초록 ▼

본 발명은 스마트 섬유를 이용한 카펫 시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 섬유를 이용한 카펫 시스템은, 압전 센서를 포함하는 스마트 섬유로 구성된 플로어 부, 상기 플로어 부에 걸쳐 배치된 압전 센서에 연결되어, 상기 플로어 부 상의 입력에 대한 압력의 크기, 압력의 분포 및 압력이 가해진 시간 중 하나 이상의 정보를 통하여 사용자의 자세 또는 위치를 추적하는 신호 처리부 및 상기 신호 처리부에 연결되어, 추정된 사용자의 자세 또는 위치에 따라 상기 플로어 부에 내장되어 있거나 외부에 장착된 하나 이상의 어

본 발명은 스마트 섬유를 이용한 카펫 시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 섬유를 이용한 카펫 시스템은, 압전 센서를 포함하는 스마트 섬유로 구성된 플로어 부, 상기 플로어 부에 걸쳐 배치된 압전 센서에 연결되어, 상기 플로어 부 상의 입력에 대한 압력의 크기, 압력의 분포 및 압력이 가해진 시간 중 하나 이상의 정보를 통하여 사용자의 자세 또는 위치를 추적하는 신호 처리부 및 상기 신호 처리부에 연결되어, 추정된 사용자의 자세 또는 위치에 따라 상기 플로어 부에 내장되어 있거나 외부에 장착된 하나 이상의 어플리케이션을 구동시키는 구동 제어부를 포함한다.

대표청구항 ▼

압전 센서를 구성하는 전도성 소재 및 이를 피복하는 절연성 소재로 구성된 섬유 가닥 형태의 압전 센서를 포함하는 스마트 섬유로 구성된 플로어 부;상기 플로어 부에 걸쳐 배치된 압전 센서에 연결되어, 상기 플로어 부 상의 입력에 대한 압력의 크기, 압력의 분포 및 압력이 가해진 시간 중 하나 이상의 정보를 통하여 사용자의 자세 또는 위치를 추적하는 신호 처리부; 및 상기 신호 처리부에 연결되어, 추정된 사용자의 자세 또는 위치에 따라 상기 플로어 부에 내장되어 있거나 외부에 장착된 하나 이상의 어플리케이션을 구동시키는 구동 제어부를

압전 센서를 구성하는 전도성 소재 및 이를 피복하는 절연성 소재로 구성된 섬유 가닥 형태의 압전 센서를 포함하는 스마트 섬유로 구성된 플로어 부;상기 플로어 부에 걸쳐 배치된 압전 센서에 연결되어, 상기 플로어 부 상의 입력에 대한 압력의 크기, 압력의 분포 및 압력이 가해진 시간 중 하나 이상의 정보를 통하여 사용자의 자세 또는 위치를 추적하는 신호 처리부; 및 상기 신호 처리부에 연결되어, 추정된 사용자의 자세 또는 위치에 따라 상기 플로어 부에 내장되어 있거나 외부에 장착된 하나 이상의 어플리케이션을 구동시키는 구동 제어부를 포함하고,상기 신호 처리부는, 상기 압전 센서로부터 상기 플로어부 상의 압력의 크기, 압력의 분포 및 압력이 가해진 시간과 관련된 2차원 압력 패턴 데이터를 수신하여, 다양한 특징 자세에 대한 압력 패턴을 데이터 베이스화하여 저장하고, 상기 압전 센서에 의하여 측정되는 압력 패턴에 따라 사용자의 자세를 추정하도록 구성되는 것으로서,상기 압전 센서로부터 2차원 압력 패턴 데이터를 수신하는 압력 패턴 수신부;상기 2차원 압력 패턴 데이터에 대한 전처리 과정을 수행하는 전처리부;상기 2차원 압력 패턴 데이터의 전처리 과정을 수행한 뒤, 벡터 표현의 통계적 특성을 기반으로 통계적으로 변화가 있는 N차원의 M개의 벡터를 공분산 행렬에 의해 고유값과 고유벡터의 주성분으로 분석하는 주성분 분석부로서, 상기 N은 입력 데이터의 크기이고, 상기 M은 학습 데이터의 수를 나타내는 주성분 분석부;상기 고유값과 고유벡터로 저차원 공간에 대한 고유벡터를 산정하여 고유공간을 생성하는 고유공간 생성부;상기 고유공간이 생성된 뒤, 하나 이상의 특징 자세들에 대한 2차원 압력 패턴들의 특징점들을 저장하는 특징점 데이터베이스;상기 사용자 자세에 대한 2차원 압력 패턴 데이터를 상기 저차원의 고유공간과 특징점 데이터베이스에 투영하는 데이터 투영부 - 상기 데이터 투영부에 투영되는 사용자 자세에 대한 2차원 압력 패턴 데이터는, 상기 압력 패턴 수신부에 의해 수신된 상기 플로어 상의 사용자의 자세에 대해 압전 센서에 의해 측정된 2차원 압력 패턴 데이터가 상기 전처리부에 의해 전처리된 것을 특징으로 함;상기 사용자 자세에 대한 2차원 압력 패턴 데이터가 투영된 데이터들과 미리 데이터 베이스화되어 저장된 특징점 데이터베이스의 특징점 데이터들 사이의 유사도를 계산하여 상기 사용자의 자세를 상기 하나 이상의 특징 자세들 중 하나로 분류하는 KNN 분류기; 및상기 분류된 특징 자세에 따라 사용자의 자세를 추정하는 자세 추정부를 포함하되,상기 자세 추정부는 상기 플로어 부의 압전 센서에서 2차원 압력 패턴의 변화가 감지되면, 상기 특징 자세들 중 하나로 자세 추정이 가능한 경우, 사용자로 추정하고,상기 특징 자세들 중 하나로 자세 추정이 가능하지 않은 경우, 상기 기 설정된 시간 동안 압력 패턴의 변화가 감지되면, 다시 상기 기 설정된 시간 동안의 압력 패턴의 변화가 상기 특징 자세들 중 하나로 자세 추정이 가능한지 여부를 확인하기 위해 피드백 되며,상기 기 설정된 시간 동안 압력 패턴의 변화가 감지되지 않으면, 물체로 추정하고,물체로 구별된 이후에 압력 패턴 변화가 감지되면, 다시 물체 구별을 초기화한 후 사용자의 자세 추정이 가능한지 여부 및 기 설정된 시간 동안 압력 패턴의 변화 여부를 감지하기 위해 상기 사용자의 자세의 추정을 재시작하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 섬유를 이용한 카펫 시스템.