(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-25
(45)【発行日】2022-09-02
(54)【発明の名称】肩幅測定方法および装置
(51)【国際特許分類】
G01B 21/02 20060101AFI20220826BHJP
A61B 5/107 20060101ALI20220826BHJP
A61H 7/00 20060101ALI20220826BHJP
【ＦＩ】
G01B21/02 Z
A61B5/107 100
A61H7/00 323S
A61H7/00 323L
【請求項の数】
20
(21)【出願番号】P 2018043408
(22)【出願日】2018-03-09
(65)【公開番号】P2018197741
(43)【公開日】2018-12-13
【審査請求日】2021-02-26
(31)【優先権主張番号】10-2017-0063245
(32)【優先日】2017-05-23
(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR
(73)【特許権者】
【識別番号】596180076
【氏名又は名称】韓國電子通信研究院
【氏名又は名称原語表記】Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ ａｎｄ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ
【住所又は居所原語表記】２１８，Ｇａｊｅｏｎｇ－ｒｏ Ｙｕｓｅｏｎｇ－ｇｕ Ｄａｅｊｅｏｎ ３４１２９，Ｒｅｐｕｂｌｉｃ ｏｆ Ｋｏｒｅａ
(74)【代理人】
【識別番号】100091982
【弁理士】
【氏名又は名称】永井 浩之
(74)【代理人】
【識別番号】100091487
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 行孝
(74)【代理人】
【識別番号】100082991
【氏名又は名称】佐藤 泰和
(74)【代理人】
【識別番号】100105153
【弁理士】
【氏名又は名称】朝倉 悟
(74)【代理人】
【識別番号】100107582
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 毅
(74)【代理人】
【識別番号】100152205
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 昌司
(72)【発明者】
【氏名】モ、サン、ヒョン
(72)【発明者】
【氏名】ヤン、フェ、ソン
(72)【発明者】
【氏名】ハン、ギュ、ウォン
(72)【発明者】
【氏名】イ、カン、ボク
(72)【発明者】
【氏名】ミョン、スン、イル
【審査官】仲野 一秀
(56)【参考文献】
【文献】特開平８－３０８９３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６３－２７７０２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６１－４４３０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平４－８４７０７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０１Ｂ ２１／００－２１／３２
Ｇ０１Ｂ １１／００－１１／３０
Ａ６１Ｂ ５／０６－５／２２
Ａ６１Ｈ ７／００－１５／０２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
マッサージチェアの左側上端に位置する第１推定部と前記マッサージチェアの右側上端に位置する第２推定部を利用して前記マッサージチェアを使用するユーザーの肩幅を算出する肩幅測定方法として、
第１基準点から回転して回転角度を測定する前記第１推定部の第１角度センサーおよび前記第１角度センサーと一体回転して前記第１基準点からユーザーの身体までの距離を測定する前記第１推定部の第１距離センサーを利用してユーザーの第１肩終端の位置を推定する段階；
前記ユーザーを基準として前記第１基準点と反対方向に位置する第２基準点から回転して回転角度を測定する前記第２推定部の第２角度センサーおよび前記第２角度センサーと一体回転して前記第２基準点からユーザーの身体までの距離を測定する前記第２推定部の第２距離センサーを利用してユーザーの第２肩終端の位置を推定する段階；および
前記第１肩終端の位置および前記第２肩終端の位置に基づいてユーザーの肩幅を算出する段階を含み、
前記第１推定部と前記第２推定部のスキャンする前記ユーザーの肩の範囲が一定の範囲にあらかじめ設定される、肩幅測定方法。
【請求項2】
前記ユーザーの肩幅を算出する段階は、前記第１肩終端の位置および前記第２肩終端の位置間の距離を前記ユーザーの肩幅として算出する段階を含む、請求項１に記載の肩幅測定方法。
【請求項3】
前記ユーザーの第１肩終端の位置を推定する段階は、前記第１角度センサーおよび前記第１距離センサーが回転する段階；
前記第１角度センサーが前記第１基準点から回転した回転角度を測定する段階；
前記第１距離センサーが前記第１基準点から前記ユーザーの身体までの距離を測定する段階；および
前記回転角度および前記距離に基づいて前記第１肩終端の位置を推定する段階を含む、請求項１に記載の肩幅測定方法。
【請求項4】
前記第１角度センサーおよび前記第１距離センサーが回転する段階は、あらかじめ設定されたスキャンの間隔にしたがって前記第１角度センサーおよび前記第１距離センサーを回転させる段階を含む、請求項３に記載の肩幅測定方法。
【請求項5】
前記第１基準点から前記ユーザーの身体までの距離を測定する段階は、前記回転角度があらかじめ設定されたスキャンの範囲に含まれる場合、前記第１基準点から前記ユーザーの身体までの距離を測定する段階を含む、請求項３に記載の肩幅測定方法。
【請求項6】
前記第１角度センサーが前記第１基準点から回転した回転角度を測定する段階は、前記角度を一定の回数だけ測定して平均値を算出する段階を含む、請求項３に記載の肩幅測定方法。
【請求項7】
前記第１基準点から前記ユーザーの身体までの距離を測定する段階は、前記距離を一定の回数だけ測定して平均値を算出する段階を含む、請求項３に記載の肩幅測定方法。
【請求項8】
前記回転角度および前記距離に基づいて前記第１肩終端の位置を推定する段階は、前記回転角度および前記距離に基づいて座標平面上に前記ユーザーの身体座標を推定して、前記身体座標に基づいて第１肩終端の位置を推定する段階を含む、請求項３に記載の肩幅測定方法。
【請求項9】
前記身体座標に基づいて第１肩終端の位置を推定する段階は、前記複数の身体座標を収集する段階；
前記各身体座標に対して以前の身体座標対比座標変化率を測定する段階；および
複数の変化率のうち最も大きい変化率を有する身体座標を第１肩終端の位置と推定する段階を含む、請求項８に記載の肩幅測定方法。
【請求項10】
前記複数の身体座標に対してそれぞれ変化率を測定する段階は、第１身体座標および前記第１身体座標の後に測定される第２身体座標間の第１平均変化率を測定する第１段階；
前記第２身体座標および前記第２身体座標の後に測定される第３身体座標間の第２平均変化率を測定する第２段階；
前記第１平均変化率および前記第２平均変化率間の大きさの差を変化率で測定する第３段階；および
前記複数の身体座標に対し前記第１段階、前記第２段階および前記第３段階を利用してそれぞれ変化率を測定する段階を含む、請求項９に記載の肩幅測定方法。
【請求項11】
マッサージチェアを使用するユーザーの肩幅を算出する肩幅測定装置として、
前記マッサージチェアの左側上端に位置し、第１基準点から回転した回転角度および前記第１基準点からユーザーの身体までの距離を利用してユーザーの第１肩終端の位置を推定する第１推定部；
前記マッサージチェアの右側上端に位置し、 前記ユーザーを基準として第１基準点と反対方向に位置する第２基準点から回転した回転角度および前記第２基準点からユーザーの身体までの距離を利用してユーザーの第２肩終端の位置を推定する第２推定部；および
前記第１肩終端の位置および前記第２肩終端の位置に基づいてユーザーの肩幅を算出する中央プロセッサを含み、
前記第１推定部と前記第２推定部のスキャンする前記ユーザーの肩の範囲が一定の範囲にあらかじめ設定される、肩幅測定装置。
【請求項12】
前記中央プロセッサは、前記第１肩終端の位置および前記第２肩終端の位置間の距離を前記ユーザーの肩幅として算出する、請求項１１に記載の肩幅測定装置。
【請求項13】
前記第１推定部は、前記第１基準点から回転した回転角度を測定する角度センサー部；
前記第１基準点からユーザーの身体までの距離を測定する距離センサー部；
前記回転角度および前記距離に基づいて第１肩終端の位置を推定するプロセッサ；および
前記第１推定部の回転を制御するモーター制御部を含む、請求項１１に記載の肩幅測定装置。
【請求項14】
前記モーター制御部は、あらかじめ設定されたスキャンの間隔に応じて前記第１推定部の回転を制御する、請求項１３に記載の肩幅測定装置。
【請求項15】
前記距離センサー部は、前記回転角度があらかじめ設定されたスキャンの範囲に含まれる場合、前記距離を測定する、請求項１３に記載の肩幅測定装置。
【請求項16】
前記角度センサー部は、前記回転角度を一定の回数だけ測定して平均値を算出する、請求項１３に記載の肩幅測定装置。
【請求項17】
前記距離センサー部は、前記距離を一定の回数だけ測定して平均値を算出する、請求項１３に記載の肩幅測定装置。
【請求項18】
前記プロセッサは、前記回転角度および前記距離に基づいて座標平面上にユーザーの身体座標を推定する、請求項１３に記載の肩幅測定装置。
【請求項19】
前記プロセッサは、前記身体座標に基づいて前記第１肩終端の位置を推定する、請求項１８に記載の肩幅測定装置。
【請求項20】
前記プロセッサは、前記複数の身体座標を収集し、第１身体座標および前記第１身体座標の後に測定される第２身体座標間の第１平均変化率を測定する第１段階、前記第２身体座標および前記第２身体座標の後に測定される第３身体座標間の第２平均変化率を測定する第２段階、並びに前記第１平均変化率および前記第２平均変化率間の大きさの差を変化率で測定する第３段階を通じて前記複数の身体座標に対してそれぞれ変化率を測定して、前記複数の変化率のうち最も大きい変化率を有する身体座標を第１肩終端の位置と推定する、請求項１９に記載の肩幅測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は肩幅を測定する方法および装置に関するもので、より詳細にはマッサージチェアで角度センサーおよび距離センサーを利用してユーザーの肩幅を測定する方法および装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
最近健康に対する関心が高まり、高齢化社会に入るに伴って自分の健常状態を容易に確認できるヘルスケア製品が脚光を浴びている。現在のマッサージチェアは単なるマッサージ機能の他に、ユーザーの体温、体脂肪、体重および体型などの健常指標を測定して、測定した健常指標に基づいてマッサージパターンや強度を調節する機能を含んでおり、機能がますます高度化している実情であるので、これに伴い、マッサージチェアもヘルスケア製品の一つに含まれている。
【0003】
マッサージチェアについて詳察すると、現在市販されている高価のプレミアムモデルマッサージチェアは肩をマッサージする機能を提供しているものの、ユーザーが手動でリモコンを通じて肩マッサージ部の幅を調整しなければならない。また、肩マッサージ部の幅の調整は、幅を複数の段階に分けて狭くまたは広く調整する方法で提供されている。
したがって、正確なユーザーの肩位置の情報がないので、ユーザーが手動で調整しても誤った位置で作動してユーザーに不便を感じさせる場合が発生し得る問題点がある。
したがって、正確なユーザーの肩位置の情報がないので、ユーザーが手動で調整しても誤った位置で作動してユーザーに不便を感じさせる場合が発生し得る問題点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
前記のような問題点を解決するための本発明の目的は、マッサージチェアでユーザーの肩幅を測定する方法を提供するところにある。
【0005】
前記のような問題点を解決するための本発明の別の目的は、マッサージチェアでユーザーの肩幅を測定する装置を提供するところにある。
【0006】
前記のような問題点を解決するための本発明のさらに別の目的は、ユーザーがマッサージチェアの使用中に姿勢の変更と動きが発生してもセンサーを通じてユーザーの身体位置を把握してマッサージチェアの動作に反映する、マッサージチェアサービスを提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
前記目的を達成するための本発明の一実施例に係る肩幅測定方法は、第１基準点から回転して回転角度を測定する第１角度センサーおよび第１角度センサーと一体回転し、第１基準点からユーザーの身体までの距離を測定する第１距離センサーを利用してユーザーの第１肩終端の位置を推定する段階、ユーザーを基準として第１基準点と反対方向に位置する第２基準点から回転して回転角度を測定する第２角度センサー、並びに第２角度センサーと一体回転し、第２基準点からユーザーの身体までの距離を測定する第２距離センサーを利用してユーザーの第２肩終端の位置を推定する段階および第１肩終端の位置および第２肩終端の位置に基づいてユーザーの肩幅を算出する段階を含むことができる。
【0008】
ここで、ユーザーの肩幅を算出する段階は、第１肩終端の位置および第２肩終端の位置間の距離をユーザーの肩幅として算出する段階を含むことができる。
【0009】
また、ユーザーの第１肩終端の位置を推定する段階は、第１角度センサーおよび第１距離センサーが回転する段階、第１角度センサーが第１基準点から回転した回転角度を測定する段階、第１距離センサーが第１基準点からユーザーの身体までの距離を測定する段階、並びに回転角度および距離に基づいて第１肩終端の位置を推定する段階を含むことができる。
【0010】
ここで、第１角度センサーおよび第１距離センサーが回転する段階は、あらかじめ設定されたスキャンの間隔に応じて第１角度センサーおよび第１距離センサーを回転させる段階を含むことができる。
【0011】
また、第１基準点からユーザーの身体までの距離を測定する段階は、回転角度があらかじめ設定されたスキャンの範囲に含まれる場合、第１基準点からユーザーの身体までの距離を測定する段階を含むことができる。
【0012】
一方、第１角度センサーが第１基準点から回転した回転角度を測定する段階は、角度を一定の回数だけ測定して平均値を算出する段階を含むことができる。
【0013】
また、第１基準点からユーザーの身体までの距離を測定する段階は、距離を一定の回数だけ測定して平均値を算出する段階を含むことができる。
【0014】
ここで、回転角度および距離に基づいて第１肩終端の位置を推定する段階は、回転角度および距離に基づいて座標平面上にユーザーの身体座標を推定して、身体座標に基づいて第１肩終端の位置を推定する段階を含むことができる。
【0015】
また、身体座標に基づいて第１肩終端の位置を推定する段階は、複数の身体座標を収集する段階、各身体座標に対して以前の身体座標対比の座標変化率を測定する段階および複数の変化率のうち最も大きい変化率を有する身体座標を第１肩終端の位置と推定する段階を含むことができる。
【0016】
ここで、複数の身体座標に対してそれぞれ変化率を測定する段階は、第１身体座標および第１身体座標の後に測定される第２身体座標間の第１平均変化率を測定する第１段階、第２身体座標および第２身体座標の後に測定される第３身体座標間の第２平均変化率を測定する第２段階、第１平均変化率および第２平均変化率間の大きさの差を変化率で測定する第３段階および複数の身体座標に対して第１段階、第２段階および第３段階を利用してそれぞれ変化率を測定する段階を含むことができる。
【0017】
前記別の目的を達成するための本発明の一実施例に係る肩幅測定装置は、第１基準点から回転した回転角度および第１基準点からユーザーの身体までの距離を利用してユーザーの第１肩終端の位置を推定する第１推定部、ユーザーを基準として前記第１基準点と反対方向に位置する第２基準点から回転した回転角度および第２基準点からユーザーの身体までの距離を利用してユーザーの第２肩終端の位置を推定する第２推定部、並びに第１肩終端の位置および第２肩終端の位置に基づいてユーザーの肩幅を算出する中央プロセッサを含むことができる。
【0018】
ここで、中央プロセッサは、第１肩終端の位置および第２肩終端の位置間の距離をユーザーの肩幅として算出することができる。
【0019】
また、第１推定部は、第１基準点から回転した回転角度を測定する角度センサー部、第１基準点からユーザーの身体までの距離を測定する距離センサー部、回転角度および距離に基づいて第１肩終端の位置を推定するプロセッサおよび第１推定部の回転を制御するモーター制御部を含むことができる。
【0020】
ここで、モーター制御部はあらかじめ設定されたスキャンの間隔にしたがって第１推定部の回転を制御することができる。
【0021】
また、距離センサー部は回転角度があらかじめ設定されたスキャンの範囲に含まれる場合、距離を測定することができる。
【0022】
さらに、角度センサー部は回転角度を一定の回数だけ測定することで平均値を算出することができる。
【0023】
また、距離センサー部は距離を一定の回数だけ測定することで平均値を算出することができる。
【0024】
ここで、プロセッサは回転角度および距離に基づいて座標平面上にユーザーの身体座標を推定することができる。
【0025】
また、プロセッサは身体座標に基づいて第１肩終端の位置を推定することができる。
【0026】
ここで、プロセッサは複数の身体座標を収集し、第１身体座標および第１身体座標の後に測定される第２身体座標間の第１平均変化率を測定する第１段階、第２身体座標および第２身体座標の後に測定される第３身体座標間の第２平均変化率を測定する第２段階、並びに第１平均変化率および第２平均変化率間の大きさの差を変化率で測定する第３段階を通じて複数の身体座標に対してそれぞれ変化率を測定し、複数の変化率のうち最も大きい変化率を有する身体座標を第１肩終端の位置と推定することができる。
【発明の効果】
【0027】
本発明によると、マッサージチェアを個別ユーザーの体型に合わせて位置制御を行うので、オーダーメード型マッサージチェアサービスを提供することができる。
【0028】
本発明によると、マッサージチェアの肩マッサージ部を個別のユーザーの体型に合わせて制御するので、オーダーメード型マッサージチェアサービスを提供することができる。
【0029】
本発明によると、低価格のセンサー、モーターおよびＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）を利用してユーザーの肩幅を測定するので、低廉な価格でオーダーメード型マッサージチェアサービスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0030】
【図1】本発明の一実施例に係る肩幅測定方法の概念図。
【図2】本発明の一実施例に係る肩幅測定装置のブロック構成図。
【図3】本発明の一実施例に係る第１推定部のブロック構成図。
【図4】本発明の一実施例に係る第１推定部および第２推定部の回転を説明するための図面。
【図5】本発明の一実施例に係る肩幅測定装置で特定の座標を推定する方法を説明する図面。
【図6】本発明の一実施例に係る肩幅測定装置で肩幅を算出する方法を説明する図面。
【図7】本発明の一実施例に係る肩幅測定方法を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0031】
本発明は多様な変更を加えることができ、多様な実施例を有することができるところ、特定の実施例を図面に例示し、詳細な説明に詳細に説明する。しかし、これは本発明を特定の実施形態に限定するためのものではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物ないし代替物を含むものと理解されるべきである。各図面の説明において、類似の参照符号は類似の構成要素に付与した。
【0032】
第１、第２、Ａ、Ｂなどの用語は多様な構成要素の説明に使われ得るが、前記構成要素は前記用語によって限定されてはならない。前記用語は一つの構成要素を別の構成要素から区別する目的でのみ使われる。例えば、本発明の権利範囲を逸脱することなく、かつ第１構成要素は第２構成要素と命名され得、同様に第２構成要素も第１構成要素と命名され得る。「および／または」という用語は、複数の関連して記載された項目の組み合わせまたは複数の関連して記載された項目中のいずれかの項目を含む。
【0033】
ある構成要素が別の構成要素に「連結されて」いるとか「接続されて」いると言及された時には、その他の構成要素に直接的に連結されているかまたは接続されていることもあり得るが、中間に他の構成要素が存在することもあり得ると理解されるべきである。反面、ある構成要素が他の構成要素に「直接連結されて」いるとか「直接接続されて」いると言及された時には、中間に他の構成要素が存在しないものと理解されるべきである。
【0034】
本出願で使った用語は単に特定の実施例を説明するために使われたものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明白に異なることを意味しない限り、複数の表現を含む。本出願において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものが存在することを指定するためのものであり、一つまたはそれ以上の別の特徴や数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加の可能性をあらかじめ排除しないものと理解されるべきである。
【0035】
別途に定義されない限り、技術的又は科学的な用語を含んでここで使われるすべての用語は、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般に理解されることと同じ意味を有している。一般に使われる辞書に定義されているような用語は、関連技術の文脈上有する意味と一致する意味を有するものと解釈されるべきであり、本出願で明白に定義しない限り、理想的又は過度に形式的な意味に解釈されない。
【0036】
以下、本発明に係る好ましい実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。
【0037】
図１は本発明の一実施例に係る肩幅測定方法の概念図である。
【0038】
図１を参照すると、本発明の一実施例に係る肩幅測定方法は、本発明の一実施例に係る推定部が左右両側に位置して、両端からユーザーの身体までの距離を測定することによって達成することができる。ここで、両側に位置した各推定部は、モーターによって回転することができ、回転による角度を測定することができ、回転した方向で推定部からユーザーの身体までの距離を測定することができる。
【0039】
本発明の一実施例に係る肩幅測定方法は、座標平面を活用してユーザーの肩幅を測定することができる。図１を参照すると、ユーザーの身体を基準として左側上端に位置した推定部を第１推定部２００－１で表わすことができ、右側上端に位置した推定部を第２推定部２００－２で表わすことができる。第１推定部２００－１の位置または第１基準点を（Ｘ１＿ｉｎｉｔ、Ｙ２＿ｉｎｉｔ）で表わすことができ、第２推定部２００－２の位置または第２基準点を（Ｘ３＿ｉｎｉｔ、Ｙ４＿ｉｎｉｔ）で表わすことができ、ユーザーの身体を感知して座標平面上に表わすことができる。ここで、座標平面は直交座標系および極座標系のうちいずれか一つを利用することができるが、これに限定されない。
【0040】
すなわち、本発明の一実施例に係る肩幅測定方法は各推定部が回転し、各回転による角度および距離を測定して座標平面上にユーザーの身体を表わすことができ、座標平面上のユーザーの身体から数学的方法によってユーザーの身体から屈曲が激しい部分である肩部分を抽出することができる。ここで、数学的方法とは、微分を通じて傾きを分析することを意味し得るが、これに限定されない。
【0041】
図２は本発明の一実施例に係る肩幅測定装置のブロック構成図である。
【0042】
図２を参照すると、本発明の一実施例に係る肩幅測定装置２００は、中央プロセッサ１００、第１推定部２００－１および第２推定部２００－２を含むことができる。中央プロセッサ１００は、第１推定部２００－１および第２推定部２００－２が推定したユーザーの肩終端の位置からユーザーの肩幅を算出することができ、算出する方法は図６とともに後述する。第１推定部２００－１および第２推定部２００－２は、ユーザーの両側の上端に位置し得、回転および停止を繰り返しながら推定部の回転角度および推定部とユーザーの身体との間の距離を測定してユーザーの肩終端の位置を推定することができる。
【0043】
以下、第１推定部２００－１および第２推定部２００－２は同じ構造を有し、同じ方法でユーザーの肩終端の位置を推定するので、第１推定部２００－１だけを説明することにする。
【0044】
図３は本発明の一実施例に係る第１推定部のブロック構成図である。
【0045】
図３を参照すると、本発明の一実施例に係る第１推定部は、プロセッサ３１０、角度センサー部３２０、距離センサー部３３０およびモーター制御部３４０を含むことができる。ここで、各構成は名称に限定されず、機能によって定義されるのであり、機能によって複数の構成を一つの構成で代替することもでき、一つの構成を複数の構成で代替することもできる。
【0046】
プロセッサ３１０は、角度センサー部３２０から第１推定部の角度データを受信することができ、距離センサー部３３０から第１推定部とユーザーの身体との間の距離データを受信することができる。ここで、プロセッサ３１０は、モーターに連動されたモーター制御部３４０を通じて第１推定部の回転を制御し、回転によって各方向での角度データおよび距離データを受信することができるので、各方向による角度データおよび距離データに基づいて座標平面上でユーザーの身体の曲線データを獲得することができる。また、獲得した曲線データから微分を通じて微分データを抽出することができ、抽出した微分データから屈曲が最も激しい部分をユーザーの身体のうち肩と判断することができる。
【0047】
角度センサー部３２０は、本発明の一実施例に係る第１推定部が回転する場合の回転角度を測定することができ、測定した回転角度をプロセッサ３１０に伝達することができる。また、角度センサー部３２０は角度が測定できる角度センサーと連動し得、ここで、角度センサーはジャイロセンサーを含むことができ、ジャイロセンサー以外の加速度センサーを含むこともできるが、これに限定されず、角度が測定できるセンサーを意味し得る。
【0048】
距離センサー部３３０は、本発明の一実施例に係る第１推定部の一面からユーザーの身体までの直線距離を測定することができ、第１推定部が回転する場合、第１推定部の一面も共に回転するので、回転した状態で第１推定部とユーザーの身体との間の直線距離を測定することができる。より詳細な動作の説明は図４とともに後述する。また、距離センサー部３３０は距離が測定できる距離センサーと連動し得、ここで、距離センサーは赤外線距離センサーを含むことができ、赤外線センサー以外のＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ－ＷｉｄｅＢａｎｄ）センサーを含むこともできるが、これに限定されず、距離が測定できるセンサーを意味し得る。
【0049】
モーター管理部３４０は、本発明の一実施例に係る第１推定部が回転し、回転角度および直線距離を測定することができるように連動されたモーターを制御して第１推定部を回転させることができる。
【0050】
図４は、本発明の一実施例に係る第１推定部および第２推定部の回転を説明するための図面である。
【0051】
図４を参照すると、本発明の一実施例に係る推定部は、ユーザーの身体を基準として左右両側の上端に位置することができる。左側上端に位置した推定部を第１推定部２００－１と表わすことができ、右側上端に位置した推定部を第２推定部２００－２と表わすことができる。第１推定部２００－１は右側に向かう方向から下に向かう方向に回転する時計回り方向に回転することができ、第２推定部２００－２は左側に向かう方向から下に向かう方向に回転する反時計回り方向に回転することができる。ただし、プロセッサ３１０およびモーター制御部３４０によって前述した方向の反対方向に回転することもできる。すなわち、第１推定部２００－１は下に向かう方向から右側に向かう方向に回転する反時計回り方向に回転することができ、第２推定部２００－２は下に向かう方向から左側に向かう方向に回転する時計回り方向に回転することができる。
【0052】
第１推定部２００－１および第２推定部２００－２はそれぞれ回転しながら角度による距離を測定することができ、モーターの回転数によって回転の程度が決定され得る。図４を参照すると、モーターの回転数が１の場合、第１推定部２００－１は角度θ１．１でユーザーの身体までの距離Ｌ１．１を測定することができ、第２推定部２００－２は角度θ２．１でユーザーの身体までの距離Ｌ２．１を測定することができる。第１推定部２００－１および第２推定部２００－２は、モーターの回転数が増加するに伴って継続して角度および距離を測定することができ、モーターの回転数がＫである場合、第１推定部２００－１は角度θ１．ｋでユーザーの身体までの距離Ｌ１．ｋを測定することができ、第２推定部２００－２は角度θ２．ｋでユーザーの身体までの距離Ｌ２．ｋを測定することができる。
【0053】
ここで、各推定部は、測定の正確度を高めるために装置とユーザーの身体との間の距離を測定する場合、Ｎ回測定して平均値を算出することができ、装置の角度を測定する場合、Ｍ回測定して平均値を算出することができる。
【0054】
本発明の一実施例に係る肩幅測定装置は、ユーザーの身体のうち肩部分をスキャンするためのものであって、肩幅測定装置の各推定部がスキャンする肩の範囲を一定の範囲に設定することができ、これによって、肩と関係のない領域のスキャンを防止し回転半径を減らすことができるため、スキャンする時間および電力消耗を減らすことができる。例えば、スキャンの範囲を３０度から６０度までに設定すると、推定部の角度が３０度から６０度の間にある場合にのみ推定部が角度および距離を測定することができ、スキャンの範囲を１５度から７５度までに設定すると、推定部の角度が１５度から７５度の間にある場合にのみ推定部が角度および距離を測定することができる。
【0055】
また、本発明の一実施例に係る肩幅測定装置は、ユーザーの身体をスキャンする推定部のスキャンの間隔を設定することができる。スキャンの間隔はユーザーの身体測定において、精密度を決定することができ、このようなスキャンの間隔はモーターの回転に基づいて決定され得る。例えば、スキャンの間隔をモーターの回転数１とする場合、推定部がモーターによって回転する際にモーターの回転数１ごとに停止して回転角度および直線距離を測定することができ、スキャンの間隔をモーターの回転数２にする場合、推定部がモーターによって回転する際にモーターの回転数２ごとに停止して回転角度および直線距離を測定することができる。
【0056】
図５は本発明の一実施例に係る肩幅測定装置において特定の座標を推定する方法を説明する図面である。
【0057】
図５を参照すると、本発明の一実施例に係る肩幅測定装置において、推定部は回転をしながら回転角度および推定部とユーザーの身体との間の直線距離を測定することができ、測定データに基づいてユーザーの身体曲線を座標平面上に表わすことができる。例えば、モーターの回転数がＫである場合、第１推定部２００－１は、
第１推定部の角度θ１．ｋおよび第１推定部とユーザーの身体との間の距離Ｌ１．１に基づいてユーザーの身体を座標平面上に（Ｘ１．ｋ、Ｙ１．ｋ）で表わすことができ、第２推定部２００－２は第２推定部の角度θ２．ｋおよび第２推定部とユーザーの身体との間の距離Ｌ２．ｋに基づいてユーザーの身体を座標平面上に（Ｘ２．ｋ、Ｙ２．ｋ）で表わすことができる。
第１推定部の角度θ１．ｋおよび第１推定部とユーザーの身体との間の距離Ｌ１．１に基づいてユーザーの身体を座標平面上に（Ｘ１．ｋ、Ｙ１．ｋ）で表わすことができ、第２推定部２００－２は第２推定部の角度θ２．ｋおよび第２推定部とユーザーの身体との間の距離Ｌ２．ｋに基づいてユーザーの身体を座標平面上に（Ｘ２．ｋ、Ｙ２．ｋ）で表わすことができる。
【0058】
ここで、Ｘ１．ｋ、Ｙ１．ｋ、Ｘ２．ｋおよびＹ２．ｋは三角関数を利用して数学式１により算出され得る。
【0059】
［数学式１］
Ｘ１、ｋ＝Ｘ１＿ｉｎｉｔ＋Ｌ１、ｋ＊ｃｏｓθ１、ｋ
Ｙ１、ｋ＝Ｙ２＿ｉｎｉｔ－Ｌ１、ｋ＊ｓｉｎθ１、ｋ
Ｘ２、ｋ＝Ｘ３＿ｉｎｉｔ－Ｌ２、ｋ＊ｃｏｓθ２、ｋ
Ｙ２、ｋ＝Ｙ４＿ｉｎｉｔ－Ｌ２、ｋ＊ｓｉｎθ２、ｋ
Ｘ１、ｋ＝Ｘ１＿ｉｎｉｔ＋Ｌ１、ｋ＊ｃｏｓθ１、ｋ
Ｙ１、ｋ＝Ｙ２＿ｉｎｉｔ－Ｌ１、ｋ＊ｓｉｎθ１、ｋ
Ｘ２、ｋ＝Ｘ３＿ｉｎｉｔ－Ｌ２、ｋ＊ｃｏｓθ２、ｋ
Ｙ２、ｋ＝Ｙ４＿ｉｎｉｔ－Ｌ２、ｋ＊ｓｉｎθ２、ｋ
【0060】
数学式１で、Ｘ１＿ｉｎｉｔは第１推定部２００－１のｘ座標であり得、Ｙ２＿ｉｎｉｔは第１推定部２００－１のｙ座標であり得、（Ｘ１＿ｉｎｉｔ、Ｙ２＿ｉｎｉｔ）は第１基準点であり得る。Ｘ３＿ｉｎｉｔは第２推定部２００－２のｘ座標であり得、Ｙ４＿ｉｎｉｔは第２推定部２００－２のｙ座標であり得、（Ｘ３＿ｉｎｉｔ、Ｙ４＿ｉｎｉｔ）は第２基準点であり得る。また、θ１．ｋは第１推定部２００－１が測定した第１推定部の角度を表わすことができ、Ｌ１．ｋは第１推定部２００－１が測定した第１推定部とユーザーの身体との間の距離を表わすことができる。θ２．ｋは第２推定部２００－２が測定した第２推定部の角度を表わすことができ、Ｌ２．ｋは第２推定部２００－２が測定した第２推定部とユーザーの身体との間の距離を表わすことができる。
【0061】
図６は本発明の一実施例に係る肩幅測定装置において肩幅を算出する方法を説明する図面である。
【0062】
図６を参照すると、本発明の一実施例に係る肩幅測定装置において肩幅を算出する方法は、第１推定部２００－１および第２推定部２００－２が算出したユーザーの身体の座標を利用することができる。第１推定部２００－１および第２推定部２００－２は、モーターの回転数が１からＫまで増加する場合にユーザーの身体座標を算出し続けるので、合計Ｋ個の座標をそれぞれ算出することができる。第１推定部２００－１が算出したＫ個の座標の集合を第１座標集合で表わすことができ、第２推定部２００－２が算出したＫ個の座標の集合を第２座標集合で表わすことができる。
【0063】
本発明の一実施例においては、第１座標集合で変化率が最も大きい座標をユーザーの第１肩終端の位置と推定することができ、第２座標集合で変化率が最も大きい座標をユーザーの第２肩終端の位置と推定することができる。ここで、変化率は２次微分を通じて算出することができるが、変化率を求める方法はこれに限定されない。本発明の一実施例に係る肩幅測定装置は、第１肩終端の位置および第２肩終端の位置を推定すると、中央プロセッサ１００を通じて第１肩終端の位置および第２肩終端の位置間の距離をユーザーの肩幅として算出することができる。
【0064】
例えば、第１座標集合で２次微分を通じて変化率が最も大きい座標として（Ｘ１.ｃ、Ｙ１.ｃ）が算出され得、第２座標集合で２次微分を通じて変化率が最も大きい座標として（Ｘ２.ｃ、Ｙ２.ｃ）が算出され得る。ここで、ユーザーの肩幅は数学式２を利用して算出されるが、二つの座標間の距離を算出する方法は数学式２に限定されない。
【0065】
［数学式２］
ユーザーの肩幅＝√｛（Ｘ１.ｃ－Ｘ２.ｃ）２＋（Ｙ１.ｃ－Ｙ２.ｃ）２｝
ユーザーの肩幅＝√｛（Ｘ１.ｃ－Ｘ２.ｃ）２＋（Ｙ１.ｃ－Ｙ２.ｃ）２｝
【0066】
図７は本発明の一実施例に係る肩幅測定方法を説明するフローチャートである。
【0067】
図７を参照すると、本発明の一実施例に係る肩幅測定方法は、まず、肩幅測定装置に初期座標、スキャンの範囲およびスキャン間隔などの初期値を入力することができ（Ｓ７１０）、肩幅測定装置の各推定部に連動しているモーター、角度センサーおよび距離センサーに対する初期設定を行うことができる（Ｓ７２０）。各推定部は、スキャンの間隔にしたがって回転後停止することができ（Ｓ７３０）、回転後、停止した装置の角度をスキャンの範囲の最小値と比較することができる（Ｓ７４０）。推定部の角度がスキャンの範囲の最小値より小さい場合、再びスキャンの間隔にしたがって回転後停止することができ（Ｓ７３０）、推定部の角度がスキャンの範囲の最小値より大きいか同じである場合、推定部に連動されている距離センサーを通じて推定部とユーザーの身体との間の距離をＮ回測定することができ、推定部に連動している角度センサーを利用して推定部の角度をＭ回測定することができる（Ｓ７５０）。測定が完了すると、Ｎ回測定した距離の平均値およびＭ回測定した角度の平均値を算出することができ、距離の平均値および角度の平均値に基づいて測定したユーザーの身体の位置を座標に算出することができる（Ｓ７６０）。座標を算出した後、推定部の角度とスキャンの範囲の最大値を比較することができ（Ｓ７７０）、推定部の角度がスキャンの範囲の最大値より小さい場合、再びスキャンの間隔に応じて回転後停止することができ（Ｓ７３０）、推定部の角度がスキャンの範囲の最大値より大きいか同じである場合、微分を通じて算出した座標の集合から身体座標の位置変化率を算出することができる（Ｓ７８０）。ここで、身体座標の位置変化率を算出する方法は、第１身体座標および第１身体座標の後に測定される第２身体座標間の第１平均変化率を測定する第１段階、第２身体座標および第２身体座標の後に測定される第３身体座標間の第２平均変化率を測定する第２段階、第１平均変化率および第２平均変化率間の大きさの差を変化率で測定する第３段階を含むことができる。前述した第１段階、第２段階および第３段階を通じてそれぞれの身体座標に対して変化率を算出すると、変化率の最も大きい地点を肩終端の位置の座標と推定することができ、第１推定部および第２推定部が推定した第１肩終端の位置および第２肩終端の位置間の距離を肩幅と算出することができる（Ｓ７９
０）。
０）。
【0068】
本発明の実施例に係る肩幅測定方法の動作は、コンピュータ読み取り可能記録媒体にコンピュータ読み取り可能プログラムまたはコードとして具現することが可能である。コンピュータ読み取り可能記録媒体はコンピュータシステムによって読み込まれ得るデータが保存されるすべての種類の記録装置を含む。また、コンピュータ読み取り可能記録媒体は、ネットワークに連結されたコンピュータシステムに分散されて分散方式でコンピュータ読み取り可能プログラムまたはコードが保存され実行され得る。
【0069】
また、コンピュータ読み取り可能記録媒体は、ロム（ｒｏｍ）、ラム（ｒａｍ）、フラッシュメモリ（ｆｌａｓｈ ｍｅｍｏｒｙ）などのように、プログラム命令を保存して遂行するように特別に構成されたハードウェア装置を含むことができる。プログラム命令は、コンパイラ（ｃｏｍｐｉｌｅｒ）によって作られるような機械語コードだけでなく、インタープリタ（ｉｎｔｅｒｐｒｅｔｅｒ）などを使ってコンピュータによって実行され得る高級言語コードを含むことができる。
【0070】
方法段階の一部又は全部は例えば、マイクロプロセッサ、プログラム可能なコンピュータまたは電子回路のようなハードウェア装置によって（または利用して）遂行され得る。一部の実施例において、最も重要な方法段階の少なくとも一つはこのような装置によって遂行され得る。
【0071】
実施例において、プログラム可能なロジック装置（例えば、フィールドプログラマブルゲートアレイ）が、ここで説明された方法の機能の一部又は全部を遂行するために使われ得る。実施例において、フィールドプログラマブルゲートアレイは、ここで説明された方法のうち一つを遂行するためのマイクロプロセッサとともに作動することができる。一般に、方法は何らかのハードウェア装置によって遂行されることが好ましい。
【0072】
上記では本発明の好ましい実施例を参照して説明したが、該当技術分野の熟練した当業者は下記の特許請求の範囲に記載された本発明の思想および領域から逸脱しない範囲内で、本発明を多様に修正および変更し得ることが理解できるであろう。
【符号の説明】
【0073】
１００：中央プロセッサ
２００：肩幅測定装置
２００－１：第１推定部
２００－２：第２推定部
３１０：プロセッサ
３２０：角度センサー部
３３０：距離センサー部
３４０：モーター制御部
２００：肩幅測定装置
２００－１：第１推定部
２００－２：第２推定部
３１０：プロセッサ
３２０：角度センサー部
３３０：距離センサー部
３４０：モーター制御部
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】