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야외학습 시 학생 행동 모니터링 시스템 및 방법

  • 기술번호 : KST2015116327
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 야외학습 시 학생 행동 모니터링 시스템 및 방법을 공개한다. 본 발명은 단체 활동을 수행하는 복수의 구성원 각각이 보유하고, 복수개의 센서와 이미지 촬상 수단 및 데이터 저장 수단을 구비하여, 구성원의 위치 정보와 방향 정보, 시각 정보, 움직임 정보를 포함하는 행동 정보를 시간 정보와 매칭하여 수집 및 저장하는 복수개의 구성원 단말, 인솔자가 구비하며, 복수개의 구성원 단말에서 수집한 구성원 각각에 대한 행동 정보를 수신하여 저장하는 적어도 하나의 인솔자 단말, 및 적어도 하나의 인솔자 단말 및 복수개의 분석 단말로부터 행동 정보를 수신하고, 수신된 행동 정보에 포함된 위치 정보와 방향 정보, 시각 정보, 움직임 정보 각각에 대해 행동 분포를 추정하고, 추정된 행동 분포 각각에 대한 복수의 구성원의 행동 정보의 차이를 분석하여 특징 행동을 추출하는 분석 단말을 포함한다.
Int. CL G08B 21/18 (2006.01) G08B 21/02 (2006.01)
CPC
출원번호/일자 1020130013082 (2013.02.05)
출원인 한국과학기술원
등록번호/일자 10-1436235-0000 (2014.08.25)
공개번호/일자 10-2014-0099802 (2014.08.13) 문서열기
공고번호/일자 (20140829) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2013.02.05)
심사청구항수 14

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 송준화 대한민국 대전광역시 유성구
2 황인석 대한민국 대전광역시 유성구
3 장혁재 대한민국 경기도 성남시 분당구
4 박태우 대한민국 대전광역시 유성구
5 최아람 대한민국 대전광역시 유성구
6 이영기 대한민국 대전광역시 유성구
7 황찬유 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인 다해 대한민국 서울특별시 강남구 삼성로***, *층(삼성동,고운빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 한국과학기술원 대전광역시 유성구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2013.02.05 수리 (Accepted) 1-1-2013-0109221-03
2 보정요구서
Request for Amendment		 2013.02.20 발송처리완료 (Completion of Transmission) 1-5-2013-0019180-78
3 [출원서등 보정]보정서
[Amendment to Patent Application, etc.] Amendment		 2013.02.25 수리 (Accepted) 1-1-2013-0167173-47
4 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search		 2013.12.10 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
5 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search		 2014.01.13 수리 (Accepted) 9-1-2014-0005652-49
6 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2014.02.18 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0114833-23
7 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2014.04.18 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2014-0370688-90
8 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2014.04.18 수리 (Accepted) 1-1-2014-0370687-44
9 등록결정서
Decision to grant		 2014.08.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2014-0550882-65
10 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157968-69
11 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5157993-01
12 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2014.12.24 수리 (Accepted) 4-1-2014-5158129-58
13 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2019.04.24 수리 (Accepted) 4-1-2019-5081392-49
14 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.05.15 수리 (Accepted) 4-1-2020-5108396-12
15 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2020.06.12 수리 (Accepted) 4-1-2020-5131486-63
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
단체 활동을 수행하는 복수의 구성원 각각이 보유하고, 상기 구성원의 위치 정보와 신체 방향 정보, 시각 정보, 움직임 정보를 포함하는 행동 정보를 시간 정보와 매칭하여 수집 및 저장하는 복수개의 구성원 단말;인솔자가 구비하며, 상기 복수개의 구성원 단말에서 수집한 상기 구성원 각각에 대한 상기 행동 정보를 수신하여 저장하는 적어도 하나의 인솔자 단말; 및 상기 적어도 하나의 인솔자 단말 및 상기 복수개의 구성원 단말로부터 상기 행동 정보를 수신하고, 수신된 상기 행동 정보에 포함된 상기 위치 정보와 상기 신체 방향 정보, 상기 시각 정보, 상기 움직임 정보 각각에 대응하는 행동 분포를 추정하고, 추정된 상기 행동 분포 각각에 대한 상기 복수의 구성원의 행동 정보의 차이를 분석하여 특징 행동을 추출하는 분석 단말;을 포함하는 행동 모니터링 시스템
2 2
제1 항에 있어서, 상기 분석 단말은 상기 복수개의 분석 단말로부터 수신된 상기 복수의 구성원 각각에 대한 상기 행동 정보에 포함된 상기 위치 정보와 상기 신체 방향 정보, 상기 시각 정보, 상기 움직임 정보 각각을 기설정된 시간 구간 단위로 분할하여, 근접성 히스토그램, 신체 방향 히스토그램, 이미지 차이 히스토그램 및 활동 강도 히스토그램을 획득하고, 상기 복수의 구성원에 대해 획득된 근접성 히스토그램, 신체 방향 히스토그램, 이미지 차이 히스토그램 및 활동 강도 히스토그램을 상기 분할된 상기 시간 구간 단위별로 병합하여 상기 행동 분포를 추정하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 시스템
3 3
제2 항에 있어서, 상기 분석 단말은 상기 행동 분포에 포함된 병합 신체 방향 히스토그램, 병합 활동 강도 히스토그램, 병합 근접성 히스토그램 및 병합 이미지 차이 히스토그램 각각에 대해 Lilliefors 테스트를 적용하여, 병합 신체 방향 히스토그램, 병합 활동 강도 히스토그램, 병합 근접성 히스토그램 및 병합 이미지 차이 히스토그램 각각이 정규 분포에 대응하는지 판별하고, 상기 정규 분포에 대응하는 상기 병합 신체 방향 히스토그램, 상기 병합 활동 강도 히스토그램, 상기 병합 근접성 히스토그램 및 상기 병합 이미지 차이 히스토그램 각각에 대해 상기 특징 행동을 추출하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 시스템
4 4
제3 항에 있어서, 상기 분석 단말은 상기 복수의 구성원에 대해 획득된 근접성 히스토그램, 신체 방향 히스토그램, 이미지 차이 히스토그램 및 활동 강도 히스토그램 각각과 상기 병합 신체 방향 히스토그램, 병합 활동 강도 히스토그램, 병합 근접성 히스토그램 및 병합 이미지 차이 히스토그램의 차이를 Kullback-Leibler divergence를 적용하여 계산하고, 가장 큰 차이를 갖는 기설정된 개수의 상기 행동 정보를 특징 행동으로 추출하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 시스템
5 5
제4 항에 있어서, 상기 분석 단말은 상기 행동 정보에 포함된 상기 위치 정보와 상기 신체 방향 정보, 상기 시각 정보, 상기 움직임 정보 중 동일한 정보에 대해 연속된 상기 시간 구간에서 상기 특징 행동으로 추출되면, 해당 특징 행동에 가중치를 누적하여 부여하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 시스템
6 6
제5 항에 있어서, 상기 분석 단말은 추출된 상기 특징 행동들을 상기 가중치에 따라 우선 순위를 설정하여 정렬하고, 정렬된 상기 특징 행동들 중 기설정된 개수의 상위 특징 행동들을 추출하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 시스템
7 7
제1 항에 있어서, 상기 복수개의 구성원 단말 각각은 상기 구성원의 신체 방향 정보를 획득하기 위한 나침반 센서; 상기 구성원의 움직임 정보를 획득하기 위한 가속도 센서; 상기 구성원의 시각 정보를 이미지 정보로 획득하기 위한 이미지 센서; 상기 적어도 하나의 인솔자 단말이나 다른 구성원 단말 및 상기 분석 단말 중 적어도 하나와 통신을 수행하는 통신부; 상기 다른 구성원 단말과 라디오 주파수 대역의 신호를 송수신하여, 상기 다른 구성원 단말과의 거리를 판별하는 거리 판별부; 및 상기 위치 정보와 상기 신체 방향 정보, 상기 시각 정보, 상기 움직임 정보를 저장하는 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 시스템
8 8
제1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 인솔자 단말은 상기 복수개의 구성원 단말 각각과 라디오 주파수 대역의 신호를 송수신하여, 상기 다른 구성원 단말과의 거리를 판별하는 거리 판별부; 상기 복수개의 구성원 단말 및 상기 분석 단말 중 적어도 하나와 통신을 수행하는 통신부;상기 복수개의 구성원 단말 각각으로부터 상기 통신부를 통해 상기 위치 정보와 상기 신체 방향 정보, 상기 시각 정보, 상기 움직임 정보 중 적어도 하나를 저장하는 저장부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 시스템
9 9
단체 활동을 수행하는 복수의 구성원 각각이 보유하는 복수개의 구성원 단말, 인솔자가 구비하는 적어도 하나의 인솔자 단말 및 분석 단말을 포함하는 행동 모니터링 시스템의 행동 모니터링 방법에 있어서, 상기 분석 단말은, 상기 적어도 하나의 인솔자 단말 및 상기 복수개의 구성원 단말로부터 행동 정보를 수신하는 단계; 상기 수신된 행동 정보에 포함된 위치 정보와 신체 방향 정보, 시각 정보, 움직임 정보 각각에 대응하는 행동 분포를 추정하는 단계; 및 추정된 상기 행동 분포 각각에 대한 상기 복수의 구성원의 행동 정보의 차이를 분석하여 특징 행동을 추출하는 단계;를 포함하는 행동 모니터링 방법
10 10
제9 항에 있어서, 상기 행동 분포를 추정하는 단계는 상기 복수개의 분석 단말로부터 수신된 상기 복수의 구성원 각각에 대한 상기 행동 정보에 포함된 상기 위치 정보와 상기 신체 방향 정보, 상기 시각 정보, 상기 움직임 정보 각각을 기설정된 시간 구간 단위로 분할하여 근접성 히스토그램, 신체 방향 히스토그램, 이미지 차이 히스토그램 및 활동 강도 히스토그램을 획득하는 단계; 및 상기 복수의 구성원에 대해 획득된 근접성 히스토그램, 신체 방향 히스토그램, 이미지 차이 히스토그램 및 활동 강도 히스토그램을 상기 분할된 상기 시간 구간 단위별로 병합하여 상기 행동 분포를 추정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 방법
11 11
제10 항에 있어서, 상기 특징 행동을 추출하는 단계는 상기 행동 분포에 포함된 병합 신체 방향 히스토그램, 병합 활동 강도 히스토그램, 병합 근접성 히스토그램 및 병합 이미지 차이 히스토그램 각각에 대해 Lilliefors 테스트를 적용하여, 병합 신체 방향 히스토그램, 병합 활동 강도 히스토그램, 병합 근접성 히스토그램 및 병합 이미지 차이 히스토그램 각각이 정규 분포에 대응하는지 판별하는 단계; 및 상기 정규 분포에 대응하는 상기 병합 신체 방향 히스토그램, 상기 병합 활동 강도 히스토그램, 상기 병합 근접성 히스토그램 및 상기 병합 이미지 차이 히스토그램 각각에 대한 개별 특징 행동을 추출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 방법
12 12
제11 항에 있어서, 상기 개별 특징 행동을 추출하는 단계는 상기 복수의 구성원에 대해 획득된 근접성 히스토그램, 신체 방향 히스토그램, 이미지 차이 히스토그램 및 활동 강도 히스토그램 각각과 상기 병합 신체 방향 히스토그램, 병합 활동 강도 히스토그램, 병합 근접성 히스토그램 및 병합 이미지 차이 히스토그램의 차이를 Kullback-Leibler divergence를 적용하여 계산하고, 가장 큰 차이를 갖는 기설정된 개수의 상기 행동 정보를 특징 행동으로 추출하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 방법
13 13
제12 항에 있어서, 상기 개별 특징 행동을 추출하는 단계는 상기 행동 정보에 포함된 상기 위치 정보와 상기 신체 방향 정보, 상기 시각 정보, 상기 움직임 정보 중 동일한 정보에 대해 연속된 상기 시간 구간에서 상기 특징 행동으로 추출되면, 해당 특징 행동에 가중치를 누적하여 부여하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 방법
14 14
제13 항에 있어서, 상기 개별 특징 행동을 추출하는 단계는 추출된 상기 특징 행동들을 상기 가중치에 따라 우선 순위를 설정하여 정렬하고, 정렬된 상기 특징 행동들 중 기설정된 개수의 상위 특징 행동들을 추출하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 행동 모니터링 방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 교육과학기술부 한국과학기술원 기초과학연구지원사업, 세부사업명: 도약연구지원사업 사용자 중심 스마트 스페이스를 실현하는 차세대 스마트폰 플랫폼 및서비스 지원 핵심 기술