JP6442606B2 - ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット及びそれを用いたホワイトノイズ発生方法 - Google Patents

ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット及びそれを用いたホワイトノイズ発生方法 Download PDF

Info

Publication number
JP6442606B2
JP6442606B2 JP2017520839A JP2017520839A JP6442606B2 JP 6442606 B2 JP6442606 B2 JP 6442606B2 JP 2017520839 A JP2017520839 A JP 2017520839A JP 2017520839 A JP2017520839 A JP 2017520839A JP 6442606 B2 JP6442606 B2 JP 6442606B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
white noise
user
stress
unit
stress index
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2017520839A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017528282A (ja
Inventor
ウソン ジョン
ウソン ジョン
ミンチョル ファン
ミンチョル ファン
ジョンニョン イ
ジョンニョン イ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Gaondirector Co ltd
Original Assignee
Gaondirector Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gaondirector Co ltd filed Critical Gaondirector Co ltd
Publication of JP2017528282A publication Critical patent/JP2017528282A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6442606B2 publication Critical patent/JP6442606B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Processing of the speech or voice signal to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0316Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation by changing the amplitude
    • G10L21/0324Details of processing therefor
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M9/00Arrangements for interconnection not involving centralised switching
    • H04M9/08Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic
    • H04M9/082Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic using echo cancellers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/10Earpieces; Attachments therefor ; Earphones; Monophonic headphones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M21/02Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis for inducing sleep or relaxation, e.g. by direct nerve stimulation, hypnosis, analgesia
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS OR SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L25/00Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00
    • G10L25/48Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 specially adapted for particular use
    • G10L25/51Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 specially adapted for particular use for comparison or discrimination
    • G10L25/63Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 specially adapted for particular use for comparison or discrimination for estimating an emotional state
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M21/00Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis
    • A61M2021/0005Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus
    • A61M2021/0027Other devices or methods to cause a change in the state of consciousness; Devices for producing or ending sleep by mechanical, optical, or acoustical means, e.g. for hypnosis by the use of a particular sense, or stimulus by the hearing sense
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2210/00Anatomical parts of the body
    • A61M2210/06Head
    • A61M2210/0662Ears
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00Measuring parameters of the user
    • A61M2230/005Parameter used as control input for the apparatus
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00Measuring parameters of the user
    • A61M2230/04Heartbeat characteristics, e.g. ECG, blood pressure modulation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00Measuring parameters of the user
    • A61M2230/08Other bio-electrical signals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2230/00Measuring parameters of the user
    • A61M2230/50Temperature

Description

本発明は、ホワイトノイズ発生ヘッドセット及びホワイトノイズ発生方法に係り、さらに詳しくは、通話や学習に利用されているヘッドセットを用いて、音声、脈波、皮膚電流及び皮膚温度を測定し、ストレス緩和及び集中力向上を可能にするホワイトノイズをヘッドセットのイヤーセット部分に出力する「ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット及びそれを用いたホワイトノイズ発生方法」に関する。
人の聴覚器官は、感覚器官のうちもっとも最初に発達する器官であり、この聴覚器官が受容する音の刺激、すなわち聴覚刺激を適切に与えると、右脳及び左脳の刺激を促進し、これは頭脳発達に大きな影響を及ぼすだけでなく、嗅覚、視覚など他の感覚をも共に発達させる役割を果たす。
音を用いた研究を調べてみると、自然の音には高周波音が多く含まれているので、聞いているだけで心が静まり、リラックスできることはもとより、このことから、脳ではアルファ―波(α波)が発生することが分かる。さらに、音楽は、人が社会的活動を行うにあたり、コミュニケーション能力を向上させ、認知的な機能に影響を与える要素である。
ほとんどの人々は、ノイズが、認知遂行能力の作業を行うにあたり、それを妨害する要素であると思っている。このようなノイズのうちホワイトノイズに関連する先行技術としては、大韓民国公開特許第10−2010−0004601号(発明の名称:集中力強化のためのハードディスク型語学学習機)、大韓民国登録特許第10−0812770号(発明の名称:ホワイトノイズを用いた倍速ナレーション音声信号の提供方法および装置)及び大韓民国公開特許第10−2011−0073404号(発明の名称:ノイズ制御/サウンドセラピー機能の照明装置システム)などが挙げられる。
しかし、上記先行技術は、ホワイトノイズを発生させてノイズ成分を除去するか、またはノイズ成分を除去することにより集中力を高めるようにした技術であり、単純にホワイトノイズを発生させる技術にとどまっており、ストレスを緩和させたり、適切な緊張感を維持させたりして集中力の向上を図るものとして、ホワイトノイズを利用する技術ではない。
大韓民国公開特許第10−2010−0004601号 大韓民国登録特許第10−0812770号 大韓民国公開特許第10−2011−0073404号
本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するためのもので、本発明の目的は、通話や学習に利用されているヘッドセットを用いて、音声、脈波、皮膚電流及び皮膚温度などを測定した後、ストレス緩和及び集中力向上を可能にするホワイトノイズをヘッドセットのイヤーセット部分に出力することができる「ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット及びそれを用いたホワイトノイズ発生方法」を提供することにある。
上記目的を達成するための本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセットは、
音声を通信ラインに出力するマイクと、前記通信ラインから入力された音声を出力する音響出力部とを備えたヘッドセットと、前記マイクから出力される音声からストレス指数を算出し、ストレス指数が正常範囲になるようにホワイトノイズ音響を出力するホワイトノイズ発生装置と、を備え、
前記ヘッドセットは、ユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上をセンシングすることができるセンシング部をさらに備え、
前記ホワイトノイズ発生装置は、前記ホワイトノイズ発生装置の動作電源供給をON/OFF制御するためのON/OFF部と、前記ヘッドセットのマイクから出力される音声からストレス指数を算出する音声ストレス算出部と、前記センシング部によりセンシングされた信号に基づいてストレス指数センシング値を算出するセンシング値算出部と、ホワイトノイズ音響を発生させて前記ヘッドセットの音響出力部に出力するホワイトノイズ発生部と、ストレス指数に基づいてストレスを正常化するのに適したホワイトノイズデータが保存され、ユーザーのストレス指数に基づいて前記ホワイトノイズ発生部で発生したホワイトノイズ音響出力の強さが保存され、ユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上の生理信号の変化に基づいたホワイトノイズ音響出力の強さが保存されたメモリ部と、前記音声ストレス算出部及び前記センシング値算出部で算出されたストレス指数に基づいて前記ホワイトノイズ発生部において前記ストレスが正常範囲になるようにホワイトノイズ音響を出力するように制御する制御部と、前記制御部によるホワイトノイズ音響出力を自動または手動で制御することをユーザーが選択するための自動/手動調整部と、を含むことを特徴とする。
また、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセットは、前記メモリ部が、前記制御部に含まれて構成されたことを特徴とする。
また、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセットは、前記音声ストレス算出部が、音声分析による感情の状態を表現するために音声を抽出し、抽出された音声を分析した後、それを設定された音声情報(音声周波数に応じた波形、周期、振幅)と比較して設定されたテーブルに基づいて音声ストレス指数を算出することを特徴とする。
また、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生方法は、音声を通信ラインに出力するマイクと、前記通信ラインから入力された音声を出力する音響出力部と、ユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上をセンシングすることができるセンシング部と、を備えたヘッドセットと、前記ヘッドセットのマイクから出力される音声からストレス指数を算出する音声ストレス算出部と、前記センシング部によりセンシングされた信号に基づいてストレス指数センシング値を算出するセンシング値算出部と、ホワイトノイズ音響を発生させて前記ヘッドセットの音響出力部に出力するホワイトノイズ発生部と、ストレス指数に基づいてストレスを正常化するのに適したホワイトノイズデータが保存され、ユーザーのストレス指数に基づいて前記ホワイトノイズ発生部で発生したホワイトノイズ音響出力の強さが保存され、ユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上の生理信号の変化に基づいたホワイトノイズ音響出力の強さが保存されたメモリ部と、前記音声ストレス算出部及び前記センシング値算出部で算出されたストレス指数に基づいて前記ホワイトノイズ発生部において前記ストレスが正常範囲になるようにホワイトノイズ音響を出力するように制御する制御部と、前記制御部によるホワイトノイズ音響出力を自動または手動で制御することをユーザーが選択するための自動/手動調整部と、を含んでなるホワイトノイズ発生装置と、
を備えるホワイトノイズ発生ヘッドセットを用いたストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生方法において、
前記ヘッドセットのマイクから出力される音声を検出し、前記ヘッドセットを着用したユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくとも一つ以上をセンシングするステップと、前記ステップで検出された音声及びセンシング値からストレス指数を算出するステップと、
前記ステップで算出されたストレス指数が非正常であるか否かを判断し、算出されたストレス指数が非正常である場合、前記ストレス指数が正常化されるように、前記ホワイトノイズ発生部からホワイトノイズを発生させて前記ヘッドセットの音響出力部へ出力するステップと、
前記ステップ後にもストレス指数が非正常であるか否かを判断するステップと、
前記ステップでストレス指数の正常有無を判断した結果、非正常であれば、自動制御が設定されているか否かを判断するステップと、
前記ステップで自動制御に設定されていると判断すると、ストレス指数が設定値以下になるようにホワイトノイズ音響を再度制御して出力し、前記ステップで自動制御に設定されていないと判断すると、手動制御に応じてホワイトノイズ音響を出力するステップと、を含むことを特徴とする。
また、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生方法は、 ストレス指数が正常であるか否かを再度判断するステップと、前記ステップでストレス指数が正常になったと判断すると、現在の出力を維持するとともに、現在のストレス指数に対応するホワイトノイズ音響出力の強さを前記メモリ部に保存するステップと、をさらに含むことを特徴とする。
上記のような本発明によれば、以下のような効果が得られる。
第一に、通話者の音声と脈波、皮膚電流、皮膚温度などをセンシングしてストレス指数を算出し、これを利用して通話者の聴覚入力部分に、ストレスを緩和させたり適切な緊張感を与えるホワイトノイズ(White Noise)を発生させて出力することにより、ストレスを緩和させたり緊張感を与えて業務効率を向上させることができるという利点がある。
第二に、学習者の音声と脈波、皮膚電流、皮膚温度などをセンシングしてストレス指数を算出し、それを利用して学習者の聴覚入力部分に、ホワイトノイズを発生させて出力することにより、ストレスを緩和させたり適切な緊張感を与えたりして学習効率を向上させることができるという利点がある。
第三に、通話者や学習者の音声出力と脈波、皮膚電流、皮膚温度などをセンシングしてストレス指数を算出した後、ホワイトノイズを出力してストレスを緩和させたり適切な緊張感を与えているときに、それを自動的に制御することにより、通話や学習時にはユーザーも認知していない状態で自然にストレスが緩和されたり適切な緊張感が維持できるようになるという利点がある。
第四に、通話者や学習者のストレス緩和や緊張感維持レベルをデータ化して、必要に応じて個人別オーダーメードのストレス緩和及び緊張感維持を最適化することができるという利点がある。
図1は、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセットの概念を説明するための図である。 図2は、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上を説明するための確率共振現象(SR:Stochastic resonance)曲線の個々の違いを説明するための図である。 図3は、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセットを説明するためのブロック構成図である。 図4は、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生方法を説明するための制御フローチャートである。
以下、本発明に係る一つの好適な実施例を添付図面を参照して詳細に説明する。さらに、本発明で使用される用語は、可能な限り、現在汎用されている一般的な用語であるが、特定の場合には、出願人が任意に選定した用語もある。このような場合は、該当する発明の詳細な説明の部分で詳細にその意味を記載しているので、単純な用語の名称ではなく、用語が持つ意味をもって本発明を把握すべきであることを明らかにする。また、実施例を説明するにあたり、本発明が属する技術分野で十分知られており、本発明と直接関係のない技術内容については説明を省略する。これは、不要な説明を省略することによって本発明の要旨を濁さずにより明らかに伝えるためのものである。
図1は、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセットの概念を説明するための図であり、図2は、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上を説明するための確率共振現象(SR:Stochastic resonance)曲線の個々の違いを説明するための図である。
本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセットは、コールセンターエージェントの場合を例として説明する。図1に示すように、コールセンターのエージェントにとっては、エージェントが電話を利用して相手との通話中に発生する日常的なストレスや相手との通話によって発生する直接的なストレスがあるので、これが最近社会的な問題となっているが、本発明では、このようなストレスが増加するとき、ヘッドセットの音響出力部(イヤーセット)にストレスを減少させることができる刺激をホワイトノイズとして提供しようとする。
一方、適切なホワイトノイズは、ストレス緩和や減少に加えて、適切な緊張感を維持させて業務の集中力や学習の集中力を向上させることができるが、図2では、このようなSR(Stochastic resonance)曲線の個々の違いを説明している。
すなわち、図2では、認知テスト(y軸)の性能は、適切なノイズレベル(x軸)に対する最適の、低すぎるレベルや高すぎるレベルの二つのノイズレベルが減衰することを示している。参考までに、最適の成果を導出するためには、集中力が高かったり高い成果を出す子供に比べて不注意だったり低い成果を出す子供に多くのノイズが要求されることを示しているが、最終的には集中力が高かったり高い成果を出す子供、不注意だったり低い成果を出す子供の両方に適したノイズレベルが必要であることを示している。
図3は、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセットを説明するためのブロック構成図である。
本発明に係る「ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット」は、図3に示すように、ヘッドセット10とホワイトノイズ発生装置20とを備えている。
ここで、ヘッドセット10は、通話者や学習者の音声を入力されて通信ライン30に出力するマイク11と、通信ライン30からの音声を通話者や学習者が聴取することができる音響出力部12と、ヘッドセット10のユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上をセンシングすることができるセンシング部13と、を備えている。
ここで、センシング部13は、人の生体信号のうち脈波信号(PPG:Photoplethsmography)を得るセンサーで構成することができる。ここで、脈波信号は、皮膚の血流を測定するにあたり、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)光を皮膚内の血管に照射して脈拍振動を変化させ、そのとき、フォトダイオード(photodiode)により反射してきた光の量を測定して得られる。PPGを測定するために、通常指や耳から脈波信号を測定し、それ以外に鼻中隔、額、食道などからも測定することができる。しかし、効率的な測定部位は、耳や指である。ただし、衝撃や低体温などの場合に血流が減少する恐れがあるので、信号の測定において考慮しなければならない。
また、センシング部13は、人の生体信号のうち皮膚電流(GSR:Galvanic Skin Response)を得るセンサーで構成することもできる。フェーレ(Fere)(1888)は、人が刺激を受けたとき、皮膚の2点間の人体を流れる少量の電流にかかる抵抗が減少するという事実を発見した。このような変化は、交感神経と副交感神経の拮抗作用による汗腺の活動により皮膚内部組織の抵抗値に変化が生じることであり、それを測定する。GSRは微妙な違いを示すが、これは動的な活動と感情的な興奮関係に起因するもので、このため、嘘発見器装置の一つの構成要素として使用され、ここで感情的な興奮状態を測定するために使用されることもある。
一方、センシング部13は、人の皮膚温度(SKT:Skin Temperature)を測定するセンサーで構成することができる。ここで、SKTは、人の皮膚温度を測定するものであり、皮膚温度は、一般的に交感神経が活性化されたとき、血管の収縮により温度が低くなる傾向を示す。逆に、副交感神経が活性化されたとき、 血管の弛緩により温度が高くなる傾向を示す。
このようにセンシング部13は、脈波、皮膚電流及び皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上を測定するセンサーで構成することができ、ヘッドセット部に形成することが好ましく、さらに好ましくは、ヘッドセットの耳の部分に設置することができる。
また、ホワイトノイズ発生装置20は、図3に示すように、ホワイトノイズ発生装置20のON/OFFを制御するON/OFF部21と、ヘッドセット10のマイク11から出力される音声からストレス指数を算出する音声ストレス算出部22と、ホワイトノイズを発生させて音響出力部12に出力するホワイトノイズ発生部23と、ストレス指数に基づいてストレスを正常化するに適したホワイトノイズデータが保存され、ユーザーのストレス指数に基づいて発生したホワイトノイズ音響出力の強さが保存され、脈波、皮膚電流、皮膚温度の変化(ユーザーの生理信号の変化)によるホワイトノイズ音響出力の強さが保存されるメモリ部24と、ユーザーがホワイトノイズ発生装置20を自動または手動で制御することを選択できるようにする自動/手動調整部25と、ヘッドセット10のセンシング部13によりセンシングされた脈波、皮膚電流、皮膚温度のうちいずれか一つ以上からセンシング値を算出するセンシング値算出部26と、ON/OFF部21及び自動/手動調整部25の入力に応じた動作を行えるようにし、音声ストレス算出部22及びセンシング値算出部26で算出されたストレス指数と生理信号の変化に基づいて、メモリ部24を参照してストレスが正常化されるようにホワイトノイズを発生させるホワイトノイズ発生部23を制御する制御部27を、含んで構成される。
ここで、ON/OFF部21と自動/手動調整部25は、選択的に構成することができ、メモリ部24も制御部27に含まれて構成されることができる。
また、音声ストレス算出部22は、音声分析による感情の状態を効果的に表現するために、音声を抽出し、音声を分析した後、これを設定された音声情報(例えば、音声周波数に応じた波形、周期、振幅など)と比較して算出する。ここで、音声分析は、通常の音声分析器を用いることができ、これをテーブル化したストレス指数と比較して算出できるようにすることができる。
一方、ストレス正常化とは、ストレス緩和や減少に加えて、適切な緊張感を維持して業務の集中力や学習の集中力を向上できるようにすることを含む。
図4は、本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生方法を説明するためのフローチャートである。
本発明に係るストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生方法は、図4に示すように、ヘッドセット10のマイク11から音声が検出され、センシング部13から脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上がセンシングされると(S100)、ストレス指数と生理信号の変化からストレス指数を算出する(S110)。
すると、制御部27は、ストレス指数が、図1に示すようなしきい値超過または未満になる非正常であるか否かを判断する(S120)。
S120ステップで判断した結果、ストレス指数が非正常であると、制御部27は、算出されたストレス指数に基づいて、メモリ部24を参照してホワイトノイズ発生部23で適切なホワイトノイズが発生できるように制御する(S130)。
その次、制御部27は、ストレス指数が非正常または正常になったかを判断する(S140)。
S140ステップで判断した結果、ストレス指数がまだ非正常であれば、自動制御が設定されているか否かを判断する(S150)。
S150ステップで判断した結果、自動制御が設定されていれば、ストレス指数が設定値以下になるようにホワイトノイズ音響を再度制御して出力する(S160)。
しかし、S150ステップで判断した結果、自動制御が設定されていなければ、手動制御が入力されるか否かを判断する(S170)。
S170ステップで判断した結果、手動制御が入力されると、手動制御に応じてホワイトノイズ音響を出力する(S180)。
一方、制御部27は、継続してストレス指数が正常であるか否かを判断する(S190)。
S190ステップで判断した結果、ストレス指数が正常になったら、現在の出力を維持するとともに、現在のストレス指数に対応するホワイトノイズ音響出力の強さをメモリ部24に保存する(S200)。さらに、このように保存されたデータは、後でストレス指数によるホワイトノイズ音響出力の強さとしてテーブルに保存して用いる。
以上、本発明を添付の図面に基づいて説明したが、これは本発明の要旨を含む様々な実施例の一つに過ぎないものであり、当業界における通常の知識を有する者が容易に実施できるようにすることを目的とし、本発明は、上記した実施例に限定されるものではないことを明らかにする。したがって、本発明の保護範囲は下記の特許請求の範囲によって解釈されるべきであり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内での変更、置換、代替等により、その同等の範囲内にあるすべての技術思想は、本発明の権利範囲に含まれるものである。また、図面の一部構成は、本発明を明確に説明するためのもので、実際よりも誇張又は縮小して提供されたものであることを明らかにする。
本発明は、ヘッドセットを用いて、音声、脈波、皮膚電流及び皮膚温度を測定し、ストレス緩和及び集中力向上を可能にするホワイトノイズを出力することができる「ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット分野」に幅広く用いることができる。
10 ヘッドセット
11 マイク
12 音響出力部
13 センシング部
20 ホワイトノイズ発生装置
21 ON/OFF部
22 音声ストレス算出部
23 ホワイトノイズ発生部
24 メモリ部
25 自動/手動調整部
26 センシング値算出部
27 制御部
30 通信ライン

Claims (5)

  1. 音声を通信ライン(30)に出力するマイク(11)と、
    前記通信ライン(30)から入力された音声を出力する音響出力部(12)と、
    ユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上をセンシングすることができるセンシング部(13)と、
    を備えたヘッドセット(10)と、
    前記ヘッドセット(10)のマイク(11)から出力される音声から音声ストレス指数を算出する音声ストレス算出部(22)と、
    前記センシング部(13)によりセンシングされた信号に基づいてセンシング値を算出するセンシング値算出部(26)と、
    ホワイトノイズ音響を発生させて前記ヘッドセット(10)の音響出力部(12)に出力するホワイトノイズ発生部(23)と、
    前記音声ストレス指数および前記センシング値から算出されるユーザーのストレス指数に基づいてストレスを正常化するのに適したホワイトノイズデータが保存され、前記ユーザーのストレス指数に基づいて前記ホワイトノイズ発生部(23)で発生したホワイトノイズ音響出力の強さが保存され、ユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上の生理信号の変化に基づいたホワイトノイズ音響出力の強さが保存されたメモリ部(24)と、
    前記ユーザーのストレス指数を算出し、前記ユーザーのストレス指数に基づいて前記ホワイトノイズ発生部(23)において前記ストレスが正常範囲になるようにホワイトノイズ音響を出力するように制御する制御部(27)と、
    前記制御部(27)によるホワイトノイズ音響出力を自動または手動で制御することをユーザーが選択するための自動/手動調整部(25)と、
    を含んでなるホワイトノイズ発生装置(20)と、を備え、
    前記制御部(27)は、
    前記ユーザーのストレス指数が非正常である場合、前記ユーザーのストレス指数が正常化されるように、前記ホワイトノイズ発生部(23)からホワイトノイズを発生させて前記ヘッドセット(10)の音響出力部(12)へ出力し、その後、さらに、ユーザーのストレス指数が非正常であれば、自動制御が設定されているか否かを判断し、自動制御に設定されていると判断した場合、ユーザーのストレス指数が設定値以下になるようにホワイトノイズ音響を再度制御して出力し、自動制御に設定されていないと判断した場合、手動制御に応じてホワイトノイズ音響を出力する、
    ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット。
  2. 前記メモリ部(24)は、前記制御部(27)に含まれて構成されたことを特徴とする請求項1に記載のストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット。
  3. 前記音声ストレス算出部(22)は、音声分析による感情の状態を表現するために音声を抽出し、抽出された音声を分析した後、これを設定された音声情報と比較して設定されたテーブルに基づいて音声ストレス指数を算出することを特徴とする請求項1または2に記載のストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット。
  4. 音声を通信ライン(30)に出力するマイク(11)と、前記通信ライン(30)から入力された音声を出力する音響出力部(12)と、ユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上をセンシングすることができるセンシング部(13)と、を備えたヘッドセット(10)と、
    前記ヘッドセット(10)のマイク(11)から出力される音声から音声ストレス指数を算出する音声ストレス算出部(22)と、前記センシング部(13)によりセンシングされた信号に基づいてセンシング値を算出するセンシング値算出部(26)と、ホワイトノイズ音響を発生させて前記ヘッドセット(10)の音響出力部(12)に出力するホワイトノイズ発生部(23)と、前記音声ストレス指数および前記センシング値から算出されるユーザーのストレス指数に基づいてストレスを正常化するのに適したホワイトノイズデータが保存され、前記ユーザーのストレス指数に基づいて前記ホワイトノイズ発生部(23)で発生したホワイトノイズ音響出力の強さが保存され、ユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくともいずれか一つ以上の生理信号の変化に基づいたホワイトノイズ音響出力の強さが保存されたメモリ部(24)と、前記ユーザーのストレス指数を算出し、前記ユーザーのストレス指数に基づいて前記ホワイトノイズ発生部(23)において前記ストレスが正常範囲になるようにホワイトノイズ音響を出力するように制御する制御部(27)と、前記制御部(27)によるホワイトノイズ音響出力を自動または手動で制御することをユーザーが選択するための自動/手動調整部(25)と、を含んでなるホワイトノイズ発生装置(20)と、
    を備えるホワイトノイズ発生ヘッドセットを用いたストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生方法において、
    前記ヘッドセット(10)のマイク(11)から出力される音声を検出し、前記ヘッドセット(10)を着用したユーザーの脈波、皮膚電流、皮膚温度のうち少なくとも一つ以上をセンシングするステップ(S100)と、
    制御部が、前記ステップ(S100)で検出された音声及びセンシングされたセンシング値からユーザーのストレス指数を算出するステップ(S110)と、
    制御部が、前記ステップ(S110)で算出されたユーザーのストレス指数が非正常であるか否かを判断し(S120)、算出されたユーザーのストレス指数が非正常である場合、制御部が、前記ユーザーのストレス指数が正常化されるように、前記ホワイトノイズ発生部(23)からホワイトノイズを発生させて前記ヘッドセット(10)の音響出力部(12)へ出力するステップ(S130)と、
    制御部が、前記ステップ(S130)後にもユーザーのストレス指数が非正常であるか否かを判断するステップ(S140)と、
    制御部が、前記ステップ(S140)でユーザーのストレス指数の正常有無を判断した結果、非正常であれば、自動制御が設定されているか否かを判断するステップ(S150)と、
    前記ステップ(S150)で自動制御に設定されていると判断すると、制御部が、ユーザーのストレス指数が設定値以下になるようにホワイトノイズ音響を再度制御して音響出力部(12)へ出力するステップ(S160)と、
    を含むことを特徴とするストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生方法。
  5. 制御部が、前記ステップ(S160)後にユーザーのストレス指数が正常であるか否かを再度判断するステップ(S190)と、
    制御部が、前記ステップ(S190)でユーザーのストレス指数が正常になったと判断すると、現在の出力を維持するとともに、現在のユーザーのストレス指数に対応するホワイトノイズ音響出力の強さを前記メモリ部(24)に保存するステップ(S200)と、
    をさらに含むことを特徴とする請求項4に記載のストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生方法。
JP2017520839A 2014-07-02 2015-06-19 ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット及びそれを用いたホワイトノイズ発生方法 Expired - Fee Related JP6442606B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140082513A KR101549908B1 (ko) 2014-07-02 2014-07-02 스트레스 완화 및 집중력 향상을 위한 백색소음 발생 헤드셋 및 그를 이용한 백색소음 발생 방법
KR10-2014-0082513 2014-07-02
PCT/KR2015/006226 WO2016003096A2 (ko) 2014-07-02 2015-06-19 스트레스 완화 및 집중력 향상을 위한 백색소음 발생 헤드셋 및 그를 이용한 백색소음 발생 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017528282A JP2017528282A (ja) 2017-09-28
JP6442606B2 true JP6442606B2 (ja) 2018-12-19

Family

ID=54247157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017520839A Expired - Fee Related JP6442606B2 (ja) 2014-07-02 2015-06-19 ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット及びそれを用いたホワイトノイズ発生方法

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10354674B2 (ja)
EP (1) EP3166329A4 (ja)
JP (1) JP6442606B2 (ja)
KR (1) KR101549908B1 (ja)
CN (1) CN107079212B (ja)
AU (1) AU2015285000B2 (ja)
WO (1) WO2016003096A2 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105435353A (zh) * 2015-12-15 2016-03-30 程既武 导引式白噪声催眠器
US10350380B2 (en) * 2015-12-17 2019-07-16 Soniphi Llc Systems and methods for distal control of health effectors
EP3405103B1 (en) * 2016-01-20 2021-10-27 Soniphi LLC Frequency analysis feedback system
JP2019159707A (ja) * 2018-03-12 2019-09-19 富士ゼロックス株式会社 情報提示装置、情報提示方法及び情報提示プログラム
KR20180065981A (ko) 2018-03-18 2018-06-18 주식회사 가온디렉터 스트레스 완화 및 집중력 향상을 위한 백색소음 발생 헤드셋을 구비하는 시스템

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62266076A (ja) * 1986-05-14 1987-11-18 松下電工株式会社 入眠装置
JP2803374B2 (ja) * 1991-02-26 1998-09-24 松下電器産業株式会社 刺激呈示装置
US6394963B1 (en) * 2000-06-20 2002-05-28 Eastman Kodak Company Technique for diagnosing attention deficit disorder
JP2002112969A (ja) * 2000-09-02 2002-04-16 Samsung Electronics Co Ltd 身体及び感情状態の認識装置及び方法
JP2003153905A (ja) 2001-11-20 2003-05-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 携帯通信機
US7039207B1 (en) * 2003-03-18 2006-05-02 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Entertainment and pacification system for car seat
US7542816B2 (en) * 2005-01-27 2009-06-02 Outland Research, Llc System, method and computer program product for automatically selecting, suggesting and playing music media files
CA2603001A1 (en) * 2005-03-28 2006-10-05 Theta Technologies, Llc Biofeedback method and apparatus
JP2006320621A (ja) * 2005-05-20 2006-11-30 Sharp Corp ストレスケア装置およびそれを備えてなる空調装置ならびにロボット装置
JP4630136B2 (ja) 2005-06-23 2011-02-09 日本電信電話株式会社 ストレス状態推定緩和装置及びそのプログラム
WO2007013054A1 (en) * 2005-07-28 2007-02-01 Boris Schwartz Ear-mounted biosensor
KR100812770B1 (ko) 2006-03-27 2008-03-12 이영득 화이트 노이즈를 이용한 배속 나레이션 음성신호 제공 방법및 장치
JP4703516B2 (ja) * 2006-08-29 2011-06-15 株式会社富士通エフサス コールセンタにおけるオペレータ管理システム及びコールセンタにおけるオペレータ管理方法
KR101010794B1 (ko) 2008-06-24 2011-01-26 삼성중공업 주식회사 레이저 비전 시스템의 레이저 빔 영상 분석 장치 및 방법
US8706206B2 (en) * 2009-10-29 2014-04-22 Panasonic Corporation Human fatigue assessment device and human fatigue assessment method
FR2955808B1 (fr) * 2010-01-29 2015-06-26 Airbus Operations Sas Appui-tete de siege de passager d'aeronef
US8117699B2 (en) * 2010-01-29 2012-02-21 Hill-Rom Services, Inc. Sound conditioning system
KR20110073404A (ko) 2011-05-17 2011-06-29 유효창 소음제어 / 사운드테라피 기능의 조명 장치 시스템
KR20120131253A (ko) * 2011-05-25 2012-12-05 주식회사 넷블루 라이트 테라피 및 사운드 테라피와 연계된 압전센서 기반의 숙면 침대 시스템
US8442500B2 (en) * 2011-06-21 2013-05-14 Qualcomm Incorporated Relevant content delivery
KR101295046B1 (ko) 2012-03-05 2013-08-09 주식회사 경희스포츠패나틱 헤드셋 모듈
CN203590409U (zh) * 2013-10-24 2014-05-07 西安艾卜克电子通讯科技有限公司 一种安静防噪声闹钟耳机

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016003096A3 (ko) 2017-04-20
AU2015285000B2 (en) 2019-01-24
AU2015285000A1 (en) 2017-01-19
US20170133035A1 (en) 2017-05-11
KR101549908B1 (ko) 2015-09-08
US10354674B2 (en) 2019-07-16
EP3166329A4 (en) 2017-11-01
WO2016003096A2 (ko) 2016-01-07
CN107079212A (zh) 2017-08-18
EP3166329A2 (en) 2017-05-10
JP2017528282A (ja) 2017-09-28
CN107079212B (zh) 2019-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6442606B2 (ja) ストレス緩和及び集中力向上のためのホワイトノイズ発生ヘッドセット及びそれを用いたホワイトノイズ発生方法
KR101828954B1 (ko) 치매 치료용 두뇌 자극 장치
US9149214B2 (en) Annoyance judgment system, apparatus, method, and program
US11590313B2 (en) Smart relaxation mask
US20190143073A1 (en) Methods and Apparatus for Inducing or Modifying Sleep
Patel et al. Prosodic adaptations to pitch perturbation in running speech
KR20150104626A (ko) 자율 관리 음향 개선을 위한 방법 및 시스템
KR20190049442A (ko) 청각 자극 기반 수면 유도 시스템 및 그 방법
WO2012072141A1 (en) Portable auditory appliance with mood sensor and method for providing an individual with signals to be auditorily perceived by said individual
KR101574950B1 (ko) 스트레스 완화 및 집중력 향상을 위한 백색소음 발생 헤드셋 및 그를 이용한 백색소음 발생 방법
De Ruiter et al. Amplitude modulation detection and speech recognition in late-implanted prelingually and postlingually deafened cochlear implant users
US20150305920A1 (en) Methods and system to reduce stuttering using vibration detection
US20220016387A1 (en) A noise masking device and a method for masking noise
JP2009142468A (ja) 自律神経調整システム
Park et al. Effects of electrical stimulation rate on speech recognition in cochlear implant users
US10292636B2 (en) Device for use in the evaluation of suicide risk
CA3112835A1 (en) Methods and apparatus for inducing or modifying sleep
JP2008537598A (ja) 音響事象を高感度に検出するための方法及び装置並びにその使用
JP2021022883A (ja) 音声増幅装置及びプログラム
CN203988636U (zh) 耳鸣康复治疗仪
US20230372662A1 (en) Stress treatment by non-invasive, patient-specific, audio-based biofeedback procedures
JP2006288572A (ja) 脳波誘導デバイス
Hale et al. Brain wave generator using dsPIC digital signal controller
Kagomiya et al. Perception of Japanese Prosodical Phonemes through use of a Bone-conducted Ultrasonic Hearing-aid
Kalveram General Introduction to human hearing and speech

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20171128

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180228

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20180228

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180717

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20181012

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20181106

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20181126

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6442606

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees