KR20050013905A - 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백시스템 및 그 방법 - Google Patents

휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백시스템 및 그 방법

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KR20050013905A
KR20050013905A KR1020030056699A KR20030056699A KR20050013905A KR 20050013905 A KR20050013905 A KR 20050013905A KR 1020030056699 A KR1020030056699 A KR 1020030056699A KR 20030056699 A KR20030056699 A KR 20030056699A KR 20050013905 A KR20050013905 A KR 20050013905A
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Abstract

본 발명은, 휴대기기를 이용하여 효과적으로 두뇌/신체/정신 등의 생체의 계발을 실현시킬 수 있고, 저렴하고도 간단하게 또한 휴대가 가능하도록 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템을 구성할 수 있고, 그 간단한 구성만으로 생체신호의 측정과 분석 및 바이오피드백처리가 가능하게 되며, 휴대폰이나 PDA와 같은 휴대기기의 오디오 잭과 그 오디오용 A/D변환기 및 D/A변환기와 중앙처리장치 및/또는 디지털 신호 처리기와 같은 일부 구성요소들을 그대로 활용하여 각종 생체신호에 따라 바이오피드백시킬 수 있는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템 및 그 방법을 제공한다.
그 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템은, 중앙처리장치(22) 및 저장부(23)를 포함하는 휴대기기(20)를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템에 있어서, 적어도 하나의 생체정보를 측정하여 전기적 생체신호를 발생시키기 위한 측정부(15)와, 그 생체신호를 수집하여 증폭시키기 위한 증폭부(12)와, 그 증폭부(12)를 통해 인가되는 생체신호를 필요시 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D변환부를 포함하는 측정모듈, 및/또는 휴대기기(20)의 중앙처리장치(22)에서 저장부의 바이오피드백신호 발생 프로그램에 의해서 상기 측정모듈로부터 입력되는 생체신호가 처리되어 발생되거나, 건강관리서버(50) 내지 여타의 컴퓨터로부터 전송된 정보에 기초하여 발생되는 바이오피드백신호에 의해 구동되는 내장 진동수단, 스피커(25), 디스플레이부(24), 시각자극수단(41),청각자극수단(42), 촉각자극수단(43), 후각자극수단(44), 부하발생수단(45)중 적어도 하나를 포함하는 바이오피드백장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템 및 그 방법{method and system for biodevelopment and biofeedback of an information and intelligence type using a portable apparatus}
본 발명은, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템 및 그 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는 휴대기기를 이용하여 효과적으로 두뇌/신체/정신 등의 생체의 계발을 실현시킬 수 있고, 저렴하고도 간단하게 또한 휴대가 가능하도록 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템을 구성할 수 있고, 그 간단한 구성만으로 생체신호의 측정과 분석 및 바이오피드백처리가 가능하게 되며, 휴대폰이나 PDA와 같은 휴대기기의 오디오 잭과 그 오디오용 A/D변환기 및 D/A변환기와 중앙처리장치 및/또는 디지털 인터페이스와 같은 일부 구성요소들을 그대로 활용하여 각종 생체신호에 따라 바이오피드백시킬 수 있는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
기존의 MC2장치와 같이, 심리적 불안감을 제거하고, 안정감을 향상시키며, 나아가, 긴장감을 고조시키거나 이완시켜 인내력/집중력을 강화시키고, 정신통일을기하여 학습능력/능률을 높이거나, 휴식/휴면의 효과를 증진시키고 나아가, 인격도야를 연마시킬 수 있고, 기억력 향상과 창의력 증진을 도모하여 두뇌계발할 수 있을 뿐만 아니라, 체력을 극대화시킬 수 있고, 자기의 의지력 및 자제력 향상, 신체와 두뇌의 건강증진 등을 도모하고자 하는 발명과 고안들이 제안되고 있다. 이를 총망라하여 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템으로 명명한다.
이러한 종래의 두뇌/신체/정신의 개발을 위한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템에 관한 발명이나 고안들은, 각종 생체신호를 수집하고, 그 신호들을 처리하여 분석하고, 바이오피드백신호들을 발생시켜 각종 바이오피드백 장치들을 구동시키도록 구성되고 있는 바, 이러한 시스템은, 그 구성요소들이 복잡하고 별도로 구현되어 있어 고가일 뿐만 아니라, 크기도 커서 휴대가 용이하지 아니하는 등의 단점이 있다.
따라서, 본 발명은 이러한 문제를 해결하기 위한 것으로, 휴대기기를 이용하여 효과적으로 두뇌/신체/정신 등의 생체의 계발을 실현시킬 수 있고, 저렴하고도 간단하게 또한 휴대가 가능하도록 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템을 구성할 수 있고, 그 간단한 구성만으로 생체신호의 측정과 분석 및 바이오피드백처리가 가능하게 되며, 휴대폰이나 PDA와 같은 휴대기기의 오디오 잭과 그 오디오용 A/D변환기 및 D/A변환기와 중앙처리장치 및/또는 디지털 인터페이스와 같은 일부 구성요소들을 그대로 활용하여 각종 생체신호에 따라 바이오피드백시킬 수 있는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템 및 그 방법을 제공하는 데에 주된 목적이 있다.
도 1a 내지 도 1d는 본 발명의 실시예에 따른 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템의 구성도,
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템의 구성을 구체적으로 도시한 블록도,
도 3은 생체상태의 인식을 위한 알고리즘의 일예를 도시한 흐름도,
도 4는 바이오피드백신호 발생 프로그램의 일예로서 생체능력 전환 및 개발 알고리즘의 구성을 도시한 흐름도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
10,60: 측정모듈 11: 신호변환 및 다중화부
12: 증폭부 15: 측정부
16,18: 무선통신모듈 17,19: 무선통신모듈잭
20: 휴대기기 21: 키입력부
22: 중앙처리장치 23: 저장부
24: 디스플레이부 25: 스피커
26: A/D변환부 27: 마이크로폰접속부
28: D/A변환부 29: 이어폰접속부
30,70: 바이오피드백장치 31: 신호처리 및 구동제어부
41: 시각자극수단 42: 청각자극수단
43: 촉각자극수단 50: 건강관리서버
51: PC 52: 무선네트워크용 서버
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템은, 중앙처리장치 및 저장부를 포함하는 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템에 있어서, 적어도 하나의 생체정보를 측정하여 전기적 생체신호를 발생시키기 위한 측정부와, 그 생체신호를 수집하여 증폭시키기 위한 증폭부와, 그 증폭부를 통해 인가되는 생체신호를 필요시 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D변환부를 포함하는 측정모듈, 및/또는 휴대기기의 중앙처리장치에서 저장부의 바이오피드백신호 발생 프로그램에 의해서 상기 측정모듈로부터 입력되는 생체신호가 처리되어 발생되거나, 건강관리서버 내지 여타의 컴퓨터로부터 전송된 정보에 기초하여 발생되는 바이오피드백신호에 의해 구동되는 내장 진동수단, 스피커, 디스플레이부, 시각자극수단, 청각자극수단, 촉각자극수단, 후각자극수단, 부하발생수단중 적어도 하나를 포함하는 바이오피드백장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또, 본 발명은, 중앙처리장치 및 저장부를 포함하는 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법에 있어서, 상기 휴대기기의 저장부에 희망 생체모드정보, 현재의 생체정보, 운동처방정보 또는 운동처방알고리즘과 바이오피드백신호 발생 프로그램을 저장하고, 그 저장된 희망 생체모드정보, 현재의 생체정보, 운동처방정보 또는 운동처방알고리즘 중의 적어도 하나를 기초로 중앙처리장치에서 바이오피드백신호 발생 프로그램을 수행시켜 바이오피드백신호를 발생시키는단계; 그리고 현재의 생체정보나 운동처방정보, 그 처리결과를 적어도 디스플레이부 및/또는 스피커에 영상정보 및/또는 음성정보로 나타내거나, 그 처리결과에 따라 광에 의한 시각자극, 음에 의한 청각자극, 전기자극이나 진동자극 등에 의한 촉각자극, 향기에 의한 후각자극, 운동 등에 의한 바이오피드백이 이루어지도록 상기 바이오피드백신호에 의해 스피커, 디스플레이부, 시각자극수단, 청각자극수단, 촉각자극수단, 후각자극수단, 부하발생수단, 웹싸이트에의 접속수단 등을 포함하는 바이오피드백장치중 적어도 하나를 구동시키는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법을 제공한다.
또한, 상기 생체정보 및/또는 바이오피드백 훈련실시결과가 유무선 네트워크를 통해 휴대기기로부터 건강관리서버에 전송됨으로써 건강관리서버에 의해 관리되는 것이 바람직하다.
뇌전도(EEG), 심전도(ECG), 근전도(EMG), 생체 임피던스 등의 각종 생체신호를 수집하여, 증폭하고, 이를 다중화하여 오디오 잭을 휴대기기에 입력하고 휴대기기에서는 음성처리용 A/D변환기를 사용하여 디지털로 신호로 변화한 다음, 내장된 중앙처리장치 혹은 디지털 신호 처리기를 사용하여, 처리,분석한 다음, 이어폰을 통한 소리 혹은 화면의 정보 및 2차원도표, 3차원 도표 및 애니메이션 형태로 나타내어 사용자의 바이오피드백(biofeedback)을 유발 혹은 유도할 수도 있으며, 나아가, 이어폰 신호 또는 바이오피드백신호를 발생시켜 외부장치 예를 들면 광에 의한 시각자극, 음에 의한 청각자극, 전기자극이나 진동자극 등에 의한 촉각자극, 향기에 의한 후각자극 등에 의한 시청각적인 효과가 있는 장치들은 제어하여 바이오피드백(biofeedback) 효과를 극대화할 수도 있다. 생체신호의 처리와 바이오피드백을 위한 각종 출력은 휴대폰 등에 내장된 별도의 프로그램에 의해서 이루어지며, 음성대역을 통한 신호의 다중화는 현존하는 다양한 방법을 통해 이용할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1a 내지 도 1d에는 본 발명의 실시예들에 따른 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템의 구성도가 개략적으로 도시되며, 도 2a 내지 조 2c에는 도 1a 내지 도 1d의 시스템의 구체적인 구성이 블록도로 도시된다.
먼저, 휴대기기(20)는, 중앙처리장치(22), 디스플레이부(24), 저장부(23), 마이크로폰접속부(27), 이어폰접속부(29), 오디오용 A/D변환부(26), D/A변환부(28) 및 디지털 인터페이스(20a)를 포함하는 것으로, 휴대폰이나 PDA 등이 채용될 수 있다.
도 1a에서 헤드셋형태의 측정모듈(10)는, 신호변환 및 다중화부(11), 증폭부(12) 및 측정부(15)를 포함하여 구성되는 것으로, 마이크로폰접속부(27)에 접속되는 마이크로폰 잭을 구비한다.
측정부(15)는 각종 생체정보를 측정하여 전기적 생체신호를 발생시키기 위한 것으로, 전극, 측정센서 등이 포함된다. 그 측정부(15)로부터 수집되는 생체신호는 증폭부(12)에서 증폭되어 신호변환 및 다중화부(11)에 입력되며, 신호변환 및 다중화부(11)에서는 각 생체신호가 오디오 범위로 조정되고 다중화되어 마이크로폰 잭을 통해 휴대기기(20)의 마이크로폰접속부(27)로 입력된다. 그 변환된 신호는 헤드셋형태의 측정모듈(10)로부터 직접 마이크로폰접속부(27)를 통해 입력되는 것이 도 1a 및 도 2b에 도시되지만, 도 1b에서 그 측정모듈(10)이 신호변환 및 다중화부(11)에 무선통신모듈(16)를 포함하고, 휴대기기(20)의 A/D변환부(26)로 연결되는 무선통신모듈 잭(17)를 추가하여 적외선, 간단한 RF방식, 등의 아날로그 무선통신에 의해 다중화된 신호를 전송하여 처리할 수도 있다.
또한, 도 1c 및 도 2c에서와 같이 측정모듈(60)은, 디지털 인터페이스(20a)에 직접 접속되는 형태의 측정모듈(60)로서 휴대기기(20)의 본체로부터 분리되어 구성될 수도 있으며, 도 1d에서와 같이, 휴대기기(20)로부터 분리된 채, 무선랜, 블루투수(bluetooth) 방식 등의 디지탈 무선통신방식에 의해 신호를 송신하거나, 적외선, 간단한 RF방식, 등의 아날로그 무선통신방식에 의해 신호를 송신하기 위한 무선통신모듈(18)을 포함하며, 디지털 무선통신방식에 의하는 경우, 적어도 상기 측정모듈(60)의 무선통신모듈(18)로부터의 신호를 수신하여 휴대기기(20)의 중앙처리장치(22)로 전송하거나, 아날로그 무선통신방식에 의하는 경우, 상기 무선통신모듈(18)로부터의 신호를 수신한 후, 디지털 신호로 변환하여 중앙처리장치(22)로 전송하도록 A/D변환부를 구비하고 디지털 인터페이스(20a)에 착탈가능하게 접속되는 무선통신모듈(19)을 포함하여 구성된다. 본 발명에서 신호변환 및 다중화부(11)는, 측정부(15)가 하나의 생체정보를 측정하여 전기적 생체신호를 발생시키기 위한 것인 때에는 단순히 신호변환부일 수 있으며, 변환이 불필요한 경우에는 제외될 수도 있다.
이와 같이 입력된 생체신호는, 오디오용 A/D변환부(26) 또는 디지털 인터페이스(20a)를 이용하여 디지털 신호로 변환되며, 그 디지털 생체신호는 휴대기기(20)의 중앙처리장치(22)에 입력되게 된다.
한편, 이와 같이 분리되게 구성됨이 없이 도 2a에서와 같이, 휴대기기(20)내에 측정모듈을 구성하는 증폭부(12) 및 신호변환 및 다중화부(11)를 내장하여 구성되고, 측정부(15)가 휴대기기(20)의 외부로 노출 내지는 인출되도록 구성될 수도 있다.
저장부(23)에는 바이오피드백신호 발생 프로그램이 미리 작성되어 저장되며, 이러한 바이오피드백신호 발생 프로그램은, 어떠한 생체신호의 처리를 위해서는 생체신호처리분석 알고리즘을 포함할 수도 있으며, 이에 따른 바이오피드백신호의 발생뿐만 아니라, 그 처리의 결과값, 과거이력, 미래예측이나 처방 등을 영상이나 음성 등으로 출력하기 위한 프로그램도 포함할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 바이오피드백신호가 영상이나 음성신호를 포함하는 개념으로 사용된다. 또, 프로그램의 구성에 따라서는 바이오피드백효과를 증대시킬 수 있도록 다양한 데이터베이스를 구축하여 이용할 수도 있다. 예로서, 바이오피드백신호 발생 프로그램은, 측정부(15)에서의 생체신호를 분석하고, 생체상태를 알기 위한 생체상태 인식 알고리즘 내지 생체신호 처리분석알고리즘을 포함할 수 있으며, 생체신호와 생체상태의 데이터베이스를 조회하여 분석인식하도록 구성될 수도 있다. 또한, 바이오피드백신호를 발생하기 위한, 생체상태와 자극부하의 관계의 생체능력 개발 알고리즘 및/또는 현재의 생체상태로부터 희망 생체모드로의 생체능력 전환알고리즘을 포함하여구성될 수 있으며, 그 데이타베이스를 조회하여 바이오피드백신호를 발생하도록 구성될 수도 있다. 또한, 생체상태는, 다양한 생체신호 내지 측정치로 나타내게 되며, 생체모드(능력)는, 두뇌/정신/신체의 각 부분의 생체특성별, 특정분야에 유명한 대표능력인별, 교육/사회능력별 생체상태의 범위를 데이터베이스화되는 것이 바람직하다. 또, 다수의 실험을 통하여 및/또는 자기자신을 반영하여 생체상태 또는 그 변화를 위한 필요한 생체 자극/운동 수단의 종류/자극부하 패턴/레벨(자극부하프로그램)을 데이터베이스화하여 생체상태자극부하 패턴(바이오피드백신호) DB를 구축하는 것도 바람직하다.
상술한 각종 알고리즘을 위한 프로그램이나 데이터베이스는, 키입력부(21)를 통해 수동으로 입력되어 정해지거나, 도 1a 내지 도 1d에 도시된 바와 같이 건강관리서버(50)로부터 휴대기기(20)의 무선 네트워크를 통해 다운로드되거나 디지털 인터페이스(20a)에의 접속을 통해 건강관리서버(50) 또는 PC(51)로부터 전달받아 저장부(23)에 저장될 수도 있으며, 저장용량을 고려하여 필요한 때에 건강관리서버(50) 또는 PC(51)를 조회하도록 구성될 수도 있다.
상술한 바와 같이 입력되는 생체신호는, 중앙처리장치(22)에서 수행되는 바이오피드백신호 발생 프로그램에 의해 처리되고, 그 처리결과, 바이오피드백신호가 출력되게 되며, 이에 따라, 적어도 스피커(25) 또는 디스플레이부(24)를 통해 바이오피드백신호가 음성신호 내지 영상신호로서 출력되게 되거나, 후술하는 바와 같이 바이오피드백장치(30,70)로 바이오피드백신호가 출력되게 된다.
그 바이오피드백신호 발생 프로그램은, 별도의 메뉴의 선택 또는키입력부(21)에 버턴을 구비하여 선택/입력에 의해 수행될 수도 있으며, 중앙처리장치(22)에서 그 생체신호의 형태를 인식하여 수행될 수도 있다.
또한, 본 발명의 시스템에서의 바이오피드백장치(30,70)는, 도 2a에서와 같이 휴대기기(20)에 일부 내장되고 자극수단들은 자극을 가할 수 있도록 노출되어 구성되거나 부하발생수단(45)과 같이 완전히 외부로 노출되어 연결되도록 구성될 수 있으며, 도 1a 내지 도 1d와 도 2b 내지 도 2c에서와 같이 오디오 잭이나 디지털 인터페이스를 통해 휴대기기(20)에 연결되는 헤드셋형태의 바이오피드백장치(30,70)를 포함하여 구성된다.
그 바이오피드백장치(30,70)는, 휴대기기(20)의 중앙처리장치(22)에서 저장부의 바이오피드백신호 발생 프로그램에 의해서 상기 측정모듈로부터 입력되는 생체신호가 처리되어 발생되거나, 건강관리서버(50) 내지 여타의 컴퓨터로부터 전송된 정보에 기초하여 발생되는 바이오피드백신호에 의해 구동되는 내장 진동수단, 스피커(25), 디스플레이부(24), 시각자극수단(41), 청각자극수단(42), 촉각자극수단(43), 후각자극수단(44), 부하발생수단(45), 웹싸이트에의 접속수단 중 적어도 하나를 포함하며, 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 필요에 따라 그 바이오피드백장치를 구성하는 각 내장 진동수단, 스피커(25), 디스플레이부(24), 시각자극수단(41), 청각자극수단(42), 촉각자극수단(43), 후각자극수단(44) 및/또는 부하발생수단(45)의 구동/제어에 적합하도록 상기 바이오피드백신호를 처리하여 구동제어신호를 발생시키는 신호처리 및 구동제어부(31)를 추가로 포함한다.
또, 본 발명에 따라 출력되는 바이오피드백신호는, 스피커(25) 및/또는 디스플레이부(24)로 음성신호 및/또는 영상신호로 출력됨과 동시에 바이오피드백장치(30,70)에도 출력될 수 있으며, 스피커(25) 및/또는 디스플레이부(24)와는 별도로 출력될 수도 있다.
도 1a, 도 1b 및 도 2b에서 바이오피드백장치(30)는, 헤드셋형태로 휴대기기(20)로부터 분리되게 구성되어 이어폰접속부(29)와 오디오용 D/A변환부(28)를 지니는 휴대기기(20)를 그대로 이용할 수 있게 된다. 그 바이오피드백장치(30)는, 도 1a에서와 같이 오디오용 D/A변환부(28) 및 이어폰접속부(29)를 통하여 출력되는 바이오피드백신호가 이어폰 잭을 통해 입력되도록 구성될 수 있으며, 도 1b에서는 위의 측정모듈(10)에서와 같이 휴대기기(20)로부터 분리된 채, 적외선, 간단한 RF방식, 등의 아날로그 무선통신방식에 의해 바이오피드백신호를 수신하도록 무선통신모듈(18)을 포함하고, 그 바이오피드백장치(30)의 무선통신모듈(18)로 신호를 송신하도록 이어폰접속부(29)에 착탈가능하게 접속되는 무선통신모듈 잭(19)을 포함하여 구성될 수 있다.
또, 도 1c, 도 1d 및 도 2c에서 바이오피드백장치(70)는 적어도 디지털 인터페이스(20a)를 지니는 기존의 휴대기기(20)를 그대로 사용할 수 있도록 구성된다. 도 1c에서는 상기 바이오피드백장치(70)는, 디지털 인터페이스(20a)에 직접 접속되는 형태로서 휴대기기(20)의 본체로부터 분리되어 구성된다. 도 1d에서는, 바이오피드백장치(70)가 휴대기기(20)로부터 분리된 채, 무선랜, 블루투수(bluetooth) 방식 등의 디지탈 무선통신방식에 의해 신호를 수신하거나, 적외선, 간단한 RF방식, 등의 아날로그 무선통신방식에 의해 신호를 수신하기 위한 무선통신모듈(18)을 포함하며, 디지털 무선통신방식에 의하는 경우, 적어도 상기 바이오피드백장치(70)의 무선통신모듈(18)로 신호를 송신하거나, 아날로그 무선통신방식에 의하는 경우, 상기 무선통신모듈(18)로부터의 신호를 수신한 후, 디지털 신호로 변환하여 중앙처리장치(22)로 전송하도록 A/D변환부를 구비하고 디지털 인터페이스(20a)에 착탈가능하게 접속되는 무선통신모듈(19)을 포함하여 구성된다.
상기 시각자극수단(41)은, 도 1a에서 안경 등을 통해 설치되는 LED 등의 광출력수단일 수 있으며, 청각자극수단(42)은, 일반적인 오디오 이어폰과 같은 음출력수단일 수 있고, 또, 촉각자극수단(43)은 전기적 펄스를 가하기 위한 전극수단이나 진동을 가하기 위한 외부 또는 휴대기기(20)의 진동수단 등을 포함한다. 휴대기기(20)의 진동수단인 경우, 다른 진동모드와는 구별되는 것이 바람직하다. 또한, 후각자극수단(44)은, 각종 향기를 발생시키는 장치이다.
또한, 부하발생수단(45)은, 휴대기기(20)에 의해 제어되는 헬스바이크, 러닝머신, 스테퍼, 바벨 등 각종 건강증진용 유산소 및 무산소 헬스기구들중 적어도 하나를 포함하며, 그 헬스기구를 포함하는 경우, 신호처리 및 구동제어부(31)는 부하발생수단(45)의 부하제어모듈을 포함한다. 또, 상기 운동처방정보 또는 운동처방알고리즘에 의한 운동처방정보에 따라 부하발생수단(45)의 운동부하를 제어하기 위한 운동부하제어프로그램 또는 운동부하제어패턴 DB가 휴대기기(20)의 저장부(23)에 저장된 경우에는 휴대기기(20)의 표준 인터페이스 또는 특정회사 고유의 인터페이스나 무선모듈을 통해 헬스기구의 부하가 제어되며, 헬스기구에 운동부하제어프로그램 및/또는 운동부하제어패턴 DB가 저장된 저장부 및 중앙처리장치가 구비되는경우에는 휴대기기(20)로부터 헬스기구에 정해진 프로토콜에 의해 운동처방정보가 바이오피드백신호로서 전달되면, 헬스기구의 저장부의 운동부하제어프로그램의 수행에 의해 부하를 제어된다.
위의 휴대기기(20)를 이용한 바이오피드백장치로서의 헬스기구의 구성은, 부하발생수단(45), 부하제어모듈로서의 신호처리 및 구동제어부(31) 및 휴대기기(20)에의 인터페이스를 포함하며, 셋탑박스를 포함한 TV수신용 장치와 LCD 등과 같은 디스플레이 장치, 휴대기기(20)의 인터페이스 및 헬스기구제어를 위한 중앙처리장치, 휴대기기(20)에 연결된 바이오 센서 등을 포함하여 구성될 수 있다.
또, 휴대기기(20)의 웹싸이트 접속수단을 개재하여 휴대기기(20)를 특정 웹싸이트에 접속하고, 그 웹싸이트 서버로부터 운동지도, 운동안내 등을 표시하기 위한 영상신호 및/또는 음성신호를 전송받아 자체의 디스플레이부(24) 및/또는 스피커(25)나 외부의 디스플레이부 및/또는 스피커를 통해 표시하도록 구성될 수도 있다. 이 경우, 외부의 헬스기구나 자극수단들 없이도 운동 내지 자극이 유발될 수 있게 된다.
위에서, 마이크로폰 잭과 이어폰 잭은 마이크로폰접속부(27) 및 이어폰접속부(29)에의 전기적 연결수단으로서 휴대기기(20)에서 그 마이크로폰접속부(27) 및 이어폰접속부(29)가 일체로 형성된 때에는 대응되게 일체로 형성되는 것이 바람직하다. 오디오 잭은, 오디오 신호의 연결을 위한 각각의 잭 또는 일체로 된 잭을 혼용하여 말하며, 헤드셋형태라 함을 이와 같은 오디오 잭, 디지털 인터페이스 또는 무선송수신장치를 이용하는 구성을 말한다.
본 발명에서 휴대기기의 중앙처리장치는 디지털 신호 처리기(DSP: digital signal processor)일 수도 있으며, 양자를 구비하는 경우, 양자의 협력으로 바이오피드백신호 발생 프로그램이 수행될 수도 있다. 또, 오디오용 A/D변환부(26)는 음성용 보코더를 포함할 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 시스템의 작용은, 본 발명의 방법과 함께 설명하면, 다음과 같다.
도 2a 및 도 2b에서는 측정모듈(10)의 측정부(15)에서 각종 생체정보가 측정되어 전기적 생체신호로 발생되며, 그 생체신호는, 적어도 오디오 잭을 통해 휴대기기(20)의 마이크로폰접속부(27)로 입력되고, 휴대기기(20)내의 오디오용 A/D변환부(26)에서 디지털 신호로 변환되며, 휴대기기(20)의 중앙처리장치(22)에 입력되게 된다. 도 2c에서는 생체신호가 필요에 따라 A/D변환부(61)를 개재하여 디지털 인터페이스(20a)를 통해 중앙처리장치(22)로 입력된다. 필요에 따라서는 생체신호가 증폭부(12)를 통해 증폭되며, 오디오 범위로 조정되거나 변환된다. 다수의 생체신호를 입력시키기 위해서 각 생체신호를 신호변환 및 다중화부(11)에서 오디오 범위로 조정하고 다중화된다.
중앙처리장치(22)에서는 메뉴의 선택이나 버턴의 입력에 의해 또는 생체신호의 입력을 감지하여 저장부(23)의 바이오피드백신호 발생 프로그램을 수행하며, 이에 의해 그 변환된 디지털 생체신호가 처리되어 그 결과 바이오피드백신호를 발생시킨다. 이에 따라 측정치와 처리결과가 적어도 디스플레이부(24)에 영상정보로 나타나거나, 스피커(25)를 통해 음성으로 출력될 수 있으며, 또한, 동시에 또는 별도로 처리결과에 따라 광에 의한 시각자극, 음에 의한 청각자극, 전기자극이나 진동자극 등에 의한 촉각자극, 향기에 의한 후각자극, 운동 등에 의한 바이오피드백이 이루어지도록 바이오피드백장치(30)로 바이오피드백신호가 도 2a 및 도 2b에서는 오디오용 D/A변환부(28) 및 이어폰접속부(29)를 통해 아날로그 신호로 출력되며, 도 2c에서는 디지털 인터페이스(20a)를 개재하여 바이오피드백장치(70)로 출력된다. 그 바이오피드백장치(70)에서는 필요에 따라 D/A변환부(28)를 통해 그 바이오피드백신호가 디지털 신호로 변환된다.
그 바이오피드백장치(30,70)에서는 다수의 자극수단중 적어도 하나를 구동하도록 바이오피드백장치(30,70)의 신호처리 및 구동제어부(31)에서 바이오피드백 신호가 각 자극수단이나 운동부하에 적합하게 처리되며, 제어된 구동신호가 발생되게 된다. 이에 따라 해당 자극수단들이 구동되게 된다. 본 발명에서 상기 신호처리 및 구동제어부(31)는 신호처리 내지 구동제어가 불필요한 경우, 구동제어부 내지 신호처리부로만 구성될 수도 있으며, 불필요한 경우, 제거될 수도 있다.
한편, 해당 자극수단들이나 부하수단에 의한 효과를 알 수 있도록 다시 측정모듈(10,60)로부터의 생체신호를 분석함으로써 피드백이 이루어지게 되며, 그 분석결과 내지 피드백 결과를 디스플레이부(24)에 또는 스피커(25)를 통해 출력시킬 수도 있다.
또, 그 휴대기기(20)에서의 측정값이나 처리 결과 또는 바이오피드백 훈련실시결과 등이, 유무선 네트워크를 통해 휴대기기(20)로부터 건강관리서버(50)에 전송됨으로써 건강관리서버(50)에 의해 관리되는 것도 가능하다. 이를 위해서는 도1a 내지 도 1d에서와 같이 휴대기기(20)가 와이어리스 네트워크 및 모바일 릴레이서버 또는 WAP 서버와 같은 무선네트워크용 서버(52) 및 인터넷 등의 유선네트워크를 개재하여 건강관리서버(50)에 접속가능하게 구성될 수 있으며, 클라이언트 PC(51) 및 유선 네트워크를 이용하여 통신하도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 건강관리서버(50)를 이용하여 생체정보, 그 처리결과, 바이오피드백 결과 등을 관리하는 경우, 더욱 상세한 건강분석, 운동처방 등의 결과들이 제공될 수 있게 되고, 더욱 효과적이고도 구체적으로 두뇌/신체/정신의 계발을 실현시킬 수 있게 된다.
또한, 바이오피드백신호 발생 프로그램에 포함되어 구성될 수 있는 생체상태 인식알고리즘은, 도 3에서와 같이 측정부(15)를 통해 측정이 이루어지고, 그 측정된 생체신호가 생체상태 인식 알고리즘 내지 생체신호 처리분석알고리즘 등에 의해 분석되거나, 및/또는 생체신호와 생체상태의 데이터베이스를 조회하여 대비분석이 이루어진다. 이와 같이 분석한 결과의 생체상태가 표시되는 바, 그 생체상태는, 다양한 생체신호 내지 측정치로 나타내게 되며, 생체모드(능력), 즉, 두뇌/정신/신체의 각 부분의 생체특성별, 특정분야에 유명한 대표능력인별, 교육/사회능력별로 표시될 수도 있다.
또, 바이오피드백신호 발생 프로그램에 포함되어 구성될 수 있는 생체능력 전환 및 개발 알고리즘이 일예로서 도 4에 도시되는 바, 환경설정단계에서 각종 측정모듈, 자극수단 및/또는 부하발생수단의 종류 등을 입력되며, 여타의 다른 정보들이 입력될 수도 있다. 그 뒤, 도 3의 생체상태 인식알고리즘에 의해 현재의 생체상태가 인식되면, 희망 생체모드(능력)를 측정기기별, 생체특성별, 대표능력인별, 교육/사회능력별 등의 분류중에서 선택하고, 이에 따라 현재상태에 대한 처방, 즉, 자극/부하수단 종류 및 자극/부하 패턴과 레벨 등 생체상태자극부하 알고리즘 또는 자극부하 패턴 DB의 조회에 따른 바이오피드백신호를 발생시키며, 그 처방에 따라, 즉, 바이오피드백신호에 따라 자극내지 부하가 발생하고, 일정시간이나 일정한 범위의 자극부하가 가하여진 후 변화된 생체상태를 인식한다. 이와 같이 변화된 생체상태가 희망 생체모드로의 변화인지 여부를 판단하여 무리한 부적합범위인 때에는 경고를 하고, 이에 따라, 자동/수동으로 레벨/생체모드 변경하도록 하거나, 및/또는 결과에 따른 자기자신 DB(생체모드와 생체상태 및 자극프로그램)를 구축하도록 반영하거나 및/또는 기존의 관련 데이타베이스에 반영하고 종료할 수도 있다.
또, 변화된 생체상태가 미달한 부적합 범위 내지 적합범위인 때에는 계속 자극을 가하도록 변화된 현재 상태에 대한 처방을 받도록 복귀할 수도 있으며, 도시가 생략되지만, 자극부하의 레벨이나 생체모드의 변경 내지 종료 등을 선택하도록 구성될 수도 있다.
또한, 휴대기기(20)의 저장부(23)에는 그 소유자의 신원 확인을 위한 식별정보가 들어있으므로, 유무선 네트워크 등에의 접속시에 식별이 이루어질 수 있게 되어 이를 통해 식별된 관리가 이루어질 수 있게 된다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템 및 그 방법의 구성과 작용에 의하면, 휴대기기를 이용하여 효과적으로 두뇌/신체/정신 등의 생체의 계발을 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 저렴하고도 간단하게 또한 휴대가 가능하도록 정보지능형 생체개발 바이오피드백 시스템을 구성할 수 있고, 그 간단한 구성만으로 생체신호의 측정과 분석 및 바이오피드백처리가 가능하게 되며, 휴대폰이나 PDA와 같은 휴대기기의 오디오 잭과 그 오디오용 A/D변환기 및 D/A변환기와 중앙처리장치 및/또는 디지털 신호 처리기와 같은 일부 구성요소들을 그대로 활용할 수 있는 등의 효과가 있다.

Claims (21)

  1. 중앙처리장치(22) 및 저장부(23)를 포함하는 휴대기기(20)를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템에 있어서,
    적어도 하나의 생체정보를 측정하여 전기적 생체신호를 발생시키기 위한 측정부(15)와, 그 생체신호를 수집하여 증폭시키기 위한 증폭부(12)와, 그 증폭부(12)를 통해 인가되는 생체신호를 필요시 디지털 신호로 변환하기 위한 A/D변환부를 포함하는 측정모듈, 및/또는 휴대기기(20)의 중앙처리장치(22)에서 저장부의 바이오피드백신호 발생 프로그램에 의해서 상기 측정모듈로부터 입력되는 생체신호가 처리되어 발생되거나, 건강관리서버(50) 내지 여타의 컴퓨터로부터 전송된 정보에 기초하여 발생되는 바이오피드백신호에 의해 구동되는 내장 진동수단, 스피커(25), 디스플레이부(24), 시각자극수단(41), 청각자극수단(42), 촉각자극수단(43), 후각자극수단(44), 부하발생수단(45)중 적어도 하나를 포함하는 바이오피드백장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형생체의 바이오피드백 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 휴대기기(20)에 오디오용 A/D변환부(26)가 포함된 경우, 상기 A/D변환부를 별도로 구비하는 대신에 상기 오디오용 A/D변환부(26)에서 처리할 수 있도록 상기 생체신호를 음성신호의 주파수 대역과 진폭범위에 맞는 신호로 변환시켜 상기 오디오용 A/D변환부(26)에 입력시키기 위한 신호변환부가 상기 측정모듈에 추가로 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서, 적어도 마이크로폰접속부(27)를 지니는 기존의 휴대기기(20)를 그대로 사용할 수 있도록 상기 측정부(15), 증폭부(12) 및 신호변환부가, 마이크로폰잭을 개재하여 마이크로폰접속부(27)에 직접 접속되는 헤드셋형태의 측정모듈(10)로서 휴대기기(20)의 본체로부터 분리되어 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  4. 제 2 항에 있어서, 적어도 마이크로폰접속부(27)를 지니는 기존의 휴대기기(20)를 그대로 사용할 수 있도록 상기 측정부(15), 증폭부(12) 및 신호변환부가, 헤드셋형태의 측정모듈(10)을 구성하며, 그 측정모듈(10)은, 휴대기기(20)로부터 분리된 채, 적외선, 간단한 RF방식, 등의 아날로그 무선통신방식에 의해 신호를 적어도 송신하도록 무선통신모듈(16)을 포함하며, 적어도 그 측정모듈(10)의무선통신모듈(16)로부터의 신호를 수신하여 상기 A/D변환부(26)로 입력시키도록 마이크로폰접속부(27)에 착탈가능하게 접속되는 무선통신모듈 잭(17)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  5. 제 1 항에 있어서, 적어도 디지털 인터페이스(20a)를 지니는 기존의 휴대기기(20)를 그대로 사용할 수 있도록 상기 측정부(15), 증폭부(12) 및 A/D변환부(51)가, 디지털 인터페이스(20a)에 직접 접속되는 형태의 측정모듈(60)로서 휴대기기(20)의 본체로부터 분리되어 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서, 적어도 상기 측정부(15) 및 증폭부(12)를 포함하여 측정모듈(60)을 구성하며, 그 측정모듈(70)은, 휴대기기(20)로부터 분리된 채, 무선랜, 블루투수(bluetooth) 방식 등의 디지탈 무선통신방식에 의해 신호를 송신하거나, 적외선, 간단한 RF방식, 등의 아날로그 무선통신방식에 의해 신호를 송신하기 위한 무선통신모듈(18)을 포함하며, 디지털 무선통신방식에 의하는 경우, 적어도 상기 측정모듈(60)의 무선통신모듈(18)로부터의 신호를 수신하여 상기 중앙처리장치(22)로 전송하거나, 아날로그 무선통신방식에 의하는 경우, 상기 무선통신모듈(18)로부터의 신호를 수신한 후, 디지털 신호로 변환하여 중앙처리장치(22)로 전송하도록 A/D변환부를 구비하고 디지털 인터페이스(20a)에 착탈가능하게 접속되는 무선통신모듈(19)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 측정부(15)는 다수의 생체정보를 측정하여 다수의 전기적 생체신호를 발생시키며, 상기 신호변환부는, 각 증폭된 생체신호를 오디오 범위로 조정하고 다중화시켜 마이크로폰 잭을 통해 휴대기기(20)의 마이크로폰접속부(27)로 입력시키기 위한 신호변환 및 다중화부(11)인 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 휴대기기(20)가 이어폰접속부(29)와 오디오용 D/A변환부(28)를 지니는 경우, 상기 바이오피드백장치는, 그 바이오피드백장치를 구성하는 각 내장 진동수단, 스피커(25), 디스플레이부(24), 시각자극수단(41), 청각자극수단(42), 촉각자극수단(43), 후각자극수단(44) 및/또는 부하발생수단(45)의 구동/제어에 적합하도록 상기 바이오피드백신호를 처리하여 구동제어신호를 발생시키는 신호처리 및 구동제어부(31)를 추가로 포함하며, 상기 바이오피드백장치는, 이어폰잭을 개재하여 이어폰접속부(29)에 직접 접속되는 헤드셋형태의 바이오피드백장치(30)로서 휴대기기(20)의 본체로부터 분리되어 구성됨으로써 기존의 휴대기기(20)를 그대로 사용할 수 있게 되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 휴대기기(20)가 이어폰접속부(29)와 오디오용 D/A변환부(28)를 지니는 경우, 상기 바이오피드백장치는, 그 바이오피드백장치를 구성하는 각 내장 진동수단, 스피커(25), 디스플레이부(24), 시각자극수단(41), 청각자극수단(42), 촉각자극수단(43), 후각자극수단(44) 및/또는 부하발생수단(45)의 구동/제어에 적합하도록 상기 바이오피드백신호를 처리하여 구동제어신호를 발생시키는 신호처리 및 구동제어부(31)를 추가로 포함하는 헤드셋형태의 바이오피드백장치(30)를 구성하며, 그 바이오피드백장치(30)는, 휴대기기(20)로부터 분리된 채, 적외선, 간단한 RF방식, 등의 아날로그 무선통신방식에 의해 바이오피드백신호를 수신하도록 무선통신모듈(18)을 포함하고, 그 바이오피드백장치(30)의 무선통신모듈(18)로 신호를 송신하도록 이어폰접속부(29)에 착탈가능하게 접속되는 무선통신모듈 잭(19)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서, 적어도 디지털 인터페이스(20a)를 지니는 기존의 휴대기기(20)를 그대로 사용할 수 있도록 상기 바이오피드백장치는, 그 바이오피드백장치를 구성하는 각 내장 진동수단, 스피커(25), 디스플레이부(24), 시각자극수단(41), 청각자극수단(42), 촉각자극수단(43), 후각자극수단(44) 및/또는 부하발생수단(45)의 구동/제어에 적합하도록 상기 바이오피드백신호를 처리하여 구동제어신호를 발생시키는 신호처리 및 구동제어부(31)를 추가로 포함하는 헤드셋형태의 바이오피드백장치(30)를 구성하며, 그 바이오피드백장치(30)는, 디지털 인터페이스(20a)에 직접 접속되는 형태로서 휴대기기(20)의 본체로부터 분리되어 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서, 적어도 디지털 인터페이스(20a)를 지니는 기존의 휴대기기(20)를 그대로 사용할 수 있도록 상기 바이오피드백장치는, 그 바이오피드백장치를 구성하는 각 내장 진동수단, 스피커(25), 디스플레이부(24), 시각자극수단(41), 청각자극수단(42), 촉각자극수단(43), 후각자극수단(44) 및/또는 부하발생수단(45)의 구동/제어에 적합하도록 상기 바이오피드백신호를 처리하여 구동제어신호를 발생시키는 신호처리 및 구동제어부(31)를 추가로 포함하는 헤드셋형태의 바이오피드백장치(70)를 구성하며, 그 바이오피드백장치(30)는, 휴대기기(20)로부터 분리된 채, 무선랜, 블루투수(bluetooth) 방식 등의 디지탈 무선통신방식에 의해 신호를 수신하거나, 적외선, 간단한 RF방식, 등의 아날로그 무선통신방식에 의해 신호를 수신하기 위한 무선통신모듈(18)을 포함하며, 디지털 무선통신방식에 의하는 경우, 적어도 상기 바이오피드백장치(70)의 무선통신모듈(18)로 신호를 송신하거나, 아날로그 무선통신방식에 의하는 경우, 상기 무선통신모듈(18)로부터의 신호를 수신한 후, 디지털 신호로 변환하여 중앙처리장치(22)로 전송하도록 A/D변환부를 구비하고 디지털 인터페이스(20a)에 착탈가능하게 접속되는 무선통신모듈(19)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 바이오피드백신호는, 디스플레이부(24) 및/또는 스피커(25)를 통해 운동지도, 운동안내, 측정부(15)의 생체정보나 그 처리결과 등을 표시하기 위한 영상신호 및/또는 음성신호를 포함하며, 상기 시각자극수단(41), 청각자극수단(42) 및 촉각자극수단(43)이 디스플레이부(24), 스피커(25) 및 내장 진동수단을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서, 상기 바이오피드백장치중 부하발생수단(45)은, 휴대기기(20)에 의해 제어되는 헬스바이크, 러닝머신, 스테퍼, 바벨 등 각종 건강증진용 유산소 및 무산소 헬스기구들중 적어도 하나를 포함하며, 그 헬스기구를 포함하는 경우, 신호처리 및 구동제어부(31)가 부하발생수단(45)의 부하제어모듈을 포함하고, 상기 운동처방정보 또는 운동처방알고리즘에 의한 운동처방정보에 따라 부하발생수단(45)의 운동부하를 제어하기 위한 운동부하제어프로그램 또는 운동부하제어패턴 DB가 휴대기기(20)의 저장부(23)에 저장된 경우에는 휴대기기(20)의 표준 인터페이스 또는 특정회사 고유의 인터페이스나 무선모듈을 통해 헬스기구의 부하가 제어되며, 헬스기구에 운동부하제어프로그램 및/또는 운동부하제어패턴 DB가 저장된 저장부 및 중앙처리장치가 구비되는 경우에는 휴대기기(20)로부터 헬스기구에 정해진 프로토콜에 의해 운동처방정보가 바이오피드백신호로서 전달되면, 헬스기구의 저장부의 운동부하제어프로그램의 수행에 의해 부하를 제어되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체의 바이오피드백 시스템.
  14. 중앙처리장치(22) 및 저장부(23)를 포함하는 휴대기기(20)를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법에 있어서,
    상기 휴대기기(20)의 저장부(23)에 희망 생체모드(능력)정보, 현재의 생체정보, 운동처방정보 또는 운동처방알고리즘과 바이오피드백신호 발생 프로그램을 저장하고, 그 저장된 희망 생체모드(능력)정보, 현재의 생체정보, 운동처방정보 또는 운동처방알고리즘의 수행에 의한 운동처방정보 중의 적어도 하나를 기초로 중앙처리장치(22)에서 바이오피드백신호 발생 프로그램을 수행시켜 바이오피드백신호를 발생시키는 단계; 그리고
    현재의 생체정보나 운동처방정보, 그 처리결과를 적어도 디스플레이부(24) 및/또는 스피커(25)에 영상정보 및/또는 음성정보로 나타내거나, 그 처리결과에 따라 광에 의한 시각자극, 음에 의한 청각자극, 전기자극이나 진동자극 등에 의한 촉각자극, 향기에 의한 후각자극, 운동 등에 의한 바이오피드백이 이루어지도록 상기 바이오피드백신호에 의해 스피커(25), 디스플레이부(24), 시각자극수단(41), 청각자극수단(42), 촉각자극수단(43), 후각자극수단(44), 부하발생수단(45), 웹싸이트에의 접속수단 등을 포함하는 바이오피드백장치중 적어도 하나를 구동시키는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법.
  15. 제 14 항에 있어서, 측정모듈의 측정부(15)에서 적어도 하나의 생체정보를측정하여 전기적 생체신호를 발생시키는 단계를 추가로 포함하며, 이 경우, 입력되는 생체신호로부터 현재의 생체상태를 인식하여 저장하고, 그 생체정보를 기초로 바이오피드백신호 발생 프로그램을 수행하고, 이에 따른 바이오피드백신호를 발생시키는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 현재의 휴대기기(20)를 그대로 이용할 수 있도록 상기 측정모듈 및/또는 바이오피드백장치를 헤드셋형태로 구성하고, 측정부(15)에서 각종 생체정보를 측정하여 발생된 전기적 생체신호 및/또는 휴대기기(20)의 중앙처리장치(22)에서 발생된 바이오피드백 신호는, 오디오 잭 및/또는 디지털 인터페이스를 개재한 유무선 전송방식에 의해 휴대기기(20)의 마이크로폰접속부(27), 이어폰접속부(29) 및/또는 디지털 인터페이스(20a)를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법.
  17. 제 15 항에 있어서, 다수의 생체신호를 입력시키기 위해 각 생체신호를 신호변환 및 다중화부(11)에서 오디오 범위로 조정하고 다중화시키는 단계를 추가로 포함하며, 또한, 다수의 자극수단 내지 부하발생수단을 구동하도록 바이오피드백장치의 신호처리 및 구동제어부에서 바이오피드백 신호를 각 자극수단 내지 부하발생수단에 적합하게 처리되어 구동신호를 발생시키는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 바이오피드백신호 발생 프로그램은, 생체신호에 의한 현재의 생체상태를 인식하기 위한 생체상태 인식 알고리즘 내지 생체신호 처리분석알고리즘, 및/또는 생체신호와 생체상태의 데이터베이스를 포함하며, 또한, 바이오피드백신호를 발생하기 위한, 생체상태와 자극부하의 관계의 생체능력 개발 알고리즘 및/또는 현재의 생체상태로부터 희망 생체모드로의 생체능력 전환알고리즘이나 그 패턴 DB를 포함하는 것을 특징으로 하는, 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법.
  19. 제 15 항에 있어서, 생체정보 및 바이오피드백신호에 의한 훈련실시결과가 유무선 네트워크를 통해 휴대기기(20)로부터 건강관리서버(50)에 전송됨으로써 건강관리서버(50)에 의해 관리되는 것을 특징으로 하는 휴대기기를 이용한 생체신호측정과 바이오피드백 방법.
  20. 제 14 항에 있어서, 상기 운동처방알고리즘이나 운동처방정보은, 휴대기기(20)의 무선 네트워크를 통해 다운로드되거나 디지털 인터페이스(20a)에의 접속을 통해 건강관리서버(50) 또는 PC(51)로부터 전달받아 저장부(23)에 저장되며, 그 운동처방정보 또는 운동처방알고리즘에 의한 운동처방정보에 따라 부하발생수단(45)의 운동부하를 제어하기 위한 운동부하제어프로그램 또는 운동부하제어패턴 DB가 휴대기기(20)의 저장부(23)에 저장된 경우에는 휴대기기(20)의 표준 인터페이스 또는 특정회사 고유의 인터페이스나 무선모듈을 통해 헬스기구의 부하를 제어하며, 헬스기구에 운동부하제어프로그램 및/또는 운동부하제어패턴 DB가 저장된 저장부 및 중앙처리장치가 구비되는 경우에는 휴대기기(20)로부터 헬스기구에 정해진 프로토콜에 의해 운동처방정보가 바이오피드백신호로서 전달되면, 헬스기구의 저장부의 운동부하제어프로그램의 수행에 의해 부하를 제어하는 것을 특징으로 하는 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법.
  21. 제 14 항에 있어서, 상기 웹싸이트 접속수단을 개재하여 휴대기기(20)를 특정 웹싸이트에 접속하고, 그 웹싸이트 서버로부터 운동지도, 운동안내 등을 표시하기 위한 영상신호 및/또는 음성신호를 전송받아 자체의 디스플레이부(24) 및/또는 스피커(25)나 외부의 디스플레이부 및/또는 스피커를 통해 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대기기를 이용한 정보지능형 생체개발 바이오피드백 방법.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100752076B1 (ko) * 2006-03-07 2007-08-27 박승훈 휴대용 바이오피드백 운동 처방 장치 및 이를 이용한 운동처방 방법
KR100956795B1 (ko) * 2007-12-14 2010-05-11 한국전자통신연구원 생체 신호 측정 장치
KR101044883B1 (ko) * 2008-08-18 2011-06-28 주식회사 누가의료기 바이오 피드백 맞춤형 운동관리 시스템
KR101658800B1 (ko) * 2015-07-15 2016-09-23 주식회사 필로시스 스마트폰 모듈의 데이터 통신방법
RU2768172C1 (ru) * 2021-02-26 2022-03-23 Общество с ограниченной ответственностью "Вайбрейнт Рус" Система и способ реабилитации (восстановления) обоняния и вкуса, а также коррекции эмоциональных и когнитивных расстройств с применением интерфейса мозг-компьютер

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990082003A (ko) * 1996-02-12 1999-11-15 다니엘 태그리아페리, 라이조 캐르키, 모링 헬레나 환자 건강 상태 모니터링 방법
KR20010092330A (ko) * 2000-03-14 2001-10-24 니시무로 타이죠 착용가능 생명유지장치 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990082003A (ko) * 1996-02-12 1999-11-15 다니엘 태그리아페리, 라이조 캐르키, 모링 헬레나 환자 건강 상태 모니터링 방법
KR20010092330A (ko) * 2000-03-14 2001-10-24 니시무로 타이죠 착용가능 생명유지장치 및 방법

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100752076B1 (ko) * 2006-03-07 2007-08-27 박승훈 휴대용 바이오피드백 운동 처방 장치 및 이를 이용한 운동처방 방법
WO2007102709A1 (en) * 2006-03-07 2007-09-13 Industry Academic Cooperation Foundation Of Kyunghee University Portable biofeedback exercise prescription apparatus and biofeedback exercise prescription method using the same
KR100956795B1 (ko) * 2007-12-14 2010-05-11 한국전자통신연구원 생체 신호 측정 장치
KR101044883B1 (ko) * 2008-08-18 2011-06-28 주식회사 누가의료기 바이오 피드백 맞춤형 운동관리 시스템
KR101658800B1 (ko) * 2015-07-15 2016-09-23 주식회사 필로시스 스마트폰 모듈의 데이터 통신방법
RU2768172C1 (ru) * 2021-02-26 2022-03-23 Общество с ограниченной ответственностью "Вайбрейнт Рус" Система и способ реабилитации (восстановления) обоняния и вкуса, а также коррекции эмоциональных и когнитивных расстройств с применением интерфейса мозг-компьютер

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