KR20200052106A - Apparatus and Method for Controlling Adaptive Threshold on Motion Sensor in Wearable Device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 웨어러블 기기의 제어에 관한 것으로, 구체적으로 결정된 모션센서의 임계값을 활용하여 사용자의 움직임을 판별한 후 활용 결과에 따라 모션센서의 임계값을 평가하고 적응적으로 조절하여 정확도를 향상시킬 수 있도록 한 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to the control of a wearable device, and the user's movement is determined by using the specifically determined motion sensor threshold value, and then the motion sensor threshold value is evaluated and adaptively adjusted to improve accuracy. It relates to an apparatus and method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device.
웨어러블 기기는 의복이나 몸에 착용할 수 있는 형태의 기기로 컴퓨팅 기능, 센싱 기능, 통신 기능 등을 내장한 스마트 전자 기기이다.Wearable devices are devices that can be worn on clothing or the body, and are smart electronic devices that incorporate computing functions, sensing functions, and communication functions.
웨어러블 기기는 주로 착용한 사용자의 상태와 행동에 대한 정보를 제공하거나 사용자의 상태와 행동에 따라 외부의 정보나 주변 환경의 정보를 제공한다.The wearable device mainly provides information about the state and behavior of the user who wears it, or provides information about the outside or surrounding environment according to the state and behavior of the user.
따라서, 웨어러블 기기의 동작은 사용자의 상태 및 행동 정보를 분석하여 이용할 경우 성능이나 효율성을 향상시킬 수 있다.Therefore, the operation of the wearable device may improve performance or efficiency when analyzing and using the user's state and behavior information.
도 1은 일반적인 웨어러블 기기의 구성도이고, 도 2는 일반적인 웨어러블 기기의 제어부의 구성도이다.1 is a configuration diagram of a general wearable device, and FIG. 2 is a configuration diagram of a control unit of a general wearable device.
웨어러블 태그는 의복에 착용하고 주변 실내 비콘과 연계하여 사용자의 실내 위치를 추적하는 웨어러블 기기이다. 웨어러블 태그는 주기적으로 비콘의 신호 세기 정보를 수집하고 이를 바탕으로 실내 위치를 계산한다.The wearable tag is a wearable device that is worn on a garment and tracks a user's indoor location in association with surrounding indoor beacons. The wearable tag periodically collects signal strength information of the beacon and calculates the indoor location based on this.
그런데 짧은 주기 시간마다 신호 세기를 수집하고 실내 위치를 계산할 경우 높은 정확도로 실내 위치를 얻을 수 있지만 전력 소모가 큰 단점이 있다.However, if the signal strength is collected every short period of time and the indoor position is calculated, the indoor position can be obtained with high accuracy, but the power consumption is largely disadvantageous.
따라서, 사용자의 움직임이 적을 경우 실내 위치를 계산하는 주기 시간을 증가시키고 걷거나 뛰는 것과 같이 움직임이 클 경우 실내 위치를 계산하는 주기 시간을 감소시킬 경우 높은 정확도로 실내 위치를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 전력 소모도 줄일 수 있다. 즉 사용자의 상태 및 행동 정보를 분석하여 실내 위치 추적에 활용할 경우 성능과 효율성을 향상시킬 수 있다.Therefore, if the user's movement is small, if the movement time is increased and the cycle time for calculating the indoor position is decreased when the movement is large, such as walking or running, the indoor position can be obtained with high accuracy as well as power consumption. Can also be reduced. That is, performance and efficiency can be improved when the user's status and behavior information is analyzed and used for indoor location tracking.
그리고 웨어러블 카메라는 의복에 클립 형태로 착용하는 기기로 사용자의 주변 환경을 이미지로 촬영하는 기기이다.In addition, a wearable camera is a device worn in the form of a clip on clothes, and is a device that photographs a user's surrounding environment as an image.
웨어러블 카메라는 촬영 시 전력 소모가 크므로 연속적으로 비디오를 촬영하는 것이 아닌 주기적으로 이미지를 촬영하는 방식으로 동작한다. 그런데 촬영 중 카메라의 움직임은 촬영한 이미지에 블러를 발생시킨다. 특히 웨어러블 카메라는 카메라의 극심한 움직임이나 피사체의 움직임에 의해 발생하는 모션블러가 발생하는 문제가 있다.Since the wearable camera consumes a lot of power when shooting, it operates in a manner that periodically photographs images rather than continuously recording videos. However, the movement of the camera during shooting causes blur in the captured image. In particular, wearable cameras have a problem in that motion blur caused by extreme camera movement or subject movement occurs.
이러한 문제를 해결하기 위해서 촬영한 이미지를 기반으로 모션블러를 인식 및 보정하는 방법이 있다. 그러나 이미지를 촬영 및 처리하는 과정에서 높은 전력 소비가 발생하는 단점이 있다.To solve this problem, there is a method of recognizing and correcting motion blur based on the captured image. However, there is a disadvantage that high power consumption occurs in the process of photographing and processing an image.
따라서, 사용자의 상태 및 행동 정보를 기반으로 모션블러를 예측하여 촬영 유무를 결정할 경우 전력 소비를 줄일 수 있다.Accordingly, power consumption can be reduced when motion blur is determined by predicting motion blur based on the user's state and behavior information.
웨어러블 기기에서 사용자의 상태 및 행동 정보를 수집하기 위해서 모션센서를 활용할 경우 낮은 전력소모로 높은 정확도의 값을 수집할 수 있다.When a motion sensor is used to collect user state and behavior information from a wearable device, high accuracy values can be collected with low power consumption.
모션센서는 3축에 대한 가속도, 각속도, 지자기 정보를 수집하는 센서로 웨어러블 기기에 내장할 경우 수집한 센서 정보를 바탕으로 사용자의 상태 및 행동을 분석할 수 있다. 그런데 사용자의 움직임의 정도를 구분하는 모션센서의 임계값을 결정하는데 어려움이 크다.The motion sensor is a sensor that collects acceleration, angular velocity, and geomagnetic information about three axes. When built into a wearable device, it can analyze the user's state and behavior based on the collected sensor information. However, it is difficult to determine the threshold value of the motion sensor that classifies the user's motion.
웨어러블 태그의 경우, 모션센서를 통해 얻은 움직임의 정도와 사용자가 실제로 이동했을 확률 간의 관계를 구하는데 어려움이 크다. 태그의 착용 위치와 사용자의 행동 습관에 따라 모션센서의 임계값이 서로 상이하다. 웨어러블 카메라의 경우, 카메라의 움직임에 따른 모션블러의 발생은 카메라의 상태에 영향을 받을 뿐만 아니라 촬영 환경에도 영향을 받아 관계성을 파악하기 어렵다.In the case of wearable tags, it is difficult to obtain a relationship between the degree of movement obtained through the motion sensor and the probability that the user actually moved. The threshold value of the motion sensor is different depending on the location of the tag and the user's behavior. In the case of a wearable camera, the occurrence of motion blur due to the movement of the camera is influenced not only by the state of the camera, but also by the shooting environment, making it difficult to grasp the relationship.
따라서, 모션블러가 발생할 것으로 예측되는 모션센서의 임계값을 정하는 것은 상황에 따라 다르고 어려움이 크다.Therefore, determining a threshold value of a motion sensor that is expected to cause motion blur varies depending on the situation and is difficult.
이와 같은 종래 기술에서는 여러 기법으로 적절한 임계값을 결정하고 결정된 임계값은 변경 없이 고정하여 움직임을 예측하였다.In this prior art, an appropriate threshold value is determined by various techniques, and the determined threshold value is fixed without change to predict motion.
예를 들어, 사용자의 움직임 데이터를 수집하고 이를 평균하여 임계값으로 정하는 기법이 있다.For example, there is a technique for collecting user motion data and averaging it to determine a threshold value.
그러나 이러한 방법은 웨어러블 태그의 경우 착용 위치나 사용자의 행동 특성을 고려하지 못하여 성능이 떨어지는 문제가 있다.However, such a method has a problem in that in the case of a wearable tag, performance is deteriorated because a wear position or a user's behavior characteristics is not considered.
임계값이 너무 높을 경우 실내 위치 측위 정확도가 떨어지는 문제가 있고, 임계값이 너무 낮을 경우 전력 소모가 큰 문제가 있다.If the threshold is too high, there is a problem in that the accuracy of indoor positioning is poor, and if the threshold is too low, there is a problem in that power consumption is large.
또한, 웨어러블 카메라의 경우, 카메라의 상태나 촬영 환경을 고려하지 못하여 성능이 떨어지는 문제가 있다.In addition, in the case of a wearable camera, there is a problem in that performance is deteriorated because the state of the camera or the shooting environment is not considered.
임계값이 너무 높을 경우 모션블러가 포함된 이미지가 촬영되는 문제가 있고, 임계값이 너무 낮을 경우 모션블러가 발생하지 않을 경우에도 촬영을 하지 않는 문제가 있다. When the threshold is too high, there is a problem that an image including a motion blur is photographed, and when the threshold is too low, there is a problem that a photograph is not taken even when no motion blur occurs.
따라서, 모션센서의 임계값을 효율적으로 결정하는 새로운 기술의 개발이 요구되고 있다.Therefore, there is a need to develop a new technology for efficiently determining a threshold value of a motion sensor.
본 발명은 종래 기술의 웨어러블 기기의 제어의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 결정된 모션센서의 임계값을 활용하여 사용자의 움직임을 판별한 후 활용 결과에 따라 모션센서의 임계값을 평가하고 적응적으로 조절하여 정확도를 향상시킬 수 있도록 한 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problem of the control of the wearable device of the prior art, using the determined threshold of the motion sensor to determine the user's movement, and then evaluate and adaptively adjust the threshold of the motion sensor according to the utilization result Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device to improve accuracy.
본 발명은 웨어러블 기기에서 모션센서의 임계값을 적응적으로 조절하여 사용자의 움직임을 낮은 전력소모 및 높은 정확도로 판별할 수 있도록 한 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is an apparatus and method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device that allows a user's movement to be determined with low power consumption and high accuracy by adaptively adjusting a threshold of a motion sensor in a wearable device. The purpose is to provide.
본 발명은 모션센서의 임계값을 활용할 때마다 활용 결과를 기반으로 임계값을 지속적으로 조절하여 웨어러블 기기의 동작 제어가 정확하게 이루어질 수 있도록 한 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is a device for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device so that the motion control of the wearable device can be accurately controlled by continuously adjusting the threshold value based on the utilization result whenever the threshold value of the motion sensor is used. The purpose is to provide a method.
본 발명은 웨어러블 태그의 경우, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이상일 때 실내 위치를 추정하고, 실내 위치 추정 결과 이동이 없었을 경우에는 다음에는 더 큰 사용자의 움직임에만 실내 위치를 추정하도록 임계값을 증가시켜 웨어러블 기기의 동작 제어가 정확하게 이루어질 수 있도록 한 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In the case of a wearable tag, the present invention estimates the indoor position when the user's movement is greater than or equal to the motion sensor's threshold, and if there is no movement as a result of the indoor location estimation, then the threshold is estimated to estimate the indoor position only for the movement of the larger user It is an object of the present invention to provide an apparatus and method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device so that the motion control of the wearable device can be accurately controlled.
본 발명은 웨어러블 카메라의 경우, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이하일 때 이미지를 촬영하고, 촬영한 이미지 내에 블러가 있을 경우에는 더 작은 사용자의 움직임에만 이미지를 촬영하도록 임계값을 감소시켜 웨어러블 기기의 동작 제어가 정확하게 이루어질 수 있도록 한 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.According to the present invention, in the case of a wearable camera, a threshold value is reduced so that an image is taken when a user's movement is less than or equal to a motion sensor's threshold, and if there is blur within the captured image, only a smaller user's movement is taken. An object of the present invention is to provide an apparatus and method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device so that the motion control of the controller can be accurately performed.
본 발명의 다른 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.Other objects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치는 웨어러블 기기의 모션센서의 값과 임계값에 따라서 구동부의 전원을 제어하고 임계값을 적응적으로 조절하는 제어부;웨어러블 기기의 구동을 수행하는 구동부;를 포함하고, 상기 제어부는 모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하는 모션처리부와, 임계값에 따라 구동 여부를 결정하는 임계값 분석부와, 구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동부의 전원을 종료하는 구동제어부와, 구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 적응적 임계값 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus for adaptive threshold adjustment of the motion sensor in the wearable device according to the present invention for achieving the above object controls the power of the driving unit according to the value and the threshold value of the motion sensor of the wearable device and adapts the threshold value Control unit for controlling; A drive unit for performing the drive of the wearable device; Includes, wherein the control unit to obtain the acceleration and angular velocity values from the motion sensor, noise removal and normalization, the motion processing unit to calculate the motion by collecting each value, and threshold The threshold value analysis unit determines whether to drive according to the value, a drive control unit that receives a driving result by operating the driving unit and turns off the power of the driving unit, and a threshold value used to determine whether driving is adaptive using the driving result It characterized in that it comprises an adaptive threshold adjustment unit to adjust the.
여기서, 웨어러블 기기가 웨어러블 태그인 경우에는, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이상일 때 실내 위치를 추정하고, 실내 위치 추정 결과 이동이 없었을 경우에는 다음에는 더 큰 사용자의 움직임에만 실내 위치를 추정하도록 임계값을 증가시키는 것을 특징으로 한다.Here, when the wearable device is a wearable tag, the indoor position is estimated when the user's movement is greater than or equal to the motion sensor threshold, and when there is no movement as a result of the indoor location estimation, the indoor position is estimated only for the next larger user's movement. It is characterized by increasing the threshold.
그리고 웨어러블 기기가 웨어러블 카메라인 경우에는, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이하일 때 이미지를 촬영하고, 촬영한 이미지 내에 블러가 있을 경우에는 더 작은 사용자의 움직임에만 이미지를 촬영하도록 임계값을 감소시키는 것을 특징으로 한다.In addition, if the wearable device is a wearable camera, the threshold value is reduced so that an image is captured when the user's movement is less than or equal to a motion sensor threshold, and if the blurring is present in the captured image, only the movement of the smaller user is captured. It is characterized by.
다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치는 웨어러블 태그에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위하여, 모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하고, 임계값에 따라 구동 여부를 결정하여 구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 제어부;주변 위치 태그의 무선 신호 세기를 수집하여 위치를 추정하는 위치 추정부와, 위치 추정 결과를 이전 위치 추정 결과와 비교하여 위치 이동이 일어났는지 판단하는 위치 이동 판단부를 갖는 구동부;를 포함하고, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이상일 때 실내 위치를 추정하고, 실내 위치 추정 결과 이동이 없었을 경우에는 다음에는 더 큰 사용자의 움직임에만 실내 위치를 추정하도록 임계값을 증가시키는 것을 특징으로 한다.An apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention for achieving another object acquires acceleration and angular velocity values from a motion sensor and adjusts noise for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable tag. After removal and normalization, each value is collected to calculate motion, and the driving unit is operated by determining whether to drive according to the threshold value to receive the driving result, and the threshold used to determine whether driving is adaptively using the driving result A control unit for adjusting; A driving unit having a position estimation unit for collecting the radio signal strength of the surrounding location tag to estimate the position, and a position movement determination unit for comparing the position estimation result with the previous location estimation result to determine whether a position movement has occurred. And estimates the indoor position when the user's movement is above the threshold of the motion sensor. If not have been the estimation result, the movement will now be characterized by increasing the threshold value to estimate a more interior position only a large user movements.
또 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치는 웨어러블 카메라에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위하여, 모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하고, 임계값에 따라 구동 여부를 결정하여 구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 제어부;주변 이미지를 촬영하는 이미지 촬영부와, 촬영한 이미지에 블리가 있는지 판별하는 이미지 블러 판별부를 갖는 구동부;를 포함하고, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이하일 때 이미지를 촬영하고, 촬영한 이미지 내에 블러가 있을 경우에는 더 작은 사용자의 움직임에만 이미지를 촬영하도록 임계값을 감소시키는 것을 특징으로 한다.A device for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention for achieving another object acquires acceleration and angular velocity values from a motion sensor for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable camera After removing and normalizing noise, each value is collected to calculate motion, and the driving unit is operated by determining whether to drive according to the threshold value. Includes a control unit for adjusting; A driving unit having an image photographing unit for photographing the surrounding image, and an image blur discrimination unit for determining whether the photographed image is blee; and including, when the user's movement is less than or equal to the threshold of the motion sensor, photographing the image , If there is blur within the captured image, the image is only displayed by the smaller user's movement. It characterized in that to reduce the threshold value to zero.
여기서, 상기 제어부는, 모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하는 모션처리부와,임계값에 따라 구동 여부를 결정하는 임계값 분석부와,구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동부의 전원을 종료하는 구동제어부와,구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 적응적 임계값 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the control unit, the motion processing unit for acquiring the acceleration and angular velocity values from the motion sensor and collecting each value after removing and normalizing noise, and a threshold analysis unit for determining whether to drive according to the threshold, and a driving unit It characterized in that it comprises a driving control unit for receiving the driving result by operating the drive unit to turn off the power, and an adaptive threshold adjustment unit for adaptively adjusting the threshold value used to determine whether to drive using the driving result. .
그리고 상기 제어부는 구동 결과를 이용하여 적응적으로 임계값 조절을 위하여 임계값 변화율 설정을, 모션 값을 통한 구동 결과 예측이 틀린 경우의 임계값 변화율을 전체 데이터세트에 대한 표준편차를 이용하여 정하고, 모션 값을 통한 구동 결과 예측이 맞는 경우의 임계값 변화율을 데이터세트 중 구동 결과 Positive한 데이터에 대한 표준편차를 이용하여 정하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit determines the threshold change rate for adaptively adjusting the threshold using the driving result, and determines the threshold change rate when the prediction of the driving result through the motion value is wrong using the standard deviation of the entire data set, It is characterized in that the threshold change rate when the prediction of the driving result through the motion value is correct is determined by using the standard deviation of the positive data as the driving result among the datasets.
다른 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법은 모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하는 모션 획득 단계;모션 획득 단계에서 구해진 모션 값과 임계값을 비교하는 모션과 임계값 비교 단계;구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동부의 구동을 제어하는 구동부 제어 및 구동 결과 수신 단계;임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 임계값 조절 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention for achieving another object is motion to obtain acceleration and angular velocity values from a motion sensor, collect noise, and normalize each value to calculate motion Acquisition step; Motion and threshold comparison step of comparing the motion value and the threshold value obtained in the motion acquisition step; Operating the driving unit to receive the driving result and the driving unit control and driving result receiving step of controlling the driving unit driving; Threshold driving value It characterized in that it comprises a; threshold adjustment step for adjusting adaptively using the results.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법은 다음과 같은 효과가 있다.The apparatus and method for adaptive threshold adjustment of the motion sensor in the wearable device according to the present invention as described above has the following effects.
첫째, 결정된 모션센서의 임계값을 활용하여 사용자의 움직임을 판별한 후 활용 결과에 따라 모션센서의 임계값을 평가하고 적응적으로 조절하여 정확도를 향상시킬 수 있도록 한다.First, the user's movement is determined by using the determined motion sensor's threshold value, and then the motion sensor's threshold value is evaluated and adaptively adjusted to improve accuracy.
둘째, 웨어러블 기기에서 모션센서의 임계값을 적응적으로 조절하여 사용자의 움직임을 낮은 전력소모 및 높은 정확도로 판별할 수 있도록 한다.Second, the threshold of the motion sensor is adaptively adjusted in the wearable device so that the user's movement can be discriminated with low power consumption and high accuracy.
셋째, 모션센서의 임계값을 활용할 때마다 활용 결과를 기반으로 임계값을 지속적으로 조절하여 웨어러블 기기의 동작 제어가 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.Third, whenever the threshold value of the motion sensor is used, the threshold value is continuously adjusted based on the utilization result so that motion control of the wearable device can be accurately performed.
넷째, 웨어러블 태그의 경우, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이상일 때 실내 위치를 추정하고, 실내 위치 추정 결과 이동이 없었을 경우에는 다음에는 더 큰 사용자의 움직임에만 실내 위치를 추정하도록 임계값을 증가시켜 웨어러블 기기의 동작 제어가 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.Fourth, in the case of the wearable tag, the indoor position is estimated when the user's movement is greater than or equal to the motion sensor threshold, and if there is no movement as a result of the indoor location estimation, the threshold is increased to estimate the indoor location only for the movement of the next larger user. This allows the motion control of the wearable device to be accurately performed.
다섯째, 웨어러블 카메라의 경우, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이하일 때 이미지를 촬영하고, 촬영한 이미지 내에 블러가 있을 경우에는 더 작은 사용자의 움직임에만 이미지를 촬영하도록 임계값을 감소시켜 웨어러블 기기의 동작 제어가 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.Fifth, in the case of a wearable camera, the threshold value is reduced so that an image is taken when the user's movement is less than or equal to the motion sensor's threshold, and if there is blur within the captured image, the image is taken only for the movement of the smaller user. Make sure that the motion control can be done accurately.
도 1은 일반적인 웨어러블 기기의 구성도
도 2는 일반적인 웨어러블 기기의 제어부의 구성도
도 3a와 도 3b는 본 발명을 적용한 웨어러블 비콘 기기의 구성 및 동작 다이어그램
도 4a와 도 4b는 본 발명을 적용한 웨어러블 카메라 기기의 구성 및 동작 다이어그램
도 5는 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치의 구성도
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치의 구성도
도 7은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법을 나타낸 플로우 차트
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 웨어러블 태그에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치의 구성도
도 9는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 웨어러블 태그에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법을 나타낸 플로우 차트
도 10은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 웨어러블 카메라에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치의 구성도
도 11은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 웨어러블 카메라에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법을 나타낸 플로우 차트1 is a block diagram of a typical wearable device
2 is a block diagram of a control unit of a typical wearable device
3A and 3B are diagrams of a configuration and operation of a wearable beacon device to which the present invention is applied.
4A and 4B are configurations and operation diagrams of a wearable camera device to which the present invention is applied.
5 is a block diagram of an apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention
6 is a configuration diagram of an apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to a first embodiment of the present invention
7 is a flow chart showing a method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to a first embodiment of the present invention
8 is a block diagram of an apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable tag according to a second embodiment of the present invention
9 is a flow chart showing a method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable tag according to a second embodiment of the present invention
10 is a block diagram of an apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable camera according to a third embodiment of the present invention
11 is a flow chart showing a method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable camera according to a third embodiment of the present invention
이하, 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법의 바람직한 실시 예에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a preferred embodiment of an apparatus and method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention will be described in detail as follows.
본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법의 특징 및 이점들은 이하에서의 각 실시 예에 대한 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Features and advantages of an apparatus and method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention will become apparent through a detailed description of each embodiment below.
도 5는 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치의 구성도이다.5 is a configuration diagram of an apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention.
본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법은 웨어러블 기기에서 사용자의 움직임을 낮은 전력소모 및 높은 정확도로 판별하기 위해서 모션센서의 임계값을 적응적으로 조절하는 것이다.An apparatus and method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention is to adaptively adjust a threshold value of a motion sensor in order to determine a user's movement in a wearable device with low power consumption and high accuracy. .
본 발명에서는 우선적으로 결정된 모션센서의 임계값을 활용하여 사용자의 움직임을 판별한 후 활용 결과에 따라 모션센서의 임계값을 평가하고 적응적으로 조절하여 정확도를 향상시킨다.In the present invention, the user's motion is determined by using the determined motion sensor's threshold first, and then the motion sensor's threshold is evaluated and adaptively adjusted to improve accuracy.
즉, 모션센서의 임계값을 활용할 때마다 활용 결과를 기반으로 임계값을 지속적으로 조절한다.That is, whenever the threshold value of the motion sensor is used, the threshold value is continuously adjusted based on the utilization result.
웨어러블 태그의 경우, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이상일 때 실내 위치를 추정하고, 실내 위치 추정 결과 이동이 없었을 경우에는 다음에는 더 큰 사용자의 움직임에만 실내 위치를 추정하도록 임계값을 증가시킨다.In the case of the wearable tag, the indoor position is estimated when the user's motion is greater than or equal to the motion sensor's threshold, and if there is no movement as a result of the indoor position estimation, the threshold is increased to estimate the indoor position only for the movement of the next larger user.
웨어러블 카메라의 경우, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이하일 때 이미지를 촬영하고, 촬영한 이미지 내에 블러가 있을 경우에는 더 작은 사용자의 움직임에만 이미지를 촬영하도록 임계값을 감소시킨다.In the case of a wearable camera, an image is taken when the user's movement is less than or equal to a motion sensor's threshold, and if there is blur within the captured image, the threshold is reduced to capture the image only for the movement of the smaller user.
본 발명에 따른 모션센서의 적응적 임계값 조절에 관하여 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The detailed description of the adaptive threshold adjustment of the motion sensor according to the present invention is as follows.
도 5에서와 같이, 모션센서의 적응적 임계값 조절 장치는 저전력 MCU와 고성능 MCU로 구성된다.As shown in FIG. 5, the adaptive threshold adjustment device of the motion sensor is composed of a low-power MCU and a high-performance MCU.
저전력 MCU는 모션센서를 제어하여 사용자의 움직임을 측정한다. 고성능 MCU는 웨어러블 기기의 기능을 수행한다.The low-power MCU controls the motion sensor to measure the user's movement. A high-performance MCU performs the function of a wearable device.
저전력 MCU는 모션센서의 임계값에 따라 고성능 MCU의 전원을 조절하고 기능 수행 결과에 따라 모션센서의 임계값을 적응적으로 조절한다.The low-power MCU adjusts the power of the high-performance MCU according to the motion sensor threshold and adaptively adjusts the motion sensor threshold according to the function execution result.
① Always On을 특성으로 하는 저전력 MCU는 주기 Pr마다 모션센서로부터 읽은 사용자의 움직임과 모션센서의 임계값 Th를 비교하여 전원관리모듈을 통해 고성능 MCU의 전원을 인가한다.① The low-power MCU with Always On feature compares the user's movement read from the motion sensor and the threshold Th of the motion sensor for each period Pr to apply power to the high-performance MCU through the power management module.
② 고성능 MCU는 웨어러블 기기의 기능을 수행하고 기능 수행의 결과 Rs를 저성능 MCU에 전달한다. 기능 수행 및 결과 전달 후 고성능 MCU는 전원관리모듈을 통해 전원을 종료한다. ② The high-performance MCU performs the function of the wearable device and delivers Rs to the low-performance MCU as a result of the function execution. After performing the function and delivering the result, the high-performance MCU shuts off the power through the power management module.
③ 저전력 MCU는 기능 수행 결과 Rs와 사용자의 움직임의 정도를 비교 및 평가하여 지표 Er를 산출하고 이를 바탕으로 모션센서의 임계값 Th를 증가시키거나 감소시킨다.③ The low-power MCU calculates the indicator Er by comparing and evaluating the degree of the user's movement with the result of function execution, and increases or decreases the threshold Th of the motion sensor based on this.
④ ①~③ 과정을 반복하여 수행④ Repeat steps ① ~ ③
이와 같은 본 발명에 따른 모션센서의 적응적 임계값 조절에 관한 구성을 웨어러블 태그에 적용하는 경우를 설명하면 다음과 같다.A description will be given of a case where the configuration related to the adaptive threshold adjustment of the motion sensor according to the present invention is applied to a wearable tag.
도 3a와 도 3b는 본 발명을 적용한 웨어러블 비콘 기기의 구성 및 동작 다이어그램이다.3A and 3B are configuration and operation diagrams of a wearable beacon device to which the present invention is applied.
웨어러블 태그는 주변 비콘 신호를 이용하여 실내 위치를 추정하는 장치이다. 비콘 신호를 수집하기 위해서 웨어러블 태그는 BLE 송수신기를 내장하고 있다.The wearable tag is a device that estimates an indoor location using a surrounding beacon signal. To collect the beacon signal, the wearable tag has a built-in BLE transceiver.
본 발명을 적용한 웨어러블 태그는 도 3a에서와 같이, 모션센서 장치를 제어하는 저전력 MCU와 BLE 송수신기를 통하여 실내 위치를 추정하는 고성능 MCU로 구성된다.The wearable tag to which the present invention is applied is composed of a low-power MCU that controls a motion sensor device and a high-performance MCU that estimates the indoor position through a BLE transceiver, as shown in FIG. 3A.
저전력 MCU는 항상 동작하며 모션센서를 이용하여 사용자의 움직임을 측정한다. 고성능 MCU는 저전력 MCU에 의해 전원이 인가되어 동작하며 BLE 송수신기를 제어하고 수집한 비콘들의 신호(RSSI)를 이용하여 실내 위치를 추정한다.The low-power MCU always operates and uses the motion sensor to measure the user's movement. The high-performance MCU operates by being powered by a low-power MCU, controls the BLE transceiver, and estimates the indoor location using the collected signals of the beacons (RSSI).
위치 추정의 결과에 따라 사용자, 착용 위치, 주변 환경에 따라 지속적으로 달라지는 최적의 값으로 임계값을 적응적으로 조절한다.The threshold is adaptively adjusted to an optimal value that continuously varies depending on the user, the wearing position, and the surrounding environment according to the result of the location estimation.
본 발명을 적용한 웨어러블 비콘 기기의 동작은 도 3b에서와 같이 제어된다.The operation of the wearable beacon device to which the present invention is applied is controlled as in FIG. 3B.
① 저전력 MCU는 주기 Pr마다 모션센서로부터 읽은 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 Th보다 클 경우 전원관리모듈을 통해 고성능 MCU의 전원을 인가한다.① The low-power MCU applies power to the high-performance MCU through the power management module when the user's movement read from the motion sensor is greater than the threshold Th of the motion sensor every period Pr.
② 고성능 MCU는 BLE 송수신기를 이용하여 주변 비콘들의 RSSI를 수집하고 수집한 비콘의 위치와 RSSI를 바탕으로 현재 위치를 추정한다.② The high-performance MCU collects RSSIs of surrounding beacons using a BLE transceiver and estimates the current location based on the collected beacon location and RSSI.
③ 실내 위치 추정 결과, 위치 이동이 발생하지 않았을 경우 모션센서의 임계값을 임계값 변화율 A만큼 증가시키고 위치 이동이 발생한 경우 모션센서의 임계값을 임계값 변화율 B만큼 감소시킨다.③ As a result of the indoor position estimation, if the position movement does not occur, the threshold value of the motion sensor is increased by the threshold change rate A, and when the position movement occurs, the motion sensor threshold is decreased by the threshold change rate B.
본 발명에 따른 모션센서의 적응적 임계값 조절에 관한 구성을 웨어러블 카메라에 적용하는 경우를 설명하면 다음과 같다.A case in which the configuration related to the adaptive threshold adjustment of the motion sensor according to the present invention is applied to a wearable camera is as follows.
도 4a와 도 4b는 본 발명을 적용한 웨어러블 카메라 기기의 구성 및 동작 다이어그램이다.4A and 4B are configuration and operation diagrams of a wearable camera device to which the present invention is applied.
도 4b에서와 같이, 웨어러블 카메라의 경우, 저전력 MCU는 항상 동작하며 모션센서를 이용하여 카메라의 움직임을 측정한다. 고성능 MCU는 저전력 MCU의 명령에 따라 동작하며 카메라를 제어하고 촬영한 이미지의 블러를 인식한다. 촬영한 이미지 내 블러 유무에 따라 사용자, 착용 위치, 카메라 상태, 주변 환경에 따라 지속적으로 달라지는 최적의 값으로 임계값을 적응적으로 조절한다.As in FIG. 4B, in the case of a wearable camera, the low-power MCU always operates and uses the motion sensor to measure the movement of the camera. The high-performance MCU operates according to the commands of the low-power MCU, controls the camera, and recognizes the blur of the captured image. The threshold is adaptively adjusted to the optimal value that continuously varies depending on the user, the wearing position, the camera status, and the surrounding environment depending on the presence or absence of blur in the captured image.
본 발명을 적용한 웨어러블 카메라의 동작은 도 4b에서와 같이 제어된다.The operation of the wearable camera to which the present invention is applied is controlled as in FIG. 4B.
① 저전력 MCU는 주기적으로 고성능 MCU의 전원을 주기적으로 켜서 이미지 촬영을 명령한다. 저전력 MCU는 고성능 MCU의 전원을 켜기 전 모션센서를 이용하여 카메라의 움직임을 측정하고 임계값이 넘을 경우 움직임이 임계값 보다 낮아질 때까지 대기한다.① The low-power MCU periodically turns on the power of the high-performance MCU to command image capture. The low-power MCU measures the movement of the camera using the motion sensor before turning on the power of the high-performance MCU and waits until the movement becomes lower than the threshold when the threshold is exceeded.
② 고성능 MCU는 전원이 켜질 경우 카메라를 제어하여 이미지를 촬영하고 촬영된 이미지의 모션블러를 인식한다.② The high-performance MCU controls the camera when the power is turned on to take an image and recognize the motion blur of the captured image.
③ 촬영한 이미지에 모션블러가 인식될 경우 모션블러 예측을 위한 임계값을 임계값 변화율 A만큼 감소시키고 모션블러가 인식되지 않을 경우 임계값 변화율 B만큼 증가시킨다.③ If motion blur is recognized in the captured image, the threshold for predicting motion blur is reduced by the threshold change rate A, and if motion blur is not recognized, the threshold change rate is increased by B.
이와 같은 본 발명에 따른 모션센서의 적응적 임계값 조절은 다음과 같은 사항을 고려하여 이루어진다.The adaptive threshold adjustment of the motion sensor according to the present invention is made in consideration of the following.
본 발명은 웨어러블 기기에서 웨어러블 기기의 구동과 사용자의 모션이 직접적인 관련성은 없으나 간접적인 관련성이 큰 특징을 이용하여, 웨어러블 기기의 구동을 제어하는데 이용하는 모션센서의 임계값을 적응적으로 조절하는 것이다.The present invention is to adaptively adjust the threshold value of the motion sensor used to control the drive of the wearable device by using a feature in which the driving of the wearable device and the user's motion are not directly related to the wearable device but have a large indirect relationship.
웨어러블 기기의 구동과 사용자의 모션의 관련성에 대한 정도는 웨어러블 기기의 구동(ex. 위치 측량, 이미지 촬영)에 따라 달라진다.The degree of the relationship between the drive of the wearable device and the user's motion varies depending on the drive of the wearable device (ex. Position measurement, image capture).
그리고 사용자의 모션(모션센서의 값)에 따른 위치 이동의 가능성 또는 이미지 블러 발생의 가능성은, 착용한 사용자의 변화, 착용 위치의 변화, 기기 및 주변 환경 조건의 변화에 따라 직접적인 관련성이 없거나 유추하기 어렵다.In addition, the possibility of position movement or the possibility of image blur according to the user's motion (value of the motion sensor) is not directly related or inferred according to the change of the wearer, the change of the wear position, or the change of the device and surrounding environment conditions. it's difficult.
즉, 착용한 사용자의 변화, 착용 위치의 변화, 기기 및 주변 환경 조건의 변화에 따라 구동에 대한 모션센서의 임계값을 정하는데 어려움이 크고 최적의 임계값이 지속적으로 변한다.That is, it is difficult to determine the threshold value of the motion sensor for driving according to the change of the worn user, the change of the wearing position, the change of the device and the surrounding environment conditions, and the optimum threshold value constantly changes.
따라서, 본 발명에서는 사용자의 모션(모션센서의 값)에 따라 웨어러블 기기의 구동의 결과가 긍정 또는 부정인지에 대한 데이터세트를 수집 및 분석하여, 웨어러블 기기의 구동과 사용자의 모션의 관련성을 정량화한다.Therefore, in the present invention, according to the user's motion (the value of the motion sensor), a dataset of whether the result of driving the wearable device is positive or negative is collected and analyzed to quantify the relationship between the driving of the wearable device and the user's motion. .
데이터세트를 기반으로 구동 결과 별 모션 값의 평균에 대한 중간값으로 초기 임계값을 설정할 수 있다.Based on the dataset, an initial threshold may be set as an intermediate value of the average of motion values for each driving result.
이는 구동 결과 별 모션 값의 평균값이 서로 상이할수록 구동과 모션의 관련성이 크고, 평균값이 서로 유사할수록 구동과 모션의 관련성이 떨어지는 것을 고려한 것이다.It is considered that the relationship between driving and motion is greater as the average value of motion values for each driving result is different from each other, and the relationship between driving and motion is lower as the average values are similar to each other.
본 발명은 적응적 임계값 조절을 위한 임계값 변화율 설정을 다음과 같이 수행한다.The present invention performs the threshold change rate setting for adaptive threshold adjustment as follows.
예를 들어, ①임계값 변화율 A(모션 값을 통한 구동 결과 예측이 틀린 경우)인 경우에는 전체 데이터세트에 대한 표준편차를 이용한다.For example, in the case of ① the threshold rate of change A (when the prediction of the driving result through the motion value is wrong), the standard deviation for the entire data set is used.
데이터세트의 표준편차가 클수록 모션센서의 최적 임계값이 사용자의 변화, 착용 위치의 변화, 기기 및 주변 환경 조건의 변화에 따라 크게 변하는 특징을 가지므로, 최적의 임계값에 효율적으로 도달하기 위해서는 임계값의 변화율이 커져야 한다.The larger the standard deviation of the dataset, the more the optimal threshold of the motion sensor is changed according to the change of the user, the change of the wearing position, and the conditions of the device and the surrounding environment, so to reach the optimal threshold effectively, the threshold The rate of change of the value must be increased.
그리고 ② 임계값 변화율 B(모션 값을 통한 구동 결과 예측이 맞는 경우)인 경우에는 데이터세트 중 구동 결과 Positive한 데이터에 대한 표준편차를 이용한다.And ② in the case of the threshold rate of change B (if the prediction of the driving result through the motion value is correct), the standard deviation of the positive data of the driving result in the data set is used.
구동 결과 예측이 성공했을 경우의 데이터(구동 결과에 Positive한 데이터)만의 표준편차를 이용하여, 예측이 맞지만 최적의 임계값에 도달하기 위한 임계값 변화율로 사용한다.Using the standard deviation of only the data (data positive for the driving result) when the driving result prediction is successful, it is used as the rate of change of the threshold to reach the optimal threshold, although the prediction is correct.
구동 결과 예측이 성공했을 경우에도 최적의 임계값에 도달하기 위해, 즉 구동해야 할 때 구동하지 않는 경우(위치 이동이 일어났음에도 임계값을 충족하지 못한 경우, 블러가 없음에도 촬영을 하지 않는 경우)를 줄이기 위해 임계값 조절이 필요하다.Even if the driving result prediction is successful, in order to reach the optimum threshold value, that is, when driving is not performed (when the position movement occurs, but the threshold is not met, even if there is no blur, the shooting is not performed) To reduce), threshold adjustment is necessary.
이상에서와 같은 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법의 실시 예를 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The embodiments of the apparatus and method for adaptive threshold adjustment of the motion sensor in the wearable device as described above will be described in detail as follows.
(실시 예 1)(Example 1)
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치의 구성도이고, 도 7은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법을 나타낸 플로우 차트이다.6 is a configuration diagram of an apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 7 is an adaptation of a motion sensor in a wearable device according to a first embodiment of the present invention It is a flow chart showing a method for adjusting an enemy threshold.
본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치는 도 6에서와 같이, 제어부(60)와 구동부(70)를 포함하고, 제어부(60)는 모션센서의 값과 임계값에 따라서 구동부(70)의 전원을 제어하고 임계값을 적응적으로 조절하고, 구동부(70)는 웨어러블 기기의 실시예에 따라 필요한 구동을 수행한다.The apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention includes a
여기서, 제어부(60)는 모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하는 모션처리부(61)와, 임계값에 따라 구동 여부를 결정하는 임계값 분석부(62)와, 구동부(70)를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동부(70)의 전원을 종료하는 구동제어부(63)와, 구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 적응적 임계값 조절부(64)를 포함한다.Here, the
본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법은 도 7에서와 같이, 모션 획득 단계(S701), 모션과 임계값 비교 단계(S702), 구동부 제어 및 구동 결과 수신 단계(S703), 임계값 조절 단계(S704)를 포함한다.The method for the adaptive threshold adjustment of the motion sensor in the wearable device according to the present invention, as shown in FIG. 7, the motion acquisition step (S701), the motion and threshold comparison step (S702), the driver control and the driving result receiving step ( S703), a threshold adjustment step (S704).
모션 획득 단계(S701)는 다음과 같이 이루어진다.The motion acquisition step S701 is performed as follows.
모션센서로부터 가속도 xyz축 값인 
각 축의 가속도를 총합한 가속도 모션 
모션과 임계값 비교 단계(S702)는 다음과 같이 이루어진다.The motion and threshold comparison step S702 is performed as follows.
모션 
구동부가 모션이 클 때 동작이 필요한 모션 Positive 구동일 때는 모션 
구동부가 모션이 작을 때 동작이 필요한 모션 Negative 구동일 때는 모션 
구동부 제어 및 구동 결과 수신 단계(S703)는 다음과 같이 이루어진다.The driving unit control and the driving result receiving step (S703) is performed as follows.
임계값을 충족시켰을 경우 구동부에 전원을 인가하여 구동부를 동작시킨다. When the threshold is satisfied, power is applied to the driving unit to operate the driving unit.
구동부 동작이 끝났을 경우 구동 결과를 수신하고 구동부의 전원을 종료한다. 구동 결과는 성공 및 실패로 나뉜다.When the operation of the driving unit is finished, the driving result is received and the power of the driving unit is turned off. The driving result is divided into success and failure.
임계값 조절 단계(S704)는 다음과 같이 이루어진다.The threshold adjustment step (S704) is performed as follows.
구동 결과가 실패했을 경우에는 임계값 
구동부가 모션이 클 때 동작이 필요한 모션 Positive 구동일 때는 임계값 
구동부가 모션이 작을 때 동작이 필요한 모션 Negative 구동일 때는 임계값 
그리고 구동 결과가 성공했을 경우에는 임계값 
구동부가 모션이 클 때 동작이 필요한 모션 Positive 구동일 때는 임계값 
구동부가 모션이 작을 때 동작이 필요한 모션 Negative 구동일 때는 임계값 
구동 결과가 성공했을 경우에도 최적의 임계값에 도달하기 위해, 즉 구동해야 할 때 구동하지 않는 경우(위치 이동이 일어났음에도 임계값을 충족하지 못한 경우, 블러가 없음에도 촬영을 하지 않는 경우)를 줄이기 위해 임계값 조절이 필요하다.Even if the driving result is successful, in order to reach the optimum threshold, that is, when driving is not performed (when position movement occurs, the threshold is not met, even if there is no blur, but not shooting) Threshold adjustment is necessary to reduce the.
(실시 예 2)(Example 2)
도 8은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 웨어러블 태그에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치의 구성도이고, 도 9는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 웨어러블 태그에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법을 나타낸 플로우 차트이다.8 is a configuration diagram of an apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable tag according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 9 is an adaptation of a motion sensor in a wearable tag according to a second embodiment of the present invention It is a flow chart showing a method for adjusting an enemy threshold.
본 발명에 따른 웨어러블 태그에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치는 도 8에서와 같이, 제어부(80)와 구동부(90)를 포함한다.An apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable tag according to the present invention includes a
여기서, 제어부(80)는 모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하는 모션처리부(81)와, 임계값에 따라 구동 여부를 결정하는 임계값 분석부(82)와, 구동부(90)를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동부(90)의 전원을 종료하는 구동제어부(83)와, 구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 적응적 임계값 조절부(84)를 포함한다.Here, the
구동부(90)는 주변 위치 태그의 무선 신호 세기를 수집하여 위치를 추정하는 위치 추정부(91)와, 위치 추정 결과를 이전 위치 추정 결과와 비교하여 위치 이동이 일어났는지 판단하는 위치 이동 판단부(92)를 포함한다.The driving
본 발명에 따른 웨어러블 태그에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법은 도 9에서와 같이, 모션 획득 단계(S901), 모션과 임계값 비교 단계(S902), 구동부 제어 및 구동 결과 수신 단계(S903), 임계값 조절 단계(S904)를 포함한다.The method for the adaptive threshold adjustment of the motion sensor in the wearable tag according to the present invention is as shown in FIG. 9, the motion acquisition step (S901), the motion and threshold comparison step (S902), the driver control and the driving result receiving step ( S903), a threshold adjustment step (S904).
모션 획득 단계(S901)는 다음과 같이 이루어진다.The motion acquisition step S901 is performed as follows.
모션센서로부터 가속도 xyz축 값인 
각 축의 가속도를 총합한 가속도 모션 
모션과 임계값 비교 단계(S902)는 다음과 같이 이루어진다.The motion and threshold comparison step (S902) is performed as follows.
모션 
구동부 제어 및 구동 결과 수신 단계(S903)는 다음과 같이 이루어진다.The step of controlling the driving unit and receiving the driving result (S903) is performed as follows.
임계값을 충족시켰을 경우 구동부에 전원을 인가하여 구동부를 동작시킨다. When the threshold is satisfied, power is applied to the driving unit to operate the driving unit.
구동부에서는 주변 위치 태그의 무선 세기 신호를 수집하여 위치를 추정한다.The driver estimates the location by collecting the radio strength signal of the surrounding location tag.
구동부는 위치 추정 결과와 이전 위치 추정 결과를 비교하여 위치 이동이 일어났을 경우 성공을 위치 이동이 없을 경우 실패를 구동 결과로 반환한다.The driving unit compares the position estimation result with the previous position estimation result, and returns success when the position movement occurs and failure as the driving result if there is no position movement.
임계값 조절 단계(S904)는 다음과 같이 이루어진다.The threshold adjustment step (S904) is performed as follows.
구동 결과가 실패했을 경우에는 임계값 
그리고 구동 결과가 성공했을 경우에는 임계값 
위치 이동이 일어났음에도 임계값을 충족하지 못한 경우를 줄이기 위해 임계값 조절이 필요하다.It is necessary to adjust the threshold value to reduce the case where the threshold value is not satisfied even when the position movement occurs.
(실시 예 3)(Example 3)
도 10은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 웨어러블 카메라에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치의 구성도이고, 도 11은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 웨어러블 카메라에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법을 나타낸 플로우 차트이다.10 is a configuration diagram of an apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable camera according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 11 is an adaptation of a motion sensor in a wearable camera according to a third embodiment of the present invention It is a flow chart showing a method for adjusting an enemy threshold.
본 발명에 따른 웨어러블 카메라에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치는 도 10에서와 같이, 제어부(100)와 구동부(110)를 포함한다.An apparatus for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable camera according to the present invention includes a
여기서, 제어부(100)는 모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하는 모션처리부(101)와, 임계값에 따라 구동 여부를 결정하는 임계값 분석부(102)와, 구동부(110)를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동부(110)의 전원을 종료하는 구동제어부(103)와, 구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 적응적 임계값 조절부(104)를 포함한다.Here, the
구동부(110)는 주변 이미지를 촬영하는 이미지 촬영부(111)와, 촬영한 이미지에 블리가 있는지 판별하는 이미지 블러 판별부(112)를 포함한다.The driving
본 발명에 따른 웨어러블 카메라에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법은 도 11에서와 같이, 모션 획득 단계(S1101), 모션과 임계값 비교 단계(S1102), 구동부 제어 및 구동 결과 수신 단계(S1103), 임계값 조절 단계(S1104)를 포함한다.The method for the adaptive threshold adjustment of the motion sensor in the wearable camera according to the present invention is as shown in FIG. 11, the motion acquisition step (S1101), the motion and threshold comparison step (S1102), the driver control and the driving result receiving step ( S1103), a threshold adjustment step (S1104).
모션 획득 단계(S1101)는 다음과 같이 이루어진다.The motion acquisition step (S1101) is performed as follows.
모션센서로부터 가속도 xyz축 값인 
각 축의 가속도를 총합한 가속도 모션 
모션과 임계값 비교 단계(S1102)는 다음과 같이 이루어진다.The motion and threshold comparison step S1102 is performed as follows.
모션 
구동부 제어 및 구동 결과 수신 단계(S1103)는 다음과 같이 이루어진다.The step of controlling the driving unit and receiving the driving result (S1103) is performed as follows.
임계값을 충족시켰을 경우 구동부에 전원을 인가하여 구동부를 동작시킨다. When the threshold is satisfied, power is applied to the driving unit to operate the driving unit.
구동부에서는 이미지를 촬영하고 촬영한 이미지에 블러가 존재하는지 판별한다. 구동부는 블러가 없을 경우 성공을 블러가 있을 경우 실패를 구동 결과로 반환한다.The driving unit photographs the image and determines whether blur is present in the captured image. The driver returns success if there is no blur or failure as the drive result if there is blur.
임계값 조절 단계(S1104)는 다음과 같이 이루어진다.The threshold adjustment step (S1104) is performed as follows.
구동 결과가 실패했을 경우에는 임계값 
그리고 구동 결과가 성공했을 경우에는 임계값 
블러가 없음에도 촬영을 하지 않는 경우를 줄이기 위해 임계값 조절이 필요하다.Threshold adjustment is necessary to reduce the case of not shooting even when there is no blur.
이와 같은 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법에서의 데이터세트 수집의 일 실시 예를 설명하면 다음과 같다.A description will be given of an embodiment of dataset collection in an apparatus and method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device according to the present invention.
먼저, 모션 값에 대한 구동 결과 데이터세트 (M,L) 수집을 한다.First, a driving result dataset (M, L) for motion values is collected.
모션 값에 대해서 구동 결과가 성공인지 실패인지를 기록한 데이터세트(모션 값에 따른 위치 이동 여부, 모션 값에 따른 이미지 블러 발생 여부)를 수집한다.A dataset (whether the position is moved according to the motion value or an image blur according to the motion value) is collected for recording whether the result of the drive is successful or failed for the motion value.
여기서, 웨어러블 기기의 구동과 사용자 모션의 관련성에 대한 정도는 웨어러블 기기의 구동에 따라 달라진다.Here, the degree of the relationship between the driving of the wearable device and the user motion depends on the driving of the wearable device.
사용자의 모션(모션센서의 값)에 따른 위치 이동의 가능성 또는 이미지 블러 발생의 가능성은, 착용한 사용자의 변화, 착용 위치의 변화, 기기 및 주변 환경 조건의 변화에 따라 직접적인 관련성이 없거나 유추하기 어렵다.The possibility of position movement or the possibility of image blur according to the user's motion (the value of the motion sensor) is not directly related or inferred according to the change of the wearer, the change of the wear position, and the change of the device and surrounding environment conditions. .
즉, 착용한 사용자의 변화, 착용 위치의 변화, 기기 및 주변 환경 조건의 변화에 따라 구동에 대한 모션센서의 임계값을 정하는데 어려움이 크고 최적의 임계값이 지속적으로 변한다.That is, it is difficult to determine the threshold value of the motion sensor for driving according to the change of the worn user, the change of the wearing position, the change of the device and the surrounding environment conditions, and the optimum threshold value constantly changes.
착용한 사용자의 변화, 착용 위치의 변화, 기기 및 주변 환경 조건의 변화 등 다양한 조건에서 수집한 데이터세트일수록 이를 통해 결정한 초기 임계값과 변화율이 실제 환경에서 좋은 성능을 보이게 된다.The more the dataset collected under various conditions such as the change of the user who wears it, the change of the wearing position, and the change of the device and surrounding environment conditions, the better the performance of the initial threshold and rate of change determined through this.
구동 결과 별 모션 값 분류는 다음과 같다.Motion value classification by driving result is as follows.
(1)구동 결과가 성공인 모션 값 
(2)구동 결과가 실패인 모션 값 
그리고 구동 결과 별 모션 값의 평균은 다음과 같이 정의된다.And the average of motion values for each driving result is defined as follows.
(1)구동 결과가 성공인 모션 값들의 평균 
(2)구동 결과가 실패인 모션 값들의 평균
구동 결과 별 모션 값의 평균값이 서로 상이할수록 구동과 모션의 관련성이 크고, 평균값이 서로 유사할수록 구동과 모션의 관련성이 떨어진다.As the average values of motion values for each driving result are different from each other, the relationship between driving and motion is greater, and as the average values are similar to each other, the relationship between driving and motion is lower.
초기 임계값 및 변화율 설정을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.The initial threshold and rate of change setting will be described in detail as follows.
초기 임계값 
즉, 데이터세트를 기반으로 구동 결과 별 모션 값의 평균에 대한 중간값으로 초기 임계값을 설정할 수 있다.That is, the initial threshold may be set as an intermediate value of the average of motion values for each driving result based on the dataset.
적응적 임계값 조절을 위한 임계값 변화율 설정을 위한 실패 변화율
실패 변화율
데이터세트의 표준편차가 클수록 모션센서의 최적 임계값이 사용자의 변화, 착용 위치의 변화, 기기 및 주변 환경 조건의 변화에 따라 크게 변하는 특징을 가지므로, 최적의 임계값에 효율적으로 도달하기 위해서는 임계값의 변화율이 커져야 한다.The larger the standard deviation of the dataset, the more the optimal threshold of the motion sensor is changed according to the change of the user, the change of the wearing position, and the conditions of the device and the surrounding environment, so to reach the optimal threshold effectively, the threshold The rate of change of the value must be increased.
적응적 임계값 조절을 위한 임계값 변화율 설정을 위한 성공 변화율 
성공 변화율 
구동 결과 예측이 성공했을 경우에도 최적의 임계값에 도달하기 위해, 즉 구동해야 할 때 구동하지 않는 경우(위치 이동이 일어났음에도 임계값을 충족하지 못한 경우, 블러가 없음에도 촬영을 하지 않는 경우)를 줄이기 위해 임계값 조절이 필요하다.Even if the driving result prediction is successful, in order to reach the optimum threshold value, that is, when driving is not performed (when the position movement occurs, but the threshold is not met, even if there is no blur, the shooting is not performed) To reduce), threshold adjustment is necessary.
여기서, 실패 변화율
실패 변화율
성공 변화율 
이상에서 설명한 본 발명에 따른 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치 및 방법은 결정된 모션센서의 임계값을 활용하여 사용자의 움직임을 판별한 후 활용 결과에 따라 모션센서의 임계값을 평가하고 적응적으로 조절하여 정확도를 향상시킬 수 있도록 한 것이다.The apparatus and method for adaptive threshold adjustment of the motion sensor in the wearable device according to the present invention described above utilizes the determined threshold of the motion sensor to determine the user's movement, and then determines the threshold of the motion sensor according to the utilization result. It was made to evaluate and adaptively improve the accuracy.
본 발명은 웨어러블 태그의 경우, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이상일 때 실내 위치를 추정하고, 실내 위치 추정 결과 이동이 없었을 경우에는 다음에는 더 큰 사용자의 움직임에만 실내 위치를 추정하도록 임계값을 증가시켜 웨어러블 기기의 동작 제어가 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.In the case of a wearable tag, the present invention estimates the indoor position when the user's movement is greater than or equal to the motion sensor's threshold, and if there is no movement as a result of the indoor location estimation, then the threshold is estimated to estimate the indoor position only for the movement of the larger user By increasing it, the motion control of the wearable device can be accurately performed.
본 발명은 웨어러블 카메라의 경우, 사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이하일 때 이미지를 촬영하고, 촬영한 이미지 내에 블러가 있을 경우에는 더 작은 사용자의 움직임에만 이미지를 촬영하도록 임계값을 감소시켜 웨어러블 기기의 동작 제어가 정확하게 이루어질 수 있도록 한다.According to the present invention, in the case of a wearable camera, a threshold value is reduced so that an image is taken when a user's movement is less than or equal to a motion sensor's threshold, and if there is blur within the captured image, only a smaller user's movement is taken. To ensure that the motion control of the can be made accurately.
이상에서의 설명에서와 같이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명이 구현되어 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood that the present invention is implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention as described above.
그러므로 명시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구 범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the specified embodiments should be considered in terms of explanation rather than limitation, and the scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent range are included in the present invention. Should be interpreted.
60.80.100. 제어부 70.90.110. 구동부60.80.100. Control 70.90.110. Drive
Claims (18)
웨어러블 기기의 구동을 수행하는 구동부;를 포함하고,
상기 제어부는 모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하는 모션처리부와, 임계값에 따라 구동 여부를 결정하는 임계값 분석부와, 구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동부의 전원을 종료하는 구동제어부와, 구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 적응적 임계값 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치.A control unit for controlling the power of the driving unit and adaptively adjusting the threshold value according to the value and the threshold value of the motion sensor of the wearable device;
Includes; a driving unit for performing the drive of the wearable device,
The control unit operates a motion processing unit that acquires acceleration and angular velocity values from a motion sensor, removes and normalizes noise, and calculates motion by collecting each value. In a wearable device comprising a drive control unit for receiving a driving result and turning off the power of the driving unit, and an adaptive threshold adjustment unit for adaptively adjusting a threshold value used to determine whether to drive using the driving result. Device for adaptive threshold adjustment of motion sensors.
사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이상일 때 실내 위치를 추정하고,
실내 위치 추정 결과 이동이 없었을 경우에는 다음에는 더 큰 사용자의 움직임에만 실내 위치를 추정하도록 임계값을 증가시키는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치.The method of claim 1, wherein the wearable device is a wearable tag,
Estimate the indoor position when the user's movement is above the threshold of the motion sensor,
When there is no movement as a result of the indoor location estimation, the device for adaptive threshold adjustment of the motion sensor in the wearable device, characterized in that the threshold is increased to estimate the indoor location only for the movement of the next larger user.
사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이하일 때 이미지를 촬영하고,
촬영한 이미지 내에 블러가 있을 경우에는 더 작은 사용자의 움직임에만 이미지를 촬영하도록 임계값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치.According to claim 1, If the wearable device is a wearable camera,
When the user's movement is below the threshold of the motion sensor, the image is taken,
A device for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device, characterized in that when there is blur within the captured image, a threshold value is reduced so as to capture an image only for the movement of a smaller user.
모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하고, 임계값에 따라 구동 여부를 결정하여 구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 제어부;
주변 위치 태그의 무선 신호 세기를 수집하여 위치를 추정하는 위치 추정부와, 위치 추정 결과를 이전 위치 추정 결과와 비교하여 위치 이동이 일어났는지 판단하는 위치 이동 판단부를 갖는 구동부;를 포함하고,
사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이상일 때 실내 위치를 추정하고,
실내 위치 추정 결과 이동이 없었을 경우에는 다음에는 더 큰 사용자의 움직임에만 실내 위치를 추정하도록 임계값을 증가시키는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치.For adaptive threshold adjustment of motion sensor in wearable tag,
Acquisition of acceleration and angular velocity values from a motion sensor, noise removal and normalization, and then collecting each value to calculate the motion. A controller that adaptively adjusts the threshold value using the driving result;
It includes; a driving unit having a position estimator for estimating a position by collecting the radio signal strength of a surrounding location tag, and a position movement determining unit for comparing a position estimation result with a previous location estimation result to determine whether a position movement has occurred.
Estimate the indoor position when the user's movement is above the threshold of the motion sensor,
When there is no movement as a result of the indoor location estimation, the device for adaptive threshold adjustment of the motion sensor in the wearable device, characterized in that the threshold is increased to estimate the indoor location only for the movement of the next larger user.
모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하고, 임계값에 따라 구동 여부를 결정하여 구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 제어부;
주변 이미지를 촬영하는 이미지 촬영부와, 촬영한 이미지에 블리가 있는지 판별하는 이미지 블러 판별부를 갖는 구동부;를 포함하고,
사용자의 움직임이 모션센서의 임계값 이하일 때 이미지를 촬영하고,
촬영한 이미지 내에 블러가 있을 경우에는 더 작은 사용자의 움직임에만 이미지를 촬영하도록 임계값을 감소시키는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치.For adaptive threshold adjustment of motion sensor in wearable camera,
Acquisition of acceleration and angular velocity values from a motion sensor, noise removal and normalization, and then collecting each value to calculate the motion. A controller that adaptively adjusts the threshold value using the driving result;
Includes a driving unit having an image photographing unit for photographing the surrounding image and an image blur discrimination unit for determining whether there is a blee in the photographed image.
When the user's movement is below the threshold of the motion sensor, the image is taken,
A device for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device, characterized in that when there is blur within the captured image, a threshold value is reduced so as to capture an image only for the movement of a smaller user.
모션센서로부터 가속도, 각속도 값을 취득하고 노이즈 제거 및 정규화 후 각 값을 취합하여 모션을 계산하는 모션처리부와,
임계값에 따라 구동 여부를 결정하는 임계값 분석부와,
구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동부의 전원을 종료하는 구동제어부와,
구동 여부를 결정하는데 사용하는 임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 적응적 임계값 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치.The method of claim 4 or 5, wherein the control unit,
A motion processing unit that acquires acceleration and angular velocity values from a motion sensor, collects each value after noise removal and normalization, and calculates motion;
And a threshold value analysis unit for determining whether to drive according to the threshold value,
A driving control unit that operates the driving unit to receive a driving result and shuts off power to the driving unit;
A device for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device comprising an adaptive threshold adjustment unit that adaptively adjusts a threshold value used to determine whether to drive using a driving result.
모션 값을 통한 구동 결과 예측이 틀린 경우의 임계값 변화율을 전체 데이터세트에 대한 표준편차를 이용하여 정하고,
모션 값을 통한 구동 결과 예측이 맞는 경우의 임계값 변화율을 데이터세트 중 구동 결과 Positive한 데이터에 대한 표준편차를 이용하여 정하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 장치.The method of claim 1 or 4 or 5, wherein the control unit adaptively adjusts a threshold value by using a driving result to set a threshold change rate,
The rate of change of the threshold value when the prediction of the driving result through the motion value is wrong is determined by using the standard deviation of the entire data set,
A device for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device, characterized in that a threshold change rate when a prediction of a driving result through a motion value is correct is determined by using a standard deviation of positive data as a result of driving in a dataset.
모션 획득 단계에서 구해진 모션 값과 임계값을 비교하는 모션과 임계값 비교 단계;
구동부를 동작시켜 구동 결과를 입력받고 구동부의 구동을 제어하는 구동부 제어 및 구동 결과 수신 단계;
임계값을 구동 결과를 이용하여 적응적으로 조절하는 임계값 조절 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법.A motion acquiring step of acquiring acceleration and angular velocity values from a motion sensor, and calculating motion by collecting each value after noise removal and normalization;
A motion and threshold comparison step of comparing the motion value and the threshold value obtained in the motion acquisition step;
A driving unit control and a driving result receiving step of operating the driving unit to receive driving results and controlling driving of the driving unit;
Method for adaptive threshold adjustment of the motion sensor in a wearable device comprising a; threshold adjustment step of adaptively adjusting the threshold using the driving result.
모션센서로부터 가속도 xyz축 값인
각 축의 가속도를 총합한 가속도 모션
각 축의 각속도를 총합한 각속도 모션
Acceleration from the motion sensor xyz axis value
Acceleration motion summing the acceleration of each axis
Angular velocity motion summing the angular velocity of each axis
모션
구동부가 모션이 클 때 동작이 필요한 모션 Positive 구동일 때는 모션
구동부가 모션이 작을 때 동작이 필요한 모션 Negative 구동일 때는 모션
motion
Motion that requires motion when the driving part is large Motion when it is positive driving
Motion that requires motion when the driving part is small Motion when it is negative driving
구동 결과가 실패했을 경우에는,
구동부가 모션이 클 때 동작이 필요한 모션 Positive 구동일 때는 임계값
구동 결과가 성공했을 경우에는,
구동부가 모션이 클 때 동작이 필요한 모션 Positive 구동일 때는 임계값
If the driving result fails,
Threshold value when the motion is positive motion that requires motion when the driving part is large
If the driving result is successful,
Threshold value when the motion is positive motion that requires motion when the driving part is large
모션과 임계값 비교 단계에서 모션
Motion in motion and threshold comparison
임계값을 충족시켰을 경우 구동부에 전원을 인가하여 구동부를 동작시키는 단계와,
구동부에서 주변 위치 태그의 무선 세기 신호를 수집하여 위치를 추정하는 단계와,
구동부에서 위치 추정 결과와 이전 위치 추정 결과를 비교하여 위치 이동이 일어났을 경우 성공을 위치 이동이 없을 경우 실패를 구동 결과로 반환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법.The method of claim 8, wherein when the wearable device is a wearable tag, the control of the driver and receiving of the driving result are performed.
Operating the driving unit by applying power to the driving unit when the threshold value is satisfied;
A step of estimating the location by collecting the radio strength signal of the peripheral location tag in the driving unit,
Adaptive threshold of the motion sensor in the wearable device comprising comparing the result of the position estimation with the result of the previous position estimation in the driving unit and returning the success as the driving result when there is no position movement when the position movement occurs. Method for value adjustment.
임계값 조절 단계에서, 구동 결과가 실패했을 경우에는 임계값
In the threshold adjustment step, if the driving result fails, the threshold
모션과 임계값 비교 단계에서 모션
Motion in motion and threshold comparison
구동부 제어 및 구동 결과 수신 단계는,
임계값을 충족시켰을 경우 구동부에 전원을 인가하여 구동부를 동작시키는 단계와,
구동부에서 이미지를 촬영하고 촬영한 이미지에 블러가 존재하는지 판별하는 단계와,
구동부는 블러가 없을 경우 성공을 블러가 있을 경우 실패를 구동 결과로 반환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웨어러블 기기에서 모션센서의 적응적 임계값 조절을 위한 방법.The method of claim 8, wherein the wearable device is a wearable camera,
The step of controlling the driving unit and receiving the driving result,
Operating the driving unit by applying power to the driving unit when the threshold value is satisfied;
A step of taking an image in the driving unit and determining whether blur is present in the captured image,
The driving unit includes a step of returning success as a driving result when there is no blur if there is no blur, and a method for adaptive threshold adjustment of a motion sensor in a wearable device.
임계값 조절 단계에서, 구동 결과가 실패했을 경우에는 임계값
구동 결과가 성공했을 경우에는 임계값
In the threshold adjustment step, if the driving result fails, the threshold
Threshold if the drive result is successful
실패 변화율
성공 변화율
The method according to claim 11 or 14 or 17,
Failure change rate
Success rate of change
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| KR1020180135288A KR102212481B1 (en) | 2018-11-06 | 2018-11-06 | Apparatus and Method for Controlling Adaptive Threshold on Motion Sensor in Wearable Device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102212481B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220107568A (en) * | 2021-01-25 | 2022-08-02 | 전남대학교산학협력단 | Motion signal detection method from eletric field sensor signal and signal generation method for motion recognition |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120044388A (en) | 2009-09-02 | 2012-05-07 | 애플 인크. | Motion sensor data processing using various power management modes |
| KR101388430B1 (en) * | 2013-10-01 | 2014-04-23 | 주식회사 엘앤비기술 | Surveilance camera system supporting adaptive charge |
| KR20140052808A (en) | 2012-10-22 | 2014-05-07 | 한국전자통신연구원 | Motion sensor and method for operating the same |
| KR20170054861A (en) | 2015-11-10 | 2017-05-18 | 삼성전자주식회사 | Wearable device and control method thereof |
| KR20170084643A (en) * | 2016-01-12 | 2017-07-20 | 경희대학교 산학협력단 | Motion analysis appratus and method using dual smart band |
-
2018
- 2018-11-06 KR KR1020180135288A patent/KR102212481B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120044388A (en) | 2009-09-02 | 2012-05-07 | 애플 인크. | Motion sensor data processing using various power management modes |
| KR20140052808A (en) | 2012-10-22 | 2014-05-07 | 한국전자통신연구원 | Motion sensor and method for operating the same |
| KR101388430B1 (en) * | 2013-10-01 | 2014-04-23 | 주식회사 엘앤비기술 | Surveilance camera system supporting adaptive charge |
| KR20170054861A (en) | 2015-11-10 | 2017-05-18 | 삼성전자주식회사 | Wearable device and control method thereof |
| KR20170084643A (en) * | 2016-01-12 | 2017-07-20 | 경희대학교 산학협력단 | Motion analysis appratus and method using dual smart band |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220107568A (en) * | 2021-01-25 | 2022-08-02 | 전남대학교산학협력단 | Motion signal detection method from eletric field sensor signal and signal generation method for motion recognition |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102212481B1 (en) | 2021-02-04 |
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