KR20170054673A - Sleeping position verification method using kinect sensors - Google Patents
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Abstract
본 발명은 키넥트 센서를 이용하여 수면상태에서의 자세변화를 무선단말기에서 확인할 수 있는 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법에 관한 것이다.
본 발명은, 수면자세 확인장치(100)에서 적외선 센서(111)와 깊이 센서(112)를 포함하는 키넥트 센서(110)로 수면자의 영상과 인체의 깊이정보를 측정하는 단계와; 키넥트 센서(110)에서 측정된 정보를 이용하여 움직임에 관련있는 수면자의 관절위치를 확인하는 단계와; 수면자의 영상에서 관절위치가 확인되면, 기 등록된 수면자세와 비교하여 일치되는 수면자세를 확인하는 단계와; 수면자가 수면시의 관절의 전후 위치를 연속적으로 확인하여 관절 이동값을 확인하는 단계와; 관절 이동값을 이용하여 변환된 수면자세를 확인하는 단계와; 확인된 수면자의 수면영상과, 수면영상에 매칭되는 관절의 위치상태의 정보를 무선단말기(200)로 제공하는 단계와; 무선단말기(200)에서 제공받은 수면자세에 대한 영상 및 수면자세를 화면으로 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a sleeping position confirming method using a Kinect sensor capable of confirming an attitude change in a sleep state using a Kinect sensor in a wireless terminal.
The present invention is characterized in that it comprises the steps of: measuring a depth image of a sleeping person and depth information of a human body using a knee sensor 110 including an infrared sensor 111 and a depth sensor 112; Determining a joint position of a sleeping person related to the motion using information measured by the Kinect sensor 110; Confirming a sleeping posture corresponding to the registered sleeping posture when the joint position is confirmed in the image of the sleeping person; Confirming joint movement values by continuously checking the positions of the joints at the time of sleeping; Confirming the converted sleep posture using the joint movement value; Providing a wireless terminal (200) with information on a sleeping image of an identified sleeping person and a positional state of a joint matched to a sleeping image; And displaying images and a sleeping posture of the sleeping posture provided by the wireless terminal 200 on a screen.
Description
본 발명은 키넥트 센서를 이용하여 수면상태에서의 자세변화를 무선단말기에서 확인할 수 있는 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a sleeping position confirming method using a Kinect sensor capable of confirming an attitude change in a sleep state using a Kinect sensor in a wireless terminal.
사람이 살아가는 동안 깨어서 활동하는 시간은 전체의 2/3이고, 인생의 약 1/3의 시간을 수면으로 보낸다. 신생아의 경우는 하루 24시간 중에 16시간동안 수면을 취하며, 노인의 경우 5 ~ 6시간 동안 수면을 취한다. 이러한 1/3의 시간은 허비해 버리는 시간이 아니고 나머지 2/3의 시간을 보다 유용하게 사용하도록 모든 기능이 정리되고 재충전되는 시간이다. 수면시간은 인간에게 있어서 가장 중요한 휴식 시간이며, 육체적, 정신적 기능들을 재충전하는 시간이다. 이러한 수면의 역할에 대해서는 많은 연구들이 다양한 학설을 주장하고 있다. 하나는 외부 리듬에 체내의 활동과 휴식을 같이 조화시키려 하는 적응 행동으로서의 수면이고, 다른 하나는 자신의 내부 환경에 대응해서 적극적으로 활동을 저하시키는 능동적 생리 기능이다. 특히, 인체가 적정 체온을 유지하기 위해서는 많은 에너지를 필요로 하는데, 수면에 문제가 있을 경우 이러한 에너지 생산 기능에 문제가 발생할 수 있다. 그러므로 체온을 유지하기 위한 필수 조건으로서의 수면은 고차원적인 생기 기능으로 볼 수 있다.It is two-thirds of the total time to wake up and work while a person is alive, and he spends about one-third of his life on the water. In the case of newborn babies, they sleep for 16 hours during 24 hours a day, while for the elderly they sleep for 5 to 6 hours. This 1/3 time is not the time to wastage, but the time when all the functions are organized and recharged to make the remaining 2/3 time more useful. Sleep time is the most important resting time for humans, and it is time to recharge the physical and mental functions. Many studies have suggested various theories about the role of sleep. One is sleeping as an adaptive action to harmonize the activity and relaxation in the external rhythm, and the other is an active physiological function that actively reduces activity in response to the internal environment of the person. In particular, the human body needs a lot of energy in order to maintain an appropriate body temperature. If there is a problem in the sleeping, this energy production function may cause problems. Therefore, sleep as a prerequisite for maintaining body temperature can be seen as a high level of vital function.
저비용의 효율적인 압력, 온도 센서로 실제 수면 매트에 적용하여 수면자의 수면상태를 감지하는 방법과 감지된 데이터로 건강한 수명을 위한 방법을 알려주는 서비스에 대한 요구가 증가하면서 다양한 수면 모니터링 시스템이 개발되었다. 기존의 수면 상태 인식 기술은 사람의 몸무게에 의하여 물체와 사람 사이의 접촉면에 발생하는 압력의 분포를 측정하여 이 값을 이용한 시스템이 주를 이루고 있으나, 이는 연속적인 모니터링 기능이 없고, 고가의 장비 측정이 불편한 단점이 있다.A variety of sleep monitoring systems have been developed with the increasing need for a low-cost, efficient pressure and temperature sensor to apply to actual sleep mats to detect the sleep status of the sleepers and to provide a method for healthy lifetime with sensed data. The existing sleep state recognition technology is mainly based on the system that uses this value by measuring the distribution of the pressure generated on the contact surface between the object and the person due to the weight of the person. However, this does not have a continuous monitoring function, This is inconvenient.
또한, 인체에 직접 센서를 부착하여 수면 중의 신체 움직임을 확인할 수 있지만, 센서 등의 부착에 의해서 수면 환경이 평상시와 차이가 있어 정확한 수면상태를 확인할 수 없는 단점이 있다.In addition, it is possible to confirm the movement of the body during sleep by attaching a sensor directly to the human body, but there is a disadvantage that accurate sleep state can not be confirmed because the sleeping environment is different from the usual state due to the attachment of sensors and the like.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허청에 공개특허공보 10-2008-0068483호가 2010.05.03자로 개시되어 있다. The background art of the present invention is disclosed in the Korean Intellectual Property Office (KIPO) Patent Publication No. 10-2008-0068483 on May 3, 2010.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은 키넥트 센서를 이용하여 수면상태에서의 자세변화를 무선단말기에서 확인할 수 있는 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above problems and provide a sleeping position confirmation method using a Kinect sensor capable of confirming an attitude change in a sleep state in a wireless terminal using a Kinect sensor.
본 발명의 다른 목적은 수면자의 관절을 확인하고, 관절의 변화에 의해 수면자세의 변화를 확인할 수 있는 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법을 제공하는 데 있다.It is another object of the present invention to provide a method of identifying a sleeping posture using a Kinect sensor capable of confirming a joint of a sleeping person and confirming a change of a sleeping posture by a change of a joint.
본 발명의 또다른 목적은 온도와 습도의 환경요건에 따라 변화되는 수면자세를 확인하여 괘적한 수면환경을 확인할 수 있는 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법을 제공하는 데 있다.It is still another object of the present invention to provide a method for identifying a sleeping posture using a Kinect sensor that can confirm a sleeping environment by confirming a sleeping posture that changes according to environmental requirements of temperature and humidity.
본 발명의 일실시 예에 따른 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법은, 수면자세 확인장치(100)는 적외선 센서(111)와 깊이 센서(112)를 포함하는 키넥트 센서(110)로 수면자의 영상과 인체의 깊이정보를 측정하는 단계와; 키넥트 센서(110)에서 측정된 정보를 이용하여 움직임에 관련있는 수면자의 관절위치를 확인하는 단계와; 수면자의 영상에서 관절위치가 확인되면, 기 등록된 수면자세와 비교하여 일치되는 수면자세를 확인하는 단계와; 수면자가 수면시의 관절의 전후 위치를 연속적으로 확인하여 관절 이동값을 확인하는 단계와; 관절 이동값을 이용하여 변환된 수면자세를 확인하는 단계와; 수면자세 확인장치(100)는 확인된 수면자의 수면영상과, 수면영상에 매칭되는 관절의 위치상태의 정보를 무선단말기(200)로 제공하는 단계와; 무선단말기(200)는 제공받은 수면자세에 대한 영상 및 수면자세를 화면으로 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The sleeping
바람직하게, 수면자세 확인장치(100)는 수면장소의 온도, 습도를 측정하여 무선단말기로 제공하는 단계와; 무선단말기는 온도 및 습도에 대한 수면환경도 함께 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Preferably, the sleeping
본 발명에 따른 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법에 의해서 수면중의 자세변화를 무선단말기를 통해 본인이 수면의 질을 확인할 수 있는 장점이 있다.The sleeping posture change method using the Kinect sensor according to the present invention is advantageous in that the quality of the sleeping person can be confirmed by the user through the wireless terminal.
또한, 수면자의 관절을 분석하여 수면자세를 확인하기 때문에 정확한 수면자세를 알 수 있는 장점이 있다.In addition, since the sleeping posture is analyzed by analyzing the sleeping person 's joint, there is an advantage that the accurate sleeping posture can be known.
또한, 온도와 습도의 환경요건에 따라 변화되는 수면자세를 확인할 수 있기 때문에 최적의 환경요건을 확인할 수 있는 장점이 있다.In addition, since the sleeping posture changes according to the environmental requirements of temperature and humidity, it is possible to confirm the optimal environmental requirements.
도 1은 본 발명에 따른 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법의 동작과정을 나타낸 흐름도.
도 2는 키넥트 센서의 깊이 센서와 적외선 센서에서 측정된 영상의 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 키넥트 센서에서 측정된 영상에 관절을 표시한 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 경계정보를 기반으로 하는 수면자세의 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 수면자세의 예시도.
도 6은 본 발명의 무선단말기에 표시되는 수면정보가 표시되는 예시도.
도 7은 본 발명에 따른 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법의 블록도.FIG. 1 is a flowchart illustrating an operation procedure of a sleeping position confirmation method using a Kinect sensor according to the present invention.
2 is an exemplary view of an image measured by a depth sensor and an infrared sensor of a Kinect sensor.
FIG. 3 is an exemplary view showing a joint in an image measured by the Kinect sensor according to the present invention; FIG.
Figure 4 is an illustration of a sleeping posture based on boundary information according to the present invention;
Figure 5 is an illustration of a sleeping posture according to the present invention;
FIG. 6 is an exemplary view showing sleep information displayed on a wireless terminal of the present invention; FIG.
7 is a block diagram of a method of determining a sleeping posture using a Kinect sensor according to the present invention.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.The details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
도시된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법의 동작과정을 살펴본다.A description will be made of an operation process of the sleeping position determination method using the Kinect sensor according to the present invention with reference to the drawings.
먼저, 수면장소에 설치되어 적외선 센서(111)와 깊이 센서(112)를 포함하는 키넥트 센서(110)를 구비하는 수면자세 확인장치(100)에서 수면자의 영상과 인체의 깊이정보를 측정한다(단계 S101). 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 키넥트 센서(110)의 적외선 센서(111)를 통해서 수면자의 인체에서 반사되는 적외선을 감지하고, 화소정보를 이용하여 수면자의 영상을 픽셀단위로 확인할 수 있고, 깊이 센서(112)를 통해서 적외선 프로젝터를 이용한 COMS 센서에 의해 만들어진 반사된 적외선을 통해 깊이 정보를 확인할 수 있다. 이때, 깊이 센서(112)는 최대 640 X 480의 해상도를 가진 32비트 RGB 정보를 얻을 수 있게 된다. 본 발명의 키넥트 센서(110)는 키넥트 Nui API를 이용하는데 이러한 센서들을 사람의 골격 정보를 탐지하여 실시간으로 어두운 장소에서 수면중인 수면자의 영상과 수면자 인체의 깊이정보를 수면자의 수면자세를 3차원적으로 측정할 수 있게 된다. First, a sleeping person's position information and a human body depth information are measured in a sleeping
또한, 수면환경에 따른 영향을 확인하기 위하여 수면장소에 설치된 온도 센서(161)를 통해서 온도를 측정하고, 습도 센서(162)를 통해 습도를 측정한다(단계 S102).Further, in order to confirm the effect of the sleeping environment, the temperature is measured through the
그리고, 키넥트 센서(110)에서 측정된 정보를 바탕으로 움직임에 관련있는 수면자의 관절위치를 3차원으로 확인하고, 수면영상에 매칭시킨다(단계 S103). 예를 들면, 도 3에 도시된 바와 같이, 수면의 움직임은 주로 팔다리에 의해 발생되기 때문에 머리, 왼쪽 어깨, 왼쪽 팔꿈치, 왼쪽 손목, 왼손, 왼쪽 엉덩이, 왼쪽 무릎, 왼쪽 발목, 왼발, 왼쪽 엄지 손가락, 오른쪽 어깨, 오른쪽 팔꿈치, 오른쪽 손목, 오른손, 오른쪽 엉덩이, 오른쪽 무릎, 오른쪽 발목, 오른발, 오른쪽 엄지 손가락 등의 관절위치에 대해서 X, Y, Z 3차원 위치를 확인하는 것이다. Based on the information measured by the Kinect
그리고, 수면자의 영상에서 관절위치가 확인되면, 기 등록된 수면자세와 비교하여 일치되는 수면자세를 확인한다(단계 S104). 이때, 등록된 수면자세는 도 3에 도시된 바와 같이, 태아형(Foetus), 통나무형(Log), 갈망형(Yearner), 군인형(Soldier), 자유낙하형(Freefaller), 불가사리형(Starfish) 등을 포함한다.Then, if the joint position is confirmed in the image of the sleeping person, the sleeping posture which is compared with the previously registered sleeping posture is confirmed (step S104). As shown in FIG. 3, the registered sleeping posture can be classified into three types: Foetus, Log, Yearner, Soldier, Freefaller, Starfish ) And the like.
또한, 수면자세는 도 4에 도시된 바와 같이 관절의 위치정보를 연결한 라인을 기반으로 확인할 수 있다. 또한, 수면자세는 도 5에 도시된 바와 같이, 왼손, 왼쪽 무릎, 오른손, 오른쪽 무릎과 함께 수면자의 관절위치 중에서 경계정보를 기반으로 수면자세를 확인할 수 있다. 여기서, 경계정보는 목 관절과 척추베이스 관절 사이의 연장선상인 중간 라인과, 중간 라인에 수직이면서 중앙의 척추 관절을 기준으로 형성되는 상부 라인과, 중간 라인에 수직이면서 척추 베이스 조인트(spine base joint)를 기준으로 형성되는 하부 라인으로 이루어지는 것이 바람직하다. In addition, the sleeping position can be confirmed based on a line connecting the joint position information as shown in FIG. In addition, as shown in FIG. 5, the sleeping posture can be confirmed based on the boundary information among the joint positions of the sleeping person together with the left hand, the left knee, the right hand, and the right knee. Here, the boundary information includes an intermediate line that is an extension line between the neck joint and the vertebra joint, an upper line that is perpendicular to the middle line and is formed based on the central vertebra joint, and a spine base joint that is perpendicular to the middle line. As shown in FIG.
그리고, 수면도중에 수면자의 뒤척임을 확인하기 위하여 수면자가 잠에서 깨기까지 계속해서 관절의 전후 위치를 확인하여 수면시의 관절 이동값을 확인하여 누적한다(단계 S105). 그리고, 관절 이동값을 이용하여 변환된 수면자세를 확인한다(단계 S106). 이에 따라 수면자가 수면중에 움직임이 일어났는지 연속적으로 확인할 수 있다. 이때, 모든 주요 관절의 움직임 값은 0.5 초마다 계산되며, 관절 이동값의 계산은 [수학식1]로 계산된다. Then, in order to confirm the sleeping person's confrontation during the sleeping, the position of the joint at the time of sleeping is confirmed and accumulated (step S105). Then, the converted sleep posture is confirmed by using the joint movement value (step S106). Thus, it is possible to continuously check whether the sleeping person has moved during sleep. At this time, the motion values of all major joints are calculated every 0.5 seconds, and the calculation of joint motion values is calculated by Equation (1).
[수학식 1][Equation 1]
여기서, SM(절전 운동)은 현재 좌표에 19개 관절의 좌표 이전에서 좌표 이동의 거리이고, X i c는 현재 X 위치이고, X i p는 이미지 시퀀스에서 이전 X 위치이다. Here, SM (power saving movement) is the distance of the coordinate movement before the coordinates of the 19 joints in the current coordinate, X i c is the current X position, and X i p is the previous X position in the image sequence.
한편, 수면자세 확인장치(100)에서 확인된 수면자의 수면영상과, 수면영상에 매칭되는 관절의 위치상태의 정보 및 온도와 습도에 대한 정보를 수면자 등의 무선단말기(200)로 제공한다(단계 S107). 이때, 무선단말기와의 통신은 비콘, NFC, 블루투스 등의 근거리 통신망인 것이 바람직하다.On the other hand, information on the sleeping image of the sleeping person identified by the sleeping
무선단말기(200)는 수면자세 확인장치(100)로부터 제공받은 수면자세에 대한 정보를 수신하여 저장하고, 이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 수면자가 확인할 수 있도록 화면에 표시한다.(단계 S108). 이때, 수면자는 시계열적으로 변해가는 수면자세와 수면자세에 대응되는 종류를 확인할 수 있게 된다. 또한 온도 및 습도에 대한 수면환경도 함께 표시되어 수면환경이 수면자세에 미치는 영향도 확인할 수 있게 된다.The
도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인 방법을 구현하기 위한 시스템은 키넥트 센서를 이용하여 수면자의 수면자세를 정확하게 확인하는 수면자세 확인장치(100)와, 수면자세 확인장치(100)로부터 수면자세에 대한 정보를 제공받아 수면자가 확인할 수 있도록 표시하는 무선단말기(200)를 포함한다.As shown in FIG. 7, the system for realizing the sleeping position confirming method using the Kinect sensor of the present invention includes a sleeping
수면자세 확인장치(100)는 키넥트 센서(110), 수면자세 등록부(120), 관절위치 확인부(130), 수면자세 확인부(140), 뒤척임 확인부(150), 수면환경 확인부(160), 수면자 관리부(170), 통신부(180)를 포함한다.The sleeping
키넥트 센서(110)는 적외선 센서(111)와 깊이 센서(112)를 포함하며 수면자의 수면자세를 3차원적으로 측정한다. 이러한 키넥트 센서(110)는 수면자세를 확인할 수 있도록 0.5m~4.5m의 높이에 설치된다. 키넥트 센서(110)의 적외선 센서(111)는 수면자의 인체에서 반사되는 적외선을 감지하고, 화소정보를 이용하여 수면자의 움직임을 픽셀단위로 제공하고, 깊이 센서(112)는 적외선 프로젝터를 이용한 COMS 센서에 의해 만들어진 반사된 적외선을 통해 깊이 정보를 얻을 수 있다. The
수면자세 등록부(120)는 수면자세에 대한 정보를 등록받아 저장한다. 등록된은 수면자세는 도 3에 도시된 바와 같은 태아형(Foetus), 통나무형(Log), 갈망형(Yearner), 군인형(Soldier), 자유낙하형(Freefaller), 불가사리형(Starfish) 등을 포함한다.The sleeping
관절위치 확인부(130)는 깊이 센서(112)로부터 추출되는 데이터를 이용하여 움직임에 관련 있는 수면자의 관절위치를 3차원으로 확인한다. 관절위치 확인부(130)는 깊이 센서(112)의 깊이 정보를 이용하여 수면의 움직임에 관련된 팔다리 관절에 대한 X, Y, Z 위치를 확인할 수 있게 된다. 이때, 팔다리의 관절은 머리, 왼쪽 어깨, 왼쪽 팔꿈치, 왼쪽 손목, 왼손, 왼쪽 엉덩이, 왼쪽 무릎, 왼쪽 발목, 왼발, 왼쪽 엄지 손가락, 오른쪽 어깨, 오른쪽 팔꿈치, 오른쪽 손목, 오른손, 오른쪽 엉덩이, 오른쪽 무릎, 오른쪽 발목, 오른발, 오른쪽 엄지 손가락을 포함한다. 관절위치 확인부(130)는 수면자의 연속적인 움직임을 검출 할 수 있도록 매 0.5 초마다 관절위치를 확인하여 저장하는 것이 바람직하다.The joint
수면자세 확인부(140)는 관절위치 확인부(130)에 의해서 확인된 수면상태의 관절위치 정보를 기 등록된 수면자세와 비교하여 일치되는 수면자세를 확인한다. 이러한 수면자세 확인부(140)는 도 4에 도시된 바와 같이, 관절위치 확인부(130)에 의해서 확인된 관절의 위치정보를 연결한 라인을 이용하여 수면자세를 확인하거나 또는 도 5에 도시된 바와 같이, 왼손, 왼쪽 무릎, 오른손, 오른쪽 무릎과 함께 수면자의 관절위치 중에서 경계정보를 이용하여 수면자세를 확인할 수 있다.The sleeping
뒤척임 확인부(150)는 관절위치 확인부(130)에서 확인되는 관절의 전후 위치를 확인하여 수면시의 관절 이동값을 계산하고, 관절 이동값을 이용하여 변환된 수면자세를 확인한다. 모든 주요 관절의 움직임 값이 0.5 초마다 계산하고 누적하는 것이 바람직하다. 이러한 뒤척임 확인부(150)에 의해서 수면중에 움직임이 일어났는지 연속적으로 확인할 수 있다.The
수면자 관리부(170)는 수면자의 이름, 성별, 나이, 키, 체중, 병력 등에 대한 정보를 제공받아 저장한다. 이러한 수면자 관리부에 의해서 통계학적으로 연관성을 확인할 수 있다.The sleeping
수면환경 확인부(160)는 수면하고 있는 수면환경의 온도 및 습도를 확인한다. 온도 및 습도는 온도 센서(161)와 습도 센서(162)를 이용하여 확인할 수 있다.The sleeping
통신부(180)는 키넥트 센서(110)에서 확인된 수면영상과, 관절위치 확인부(130)에서 확인되는 관절의 위치와, 수면자세 확인부(140)에서 확인된 수면자세 및 수면환경 확인부(160)에서 확인된 온도 및 습도에 대한 정보를 수면자의 무선단말기(200)로 제공한다. 이때, 통신부(180)는 비콘, NFC, 브루투스 등의 근거리 통신망으로 수면자의 무선단말기와 통신하는 것이 바람직하다.The
또한, 본 발명의 무선단말기(200)는 수면자세 확인장치(100)로부터 제공받은 수면자세에 대한 정보를 수신하여 수면자가 확인할 수 있도록 표시한다. 이러한 무선단말기(200)는 수면정보 저장부(210)와 수면자세 표시부(220)를 포함한다.In addition, the
수면정보 저장부(210)는 수면자세 확인장치(100)로부터 제공받은 수면자세에 대한 정보를 수신하여 수면정보DB(211)에 저장한다. 수면정보 저장부(210)에 의해서 수면자세에 대한 영상, 수면자세의 종류, 수면환경에 대한 정보가 순차적으로 저장된다. The sleeping
수면자세 표시부(220)는 수면정보 저장부(210)를 통해서 저장된 수면자세에 대한 영상 및 수면자세를 화면으로 표시한다. 이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 수면자는 시계열적으로 변해가는 수면자세와 수면자세에 대응되는 종류를 확인할 수 있게 된다. 또한 온도 및 습도에 대한 수면환경도 함께 표시되어 수면환경이 수면자세에 미치는 영향도 확인할 수 있게 된다.The sleeping
본 발명은 상술한 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 청구범의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 간주한다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be easy to understand. If the practice of such improvement, alteration, substitution or addition is within the scope of the following claims, the technical idea is also deemed to belong to the present invention.
100 : 수면자세 확인장치
110 : 키넥트 센서
111 : 적외선 센서
112 : 깊이 센서
120 : 수면자세 등록부
130 : 관절위치 확인부
140 : 수면자세 확인부
150 : 뒤척임 확인부
160 : 수면환경 확인부
170 : 수면자 관리부
180 : 통신부
200 : 무선단말기
210 : 수면정보 저장부
220 : 수면자세 표시부100: Sleeping position determination device 110: Kinect sensor
111: Infrared sensor 112: Depth sensor
120: sleeping position registration unit 130: joint position confirmation unit
140: Sleeping position confirmation unit 150:
160: sleeping environment confirmation unit 170: sleeping person management unit
180: communication unit 200: wireless terminal
210: sleep surface information storage unit 220: sleep surface posture display unit
Claims (6)
키넥트 센서에서 측정된 정보를 이용하여 움직임에 관련있는 수면자의 관절위치를 확인하는 단계;
수면자의 영상에서 관절위치가 확인되면, 기 등록된 수면자세와 비교하여 일치되는 수면자세를 확인하는 단계;
수면자가 수면시의 관절의 전후 위치를 연속적으로 확인하여 관절 이동값을 확인하는 단계;
관절 이동값을 이용하여 변환된 수면자세를 확인하는 단계;
확인된 수면자의 수면영상과, 수면영상에 매칭되는 관절의 위치상태의 정보를 무선단말기로 제공하는 단계와;
무선단말기에서 제공받은 수면자세에 대한 영상 및 수면자세를 화면으로 표시하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 키넥트 센서를 이용한 수면자세 확인방법.
Measuring a sleeping person's image and a depth information of a human body with a Kinect sensor including an infrared sensor and a depth sensor;
Confirming a joint position of a sleeping person related to the movement using information measured by the Kinect sensor;
Confirming a sleeping posture that is matched with a previously registered sleeping posture when the joint position is confirmed in the image of the sleeping person;
Confirming joint movement values by continuously checking the positions of the joints at the time of sleeping;
Confirming the converted sleep position using the joint movement value;
Providing a wireless terminal with information about a sleeping image of the identified sleeping person and a positional state of the joint matched to the sleeping image;
And displaying the image and the sleeping posture of the sleeping posture provided by the wireless terminal on a screen.
The method of claim 1 wherein the joint position is selected from the group consisting of head, left shoulder, left elbow, left wrist, left hand, left hip, left knee, left ankle, left foot, left thumb, right shoulder, right elbow, right wrist, Wherein the right knee, the right ankle, the right foot, and the right thumb are included.
The sleeping posture according to claim 1, characterized in that the sleeping posture is any one of Foetus, Log, Yearner, Soldier, Freefaller, Starfish A method of identifying sleeping position using a Kinect sensor.
The method according to claim 1, wherein the sleeping position is confirmed based on a line connecting joint information of the knee.
The sleeping posture according to claim 1, wherein the sleeping posture includes an intermediate line that is an extension line between the neck and vertebra joints in the joint position of the sleeping person along with the left hand, the left knee, the right hand, and the right knee, Wherein the confirmation is made based on boundary information including an upper line formed on the basis of the base line and a lower line formed on the basis of the spine base joint perpendicular to the middle line.
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