JP2017524506A - ウェアラブル装置及びこの制御方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、ウェアラブル装置を提供する。本発明の一実施形態によるウェアラブル装置は、使用者の頭に着用されて脳に電気刺激を与えたり脳から脳波を測定するウェアラブル装置において、使用者の前記ウェアラブル装置の着用状態を感知する第１センサーモジュールを利用して前記ウェアラブル装置の着用状態を確認する着用確認部；使用者の脳に電気刺激を与えたり使用者の脳から脳波を測定する電極部；及び前記着用確認部による確認結果に基づき、前記電極部が電気刺激または脳波測定を始めるように制御する制御部を含む。

Description

本発明は、ウェアラブル装置及びウェアラブル装置の制御方法に係り、より詳しくは、使用者の頭に着用されて脳に電気刺激を与えたり脳から脳波を測定するウェアラブル装置及びウェアラブル装置の制御方法に関するものである。

経頭蓋直流電気刺激（ｔｒａｎｓｃｒａｎｉａｌ Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ：ｔＤＣＳ）を利用した脳電気刺激技術は、認知能力の向上と、うつ病及びＡＤＨＤ（Ａｔｔｅｎｔｉｏｎ Ｄｅｆｉｃｉｔ Ｈｙｐｅｒａｃｔｉｖｉｔｙ Ｄｉｓｏｒｄｅｒ）などの精神疾患の治療などに効果があると知られている。

また、脳波（Ｅｌｅｃｔｒｏｅｎｃｅｐｈａｌｏｇｒａｍ：ＥＥＧ）検査技術によると、頭脳活動による頭皮の電位変化を測定することで、頭脳活動を予測することができる。

したがって、脳電気刺激技術を日常生活で利用することができれば、脳機能を向上させることができるし、神経間の連結を活性化したり抑制することで、持続的な精神疾患の治療が可能である。また、脳波検査技術を日常生活で利用することができれば、脳の機能的異常や発作の発生、感染または代謝疾患などを確認することができる。

しかし、従来の電気刺激装置は、主にパッチ（ｐａｔｃｈ）を軟性のストラップ（ｓｔｒａｐ）やヘッドキャップ（ｈｅａｄ ｃａｐ）に直接付着した後、手動で電気刺激装置の刺激強度を調節して利用するように構成され、脳波測定装置もパッチを軟性のストラップやヘッドキャップに直接付着することで脳波を測定するように構成されている。よって、従来の電気刺激装置及び脳波測定装置は、専門家によって間欠的に利用されているだけで、脳の構成と位置、そして許容可能電流量に対する専門的知識を持たない一般人は誤作動による安全事故の危険によって、日常生活で電気刺激装置及び脳波測定装置を利用することができなかった。

前記のような問題点から案出された本発明が解決しようとする技術的課題は、専門的知識を持たない一般使用者も日常生活で安全に利用できるウェアラブル装置及びこの制御方法を提供することである。

本発明が解決しようとする他の技術的課題は、使用者を認識して識別することにより、使用者ごとのデータ管理が可能なウェアラブル装置及びこの制御方法を提供することである。

本発明が解決しようとする他の技術的課題は、ウェアラブル装置の正しい着用が確認された後でウェアラブル装置を利用した電気刺激または脳波測定を始めることで、使用者の安全事故を予防することができるウェアラブル装置及びこの制御方法を提供することである。

本発明の技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されないし、言及されていない他の技術的課題は下記記載から当業者にとって明確に理解されることができる。

前記言及した技術的課題を解決するための、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置は、使用者の頭に着用されて脳に電気刺激を与えたり脳から脳波を測定するウェアラブル装置において、使用者の前記ウェアラブル装置の着用状態を感知する第１センサーモジュールを利用して前記ウェアラブル装置の着用状態を確認する着用確認部；使用者の脳に電気刺激を与えたり使用者の脳から脳波を測定する電極部；及び前記着用確認部による確認結果に基づいて前記電極部が電気刺激または脳波測定を始めるように制御する制御部を含む。

前記言及された技術的課題を解決するための、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置の制御方法は、使用者の頭に着用されて脳に電気刺激を与えたり脳から脳波を測定するウェアラブル装置の制御方法において、使用者の前記ウェアラブル装置の着用状態を感知する第１センサーモジュールを利用して前記ウェアラブル装置の着用状態を確認する段階；及び前記確認段階での確認結果に基づいて前記ウェアラブル装置が脳に電気刺激を与えたり脳からの脳波を測定することを始めるように制御する段階を含む。

前記のような本発明によれば、使用者の着用状態を確認した後、電気刺激または脳波測定を始めるので、専門知識を持たない一般使用者もウェアラブル装置を日常生活で安全に利用することができる。

そして、本発明によれば、使用者を識別し、識別された使用者に対する情報として貯蔵されるので、一つのウェアラブル装置を数人が使用しても個人情報を確認することができる。

また、本発明によれば、使用者がウェアラブル装置を正確に着用したか否かを使用者に知らせることができるため、間違った着用による安全事故を前もって防止することができる。

本発明の一実施形態によるウェアラブル装置の概略的な構成を示す図面である。 図１のウェアラブル装置の例示的な平面図である。 図２のウェアラブル装置に含まれる電極部の概略的な構成を示す図面である。 図２のウェアラブル装置を頭に着用した状態を示す斜視図である。 図２のウェアラブル装置を頭に着用した状態を示す平面図である。 図１の第１センサーモジュールの概略的な構成を示す図面である。 図１の第２センサーモジュールの概略的な構成を示す図面である。 図１の貯蔵部の概略的な構成を示す図面である。 本発明の他の実施形態によるウェアラブル装置の概略的な構成を示す図面である。 本発明の他の実施形態によるウェアラブル装置の概略的な構成を示す図面である。 本発明の一実施形態によるウェアラブル装置の制御方法を説明するためのフローチャートである。

以下、添付された図面を参照して本発明の好ましい実施形態を詳しく説明する。本発明の利点及び特徴、そしてそれらを達成する方法は、添付の図面と共に詳細に後述されている実施形態を参照すれば明確になる。しかし、本発明は以下で開示される実施形態に限定されるのではなく、相異なる多様な形態で実現されることができる。ただし、本実施形態は本発明の掲示が完全になるようにするし、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであって、本発明は請求項の範疇によって定義されるだけである。明細書全体にわたる同一参照符号は同一構成要素を指す。

他に定義しないかぎり、本明細書で使われるすべての用語（技術及び科学的用語を含む）は、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者に共通に理解される意味として使われる。また、一般に使われる、予め定義されている用語は、明白に特に定義されていない限り、理想的または過度に解釈されない。

本明細書で使われる用語は、実施形態を説明するためのものであって、本発明を制限しようとするものではない。本明細書において、単数型は文句で特に言及しない限り複数型も含む。明細書で使われる「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び／または「含んでいる（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、言及された構成要素の他に一つ以上の別の構成要素の存在または追加を排除しない。

本明細書で使われる「モジュール」または「部」はハードウェア的構成を持つこともあるが、その一部はソフトウェア的に実現された機能部であってもよい。

また、本明細書で使われる「着用」は、本来の意味から拡張されて「付着」または「装着」の意味も含まれるものとして理解されてもよい。

以下、図面を参照して本発明の実施形態によるウェアラブル（ｗｅａｒａｂｌｅ）装置について説明する。

まず、図１ないし図８を参照して、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１を説明する。図１を参照すれば、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１の概略的構成を示す図面が開示され、図２を参照すれば、図１のウェアラブル装置１の例示的平面図が開示され、図３を参照すれば、図２のウェアラブル装置１に含まれる電極部３０の概略的構成を示す図面が開示され、図４を参照すれば、図２のウェアラブル装置１を頭Ｈに着用した状態を示す斜視図が開示され、図５を参照すれば、図２のウェアラブル装置１を頭Ｈに着用した状態を示す平面図が開示され、図６を参照すれば、図１の第１センサーモジュール１２の概略的構成を示す図面が開示され、図７を参照すれば、図１の第２センサーモジュール２１の概略的構成を示す図面が開示され、図８を参照すれば、図１の貯蔵部５０の概略的構成を示す図面が開示される。

図１ないし図５を参照すれば、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１は、使用者Ｕの頭Ｈに着用され、使用者Ｕの脳に電気刺激を与えたり脳から使用者Ｕの脳波を測定することができる。すなわち、ウェアラブル装置１は必要に応じて電気刺激装置または脳波測定装置として作動することができる。具体的に、使用者Ｕがウェアラブル装置１を頭Ｈに着用すれば、電極部３０に附着されたパッチ３５がターゲットになる頭Ｈの特定位置に接することができ、パッチ３５を通じて使用者Ｕの頭Ｈの中で特定位置に電流が流れて目標とする脳領域に電気刺激が与えられたり、パッチ３５を通じて使用者Ｕの頭Ｈの中で特定位置から脳波が測定されることができる。

ただし、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１は、使用者Ｕを識別する使用者識別部１０と、ウェアラブル装置１の着用状態を確認する着用確認部２０を含んでもよい。したがって、使用者識別部１０によって使用者Ｕが識別され、着用確認部２０によってウェアラブル装置１が正常に着用されたことが確認された後、ウェアラブル装置１が使用者Ｕの脳に電気刺激を与えたり使用者Ｕの脳波を測定することを始めることができる。ただし、ウェアラブル装置１が使用者識別部１０及び着用確認部２０のいずれかのみを持っている場合、使用者識別部１０によって使用者Ｕが識別された後、または、着用確認部２０によってウェアラブル装置１が正常に着用されたことが確認された後、ウェアラブル装置１が使用者Ｕの脳に電気刺激を与えたり使用者Ｕの脳波を測定することを始めることができる。

これにより、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１によれば、識別された使用者Ｕについてウェアラブル装置１の使用結果を貯蔵管理することができるし、間違った着用による安全事故を前もって防止することができる。

具体的に、図１及び図２を参照すれば、ウェアラブル装置１は、使用者識別部１０、着用確認部２０、電極部３０及び制御部４０を含んでもよく、幾つかの実施形態では貯蔵部５０及び通信部６０、入力モジュール１１、第１センサーモジュール１２、及び第２センサーモジュール２１を含んでもよい。ただし、図１及び図２に図示された構成要素が必須的ものではなく、それより多くの構成要素を持ち、それより少ない構成要素を持つウェアラブル装置１を実現することもできる。そして、図２には説明の便宜のために図１のウェアラブル装置１が例示されているが、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１の形状が図２に図示された図面によって制限されない。

参考として、図２を参照すれば、ウェアラブル装置１は頭Ｈに着用可能なフレーム１００を含んでもよい。フレーム１００はウェアラブル装置１の骨格であって、ウェアラブル装置１を構成する多様な構成要素がフレーム１００に結合したり、フレーム１００に内蔵されてもよい。そして、フレーム１００は頭Ｈと対向する第１面１００aと第１面１００aの反対側に位置した第２面１００bを含んでもよい。また、フレーム１００は使用者Ｕの頭Ｈに着用されることができるので、使用者Ｕはウェアラブル装置１を頭Ｈに着用して利用することができる。したがって、使用者Ｕが頭Ｈに着用できる形状のフレーム１００であれば、フレーム１００の形状は制限されない。

例えば、図２を参照すれば、フレーム１００は一側が開放されたリング構造を持つことができるが、これに制限されない。フレーム１００の一側が開放されているので、使用者Ｕの頭Ｈの大きさに応じてフレーム１００が両側に開かれることで、使用者Ｕの頭Ｈに着用されることができる。また、フレーム１００を使用者Ｕの頭Ｈに着用すれば、フレーム１００が頭Ｈを圧迫することがあるので、フレーム１００は下方に降りていかずに、頭Ｈに安定的に固定されることができる。場合によって、フレーム１００の一部の領域が使用者Ｕの耳殻に支持されることで、フレーム１００が頭Ｈに安定的に着用されるのに役に立つことができるが、これに制限されない。

以下、各構成要素について具体的に説明する。
先ず、使用者識別部１０は、使用者Ｕから使用者Ｕに対する情報を入力してもらう入力モジュール１１、または使用者Ｕを感知する第１センサーモジュール１２を利用して使用者Ｕを識別することができる。使用者識別のために、貯蔵部５０は使用者Ｕに対する情報が予め貯蔵されてもよく、例えば、使用者アカウントに対する情報、顔面形状や指紋などを含んだ使用者Ｕの身体的情報などが予め貯蔵されてもよいが、これに制限されない。

すなわち、使用者識別部１０は入力モジュール１１から入力された使用者Ｕに対する情報、または第１センサーモジュール１２を通じて感知された使用者Ｕの身体的な情報を貯蔵部５０に貯蔵された使用者Ｕに対する情報と比べることで使用者Ｕを認識し、識別することができる。使用者識別部１０の機能は、ウェアラブル装置１に対するログイン（ｌｏｇ−ｉｎ）過程で理解され、これにより、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１によれば、予め登録されていない使用者Ｕに対してウェアラブル装置１の利用を制約することができ、使用者識別を通じて同一なウェアラブル装置１を利用する複数の使用者Ｕを分けることができる。

入力モジュール１１は、使用者Ｕから使用者Ｕに対する情報を入力してもらうことができる。例えば、使用者Ｕは入力モジュール１１を通じて使用者アカウント（ａｃｃｏｕｎｔ）を入力することができる。貯蔵部５０には、予め登録された使用者アカウントに対する情報が前もって貯蔵されることがあるので、使用者識別部１０は、入力モジュール１１を通じて入力された使用者アカウントに対応される使用者アカウントを貯蔵部５０から検索することで使用者Ｕを識別することができる。すなわち、貯蔵部５０から対応される使用者アカウントが検索されれば使用者識別が完了することができ、貯蔵部５０から対応される使用者アカウントが検索されなければ使用者識別が失敗することがある。ただし、入力モジュール１１に入力される情報は使用者アカウントに制限されないし、使用者Ｕを識別できる情報であれば入力モジュール１１を通じて入力される情報には制限がない。

また、入力モジュール１１は使用者Ｕから直接的に入力してもらうので、タッチスクリーンまたは入力ボタンなどのハードウェア的な構成を持つことができるし、これに制限されない。

一方、幾つかの実施形態において、入力モジュール１１はウェアラブル装置１の作動を制御する操作モジュールとしての役割をすることができるし、このために、入力モジュール１１は使用者Ｕから使用者Ｕに対する情報以外の操作情報を入力してもらうことができる。例えば、入力モジュール１１は電源印加の可否に対する操作情報と、電気刺激の際に電極部３０に流れる電流の強さに対する操作情報などを入力してもらうことができる。よって、使用者Ｕは入力モジュール１１を通じて必要によってウェアラブル装置１を制御することができる。

ただし、フレーム１００は頭Ｈと対向する第１面１００aと、第１面１００aの反対側に位置した第２面１００bを含んでもよいが、入力モジュール１１はフレーム１００の第１面１００a上に形成されてもよい。すなわち、入力モジュール１１がフレーム１００の着用面である第１面１００aに位置するので、使用者Ｕがウェアラブル装置１を着用した場合、電気刺激または脳波測定の最中にウェアラブル装置１の操作が防止されることがあり、ウェアラブル装置１を頭Ｈに着用していない状態でのみウェアラブル装置１の操作が可能である。よって、幾つかの実施形態によるウェアラブル装置１によれば、ウェアラブル装置１の誤作動による副作用及び安全事故を最小化することができる。

第１センサーモジュール１２は、図６を参照すれば、カメラセンサー１３と指紋センサー１４のうちの少なくとも一つを含んでもよい。カメラセンサー１３は、使用者Ｕの顔面を感知したり、使用者Ｕの頭Ｈに着用されたウェアラブル装置１の相対的位置を感知することができる。具体的に、カメラセンサー１３はイメージ処理（ｉｍａｇｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）を通じて使用者Ｕの顔面を認識することができ、ウェアラブル装置１が着用された状態で認識される使用者Ｕの頭Ｈ、または顔面を通じて、ウェアラブル装置１が使用者Ｕの頭Ｈでどの位置に着用されたのかを感知することができる。また、指紋センサー１４は使用者Ｕの指紋を感知することができる。

ただし、図５を参照すれば、幾つかの実施形態において、使用者Ｕの顔面を感知するカメラセンサーはウェアラブル装置１に含まれるものではなく、通信端末８０のような外部機器に含まれるものであってもよい。すなわち、使用者識別部１０は通信部６０を通じて外部機器のカメラセンサーによってセンシングされた情報を外部機器から伝送されて利用することもできる。例えば、通信端末８０のカメラセンサーから撮像された使用者Ｕのイメージがウェアラブル装置１に伝送されて使用者識別部１０によって利用されることもあるが、これに制限されない。

したがって、使用者識別部１０は、感知された使用者Ｕの顔面または指紋のうち、少なくとも一つによって使用者Ｕを識別することができる。具体的に、貯蔵部５０には使用者アカウントに対する情報、顔面形状や指紋などを含んだ使用者Ｕの身体的情報などの使用者Ｕに対する情報が予め貯蔵されていてもよい。よって、使用者識別部１０は、第１センサーモジュール１２を通じて感知された使用者Ｕの顔面または指紋などに対応される情報が貯蔵部５０に貯蔵されているか否かを検索することで使用者Ｕを識別することができる。

もし、貯蔵部５０から対応される使用者Ｕ情報が検索されれば使用者識別を完了することができ、これによって、ウェアラブル装置１は検索される使用者Ｕ情報を持つ使用者アカウントの使用者Ｕによってウェアラブル装置１が利用されるものとして認識することができる。

着用確認部２０は使用者Ｕのウェアラブル装置１の着用状態を感知する第２センサーモジュール２１を利用してウェアラブル装置１の着用状態を確認することができる。具体的に、第２センサーモジュール２１を通じて感知される情報に基づき、ウェアラブル装置１が正しい方向に着用されたのかを確認することができる。すなわち、着用確認部２０は使用者Ｕがフレーム１００の左右または上下がひっくり返った状態でウェアラブル装置１の着用可否と、電極部３０が目標とする地点に接するようにウェアラブル装置１が着用されたのか否かを確認することができる。
第２センサーモジュール２１は、図７を参照すれば、インピーダンス測定センサー２２、減圧センサー２３、加速度センサー２４、照度センサー２５、近接センサー２６、及びカメラセンサー１３のうちの少なくとも一つを含んでもよい。カメラセンサー１３は、必要に応じて第１センサーモジュール１２及び第２センサーモジュール２１に利用されてもよい。

インピーダンス測定センサー２２は、第２センサーモジュール２１が電極部３０を通じてインピーダンスを測定することができる。具体的に、使用者Ｕがウェアラブル装置１を着用した場合、パッチ３５が電極部３０に取り付けられて頭Ｈに接するため、インピーダンス測定センサー２２は電極部３０を通じて生体インピーダンスまたは電極インピーダンスを測定することができる。使用者Ｕがウェアラブル装置１を正しく着用した場合、予想されるインピーダンス値があるので、インピーダンス測定センサー２２の測定結果が予め決められた数値範囲内に該当する場合、使用者Ｕがウェアラブル装置１を正しく着用してパッチ３５が目標とする位置に密着されたのかを判断することができる。

減圧センサー２３はウェアラブル装置１に加えられる圧力を測定することができる。例えば、使用者Ｕがウェアラブル装置１を着用した場合、フレーム１００が頭Ｈを圧迫して固定されることができるので、使用者Ｕの頭Ｈからウェアラブル装置１に圧力が作用することがある。よって、減圧センサー２３を利用してウェアラブル装置１に加えられる圧力の度合を測定することで、測定された圧力が予め決められた圧力以上の場合、使用者Ｕがウェアラブル装置１を正しく着用したと判断することができる。

加速度センサー２４は、ウェアラブル装置１の加速度を測定することができる。加速度センサー２４を通じて測定された加速度により、ウェアラブル装置１が向かう方向を把握することができる。よって、測定された加速度に基づいて、ウェアラブル装置１がひっくり返ったまま着用されたのか否かが感知されることができる。

照度センサー２５はウェアラブル装置１の特定面に位置し、外部の照度を測定することで該当する面が肌と密着される状態を感知することができる。すなわち、照度センサー２５によれば、ウェアラブル装置１の肌への接触程度を測定することができる。したがって、照度センサー２５によって測定された照度を活用してウェアラブル装置１が肌に充分に密着されたのかを判断することができるので、これを通じてウェアラブル装置１が正常に装着されたのか否かを感知することができる。

近接センサー２６はウェアラブル装置１の特定面に位置し、該当する面の近くで肌の近接程度を測定して正常に装着されたのか否かを感知することができる。すなわち、近接センサー２６によれば、ウェアラブル装置１の肌の距離（ウェアラブル装置１と肌との間の距離）を測定することができる。よって、近接センサー２６によって測定された近接程度（近接距離）に基づいてウェアラブル装置１が正常に装着されたのか否かを判断することができる。

カメラセンサー１３は、使用者Ｕがウェアラブル装置１を着用した状態を撮像することができる。これによって、撮像されたイメージを分析し、ウェアラブル装置１が意図された正常的位置に着用されたのか否かを判断することができる。

したがって、着用確認部２０は、測定されたインピーダンス、測定された圧力、測定された加速度、測定された照度、測定された距離、及び撮像されたイメージのうちの少なくとも一つに基づき、ウェアラブル装置１の着用位置または着用方向を確認することで、ウェアラブル装置１の着用状態を把握することができる。

ただし、図５を参照すれば、幾つかの実施形態において、使用者Ｕがウェアラブル装置１を着用した状態を撮像するカメラセンサーはウェアラブル装置１に含まれるものではなく、通信端末８０のような外部機器に含まれるものであってもよい。すなわち、使用者識別部１０は、通信部６０を通じて外部機器のカメラセンサーによってセンシングされた情報を外部機器から伝送されて利用することもできる。例えば、通信端末８０のカメラセンサーから撮像された使用者Ｕのイメージがウェアラブル装置１に伝送され、着用確認部２０によって利用されることもできるが、これに制限されない。

電極部３０は使用者Ｕの脳に電気刺激を与えたり使用者Ｕの脳から脳波を測定することができる。図２及び図３を参照すれば、電極部３０は導電性部材で形成された電極内部３１と、電極内部３１の少なくとも一部を包む絶縁性部材で形成された電極外部３２を含んでもよい。そして、電極部３０の一端は、フレーム１００に連結されて固定されてもよく、具体的に、電極部３０の一端は、フレーム１００の第１面１００aに連結されて固定されてもよい。

電極内部３１は電極部３０の内部領域であって、導電性部材で形成されてもよい。導電性部材は金属性部材であってもよいが、これに制限されない。具体的に、電極内部３１は、フレーム１００の電源（未図示）から電流が印加され、印加された電流をパッチ３５へ伝えることができる。また、電極内部３１はパッチ３５から受信する脳波を伝達されることができる。

電極外部３２は電極部３０の外部領域であって、絶縁性部材で形成されてもよい。絶縁性部材はプラスチックを含んでもよいが、これに制限されない。具体的に、電極外部３２は絶縁性部材のうちの少なくとも一部を包むことができ、電極外部３２が電極内部３１を包んでいるので、電極内部３１に電流が流れてもウェアラブル装置１を安全に利用することができる。

パッチ３５は、図２及び図３を参照すれば、電極部３０に脱着可能であり、電極部３０に取り付けられる場合、頭Ｈに接して脳波または電流を伝達することができる。そして、パッチ３５は粘着剤を利用して電極部３０に附着し、使用が終わった後で取り除くことができる。

一方、パッチ３５は塩素イオンを含んでもよい。これにより、パッチ３５が頭Ｈに接する場合、肌の界面のインピーダンスを低めることで、電気刺激の際の痛みの発生を防止することができる。そして、パッチ３５は固体状態またはゲル状態であることがあるので、電気刺激の際に別に頭皮に電解質を塗布しなくてもよく、図５を参照すれば、パッチ３５の形状が頭Ｈの模様に対応されるように屈従されることがある。

制御部４０はウェアラブル装置１の全般的な作動を制御することができ、例えば、使用者識別部１０による識別結果と、着用確認部２０による確認結果に基づいて、電極部３０が電気刺激または脳波測定を始めるように制御することができる。具体的に、使用者識別部１０による識別結果によって使用者Ｕが識別され、着用確認部２０による確認結果、ウェアラブル装置１の着用状態が正常な着用状態であると確認されれば、制御部４０は電極部３０を制御して電気刺激または脳波測定を始めることができる。

本実施形態によるウェアラブル装置１によれば、使用者識別が行われた後でウェアラブル装置１が作動するので、識別された使用者Ｕに対してウェアラブル装置１の使用結果を貯蔵管理することができ、複数の使用者Ｕが一つのウェアラブル装置１を利用しても個人情報の管理ができる。また、識別されない使用者Ｕは、ウェアラブル装置１を利用することに制約を受ける可能性があるので、ウェアラブル装置１の誤使用による安全事故を防止することができる。

また、本実施形態によるウェアラブル装置１によれば、使用者識別とウェアラブル装置１の着用状態の確認が電気刺激または脳波測定のトリガー（ｔｒｉｇｇｅｒ）として利用されてもよい。したがって、ウェアラブル装置１の使用による使用者Ｕの安全事故を防止することができる。

貯蔵部５０はウェアラブル装置１を利用するために必要な情報が貯蔵されてもよい。図８を参照すれば、貯蔵部５０は使用者情報貯蔵部５１と固有アイディー貯蔵部５２を含んでもよい。使用者情報貯蔵部５１は使用者Ｕに対する情報を貯蔵することができ、例えば、使用者アカウントに対する情報、顔面形状や指紋などを含んだ使用者Ｕの身体的な情報などを貯蔵することができる。

それだけでなく、使用者情報貯蔵部５１は電極部３０によって行われる電気刺激結果または脳波測定結果、第１及び第２センサーモジュール２１によって行われる感知結果が識別された使用者Ｕに対する情報として貯蔵されてもよく、これに制限されないし、時間、騷音、照度、気温、位置、後面カメラを通じた周辺分析情報、周辺家電機器の動作可否情報などがウェアラブル装置１の作動時に自動に収集され、ウェアラブル装置１の作動情報と共に貯蔵されてもよい。

すなわち、使用者情報貯蔵部５１には、使用者アカウントに対して身体的な情報、ウェアラブル装置１の使用情報などが統合して管理されることができるので、一つのウェアラブル装置１を複数の使用者Ｕが利用しても個人情報管理が可能である。また、電気刺激結果または脳波測定結果が第１及び第２センサーモジュール２１によって行われる感知結果、及び時間、騷音、照度、気温、位置、後面カメラを通じた周辺分析情報、周辺家電機器の動作可否情報などと共に貯蔵されるので、電気刺激または脳波測定時の使用者Ｕの過度な動きが感知されるとノイズ情報として判断することができ、豊富な情報が医療的に利用されることができる。

固有アイディー貯蔵部５２は、ウェアラブル装置１の固有アイディーを貯蔵することができる。ウェアラブル装置１の固有アイディーは、使用者情報貯蔵部５１に貯蔵された識別された使用者Ｕに対する情報を外部機器へ伝送する際に共に伝送されることができる。これによって、外部機器で情報を受信する場合、如何なるウェアラブル装置１を通じて測定された情報であるかを確認することができる。

通信部６０は通信端末８０を含む外部機器と通信することができるし、通信部６０で利用する通信方式には制限がない。

前述したように、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１によれば、使用者Ｕの着用状態を確認した後、電気刺激または脳波測定を始めるので、専門知識を持たない一般使用者Ｕもウェアラブル装置１を日常生活で安全に利用することができる。

以下、図９を参照して、本発明の他の実施形態によるウェアラブル装置２を説明する。図９を参照すれば、本発明の他の実施形態によるウェアラブル装置２の概略的な構成を示す図面が開示される。ただし、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１との相違点を主として説明する。

図９を参照すれば、ウェアラブル装置２は通信部６０と警告モジュール７０を含んでもよい。通信部６０は通信端末８０または管理サーバー９０などの外部機器と通信することができ、例えば、識別された使用者Ｕに対して貯蔵部５０に貯蔵された情報をウェアラブル装置２の固有アイディーと共に外部機器に伝送することができる。

警告モジュール７０は着用確認部２０による確認結果、使用者Ｕの着用状態が正しくないと判断される場合、このような事実を使用者Ｕに知らせることができる。例えば、警告モジュール７０は、スピーカー、振動機及び発光素子などを含んでもよく、制御部４０は、スピーカー、振動機及び発光素子などの警告モジュール７０を制御して使用者Ｕにフィードバックすることができる。

例えば、制御部４０はスピーカーを制御して警告音を発生したり、案内音声を通じて使用者Ｕの正しい着用を誘導することができる。また、制御部４０は振動機を制御して震動を発生することにより、使用者Ｕに間違った着用状態であることを知らせることができ、誤着用の知らせによる震動形態は予め定められてもよい。そして、制御部４０は発光素子を制御して光を発生させることで使用者Ｕに誤着用状態であることを知らせることができ、誤着用を知らせることによる発光形態は予め定められてもよい。

ただし、これに制限されないし、制御部４０は通信部６０を制御して外部の通信端末８０で誤着用状態であることを知らせることができ、使用者Ｕは外部の通信端末８０を確認することで、ウェアラブル装置２の着用状態を確認することができる。

これによって、本発明の他の実施形態によるウェアラブル装置２によれば、使用者Ｕがウェアラブル装置２の着用状態が間違ったことをすぐ確認することができるため、ウェアラブル装置２の誤着用による安全事故の危険を減少することができる。

一方、制御部４０はウェアラブル装置２の誤着用を確認した後、予め定められた時間が過ぎた後にもウェアラブル装置２が正しく着用されなければ、電気刺激または脳波測定を中断して安全事故を未然に防止することができる。

以下、図１０を参照して、本発明の他の実施形態によるウェアラブル装置３を説明する。図１０を参照すれば、本発明の他の実施形態によるウェアラブル装置３の概略的な構成を示す図面が開示される。ただし、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１との相違点を主として説明する。

図１０に図示されたウェアラブル装置３は、その形状において図２に図示されたフレーム形状のウェアラブル装置１と相違する。すなわち、図１０を参照すれば、ウェアラブル装置３はパッチ（ｐａｔｃｈ）形状を持つことができ、使用者Ｕの頭Ｈに着用（付着）されてもよい。ただし、形状において相違するだけであって、ウェアラブル装置３は、図１に図示された構成要素のうちの少なくとも一部を含んでもよいので、その構成面ではウェアラブル装置１と相違しないことがある。

以下、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１の制御方法を説明する。図１１を参照すれば、本発明の一実施形態によるウェアラブル装置１の制御方法を説明するためのフローチャートが開示される。ただし、ウェアラブル装置１に対する説明と重なる部分に対しては省略する。

本発明の一実施形態による使用者Ｕの頭Ｈに着用されて脳に電気刺激を与えたり脳から脳波を測定するウェアラブル装置１の制御方法は、先ず、使用者Ｕから使用者Ｕに対する情報を入力してもらう入力モジュール１１、または使用者Ｕを感知する第１センサーモジュール１２を利用して使用者Ｕを識別することができる（Ｓ１０）。

使用者Ｕを識別する段階は、ウェアラブル装置１に対するログイン過程として理解されてもよく、使用者識別を通じて同一なウェアラブル装置１を利用する複数の使用者Ｕを分けることができる。

入力モジュール１１または第１センサーモジュール１２を利用して使用者Ｕを識別することは、入力モジュール１１を通じて使用者Ｕから入力してもらった使用者Ｕに対する情報、または第１センサーモジュール１２を通じて感知される使用者Ｕに対する情報に対応される情報が貯蔵部５０に存在するか否かを検索することを含んでもよい。検索結果、対応される情報が存在すれば、該当使用者Ｕが識別されたと言える。

そして、第１センサーモジュール１２はカメラセンサー１３と指紋センサー１４のうちの少なくとも一つを含んでもよいので、第１センサーモジュール１２を通じて使用者Ｕを感知することは、第１センサーモジュール１２を通じて使用者Ｕの顔面または指紋を感知することを含んでもよい。

次いで、使用者Ｕのウェアラブル装置１の着用状態を感知する第２センサーモジュール２１を利用してウェアラブル装置１の着用状態を確認することができる（Ｓ２０）。

第２センサーモジュール２１を利用してウェアラブル装置１の着用状態を確認することは、第２センサーモジュール２１を通じて感知される情報に基づいて、ウェアラブル装置１が正しい方向に着用されたのか否かを確認することを意味する。このような段階にしたがって、使用者Ｕがフレーム１００の左右または上下がひっくり返った状態でウェアラブル装置１を着用したのか否かと、電極部３０が目標とする地点に接するようにウェアラブル装置１が着用されたのか否かを確認することができる。

第２センサーモジュール２１は、インピーダンス測定センサー２２、減圧センサー２３、及び加速度センサー２４のうちの少なくとも一つを含んでもよいので、測定されたインピーダンス、測定された圧力、及び測定された加速度ののうちの少なくとも一つに基づき、ウェアラブル装置１の着用位置または着用方向を確認することでウェアラブル装置１の着用状態を把握することができる。

次いで、識別段階での識別結果と確認段階での確認結果に基づき、ウェアラブル装置１が脳に電気刺激を与えたり脳からの脳波を測定することを始めるように制御することができる（Ｓ３０）。

すなわち、使用者Ｕが識別され、識別された使用者Ｕがウェアラブル装置１を正しく着用したことが確認された場合、ウェアラブル装置１が電気刺激または脳波測定を始めるように制御することができる。これによって、ウェアラブル装置１の誤着用による安全事故を防止することができる。

次いで、電気刺激結果または脳波測定結果、第１及び第２センサーモジュール２１によって行われる感知結果を識別された使用者Ｕに対する情報として貯蔵することができる（Ｓ４０）。

ただし、貯蔵される情報はこれに制限されないし、時間、騷音、照度、気温、位置、後面カメラを通じた周辺分析情報、周辺家電機器の動作可否情報などがウェアラブル装置１の作動時に自動に収集され、ウェアラブル装置１の作動情報と共に貯蔵されてもよい。よって、電気刺激または脳波測定の際に使用者Ｕの過度な動きが感知されればノイズ情報として判断することができ、豊富な情報が医療的に利用されることができる。

また、必要に応じて、使用者Ｕを識別する段階（Ｓ１０）及びウェアラブル装置１の着用状態を確認する段階（Ｓ２０）のいずれか一つを省略して実施することができ、このような場合、識別段階（Ｓ１０）での識別結果、または確認段階（Ｓ２０）での確認結果に基づき、ウェアラブル装置１が脳に電気刺激を与えたり脳からの脳波を測定することを始めるように制御することができる。

以上、添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明したが、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須的特徴を変更しなくても他の具体的形態で行われることができることを理解することができる。よって、以上で記述した実施形態は、全ての面において例示的なものであって、限定的ではないものとして理解しなければならない。

Claims (11)

1. 使用者の頭に着用され、脳に電気刺激を与えたり脳から脳波を測定するウェアラブル装置において、
   使用者の前記ウェアラブル装置の着用状態を感知する第１センサーモジュールを利用して前記ウェアラブル装置の着用状態を確認する着用確認部；
   使用者の脳に電気刺激を与えたり使用者の脳から脳波を測定する電極部；及び
   前記着用確認部による確認結果に基づき、前記電極部が電気刺激または脳波測定を始めるように制御する制御部を含む、ウェアラブル装置。
2. 前記第１センサーモジュールは、前記電極部を通じてインピーダンスを測定するインピーダンス測定センサー、前記ウェアラブル装置に加えられる圧力を測定する減圧センサー、前記ウェアラブル装置の加速度を測定する加速度センサー、前記ウェアラブル装置の肌接触を測定する照度センサー、前記ウェアラブル装置の肌距離を測定する近接センサー、及び使用者が前記ウェアラブル装置を着用した状態を撮像するカメラセンサーのうちの少なくとも一つを含み、
   前記着用確認部は、測定されたインピーダンス、測定された圧力、測定された加速度、測定された照度、測定された距離、及び撮像されたイメージのうちの少なくとも一つに基づいて前記ウェアラブル装置の着用位置または着用方向を確認するものである、請求項１に記載のウェアラブル装置。
3. 使用者から使用者に対する情報を入力してもらう入力モジュール、または使用者を感知する第２センサーモジュールを利用して使用者を識別する使用者識別部をさらに含み、
   前記制御部は、前記着用確認部による確認結果と、前記使用者識別部による識別結果に基づき、前記電極部が電気刺激または脳波測定を始めるように制御するものである、請求項１に記載のウェアラブル装置。
4. 前記第２センサーモジュールは、使用者の顔面を感知するカメラセンサーと、使用者の指紋を感知する指紋センサーのうちの少なくとも一つを含み、
   前記使用者識別部は感知された使用者の顔面または指紋のうちの少なくとも一つを通じて使用者を識別するものである、請求項３に記載のウェアラブル装置。
5. 予め登録された使用者アカウントに対する情報が貯蔵された貯蔵部をさらに含み、
   前記入力モジュールは、使用者から使用者アカウントを入力してもらい、
   前記使用者識別部は、入力された使用者アカウントに対応される使用者アカウントを前記貯蔵部から検索することで使用者を識別するものである、請求項３に記載のウェアラブル装置。
6. 前記電極部によって行われる電気刺激結果または脳波測定結果、前記第１及び第２センサーモジュールによって行われる感知結果が、識別された使用者に対する情報として貯蔵される貯蔵部をさらに含むものである、請求項１に記載のウェアラブル装置。
7. 前記ウェアラブル装置は固有アイディーを持ち、
   識別された使用者に対して前記貯蔵部に貯蔵された情報を前記ウェアラブル装置の固有アイディーと共に外部機器に伝送する通信部をさらに含むものである、請求項６に記載のウェアラブル装置。
8. 前記カメラセンサーは外部機器に含まれるもので、
   前記着用確認部または前記使用者識別部は、前記カメラセンサーによるセンシング情報を前記外部機器から伝送されて利用するものである、請求項２または４に記載のウェアラブル装置。
9. 使用者の頭に着用されて脳に電気刺激を与えたり脳から脳波を測定するウェアラブル装置の制御方法において、
   使用者の前記ウェアラブル装置の着用状態を感知する第１センサーモジュールを利用して前記ウェアラブル装置の着用状態を確認する段階；及び
   確認段階での確認結果に基づいて前記ウェアラブル装置が脳に電気刺激を与えたり脳からの脳波を測定することを始めるように制御する段階を含む、ウェアラブル装置の制御方法。
10. 使用者から使用者に対する情報を入力してもらう入力モジュール、または使用者を感知する第２センサーモジュールを利用して使用者を識別する段階をさらに含み、
    前記確認段階での確認結果に基づき、前記ウェアラブル装置が脳に電気刺激を与えたり脳からの脳波を測定することを始めるように制御する段階は、前記確認段階での確認結果及び前記識別段階での識別結果に基づいて、前記ウェアラブル装置が脳に電気刺激を与えたり脳からの脳波を測定することを始めるように制御する段階である、請求項９に記載のウェアラブル装置の制御方法。
11. 電気刺激結果または脳波測定結果、前記第１及び第２センサーモジュールによって行われる感知結果を識別された使用者に対する情報として貯蔵する段階をさらに含む、請求項９に記載のウェアラブル装置の制御方法。

Images