| 1 |
1
보행자의 움직임에 따른 3축 가속도 신호를 센싱하는 3축 가속도 센서(110); 상기 3축 가속도 신호에서 각 축의 가속도 신호를 추출한 후, 연속적으로 FFT 처리를 수행하여, 주파수 영역에 따른 정상보행 구간(Power of Locomotion) 과 보행동결 구간(power of Freeze band)을 이용하여 파워의 비(Freeze index; FI) 및 파워의 합(Total power)을 산출하고, 상기 파워의 비(Freeze index; FI)와 상기 파워의 합(Total power)으로부터 제1 멤버십 함수 및 제2 멤버십 함수를 산출하는 신호 처리부(120);상기 제1 멤버십 함수에 상기 파워의 비가 적용된 제1 출력값과 상기 제2 멤버십 함수에 상기 파워의 합이 적용된 제2 출력값 각각을 기 설정된 멤버십 함수의 임계값과 비교한 후, 비교 결과에 따른 제1 및 제2 판단 신호를 출력하는 판별부(130);상기 기 설정된 멤버십 함수의 임계값이 저장된 저장부(150); 및상기 판단 신호를 무선 인터페이스를 통해 외부로 전송하는 통신모듈(140)을 포함하고, 상기 판별부(130)는,상기 제1 및 제2 출력값 모두가 상기 기 설정된 멤버십 함수 임계값 보다 클 경우, 보행동결 상태로 판정하여, 상기 제2 판단신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 주파수 영역 분석 및 퍼지 이론을 이용한 보행 동결 판별 장치
|
| 2 |
2
제1항에 있어서,상기 신호 처리부(120)는,상기 3축 가속도 신호에서 z축의 가속도 신호를 추출하여, 기 설정된 시간구간으로 분류한 후, 분류된 상기 시간 구간을 연속적으로 FFT(Fast Fourier Transform)을 수행하는 FFT 처리부(121);상기 FFT 처리부에서 출력된 주파수 영역에서의 정상보행 주파수 구간과 보행동결 주파수 구간의 파워 비를 산출하는 제1 산출부(122);상기 주파수 영역에서의 정상보행 주파수 구간과 보행동결 주파수 구간의 파워의 합을 산출하는 제2 산출부(123); 및상기 파워의 비와 상기 파워의 합 각각의 멤버십 함수를 산출하는 제3 산출부(124);를 포함하는 것을 특징으로 하는 주파수 영역 분석 및 퍼지 이론을 이용한 보행 동결 판별 장치
|
| 3 |
3
제1항에 있어서,상기 판별부(130)는,상기 파워 비의 멤버십 함수의 출력값과 파워의 합의 멤버십 함수의 출력값 중 적어도 하나가 저장부(150)에 설정된 멤버십 함수의 임계값 보다 작을 경우, 정상보행 또는 휴식 상태로 판정하여, 그에 따른 판단 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 주파수 영역 분석 및 퍼지 이론을 이용한 보행 동결 판정 장치
|
| 4 |
4
제1항에 있어서,상기 제1 및 제2 멤버십 함수는,Simulated annealing 최적화 기법을 통해 산출된 값인 것을 특징으로 하는 주파수 영역 분석 및 퍼지 이론을 이용한 보행 동결 판정 장치
|
| 5 |
5
제1항에 있어서,상기 통신모듈(140)은,상기 판별부(130)로부터 출력된 판단 신호를 무선 인터페이스를 통해 외부로 전송하는 기능을 수행하며, 상기 무선 인터페이스는 WiFi, Zigbee, RF, 무선테이터통신(3G 또는 LTE) 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 퍼지 이론을 이용한 보행 동결 판정 장치
|
| 6 |
6
제1항 내지 제5항 중 어느 하나의 항에 기재된 주파수 영역 분석 및 퍼지 이론을 이용한 보행 동결 판정 장치를 이용한 보행동결 판별 방법에 있어서, 3축 가속도 센서에서 보행자의 움직임에 따른 3축 가속도 신호를 센싱하는 단계(S110);신호 처리부에서 상기 3축 가속도 신호에서 각 축의 가속도 신호를 추출한 후, 연속적으로 FFT 처리를 수행하여, 주파수 영역에 따른 정상보행 구간(Power of Locomotion) 과 보행동결 구간(power of Freeze band)을 이용하여 파워의 비(Freeze index; FI) 및 파워의 합(Total power)을 산출하고, 상기 파워의 비(Freeze index; FI)와 상기 파워의 합(Total power)으로부터 제1 멤버십 함수 및 제2 멤버십 함수를 산출하는 단계(S200); 및판별부(130)에서 상기 파워의 비가 적용된 상기 제1 멤버십 함수의 출력값과 파워의 합이 적용된 상기 제2 멤버십 함수의 출력값 각각이 저장부에 설정된 멤버십 함수의 임계값 보다 클 경우, 보행동결로 판정하여 그에 따른 판단 신호를 출력하는 단계(S150)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행동결 판별 방법
|
| 7 |
7
제6항에 있어서,상기 S200은,제1 산출부(122)에서 상기 3축 가속도 신호에서 z축의 가속도 신호를 추출하여, 기 설정된 시간구간으로 분류한 후, 분류된 상기 시간 구간을 연속적으로 FFT(Fast Fourier Transform)을 수행하여, 주파수 영역에서의 정상보행 주파수 구간과 보행동결 주파수 구간의 파워 비를 산출하는 단계(S210);제2 산출부(123)에서 상기 주파수 영역에서의 정상보행 주파수 구간과 보행동결 주파수 구간의 파워의 합을 산출하는 단계(S220); 및제3 산출부(124)에서 상기 파워의 비와 상기 파워의 합 각각의 제1 멤버십 함수 및 제2 멤버십 함수를 산출하는 단계(S230)를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행 동결 판별 방법
|
| 8 |
8
제6항에 있어서,상기 S150은,판별부(130)에서 상기 파워의 비가 적용된 상기 제1 멤버십 함수의 출력값과 파워의 합이 적용된 상기 제2 멤버십 함수의 출력값 중 적어도 하나가 내부에 설정된 멤버십 함수의 임계값 보다 작을 경우, 휴식 상태 또는 정상 보행 상태로 판정하여 그에 따른 판단 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 보행 동결 판별 방법
|
