KR101742698B1 - 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러, 및 이를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법 - Google Patents

자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러, 및 이를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러, 및 이를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 운전자의 생체 신호를 무구속적으로 감지하는 센서부; 상기 센서부에서 감지된 생체 신호를 분석하여 생체 데이터를 검출하는 제어부; 및 상기 제어부에서 검출된 생체 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
본 발명에서 제안하고 있는 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러, 및 이를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법에 따르면, 차량 내에 설치되는 백미러가 센서부, 제어부, 디스플레이부 및 알람부를 모두 포함하고, 센서부가 운전자의 생체 신호를 신체에 직접적인 접촉 없이도 감지함으로써, 그 이용에 있어서 편의성 및 경제성을 높일 수 있고, 센서부에서 감지된 안면 영상으로부터 맥박 신호를 감지하고, 감지된 맥박 신호로부터 검출된 맥박의 주파수를 분석하여 교감 신경 및 부교감 신경의 비율을 검출함으로써, 운전자의 안면 영상만으로 운전자의 졸음 상태 및 웰니스 지수를 판단할 수 있으며, 검출된 생체 데이터를 분석하여 운전자에게 경고신호를 출력함으로써, 운전자의 상태 악화로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있다.

Description

자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러, 및 이를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법{REAR-VIEW MIRROR THAT CAN MEASURE AND DISPLAY THE BIO-ELECTRICAL SIGNAL, AND BIO-ELECTRICAL SIGNAL MEASUREMENT AND DISPLAY METHOD USING THE SAME}
본 발명은 백미러에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러, 및 이를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법에 관한 것이다.
고속으로 운행하는 차량과 같은 운송수단의 충돌 사고는 막대한 재산 손실과 함께 큰 인명 피해를 가져오므로, 운전자의 주의가 각별히 요구된다. 그러나 운전자의 의지와는 상관없이 운전불능의 상태에 도래할 수 있는데, 예를 들어 차량을 장시간 운전하게 됨으로써 발생되는 누적된 피로에 의한 졸음운전 및 운전자의 건강상태에 따른 갑작스러운 신체 마비 등과 같은 그 어떠한 이유로든 운전불능의 상태가 될 수 있고, 사고가 발생할 수 있다.
따라서 이러한 운전자의 운전불능 상태를 미연에 예측하여 운전자에게 경각심을 주거나 혹은 사고 발생 당시에 운전자의 신체적 상태를 파악하여 명확한 사고 원인을 규명하는 것은 매우 중요하다.
최근에는 이러한 운전불능 상태를 미연에 예측하기 위한 방법 중 하나로서, 운전 중 운전자의 건강 상태를 분석하여 위험 상황 발생 시 차량이 능동적으로 대처하여 운전자의 안전을 확보하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있으나, 대부분의 자동차 회사들은 차량 탑승자의 편의사항을 개선시켜 부가적인 이익 창출에만 힘쓰고 있는 실정이고, 안전 운행과 직접적인 연관성을 갖는 운전자의 신체 변화에 따른 구체적인 대응책은 미미한 문제점이 있었고, 또한, 생체신호를 이용하는 경우에도 운전자의 신체와 직접 접촉되어야 하는 구속적 생체 센서를 이용하여 불편함이 있었다. 대한민국 등록특허공보 제10-1563639호 및 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0012334호는 차량용 경고 장치 및 운전자의 생체 신호 감지 장치에 대한 선행기술 문헌을 개시하고 있다.
본 발명은 기존에 제안된 방법들의 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 차량 내에 설치되는 백미러가 센서부, 제어부, 디스플레이부 및 알람부를 모두 포함하고, 센서부가 운전자의 생체 신호를 신체에 직접적인 접촉 없이도 감지함으로써, 그 이용에 있어서 편의성 및 경제성을 높일 수 있고, 센서부에서 감지된 안면 영상으로부터 맥박 신호를 감지하고, 감지된 맥박 신호로부터 검출된 맥박의 주파수를 분석하여 교감 신경 및 부교감 신경의 비율을 검출함으로써, 운전자의 안면 영상만으로 운전자의 졸음 상태 및 웰니스 지수를 판단할 수 있으며, 검출된 생체 데이터를 분석하여 운전자에게 경고신호를 출력함으로써, 운전자의 상태 악화로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러, 및 이를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러는,
운전자의 생체 신호를 무구속적으로 감지하는 센서부;
상기 센서부에서 감지된 생체 신호를 분석하여 생체 데이터를 검출하는 제어부; 및
상기 제어부에서 검출된 생체 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 센서부는,
상기 운전자의 안면을 인식하는 카메라로 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 센서부는,
상기 카메라를 통해 인식된 안면 영상으로부터 맥박을 감지할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 제어부는,
상기 센서부에서 감지된 맥박 신호의 주파수를 분석하여 교감/부교감 신경의 비율을 검출할 수 있다.
바람직하게는, 상기 제어부는,
상기 생체 데이터로부터 경고신호 출력 여부를 판단할 수 있다.
더욱 바람직하게는,
상기 경고신호를 출력하는 알람부를 더 포함할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 알람부는,
경고등, 경고메시지 및 경고음 중 적어도 어느 하나 이상의 방식으로 상기 경고신호를 출력할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 알람부는,
상기 운전자의 신체와 접촉되는 부분에 미리 구비된 진동소자가 작동하도록 진동 신호를 출력할 수 있다.
바람직하게는, 상기 디스플레이부는,
상기 백미러의 전면에 구비된 액정 화면으로 구현될 수 있다.
바람직하게는, 상기 디스플레이부는,
HUD(Head-Up Display)와 연동되어, 상기 HUD에 상기 생체 데이터를 디스플레이할 수 있다.
또한, 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법은,
(1) 센서부가 운전자의 생체 신호를 무구속적으로 감지하는 단계;
(2) 제어부가 상기 단계 (1)에서 감지된 생체 신호를 분석하여 생체 데이터를 검출하는 단계; 및
(3) 디스플레이부가 상기 단계 (2)에서 검출된 생체 데이터를 디스플레이하는 단계를 포함하는 것을 그 구성상의 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 단계 (1)의 센서부는,
상기 운전자의 안면을 인식하는 카메라로 구성될 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 단계 (1)의 센서부는,
상기 카메라를 통해 인식된 안면 영상으로부터 맥박을 감지할 수 있다.
더욱 더 바람직하게는, 상기 단계 (2)는,
(2-1) 제어부가 상기 단계 (1)에서 감지된 맥박 신호의 주파수를 분석하는 단계; 및
(2-2) 제어부가 상기 단계 (2-1)에서 분석된 맥박 신호의 주파수를 이용하여 교감/부교감 신경의 비율을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (2) 이후에,
(2′) 제어부가 상기 단계 (2)에서 검출된 생체 데이터로부터 경고신호 출력 여부를 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (2′) 이후에,
(2″) 알람부가 상기 경고신호를 출력하는 단계를 더 포함할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 단계 (2″)의 알람부는,
경고등, 경고메시지 및 경고음 중 적어도 어느 하나 이상의 방식으로 상기 경고신호를 출력할 수 있다.
더욱 바람직하게는, 상기 단계 (2″)의 알람부는,
상기 운전자의 신체와 접촉되는 부분에 미리 구비된 진동소자가 작동하도록 진동 신호를 출력할 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (3)의 디스플레이부는,
상기 백미러의 전면에 구비된 액정 화면으로 구현될 수 있다.
바람직하게는, 상기 단계 (3)의 디스플레이부는,
HUD(Head-Up Display)와 연동되어, 상기 HUD에 상기 생체 데이터를 디스플레이할 수 있다.
본 발명에서 제안하고 있는 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러, 및 이를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법에 따르면, 차량 내에 설치되는 백미러가 센서부, 제어부, 디스플레이부 및 알람부를 모두 포함하고, 센서부가 운전자의 생체 신호를 신체에 직접적인 접촉 없이도 감지함으로써, 그 이용에 있어서 편의성 및 경제성을 높일 수 있고, 센서부에서 감지된 안면 영상으로부터 맥박 신호를 감지하고, 감지된 맥박 신호로부터 검출된 맥박의 주파수를 분석하여 교감 신경 및 부교감 신경의 비율을 검출함으로써, 운전자의 안면 영상만으로 운전자의 졸음 상태 및 웰니스 지수를 판단할 수 있으며, 검출된 생체 데이터를 분석하여 운전자에게 경고신호를 출력함으로써, 운전자의 상태 악화로 인한 사고를 미연에 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러의 센서부를 설명하기 위해 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러의 디스플레이부와 HUD가 연동된 모습을 설명하기 위해 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러의 알람부를 설명하기 위해 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러의 작동 모습을 설명하기 위해 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법의 흐름을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법의 흐름을 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법의 흐름을 도시한 도면.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 ‘연결’ 되어 있다고 할 때, 이는 ‘직접적으로 연결’ 되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 ‘간접적으로 연결’ 되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 ‘포함’ 한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)는, 센서부(110), 제어부(130) 및 디스플레이부(150)를 포함하여 구성될 수 있고, 알람부(170)를 더 포함할 수 있다.
센서부(110)는, 운전자의 생체 신호를 무구속적으로 감지할 수 있다. 즉, 운전자의 생체 신호를 감지함에 있어서, 운전자의 신체와 직접적으로 접촉하지 않고 무구속적으로 감지할 수 있다. 이러한 센서부(110)의 구체적인 구성에 대해서는 추후 도 2를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
제어부(130)는, 센서부(110)에서 감지된 생체 신호를 분석하여 생체 데이터를 검출할 수 있다. 이러한 제어부(130)의 구체적인 구성에 대해서는 추후 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
디스플레이부(150)는, 제어부(130)에서 검출된 생체 데이터를 디스플레이할 수 있고, 따라서 운전자는 디스플레이부(150)를 통해 생체 데이터를 실시간으로 간편하게 확인할 수 있다. 이러한 디스플레이부의 구체적인 구성에 대해서는 추후 도 3을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
알람부(170)는, 경고신호를 출력할 수 있으며, 알람부(170)의 구체적인 구성에 대해서는 추후 도 4를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)의 센서부(110)를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)의 센서부(110)는, 운전자의 안면을 인식하는 카메라(111)로 구성될 수 있다.
즉, 백미러(100)의 전면에 설치된 카메라(111)를 통하여 운전자의 안면을 인식함으로써, 무구속적으로 운전자의 생체 신호를 감지할 수 있다. 여기서, 센서부(110)는, 카메라(111)를 통해 인식된 안면 영상으로부터 맥박을 감지할 수 있다.
보다 구체적으로는, 영상처리기법을 이용하여, 카메라(111)를 통해 획득한 안면 영상을 분석하고, 맥박을 감지할 수 있는데, 이때, 실시예에 따라서, 안면 영상으로부터 획득한 각 프레임마다 운전자 안면의 색성분을 해석하여 맥박을 검출할 수 있다.
이때, 제어부(130)는, 센서부(110)에서 감지된 맥박 신호의 주파수를 분석하여 교감/부교감 신경의 비율을 검출할 수 있다. 즉, 맥박 신호의 주파수 분석을 통해, 운전자의 졸음 상태와 웰니스 지수와 연관되는 자율신경계 상태를 나타내는 교감 신경 및 부교감 신경의 비율을 검출할 수 있다.
보다 구체적으로, 실시예에 따라서는, 감지된 맥박 신호로부터 맥박주기를 결정하고 맥박변이도(pulse rate variability, PRV)를 검출하여, 검출된 맥박변이도(PRV)의 주파수 분석을 통해 교감 신경 및 부교감 신경의 비율을 검출할 수 있다. 또한, 실시예에 따라서는, 맥박변이도(PRV)의 주파수 분석을 위해 고속 푸리에 변환(fast fourier transform, FFT)을 이용할 수 있다.
이와 같이, 검출된 교감 신경 및 부교감 신경의 비율은, 교감 신경계와 부교감 신경계의 활동 비율을 나타내는 지표인 LF/HF 비율로 나타내어질 수 있고, 이때, LF(저주파성분)는 교감신경계의 활동과 혈압 조절 메커니즘과 관계있는 압수용체 반사를 나타내고, HF(고주파성분)는 부교감신경계 특히, 미주신경의 활동과 호흡 활동에 대한 정보를 가질 수 있다.
한편, 실시예에 따라서는, 제어부(130)가 센서부(110)의 카메라(111)를 통해 인식된 안면 영상으로부터 맥박을 감지할 수 있다. 즉, 이 경우에는, 센서부(110)의 카메라(111)가 운전자의 안면을 무구속적으로 인식하고, 제어부(130)가 센서부(110)에서 인식된 안면 영상으로부터 앞에서 설명한 바와 같은 영상처리기법을 이용하여 맥박을 감지할 수도 있고, 최종적으로 감지된 맥박 신호의 주파수를 분석하여 교감/부교감 신경의 비율을 검출할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)의 디스플레이부(150)와 HUD(200)가 연동된 모습을 설명하기 위해 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)의 디스플레이부(150)는, 백미러(100)의 전면에 구비된 액정 화면으로 구현될 수 있다.
이때, 디스플레이부(150)는, 제어부(130)에서 검출된 생체 데이터인 맥박 및 교감/부교감 신경 비율 중 적어도 어느 하나 이상을 표시할 수 있다.
한편, 실시예에 따라서는, 디스플레이부(150)는, HUD(Head-Up Display)(200)와 연동되어, HUD(200)에 맥박 및 교감/부교감 신경 비율 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 생체 데이터를 디스플레이할 수도 있다.
여기서, HUD(200)는 운전자의 전면 유리에 각종 정보를 표시하는 디스플레이 장치로서, 도면에는 편의상 도시하지 않았으나, 차속정보나 차량의 각종 경고를 표시할 수 있을 뿐만 아니라, 내비게이션과 연동 시 턴방식의 경로안내 표시도 해줄 수 있다. 이러한 HUD(200)와 연동하여 생체 데이터를 디스플레이 함으로써, 운전자의 시야를 전방으로 계속 유지할 수 있도록 하여 안전운전에 도움을 줄 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)의 알람부(170)를 설명하기 위해 도시한 도면이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)는, 경고신호를 출력하는 알람부(170)를 더 포함할 수 있고, 이때, 제어부(130)가, 검출된 생체 데이터로부터 경고신호의 출력 여부를 판단할 수 있다.
즉, 제어부(130)에서 검출된 생체 데이터를 분석한 결과, 운전자에게 경고를 출력할 필요가 있다고 판단될 경우, 알람부(170)에서 경고신호를 출력할 수 있다.
이때, 알람부(170)는, 경고등, 경고메시지 및 경고음 중 적어도 어느 하나 이상의 방식으로 경고신호를 출력할 수 있다. 즉, 백미러(100)에 내장된 램프로 구현되어, 경고등을 통해 경고신호를 출력하거나, 디스플레이부(150)에 경고메시지를 표시하도록 하는 방식으로 경고신호를 출력하거나, 스피커로 구현되어, 음성을 출력하는 방식으로 경고신호를 출력할 수 있고, 뿐만 아니라, 경고메시지를 표시하면서 동시에 경고등을 켜는 등과 같이, 적어도 하나 이상의 방식을 채택하여 경고신호를 출력할 수도 있다.
한편, 실시예에 따라서는, 알람부(170)는, 운전자의 신체와 접촉되는 부분에 미리 구비된 진동소자가 작동하도록 진동 신호를 출력할 수 있다. 즉, 핸들, 좌석시트 등, 운전자의 신체와 접촉되는 부분에 미리 구비된 진동소자가 작동하도록 진동 신호를 출력하여 운전자에게 직접적으로 진동을 가함으로써, 경고신호를 출력할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)의 작동 모습을 설명하기 위해 도시한 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)는, 카메라(111)로 구성되는 센서부(110)를 통하여, 운전자의 안면을 무구속적으로 인식할 수 있고, 내장된 제어부(130)를 통해 검출된 생체 데이터를 전면에 구비된 디스플레이부(150)를 통해 운전자에게 실시간으로 표시할 수 있으며, 경고등 등으로 구현되는 알람부(170)를 통해 경고신호를 출력할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에서 제안하는 백미러(100)에 따르면, 운전자의 생체 신호를 무구속적으로 감지함으로써, 운전에 전혀 방해됨이 없이 편리하게 생체 신호를 측정할 수 있고, 측정 결과 및 경고 신호가 운전자의 전면부에 위치하는 백미러(100)에 표시됨으로써, 운전자가 시선을 전면으로 유지하면서 생체 데이터 및 경고 여부를 확인할 수 있어, 안전 운전에 도움을 주면서도, 효과적으로 운전자의 상태를 측정하고 그에 따른 피드백을 제공할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법은, 센서부(110)가 운전자의 생체 신호를 무구속적으로 감지하는 단계(S100), 제어부(130)가 단계 S100에서 감지된 생체 신호를 분석하여 생체 데이터를 검출하는 단계(S200), 및 디스플레이부(150)가 단계 S200에서 검출된 생체 데이터를 디스플레이하는 단계(S300)를 포함하여 구현될 수 있다.
이때, 단계 S100, S200 및 S300의 센서부(110), 제어부(130), 디스플레이부(300)의 구체적인 구성에 대해서는 앞에서 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명한 바와 같으므로, 이하 생략한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 단계 S200은, 제어부(130)가 단계 S100에서 감지된 맥박 신호의 주파수를 분석하는 단계(S210), 및 제어부(130)가 단계 S210에서 분석된 맥박 신호의 주파수를 이용하여 교감/부교감 신경의 비율을 검출하는 단계(S220)를 포함할 수 있다.
이때, 단계 S210 및 S220에서의 맥박 신호의 주파수를 분석하고, 교감/부교감 신경의 비율을 검출하는 내용에 대해서는 앞에서 도 2를 참조하여 상세히 설명한 바와 같으므로, 이하 생략한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법의 흐름을 도시한 도면이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 단계 S200 이후에, 제어부(130)가 단계 S200에서 검출된 생체 데이터로부터 경고신호 출력 여부를 판단하는 단계(S200′)를 더 포함할 수 있고, 단계 S200′ 이후에, 알람부(170)가 경고신호를 출력하는 단계(S200″)를 더 포함할 수 있다.
이때, 단계 S200′에서 제어부(130)가 경고신호 출력 여부를 판단하는 내용 및 단계 S200″의 알람부(170)의 구체적인 구성에 대해서는 앞에서 도 4를 참조하여 상세히 설명한 바와 같으므로, 이하 생략한다.
이상 설명한 본 발명은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형이나 응용이 가능하며, 본 발명에 따른 기술적 사상의 범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
100: 본 발명의 일실시예에 따른 백미러
110: 센서부 111: 카메라
130: 제어부 150: 디스플레이부
170: 알람부 200: HUD(Head-Up Display)
S100: 센서부가 운전자의 생체 신호를 무구속적으로 감지하는 단계
S200: 제어부가 단계 S100에서 감지된 생체 신호를 분석하여 생체 데이터를 검출하는 단계
S210: 제어부가 단계 S100에서 감지된 맥박 신호의 주파수를 분석하는 단계
S220: 제어부가 단계 S210에서 분석된 맥박 신호의 주파수를 이용하여 교감/부교감 신경의 비율을 검출하는 단계
S200′: 제어부가 단계 S200에서 검출된 생체 데이터로부터 경고신호 출력 여부를 판단하는 단계
S200″: 알람부가 경고신호를 출력하는 단계
S300: 디스플레이부가 단계 S200에서 검출된 생체 데이터를 디스플레이하는 단계

Claims (20)

  1. 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)로서,
    운전자의 생체 신호를 무구속적으로 감지하는 센서부(110);
    상기 센서부(110)에서 감지된 생체 신호를 분석하여 생체 데이터를 검출하는 제어부(130); 및
    상기 제어부(130)에서 검출된 생체 데이터를 디스플레이하는 디스플레이부(150)를 포함하되,
    상기 센서부(110)는,
    상기 운전자의 안면을 인식하는 카메라(111)로 구성되고, 상기 카메라(111)를 통해 인식된 안면 영상으로부터 맥박을 감지하며,
    상기 제어부(130)는,
    상기 센서부(110)에서 감지된 맥박 신호의 주파수를 분석하여 교감/부교감 신경의 비율을 검출하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어부(130)는,
    상기 생체 데이터로부터 경고신호 출력 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 경고신호를 출력하는 알람부(170)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러.
  7. 제6항에 있어서, 상기 알람부(170)는,
    경고등, 경고메시지 및 경고음 중 적어도 어느 하나 이상의 방식으로 상기 경고신호를 출력하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러.
  8. 제6항에 있어서, 상기 알람부(170)는,
    상기 운전자의 신체와 접촉되는 부분에 미리 구비된 진동소자가 작동하도록 진동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러.
  9. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이부(150)는,
    상기 백미러(100)의 전면에 구비된 액정 화면으로 구현되는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러.
  10. 제1항에 있어서, 상기 디스플레이부(150)는,
    HUD(Head-Up Display)(200)와 연동되어, 상기 HUD(200)에 상기 생체 데이터를 디스플레이하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러.
  11. 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러(100)를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법으로서,
    (1) 센서부(110)가 운전자의 생체 신호를 무구속적으로 감지하는 단계;
    (2) 제어부(130)가 상기 단계 (1)에서 감지된 생체 신호를 분석하여 생체 데이터를 검출하는 단계; 및
    (3) 디스플레이부(150)가 상기 단계 (2)에서 검출된 생체 데이터를 디스플레이하는 단계를 포함하되,
    상기 단계 (1)의 센서부(110)는,
    상기 운전자의 안면을 인식하는 카메라(111)로 구성되고, 상기 카메라(111)를 통해 인식된 안면 영상으로부터 맥박을 감지하며,
    상기 단계 (2)는,
    (2-1) 제어부(130)가 상기 단계 (1)에서 감지된 맥박 신호의 주파수를 분석하는 단계; 및
    (2-2) 제어부(130)가 상기 단계 (2-1)에서 분석된 맥박 신호의 주파수를 이용하여 교감/부교감 신경의 비율을 검출하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 제11항에 있어서, 상기 단계 (2) 이후에,
    (2′) 제어부(130)가 상기 단계 (2)에서 검출된 생체 데이터로부터 경고신호 출력 여부를 판단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 단계 (2′) 이후에,
    (2″) 알람부(170)가 상기 경고신호를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 단계 (2″)의 알람부(170)는,
    경고등, 경고메시지 및 경고음 중 적어도 어느 하나 이상의 방식으로 상기 경고신호를 출력하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법.
  18. 제16항에 있어서, 상기 단계 (2″)의 알람부(170)는,
    상기 운전자의 신체와 접촉되는 부분에 미리 구비된 진동소자가 작동하도록 진동 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법.
  19. 제11항에 있어서, 상기 단계 (3)의 디스플레이부(150)는,
    상기 백미러(100)의 전면에 구비된 액정 화면으로 구현되는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법.
  20. 제11항에 있어서, 상기 단계 (3)의 디스플레이부(150)는,
    HUD(Head-Up Display)(200)와 연동되어, 상기 HUD(200)에 상기 생체 데이터를 디스플레이하는 것을 특징으로 하는, 자동차 안에서의 생체 신호 측정 및 디스플레이 가능한 백미러를 이용한 생체 신호 측정 및 디스플레이 방법.
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