BR112021006157A2 - método para fornecer retorno visual a um usuário durante atividades de cuidados pessoais e aparelho para fornecer retorno visual a um usuário durante a escovação dentária - Google Patents

Abstract

Um método e aparelho para fornecer retorno visual a um usuário durante atividades de cuidados pessoais. Uma região alvo do corpo do usuário na qual a operação de cuidados pessoais está sendo realizada é rastreada. O andamento da atividade de cuidados pessoais do usuário é monitorado. Pelo menos um item de retorno relevante para a atividade de cuidados pessoais do usuário é determinado e um local relevante no corpo do usuário para projeção visual de informação indicativa do item de retorno é estabelecido. A informação de retorno é projetada no corpo do usuário no local relevante, que pode ser visto pelo usuário no espelho. Como o usuário está focado na atividade de cuidados pessoais olhando através do espelho para a região alvo do corpo, a informação de retorno estará automaticamente alinhada com a direção do olhar do usuário e também em foco para os olhos do usuário. Uma função de mascaramento dinâmico pode rastrear os olhos do usuário e garantir que a projeção de luz não seja direcionada aos olhos do usuário.

Description

“MÉTODO PARA FORNECER RETORNO VISUAL A UM USUÁRIO DURANTE ATIVIDADES DE CUIDADOS PESSOAIS E APARELHO PARA FORNECER RETORNO VISUAL A UM USUÁRIO DURANTE A ESCOVAÇÃO DENTÁRIA”

[001] Esta invenção se refere a métodos e aparelho para auxiliar um usuário em uma atividade de cuidados pessoais.

[002] O estado da técnica ensina diversos sistemas para fornecer retorno sobre a atividade de escovação dentária, incluindo fornecer a um usuário uma indicação sobre se determinadas regiões da boca foram adequadamente ou suficientemente escovadas. Vários sistemas têm sido propostos para monitorar a atividade de escovação dentária, incluindo aqueles que usam sensores tais como acelerômetros localizados sobre ou na escova de dentes, bem como aqueles que usam uma câmera e sistemas de rastreamento de imagem para observar a posição de escovação e o ângulo de escovação adotados pelo usuário.

[003] Vários sistemas de exibição são propostos para fornecer ao usuário um retorno visual quanto à qualidade e extensão da escovação dentária. Vários problemas podem surgir com a exibição de tal retorno visual para o usuário. Uma tela na escova ou outro dispositivo pode geralmente não estar na linha de visão do usuário durante a escovação e, portanto, pode ser abaixo do ideal para fornecer retorno contínuo em tempo real porque o usuário pode precisar interromper a atividade de escovação ou desviar o olhar do espelho para observar a tela.

[004] Alguns sistemas de exibição de espelho, que podem ser referidos como ‘espelhos inteligentes’, foram propostos que não apenas refletem a imagem de um usuário de uma maneira convencional, mas também incorporam uma tela de exibição sob a superfície do espelho para exibir imagens nela. Um módulo de câmera e processador são usados para localizar os olhos de um usuário e determinar uma linha de visão do usuário (ou seja, a direção do olhar). O sistema de exibição de espelho visa criar uma imagem ou outro conteúdo digital na tela de exibição em uma posição que seja coincidente com a linha de visão do usuário para uma posição virtual de um objeto refletido atrás do plano do espelho para o qual o usuário está olhando. Podem surgir problemas com a precisão do posicionamento da imagem exibida no espaço x- y (posicionamento horizontal e vertical) de forma que a imagem permaneça na linha de visão do usuário ou direção do olhar, e problemas também podem surgir porque a imagem exibida ou outro conteúdo digital pode não estar em foco para o usuário, visto que o olhar do usuário pode ser direcionado para uma imagem virtual no espaço z (posicionamento de profundidade) bem atrás do plano do espelho.

[005] Em um aspecto, a invenção procura superar tais problemas. Em outro aspecto, a invenção procura fornecer um método e aparelho alternativos para fornecer retorno a um usuário, por exemplo, durante a realização de atividades de cuidados pessoais, tais como escovar os dentes.

[006] De acordo com um aspecto, a invenção fornece um método para fornecer retorno visual a um usuário durante atividades de cuidados pessoais, compreendendo: determinar uma posição de uma região alvo do corpo do usuário; monitorar uma atividade de cuidados pessoais do usuário e determinar pelo menos um item de retorno relevante para a atividade de cuidados pessoais do usuário; determinar um local relevante no corpo do usuário para projeção visual de informação indicativa do item de retorno; e projetar a referida informação no corpo do usuário no local relevante.

[007] A atividade de cuidados pessoais pode compreender escovar os dentes e o pelo menos um item de retorno pode compreender indicar um nível suficiente ou insuficiente de escovação em várias regiões de escovação da boca. A projeção visual de informação de retorno pode compreender dar uma indicação visual de um nível de escovação, no rosto do usuário em uma posição correspondente à região de escovação.

[008] O monitoramento da atividade de cuidados pessoais pode compreender o rastreamento da posição, movimento e/ou orientação de uma escova de dentes em relação à boca do usuário. O rastreamento da posição, movimento e/ou orientação da escova de dentes pode compreender a detecção de marcadores ou padrões na escova de dentes. O rastreamento da posição, movimento e/ou orientação da escova de dentes pode compreender receber dados detectados a partir de um acelerômetro ou outro sensor de movimento embutido sobre ou na escova de dentes. O retorno pode compreender a projeção de um bloco codificado por cores, uma linha ou outra forma de luz para uma região da boca à qual a escovação está sendo ou foi aplicada, indicativa de um nível de adequação da escovação aplicada à região. O retorno de escovação pode dividir as superfícies dos dentes em diversas regiões, incluindo dentes superiores e dentes inferiores e, opcionalmente, fileiras de dentes anterior, esquerda e direita, e o bloco codificado por cores, a linha ou outra forma de luz pode ser projetada para as respectivas regiões na bochecha esquerda, bochecha direita e frente da boca, acima ou abaixo da linha dos lábios. A informação de retorno projetada pode compreender informação multinível correspondente a diferentes parâmetros da atividade de escovação dentária que são codificados por cores, separados temporalmente, separados espacialmente ou distinguidos por palavras ou números ou símbolos projetados. Os diferentes parâmetros podem compreender dois ou mais dentre duração de escovação, posição de escovação, correção da técnica de escovação, pressão aplicada durante a escovação.

[009] O método pode ainda incluir: determinar uma posição dos olhos do usuário; e excluir ou inibir a luz projetada da referida informação projetada de atingir uma área correspondente à posição determinada dos olhos do usuário. O método pode ainda incluir realizar as etapas anteriores continuamente em tempo real, de modo que o local relevante mantenha uma correlação espacial com uma posição rastreada da região alvo do corpo do usuário.

[010] A atividade de cuidados pessoais pode compreender uma dentre uma atividade de cuidados dos dentes, uma atividade de cuidados da pele e uma atividade de cuidados dos cabelos. A atividade de cuidados pessoais pode compreender escovar os dentes. O pelo menos um item de retorno pode compreender indicar o nível suficiente ou insuficiente de escovação em várias regiões de escovação da boca. A projeção visual de informação de retorno pode compreender dar uma indicação visual de um nível de escovação, no rosto do usuário em uma posição correspondente à região de escovação. A atividade de cuidados pessoais pode compreender a aplicação de pelo menos um produto para o cuidado da pele. O pelo menos um item de retorno pode compreender indicar (i) uma região facial alvo do usuário para aplicação do, ou mais do, produto para o cuidado da pele; ou (ii) uma quantidade de produto já aplicada. A atividade de cuidados pessoais pode compreender uma atividade de cuidados dos cabelos. O pelo menos um item de retorno pode compreender pelo menos um dentre (i) indicar uma região de cabelo alvo para a aplicação de um produto ou aparelho; (ii) indicar uma região de cabelo de aplicação excessiva de um produto ou aparelho.

[011] O monitoramento de uma atividade de cuidados pessoais pode compreender: direcionar a radiação eletromagnética de diagnóstico no corpo do usuário e receber um sinal de resposta do mesmo, correlacionar o sinal de resposta com a posição rastreada do corpo do usuário e determinar um item de retorno com base no sinal de resposta. O monitoramento de uma atividade de cuidados pessoais pode compreender usar análise de imagem para determinar um padrão de movimento do usuário e/ou uma escova de dentes na realização da atividade de cuidados pessoais.

[012] As etapas descritas acima podem ser realizadas por um telefone inteligente ou por um telefone inteligente e um projetor em comunicação sem fio um com o outro.

[013] A região alvo pode ser pelo menos parte da cabeça do usuário.

[014] De acordo com outro aspecto, a invenção fornece um aparelho para fornecer retorno visual a um usuário durante as atividades de cuidados pessoais, compreendendo: uma câmera configurada para determinar uma posição de uma região alvo do corpo do usuário; um módulo de monitoramento de atividade configurado para monitorar uma atividade de cuidados pessoais do usuário; um módulo de retorno configurado para determinar pelo menos um item de retorno relevante para a atividade de cuidados pessoais do usuário e para determinar um local relevante no corpo do usuário para projeção visual de informação indicativa do item de retorno; e um módulo de controle de projeção configurado para fornecer saída para um projetor para projetar a informação no corpo do usuário no local relevante.

[015] De acordo com outro aspecto, a invenção fornece um aparelho para fornecer retorno visual a um usuário durante a escovação dentária, compreendendo: uma câmera configurada para determinar uma posição de uma região alvo do corpo do usuário;

um módulo de monitoramento de atividade configurado para monitorar uma atividade de escovação dentária do usuário; um módulo de retorno configurado para determinar pelo menos um item de retorno relevante para a atividade de escovação dentária do usuário e para determinar um local relevante no corpo do usuário para projeção visual de informação indicativa do item de retorno, o pelo menos um item de retorno compreendendo indicar um nível suficiente ou insuficiente de escovação em várias regiões de escovação da boca; e um módulo de controle de projeção configurado para fornecer saída para um projetor para projetar visualmente a informação no corpo do usuário no local relevante, a informação de retorno para projeção visual compreendendo uma indicação visual de um nível de escovação, para projeção no rosto do usuário em uma posição correspondente à região de escovação.

[016] O módulo de monitoramento de atividade pode ser configurado para rastrear a posição, movimento e/ou orientação de uma escova de dentes em relação à boca do usuário. O módulo de rastreamento de atividade pode ser configurado para detectar marcadores ou padrões na escova de dentes. O módulo de rastreamento de atividade pode ser configurado para receber dados detectados a partir de um acelerômetro ou outro sensor de movimento embutido sobre ou na escova de dentes. O módulo de controle de projeção pode ser configurado para fornecer retorno compreendendo dados de projeção para um bloco codificado por cores, uma linha ou outra forma de luz a ser projetada para uma região da boca à qual a escovação está sendo ou foi aplicada, indicativa de um nível de adequação da escovação aplicada à região. O módulo de controle de projeção pode ser configurado para fornecer retorno de escovação que divide as superfícies dos dentes em diversas regiões, incluindo dentes superiores e dentes inferiores e, opcionalmente, fileiras de dentes anterior, esquerda e direita e o bloco codificado por cores, a linha ou outra forma de luz deve ser projetada para as respectivas regiões na bochecha esquerda, bochecha direita e frente da boca, acima ou abaixo da linha dos lábios. O módulo de retorno pode ser configurado para fornecer informação de retorno compreendendo informação multinível correspondente a diferentes parâmetros da atividade de escovação dentária que são codificados por cores, separados temporalmente, separados espacialmente ou distinguidos por palavras ou números ou símbolos projetados. Os diferentes parâmetros podem compreender dois ou mais dentre duração de escovação, posição de escovação, correção da técnica de escovação, pressão aplicada durante a escovação.

[017] O aparelho pode ainda incluir um sensor para determinar uma posição dos olhos do usuário e um módulo de bloqueio configurado para inibir a projeção de luz pelo projetor de atingir uma área correspondente à posição determinada dos olhos do usuário. O módulo de atividade pode incluir um dispositivo de detecção de movimento da escova de dentes para determinar um padrão de escovação dentária do usuário. O módulo de retorno pode ser configurado para determinar uma ou mais porções da face correspondentes às regiões do padrão de escovação dentária para projetar retorno.

[018] O aparelho pode ainda incluir um dispositivo de diagnóstico configurado para direcionar a radiação eletromagnética de diagnóstico no corpo do usuário e receber um sinal de resposta indicativo de uma condição de pelo menos uma parte do corpo do usuário, e em que o módulo de retorno é configurado para determinar pelo menos um item de retorno com base no sinal de resposta. O módulo de monitoramento de atividade pode ser configurado para monitorar a atividade de cuidados pessoais usando sinais de imagem da câmera. A câmera, o módulo de monitoramento de atividade e/ou o módulo de retorno podem ser dispostos dentro de um telefone inteligente. O aparelho pode ser integrado em um espelho. O aparelho pode ainda incluir um projetor configurado para receber a saída do módulo de controle de projeção e projetar a informação no corpo de um usuário no local relevante.

[019] As formas de realização da presente invenção serão agora descritas a título de exemplo e com referência aos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva esquemática de um aparelho para fornecer retorno visual a um usuário durante uma atividade de cuidados pessoais; A Figura 2 mostra um diagrama de blocos funcional esquemático de componentes do aparelho da Figura 1; e A Figura 3 mostra um fluxograma das funções que podem ser realizadas pelo aparelho da Figura 1.

[020] Um sistema de retorno visual é mostrado na Figura 1. Um usuário (1) é posicionado em frente a um espelho (2) para realizar alguma atividade de cuidados pessoais. A expressão 'atividade de cuidados pessoais' destina-se a englobar as atividades de cuidados dos dentes, atividades de cuidados da pele, atividades de cuidados dos cabelos e de aplicação de produtos cosméticos, de beleza ou médicos. Exemplos de tais atividades de cuidados pessoais podem incluir escovar os dentes, passar fio dental ou limpar espaços interdentais, escovar os cabelos, modelar os cabelos ou aplicação de produto para os cabelos, aplicação de tratamentos para a pele ou maquiagem.

[021] O sistema de retorno visual (5) compreende: uma câmera (6) que é configurada para determinar/ rastrear a posição de pelo menos uma parte do corpo do usuário, por exemplo, a cabeça; um dispositivo de retorno (7) configurado para determinar pelo menos um item de retorno relevante para a atividade de cuidados pessoais do usuário e para determinar um local relevante no corpo do usuário no qual fornecer uma projeção visual de informação indicativa do(s) item(ns) de retorno; e um projetor (8) configurado para projetar a informação no corpo do usuário no local relevante.

[022] Em muitos exemplos, a atividade de cuidados pessoais está sendo realizada na ou em relação à cabeça do usuário e o projetor (8) está configurado para projetar a informação na cabeça. Isso é particularmente aplicável para fornecer retorno sobre as atividades de escovação dentária e atividades de cuidados dos cabelos, incluindo modelagem do cabelo e aplicação de produtos para o cuidado facial.

[023] A câmera (6) e o dispositivo de retorno (7) e o projetor (8) podem ser integrados em um único alojamento independente ou podem ser integrados em uma moldura do espelho (2). Em outro arranjo possível, a câmera (6) e o dispositivo de retorno (7) podem ser implementados em um telefone inteligente que pode ser posicionado em uma estante, prateleira ou outra estrutura de suporte adjacente ou formando parte do espelho (2).

Também está previsto que o projetor (8) possa ser fornecido separadamente e se comunicar com, por exemplo, uma implementação de telefone inteligente da câmera e do dispositivo de retorno, usando qualquer canal de comunicação adequado, tal como comunicação sem fio usando canais Bluetooth, WiFi ou NFC. Em outro exemplo, um telefone inteligente pode incorporar um sistema de microprojetor capaz de projetar a informação de retorno necessárias no corpo do usuário. A expressão 'câmera', tal como aqui utilizada, pretende abranger qualquer dispositivo de imagem capaz de fornecer informação indicativa da localização espacial de partes relevantes do corpo do usuário, adequada para rastrear as posições variáveis do mesmo.

[024] A Figura 2 mostra um diagrama de blocos funcional esquemático das várias funções que podem ser implementadas no dispositivo de retorno (7).

[025] Um módulo de rastreamento de posição (10) é configurado para receber dados de imagem da câmera (6) ou outro dispositivo de imagem/ rastreamento através de um canal de comunicação (11) e para determinar uma posição de uma região alvo do corpo de um usuário. A região alvo pode compreender a região do corpo de um usuário à qual a atividade de cuidados pessoais está sendo aplicada. Assim, para atividades de cuidados dos dentes, a região alvo compreende a área da boca.

[026] Um módulo de monitoramento de atividade (12) é configurado para monitorar a atividade de cuidados pessoais na região alvo.

Em alguns exemplos, o monitoramento da atividade de cuidados pessoais pode ser realizado por análise de imagens entregues pela câmera (6) através do canal de comunicação (13). A análise de imagens pode incluir o monitoramento de um padrão de movimento do usuário ou de um aparelho mantido pelo usuário. Por exemplo, o rastreamento da posição, movimento e/ou orientação de uma escova de dentes em relação à boca do usuário por meio da detecção de marcadores ou padrões específicos na escova de dentes é possível, em relação à posição da cabeça do usuário.

[027] Em outros exemplos, o monitoramento da atividade de cuidados pessoais pode ser realizado pelo uso de dados recebidos de outros tipos de sensor, tais como um acelerômetro ou outro sensor de movimento (14) embutido sobre ou em uma escova de dentes. O acelerômetro ou outro sensor de movimento (14) pode fornecer dados para o monitor de atividade por qualquer canal de comunicação adequado (15), tal como um canal sem fio.

Vários sistemas são conhecidos na técnica para rastrear o movimento da escova de dentes em diferentes superfícies dos dentes e em diferentes posições na boca usando dados do acelerômetro e computando um grau de eficácia da escovação em diferentes locais da boca a partir dos mesmos. Desta forma, o retorno sobre o progresso da escovação dentária pode ser fornecido.

[028] Outros sensores (16) podem ser usados para fornecer ao monitor de atividade dados relativos a uma atividade de cuidados pessoais, através dos canais de comunicação (17). Por exemplo, um sensor infravermelho ou outro dispositivo de imagem térmica pode ser implantado para detectar uma quantidade de calor sendo aplicada a uma parte do corpo, tal como a partir de um secador de cabelo ou um aparelho de modelagem de cabelos, tais como modeladores (tongs) ou alisadores de cabelo. Desta forma, o retorno pode ser dado em relação ao superaquecimento ou aquecimento suficiente do cabelo. Outros sensores podem ser integrados em ou sobre aparelhos ou aplicadores usados para a atividade de cuidados pessoais.

[029] Em outro exemplo, os sensores (16) podem incluir um sensor ativo para direcionar a radiação eletromagnética de diagnóstico na região alvo do corpo do usuário para reunir sinais de resposta eletromagnética que podem ser indicativos de propriedades do corpo do usuário, por exemplo, pele, ou propriedades dos produtos aplicados no mesmo. Esses sinais de resposta seriam correlacionados com a posição rastreada do corpo do usuário para permitir o fornecimento de retorno com base nisso. Em um exemplo, o sensor (16) pode ser configurado para determinar uma profundidade do produto aplicado, uma cor do produto aplicado ou algum outro parâmetro físico capaz de indicar uma qualidade ou quantidade do produto aplicado. Desta forma, o retorno pode ser dado em relação à profundidade ou consistência ou uniformidade da aplicação de um produto cosmético ou médico sendo aplicado.

Os sensores (16) podem compreender outros tipos de sensores, tais como sensores passivos para reunir sinais de resposta eletromagnética da luz ambiente refletida do corpo do usuário. Outros tipos de sensor (16) podem incluir sensores de imagem hiperespectral para mapear propriedades da região alvo do corpo do usuário.

[030] Um módulo de retorno (18) é configurado para determinar, a partir da saída do módulo de monitoramento de atividade (12), um ou mais itens de retorno que são apropriados para fornecer ao usuário e para determinar uma posição apropriada no corpo do usuário para a qual cada item de retorno deve ser entregue. No exemplo de fornecimento de retorno de cuidados dos dentes, o retorno pode compreender, por exemplo, a distribuição de um bloco codificado por cores, linha ou outra forma de luz para cada região da boca na qual a escovação está sendo ou foi aplicada. O retorno de escovação típico pode dividir as superfícies dos dentes em várias regiões, por exemplo, dentes superiores e dentes inferiores, onde cada um pode ser subdividido em fileiras de dentes anterior, esquerda e direita, e essas fileiras podem ser adicionalmente subdivididas em superfícies linguais (lado da língua), bucais (lado da bochecha) e oclusais. Algumas ou todas essas regiões e/ou superfícies específicas podem ser indicadas pela projeção de uma luz colorida ou padrão de luz, respectivamente, na bochecha esquerda, bochecha direita e frente da boca, acima ou abaixo da linha dos lábios, por exemplo. Uma área de luz verde projetada pode indicar escovação suficiente ou adequada na região selecionada; uma área de luz vermelha projetada pode indicar que a escovação não foi concluída na região selecionada; e uma área de luz âmbar projetada pode indicar escovação insuficiente concluída na região selecionada.

Outros indicadores de um nível de escovação podem ser considerados. Esses indicadores podem ser projetados em série para indicar a próxima região dos dentes a ser escovada e exibir a mudança de cor à medida que a tarefa é completada sucessivamente em cada região. Os indicadores de retorno também podem ou alternativamente incluir, por exemplo, informação sobre se a escovação dos dentes está sendo realizada de forma muito vigorosa, tal como aplicando muita pressão ou faltando certas partes da superfície dos dentes. De modo mais geral, a informação de retorno projetada pode compreender informação multinível correspondente a diferentes parâmetros da atividade de cuidados pessoais que podem ser codificados por cores, separados temporalmente, separados espacialmente ou distinguidos de outras maneiras, tais como por palavras ou números ou símbolos projetados. Desta forma, vários itens de retorno podem ser fornecidos simultaneamente ou quase simultaneamente relacionados à atividade de cuidados monitorada, cada um correspondendo a um parâmetro monitorado diferente da atividade de cuidados, tal como duração de escovação, posição de escovação, correção da técnica de escovação etc.

[031] Da mesma forma, no exemplo de aplicação de produtos cosméticos ou médicos no rosto, a cor projetada ou outro conteúdo visual pode ser usado para indicar regiões onde a quantidade suficiente ou insuficiente de produto foi aplicada. No exemplo de aplicação de produtos cosméticos, uma área de luz projetada pode indicar uma região ou regiões onde a cor aplicada é inconsistente ou não, dentro de uma faixa especificada pelo usuário da cor preferida. Os itens de retorno podem incluir qualquer indicação de uma quantidade de produto já aplicada ou áreas onde foi aplicado produto insuficiente. Os produtos podem incluir maquiagem, cremes faciais, proteção solar/ UV e produtos para cuidado da pele. O retorno pode ser particularmente eficaz quando o produto em si não é visível a olho nu e, portanto, o usuário é auxiliado a garantir uma cobertura adequada.

[032] No exemplo de atividades de cuidados dos cabelos, os itens de retorno podem incluir a indicação de uma região de cabelo alvo para a aplicação de um produto ou aparelho e/ou a indicação de uma região de cabelo de aplicação excessiva de um produto ou aparelho, tal como superaquecimento por um secador de cabelo, aparelho de ondulação ou alisamento, conforme discutido anteriormente e/ou projeção de um mapa de calor no cabelo.

[033] O dispositivo de retorno (7) inclui ainda um módulo de controle de projeção (20) que está configurado para controlar um projetor (8), através da linha de comunicação (19), para direcionar a projeção de itens de retorno para o local relevante no corpo do usuário, como discutido acima.

[034] O dispositivo de retorno (7) é preferencialmente configurado para rastrear a posição da região alvo do corpo do usuário continuamente em tempo real e para atualizar continuamente em tempo real a posição do local relevante para a projeção do retorno com base na posição do corpo do usuário. Desta forma, o local relevante para projeção permanece espacialmente correlacionado com a posição rastreada da região alvo do corpo do usuário. A este respeito, o dispositivo de retorno (7) pode implementar um sistema de mapeamento de projeção dinâmica adaptado para garantir que os itens de retorno sejam projetados para o local relevante durante o movimento do corpo do usuário e, portanto, durante o movimento do local relevante no corpo do usuário. Em muitos casos, a região alvo onde a atividade de cuidados pessoais está ocorrendo será a mesma que, dentro ou perto do local relevante onde a informação de retorno deve ser projetada. Isso pode ajudar a garantir que a direção do olhar do usuário e o foco dos olhos do usuário sejam ideais para monitorar a atividade de cuidados pessoais e a informação de retorno fornecida. Isso oferece uma vantagem considerável sobre os sistemas de retorno existentes, onde uma tela separada é fornecida longe da linha de visão normal do usuário ou onde a tela virtual não está no plano do foco do olho do usuário.

[035] O dispositivo de retorno (7) também pode ser configurado de modo que o módulo de rastreamento de posição (10) determine uma posição atual dos olhos do usuário, de preferência atualizada continuamente ou quase continuamente, e assegure que o projetor (8) seja impedido de projetar luz nos olhos do usuário. Isso pode ser implementado pela determinação de uma área de exclusão móvel ou área de máscara de projeção correspondente à posição do olho determinada (que pode incluir uma margem ou penumbra de sobreposição/ proteção) na qual o módulo de controle de projeção (20) é impedido de instruir o projetor (8), enquanto simultaneamente permite a projeção contínua de informação de retorno fora da área da máscara de projeção. Desta forma, o usuário fica protegido de turvar a vista ou estar distraído de alguma outra forma durante uma atividade de cuidados pessoais, mesmo enquanto executa essas atividades de cuidados em uma área do rosto próxima aos olhos.

[036] A identificação de uma região alvo do corpo de um usuário pode ser efetuada automaticamente ou por entrada de dados do usuário. Por exemplo, o dispositivo de retorno pode ser configurado para determinar a linha de visão do usuário e deduzir a parte do corpo para a qual a atenção está sendo direcionada e/ou detectar um padrão de movimento do usuário (por exemplo, braços ou mãos) em relação ao mesmo, permitindo assim que o dispositivo deduza uma atividade de cuidados pessoais específica usando um algoritmo de correspondência de modelo. O retorno pode então ser fornecido com base na atividade de cuidados pessoais identificada. Alternativamente, a região alvo pode ser identificada pela ativação de, por exemplo, um dispositivo de asseio, tal como uma escova de dentes em comunicação com o dispositivo de retorno (7). A detecção da atividade da escova de dentes pode então ser usada para estabelecer automaticamente a região alvo como sendo a área da boca. Em outro exemplo, o usuário pode ser obrigado a selecionar uma atividade de cuidados pessoais a partir de um menu em um dispositivo de entrada, por exemplo, o telefone inteligente do usuário, que então determinará a área alvo para rastreamento.

[037] O retorno visual projetado pode ser facilmente visualizado por um usuário olhando para seu corpo através do espelho. Como o usuário está focado na atividade de cuidados pessoais olhando através do espelho para a região alvo do corpo (por exemplo, cabeça), a informação de retorno estará automaticamente alinhada com a direção do olhar do usuário e também em foco para os olhos do usuário, porque normalmente encontra-se no ou próximo ao mesmo plano focal da região alvo. A função de mascaramento dinâmico que rastreia os olhos do usuário e é aplicada à projeção de luz garante que os olhos do usuário estejam sempre protegidos de uma imagem de retorno projetada.

[038] Uma outra vantagem sobre uma solução de 'espelho inteligente', conforme discutido acima, é que o sistema descrito não requer painel de exibição integrado com o espelho, uma vez que a exibição de retorno é implementada por projeção de luz no usuário. Isso torna o sistema retrocompatível com o espelho comum do banheiro do usuário e nenhum espelho especial é necessário. O sistema pode ser implementado por meio de um pico-projetor de baixo custo e sistema de câmera ao lado de um espelho existente ou montado nas proximidades, e o (ou pelo menos a maior parte do) hardware necessário pode ser incorporado ao telefone inteligente do usuário.

[039] A Figura 3 mostra um fluxograma das funções que podem ser realizadas pelo dispositivo de retorno (7). Os dados de imagem são recebidos da câmera para fornecer a um módulo de rastreamento de posição (10) (caixa (101)). Uma atividade de cuidados pessoais é identificada (caixa (102)), que pode ser realizada por análise dos dados de imagem recebidos da câmera (6), ou por análise de dados recebidos de um ou mais outros sensores (14, 16), ou por sensores específicos (14, 16) fornecidos em um aparelho de cuidados pessoais, tal como uma escova de dentes eletrônica, ou recebendo entrada do usuário indicando a atividade pretendida do usuário. A região alvo do corpo do usuário relevante para a atividade de cuidados pessoais identificada é identificada (caixa (103)). Será reconhecido que as funções de identificação da atividade de cuidados pessoais e identificação da região alvo podem ser realizadas simultaneamente, ou em ordem inversa, por exemplo, onde a atividade de cuidados pessoais é deduzida da região do corpo do usuário na qual o movimento está sendo rastreado. Outra informação de sensor pode ser recebida por um módulo de monitoramento de atividade (12) (caixa (104)), tal como a partir de um acelerômetro (14) ou outro sensor de movimento, a partir de um sensor infravermelho (16) ou outro dispositivo de imagem térmica, a partir de um sensor de radiação eletromagnética (16) (passivo ou ativo), ou a partir de um sensor de imagem hiperespectral (16), por exemplo. As várias entradas descritas são recebidas e o progresso de uma atividade de cuidados pessoais é monitorado (caixa (105)). O módulo de monitoramento de atividade (12) é operativo para determinar um ou mais itens de retorno visual que podem ser dados ao usuário com base no progresso da atividade de cuidados pessoais (caixa (106)). Este retorno pode incluir, por exemplo, indicações visuais de regiões da boca de um usuário para as quais a atividade de escovação dentária foi suficientemente ou insuficientemente concluída. Um local relevante para a projeção da informação de retorno visual é então determinado (caixa (107)), por exemplo, posições no rosto do usuário (por exemplo, bochechas ou acima/ abaixo dos lábios para o exemplo da escova de dentes acima). A posição atual do local relevante no corpo do usuário é então determinada por mapeamento dinâmico com base nas imagens recebidas da câmera (6) (caixa (108)) e a informação de retorno visual é projetada no local relevante (caixa (109)). O processo é executado continuamente ou quase continuamente, conforme indicado pelo circuito de volta à caixa (101), durante a atividade de cuidados pessoais. Assim, o dispositivo de retorno pode operar um circuito de autocorreção de detecção do progresso da atividade de cuidados pessoais, determinando a posição do local para a projeção de retorno e atualizando o retorno de projeção a ser entregue.

Em paralelo com o acima, o sistema pode ser configurado para determinar, em tempo real, a posição dos olhos do usuário (caixa (110)) e usar essa informação para inibir qualquer projeção de retorno visual dentro da área correspondente aos olhos do usuário (caixa (111)), de modo a evitar turvar a vista do usuário ou que o usuário fique distraído de outra forma durante a atividade de cuidados pessoais. As funções ilustradas pela caixa (110) e caixa (111) também podem estar em um circuito de execução contínua ou quase contínua.

[040] Ao longo do presente relatório descritivo, a expressão 'módulo' destina-se a abranger um sistema funcional que pode compreender código de computador a ser executado em um processador genérico ou personalizado, ou uma implementação de máquina de hardware da função, por exemplo, em um circuito integrado de aplicação específica.

[041] O relatório descritivo descreveu vários tipos de retorno visual com base no monitoramento de uma atividade de cuidados pessoais. O monitoramento da atividade de cuidados, para servir como base para fornecer retorno sobre a atividade de cuidados, pode ser realizado em uma ampla gama de maneiras, tais como análise de imagem e rastreamento de posição usando acelerômetros ou sensores de movimento, incluindo sistemas de detecção baseados em campo magnético, tal como descrito em WO 2018/065373, e sistemas baseados em aprendizagem que derivam um modelo estatístico específico do usuário que mapeia informação de posição em informação de movimento para que o modelo possa então ser usado para fornecer informação de posição, por exemplo, de uma escova de dentes, a partir de informação de movimento detectada, conforme descrito em WO 2018/065372. Outros exemplos estão ao alcance do técnico no assunto e podem ser utilizadas combinações de tais métodos.

[042] As expressões 'rastrear' e 'rastreamento', conforme utilizadas neste documento, destinam-se a abranger situações em que o usuário pode estar se movendo, por exemplo, na frente de um espelho, de modo que uma nova posição do usuário seja determinada regularmente, mas também pode abranger situações em que o usuário está relativamente estático na frente do espelho, de modo que uma mesma posição do usuário seja regularmente afirmada.

[043] Outras formas de realização estão intencionalmente dentro do escopo das reivindicações anexas.

Claims (27)

REIVINDICAÇÕES

1. MÉTODO PARA FORNECER RETORNO VISUAL A UM USUÁRIO DURANTE ATIVIDADES DE CUIDADOS PESSOAIS, caracterizado por compreender: determinar uma posição de uma região alvo do corpo do usuário; monitorar uma atividade de cuidados pessoais do usuário e determinar pelo menos um item de retorno relevante para a atividade de cuidados pessoais do usuário; determinar um local relevante no corpo do usuário para projeção visual de informação indicativa do item de retorno; projetar a referida informação no corpo do usuário no local relevante, e em que a atividade de cuidados pessoais compreende escovar os dentes e o pelo menos um item de retorno compreende indicar um nível suficiente ou insuficiente de escovação em várias regiões de escovação da boca, e em que a projeção visual de informação de retorno compreende dar uma indicação visual de um nível de escovação, no rosto do usuário em uma posição correspondente à região de escovação.

2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo monitoramento da atividade de cuidados pessoais compreender o rastreamento da posição, movimento e/ou orientação de uma escova de dentes em relação à boca do usuário.

3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo rastreamento da posição, movimento e/ou orientação da escova de dentes compreender a detecção de marcadores ou padrões na escova de dentes.

4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo rastreamento da posição, movimento e/ou orientação da escova de dentes compreender receber dados detectados a partir de um acelerômetro ou outro sensor de movimento embutido sobre ou na escova de dentes.

5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo retorno compreender a projeção de um bloco codificado por cores, uma linha ou outra forma de luz para uma região da boca à qual a escovação está sendo ou foi aplicada, indicativa de um nível de adequação da escovação aplicada à região.

6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo retorno de escovação dividir as superfícies dos dentes em diversas regiões, incluindo dentes superiores e dentes inferiores e, opcionalmente, as fileiras de dentes anterior, esquerda e direita e o bloco codificado por cores, a linha ou outra forma de luz é projetada para as respectivas regiões na bochecha esquerda, bochecha direita e frente da boca, acima ou abaixo da linha dos lábios.

7. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela informação de retorno projetada compreender informação multinível correspondente a diferentes parâmetros da atividade de escovação dentária que são codificados por cores, separados temporalmente, separados espacialmente ou distinguidos por palavras ou números ou símbolos projetados.

8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por diferentes parâmetros compreenderem dois ou mais dentre duração de escovação, posição de escovação, correção da técnica de escovação, pressão aplicada durante a escovação.

9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por incluir ainda: determinar uma posição dos olhos do usuário; excluir ou inibir a luz projetada da referida informação projetada de atingir uma área correspondente à posição determinada dos olhos do usuário.

10. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por incluir ainda realizar as etapas conforme definidas em qualquer uma das reivindicações 1 ou 9, continuamente em tempo real, de modo que o local relevante mantenha uma correlação espacial com uma posição rastreada da região alvo do corpo do usuário.

11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo monitoramento de uma atividade de cuidados pessoais compreender usar análise de imagem para determinar um padrão de movimento do usuário e/ou uma escova de dentes na realização da atividade de cuidados pessoais.

12. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelas etapas serem realizadas por um telefone inteligente ou por um telefone inteligente e um projetor em comunicação sem fio um com o outro.

13. MÉTODO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pela região alvo ser pelo menos parte da cabeça do usuário.

14. APARELHO PARA FORNECER RETORNO VISUAL A UM USUÁRIO DURANTE A ESCOVAÇÃO DENTÁRIA, caracterizado por compreender: uma câmera configurada para determinar uma posição de uma região alvo do corpo do usuário; um módulo de monitoramento de atividade configurado para monitorar uma atividade de escovação dentária do usuário; um módulo de retorno configurado para determinar pelo menos um item de retorno relevante para a atividade de escovação dentária do usuário e para determinar um local relevante no corpo do usuário para projeção visual de informação indicativa do item de retorno, o pelo menos um item de retorno compreendendo indicar um nível suficiente ou insuficiente de escovação em várias regiões de escovação da boca; e um módulo de controle de projeção configurado para fornecer saída para um projetor para projetar visualmente a informação no corpo do usuário no local relevante, a informação de retorno para projeção visual compreendendo uma indicação visual de um nível de escovação, para projeção no rosto do usuário em uma posição correspondente à região de escovação.

15. APARELHO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo módulo de monitoramento de atividade ser configurado para rastrear a posição, movimento e/ou orientação de uma escova de dentes em relação à boca do usuário.

16. APARELHO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo módulo de rastreamento de atividade ser configurado para detectar marcadores ou padrões na escova de dentes.

17. APARELHO, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo módulo de rastreamento de atividade ser configurado para receber dados detectados a partir de um acelerômetro ou outro sensor de movimento embutido sobre ou em uma escova de dentes.

18. APARELHO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo módulo de controle de projeção ser configurado para fornecer retorno compreendendo dados de projeção para um bloco codificado por cores, uma linha ou outra forma de luz a ser projetada para uma região da boca à qual a escovação está sendo ou foi aplicada, indicativa de um nível de adequação da escovação aplicada à região.

19. APARELHO, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo módulo de controle de projeção ser configurado para fornecer retorno de escovação que divide as superfícies dos dentes em diversas regiões, incluindo dentes superiores e dentes inferiores e,

opcionalmente, fileiras de dentes anterior, esquerda e direita e o bloco codificado por cores, a linha ou outra forma de luz deve ser projetada para as respectivas regiões na bochecha esquerda, bochecha direita e frente da boca, acima ou abaixo da linha dos lábios.

20. APARELHO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo módulo de retorno ser configurado para fornecer informação de retorno compreendendo informação multinível correspondente a diferentes parâmetros da atividade de escovação dentária que são codificados por cores, separados temporalmente, separados espacialmente ou distinguidos por palavras ou números ou símbolos projetados.

21. APARELHO, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelos diferentes parâmetros compreenderem dois ou mais dentre duração de escovação, posição de escovação, correção da técnica de escovação, pressão aplicada durante a escovação.

22. APARELHO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por incluir ainda um sensor para determinar uma posição dos olhos do usuário e um módulo de bloqueio configurado para inibir a projeção de luz pelo projetor de atingir uma área correspondente à posição determinada dos olhos do usuário.

23. APARELHO, de acordo com qualquer uma das reivindicações 14 a 15, caracterizado pelo módulo de atividade incluir um dispositivo de detecção de movimento da escova de dentes para determinar um padrão de escovação dentária do usuário e no qual o módulo de retorno é configurado para determinar uma ou mais porções da face correspondentes às regiões do padrão de escovação dentária para projetar retorno.

24. APARELHO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo módulo de monitoramento de atividade ser configurado para monitorar a atividade de cuidados pessoais usando sinais de imagem da câmera.

25. APARELHO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por, pelo menos a câmera, o módulo de monitoramento de atividade e o módulo de retorno estarem dispostos dentro de um telefone inteligente.

26. APARELHO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por ser integrado em um espelho.

27. APARELHO, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por incluir ainda um projetor configurado para receber a saída do módulo de controle de projeção e projetar a informação no corpo de um usuário no local relevante.