내년 삼성 '스마트헬스' 솔루션 미리 보니…

바이오센서 탑재 스마트웨어로 심전도·체지방·스트레스 측정

삼성전자가 사물인터넷(IoT)과 웨어러블 기술을 접목한 토탈 스마트헬스 솔루션을 개발 중이다. 현재 센서와 프로세서를 모바일 기기와 웨어러블에 부착해 신체 정보를 측정하고 이를 분석하는 플랫폼 개발이 완료 단계로 삼성전자는 개인, 기업, 병원에 적용할 수 있는 다양한 서비스 모델을 구상하고 있다.

홍원표 삼성전자 글로벌마케팅실장 사장은 19일 서울 잠실 실내체육관에서 열린 ‘삼성 플레이 더 챌린지’ 토크콘서트에서 입는 웨어러블 형태의 ‘스마트웨어’를 활용한 스마트헬스 솔루션을 시연했다. 삼성이 스마트헬스 솔루션을 완제품 형태로 대중에 공개한 것은 이날이 처음이다.

이날 공개된 스마트헬스 솔루션은 스마트워치와 스마트웨어를 통해 개인의 심박수, 체지방, 근전도, 스트레스 지수 등을 모니터링하고 효율적인 운동습관을 길러주는 솔루션을 제공하는 것이 핵심이다.

스마트헬스 솔루션은 옷이나 몸에 부착하는 센서에서 시작한다. 스마트웨어란 다양한 생체 신호를 처리하는 바이오 프로세서를 통신이 가능한 형태로 모듈화해서 옷에 부착한 것을 말한다. 상의 가슴 부분에는 심전도와 호흡 센서가, 복부에는 체지방 센서가 각각 부착된다. 하의에는 허리치수를 측정하는 스트레쳐블 센서, 허벅지에는 허벅지 근육 힘의 세기를 측정할 수 있는 근전도 센서가 탑재돼 있다.

앞서 삼성물산 패션부문은 지난 9월 독일 베를린에서 열린 유럽 최대 가전박람회 IFA에서 스마트 슈트, 온백(On Bag), 바디 콤파스, 퍼펙트 월렛 등 4개 제품으로 구성된 '더 휴먼핏'이라는 웨어러블 플랫폼 브랜드를 선보인 바 있다. 이 중 바디 콤파스는 바이오 스마트 셔츠로 심전도와 근전도 센서가 내장돼 심박과 호흡을 추적할 수 있으며, 근육의 움직임과 호흡의 상관관계를 고려한 운동 코칭 기능을 활용할 수 있도록 한 것이 특징이다.

가슴을 두 번 두드리면 인증하는 작업을 시작한다. 사람마다 다른 고유의 심박 패턴을 분석하기 때문에 옷을 입고 있는 사람이 누구인지 자동으로 인식하고, 허리치수, 심전도, 호흡, 스트레스 수준 등을 측정한다. 여기에 블루투스 체중계 같은 주변 기기를 이용하면 체중과 체지방 같은 정보도 측정할 수 있다. 또 스트레스 지수를 측정해 긍정적인 스트레스인지, 부정적인 스트레스 인지를 구분해준다.

이원석 삼성전자 연구원이 바이오 프로세서를 탑재한 스마트웨어를 시연하고 있다. 상의에는 심전도, 호흡, 체지방 센서가, 하의에는 스트레쳐블 근전도 센서 각각 탑재돼있다. (사진=지디넷코리아)

삼성전자가 내년 1분기 상용화 예정인 바이오 프로세서. 각종 부품을 시스템온칩(SoC) 형태로 구성해 면적을 개별 칩으로 구성하는 것 대비 80% 줄이고 전력소모도 50% 줄였다. (자료=삼성전자)

이렇게 전달된 생체신호는 가슴에 부착된 바이오 프로세서가 데이터화해서 분석한다. 바이오 프로세서는 마이크로컨트롤러유닛(MCU)과 디지털신호처리프로세서(DSP), 아날로그프론트엔드(AFE) 등을 하나의 패키지로 구현해 개별 칩을 각각 구성했을 때보다 크기를 80% 줄이고 전력소모도 50% 줄인 것이 특징이다.

가격도 기존 1천달러 단위에서 최근 수백달러 수준으로 내려왔고 조만간 몇 십 달러 단위로 인하될 것으로 예상된다. 전력소비와 크기가 줄어들면서 웨어러블 기기나 몸, 스마트웨어에 직접 부착할 수 있게 되고 가격도 낮아지면서 IoT 환경을 가속화 시켜줄 것으로 업계에서는 전망하고 있다.

실제 삼성전자는 지난 16일 싱가포르에서 열린 투자자 포럼에서 손목에 차는 웨어러블 형태의 헬스케어 반도체인 바이오 프로세서를 내년 1분기 상용화하겠다는 계획을 밝히기도 했다.

각종 센서와 바이오 프로세서가 부착된 스마트웨어를 입고 운동을 시작하면 측정된 신체 정보를 바탕으로 목표량을 설정해주고 실제 운동량을 측정해준다. 예를 들어, 스쿼트를 한다면 정확한 자세를 판단해 횟수를 세어주고, 달리기를 시작하면 운동 종류가 자동으로 런닝으로 바뀌면서 얼마나 뛰었는지 시간을 체크해준다. 운동이 끝난 뒤에는 스마트폰 애플리케이션을 통해 운동 결과를 정리해서 보여준다.

삼성전자는 스마트헬스 시스템이 활성화되면 개인 건강 정보를 측정해 단순히 신체 상태를 알려주는 것에서 자신의 건강 상태에 맞는 솔루션을 코치해줄 수 있는 서비스가 가능해질 것으로 기대하고 있다. 또 환자의 경우에는 병원과 연계해 지속적인 의료 서비스를 제공하는 다양한 헬스케어 서비스가 가능해질 수도 있다.

홍원표 사장은 "삼성은 몇 년 전부터 IoT 생태계 구축을 위해 노력하면서 다양하고 파격적인 시도로 시장을 선도하고 있다"면서 "스마트헬스 솔루션은 단순한 건강 정보에서 끝나는 것이 아니라 운동정보를 제공하는 라이프스타일 코치에서부터 의료기관과 연계해 질병을 모니터링할 수 있는 수준으로 얼마든지 발전할 수 있어 건강 의료 분야에 굉장한 혁신 가져올 것"이라고 말했다.

IoT는 내년 삼성전자에 최대 화두가 될 전망이다. 특히 IoT를 활용한 ▲에너지 절감 ▲스마트홈 시큐리티 ▲모바일 헬스 사업에 공을 들이고 있다.

이날 소개된 스마트 헬스 솔루션 외에도 온·습도, 일조량, 환경 데이터를 수집해 분석하고 알고리즘을 통해 냉난방 기기를 자동 조정해주는 솔루션을 모 호텔 그룹과 실험해 에너지 절감 효과를 입증했다. 또 가정에 설치된 허브를 중심으로 센서, 카메라, 모바일 기기를 연결해 집안 상황을 모니터링 하고 비상 상황에는 관리 업체에 전달해 조치를 취해주는 보안 시스템을 구축할 수도 있다.

홍 사장은 내년 미국 라스베이거스에서 열리는 세계 최대 가전 전시회인 CES 2016에 사물인터넷을 주제로 기조연설에 나선다. 이 자리에서는 이날 소개된 스마트헬스 솔루션을 비롯해 IoT 보안 기술과 모바일 결제 서비스 등 솔루션이 소개될 것으로 전망된다.