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1
사용자의 신체 일부에 착용되며 다수개의 센서를 통해 획득된 3축 가속도 및 각속도 값을 획득하여 전송하는 웨어러블 디바이스; 및상기 웨어러블 디바이스와 연동하여 사용자의 3축 가속도 및 각속도 값을 토대로 음식물 섭취 정보를 도출하고 도출된 음식물 섭취 정보 및 측정된 걸음 수를 포함하는 운동량 정보를 무선 통신망을 통해 웹 서버로 전송하는 스마트 단말을 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템의 스마트 단말
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제1항에 있어서, 상기 스마트 단말은,초당으로 수신되는 3축 가속도 값 중 2/3이상 가속도 값을 포함하는 윈도우 구간 내 3축 가속도 신호의 특징을 추출하는 가속도 신호 처리부; 및 초당으로 수신되는 3축 각속도 값 중 2/3이상 각속도 값을 포함하는 윈도우 구간 내 3축 각속도 신호의 특징을 추출하는 각속도 신호 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템의 스마트 단말
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| 3 |
3
제2항에 있어서, 상기 가속도 신호 처리부는, 상기 윈도우 구간 내 3축 가속도 신호에 포함된 노이즈 성분을 필터링한 후 필터링된 3축 가속도 신호에 대해 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 적용하여 1축 가속도 신호로 변환하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템의 스마트 단말
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제2항에 있어서, 상기 각속도 신호 처리부는 상기 3축 각속도 신호에 대해 롤(roll), 피치(pitch), 및 요(yaw)로 변환하여 쿼터니언 변환을 적용하고, 쿼터니언 변환된 윈도우 구간 내의 각속도 신호에 포함된 노이즈 성분을 제거한 후 3축 각속도 신호에 대해 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 적용하여 1축 각속도 신호로 변환하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템의 스마트 단말
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제 2항에 있어서, 상기 스마트 단말은, 상기 가속도 신호 처리부 및 각속도 신호 처리부의 가속도 신호 및 각속도 신호를 기반으로 한끼의 식사 중 섭취 횟수 데이터, 1회 음식물 섭취에 의한 섭취 간격 데이터, 및 한 끼의 식사 시간 데이터를 포함하는 음식물 섭취 정보를 도출하는 음식물 섭취 정보 도출부; 및 사용자의 걸음 수를 포함하는 운동량 정보를 획득하는 운동량 정보 도출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템의 스마트 단말
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제5항에 있어서, 상기 음식물 섭취 정보 도출부는, 상기 윈도우 구간 내의 가속도 신호의 경사도가 기 정해진 임계치를 넘는 경우 손의 들음으로 판단하고, 이 후 각속도의 경사도 신호가 기 정해진 임계치를 넘는 경우 손의 내림으로 판단하여 상기 섭취 횟수 데이터를 1회 증가하는 섭취 횟수 도출 모듈; 상기 윈도우 구간 내의 가속도의 경사도가 기 정해진 임계치를 넘는 시점과 각속도의 경사도가 기 정해진 임계치를 넘는 시점의 차로부터 1회 섭취 횟수의 섭취 간격을 도출하는 섭취 간격 도출 모듈; 및 상기 섭취 횟수 데이터와 섭취 간격 데이터를 토대로 한 끼의 식사 시간 데이터를 도출하는 식사 시간 도출 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템의 스마트 단말
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7
제6항에 있어서, 상기 임계치(qt)는 섭취 횟수가 증가된 시점의 윈도우 구간 내의 가속도 값 및 각속도 값의 최대값(max)과 최소값(min)의 차를 반영하여 업데이트되고, 다음 식 11을 만족하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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스마트 단말의 한 끼의 식사 중 음식물의 섭취 횟수 데이터, 섭취 간격 데이터, 및 식사 시간 데이터를 포함하는 음식물 섭취 정보와 걸음 수를 포함하는 운동량 정보를 회원 가입 시 입력된 개인 정보에 대응하여 저장하는 데이터베이스; 상기 음식물 섭취 정보 및 기 정해진 한끼 식사의 섭취 칼로리를 토대로 음식물 섭취 칼로리를 도출하는 음식물 섭취 칼로리 도출부; 및 상기 음식물 섭취 칼로리와 음식물 섭취 정보를 토대로 소정 주기 단위로 개인화된 음식물 섭취 패턴을 생성하는 음식물 섭취 패턴 도출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템의 웹 서버
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9
제8항에 있어서, 상기 웹 서버는,사용자의 걸음 수 및 기 정해진 한 걸음 당 소모 칼로리를 기반으로 운동량 소모 칼로리를 도출하는 운동량 소모 칼로리 도출부; 및상기 걸음 수 및 운동량 소모 칼로리를 토대로 소정 주기 단위의 운동량 변화 패턴을 생성하는 운동량 변화 패턴 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템의 웹 서버
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10
제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 웹 서버는, 사용자의 생체 정보를 토대로 해리스 베네딕트 공식에 적용하여 기초 대사량을 도출하는 기초 대사량 연산부; 및 상기 음식물 섭취 칼로리와 운동량 소모 칼로리의 차와 개인 별 기초 대사량의 비교 결과를 기반으로 비만 관리 목표를 설정하고 설정된 비만 관리 목표에 대응되어 독출된 비만 관리 메시지를 사용자가 소지한 스마트 단말로 전달하는 비만 관리 메시지 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템의 웹 서버
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11
사용자의 신체 일부에 착용되며 다수개의 센서를 통해 획득된 3축 가속도 및 각속도 값을 획득하여 전송하는 웨어러블 디바이스(wearable device); 상기 웨어러블 디바이스와 연동하여 사용자의 3축 가속도 및 각속도 값을 토대로 음식물 섭취 정보를 도출하고 도출된 음식물 섭취 정보 및 측정된 걸음 수를 포함하는 운동량 정보를 전송하는 스마트 단말; 및 상기 스마트 단말을 통해 제공받은 음식물 섭취 정보와 운동량 정보를 비만 관리 서비스 앱의 회원 가입 시 입력된 개인 정보에 대응하여 저장하고, 수신된 음식물 섭취 정보를 토대로 음식물 섭취 칼로리를 도출하고 운동량 정보를 토대로 운동량 소모 칼로리를 도출하며 도출된 음식물 섭취 칼로리 및 운동량소모 칼로리와 사용자의 생체 정보를 기반으로 연산된 기초 대사량을 기반으로 비만 관리 목표를 설정하고 설정된 비만 관리 목표에 대응되어 독출된 비만 관리 메시지를 독출하여 상기 스마트 단말로 전달하는 비만 관리 웹 서버(web server)를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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제11항에 있어서, 상기 스마트 단말은, 초당으로 수신되는 3축 가속도 값 중 2/3이상 가속도 값을 포함하는 윈도우 구간 내 3축 가속도 신호의 특징을 추출하는 가속도 신호 처리부; 및 초당으로 수신되는 3축 각속도 값 중 2/3이상 각속도 값을 포함하는 윈도우 구간 내 3축 각속도 신호의 특징을 추출하는 각속도 신호 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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13
제12항에 있어서, 상기 가속도 신호 처리부는, 상기 윈도우 구간 내 3축 가속도 신호에 포함된 노이즈 성분을 제거한 후 3축 가속도 신호에 대해 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 이용하여 1축 가속도 신호로 변환하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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제13항에 있어서, 상기 각속도 신호 처리부는 상기 3축 각속도 신호에 대해 롤(roll), 피치(pitch), 및 요(yaw)로 변환하여 쿼터니언 변환을 적용하고, 쿼터니언 변환된 윈도우 구간 내의 각속도 신호에 포함된 노이즈 성분을 제거한 후 3축 각속도 신호에 대해 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 이용하여 1축 각속도 신호로 변환하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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제14항에 있어서, 상기 스마트 단말은, 상기 가속도 신호 처리부 및 각속도 신호 처리부의 가속도 신호 및 각속도 신호를 기반으로 한끼의 식사 중 섭취 횟수 데이터, 1회 섭취 횟수의 섭취 간격 데이터, 및 식사 시간 데이터를 포함하는 음식물 섭취 정보를 도출하여 상기 웹 서버로 전달하는 음식물 섭취 정보 도출부; 및 사용자의 걸음 수를 획득하여 상기 웹 서버로 전달하는 운동량 정보 도출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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제15항에 있어서, 상기 음식물 섭취 정보 도출부는, 상기 윈도우 구간 내의 가속도 신호의 경사도가 기 정해진 임계치를 넘는 경우 손의 들음으로 판단하고, 이 후 각속도의 경사도 신호가 기 정해진 임계치를 넘는 경우 손의 내림으로 판단하여 상기 섭취 횟수 데이터를 1회 증가하는 섭취 횟수 도출 모듈; 상기 윈도우 구간 내의 가속도의 경사도가 기 정해진 임계치를 넘는 시점과 각속도의 경사도가 기 정해진 임계치를 넘는 시점의 차로부터 1회 섭취 횟수의 섭취 간격을 도출하는 섭취 간격 도출 모듈; 및 상기 섭취 횟수 데이터와 섭취 간격 데이터를 토대로 한끼의 식사 시간을 도출하는 식사 시간 도출 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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제15항에 있어서, 상기 임계치(qt)는 섭취 횟수가 증가된 시점의 윈도우 구간 내의 가속도 값 및 각속도 값의 최대값(max)과 최소값(min)의 차를 반영하여 업데이트되고, 다음 식 12를 만족하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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제16항에 있어서, 상기 웹 서버는,상기 스마트 단말의 음식물 섭취 정보와 운동량 정보를 회원 가입 시 입력된 개인 정보에 대응하여 저장하는 데이터베이스; 상기 음식물 섭취 정보 및 기 정해진 한끼의 섭취 칼로리를 토대로 음식물 섭취 칼로리를 도출하는 음식물 섭취 칼로리 도출부; 및 상기 음식물 섭취 칼로리와 음식물 섭취 정보를 토대로 소정 주기 단위의 개인화된 음식물 섭취 패턴을 생성하는 음식물 섭취 패턴 도출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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제17항에 있어서, 상기 웹 서버는수신된 사용자의 걸음 수 및 한 걸음 당 소모 칼로리를 기반으로 운동량 소모 칼로리를 도출하는 운동량 소모 칼로리 도출부; 및상기 걸음 수 및 운동량 소모 칼로리를 토대로 소정 주기 단위의 운동량 변화 패턴을 생성하는 운동량 변화 패턴 생성부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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제19항에 있어서, 상기 웹 서버는,사용자의 생체 정보를 해리스 베네딕트 공식에 적용하여 기초 대사량을 도출하는 기초 대사량 연산부; 및 상기 음식물 칼로리와 운동 소모 칼로리의 차와 연산된 기초 대사량의 비교 결과를 기반으로 비만 관리 목표를 설정하고 설정된 비만 관리 목표에 대응되어 독출된 비만 관리 메시지를 상기 스마트 단말로 전달하는 비만 관리 메시지 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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제20항에 있어서, 상기 웹 서버는, 상기 음식물 섭취 패턴과 걸음 수 및 운동량 변화 패턴을 그래프 형태로 변환하여 상기 스마트 단말로 전달하도록 구비되고, 상기 스마트 단말은 상기 음식물 섭취 패턴과 운동량 변화 패턴을 그래픽 형태로 직관적으로 표시하고, 상기 웹 서버의 비만 관리 메시지를 수신 및 표시하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 시스템
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신체의 일부에 장착된 웨어러블 디바이스로부터 수집된 3축 가속도 값 및 각속도 값을 스마트 단말로 전달하는 데이터 획득 단계;상기 스마트 단말에서 윈도우 구간 내 획득된 3축 가속도 값 및 각속도 값에 대해 가속도 신호 및 각속도 신호의 특징을 추출하는 신호 처리 단계;상기 추출된 가속도 신호와 기 정해진 임계치와의 비교 결과로부터 손의 들음을 인식하고 이 후 각속도 신호와 기 정해진 임계치와의 비교 결과로부터 손의 내림을 인식하여 1회 섭취 횟수 데이터를 생성하고, 상기 윈도우 구간 내의 가속도의 경사도가 기 정해진 임계치를 넘는 시점과 각속도의 경사도가 기 정해진 임계치를 넘는 시점의 차로부터 1회 섭취 횟수의 섭취 간격 데이터를 도출하며, 상기 섭취 횟수 데이터 및 상기 섭취 간격 데이터를 토대로 식사 시간 데이터를 도출하며 도출된 섭취 횟수 데이터, 섭취 간격 데이터, 및 식사 시간 데이터를 포함하는 음식물 섭취 정보를 생성하는 음식물 섭취 정보 생성 단계;웹 서버에서 스마트 단말로부터 제공된 음식물 섭취 정보와 기 정해진 한 끼 식사의 섭취 칼로리를 토대로 음식물 섭취 칼로리를 도출하고, 측정된 걸음 수 및 기 정해진 한 걸음 당 소모 칼로리를 기반으로 운동량 소모 칼로리를 도출하는 단계;상기 웹 서버에서 사용자의 생체 정보를 이용하여 기초 대사량을 연산하고 연산된 기초 대사량과 음식물 섭취 칼로리 및 운동량 소모 칼로리를 토대로 비만 관리 목표를 설정하고 설정된 비만 관리 목표에 대응되어 독출된 비만 관리 메시지를 생성하여 상기 스마트 단말로 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 방법
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제22항에 있어서, 상기 (e) 단계 이 후에(f) 상기 웹 서버에서 수신된 상기 음식물 섭취 정보 및 음식물 섭취 칼로리와 걸음 수 및 운동량 소모 칼로리를 토대로 소정 주기 단위로 개인화된 음식물 섭취 패턴과 운동량 변화 패턴을 각각 생성하고, 생성된 음식물 섭취 패턴 및 운동량 변화 패턴을 그래픽형태로 변환하여 상기 스마트 단말로 전달하고 비만 관리 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 방법
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제23항에 있어서, 상기 (b) 단계는초당으로 수신된 3축 가속도 값에 대해 2/3 이상의 가속도 값을 포함하는 윈도우 구간 내 3축 각속도 신호 중 기 정해진 소정 주파수 대역의 각속도 신호를 로우패스 필터를 통해 필터링한 후 3축 가속도 신호에 대해 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 이용하여 1축 가속도 신호로 변환하도록 구비되고, 상기 3축 각속도 신호에 대해 롤(roll), 피치(pitch), 및 요(yaw)로 변환하여 쿼터니언 변환을 적용하고, 쿼터니언 변환된 상기 윈도우 구간 내의 각속도 신호에 대해 로우 패스 필터를 통과하며, 상기 로우 패스 필터를 통과한 3축 각속도 신호에 대해 SVM(Signal Vector Magnitude) 알고리즘을 이용하여 1축 각속도 신호로 변환하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 웹 기반의 비만 관리 방법
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