KR101663410B1 - User oriented galvanic vestibular stimulation device for illusion of self motion - Google Patents

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KR101663410B1 KR1020150029283A KR20150029283A KR101663410B1 KR 101663410 B1 KR101663410 B1 KR 101663410B1 KR 1020150029283 A KR1020150029283 A KR 1020150029283A KR 20150029283 A KR20150029283 A KR 20150029283A KR 101663410 B1 KR101663410 B1 KR 101663410B1
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Abstract

사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치는, 사용자 양측 귀의 유양돌기 부분에 각각 부착되며, 일측 및 타측에 각각 양전극 및 음전극으로 상기 사용자에게 전기 전정 자극(Galvanic vestibular stimulation)을 인가하는 한 쌍의 갈바닉 전극, 상기 사용자에 의하여 입력된 움직임 값을 수신하는 움직임 수신부 및, 상기 움직임 값을 기초로 전류 출력값을 생성하여, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 상기 전류 출력값이 인가되도록 제어하는 전기자극 제어부를 포함한다.A galvanic current regulating device for user-centered motion induction comprises a pair of galvanic current regulating devices, each of which is attached to a mastoid portion of a user's both ears and which applies a galvanic vestibular stimulation to the user as a positive electrode and a negative electrode on one side and the other side respectively A galvanic electrode, a motion receiving unit for receiving a motion value input by the user, and an electric stimulation control unit for generating a current output value based on the motion value and controlling the current output value to be applied to the pair of galvanic electrodes do.

Description

사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치{USER ORIENTED GALVANIC VESTIBULAR STIMULATION DEVICE FOR ILLUSION OF SELF MOTION}[0001] USABLE ORIENTED GALVANIC VESTIBULAR STIMULATION DEVICE FOR ILLUSION OF SELF MOTION [0002]

본 발명은 사용자에 의하여 조작된 조이스틱의 움직임과 대응되는 움직임을 사용자가 직접 경험할 수 있도록 갈바닉 전극에 전기 전정 자극(Galvanic vestibular stimulation)을 인가하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a galvanic current regulating device for user-centered motion induction in which a galvanic vestibular stimulation is applied to a galvanic electrode so that a user can experience a movement corresponding to a movement of the joystick operated by a user .

일반적으로, 인체의 전정기관은 3개의 달팽이관과 2개의 이석기관으로 구성되어 있으며, 3개의 달팽이관은 roll, yaw 및, pitch 평면에서의 각속도를 인지하고, 2개의 이석기관은 수직과 수평 평면에서의 선속도를 인지하여 균형을 유지한다. 3개의 달팽이관은 상반고리관, 수평 반고리관 및, 후반고리관으로 구성되며, 상반고리관은 roll, 수평반고리관은 yaw 및, 후반고리관은 pitch 평면에서의 움직임의 신호를 담당한다. 만약 인체가 yaw 평면(일반적인 수평 평면)에서 우측으로 회전하게 된다면, 우측의 수평 반고리관이 흥분하게 되고 좌측의 수평반고리관은 억제되어 인체는 우측으로의 회전감을 인지하게 되고, 좌측으로 향하는 보상성 안구운동을 유발하여 중심을 유지하게 한다. 만약 실제적인 움직임이 없는 상황에서 우측 수평 반고리관이 흥분하게 된다면, 인체는 우측으로의 회전감을 경험하게 되고 후반고리관이 흥분하게 된다면 pitch 평면에서의 위아래 움직임을 경험하게 되며, 상반고리관이 흥분하게 된다면 roll 평면에서의 움직임을 경험하게 된다.In general, the vestibular system of the human body consists of three cochleas and two vestibular organs. Three cochleas recognize the angular velocities in the roll, yaw, and pitch planes, and two vortical organs in the vertical and horizontal planes Be aware of linear velocity and maintain balance. The three cochleas consist of the upper canal, the horizontal canal, and the posterior canal. The upper canal is in the roll, the horizontal canal is in the yaw, and the posterior canal is in the pitch plane. If the human body is rotated from the yaw plane (the normal horizontal plane) to the right, the right horizontal canal is excited and the horizontal canal of the left is suppressed, and the human body perceives a rightward rotation, To maintain the center. If the right horizontal canal becomes excited in the absence of actual motion, the human body will experience a sense of rotation to the right, and if the canal becomes excited, it will experience upward and downward movement in the pitch plane. If the upper canal is excited, And experiences movement in the plane.

이러한 원리를 이용하여, 종래의 갈바닉 전정 자극은 양측의 유양동 부위에 전기 자극을 인가하여 전정 신경 전체를 자극하는 검사도구로 이용되었다. 한국등록특허 제10-1285821호는 인지 피로 측정 방법 및 이를 적용하는 장치에 관한 것으로서, 3D 등의 영상 시청 후의 인지 피로를 측정하는 방법을 개시한다. 시각피로 평가방법은 3D 시청 전, 후의 EOG성분을 ICA(independent component analysis)로 제거하여 저차원적 인지요소인 SSVEP(steady-state visually evoked potentials)와 고 차원적 인지요소인 ERP(event-related potentials)를 비교 평가함으로써 피로유발여부를 규명한다. Using this principle, conventional galvanic vestibular stimulation was used as a test tool to stimulate the entire vestibular nerve by applying electrical stimulation to the mastoid regions of both sides. Korean Patent No. 10-1285821 discloses a method for measuring cognitive fatigue and a device for applying the method, and discloses a method for measuring cognitive fatigue after watching a video of 3D or the like. In the visual fatigue evaluation method, the EOG components before and after the 3D viewing were removed by ICA (independent component analysis), and the low-dimensional cognitive component, SSVEP (steady-state visually evoked potentials) To determine whether fatigue is induced.

이와 같은 종래기술은 갈바닉 전정 자극을 단순히 인지 피로를 측정하는 방법 및 장치, 즉, 검사도구로만 이용하고 있고, 갈바닉 전정 자극의 다양한 응용방법에 대하여는 제시하고 있지 못한다.
Such a conventional technique uses the galvanic vestibular stimulation merely as a method and apparatus for measuring cognitive fatigue, that is, as an examination tool, and does not suggest various applications of the galvanic vestibular stimulation.

한국등록특허 제10-1285821호Korean Patent No. 10-1285821

본 발명의 목적은 갈바닉 전극을 통하여 사용자가 수평 방향 및 수직 방향의 움직임을 실제적으로 체험할 수 있도록 하는 갈바닉 전류 조절 장치를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a galvanic current regulating device which allows a user to practically experience horizontal and vertical movements through a galvanic electrode.

본 발명의 목적은 사용자가 조이스틱을 조작하거나 또는 장치 자체를 움직이는 것을 통하여 조이스틱 또는 장치 자체의 움직임과 대응되는 움직임을 사용자가 실제적으로 체험할 수 있도록 하는 갈바닉 전류 조절 장치를 제공하는데 있다.
It is an object of the present invention to provide a galvanic current regulating device which allows a user to actually experience a movement corresponding to the movement of the joystick or the device itself by operating the joystick or moving the device itself.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 측면은, 사용자 양측 귀의 유양돌기 부분에 각각 부착되며 일측 및 타측에 각각 양전극 및 음전극으로 상기 사용자에게 전기 전정 자극(Galvanic vestibular stimulation)을 인가하는 한 쌍의 갈바닉 전극, 상기 사용자에 의하여 입력된 움직임 값을 수신하는 움직임 수신부 및, 상기 움직임 값을 기초로 전류 출력값을 생성하여 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 상기 전류 출력값이 인가되도록 제어하는 전기자극 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, a first aspect of the present invention is to provide a pair of electrodes for attaching a galvanic vestibular stimulation to a user, each of which is attached to a mastoid protruding portion of a user's both ears, A galvanic electrode, a motion receiving unit for receiving the motion value input by the user, and an electric stimulation control unit for generating a current output value based on the motion value and controlling the current output value to be applied to the pair of galvanic electrodes .

바람직하게, 상기 움직임 수신부는 상기 갈바닉 전류 조절 장치와 연결된 조이스틱의 움직임 값을 수신할 수 있다.Preferably, the motion receiving unit may receive a motion value of the joystick connected to the galvanic current adjusting device.

바람직하게, 상기 움직임 수신부는 상기 갈바닉 전류 조절 장치에 포함되어 있는 자이로스코프 센서의 센싱 값을 수신할 수 있다.Preferably, the motion receiving unit may receive the sensing value of the gyroscope sensor included in the galvanic current adjusting device.

바람직하게, 상기 전기자극 제어부는 상기 움직임 값에 대응되도록, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극 중 상기 사용자의 오른쪽 및 왼쪽 귀의 유양돌기 부분에 부착된 각각의 갈바닉 전극에 인가될, 전류의 종류와 전류량을 결정할 수 있다.Preferably, the electric stimulation control unit determines the type and amount of electric current to be applied to each galvanic electrode attached to the mast portion of the right and left ears of the user among the pair of galvanic electrodes corresponding to the motion value .

바람직하게, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극 각각에 대한 전류의 종류는 상기 움직임 값 중 기울임 방향을 기초로 양전류 및 음전류 중 하나로 결정될 수 있다.Preferably, the type of current for each of the pair of galvanic electrodes may be determined as one of a positive current and a negative current based on the tilt direction of the motion value.

바람직하게, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극 각각에 대한 전류량은 상기 움직임 값 중 기울임 정도에 대한 값에 비례하게 결정될 수 있다.Preferably, the amount of current for each of the pair of galvanic electrodes may be determined in proportion to a value for the degree of tilt of the motion value.

바람직하게, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 기 설정된 최대 전류값을 초과하여 과전류가 인가되지 않도록, 상기 전류 출력값을 체크하는 과자극 방지부를 더 포함할 수 있다.Preferably, the pair of galvanic electrodes may further include an extreme ultraviolet prevention unit for checking the current output value so that an overcurrent is not applied beyond a preset maximum current value.

바람직하게, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극을 통하여 단극이 인가될 수 있도록, 상기 사용자의 뒷목의 가운데 부분에 부착되는 기준 전극을 더 포함할 수 있다.The reference electrode may further include a reference electrode attached to a center portion of the user's nape so that a single pole can be applied through the pair of galvanic electrodes.

바람직하게, 상기 전기자극 제어부는 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 동일한 전극의 전류가 인가되는 것으로 결정되는 경우에는, 상기 기준 전극의 전극은 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 인가될 전류의 전극과 반대되는 전극으로 자동 설정될 수 있다.
Preferably, when the electrical stimulation control unit determines that a current of the same electrode is applied to the pair of galvanic electrodes, the electrode of the reference electrode is electrically connected to the electrodes opposite to the electrodes of the current to be applied to the pair of galvanic electrodes. . ≪ / RTI >

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 측면은, 한 쌍의 갈바닉 전극을 포함하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치에서 수행되고, 상기 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 방법은 사용자에 의하여 입력된 움직임 값을 수신하는 단계 및, 상기 움직임 값을 기초로 전류 출력값을 생성하여 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 상기 전류 출력 값이 인가되도록 제어하는 단계를 포함한다.According to a second aspect of the present invention, there is provided a galvanic current adjusting apparatus for user-centered motion induction including a pair of galvanic electrodes, and a galvanic current adjusting method for user- Receiving the motion value input by the user, and controlling the current output value to be applied to the pair of galvanic electrodes by generating a current output value based on the motion value.

바람직하게, 상기 움직임 값을 수신하는 단계는 상기 갈바닉 전류 조절 장치와 연결된 조이스틱의 움직임 값을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.Advantageously, the step of receiving the motion value may comprise receiving a motion value of the joystick connected to the galvanic current regulating device.

바람직하게, 상기 움직임 값을 수신하는 단계는 상기 갈바닉 전류 조절 장치에 포함되어 있는 자이로스코프 센서의 센싱 값을 수신하는 단계를 포함할 수 있다.Advantageously, the step of receiving the motion value may comprise receiving a sensing value of the gyroscope sensor included in the galvanic current regulating device.

바람직하게, 상기 제어하는 단계는 상기 움직임 값에 대응되도록, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극 중 상기 사용자의 오른쪽 및 왼쪽 귀의 유양돌기 부분에 부착된 각각의 갈바닉 전극에 인가될, 전류의 종류와 전류량을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, the controlling step determines a kind and a current amount of a current to be applied to each of the galvanic electrodes attached to the mast portion of the right and left ears of the user among the pair of galvanic electrodes so as to correspond to the motion value .

바람직하게, 상기 제어하는 단계는 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 동일한 전극의 전류가 인가되는 것으로 결정되는 경우에는, 기준 전극의 전극은 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 인가될 전류의 전극과 반대되는 전극으로 자동 설정되는 단계를 포함할 수 있다.Preferably, in the case where it is determined that a current of the same electrode is applied to the pair of galvanic electrodes, the electrode of the reference electrode is an electrode opposite to an electrode of a current to be applied to the pair of galvanic electrodes May be automatically set.

바람직하게, 상기 기준 전극은 상기 한 쌍의 갈바닉 전극을 통하여 단극이 인가될 수 있도록, 상기 사용자의 뒷목의 가운데 부분에 부착될 수 있다.Preferably, the reference electrode may be attached to a center portion of the user's nape so that a single pole can be applied through the pair of galvanic electrodes.

바람직하게, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 기 설정된 최대 전류값을 초과하여 과전류가 인가되지 않도록 상기 전류 출력값을 체크하는 단계를 포함할 수 있다.
Preferably, the step of checking the current output value may be such that an overcurrent is not applied to the pair of galvanic electrodes in excess of a preset maximum current value.

본 발명의 갈바닉 전류 조절 장치에 따르면, 조이스틱 또는 자이로스코프 센서가 내장된 기기 자체의 움직임을 입력받아, 해당 움직임에 대응되는 전기 전정 자극(Galvanic Vestibular Stimulation)을 사용자의 양측 귀의 유양돌기 부분에 부착된 한 쌍의 갈바닉 전극을 통해 인가함으로써, 사용자가 수평 방향 및 수직 방향의 움직임을 실제적으로 체험할 수 있는 이점이 있다. 또한 이를 토대로 시각 전정자극의 불일치에 의해 발생하는 사이버 멀미를 부가적으로 경감시킬 수 있다는 이점이 있다.According to the galvanic current regulating device of the present invention, the movement of the device itself, in which the joystick or the gyroscope sensor is incorporated, is inputted, and the galvanic vestibular stimulation corresponding to the movement is applied to the mast- By applying through the pair of galvanic electrodes, there is an advantage that the user can practically experience the horizontal and vertical movements. In addition, there is an advantage in that it is possible to additionally alleviate the cybermulsemia caused by the inconsistency of visual vestibular stimulation.

또한, 본 발명에 따르면, 종래의 복잡한 모션 플랫폼의 사용 없이 저비용에 의한 실제적인 움직임을 경험할 수 있는 진보된 사용자 중심의 실제 3차원 가상현실 시스템을 구현할 수 있고, 영화나 오락 등과 같은 엔터테인먼트 시스템에 응용할 수 있으며, 가상비행이나 운전 등과 같은 전문적인 훈련시스템에 도입하여 훈련 효과를 증강할 수 있는 이점이 있다.
In addition, according to the present invention, it is possible to realize an advanced user-centered real 3D virtual reality system capable of experiencing actual motion at low cost without using a conventional complex motion platform, and to apply it to an entertainment system such as a movie or an amusement And can be introduced to a professional training system such as a virtual flight or driving, thereby enhancing the training effect.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 갈바닉 전류 조절 장치에 대한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 갈바닉 전류 조절 장치에 대한 블록도이다.
도 3은 갈바닉 전극이 사용자에게 부착된 상태에 대한 도면이다.
도 4는 움직임 수신부를 통하여 수신된 움직임 값에 대한 예시이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 갈바닉 전류 조절 장치에서 수행되는 갈바닉 전류 조절 방법에 대한 흐름도이다.1 is a view of a galvanic current regulating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a galvanic current regulator according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a state where a galvanic electrode is attached to a user.
4 is an example of a motion value received through the motion receiving unit.
5 is a flowchart illustrating a galvanic current adjusting method performed in the galvanic current adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. "및/또는"은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention and the manner of achieving them will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification. "And / or" include each and every combination of one or more of the mentioned items.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.Although the first, second, etc. are used to describe various elements, components and / or sections, it is needless to say that these elements, components and / or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, element or section from another element, element or section. Therefore, it goes without saying that the first element, the first element or the first section mentioned below may be the second element, the second element or the second section within the technical spirit of the present invention.

또한, 각 단계들에 있어 식별부호(예를 들어, a, b, c 등)는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 일어날 수 있다. 즉, 각 단계들은 명기된 순서와 동일하게 일어날 수도 있고 실질적으로 동시에 수행될 수도 있으며 반대의 순서대로 수행될 수도 있다.Also, in each step, the identification code (e.g., a, b, c, etc.) is used for convenience of explanation, the identification code does not describe the order of each step, Unless the order is described, it may happen differently from the stated order. That is, each step may occur in the same order as described, may be performed substantially concurrently, or may be performed in reverse order.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 포함한다(comprises)" 및/또는 포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. It should be understood that the terms " comprising "and / or " comprising " used in the specification are intended to be inclusive of the stated elements, phases, operations, and / .

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

또한, 본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
In the following description of the present invention, detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions in the embodiments of the present invention, which may vary depending on the intention of the user, the intention or the custom of the operator. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 갈바닉 전류 조절 장치에 대한 도면이다.1 is a view of a galvanic current regulating apparatus according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 갈바닉 전류 조절 장치(100)는 조이스틱(110) 및 한 쌍의 갈바닉 전극(120)을 포함한다. Referring to FIG. 1, a galvanic current regulator 100 includes a joystick 110 and a pair of galvanic electrodes 120.

갈바닉 전류 조절 장치(100)는 조이스틱(110) 및 한 쌍의 갈바닉 전극(120)과 연결되고, 조이스틱(110)을 통하여 수신한 조이스틱(110)의 움직임 정보에 대응되는 전류 출력값을 생성하여, 한 쌍의 갈바닉 전극(120)에 인가한다. 일 실시예에서, 갈바닉 전류 조절 장치(100)는 갈바닉 전정 자극을 이용할 수 있다. 여기에서, 갈바닉 전정 자극은 사용자의 양측의 유양동 부위에 전기 자극을 인가하여 전정 신경 전체를 자극하는 검사도구에 해당할 수 있다. 또한, 갈바닉 전류 조절 장치(100)는 스위칭을 통해 양극과 음극의 극성을 바꿀 수 있는 연속성 직류전류를 선택적으로 한 쌍의 갈바닉 전극(120)에 인가되도록 제어할 수 있다. The galvanic current adjusting apparatus 100 is connected to the joystick 110 and the pair of galvanic electrodes 120 and generates a current output value corresponding to the motion information of the joystick 110 received through the joystick 110, To the pair of galvanic electrodes (120). In one embodiment, the galvanic current regulator 100 may utilize galvanic vestibular stimulation. Here, the galvanic vestibular stimulation may correspond to a test instrument that stimulates the entire vestibular nerve by applying electrical stimulation to the mastoid regions of both sides of the user. Also, the galvanic current regulating apparatus 100 can selectively control the continuity DC current to be applied to the pair of galvanic electrodes 120 by switching the polarities of the positive and negative electrodes.

예를 들어, 사용자가 조이스틱(110)을 우측으로 움직이거나 기기를 우측으로 기울이면, 갈바닉 전류 조절 장치(100)는 사용자의 우측 유양동 부위에 음전극의 전기 자극을 인가하고 좌측 유양동 부위에 양전극의 전기 자극을 인가하여 우측 전정 기관을 흥분시킨다. 이를 통하여, 사용자는 roll 및 yaw 평면에서의 회전감을 경험할 수 있다. 다른 예를 들어, 앞으로의 가속에 대응되도록 사용자가 조이스틱(110)을 앞으로 움직이거나 기기를 앞으로 기울이면, 갈바닉 전류 조절 장치(100)는 사용자의 양측 유양돌기에 양전극의 전기 자극을 인가하고 사용자의 목 뒤에 부착된 기준 전극이 활성화 된다. 이를 통하여, 사용자는 pitch 평면에서의 가속감을 경험할 수 있다. 또한, 상기에서 설명한 방향과 반대되는 방향으로 조이스틱이나 기기를 조작하면 한 쌍의 갈바닉 전극(120)에 각각 반대극의 전류가 동일한 방식으로 인가되어 사용자가 움직임을 경험할 수 있다. 여기에서, 기준 전극은 이하 도 3을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.For example, when the user moves the joystick 110 to the right or tilts the device to the right, the galvanic current regulator 100 applies an electric stimulus of the negative electrode to the mastoid region of the user's right side, Stimulation is applied to excite the right vestibular system. Through this, the user can experience a sense of rotation in the roll and yaw planes. For example, if the user moves the joystick 110 forward or tilts the device forward to accommodate future accelerations, the galvanic current regulator 100 applies electrical stimulation of both electrodes to both sides of the user ' The reference electrode attached behind the neck is activated. Through this, the user can experience acceleration feeling in the pitch plane. In addition, when a joystick or a device is operated in a direction opposite to the above-described direction, currents of opposite polarities are applied to the pair of galvanic electrodes 120 in the same manner, so that the user can experience movement. Here, the reference electrode will be described in more detail with reference to Fig.

일 실시예에서, 갈바닉 전류 조절 장치(100)는 사용자 단말과 연결되어 전원을 공급받을 수 있고, 사용자 단말로부터 갈바닉 전류 조절 방법을 수행하는데 요구되는 데이터를 수신할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말은 데스크탑 PC(Personal Computer, PC), 노트북 PC, 셀룰러폰(Cellular phone), 피씨에스폰(PCS phone: Personal Communications Services phone), 동기식/비동기식 IMT-2000(International Mobile Telecommunication-2000), 팜 PC(Palm Personal Computer), 개인용 디지털 보조기(PDA: Personal Digital Assistant), 스마트폰(Smart phone), 왑폰(WAP phone: Wireless application protocol phone), 모바일 게임기(mobile play-station), PDA폰 또는 통신기능이 있는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 태블릿 PC 또는, 아이패드(iPad) 등 네트워크를 통하여 갈바닉 전류 조절 장치(100)와 연결될 수 있는 모든 종류의 유무선 통신 장치를 포괄적으로 의미할 수 있다.In one embodiment, the galvanic current regulating device 100 may be connected to a user terminal to receive power, and may receive data required to perform a galvanic current regulating method from the user terminal. For example, the user terminal may be a personal computer (PC), a notebook PC, a cellular phone, a PCS phone, a synchronous / asynchronous IMT-2000 (International Mobile Telecommunication- A PDA (Personal Digital Assistant), a smart phone, a WAP phone (wireless application protocol phone), a mobile game machine (mobile play-station), a PDA Phone or any type of wired / wireless communication device that can be connected to the galvanic current control device 100 through a network such as a Digital Multimedia Broadcasting (DMB) phone, a tablet PC, or an iPad have.

조이스틱(110)은 사용자에 의하여 움직임이 조작될 수 있고, 사용자에 의하여 조작된 움직임의 정보를 갈바닉 전류 조절 장치(100)에 제공하는 움직임 입력 부분에 해당한다. 일 실시예에서, 조이스틱(110)은 긴 막대형의 레버를 포함하고 사용자는 레버를 잡고 상하좌우로 밀거나 당겨서 조이스틱(110)의 움직임을 조작할 수 있다. 조이스틱(110)은 디지털 또는 아날로그 조이스틱에 해당할 수 있다. The joystick 110 corresponds to a motion input portion that can be manipulated by the user and provides the galvanic current adjusting device 100 with information on the manipulated motion by the user. In one embodiment, the joystick 110 includes a lever of a long bar size, and the user can manipulate the movement of the joystick 110 by holding the lever and pushing or pulling it up, down, left, or right. The joystick 110 may correspond to a digital or analog joystick.

일 실시예에서, 갈바닉 전류 조절 장치(100)는 조이스틱(110)을 포함하지 않을 수 있고, 조이스틱(110) 대신에 자이로스코프 센서를 포함하여 사용자의 움직임 정보를 제공받을 수 있다. 여기에서, 자이로스코프 센서는 방향을 측정하는 센서에 해당한다. 또한, 자이로스코프 센서는 갈바닉 전류 조절 장치(100)의 내부 또는 갈바닉 전류 조절 장치(100)와 연결 가능한 특정 기기의 내부에 포함될 수 있고, 사용자가 자이로스코프 센서가 내장된 기기의 움직임을 조작하는 것을 통하여, 자이로스코프 센서가 센싱한 움직임 정보가 갈바닉 전류 조절 장치(100)에 제공될 수 있다.In one embodiment, the galvanic current regulator 100 may not include the joystick 110 and may include a gyroscope sensor in place of the joystick 110 to receive user motion information. Here, the gyroscope sensor corresponds to a sensor for measuring the direction. The gyroscope sensor may also be included within the galvanic current regulating device 100 or within a particular device that is connectable to the galvanic current regulating device 100 and allows the user to manipulate the movement of the device incorporating the gyroscope sensor Motion information sensed by the gyroscope sensor can be provided to the galvanic current regulating device 100. [

여기에서, 사용자에 의하여 조작되는 움직임의 정보를 갈바닉 전류 조절 장치(100)에 제공하는 방식은 위의 일 실시예에 한정되지 않으며 다양하게 변경 가능하다.Here, the manner of providing the information on the motion controlled by the user to the galvanic current regulating device 100 is not limited to the above embodiment, and can be variously changed.

한 쌍의 갈바닉 전극(120)은 사용자의 양측 귀의 유양돌기 부분에 각각 부착되어 사용자에게 전기 전정 자극(Galvanic Vestibular Stimulation)을 인가한다. 한 쌍의 갈바닉 전극(120)은 전도성 고무(conductive rubber), 소아용 ECG 전극(바람직하게, 지름 2.5cm Ag-AgCl, 전극), EnoG용 전극 또는, 헤드폰 방식의 전극 등으로 구현되는 것이 바람직하다.
A pair of galvanic electrodes 120 are attached to the mastoidal portions of the user's both ears to apply a galvanic vestibular stimulation to the user. Preferably, the pair of galvanic electrodes 120 is implemented by a conductive rubber, an ECG electrode for children (preferably, Ag-AgCl, diameter of 2.5 cm), an electrode for EnoG, or a headphone type electrode.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 갈바닉 전류 조절 장치에 대한 블록도이다.2 is a block diagram of a galvanic current regulator according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 갈바닉 전류 조절 장치(100)는 움직임 수신부(210), 전기자극 제어부(220), 과자극 방지부(230) 및 제어부(240)를 포함한다.2, the galvanic current regulating apparatus 100 includes a motion receiving unit 210, an electric stimulation control unit 220, a snoring prevention unit 230, and a control unit 240.

움직임 수신부(210)는 사용자에 의하여 입력된 움직임 값을 수신한다. 일 실시예에서, 움직임 수신부(210)는 갈바닉 전류 조절 장치(100)와 연결된 조이스틱(110)의 움직임 값을 수신하거나 갈바닉 전류 조절 장치(100)에 포함되어 있는 자이로스코프 센서의 센싱 값을 수신할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 조이스틱(110)을 우측 및 앞측으로 조작하거나 자이로스코프 센서가 내장된 기기 자체를 우측 및 앞측으로 기울이는 경우에는, 도 4를 참조하면, 움직임 수신부(210)는 조이스틱(110) 또는 자이로스코프 센서로부터 (우측 0, 앞측 0) -> (우측 500, 앞측 500)에 해당하는 움직임 값을 수신할 수 있다.The motion receiving unit 210 receives the motion value input by the user. In one embodiment, the motion receiving unit 210 receives a motion value of the joystick 110 connected to the galvanic current regulating apparatus 100 or receives a sensed value of the gyroscope sensor included in the galvanic current regulating apparatus 100 . 4, when the user manipulates the joystick 110 to the right and to the front, or tilts the device itself incorporating the gyroscope sensor to the right and to the front, the motion receiving unit 210 controls the joystick 110, Or a gyroscope sensor (right side 0, front side 0) -> (right side 500, front side 500).

일 실시예에서, 움직임 수신부(210)는 사용자에 의하여 움직임이 조작될 수 있는 다양한 기기로부터 사용자에 의하여 입력된 움직임 값을 수신할 수 있다. 예를 들어, 움직임 수신부(210)는 마우스, 키보드 또는 운전대로부터 사용자에 의하여 입력된 움직임 값을 수신할 수 있다. In one embodiment, the motion receiver 210 may receive motion values input by the user from various devices through which the motion may be manipulated by the user. For example, the motion receiving unit 210 may receive a motion value input by a user from a mouse, a keyboard, or a steering wheel.

전기자극 제어부(220)는 움직임 수신부(210)를 통하여 수신된 움직임 값을 기초로 전류 출력값을 생성하여 한 쌍의 갈바닉 전극(120)에 전류 출력값이 인가되도록 제어한다. 여기에서, 전류 출력값은 직류/교류, 양/음극, 전류량 또는 시간을 포함할 수 있다. The electric stimulation control unit 220 generates a current output value based on the motion value received through the motion receiving unit 210 and controls the current output value to be applied to the pair of galvanic electrodes 120. Here, the current output value may include DC / AC, positive / negative, current amount, or time.

일 실시예에서, 전기자극 제어부(220)는 움직임 값에 대응되도록 한 쌍의 갈바닉 전극(120) 각각에 인가될 전류의 종류와 전류량을 결정할 수 있다. 여기에서, 한 쌍의 갈바닉 전극(120) 각각에 대한 전류의 종류는 움직임 값 중 기울임 방향을 기초로 양전류 및 음전류 중 하나로 결정될 수 있고, 한 쌍의 갈바닉 전극(120) 각각에 대한 전류량은 움직임 값 증 기울임 정도에 대한 값에 비례하게 결정될 수 있다.In one embodiment, the electrical stimulation control unit 220 may determine the type of current to be applied to each of the pair of galvanic electrodes 120 and the amount of current to correspond to the motion value. Here, the type of the current for each of the pair of galvanic electrodes 120 may be determined as one of positive current and negative current based on the tilt direction of the motion value, and the amount of current for each of the pair of galvanic electrodes 120 It can be determined proportionally to the value of the degree of motion value increase.

일 실시예에서, 갈바닉 전류 조절 장치(100)는 양측 양극 전기 자극 채널(Bipolar bilateral GVS)을 통해 사용자에게 좌우 움직임을 제공하기 위한 좌우대칭의 양극 방식(Bilateral-Bipolar fashion) 및, 양측 단극 전기 자극 채널(Unipolar bilateral GVS)을 통해 사용자에게 전후 움직임을 제공하기 위한 좌우대칭의 단극 방식(Bilateral Unipolar fashion)을 수행할 수 있고, 이하에서는 각 방식의 관점에서 전기자극 제어부(220)를 설명하도록 한다.
In one embodiment, the galvanic current regulator 100 includes a bilateral-bipolar fashion for providing lateral motion to the user through a bipolar bilateral GVS, and a bilateral- A bilateral unipolar fashion can be performed to provide a user with a back and forth motion through a channel (unipolar bilateral GVS). Hereinafter, the electric stimulation control unit 220 will be described in terms of each scheme.

이하, 양극 방식에서의 전기자극 제어부(220)를 설명한다.Hereinafter, the electric stimulation control unit 220 in the bipolar system will be described.

양극 방식은 사용자의 양측 귀의 유양돌기 중 일측 부분은 양극을 제공하고 반대측은 음극의 전기 자극을 제공하는 것을 통하여, 사용자가 음극 자극 방향으로 회전감을 느끼게 한다. 예를 들어, 도 3을 참조하면, 양극 방식은 사용자의 왼쪽 귀의 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300a) 및 사용자의 오른쪽 귀의 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300b)이 요구된다. 또한, 사용자의 왼쪽 귀의 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300a)에 음극이 제공되고 사용자의 오른쪽 귀의 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300b)에 양극이 제공되는 경우에는, 사용자는 음극이 제공된 왼쪽 방향으로 회전감을 느낄 수 있다.The bipolar approach allows the user to feel a sense of rotation in the direction of the cathode stimulus through one side of the mastoids of both ears of the user providing the anode and the opposite side providing the electrical stimulation of the cathode. For example, referring to FIG. 3, the bipolar approach requires a galvanic electrode 300a attached to a mastoid feature of a user's left ear and a galvanic electrode 300b attached to a mastoid feature of a user's right ear. In addition, when the cathode is provided to the galvanic electrode 300a attached to the mastoid projection of the user's left ear and the anode is provided to the galvanic electrode 300b attached to the mastoid projection of the user's right ear, You can feel the sense of rotation.

일 실시예에서, 움직임 수신부(210)를 통하여 수신한 움직임 값이 우측으로의 회전에 해당하는 경우에는, 즉, 사용자가 조이스틱(110)을 우측으로 조작한 경우에는, 전지자극 제어부(220)는 우측 및 좌측 각각에 기 설정된 전류량 범위(바람직하게, DC 0.5mA~2mA)내에서 음전류 및 양전류가 흐르도록 제어할 수 있다. 여기에서, 기 설정된 전류량 범위는 스위칭 제어를 통하여 0.1mA 간격으로 0.5mA부터 2mA 까지 조절 가능하다. 다른 일 실시예에서, 움직임 수신부(210)를 통하여 수신한 움직임 값이 좌측으로의 회전에 해당하는 경우에는, 즉, 사용자가 조이스틱(110)을 좌측으로 조작한 경우에는, 전기자극 제어부(220)는 우측 및 좌측 각각에 기 설정된 전류량 범위(바람직하게, DC 0.5mA~2mA)내에서 양전류 및 음전류가 흐르도록 제어할 수 있다.In a case where the motion value received through the motion receiving unit 210 corresponds to the rotation to the right, that is, when the user manipulates the joystick 110 to the right, the battery stimulation control unit 220 It is possible to control the negative current and the positive current to flow within the predetermined current amount range (preferably, DC 0.5mA to 2mA) on the right side and the left side, respectively. Here, the predetermined current amount range is adjustable from 0.5 mA to 2 mA in 0.1 mA intervals through the switching control. If the motion value received through the motion receiving unit 210 corresponds to the rotation to the left, that is, when the user manipulates the joystick 110 to the left, (Preferably, DC 0.5 mA to 2 mA) in the predetermined current amount range on the right side and the left side, respectively.

일 실시예에서, 움직임 수신부(210)를 통하여 수신한 움직임 값이 기 설정된 좌우 급격한 회전 기준값보다 큰 경우에는, 전기자극 제어부(220)는 기 설정된 주파수(바람직하게, 0.1Hz5Hz)를 가지는 정형적인(Sinusoidal) 형태의 교류 자극을 한 쌍의 갈바닉 전극(120)에 인가할 수 있다.
In one embodiment, when the motion value received through the motion receiving unit 210 is larger than a predetermined left / right sudden rotation reference value, the electric stimulation control unit 220 generates a stereoscopic (for example, Sinusoidal-type AC stimulation can be applied to the pair of galvanic electrodes 120. FIG.

이하, 단극 방식에서의 전기자극 제어부(220)를 설명한다.Hereinafter, the electric pole control unit 220 in the single pole type will be described.

단극 방식은 사용자의 양측 귀의 유양돌기 부분에 음극 또는 양극의 단극, 즉, 1가지 극을 가지는 전류의 전기 자극을 제공하는 것을 통하여, 사용자에게 앞 또는 뒤로 향하는 감각을 제공한다. 예를 들어, 양극 자극이 제공되는 경우에 사용자는 앞으로 향하는 감각을 제공받을 수 있고, 음극 자극이 제공되는 경우에 사용자는 뒤로 향하는 감각을 제공받을 수 있다. 또한, 도 3을 참조하면, 단극 방식에서는 사용자의 양측 귀의 유양돌기 부분에 단극의 전기 자극을 제공하기 위하여 사용자의 왼쪽 귀의 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300a), 사용자의 오른쪽 귀의 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300b) 및 사용자의 뒷목의 가운데 부분에 부착되는 기준 전극(R)이 요구된다.The unipolar approach provides a sense of forward or backward direction to the user through providing electrical stimulation of a single pole, or one pole, of the cathode or anode to the mastoid portion of the user's both ears. For example, if a bipolar stimulus is provided, the user may be provided with a sense of going forward, and the user may be provided with a sense of backwardness if a cathodic stimulus is provided. 3, in the unipolar approach, a galvanic electrode 300a attached to the mastoid protrusion of the left ear of the user is attached to the mastoid projection of the right ear of the user to provide a monopolar electrical stimulation to the mastoid protrusion of the user's both ears And a reference electrode R attached to the center portion of the user's nape are required.

한 쌍의 갈바닉 전극(120)을 통하여 양측 귀의 유양돌기 부분에 동시에 양전류 또는 음전류가 주어지면 전류가 흐르지 않는다. 따라서 양측 귀에 동시에 양전류 또는 음전류가 흐르도록 할 기준 전극(R)을 뒷목의 가운데 부분에 부착하는 것을 통하여 양측 귀에 동시에 단극의 전류가 흐르도록 할 수 있고, 이를 통하여 전후방향의 움직임을 사용자에게 제공할 수 있다. 여기에서, 기준 전극(R)은 양측 귀에 양전류가 주어질 경우에는 음전극으로 자동 설정되고, 양측 귀에 음전류가 주어질 경우에는 양전극으로 자동 설정된다.When a positive current or a negative current is simultaneously given to the mastoid projection portions of both ears through the pair of galvanic electrodes 120, no current flows. Therefore, by attaching the reference electrode R to the middle portion of the neck to allow the positive or negative current to flow to both ears at the same time, a single-pole current can flow simultaneously through both ears, . Here, the reference electrode R is automatically set as a negative electrode when both currents are given to both the ears, and automatically set as a positive electrode when a negative current is given to both the ears.

일 실시예에서, 움직임 수신부(210)를 통하여 수신한 움직임 값이 전방으로의 움직임(예를 들어, 앞으로 가속)에 해당하는 경우에는, 즉, 사용자가 조이스틱(110)을 앞쪽으로 조작한 경우에는, 전기자극 제어부(220)는 한 쌍의 갈바닉 전극(120)에 기 설정된 전류량 범위(바람직하게, DC 0.5mA~2mA)내에서 양전류가 흐르도록 제어할 수 있고, 기준 전극(R)은 자동으로 음전극으로 설정될 수 있다. 다른 일 실시예에서, 움직임 수신부(210)를 통하여 수신한 움직임 값이 후방으로의 움직임(예를 들어, 뒤로 가속)에 해당하는 경우에는, 즉, 사용자가 조이스틱(110)을 뒤쪽으로 조작한 경우에는, 전기자극 제어부(220)는 한 쌍의 갈바닉 전극(120)에 기 설정된 전류량 범위(바람직하게, DC 0.5mA~2mA)내에서 음전류가 흐르도록 제어할 수 있고, 기준 전극(R)은 자동으로 양전극으로 설정될 수 있다.
In a case where the motion value received through the motion receiving unit 210 corresponds to forward movement (for example, forward acceleration), that is, when the user manipulates the joystick 110 forward The electric stimulation control unit 220 may control the pair of galvanic electrodes 120 so that the positive current flows within a predetermined current amount range (preferably, DC 0.5 mA to 2 mA) As a negative electrode. In another embodiment, when the motion value received through the motion receiving unit 210 corresponds to a backward movement (for example, backward acceleration), that is, when the user manipulates the joystick 110 backward The electric stimulation control unit 220 can control the pair of galvanic electrodes 120 so that a negative current flows in a predetermined current amount range (preferably, DC 0.5 mA to 2 mA), and the reference electrode R It can be automatically set to the positive polarity.

과자극 방지부(230)는 한 쌍의 갈바닉 전극에 기 설정된 최대 전류값을 초과하여 과전류가 인가되지 않도록, 전기자극 제어부(220)를 통하여 생성된 전류 출력값을 체크한다. 일 실시예에서, 과자극 방지부(230)는 전기자극 제어부(220)를 통하여 생성된 전류 출력값 중 전류량이 기 설정된 최대 전류값을 초과하는 경우에는, 전기자극 제어부(220)를 통하여 기 설정된 최대 전류값으로 전류 출력값이 변경되도록 할 수 있다. 즉, 사용자가 한 쌍의 갈바닉 전극(120)을 통하여 큰 자극이 인가되도록 조이스틱(110)의 움직임을 크게 하더라도, 기 설정된 조이스틱(110)의 최대 움직임 값, 즉, 기 설정된 최대 전류값을 초과하는 전류량은 인가받지 못하고, 기 설정된 최대 움직임을 초과하는 움직임에 대하여는 최대 전류값에 해당하는 자극만을 인가받을 수 있다.The overexcitation prevention unit 230 checks the current output value generated through the electric stimulation control unit 220 so that the overcurrent is not applied to the pair of galvanic electrodes exceeding the preset maximum current value. In one embodiment, when the amount of electric current among the current output values generated through the electric stimulation control unit 220 exceeds the preset maximum current value, the overexcitation prevention unit 230 controls the electric stimulation control unit 220, The current output value can be changed by the current value. That is, even if the user increases the motion of the joystick 110 so that a large stimulus is applied through the pair of galvanic electrodes 120, the maximum motion value of the preset joystick 110, that is, The current amount is not applied, and only the stimulus corresponding to the maximum current value can be applied to the motion exceeding the preset maximum motion.

일 실시예에서, 전기자극 제어부(220)는 움직임 수신부(210)를 통하여 수신된 움직임 값에 비례하여 전류 출력값을 생성할 수 있다. 즉, 전기자극 제어부(220)는 움직임 값 중 기울기 값이 큰 경우에는, 이에 비례하여 상대적으로 큰 전류량을 결정할 수 있으나, 과자극 방지부(230)를 통하여 해당 전류량이 사용자에게 인가될 수 있는지 여부가 체크될 수 있다. 예를 들어, 기 설정된 최대 전류값이 2mA에 해당하고 전기자극 제어부(220)를 통하여 결정된 전류 출력값 중 전류량이 2.5mA에 해당하는 경우에는 과자극 방지부(230)는 이를 체크하여 전기자극 제어부(220)를 통하여 2.5mA에 해당하는 전류가 사용자에게 인가되지 않고 최대 전류값에 해당하는 2mA가 사용자에게 인가되도록 할 수 있다. In one embodiment, the electrical stimulation control unit 220 may generate a current output value proportional to a motion value received via the motion receiving unit 210. [ That is, when the slope value of the motion value is large, the electrical stimulation control unit 220 can determine a relatively large amount of current in proportion thereto. However, if the electric current amount can be applied to the user through the snoring prevention unit 230 Can be checked. For example, when the predetermined maximum current value corresponds to 2 mA and the current amount among the current output values determined through the electric stimulation control unit 220 corresponds to 2.5 mA, the overexcitation prevention unit 230 checks the value and controls the electric stimulation control unit The current corresponding to 2.5 mA is not applied to the user but the 2 mA corresponding to the maximum current value is applied to the user.

제어부(240)는 움직임 수신부(210), 전기자극 제어부(220) 및 과자극 방지부(230)의 동작 및 데이터의 흐름을 제어한다.
The control unit 240 controls the operation of the motion receiving unit 210, the electric stimulation control unit 220, and the snoring prevention unit 230 and the flow of data.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 갈바닉 전류 조절 장치에서 수행되는 갈바닉 전류 조절 방법에 대한 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a galvanic current adjusting method performed in the galvanic current adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention.

움직임 수신부(210)는 사용자에 의하여 입력된 움직임 값을 수신한다(단계 S501). 보다 구체적으로, 사용자는 갈바닉 전류 조절 장치(100)에 포함되어 있는 조이스틱(110)을 조작하는 것을 통하여 또는 자이로스코프 센서가 내장되어 있는 기기(여기에서, 기기는 갈바닉 전류 조절 장치(100)에 해당할 수도 있다.) 자체를 움직이는 것을 통하여 경험하고자 하는 움직임을 입력할 수 있고, 조이스틱(110) 또는 자이로스코프 센서는 사용자로부터 입력받은 움직임 정보를 움직임 수신부(210)에 제공할 수 있다.The motion receiving unit 210 receives the motion value input by the user (step S501). More specifically, the user may operate the joystick 110 included in the galvanic current regulating apparatus 100, or may control the operation of the galvanic current adjusting apparatus 100, The joystick 110 or the gyroscope sensor may provide the motion information received from the user to the motion receiving unit 210. The movement receiving unit 210 may receive the motion information from the user.

전기자극 제어부(220)는 움직임 수신부(210)를 통하여 수신된 움직임 값을 기초로 전류 출력값을 생성하여 한 쌍의 갈바닉 전극(120)에 전류 출력값이 인가되도록 제어한다(단계 S502). 또한, 전기자극 제어부(220)는 다양한 전류 출력값을 생성하여 사용자가 전후좌우의 움직임을 경험할 수 있도록 전류를 인가할 수 있다.The electric stimulation control unit 220 generates a current output value based on the motion value received through the motion receiving unit 210 and controls the current output value to be applied to the pair of galvanic electrodes 120 (step S502). In addition, the electric stimulation control unit 220 may generate various current output values to apply a current so that the user can experience the forward, backward, leftward, and rightward movement.

일 실시예에서, 사용자가 우측으로의 회전감을 경험하고자 하는 경우에는, 사용자는 갈바닉 전류 조절 장치(100)에 포함되어 있는 조이스틱(110)을 우측으로 조작하거나 또는 자이로스코프 센서가 내장되어 있는 기기 자체를 우측으로 기울일 수 있다. 이에 따라, 움직임 수신부(210)는 조이스틱(110) 또는 자이로스코프 센서로부터 움직임 값을 수신하고, 전기자극 제어부(220)는 움직임 값을 기초로 우측 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300b)에 음전극의 전류를 인가하고 좌측 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300a)에 양전극의 전류를 인가할 수 있다. 다른 일 실시예에서, 사용자가 앞으로의 가속을 경험하고자 하는 경우에는, 사용자는 조이스틱(110)을 앞측으로 조작하거나 또는 자이로스코프 센서가 내장되어 있는 기기 자체를 앞측으로 기울일 수 있다. 이에 따라, 움직임 수신부(210)는 움직임 값을 수신하고, 전기자극 제어부(220)는 움직임 값을 기초로 양측 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300a 및 300b)에 음전극의 동일한 자극의 전류를 인가할 수 있다.In one embodiment, when the user wishes to experience a sense of turning to the right, the user may operate the joystick 110 included in the galvanic current regulating device 100 to the right, or the device itself Can be tilted to the right. Accordingly, the motion receiving unit 210 receives a motion value from the joystick 110 or the gyroscope sensor, and the electric stimulation control unit 220 controls the movement of the negative electrode Current can be applied and the current of the positive electrode can be applied to the galvanic electrode 300a attached to the left mastoid projection. In another embodiment, if the user wishes to experience future acceleration, the user may manipulate the joystick 110 forward or tilt the device itself with the gyroscope sensor forward. Accordingly, the motion receiving unit 210 receives the motion values, and the electric stimulation control unit 220 applies currents of the same magnetic pole of the negative electrode to the galvanic electrodes 300a and 300b attached to both mastoidal projections based on the motion values .

예를 들어, 도 4를 참조하면, 조이스틱(110) 또는 자이로스코프 센서가 내장된 기기의 중심이 0점에 위치할 경우에는, 한 쌍의 갈바닉 전극(120)을 통하여 전기자극은 인가되지 않고, 사용자에 의하여 조이스틱(110) 또는 자이로스코프 센서가 내장된 기기가 우측 500 및 앞측 500으로 움직인 경우에는, 전기자극 제어부(220)는 우측 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300b)에 0.5mA의 음전극을 인가하고 양측 유양돌기에 부착된 갈바닉 전극(300a 및 300b)에 0.5mA의 음전극을 인가하여, 사용자가 우측 및 앞측으로의 가속감을 경험할 수 있게 한다.
For example, referring to FIG. 4, when the center of the device having the joystick 110 or the gyroscope sensor is located at the zero point, no electric stimulus is applied through the pair of galvanic electrodes 120, When the user has moved the joystick 110 or the gyroscope sensor to the right side 500 and the front side 500, the electric stimulation control unit 220 applies a negative current of 0.5 mA to the galvanic electrode 300b attached to the right side mastoid And a negative electrode of 0.5 mA is applied to the galvanic electrodes 300a and 300b attached to both mastoid projections to allow the user to experience right and left accelerations.

전술한 본 발명에 따른 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치 및 갈바닉 전류 조정 방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
Although the preferred embodiments of the galvanic current adjusting device and the galvanic current adjusting method for user-centered motion induction according to the present invention have been described, the present invention is not limited thereto, It is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments.

100: 갈바닉 전류 조절 장치
110: 조이스틱
120: 한 쌍의 갈바닉 전극
210: 움직임 수신부
220: 전기자극 제어부
230: 과자극 방지부
240: 제어부100: Galvanic current regulator
110: Joystick
120: a pair of galvanic electrodes
210:
220: electric stimulation control unit
230: Overexposure prevention part
240:

Claims (19)

사용자 양측 귀의 유양돌기 부분에 각각 부착되며, 일측 및 타측에 각각 양전극 및 음전극으로 상기 사용자에게 전기 전정 자극(Galvanic vestibular stimulation)을 인가하는 한 쌍의 갈바닉 전극;
상기 사용자에 의하여 입력된 움직임 값을 수신하는 움직임 수신부; 및
상기 움직임 값을 기초로 전류 출력값을 생성하여, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 상기 전류 출력값이 인가되도록 제어하는 전기자극 제어부를 포함하되,
상기 전기자극 제어부는, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 동일한 전극의 전류가 인가되는 것으로 결정되는 경우에는, 기준 전극의 전극은 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 인가될 전류의 전극과 반대되는 전극으로 자동 설정되는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
A pair of galvanic electrodes attached to the mastoid protruding portions of both ears of the user and applying a galvanic vestibular stimulation to the user with a positive electrode and a negative electrode on one side and the other side respectively;
A motion receiving unit for receiving a motion value input by the user; And
And an electric stimulation control unit for generating a current output value based on the motion value and controlling the current output value to be applied to the pair of galvanic electrodes,
When it is determined that a current of the same electrode is applied to the pair of galvanic electrodes, the electrode of the reference electrode is automatically set as an electrode opposite to the electrode of the current to be applied to the pair of galvanic electrodes. A galvanic current regulator for user-centered motion induction.
제1항에 있어서, 상기 움직임 수신부는
상기 갈바닉 전류 조절 장치와 연결된 조이스틱의 움직임 값을 수신하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the motion receiving unit
Wherein the controller receives the motion value of the joystick connected to the galvanic current adjusting device.
제1항에 있어서, 상기 움직임 수신부는
상기 갈바닉 전류 조절 장치에 포함되어 있는 자이로스코프 센서의 센싱 값을 수신하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
The apparatus of claim 1, wherein the motion receiving unit
And a sensing value of the gyroscope sensor included in the galvanic current adjusting device is received.
제1항에 있어서, 상기 전기자극 제어부는
상기 움직임 값에 대응되도록 상기 한 쌍의 갈바닉 전극 각각에 인가될 전류의 종류와 전류량을 결정하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
Wherein a type of current to be applied to each of the pair of galvanic electrodes and a current amount are determined so as to correspond to the motion values.
제4항에 있어서, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극 각각에 대한 전류의 종류는
상기 움직임 값 중 기울임 방향을 기초로 양전류 및 음전류 중 하나로 결정되는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
The method according to claim 4, wherein a kind of current for each of the pair of galvanic electrodes is
And the current value is determined as one of a positive current and a negative current based on the tilt direction of the motion values.
제5항에 있어서, 상기 전기자극 제어부는
상기 기울임 방향이 우측에 해당하는 경우에는, 상기 사용자의 우측 귀의 유양돌기 부분에 부착된 갈바닉 전극에 음전류 및 좌측 귀의 유양돌기 부분에 부착된 갈바닉 전극에 양전류가 인가되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
6. The apparatus of claim 5, wherein the electric stimulation control unit
And controls the galvanic electrode attached to the mastoproperitic portion of the right ear of the user to apply a positive current to the galvanic electrode attached to the negative current and the mastoid protrusion portion of the left ear when the tilting direction corresponds to the right side Galvanic current regulator for user - centered motion induction.
제5항에 있어서, 상기 전기자극 제어부는
상기 기울임 방향이 좌측에 해당하는 경우에는, 상기 사용자의 우측 귀의 유양돌기 부분에 부착된 갈바닉 전극에 양전류 및 좌측 귀의 유양돌기 부분에 부착된 갈바닉 전극에 음전류가 인가되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
6. The apparatus of claim 5, wherein the electric stimulation control unit
And controls the negative current to be applied to the galvanic electrode attached to the mastoprojection portion of the right ear of the user and to the galvanic electrode attached to the mastoparametric portion of the left ear when the tilting direction corresponds to the left side Galvanic current regulator for user - centered motion induction.
제4항에 있어서, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극 각각에 대한 전류량은
상기 움직임 값 중 기울임 정도에 대한 값에 비례하게 결정되는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
The method of claim 4, wherein the amount of current for each of the pair of galvanic electrodes
Wherein the current value is determined in proportion to a value of a degree of inclination of the motion value.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 기 설정된 최대 전류값을 초과하여 과전류가 인가되지 않도록, 상기 전류 출력값을 체크하는 과자극 방지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the galvanic current controlling unit further comprises an overpower preventing unit for checking the current output value so that an overcurrent is not applied to the pair of galvanic electrodes in excess of a preset maximum current value.
제1항에 있어서,
상기 한 쌍의 갈바닉 전극을 통하여 단극이 인가될 수 있도록, 상기 사용자의 뒷목의 가운데 부분에 부착되는 기준 전극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a reference electrode attached to a center portion of the user's nape so that a single pole can be applied through the pair of galvanic electrodes.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 전기자극 제어부는
상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 음전류가 인가되는 것으로 결정되면 상기 기준 전극은 양전극으로 자동 설정되고, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 양전류가 인가되는 것으로 결정되면 상기 기준 전극은 음전극으로 자동 설정되는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치.
The magnetic resonance imaging apparatus according to claim 1,
The reference electrode is automatically set as a positive electrode when it is determined that a negative current is applied to the pair of galvanic electrodes, and the reference electrode is automatically set as a negative electrode if it is determined that positive current is applied to the pair of galvanic electrodes Characterized by a galvanic current regulator for user-centered motion induction.
한 쌍의 갈바닉 전극을 포함하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 장치에서 수행되는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 방법에 있어서,
사용자에 의하여 입력된 움직임 값을 수신하는 단계; 및
상기 움직임 값을 기초로 전류 출력값을 생성하여, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 상기 전류 출력 값이 인가되도록 제어하는 단계를 포함하되,
상기 제어하는 단계는, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 동일한 전극의 전류가 인가되는 것으로 결정되는 경우에는, 기준 전극의 전극은 상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 인가될 전류의 전극과 반대되는 전극으로 자동 설정되는 단계를 포함하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 방법.
A galvanic current regulating method for user-centered motion induction in a galvanic current regulator for user-centered motion induction comprising a pair of galvanic electrodes,
Receiving a motion value input by a user; And
Generating a current output value based on the motion value and controlling the current output value to be applied to the pair of galvanic electrodes,
Wherein the control is performed such that when the current of the same electrode is applied to the pair of galvanic electrodes, the electrode of the reference electrode is automatically set as an electrode opposite to the current electrode to be applied to the pair of galvanic electrodes Wherein the galvanic current control method comprises the steps of:
제13항에 있어서, 상기 움직임 값을 수신하는 단계는
상기 갈바닉 전류 조절 장치와 연결된 조이스틱의 움직임 값을 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 방법.
14. The method of claim 13, wherein receiving the motion value comprises:
And receiving a motion value of the joystick connected to the galvanic current adjusting device.
제13항에 있어서, 상기 움직임 값을 수신하는 단계는
상기 갈바닉 전류 조절 장치에 포함되어 있는 자이로스코프 센서의 센싱 값을 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 방법.
14. The method of claim 13, wherein receiving the motion value comprises:
And receiving a sensing value of the gyroscope sensor included in the galvanic current adjusting device.
제13항에 있어서, 상기 제어하는 단계는
상기 움직임 값에 대응되도록, 상기 한 쌍의 갈바닉 전극 중 상기 사용자의 오른쪽 및 왼쪽 귀의 유양돌기 부분에 부착된 각각의 갈바닉 전극에 인가될 전류의 종류와 전류량을 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 방법.
14. The method of claim 13,
And determining the type and amount of current to be applied to each of the galvanic electrodes attached to the mastoprojection portions of the right and left ears of the user among the pair of galvanic electrodes corresponding to the motion values A method of galvanic current regulation for user - centered motion induction.
삭제delete 제13항에 있어서, 상기 기준 전극은
상기 한 쌍의 갈바닉 전극을 통하여 단극이 인가될 수 있도록, 상기 사용자의 뒷목의 가운데 부분에 부착되는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 방법.
14. The method of claim 13, wherein the reference electrode
Wherein the galvanic electrode is attached to a middle portion of the user's nape so that a single pole can be applied through the pair of galvanic electrodes.
제13항에 있어서,
상기 한 쌍의 갈바닉 전극에 기 설정된 최대 전류값을 초과하여 과전류가 인가되지 않도록, 상기 전류 출력값을 체크하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자 중심의 모션 유발을 위한 갈바닉 전류 조절 방법.14. The method of claim 13,
And controlling the current output value so that an overcurrent is not applied to the pair of galvanic electrodes in excess of a preset maximum current value.
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