KR101445021B1

KR101445021B1 - 아이웨어

Info

Publication number: KR101445021B1
Application number: KR1020130005371A
Authority: KR
Inventors: 신이치로 카노오; 류타 카와시마; 히토시 타나카
Original assignee: 가부시키가이샤 제이아이엔
Priority date: 2012-05-29
Filing date: 2013-01-17
Publication date: 2014-09-26
Also published as: BR102013004951A2; CN103445775B; TW201347725A; US20150238108A1; EP2668898B1; CN104799855A; EP2926729B1; JP2013244370A; US9433369B2; KR20140063547A; US9706941B2; CN103445775A; EP2668898A1; RU2013101605A; SG195434A1; AU2013200170A1; CN104799855B; KR20130133654A; KR101434823B1; JP5661067B2

Abstract

사용자의 양쪽 눈 외측에 배치된 한 쌍의 전극과, 한쪽 눈의 상하에 배치된 한 쌍의 전극에서 눈 전위를 검출하는 아이웨어형 안전도 계측 장치에서는, 두 쌍의 전극이 사용자의 피부에 부담을 주어 사용자에게 불쾌감을 주고 있었다. 또한, 전극이 아이웨어의 디자인성을 해치고 있었다.
프레임과 한 쌍의 노즈 패드와 한 쌍의 노즈 패드의 각 표면에 설치되어 눈 전위를 검출하는 제1 전극 및 제2 전극을 구비한 아이웨어.

Description

아이웨어{EYEWEAR}

본 발명은 아이웨어에 관한 것이다.

사용자의 눈 주위에 배치된 두 쌍의 전극으로 눈 전위(eye potential)를 검출하는 아이웨어형 안전도(electro-oculogram) 계측 장치가 알려져 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

특허 문헌 1 : 일본특허공개 2004-254876호 공보

그러나, 두 쌍의 전극이 사용자의 피부에 부담을 주어 사용자에게 불쾌감을 주고 있었다. 또한, 전극이 아이웨어의 디자인성을 해치고 있었다.

상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 제1 형태에 있어서는, 프레임과, 한 쌍의 노즈 패드와, 한 쌍의 노즈 패드 각각의 표면에 설치되어 눈 전위를 검출하는 제1 전극 및 제2 전극을 구비하는 아이웨어가 제공된다.

상기 아이웨어에 있어서, 제1 전극 및 제2 전극 각각에 전기적으로 접속되고 프레임에 매설된 제1 전선 및 제2 전선을 더 구비해도 무방하다. 상기 아이웨어에 있어서, 프레임의 브릿지 표면에 설치되고 눈 전위를 검출하는 제3 전극을 더 구비해도 무방하다. 상기 아이웨어에 있어서, 제3 전극에 전기적으로 접속되고 프레임에 매설된 제3 전선을 더 구비해도 무방하다.

상기 아이웨어에 있어서, 제1 전극 및 제2 전극이 검출한 눈 전위를 나타내는 안전도 신호를 외부 장치에 송신하는 송신부와, 송신부에 전력을 공급하는 전력 공급부를 더 구비해도 무방하다. 상기 아이웨어에 있어서, 안전도 신호를 처리하는 처리부를 더 구비하고, 송신부는 처리부에 의해 처리된 안전도 신호를 외부 장치에 송신해도 무방하다.

또한, 상기 발명의 개요는, 본 발명의 필요한 특징 모두를 열거한 것은 아니다. 또한, 이들 특징들의 서브 콤비네이션 또한, 발명이 될 수 있다.

도 1은 안경(100)의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 2는 사용자에 대한 전극의 접촉 위치를 개략적으로 나타낸다.
도 3은 시선을 위로 향한 후 아래로 향했을 경우의 안전도의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 4는 시선을 아래로 향한 후 위로 향했을 경우의 안전도의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 5는 시선을 오른쪽으로 향한 후 왼쪽으로 향했을 경우의 안전도의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 6은 시선을 왼쪽으로 향한 후 오른쪽으로 향했을 경우의 안전도의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 7은 깜박였을 경우의 안전도의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 8은 안경(100)을 배면측에서 본 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 9는 안경(100)을 배면측에서 본 부분 확대도의 일례를 개략적으로 나타낸다.
도 10은 외부 장치에 의해 실행되는 시선 검출 처리의 플로우차트를 나타낸다.

이하, 발명의 실시 형태를 통해서 본 발명을 설명하지만, 이하의 실시 형태는 특허 청구 범위에 따른 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 실시 형태 내에서 설명되고 있는 특징의 조합 전부가 발명의 해결 수단에 필수라고는 한정할 수 없다. 이하, 도면을 참조하여 실시 형태에 대해 설명하지만, 도면 기재에 있어서, 동일하거나 유사한 부분에는 동일한 참조 번호를 부여하여 중복되는 설명을 생략하는 경우가 있다. 또한, 도면은 모식적인 것이며, 두께와 평면 치수와의 관계, 비율 등은 현실의 것과는 다르다.

도 1은, 안경(100)의 일례를 개략적으로 나타낸다. 안경(100)은, 렌즈(110) 및 프레임(120)을 구비한다. 안경(100) 및 프레임(120)은, 아이웨어의 일례라도 무방하다.

프레임(120)은, 한 쌍의 렌즈(110)을 지지한다. 프레임(120)은, 림(122), 브릿지(124), 엔드 피스(end piece)(126), 힌지(128), 안경 다리(130), 이어 패드(132), 한 쌍의 노즈 패드(140), 제1 전극(152), 제2 전극(154), 제3 전극(156), 접지 전극(158) 및 전선(160)을 구비해도 무방하다. 한 쌍의 노즈 패드(140)는, 우측 노즈 패드(142) 및 좌측 노즈 패드(144)를 포함한다.

림(122), 엔드 피스(126), 힌지(128), 안경 다리(130) 및 이어 패드(132)는, 각각 좌우 한 쌍 설치된다. 림(122)은, 렌즈(110)를 보유 지지한다. 엔드 피스(126)는, 림(122)의 외측에 설치되고, 힌지(128)에 의해 안경 다리(130)를 회전 가능하게 보유 지지한다. 안경 다리(130)는, 사용자의 귀 상부를 눌러서, 해당 부위에 끼워져 지지한다. 이어 패드(132)는, 안경 다리(130)의 끝단에 설치된다. 이어 패드(132)는, 사용자의 귀 상부에 접촉한다.

제1 전극(152) 및 제2 전극(154)은, 한 쌍의 노즈 패드(140) 각각의 표면에 설치되어 눈 전위를 검출한다. 제1 전극(152)은 사용자의 오른쪽 눈의 눈 전위를 검출한다. 제2 전극(154)은 사용자의 왼쪽 눈의 눈 전위를 검출한다. 이와 같이, 눈 전위를 검출하기 위한 전극을, 사용자의 피부에 필연적으로 접촉하는 노즈 패드의 표면에 설치하는 것에 의해, 사용자의 눈 주위에 두 쌍의 전극을 접촉시키는 것에 비해, 사용자의 피부에게 주는 부담을 경감시킬 수 있다.

제3 전극(156)은, 브릿지(124) 표면에 설치되어 눈 전위를 검출한다. 접지 전극(158)은, 이어 패드(132) 표면에 설치된다. 본 실시 형태에서는, 좌측 이어 패드(132)의 표면에 설치된다. 제1 전극(152), 제2 전극(154) 및 제3 전극(156)이 검출하는 전위는, 접지 전극(158)이 검출하는 전위를 기준으로 해도 무방하다.

안경(100)은, 전선(160)을 통해, 안전도 처리 유닛(200)에 접속된다. 안전도 처리 유닛(200)은, 처리부(210), 송신부(220) 및 전원 공급부(230)를 구비해도 무방하다. 제1 전극(152), 제2 전극(154), 제3 전극(156) 및 접지 전극(158)이, 전선(160)을 통해 처리부(210)에 접속된다.

처리부(210)는, 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)이 검출한 눈 전위를 나타내는 안전도 신호를 처리한다. 예를 들면, 처리부(210)는, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위를 나타내는 안전도 신호를 처리해도 무방하다. 또한, 처리부(210)는, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위를 나타내는 안전도 신호를 처리해도 무방하다. 여기서, 처리부(210)가 안전도 신호를 처리한다고 하는 것은, 제1 전극(152)에 의해 검출된 전위 및 제2 전극(154)에 의해 검출된 전위에 대해 가감 처리하는 것을 포함해도 무방하다. 또한, 안전도 신호에 대해 신호 증폭 처리를 하는 것 및 디지털화 처리를 하는 것 중 적어도 하나를 포함해도 무방하다. 또한, 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)이 검출한 눈 전위를 나타내는 안전도 신호를 그대로 송신부(220)에 송신하는 것을 포함해도 무방하다.

송신부(220)는, 처리부(210)에 의해 처리된 안전도 신호를 외부 장치(300)에 송신한다. 송신부(220)는, Bluetooth(등록 상표) 및 무선 LAN 등의 무선통신, 또는 유선 통신에 의해 안전도 신호를 외부 장치(300)에 송신해도 무방하다. 전원 공급부(230)는, 처리부(210) 및 송신부(220)에 전력을 공급한다.

외부 장치(300)는, 통신 기능을 구비한 컴퓨터 단말이어도 무방하다. 예를 들면, 외부 장치(300)는, 사용자가 소지하는 휴대 전화 및 스마트 폰 등의 휴대 통신 단말이다. 외부 장치(300)는, 송신부(220)로부터 수신한 안전도 신호에 근거하는 처리를 실행해도 무방하다. 예를 들면, 외부 장치(300)는, 수신한 안전도 신호로부터, 사용자의 깜박임 회수가 증가하고 있는 것을 검출한 경우, 졸음 방지를 위한 경고를 내보낸다.

도 2는, 사용자에 대한 전극의 접촉 위치를 개략적으로 나타낸다. 제1 접촉 위치(452)는, 제1 전극(152)의 접촉 위치를 나타낸다. 제2 접촉 위치(454)는, 제2 전극(154)의 접촉 위치를 나타낸다. 제3 접촉 위치(456)는, 제3 전극(156)의 접촉 위치를 나타낸다. 수평 중심선(460)은, 오른쪽 눈(402)의 중심과 왼쪽 눈(404)의 중심을 연결한 수평 방향의 중심선을 나타내고 있다. 수직 중심선(462)은, 오른쪽 눈(402)과 왼쪽 눈(404)의 중심에 있어서 수평 중심선(460)과 직교하는 중심선을 나타내고 있다.

제1 접촉 위치(452) 및 제2 접촉 위치(454)는, 수평 중심선(460) 보다 아래 쪽에 위치하는 것이 바람직하다. 또한, 제1 접촉 위치(452) 및 제2 접촉 위치(454)는, 제1 접촉 위치(452)와 제2 접촉 위치(454)의 중심을 연결하는 선분이, 수평 중심선(460)과 평행하게 되도록 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 제1 접촉 위치(452) 및 제2 접촉 위치(454)는, 제1 접촉 위치(452)로부터 오른쪽 눈(402)까지의 거리가 제2 접촉 위치(454)와 왼쪽 눈(404) 사이의 거리와 동일하도록 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 제1 접촉 위치(452) 및 제2 접촉 위치(454)는, 서로 일정한 거리 이상 이간되어 있는 것이 바람직하다.

제3 접촉 위치(456)는, 수직 중심선(462) 상에 위치하는 것이 바람직하다. 또한, 제3 접촉 위치(456)는, 수평 중심선(460) 보다 위쪽이며, 제1 접촉 위치(452) 및 제2 접촉 위치(454)로부터 떨어진 위치에 있는 것이 바람직하다. 또한, 예를 들면, 제3 접촉 위치(456)와 오른쪽 눈(402)의 거리를, 오른쪽 눈(402)과 제1 접촉 위치(452)의 거리보다 멀어지게 하고, 왼쪽 눈(404)과의 거리를, 왼쪽 눈(404)과 제2 접촉 위치(454)의 거리보다 멀어지게 해도 무방하다.

안구는, 각막측이 정(positive charge)으로 대전되어 있고, 망막측이 부(negative charge)로 대전되어 있다. 따라서, 시선이 위로 이동했을 경우, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위 및 제3 전극(156)을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위가 부가 된다. 시선이 아래로 이동했을 경우, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위 및 제3 전극(156)을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위가 정이 된다. 시선이 오른쪽으로 이동했을 경우, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위가 부가 되고, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위가 정이 된다. 시선이 왼쪽으로 이동했을 경우, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위가 정이 되고, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위가 부가 된다.

제3 전극(156)을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위 및 제3 전극(156)을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위를 검출하는 것에 의해, 바람직하게 노이즈의 영향을 경감할 수 있다. 제3 접촉 위치(456)를 제1 접촉 위치(452) 및 제2 접촉 위치(454)로부터 가능한 한 이간시키기 위해, 브릿지(124)를 림(122)의 상측 단부 또는 그 근방에 배치해도 무방하다. 또한, 브릿지(124)의 중심보다 위쪽에 제3 전극(156)을 설치해도 무방하다. 이 경우, 세로폭이 넓은 브릿지(124)를 채용하는 것이 바람직하다.

또한, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위를 검출하는 대신에, 기준 전극을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위로부터, 기준 전극을 기준으로 한 제3 전극(156)의 전위를 차감해도 무방하다. 동일한 식으로, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위를 검출하는 대신에, 기준 전극을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위로부터, 기준 전극을 기준으로 한 제3 전극(156)의 전위를 차감해도 무방하다.

기준 전극으로는, 접지 전극(158)을 이용해도 무방하다. 또한, 안경(100)의 제1 전극(152), 제2 전극(154) 및 제3 전극(156)으로부터 이간된 위치에, 별도의 기준 전극을 설치해도 무방하다. 예를 들면, 기준 전극을 우측 이어 패드(132)에 마련해도 무방하다. 또한, 기준 전극을 우측 안경 다리(130)의 사용자의 피부에 접하는 부위에 마련해도 무방하다. 또한 기준 전극을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위로부터 제3 전극(156)의 전위를 차감하는 처리, 및 기준 전극을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위로부터 제3 전극(156)의 전위를 차감하는 처리는, 처리부(210)가 실행해도 무방하고, 외부 장치(300)가 실행해도 무방하다.

도 3은, 시선을 위로 향한 후 아래로 향했을 경우의 안전도의 일례를 나타낸다. 위쪽 안전도가, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위 V1의 경시 변화를 나타내는 우안전(右眼電)도를 나타낸다. 아래 쪽 안전도가, 제3 전극(156)을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위 V2의 경시 변화를 나타내는 좌안전(左眼電)도를 나타낸다. 세로축이 전압치를 나타낸다. 가로축이 시간을 나타낸다. 화살표 503은, 사용자가 시선을 위로 향한 타이밍을 나타낸다. 화살표 503이 나타내는 타이밍에서는, 우안전도 및 좌안전도 모두 부의 전위를 나타내고 있다.

도 4는, 시선을 아래로 향한 후 위로 향했을 경우의 안전도의 일례를 나타낸다. 화살표 504는, 사용자가 시선을 아래로 향한 타이밍을 나타낸다. 화살표 504가 나타내는 타이밍에서는, 우안전도 및 좌안전도 모두 정의 전위를 나타내고 있다.

도 5는, 시선을 오른쪽으로 향한 후 왼쪽을 향했을 경우의 안전도의 일례를 나타낸다. 화살표 505는, 사용자가 시선을 오른쪽으로 향한 타이밍을 나타낸다. 화살표 505가 나타내는 타이밍에서는, 우안전도가 부의 전위를 나타내고 있고 좌안전도가 정의 전위를 나타내고 있다.

도 6은, 시선을 왼쪽으로 향한 후 오른쪽을 향했을 경우의 안전도의 일례를 나타낸다. 화살표 506은, 사용자가 시선을 왼쪽으로 향한 타이밍을 나타낸다. 화살표 506이 나타내는 타이밍에서는, 우안전도가 정의 전위를 나타내고 있고 좌안전도가 부의 전위를 나타내고 있다.

이와 같이, 우안전도 및 좌안전도에서 부의 전위가 나타난 경우에는 시선이 위를 향한 것을 검출할 수 있다. 또한, 우안전도 및 좌안전도에서 정의 전위가 나타난 경우에는 시선이 아래쪽, 우안전도에서 부의 전위가 나타나고 좌안전도에서 정의 전위가 나타난 경우에는 시선이 오른쪽, 우안전도에서 정의 전위가 나타나고 좌안전도에서 부의 전위가 나타난 경우에는 시선이 왼쪽을 향한 것을 검출할 수 있다.

또한, 우안전도가 나타내는 전위 V1과 좌안전도가 나타내는 전위 V2를 가감하는 것에 의해, 시선의 검출 정밀도를 높일 수 있다. 예를 들면, V1＋V2가 부이며, V1-V2가 대략 제로인 경우는, 시선이 위로 향해졌다고 검출할 수 있다. V1＋V2가 정이며, V1-V2가 대략 제로인 경우는, 시선이 아래로 향해졌다고 판단할 수 있다. V1＋V2가 대략 제로이며, V1-V2가 부인 경우는, 시선이 오른쪽으로 향해졌다고 판단할 수 있다. V1＋V2가 대략 제로이며, V1-V2가 정인 경우는, 시선이 왼쪽으로 향해졌다고 판단할 수 있다. V1와 V2를 가감함으로써, 산출되는 정의 값 및 부의 값이 커진다. 따라서, 그 만큼 임계치를 크게 설정할 수 있으므로, 노이즈를 잘못하여 시선 이동으로 검출해 버리는 오류 검출을 저감할 수 있다.

도 7은, 사용자가 깜박였을 경우의 안전도의 일례를 개략적으로 나타낸다. 화살표 507은, 사용자가 깜박인 타이밍을 나타낸다. 처리부(210) 및 외부 장치(300)는, 임의의 일정 기간 동안 우안전도 및 좌안전도에서 동일한 정도의 진폭 펄스가 연속하여 검출되었을 경우에, 사용자가 깜박였다고 검출해도 무방하다. 예를 들어, 도 7에 나타내는 예에서는, 5초간에 -100 μV 정도의 펄스가 4회 연속된 경우에, 사용자가 깜박였다고 검출할 수 있다.

도 8은, 안경(100)을 배면측에서 본 일례를 개략적으로 나타낸다. 전선(160)은, 제1 전선(162), 제2 전선(164), 제3 전선(166) 및 제4 전선(168)을 구비해도 무방하다. 제1 전선(162)은, 제1 전극(152)에 전기적으로 접속되고 프레임(120)에 매설되어도 무방하다. 제2 전선(164)은, 제2 전극(154)에 전기적으로 접속되고 프레임(120)에 매설되어도 무방하다. 제3 전선(166)은, 제3 전극(156)에 전기적으로 접속되고 프레임(120)에 매설되어도 무방하다. 제4 전선(168)은, 접지 전극(158)에 전기적으로 접속되어도 무방하다.

제1 전선(162), 제2 전선(164), 제3 전선(166) 및 제4 전선(168)은 절연 전선이어도 무방하다. 절연 전선의 형상은 구형이거나 평형이어도 무방하고, 필름 배선이어도 무방하다. 또한, 프레임(120)의 재질을 절연성 물질로 하고, 제1 전선(162), 제2 전선(164) 및 제3 전선(166)을 피복이 없는 도선으로 하여도 무방하다.

제1 전선(162)은, 제1 전극(152)로부터, 우측 림(122)의 하부, 엔드 피스(126), 힌지(128), 안경 다리(130) 및 이어 패드(132)를 경유해, 외부로 노출된다. 제2 전선(164)은, 제2 전극(154)로부터, 좌측 림(122)의 하부, 엔드 피스(126), 힌지(128), 안경 다리(130) 및 이어 패드(132)를 경유해, 외부로 노출된다. 제3 전선(166)은, 제3 전극(156)으로부터, 양측 림(122)의 위쪽, 엔드 피스(126), 힌지(128), 안경 다리(130) 및 이어 패드(132)를 경유해 외부로 노출된다. 이와 같이, 전선을 프레임에 매설해 노출시키지 않는 것에 의해, 전선의 외상을 방지할 수 있다. 또한, 전선을 노출시키는데 비해, 안경(100)의 디자인성을 향상시킬 수 있다.

또한, 제3 전선(166)을, 프레임(120)의 좌우 양측으로 매설하는 것에 의해, 안경(100) 좌우의 중량 밸런스를 맞출 수 있다. 또한, 프레임(120)의 좌우 양측이 같은 구조로 되는 것으로부터, 좌우 어느 한 쪽에 매설하는 경우에 비해, 프레임(120)의 제조 공정을 간소화 할 수 있다.

또한, 제3 전선(166)을, 프레임(120)의 좌우 임의의 한 쪽에 매설하도록 구성해도 무방하다. 이 경우, 전선의 사용량을 삭감할 수 있어 안경(100) 비용을 저감할 수 있다. 제3 전선(166)을 프레임(120)의 좌우 임의의 한 쪽에 매설하는 경우, 접지 전극(158)이 설치된 측과는 반대 측에 매설하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 우측 이어 패드(132)로부터 연장되는 전선의 개수와 좌측 이어 패드(132)로부터 연장되는 전선의 개수를 서로 맞출 수 있다.

도 8에 나타나는 바와 같이, 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)은 노즈 패드(140)의 중심보다 아래 쪽에 설치되어도 무방하다. 이것에 의해, 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)이, 사용자의 눈 바로 옆에 위치해 버리는 것을 방지할 수 있다. 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)이 사용자의 눈 바로 옆에 위치한 경우, 시선을 위로 향했을 때와 아래로 향했을 때 유사한 전위가 검출되어 시선 검출 정밀도가 저하되는 경우가 있다. 그러나, 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)을 노즈 패드(140)의 아래 쪽에 설치하는 것에 의해, 시선을 위로 향했을 때와 아래로 향했을 때의 전위를 보다 명확하게 다르게 할 수 있어서, 시선 검출 정밀도의 저하를 방지할 수 있다.

도 9는, 안경(100)을 배면측에서 본 부분 확대도의 일례를 개략적으로 나타낸다. 힌지(128)는, 제1 힌지(902) 및 제2 힌지(904)를 구비해도 무방하다. 제1 힌지(902) 및 제2 힌지(904)의 재질은 도전성 물질이어도 무방하다. 제1 힌지(902)는, 제3 전선(166)의 림(122)에 매설된 부분 및 안경 다리(130)에 매설된 부분에 접촉한다. 이것에 의해, 제3 전선(166)의 림(122)에 매설된 부분과 안경 다리(130)에 매설된 부분이 전기적으로 도통한다.

또한, 제2 힌지(904)는, 제1 전선(162)의 림(122)에 매설된 부분 및 안경 다리(130)에 매설된 부분에 접촉한다. 이것에 의해, 제1 전선(162)의 림(122)에 매설된 부분과 안경 다리(130)에 매설된 부분이 전기적으로 도통한다. 좌측 힌지(128)도 같은 구조를 가져도 무방하다. 이와 같이, 이간된 2개의 힌지를 구비함으로써, 제1 전선(162)과 제3 전선(166)을 전기적으로 격리할 수 있고, 제2 전선(164)과 제3 전선(166)을 전기적으로 격리할 수 있다.

도 10은, 외부 장치(300)에 의해 실행되는 시선 검출 처리의 플로우차트를 나타낸다. 본 플로우차트는, 사용자가 안경(100)을 장착하여, 제1 전극(152), 제2 전극(154), 제3 전극(156) 및 접지 전극(158)이 사용자의 피부에 접촉된 상태이며, 외부 장치(300)가 시선 검출 처리를 실행하는 모드인 동작 모드로 설정된 경우에 개시한다.

스텝 S1002에서는, 외부 장치(300)가, 송신부(220)로부터 안전도 신호를 수신한다. 여기서는, 각 전극에 의해 검출된 전위를 그대로 수신하는 경우를 예로 들어 설명한다.

스텝 S1004에서는, 외부 장치(300)가, 수신한 안전도 신호에 이상이 있는지 여부를 판정한다. 외부 장치(300)는, 예를 들면, 제1 전극(152), 제2 전극(154) 및 제3 전극(156)이 검출하는 전위 중 적어도 어느 하나가, 일정 기간 이상 제로인 경우에 이상이 있다고 판정한다. 또한, 예를 들면, 제1 전극(152), 제2 전극(154) 및 제3 전극(156)이 검출하는 전위 중 적어도 어느 하나가, 미리 정해진 임계치를 넘는 값인 경우에, 이상이 있다고 판정한다. 스텝 S1004에서 이상이 없다고 판정된 경우, 스텝 S1006으로 진행된다.

스텝 S1006에서는, 외부 장치(300)가, 제3 전극(156)을 기준으로 하여 제1 전극(152)이 검출한 전위와 제3 전극(156)을 기준으로 하여 제2 전극(154)이 검출한 전위가, 미리 등록된 등록 패턴과 일치하는지 여부를 판정한다. 등록 패턴으로는, 예를 들면, 도 3 내지 도 7에 나타내는 바와 같은 패턴을 등록해도 무방하다. 스텝 S1006에서, 임의의 어느 등록 패턴과 일치한다고 판정했을 경우, 스텝 S1008로 진행되고, 일치하지 않는다고 판정한 경우, 스텝 S1002로 되돌아간다.

스텝 S1008에서는, 외부 장치(300)가, 사용자의 시선을 판정한다. 외부 장치(300)는, 예를 들면, 스텝 S1006에서 일치한 등록 패턴이, 도 3에 나타내는 패턴과 일치했을 경우, 시선이 위를 향하고 있다고 판정한다. 외부 장치(300)는, 판정한 시선에 따라 처리를 실행해도 무방하다. 스텝 S1010에서 시선을 판정한 후, 스텝 S1002로 되돌아간다.

스텝 S1004에서 이상이 있다고 판정된 경우, 스텝 S1010으로 진행된다. 스텝 S1010에서는, 외부 장치(300)가, 이상(abnormality)이 모든 전극의 이간에 있는지 여부를 판정한다. 즉, 제1 전극(152), 제2 전극(154) 및 제3 전극(156) 모두가 사용자의 피부로부터 이간되어 있는지를 판정한다. 외부 장치(300)는, 제1 전극(152), 제2 전극(154) 및 제3 전극(156)이 검출하는 전위 모두가, 일정 기간 이상 제로인 경우, 모든 전극이 이간되어 있다고 판정해도 무방하다.

스텝 S1010에서, 모든 전극이 이간되어 있지 않다고 판정된 경우, 스텝 S1012로 진행된다. 스텝 S1012에서는, 외부 장치(300)가, 사용자에 대해서 경고를 출력한다. 예를 들면, 제1 전극(152), 제2 전극(154) 및 제3 전극(156) 중 어느 하나가 이간되어 있는 경우, 외부 장치(300)는, 이간되어 있는 전극이 있다는 취지를 통지하기 위한 경고를 출력한다. 이것에 의해, 사용자에게, 정상적으로 전극이 접촉할 수 있도록 안경(100)의 위치를 조정하는 것을 유도할 수 있다.

스텝 S1010에서, 모든 전극이 이간되어 있다고 판정된 경우, 스텝 S1014로 진행된다. 모든 전극이 이간되어 있는 것에 의해, 사용자가 안경(100)을 미장착한 것으로 판단할 수 있으므로, 스텝 S1014에서는, 외부 장치(300)가, 시선 검출 처리의 실행을 대기하는 대기 모드로 이행한다. 이것에 의해, 외부 장치(300)에 의한 시선 검출 처리가 종료된다. 상술한 바와 같이 외부 장치(300)가 시선 검출 처리를 실행하는 것에 의해, 사용자의 시선을 검출할 수 있다. 또한, 예를 들면, 안경(100)이 사용자의 안면으로부터 벗어나 일부 전극이 이간되어 버린 경우, 사용자에게 그것을 눈치채게 하여 안경(100)의 위치 조정을 유도할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 아이웨어가 안경인 경우에 대해 설명하였다. 그러나, 아이웨어는 이것에 한정되지 않는다. 아이웨어는, 눈에 관련된 장비이면 무방하고, 안경, 선글라스, 고글 및 헤드 마운트 디스플레이, 그리고 이들의 프레임 등 안면 장착구 또는 두부 장착구이라도 무방하다.

본 실시 형태에 있어서, 안경(100)이 제3 전극(156) 및 제3 전선(166)을 구비하는 것을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 안경(100)은 이것에 한정되지 않는다. 안경(100)이, 제3 전극(156) 및 제3 전선(166)을 구비하지 않아도 무방하다. 이 경우, 기준 전극을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위가 나타내는 안전도 및 기준 전극을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위가 나타내는 안전도가, 외부 장치(300)에 송신되어도 무방하다. 여기서, 접지 전극(158)을 제3 전극(156)의 위치에 설치하여, 기준 전극으로 해도 무방하다. 또한, 왼쪽 이어 패드에 설치된 접지 전극(158)을 기준 전극으로서 이용해도 무방하고, 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)으로부터 이간된 위치에, 별도 설치된 전극을 기준 전극으로서 이용해도 무방하다.

기준 전극을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위가 나타내는 안전도 및 제2 전극(154)의 전위가 나타내는 안전도는, 도 3 내지 도 6에 나타낸 안전도와 같은 특징을 나타낸다. 따라서, 외부 장치(300)는, 기준 전극을 기준으로 한 제1 전극(152)의 전위가 나타내는 안전도 및 기준 전극을 기준으로 한 제2 전극(154)의 전위가 나타내는 안전도에 의해, 사용자의 시선을 판정할 수 있다. 이와 같이, 제3 전극(156) 및 제3 전선(166)을 구비하지 않는 것에 의해, 전극 및 전선의 수를 삭감할 수 있어, 안경(100)의 중량을 저감할 수 있는 것과 동시에, 안경(100) 비용을 저감할 수 있다.

본 실시 형태에 있어서, 안경(100)이, 림(122)과 일체로 되어 있는 노즈 패드(140)을 구비한 것을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 안경(100)은 이것에 한정되지 않는다. 안경(100)이, 림(122)에 구비되어 장착된 클링스(clings)와, 클링스에 장착된 노즈 패드(140)를 구비해도 무방하다. 이 경우, 노즈 패드(140)의 표면에 설치된 전극은, 클링스를 통해, 프레임에 매설된 전선과 전기적으로 접속된다.

본 실시 형태에 있어서, 안경(100)이, 프레임(120)에 매설된 제1 전선(162), 제2 전선(164) 및 제3 전선(166)을 구비한 것을 예로 들어 설명했다. 그러나, 안경(100)은 이것에 한정되지 않는다. 안경(100)이, 프레임(120)의 표면을 따라 제1 전선(162), 제2 전선(164) 및 제3 전선(166)을 구비해도 무방하다.

본 실시 형태에 있어서, 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)를 노즈 패드(140)의 중심 보다 아래 쪽에 설치하는 것을 예로 들어 설명했다. 그러나, 이것에 한정되지 않는다. 노즈 패드(140)가 아래 쪽으로 연장되는 연장부를 구비하여 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)를 연장부에 설치해도 무방하다. 이것에 의해, 눈 및 코 위치의 개인차에 의해 노즈 패드가 눈 바로 옆에 위치해 버리는 사용자에 있어서도, 제1 전극(152) 및 제2 전극(154)을 눈의 위치 보다 아래에 접촉시킬 수 있다.

본 실시 형태에 있어서, 제3 전극(156)을 브릿지(124)의 표면에 설치하는 것을 예로 들어 설명했다. 그러나, 이것에 한정되지 않는다. 브릿지(124)가, 위쪽으로 연장되는 연장부를 구비하여 연장부에 제3 전극(156)을 설치해도 무방하다. 또한, 연장부와 브릿지(124) 사이에 연장부를 상하로 가동시키는 가동부를 구비하여, 제3 전극(156)의 위치를 상하로 조정 가능하게 해도 무방하다. 이것에 의해, 눈의 위치의 개인차에 의해, 제3 전극(156)의 접촉 위치가 눈 근방이 되어 버리는 사용자에 있어서도, 조정에 의해 제3 전극(156)의 접촉 위치를 눈으로부터 이간시킬 수 있다.

본 실시 형태에서는, 제1 전선(162), 제2 전선(164) 및 제3 전선(166)이 이어 패드(132)로부터 외부로 노출되는 것을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 이것에 한정되지 않는다. 제1 전선(162), 제2 전선(164) 및 제3 전선(166)은, 다른 부위로부터 노출되어도 무방하다. 예를 들면, 제1 전선(162), 제2 전선(164) 및 제3 전선(166)이, 안경 다리(130) 또는 엔드 피스(126)으로부터 노출된다.

본 실시 형태에서는, 외부 장치(300)의 예로서 안전도 처리 유닛(200)과는 별도 개체의, 휴대 전화 및 스마트 폰 등의 휴대 통신 단말을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 이것에 한정되지 않는다. 외부 장치(300)를, 안전도 처리 유닛(200)과 일체의 유닛으로 해도 무방하다. 또한, 본 실시 형태에서는, 안전도 처리 유닛(200)이, 안경(100)으로부터 이간되어, 전선(160)에 의해 접속되는 것을 예로 들어 설명하였다. 그러나, 이것에 한정되지 않는다. 안전도 처리 유닛(200)을, 프레임(120)에 구비해도 무방하다.

이상, 본 발명을 실시 형태를 이용해 설명했지만, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시 형태에 기재된 범위에 한정되지 않는다. 상기 실시 형태에, 다양한 변경 또는 개량을 가하는 것이 가능하다고 하는 것이 당업자에게 명백하다. 그와 같은 변경 또는 개량을 가한 형태도 본 발명의 기술적 범위에 포함될 수 있는 것이, 특허 청구 범위의 기재로부터 분명하다.

특허 청구 범위, 명세서 및 도면 중에 있어서 나타낸 장치, 시스템, 프로그램 및 방법에 있어서의 동작, 순서, 스텝 및 단계 등 각 처리의 실행 순서는, 특별히 「보다 전에」, 「앞서서」 등으로 명시되지 않고, 또한, 이전 처리의 출력을 이후 처리에서 이용하지 않는 한, 임의의 순서로 실현할 수 있는 것에 유의해야 한다. 특허 청구 범위, 명세서 및 도면 중의 동작 플로우에 관하여, 편의상 「우선,」, 「다음에,」 등을 이용하여 설명했다고 해도, 이 순서로 실시하는 것이 필수인 것을 의미하는 것은 아니다.

100　: 안경, 110 : 렌즈, 120 : 프레임, 122 : 림, 124 : 브릿지, 126 : 엔드 피스, 128 : 힌지, 130 : 안경 다리, 132 : 이어 패드, 140 : 노즈 패드, 142 : 우측 노즈 패드, 144 : 좌측 노즈 패드, 152 : 제1 전극, 154 : 제2 전극, 156 : 제3 전극, 158 : 접지 전극, 160 : 전선, 162 : 제1 전선, 164 : 제2 전선, 166 : 제3 전선, 168 : 제4 전선, 200 : 안전도 처리 유닛, 210 : 처리부, 220 : 송신부, 230 : 전원 공급부, 300 : 외부 장치, 402 : 오른쪽 눈, 404 : 왼쪽 눈, 452 : 제1 접촉 위치, 454 : 제2 접촉 위치, 456 : 제3 접촉 위치, 460 : 수평 중심선, 462 : 수직 중심선, 503, 504, 505, 506, 507 : 화살표, 902 : 제1 힌지, 904 : 제2 힌지

Claims

프레임과,
한 쌍의 노즈 패드와,
상기 한 쌍의 노즈 패드의 각 표면에 설치되어, 눈 전위를 검출 가능한 제1 전극 및 제2 전극과,
상기 프레임의 브릿지 표면에 설치되어, 눈 전위를 검출 가능한 제3 전극과,
상기 제3 전극을 기준으로 한 상기 제1 전극의 전위인 우안의 눈 전위 V1 및 상기 제3 전극을 기준으로 한 상기 제2 전극의 전위인 좌안의 눈 전위 V2를 검출하고, (ⅰ) V1+V2가 부이며, V1-V2가 제로인 경우에, 해당 아이웨어가 장착된 사용자의 시선이 위로 향해졌다고 판단하고, (ⅱ) V1+V2가 정이며, V1-V2가 제로인 경우에, 사용자의 시선이 아래로 향해졌다고 판단하고, (ⅲ) V1+V2가 제로이며, V1-V2가 부인 경우에, 사용자의 시선이 오른쪽으로 향해졌다고 판단하고, (ⅳ) V1+V2가 제로이며, V1-V2가 정인 경우에, 사용자의 시선이 왼쪽으로 향해졌다고 판단하는 유닛
을 구비하는 아이웨어.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극은, 상기 한 쌍의 노즈 패드의 한 쪽의 중심보다 아래 쪽에 설치되고, 상기 제2 전극은, 상기 한 쌍의 노즈 패드의 다른 쪽의 중심보다 아래 쪽에 설치되어 있는 아이웨어.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 각각에 전기적으로 접속되고, 상기 프레임에 매설된 제1 전선 및 제2 전선을 더 구비하고,
상기 한 쌍의 노즈 패드는, 상기 한 쌍의 노즈 패드의 아래 쪽으로 연장되는 연장부를 가지고,
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극은, 상기 연장부에 설치되는 아이웨어.
제1항에 있어서,
상기 제3 전극은, 상기 브릿지의 중심보다 위쪽에 설치되는 아이웨어.
제4항에 있어서,
상기 브릿지는, 위쪽으로 연장되는 연장부를 구비하고, 상기 제3 전극은 상기 연장부에 설치되는 아이웨어.
제1항에 있어서,
상기 프레임은, 림을 가지고,
상기 브릿지는, 상기 림의 상측 단부에 배치되는 아이웨어.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극, 상기 제2 전극 및 상기 제3 전극에 전기적으로 각각 접속되고, 상기 프레임에 매설된 제1 전선, 제2 전선 및 제3 전선
을 더 구비하고,
상기 제1 전선은 상기 프레임의 우측에 매설되고,
상기 제2 전선은 상기 프레임의 좌측에 매설되고,
상기 제3 전선은 상기 프레임의 양측에 매설되는 아이웨어.
제1항에 있어서,
상기 프레임은, 우측 이어패드 및 좌측 이어패드를 가지고,
해당 아이웨어는,
상기 제1 전극, 상기 제2 전극 및 상기 제3 전극에 전기적으로 각각 접속되고, 상기 프레임에 매설된 제1 전선, 제2 전선 및 제3 전선과,
상기 우측 이어패드 또는 상기 좌측 이어패드의 표면에 설치된 접지 전극
을 더 구비하고,
상기 제1 전선은 상기 프레임의 우측에 매설되고,
상기 제2 전선은 상기 프레임의 좌측에 매설되고,
상기 제3 전선은, 상기 프레임의, 상기 우측 이어패드 및 상기 좌측 이어패드 중 상기 접지 전극이 설치되어 있지 않은 쪽에 매설되는 아이웨어.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극, 상기 제2 전극 및 상기 제3 전극에 전기적으로 각각 접속되고, 상기 프레임에 매설된 제1 전선, 제2 전선 및 제3 전선
을 더 구비하고,
상기 제1 전선은 상기 프레임의 우측에 매설되고,
상기 제2 전선은 상기 프레임의 좌측에 매설되고,
상기 프레임은, 도전성 물질로 이루어지는 우측 힌지 및 좌측 힌지를 가지고,
상기 우측 힌지는, 제1 힌지와, 상기 제1 힌지의 아래 쪽에 배치되고, 상기 제1 힌지와 이간된 제2 힌지를 포함하고,
상기 좌측 힌지는, 제3 힌지와, 상기 제3 힌지의 아래 쪽에 배치되고, 상기 제3 힌지와 이간된 제4 힌지를 포함하고,
상기 제1 힌지 및 상기 제3 힌지 중 적어도 하나는, 상기 제3 전선과 접촉하고 있으며,
상기 제2 힌지는, 상기 제1 전선과 접촉하고 있으며,
상기 제4 힌지는, 상기 제2 전선과 접촉하고 있는 아이웨어.
제5항에 있어서,
상기 연장부와 상기 브릿지 사이에 배치된 상기 연장부를 상하로 가동시키는 가동부
를 더 구비하는 아이웨어.
프레임과,
한 쌍의 노즈 패드와,
상기 한 쌍의 노즈 패드의 각 표면에 설치되어, 눈 전위를 검출 가능한 제1 전극 및 제2 전극과,
상기 프레임의 브릿지 표면에 설치되어, 눈 전위를 검출 가능한 제3 전극과,
상기 제3 전극을 기준으로 한 상기 제1 전극의 전위인 우안의 눈 전위 V1 및 상기 제3 전극을 기준으로 한 상기 제2 전극의 전위인 좌안의 눈 전위 V2를 검출하고, 상기 우안의 눈 전위 V1과 상기 좌안의 눈 전위 V2를 가감산하는 처리부
를 가지는 아이웨어, 및 (ⅰ) V1+V2가 부이며, V1-V2가 제로인 경우에, 해당 아이웨어가 장착된 사용자의 시선이 위로 향해졌다고 판단하고, (ⅱ) V1+V2가 정이며, V1-V2가 제로인 경우에, 사용자의 시선이 아래로 향해졌다고 판단하고, (ⅲ) V1+V2가 제로이며, V1-V2가 부인 경우에, 사용자의 시선이 오른쪽으로 향해졌다고 판단하고, (ⅳ) V1+V2가 제로이며, V1-V2가 정인 경우에, 사용자의 시선이 왼쪽으로 향해졌다고 판단하는 장치
를 구비하는 시스템.
프레임과,
한 쌍의 노즈 패드와,
상기 한 쌍의 노즈 패드의 각 표면에 설치되어, 눈 전위를 검출 가능한 제1 전극 및 제2 전극과,
상기 프레임의 브릿지 표면에 설치되어, 눈 전위를 검출 가능한 제3 전극
을 가지는 아이웨어, 및 상기 제3 전극을 기준으로 한 상기 제1 전극의 전위인 우안의 눈 전위 V1 및 상기 제3 전극을 기준으로 한 상기 제2 전극의 전위인 좌안의 눈 전위 V2를 검출하고, (ⅰ) V1+V2가 부이며, V1-V2가 제로인 경우에, 해당 아이웨어가 장착된 사용자의 시선이 위로 향해졌다고 판단하고, (ⅱ) V1+V2가 정이며, V1-V2가 제로인 경우에, 사용자의 시선이 아래로 향해졌다고 판단하고, (ⅲ) V1+V2가 제로이며, V1-V2가 부인 경우에, 사용자의 시선이 오른쪽으로 향해졌다고 판단하고, (ⅳ) V1+V2가 제로이며, V1-V2가 정인 경우에, 사용자의 시선이 왼쪽으로 향해졌다고 판단하는 장치
를 구비하는 시스템.