KR101728469B1 - Electronic equipment control device having brain wave pattern synchronization part - Google Patents
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Abstract
본 발명은 뇌파패턴 동기화부를 가지며 전자기기를 구동할 수 있는 전자기기 구동 장치를 제공한다.
본 발명의 일 측면에 따른 뇌파패턴 동기화를 갖는 전자기기 구동 장치는 뇌파를 측정하는 뇌파 측정부, 사용자의 오감 중 적어도 어느 하나 이상에 대한 자극을 생성하는 자극 생성부, 자극에 반응하는 뇌파 패턴과 구동 명령을 연동시키는 뇌파패턴 동기화부, 및 수신된 뇌파를 저장된 기 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하여 명령 실행 신호를 생성하는 명령 실행부를 포함한다.The present invention provides an electronic device driving apparatus having an EEG synchronizing unit and capable of driving an electronic apparatus.
According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for driving an electronic device having an EEG pattern synchronizing unit, the EEG apparatus including an EEG measuring unit for measuring an EEG, a stimulus generator for generating a stimulus for at least one of a user's five senses, And an instruction execution unit for comparing the received EEG with a previously stored EEG pattern to determine whether or not the EEG matches the stored EEG pattern and generating an instruction execution signal.
Description
본 발명은 전자기기 구동 장치에 관한 것으로서 보다 상세하게는 뇌파패턴 동기화부를 갖는 전자기기 구동 장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic device driving apparatus, and more particularly, to an electronic apparatus driving apparatus having an EEG pattern synchronizing unit.
일반적으로 뇌파란, 인간의 의식 또는 무의식 상태를 직접 혹은 간접적으로 반영하는 생체신호를 말하며, 인간의 두피에 모든 영역에서 측정되고 수십 마이크로 볼트의 전위차로 주로 30Hz 이하의 주파수를 지닌 파장을 말한다.Generally, brain waves are biological signals that directly or indirectly reflect human consciousness or unconscious state, and refers to a wavelength having a frequency of 30 Hz or less with a potential difference of tens of microvolts measured in all regions of human scalp.
이러한 뇌파는 주파수 대역별로 델타(delta)파, 세타(theta)파, 알파(alpha)파, 베타(beta)파, 감마(gamma)파로 분류된다. 델타(delta)파는 4Hz 이하의 주파수를 가진 뇌파로서 정상적인 수면상태에서 전형적으로 나타나며, 세타파는 4∼8Hz 정도의 주파수를 가진 뇌파로서 정신적으로 상태가 불안하거나 주위가 산만할 때 주로 나타나며 학습장애가 있는 청소년에게 종종 나타난다. These EEGs are classified into a delta wave, a theta wave, an alpha wave, a beta wave, and a gamma wave by frequency band. The delta wave is a brain wave with a frequency of less than 4Hz and typically appears in a normal sleep state. Theta wave is an EEG having a frequency of about 4 to 8 Hz, which is mainly observed when the state is disturbed or distracted. .
알파파는 8∼12Hz 정도의 주파수를 가진 뇌파로서 대체로 정신적인 상태가 안정적이며 눈을 감고 편안한 심리적 상태를 취하고 있을 때 뚜렷하게 나타난다. 또한 알파파는 주변의 상황에서 분리될 정도로 고도의 집중이 이루어진 경우 또는 명상으로 인하여 심리적인 안정이 이루어진 경우에도 발생한다. 감마파는 30~50Hz의 주파수를 갖는 뇌파를 말하며 흥분 상태에서 나타난다.The alpha wave is an electroencephalogram with a frequency of about 8 to 12 Hz, which is generally stable when the mental state is stable, and the eye is closed and taking a relaxed psychological state. Alpha waves also occur when there is a high degree of concentration to separate from the surrounding situation, or when psychological stabilization has occurred due to meditation. Gamma wave is an EEG having a frequency of 30 to 50 Hz and appears in an excited state.
베타파는 12∼30Hz 정도의 주파수를 가진 뇌파를 지칭하며, 약간의 긴장상태나 일정 이상의 주의를 기울일 때 주로 나타난다. 베타파는 운동이나 학습, 또는 업무를 수행일 때 뇌 전체에서 광범위하게 나타난다. 베타파는 12∼15Hz의 주파수를 갖는 SMR파, 15∼18Hz의 주파수를 갖는 중간 베타파, 20Hz 이상의 주파수를 갖는 고 베타파로 구분된다. 베타파는 불안, 긴장 등의 스트레스를 받을 경우 더욱 강하게 나타나므로 스트레스파라고도 한다.Beta waves refer to the EEG with a frequency of about 12 to 30 Hz, which is mainly observed when a little tension or attention is paid. Beta waves are widespread throughout the brain when exercising, learning, or performing tasks. The beta wave is divided into an SMR wave having a frequency of 12 to 15 Hz, an intermediate beta wave having a frequency of 15 to 18 Hz, and a high-beta wave having a frequency of 20 Hz or more. Beta waves are more stressful when exposed to stress such as anxiety or tension.
주의를 기울인 상태에서는 SMR파가 나타나며, 집중, 정상적인 활동을 할 때에는 좌측 뇌에서 15∼18Hz의 주파수를 갖는 중간 베타파가 나타나고 긴장과 불안이 계속될 때에는 20Hz 이상의 고베타파가 나타난다.
When attention is paid, SMR wave appears. When concentrated and normal activities are performed, middle beta waves with a frequency of 15 to 18 Hz appear in the left brain and Kobe beat exceeding 20 Hz appears when tension and anxiety continue.
본 발명은 뇌파패턴 동기화부를 가지며 전자기기를 구동할 수 있는 전자기기 구동 장치를 제공한다.
The present invention provides an electronic device driving apparatus having an EEG synchronizing unit and capable of driving an electronic apparatus.
본 발명의 일 측면에 따른 뇌파패턴 동기화를 갖는 전자기기 구동 장치는 뇌파를 측정하는 뇌파 측정부, 사용자의 오감 중 적어도 어느 하나 이상에 대한 자극을 생성하는 자극 생성부, 자극에 반응하는 뇌파 패턴과 구동 명령을 연동시키는 뇌파패턴 동기화부, 및 수신된 뇌파를 저장된 기 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하여 명령 실행 신호를 생성하는 명령 실행부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an apparatus for driving an electronic device having an EEG pattern synchronizing unit, the EEG apparatus including an EEG measuring unit for measuring an EEG, a stimulus generator for generating a stimulus for at least one of a user's five senses, And an instruction execution unit for comparing the received EEG with a previously stored EEG pattern to determine whether or not the EEG matches the stored EEG pattern and generating an instruction execution signal.
여기서, 상기 자극 생성부는 촉각적인 자극을 일으키는 촉각 자극 모듈을 포함할 수 있다.Here, the stimulus generator may include a tactile stimulation module that generates tactile stimulation.
또한, 상기 자극 생성부는 전기적을 자극을 일으키는 전기 자극 모듈을 더 포함할 수 있다.The stimulus generation unit may further include an electric stimulation module that generates electric stimulation.
또한, 상기 자극 생성부는 청각 자극을 일으키는 소리 자극 모듈을 더 포함할 수 있다.The stimulus generation unit may further include a sound stimulation module for generating auditory stimulation.
또한, 상기 자극 생성부는 빛 또는 이미지를 생성하여 시각적인 자극을 일으키는 시각 자극 모듈을 더 포함할 수 있다.The stimulus generator may further include a visual stimulus module for generating a visual stimulus by generating light or an image.
또한, 상기 뇌파패턴 동기화부는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 개수을 측정하는 피크치 수량 판단 모듈을 포함할 수 있다.In addition, the EEG synchronizer may include a peak value quantity determination module that measures the number of peak values of the alpha wave, beta wave, theta wave, delta wave, and gamma wave in the received EEG.
또한, 상기 뇌파패턴 동기화부는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 세기를 측정하는 피크치 세기 판단 모듈을 더 포함할 수 있다.The EEG synchronization unit may further include a peak intensity determination module that measures peak intensity of alpha waves, beta waves, ata waves, delta waves, and gamma waves in the received EEG.
또한, 상기 뇌파패턴 동기화부는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치가 나타나는 간격을 측정하는 피크치 간격 판단 모듈을 더 포함할 수 있다.In addition, the EEG synchronizer may further include a peak interval determining module that measures an interval at which peak values of alpha waves, beta waves, ata waves, delta waves, and gamma waves appear in the received EEG.
또한, 상기 뇌파패턴 동기화부는 복수회 수신된 뇌파에서 반복적으로 나타나는 특징을 판단하는 평균 판단 모듈을 더 포함할 수 있다.The EEG pattern synchronization unit may further include an average determination module that determines a repeated feature of the EEG that has been received a plurality of times.
또한, 상기 뇌파패턴 동기화부는 수신된 뇌파에서 도출된 특징과 지정된 구동 명령을 연결시켜서 저장하는 특징 저장 모듈을 더 포함할 수 있다.In addition, the EEG synchronizer may further include a feature storage module for associating and storing a feature derived from the received EEG and a designated drive command.
또한, 상기 명령 실행부는 수신된 뇌파에서 전자기기와 페어링을 실행하는 페어링 패턴을 검출하고 전자기기가 뇌파에 의하여 제어되도록 대기 상태로 전환시키는 페어링 모듈을 포함할 수 있다.The instruction execution unit may include a pairing module that detects a pairing pattern for performing pairing with the electronic device in the received EEG and switches the electronic device to a standby state so as to be controlled by an EEG.
또한, 상기 명령 실행부는 수신된 뇌파에서 기 저장된 구동명령과 연결된 뇌파패턴을 검출하여 검출된 뇌파패턴과 연결된 구동명령을 실행하는 특징 판단 모듈을 더 포함할 수 있다.The instruction execution unit may further include a feature determination module for detecting an EEG pattern associated with the stored drive command in the received EEG and executing a drive command associated with the detected EEG pattern.
또한, 상기 전자기기 구동 장치는 구동 명령을 나타내는 메뉴들을 표시하고 뇌파의 변화에 따라 선택된 메뉴를 실행하는 신호를 생성하는 메뉴 선택부를 더 포함할 수 있다.In addition, the electronic device driving apparatus may further include a menu selection unit for displaying menus indicating a driving command and generating a signal for executing a selected menu according to a change in brain waves.
또한, 상기 메뉴 선택부는 디스플레이를 갖는 전작기기의 화면 상에 회전하거나 이동하는 메뉴들을 표시하는 메뉴 표시 모듈을 포함할 수 있다.The menu selection unit may include a menu display module for displaying menus rotating or moving on the screen of the previous apparatus having the display.
또한, 상기 메뉴 선택부는 상기 메뉴를 선택하는 뇌파패턴이 나타날 때, 화면의 중앙에 위치하는 메뉴를 선택하여 실행시키는 신호를 생성하는 메뉴 실행 모듈을 포함할 수 있다.
The menu selection unit may include a menu execution module for generating a signal for selecting and executing a menu positioned at the center of the screen when an EEG pattern for selecting the menu appears.
상기와 같이 본 발명에 따르면 사용자가 특정한 뇌파 패턴과 연동되는 명령을 저장하고 연상 등을 통해서 뇌파 패턴을 발생시키면 전자 기기를 구동할 수 있다. 또한, 다수의 메뉴가 화면에 나타날 때 뇌파를 이용하여 하나를 선택하여 명령을 실행할 수 있다.
As described above, according to the present invention, when a user stores an instruction interlocking with a specific EEG pattern and generates an EEG pattern through association or the like, the electronic apparatus can be driven. Further, when a plurality of menus appear on the screen, one can be selected using the brain waves to execute the commands.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파패턴 동기화부를 갖는 전자기기 구동 장치를 도시한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자기기 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자기기 구동 장치에서 반복적으로 자극을 생성하는 것을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자기기 구동 장치에서 측정된 뇌파의 피크치를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 뇌파패턴 동기화부를 갖는 전자기기 구동 장치를 도시한 구성도이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자기기 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.1 is a block diagram illustrating an electronic device driving apparatus having an EEG synchronizing unit according to a first embodiment of the present invention.
2 is a flowchart for explaining a method of driving an electronic device according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating repeated generation of a stimulus in an electronic device driving apparatus according to the first embodiment of the present invention.
4 is a graph showing the peak values of EEG measured by the electronic apparatus driving apparatus according to the first embodiment of the present invention.
5 is a block diagram illustrating an electronic device driving apparatus having an EEG synchronizing unit according to a second embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of driving an electronic device according to a second embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 당업자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하여 상세하게 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention can be variously modified and may have various embodiments, and specific embodiments will be described in detail with reference to the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 뇌파패턴 동기화부를 갖는 전자기기 구동 장치를 도시한 구성도이다.1 is a block diagram illustrating an electronic device driving apparatus having an EEG synchronizing unit according to a first embodiment of the present invention.
도 1을 참조하여 설명하면, 본 제1 실시예에 따른 전자기기 구동 장치(101)는 뇌파 측정부(10), 뇌파 전송부(20), 뇌파패턴 동기화부(30), 명령 실행부(40), 및 자극 생성부(50)를 포함한다. 1, the electronic
뇌파 측정부(10)는 사용자에 부착되어 뇌파를 수신하는 장치로 이루어진다. 뇌파 측정부(10)는 다수의 전극을 사용자의 두피에 부착하여, 전극을 통해 상기 사용자의 뇌파를 측정할 수 있다. 또한, 뇌파 측정부(10)는 자외선, 적외선 등을 이용하여 간접으로 뇌파를 측정할 수 있다. 뇌파 측정부(10)는 헤드폰, 헤어 밴드, 안경 형태로 이루어질 수 있으며, 모자로 이루어질 수 있다. 뇌파 전송부(20)는 무선 통신을 이용하여 뇌파를 전자기기로 전송한다.The
자극 생성부(50)는 사용자의 오감 중 적어도 어느 하나 이상에 대한 자극을 생성한다. 자극 생성부(50)는 하나의 자극만을 생성할 수 있으며, 둘 이상의 자극을 한꺼번에 생성할 수도 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 자극 생성부(50)는 사용자에게 복수회 자극을 제공하고 이에 따른 뇌파를 측정한다.The
자극 생성부(50)는 촉각 자극 모듈(51), 전기 자극 모듈(52), 소리 자극 모듈(53), 시각 자극 모듈(54)를 포함한다.The
촉각 자극 모듈(51)은 돌기를 돌출시키거나 거친면을 형성하여 사용자의 촉각을 자극한다. 촉각 자극 모듈(51)은 뇌파 측정부와 일체로 형성된 장치로 이루어질 수 있으며 사용자가 손을 대고 버튼을 누르면 돌기 등을 돌출시킬 수 있다. 전기 자극 모듈(52)은 사용자에게 위해를 가해지 않으나 사용자가 인지할 수 있는 정도의 낮은 전기를 흘려서 사용자를 자극한다. 전기 자극 모듈은 손잡이 등으로 이루어질 수 있다.The
한편, 소리 자극 모듈(53)은 스마트 폰 등을 이용해서 동물의 울음 소리, 자연에서 나타나는 소리, 사람의 목소리 등을 발생시켜서 사용자의 청각적인 자극을 일으킬 수 있다. 시각 자극 모듈(54)은 빛을 발생시켜서 시각적인 자극을 일으키거나 스마트폰의 화면에 이미지를 나타내어 시각적인 자극을 일으킬 수 있다.On the other hand, the
뇌파패턴 동기화부(30)는 자극에 반응하는 뇌파 패턴과 실행 명령을 연동시킨다. 뇌파패턴 동기화부(30)는 피크치 수량 판단 모듈(31), 피크치 세기 판단 모듈(32), 피크치 간격 판단 모듈(33), 평균 판단 모듈(34), 및 특징 저장 모듈(35)을 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이 수신된 뇌파를 복수개의 피크치를 갖는데 여기서 피크치라 함은 뇌파의 진동에서 나타나는 최대 진폭을 의미한다. The brain wave
피크치 수량 판단 모듈(31)는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 개수을 측정한다. 피크치 세기 판단 모듈(32)은 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 세기를 측정한다. 피크치 간격 판단 모듈(33)은 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치가 나타나는 간격을 측정한다. The peak value
평균 판단 모듈(34)은 복수회 수신된 뇌파에서 반복적으로 나타나는 특징을 판단한다. 수신된 뇌파에서 나타난 특징이라 하더라도 일회적으로 나타나는 것은 시간과 상황에 따라서 다르게 나타날 수 있으므로 평균 판단 모듈(34)은 여러가지 상황에서 공통적으로 나타나는 사용자의 뇌파 특징을 추출한다.The
특징 저장 모듈(35)은 수신된 뇌파에서 도출된 특징과 지정된 구동 명령을 연동시켜서 저장한다. 특징 저장 모듈(35)은 평균적인 일반인들의 뇌파와 사용자의 뇌파를 비교하여 사용자의 뇌파가 일반인들에 비하여 상이한 부분을 추출한다. 예를 들어 특징 저장 모듈(35)은 사용자의 뇌파가 측정 주파수에서 강한 세기를 나타내는지 여부를 판단하여 특징적인 피크치를 갖는 주파수 대역을 산출할 수 있다. 특징 저장 모듈(35)은 이렇게 도출된 특징적인 뇌파 패턴이 나타날 때 명령이 실행될 수 있도록 특징을 사용자가 지정한 구동 명령과 연결시켜서 저장한다.The
명령 실행부(40)는 수신된 뇌파를 저장된 기 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하여 명령 실행 신호를 생성하며, 페어링 모듈(41)과 특징 판단 모듈(42)을 포함한다.The
페어링 모듈(41)은 수신된 뇌파에서 전자기기와 페어링을 실행하는 페어링 패턴을 검출하고 전자기기가 뇌파에 의하여 제어되도록 대기 상태로 전환시킨다. 집에 설치된 각 전자기기마다 서로 다른 페어링 패턴이 저장되어 있는데, 사용자는 구동시키고자 하는 전자기기의 페어링 패턴을 자극을 연상하는 행위를 통해서 발생시킬 수 있다.The
사용자는 구동 명령을 실행하기 위해서 구동 명령과 연결된 뇌파를 인위적으로 발생시킬 수 있다. 예를 들어 시각적인 자극과 연결된 구동 명령인 경우 자극과 연결된 구동 명령을 실행하기 위해서 해당 자극을 연상함으로써 뇌파를 발생실 수 있다.The user can artificially generate an EEG connected to the drive command in order to execute the drive command. For example, in the case of a driving command associated with a visual stimulus, a brain wave may be generated by associating a stimulus to execute a driving command associated with the stimulus.
특징 판단 모듈(42)은 저장된 구동명령과 연결된 뇌파패턴을 검출하여 검출된 뇌파패턴과 연결된 구동명령을 실행한다. The
특징 판단 모듈(42)은 수신된 뇌파를 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하며, 피크치의 개수, 피크치의 세기, 피크치의 간격의 일치 여부를 판단한다. 특징 판단 모듈(42)은 특징들이 일치하는 것으로 판단되면 해당 전자기기를 구동하는 신호를 생성하여 전자 기기로 전송한다. 이때 전송되는 구동 신호는 리모트 컨트롤러에서 신호를 전송하는 방식과 동일한 방식으로 이루어질 수 있다.The
이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자기기 구동 방법에 대해서 설명한다. 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전자기기 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.Hereinafter, a method of driving an electronic device according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2 is a flowchart for explaining a method of driving an electronic device according to the first embodiment of the present invention.
도 2를 참조하여 설명하면, 본 제1 실시예에 따른 전자기기 구동 방법은 뇌파 측정 단계(S101), 뇌파 전송 단계(S102), 자극 생성 단계(S103), 뇌파패턴 동기화 단계(S104), 명령 실행 단계(S105)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the electronic device driving method according to the first embodiment includes an EEG measurement step S101, an EEG transmission step S102, a stimulus generation step S103, an EEP pattern synchronization step S104, And an execution step S105.
뇌파 측정 단계(S101)는 다수의 전극을 사용자의 두피에 부착하여, 전극을 통해 상기 사용자의 뇌파를 측정한다. 뇌파 전송 단계(S102)는 무선 통신을 이용하여 뇌파를 전자기기로 전송한다.In the EEG measurement step S101, a plurality of electrodes are attached to the scalp of the user, and the user's EEG is measured through the electrodes. In the brain wave transmission step (S102), brain waves are transmitted to an electronic device using wireless communication.
자극 생성 단계(S103)는 사용자의 오감 중 적어도 어느 하나 이상에 대한 자극을 생성한다. 자극 생성 단계(S103)는 하나의 자극만을 생성할 수 있으며, 둘 이상의 자극을 한꺼번에 생성할 수도 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 자극 생성 단계(S103)는 사용자에게 복수회 자극을 제공하고 이에 따른 뇌파를 측정한다.The stimulus generation step (S103) generates a stimulus for at least one of the five senses of the user. The stimulus generation step (S103) may generate only one stimulus, and may generate two or more stimuli at a time. As shown in FIG. 3, the stimulus generation step (S103) provides stimulation to the user a plurality of times and measures the brain waves resulting therefrom.
자극 생성 단계(S103)는 촉각 자극 단계, 전기 자극 단계, 소리 자극 단계, 시각 자극 단계를 포함한다.The stimulus generation step S103 includes a tactile stimulation step, an electric stimulation step, a sound stimulation step, and a visual stimulation step.
촉각 자극 단계는 돌기를 돌출시키거나 거친면을 형성하여 사용자의 촉각을 자극한다. 전기 자극 단계는 사용자에게 위해를 가해지 않으나 사용자가 인지할 수 있는 정도의 낮은 전기를 흘려서 사용자를 자극한다.The tactile stimulation step stimulates the tactile sense of the user by projecting the protrusions or forming a rough surface. The electrical stimulation step stimulates the user by applying a low amount of electricity to the user which is not harmful to the user but is recognizable.
한편, 소리 자극 단계는 스마트 폰 등을 이용해서 동물의 울음 소리, 자연에서 나타나는 소리, 사람의 목소리 등을 발생시켜서 사용자의 청각적인 자극을 일으킬 수 있다. 시각 자극 단계는 빛을 발생시켜서 시각적인 자극을 일으키거나 스마트폰의 화면에 이미지를 나타내어 시각적인 자극을 일으킬 수 있다.On the other hand, the sound stimulation stage can generate auditory stimulation of the user by generating a cry of an animal, a sound appearing in nature, and a human voice using a smart phone or the like. The visual stimulation step can cause visual stimulation by generating light, or by displaying an image on the screen of a smartphone.
뇌파패턴 동기화 단계(S104)는 자극에 반응하는 뇌파 패턴과 실행 명령을 연동시킨다. 뇌파패턴 동기화 단계는 피크치 수량 판단 단계, 피크치 세기 판단 단계, 피크치 간격 판단 단계, 평균 판단 단계, 및 특징 저장 단계를 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이 수신된 뇌파를 복수개의 피크치를 갖는데 여기서 피크치라 함은 뇌파의 진동에서 나타나는 최대 진폭을 의미한다. The step of synchronizing the EEG pattern synchronizes the EEG pattern in response to the stimulation and the execution command. The step of synchronizing the EEG pattern includes a peak amount determination step, a peak intensity determination step, a peak value interval determination step, an average determination step, and a feature storage step. As shown in FIG. 4, the received EEG has a plurality of peak values. Here, the peak EEG means the maximum amplitude that appears in the vibration of the EEG.
피크치 수량 판단 단계는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 개수을 측정한다. 피크치 세기 판단 단계는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 세기를 측정한다. 피크치 간격 판단 단계는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치가 나타나는 간격을 측정한다. The peak quantity determination step measures the number of peaks of the alpha waves, beta waves, theta waves, delta waves, and gamma waves in the received EEG. The peak intensity determination step measures the peak intensity of the alpha waves, beta waves, theta waves, delta waves, and gamma waves in the received EEG. The peak interval determination step measures the intervals at which the peak values of the alpha waves, beta waves, theta waves, delta waves, and gamma waves appear in the received EEG.
평균 판단 단계는 복수회 수신된 뇌파에서 반복적으로 나타나는 특징을 판단한다. 수신된 뇌파에서 나타난 특징이라 하더라도 일회적으로 나타나는 것은 시간과 상황에 따라서 다르게 나타날 수 있으므로 평균 판단 단계는 여러가지 상황에서 공통적으로 나타나는 사용자의 뇌파 특징을 추출한다.The average determination step determines a feature that repeatedly appears in the received EEG. Even if the feature appears in the received EEG, the one-time occurrence may be different according to time and situation. Therefore, the average decision step extracts the EEG characteristics common to various situations.
특징 저장 단계는 수신된 뇌파에서 도출된 특징과 지정된 구동 명령을 연동시켜서 저장한다. 특징 저장 단계는 평균적인 일반인들의 뇌파와 사용자의 뇌파를 비교하여 사용자의 뇌파가 일반인들에 비하여 상이한 부분을 추출한다. 예를 들어 특징 저장 단계는 사용자의 뇌파가 측정 주파수에서 강한 세기를 나타내는지 여부를 판단하여 특징적인 피크치를 갖는 주파수 대역을 산출할 수 있다. 특징 저장 단계는 이렇게 도출된 특징적인 뇌파 패턴이 나타날 때 명령이 실행될 수 있도록 특징을 사용자가 지정한 구동 명령과 연결시켜서 저장한다.In the feature storage step, a feature derived from the received EEG is associated with a designated drive command and stored. In the characteristic storage step, the average brain wave of the general public is compared with the user's brain wave, and the user's brain wave is extracted from the common people. For example, the characteristic storing step may determine whether a user's brain wave exhibits a strong intensity at a measurement frequency to calculate a frequency band having a characteristic peak value. In the feature storage step, the feature is stored in association with a drive command designated by the user so that the command can be executed when the thus derived characteristic brainwave pattern appears.
명령 실행 단계(S105)는 수신된 뇌파를 저장된 기 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하여 명령 실행 신호를 생성하며, 페어링 단계와 특징 판단 단계를 포함한다.The instruction execution step (S105) compares the received EEG with the previously stored EEG patterns to determine whether they match, and generates an instruction execution signal, and includes a pairing step and a feature determining step.
페어링 단계는 수신된 뇌파에서 전자기기와 페어링을 실행하는 페어링 패턴을 검출하고 전자기기가 뇌파에 의하여 제어되도록 대기 상태로 전환시킨다. 집에 설치된 각 전자기기마다 서로 다른 페어링 패턴이 저장되어 있는데, 사용자는 구동시키고자 하는 전자기기의 페어링 패턴을 자극을 연상하는 행위를 통해서 발생시킬 수 있다.The pairing step detects a pairing pattern for performing pairing with the electronic device in the received EEG, and converts the electronic pattern into a standby state so that the electronic device is controlled by the brain waves. A different pairing pattern is stored for each electronic device installed in the house. The user can generate the pairing pattern of the electronic device to be driven through an action reminiscent of a stimulus.
사용자는 구동 명령을 실행하기 위해서 구동 명령과 연결된 뇌파를 인위적으로 발생시킬 수 있다. 예를 들어 시각적인 자극과 연결된 구동 명령인 경우 자극과 연결된 구동 명령을 실행하기 위해서 해당 자극을 연상함으로써 뇌파를 발생실 수 있다.The user can artificially generate an EEG connected to the drive command in order to execute the drive command. For example, in the case of a driving command associated with a visual stimulus, a brain wave may be generated by associating a stimulus to execute a driving command associated with the stimulus.
특징 판단 단계는 저장된 구동명령과 연결된 뇌파패턴을 검출하여 검출된 뇌파패턴과 연결된 구동명령을 실행한다. 특징 판단 단계는 수신된 뇌파를 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하며, 피크치의 개수, 피크치의 세기, 피크치의 간격의 일치 여부를 판단한다. 특징 판단 단계는 특징들이 일치하는 것으로 판단되면 해당 전자기기를 구동하는 신호를 생성하여 전자 기기로 전송한다. 이때 전송되는 구동 신호는 리모트 컨트롤러에서 신호를 전송하는 방식과 동일한 방식으로 이루어질 수 있다.The feature determination step detects an EEG pattern associated with the stored drive command and executes a drive command associated with the detected EEG pattern. In the feature determining step, the received EEG is compared with the stored EEG pattern to determine whether the EEG matches or not, and whether the number of the peak values, the intensity of the peak values, and the intervals of the peak values coincide with each other is determined. The feature determination step generates a signal for driving the corresponding electronic device and transmits the generated signal to the electronic device when it is determined that the features match. At this time, the driving signal to be transmitted may be performed in the same manner as the remote controller transmits the signal.
이와 같이 본 제1 실시예에 따르면 사용자가 원하는 구동 명령을 뇌파 패턴과 연결하여 동기화시키고 뇌파를 이용하여 전자기기를 구동할 수 있다. As described above, according to the first embodiment, a user can synchronize a desired driving command with an EEG pattern to drive an electronic device using an EEG.
이하에는 도 5를 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 뇌파패턴 동기화부를 갖는 전자기기 구동 장치에 대해서 설명한다. 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 뇌파패턴 동기화부를 갖는 전자기기 구동 장치를 도시한 구성도이다.Hereinafter, an electronic apparatus driving apparatus having an EEG synchronizing unit according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5 is a block diagram illustrating an electronic device driving apparatus having an EEG synchronizing unit according to a second embodiment of the present invention.
도 5를 참조하여 설명하면 본 제2 실시예에 따른 전자기기 구동 장치(102)는 뇌파 측정부(110), 뇌파 전송부(120), 뇌파패턴 동기화부(130), 명령 실행부(140), 자극 생성부(150), 메뉴 선택부(160)를 포함한다. 5, the electronic
뇌파 측정부(110)는 사용자에 부착되어 뇌파를 수신하는 장치로 이루어진다. 뇌파 측정부(110)는 다수의 전극을 사용자의 두피에 부착하여, 전극을 통해 상기 사용자의 뇌파를 측정할 수 있다. 또한, 뇌파 측정부(110)는 자외선, 적외선 등을 이용하여 간접으로 뇌파를 측정할 수 있다. 뇌파 측정부(110)는 헤드폰, 헤어 밴드, 안경 형태로 이루어질 수 있으며, 모자로 이루어질 수 있다. 뇌파 전송부(120)는 무선 통신을 이용하여 뇌파를 전자기기로 전송한다.The
자극 생성부(150)는 사용자의 오감 중 적어도 어느 하나 이상에 대한 자극을 생성한다. 자극 생성부(150)는 하나의 자극만을 생성할 수 있으며, 둘 이상의 자극을 한꺼번에 생성할 수도 있다. 자극 생성부(150)는 사용자에게 복수회 자극을 제공하고 이에 따른 뇌파를 측정한다.The
자극 생성부(150)는 촉각 자극 모듈(151), 전기 자극 모듈(152), 소리 자극 모듈(153), 시각 자극 모듈(154)를 포함한다.The
촉각 자극 모듈(151)은 돌기를 돌출시키거나 거친면을 형성하여 사용자의 촉각을 자극한다. 촉각 자극 모듈(151)은 뇌파 측정부와 일체로 형성된 장치로 이루어질 수 있으며 사용자가 손을 대고 버튼을 누르면 돌기 등을 돌출시킬 수 있다. 전기 자극 모듈(152)은 사용자에게 위해를 가해지 않으나 사용자가 인지할 수 있는 정도의 낮은 전기를 흘려서 사용자를 자극한다. 전기 자극 모듈은 손잡이 등으로 이루어질 수 있다.The
한편, 소리 자극 모듈(153)은 스마트 폰 등을 이용해서 동물의 울음 소리, 자연에서 나타나는 소리, 사람의 목소리 등을 발생시켜서 사용자의 청각적인 자극을 일으킬 수 있다. 시각 자극 모듈(154)은 빛을 발생시켜서 시각적인 자극을 일으키거나 스마트폰의 화면에 이미지를 나타내어 시각적인 자극을 일으킬 수 있다.On the other hand, the
뇌파패턴 동기화부(130)는 자극에 반응하는 뇌파 패턴과 실행 명령을 연동시킨다. 뇌파패턴 동기화부(130)는 피크치 수량 판단 모듈(131), 피크치 세기 판단 모듈(132), 피크치 간격 판단 모듈(133), 평균 판단 모듈(134), 및 특징 저장 모듈(135)을 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이 수신된 뇌파를 복수개의 피크치를 갖는데 여기서 피크치라 함은 뇌파의 진동에서 나타나는 최대 진폭을 의미한다. The EEG synchronizer 130 synchronizes the EEG pattern responsive to the stimulation with the execution command. The EEG pattern synchronization unit 130 includes a peak value
피크치 수량 판단 모듈(131)는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 개수을 측정한다. 피크치 세기 판단 모듈(132)은 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 세기를 측정한다. 피크치 간격 판단 모듈(133)은 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치가 나타나는 간격을 측정한다. The peak value
평균 판단 모듈(134)은 복수회 수신된 뇌파에서 반복적으로 나타나는 특징을 판단한다. 수신된 뇌파에서 나타난 특징이라 하더라도 일회적으로 나타나는 것은 시간과 상황에 따라서 다르게 나타날 수 있으므로 평균 판단 모듈(134)은 여러가지 상황에서 공통적으로 나타나는 사용자의 뇌파 특징을 추출한다.The
특징 저장 모듈(135)은 수신된 뇌파에서 도출된 특징과 지정된 구동 명령을 연동시켜서 저장한다. 특징 저장 모듈(135)은 평균적인 일반인들의 뇌파와 사용자의 뇌파를 비교하여 사용자의 뇌파가 일반인들에 비하여 상이한 부분을 추출한다. 예를 들어 특징 저장 모듈(135)은 사용자의 뇌파가 측정 주파수에서 강한 세기를 나타내는지 여부를 판단하여 특징적인 피크치를 갖는 주파수 대역을 산출할 수 있다. 특징 저장 모듈(135)은 이렇게 도출된 특징적인 뇌파 패턴이 나타날 때 명령이 실행될 수 있도록 특징을 사용자가 지정한 구동 명령과 연결시켜서 저장한다.The
명령 실행부(140)는 수신된 뇌파를 저장된 기 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하여 명령 실행 신호를 생성하며, 페어링 모듈(141)과 특징 판단 모듈(142)을 포함한다.The
페어링 모듈(141)은 수신된 뇌파에서 전자기기와 페어링을 실행하는 페어링 패턴을 검출하고 전자기기가 뇌파에 의하여 제어되도록 대기 상태로 전환시킨다. 집에 설치된 각 전자기기마다 서로 다른 페어링 패턴이 저장되어 있는데, 사용자는 구동시키고자 하는 전자기기의 페어링 패턴을 자극을 연상하는 행위를 통해서 발생시킬 수 있다.The
사용자는 구동 명령을 실행하기 위해서 구동 명령과 연결된 뇌파를 인위적으로 발생시킬 수 있다. 예를 들어 시각적인 자극과 연결된 구동 명령인 경우 자극과 연결된 구동 명령을 실행하기 위해서 해당 자극을 연상함으로써 뇌파를 발생실 수 있다.The user can artificially generate an EEG connected to the drive command in order to execute the drive command. For example, in the case of a driving command associated with a visual stimulus, a brain wave may be generated by associating a stimulus to execute a driving command associated with the stimulus.
특징 판단 모듈(142)은 저장된 구동명령과 연결된 뇌파패턴을 검출하여 검출된 뇌파패턴과 연결된 구동명령을 실행한다. The
특징 판단 모듈(142)은 수신된 뇌파를 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하며, 피크치의 개수, 피크치의 세기, 피크치의 간격의 일치 여부를 판단한다. 특징 판단 모듈(142)은 특징들이 일치하는 것으로 판단되면 해당 전자기기를 구동하는 신호를 생성하여 전자 기기로 전송한다. 이때 전송되는 구동 신호는 리모트 컨트롤러에서 신호를 전송하는 방식과 동일한 방식으로 이루어질 수 있다.The
메뉴 선택부(160)는 구동 명령을 나타내는 메뉴들을 표시하고 뇌파의 변화에 따라 선택된 메뉴를 실행하는 신호를 생성한다. 메뉴 선택부(160)는 메뉴 표시 모듈(161)과 메뉴 실행 모듈(162)을 포함한다.The
메뉴 표시 모듈(161)은 디스플레이를 갖는 전자기기의 화면 상에 회전하거나 이동하는 메뉴들을 표시한다. 메뉴들은 구동 명령을 나타내는 메뉴로서 예를 들어 어플리케이션의 기능들을 실행하는 메뉴들로 이루어지거나 스마트 티비에서 채널을 선택하는 메뉴 또는 볼륨을 선택하는 메뉴로 이루어질 수 있으며, 상위 메뉴로 하위 메뉴로 나누어지고 상위 메뉴가 선택될 때 하위 메뉴들이 화면에 표시될 수 있다.The
메뉴 표시 모듈은 복수 개의 메뉴들을 하나의 화면에 표시하되 중심에 있는 메뉴를 확대하여 표시하며 시간의 경과에 따라서 순차적으로 상이한 메뉴들이 중심에서 확대되도록 표기한다.The menu display module displays a plurality of menus on one screen, enlarging and displaying the menus in the center, and sequentially displaying different menus in the center according to the passage of time.
메뉴 실행 모듈(162)은 메뉴를 선택하는 뇌파패턴이 나타날 때, 화면의 중앙에 위치하는 메뉴를 선택하여 실행시키는 신호를 생성한다. 여러가지 메뉴들이 표시될 때 사용자는 원하는 메뉴를 발견할 수 있다. 이때 사용자의 집중력이 높아지므로 순간적으로 베타파가 증가하고 긍정의 의사표시를 하는 뇌파가 발생한다. 메뉴 실행 모듈(162)은 이러한 뇌파 패턴이 나타날 때 해당 메뉴를 실행시키는 신호를 생성한다.The
이하에서는 도 6을 참조하여 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자기기 구동 방법에 대해서 설명한다. 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전자기기 구동 방법을 설명하기 위한 순서도이다.Hereinafter, an electronic device driving method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of driving an electronic device according to a second embodiment of the present invention.
도 6을 참조하여 설명하면, 본 제2 실시예에 따른 전자기기 구동 방법은 뇌파 측정 단계(S201), 뇌파 전송 단계(S202), 자극 생성 단계(S203), 뇌파패턴 동기화 단계(S204), 명령 실행 단계(S205), 및 메뉴 선택 단계(S206)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the electronic device driving method according to the second embodiment includes an EEG measurement step S201, an EEG transmission step S202, a stimulus generation step S203, an EEG pattern synchronization step S204, An execution step S205, and a menu selection step S206.
뇌파 측정 단계(S201)는 다수의 전극을 사용자의 두피에 부착하여, 전극을 통해 상기 사용자의 뇌파를 측정한다. 뇌파 전송 단계(S202)는 무선 통신을 이용하여 뇌파를 전자기기로 전송한다.In the EEG measurement step S201, a plurality of electrodes are attached to the user's scalp, and the user's EEG is measured through the electrodes. In the brain wave transmission step (S202), brain waves are transmitted to an electronic device using wireless communication.
자극 생성 단계(S203)는 사용자의 오감 중 적어도 어느 하나 이상에 대한 자극을 생성한다. 자극 생성 단계(S203)는 하나의 자극만을 생성할 수 있으며, 둘 이상의 자극을 한꺼번에 생성할 수도 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 자극 생성 단계(S203)는 사용자에게 복수회 자극을 제공하고 이에 따른 뇌파를 측정한다.The stimulus generation step (S203) generates a stimulus for at least one of the five senses of the user. The stimulus generation step S203 may generate only one stimulus, and may generate two or more stimuli at a time. As shown in FIG. 3, the stimulus generation step (S203) provides stimulation to the user a plurality of times and measures the EEG according to the stimulation.
자극 생성 단계(S203)는 촉각 자극 단계, 전기 자극 단계, 소리 자극 단계, 시각 자극 단계를 포함한다.The stimulus generation step S203 includes a tactile stimulation step, an electric stimulation step, a sound stimulation step, and a visual stimulation step.
촉각 자극 단계는 돌기를 돌출시키거나 거친면을 형성하여 사용자의 촉각을 자극한다. 전기 자극 단계는 사용자에게 위해를 가해지 않으나 사용자가 인지할 수 있는 정도의 낮은 전기를 흘려서 사용자를 자극한다.The tactile stimulation step stimulates the tactile sense of the user by projecting the protrusions or forming a rough surface. The electrical stimulation step stimulates the user by applying a low amount of electricity to the user which is not harmful to the user but is recognizable.
한편, 소리 자극 단계는 스마트 폰 등을 이용해서 동물의 울음 소리, 자연에서 나타나는 소리, 사람의 목소리 등을 발생시켜서 사용자의 청각적인 자극을 일으킬 수 있다. 시각 자극 단계는 빛을 발생시켜서 시각적인 자극을 일으키거나 스마트폰의 화면에 이미지를 나타내어 시각적인 자극을 일으킬 수 있다.On the other hand, the sound stimulation stage can generate auditory stimulation of the user by generating a cry of an animal, a sound appearing in nature, and a human voice using a smart phone or the like. The visual stimulation step can cause visual stimulation by generating light, or by displaying an image on the screen of a smartphone.
뇌파패턴 동기화 단계(S204)는 자극에 반응하는 뇌파 패턴과 실행 명령을 연동시킨다. 뇌파패턴 동기화 단계는 피크치 수량 판단 단계, 피크치 세기 판단 단계, 피크치 간격 판단 단계, 평균 판단 단계, 및 특징 저장 단계를 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이 수신된 뇌파를 복수개의 피크치를 갖는데 여기서 피크치라 함은 뇌파의 진동에서 나타나는 최대 진폭을 의미한다. The step of synchronizing the brain wave pattern (S204) synchronizes the brain wave pattern responsive to the stimulation with the execution command. The step of synchronizing the EEG pattern includes a peak amount determination step, a peak intensity determination step, a peak value interval determination step, an average determination step, and a feature storage step. As shown in FIG. 4, the received EEG has a plurality of peak values. Here, the peak EEG means the maximum amplitude that appears in the vibration of the EEG.
피크치 수량 판단 단계는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 개수을 측정한다. 피크치 세기 판단 단계는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 세기를 측정한다. 피크치 간격 판단 단계는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치가 나타나는 간격을 측정한다. The peak quantity determination step measures the number of peaks of the alpha waves, beta waves, theta waves, delta waves, and gamma waves in the received EEG. The peak intensity determination step measures the peak intensity of the alpha waves, beta waves, theta waves, delta waves, and gamma waves in the received EEG. The peak interval determination step measures the intervals at which the peak values of the alpha waves, beta waves, theta waves, delta waves, and gamma waves appear in the received EEG.
평균 판단 단계는 복수회 수신된 뇌파에서 반복적으로 나타나는 특징을 판단한다. 수신된 뇌파에서 나타난 특징이라 하더라도 일회적으로 나타나는 것은 시간과 상황에 따라서 다르게 나타날 수 있으므로 평균 판단 단계는 여러가지 상황에서 공통적으로 나타나는 사용자의 뇌파 특징을 추출한다.The average determination step determines a feature that repeatedly appears in the received EEG. Even if the feature appears in the received EEG, the one-time occurrence may be different according to time and situation. Therefore, the average decision step extracts the EEG characteristics common to various situations.
특징 저장 단계는 수신된 뇌파에서 도출된 특징과 지정된 구동 명령을 연동시켜서 저장한다. 특징 저장 단계는 평균적인 일반인들의 뇌파와 사용자의 뇌파를 비교하여 사용자의 뇌파가 일반인들에 비하여 상이한 부분을 추출한다. 예를 들어 특징 저장 단계는 사용자의 뇌파가 측정 주파수에서 강한 세기를 나타내는지 여부를 판단하여 특징적인 피크치를 갖는 주파수 대역을 산출할 수 있다. 특징 저장 단계는 이렇게 도출된 특징적인 뇌파 패턴이 나타날 때 명령이 실행될 수 있도록 특징을 사용자가 지정한 구동 명령과 연결시켜서 저장한다.In the feature storage step, a feature derived from the received EEG is associated with a designated drive command and stored. In the characteristic storage step, the average brain wave of the general public is compared with the user's brain wave, and the user's brain wave is extracted from the common people. For example, the characteristic storing step may determine whether a user's brain wave exhibits a strong intensity at a measurement frequency to calculate a frequency band having a characteristic peak value. In the feature storage step, the feature is stored in association with a drive command designated by the user so that the command can be executed when the thus derived characteristic brainwave pattern appears.
명령 실행 단계(S205)는 수신된 뇌파를 저장된 기 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하여 명령 실행 신호를 생성하며, 페어링 단계와 특징 판단 단계를 포함한다.The instruction execution step (S205) compares the received EEG with the previously stored EEG patterns to determine whether they match, and generates an instruction execution signal, and includes a pairing step and a feature determining step.
페어링 단계는 수신된 뇌파에서 전자기기와 페어링을 실행하는 페어링 패턴을 검출하고 전자기기가 뇌파에 의하여 제어되도록 대기 상태로 전환시킨다. 집에 설치된 각 전자기기마다 서로 다른 페어링 패턴이 저장되어 있는데, 사용자는 구동시키고자 하는 전자기기의 페어링 패턴을 자극을 연상하는 행위를 통해서 발생시킬 수 있다.The pairing step detects a pairing pattern for performing pairing with the electronic device in the received EEG, and converts the electronic pattern into a standby state so that the electronic device is controlled by the brain waves. A different pairing pattern is stored for each electronic device installed in the house. The user can generate the pairing pattern of the electronic device to be driven through an action reminiscent of a stimulus.
사용자는 구동 명령을 실행하기 위해서 구동 명령과 연결된 뇌파를 인위적으로 발생시킬 수 있다. 예를 들어 시각적인 자극과 연결된 구동 명령인 경우 자극과 연결된 구동 명령을 실행하기 위해서 해당 자극을 연상함으로써 뇌파를 발생실 수 있다.The user can artificially generate an EEG connected to the drive command in order to execute the drive command. For example, in the case of a driving command associated with a visual stimulus, a brain wave may be generated by associating a stimulus to execute a driving command associated with the stimulus.
특징 판단 단계는 저장된 구동명령과 연결된 뇌파패턴을 검출하여 검출된 뇌파패턴과 연결된 구동명령을 실행한다. 특징 판단 단계는 수신된 뇌파를 저장된 뇌파패턴과 비교하여 일치 여부를 판단하며, 피크치의 개수, 피크치의 세기, 피크치의 간격의 일치 여부를 판단한다. 특징 판단 단계는 특징들이 일치하는 것으로 판단되면 해당 전자기기를 구동하는 신호를 생성하여 전자 기기로 전송한다. 이때 전송되는 구동 신호는 리모트 컨트롤러에서 신호를 전송하는 방식과 동일한 방식으로 이루어질 수 있다.The feature determination step detects an EEG pattern associated with the stored drive command and executes a drive command associated with the detected EEG pattern. In the feature determining step, the received EEG is compared with the stored EEG pattern to determine whether the EEG matches or not, and whether the number of the peak values, the intensity of the peak values, and the intervals of the peak values coincide with each other is determined. The feature determination step generates a signal for driving the corresponding electronic device and transmits the generated signal to the electronic device when it is determined that the features match. At this time, the driving signal to be transmitted may be performed in the same manner as the remote controller transmits the signal.
메뉴 선택 단계(S106)는 구동 명령을 나타내는 메뉴들을 표시하고 뇌파의 변화에 따라 선택된 메뉴를 실행하는 신호를 생성한다. 메뉴 선택 단계(S106)는 메뉴 표시 단계와 메뉴 실행 단계를 포함한다.The menu selection step (S106) displays the menus indicating the driving command and generates a signal for executing the selected menu according to the change of the brain waves. The menu selection step S106 includes a menu display step and a menu execution step.
메뉴 표시 단계는 디스플레이를 갖는 전작기기의 화면 상에 회전하거나 이동하는 메뉴들을 표시한다. 메뉴 표시 모듈은 복수 개의 메뉴들을 하나의 화면에 표시하되 중심에 있는 메뉴를 확대하여 표시하며 시간의 경과에 따라서 순차적으로 상이한 메뉴들이 중심에서 확대되도록 표기한다.The menu display step displays menus rotating or moving on the screen of the previous apparatus having the display. The menu display module displays a plurality of menus on one screen, enlarging and displaying the menus in the center, and sequentially displaying different menus in the center according to the passage of time.
메뉴 실행 단계는 메뉴를 선택하는 뇌파패턴이 나타날 때, 화면의 중앙에 위치하는 메뉴를 선택하여 실행시키는 신호를 생성한다. 여러가지 메뉴들이 표시될 때 사용자는 원하는 메뉴를 발견할 수 있다. 이때 사용자의 집중력이 높아지므로 순간적으로 베타파가 증가하고 긍정의 의사표시를 하는 뇌파가 발생한다. 메뉴 실행 단계는 이러한 뇌파 패턴이 나타날 때 해당 메뉴를 실행시키는 신호를 생성한다. In the menu execution step, when a brain wave pattern for selecting a menu is displayed, a menu positioned at the center of the screen is selected and a signal is generated to be executed. When various menus are displayed, the user can find the desired menu. At this time, since the concentration of the user is increased, the beta wave instantaneously increases, and an EEG that gives a positive indication occurs. The menu execution step generates a signal to execute the menu when the EEG pattern appears.
이와 같이 본 제2 실시예에 따르면 복수의 메뉴가 나타날 때 사용자의 뇌파 변화를 측정하여 사용자가 원하는 메뉴를 실행시킬 수 있다.As described above, according to the second embodiment, when a plurality of menus are displayed, a user can perform a desired menu by measuring a change in the brain waves.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
As described above, preferred embodiments of the present invention have been disclosed in the present specification and drawings, and although specific terms have been used, they have been used only in a general sense to easily describe the technical contents of the present invention and to facilitate understanding of the invention , And are not intended to limit the scope of the present invention. It is to be understood by those skilled in the art that other modifications based on the technical idea of the present invention are possible in addition to the embodiments disclosed herein.
101, 102: 전자기기 구동 장치
10, 110: 뇌파 측정부
20, 120: 뇌파 전송부
30, 130: 뇌파패턴 동기화부
31, 131: 수량 판단 모듈
32, 132: 세기 판단 모듈
33, 133: 간격 판단 모듈
34, 134: 평균 판단 모듈
35, 135: 특징 저장 모듈
40, 140: 명령 실행부
41, 141: 페어링 모듈
42, 142: 특징 판단 모듈
50, 150: 자극 생성부
51, 151: 촉각 자극 모듈
52, 152: 전기 자극 모듈
53, 153: 소리 자극 모듈
54, 154: 시각 자극 모듈
160: 메뉴 선택부
161: 메뉴 표시 모듈
162: 메뉴 실행 모듈101, 102: Electronic device driving device
10, 110: EEG measurement unit
20, 120: EEG transmission unit
30, and 130: an EEG pattern synchronization unit
31, 131: Quantity determination module
32, 132: intensity determination module
33, 133: interval determination module
34, 134: average judgment module
35, 135: Feature storage module
40, 140: instruction execution unit
41, 141: Pairing module
42, 142: Feature determination module
50, 150: stimulus generator
51, 151: tactile stimulation module
52, 152: electrical stimulation module
53, 153: sound stimulation module
54, 154: Visual stimulus module
160: Menu selection unit
161: Menu display module
162: Menu execution module
Claims (15)
상기 뇌파패턴 동기화부는 복수회 수신된 뇌파에서 반복적으로 나타나는 특징을 판단하는 평균 판단 모듈을 더 포함하고,
상기 명령 실행부는 수신된 뇌파에서 전자기기와 페어링을 실행하는 페어링 패턴을 검출하고 전자기기가 뇌파에 의하여 제어되도록 대기 상태로 전환시키는 페어링 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파패턴 동기화를 갖는 전자기기 구동 장치.
An EEG measuring unit for measuring EEG; A stimulus generator for generating a stimulus for at least one of a user ' s five senses; An EEG pattern synchronization unit operable to synchronize an EEG pattern responsive to stimulation and a driving command; And an instruction execution unit for comparing the received EEG with a previously stored EEG pattern to determine whether or not the EEG match is made and generating an instruction execution signal,
The EEG pattern synchronization unit may further include an average determination module for determining a feature repeatedly appearing in a plurality of received EEG waves,
Wherein the instruction execution unit includes a pairing module for detecting a pairing pattern for performing pairing with the electronic device in the received EEG and switching the electronic device to a standby state so as to be controlled by the EEG. Device.
상기 자극 생성부는 촉각적인 자극을 일으키는 촉각 자극 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파패턴 동기화를 갖는 전자기기 구동 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the stimulus generator includes a tactile stimulation module for generating tactile stimulation.
상기 뇌파패턴 동기화부는 수신된 뇌파에서 알파파, 베타파, 세타파, 델타파, 및 감마파의 피크치 개수을 측정하는 피크치 수량 판단 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파패턴 동기화를 갖는 전자기기 구동 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the EEG pattern synchronization unit includes a peak value quantity determination module for measuring a peak number of alpha waves, beta waves, ata waves, delta waves, and gamma waves in the received EEG.
상기 명령 실행부는 수신된 뇌파에서 기 저장된 구동명령과 연결된 뇌파패턴을 검출하여 검출된 뇌파패턴과 연결된 구동명령을 실행하는 특징 판단 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파패턴 동기화를 갖는 전자기기 구동 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the instruction execution unit further includes a feature determination module that detects an EEG pattern associated with the stored drive command in the received EEG and executes a drive command associated with the detected EEG pattern, .
상기 전자기기 구동 장치는 구동 명령을 나타내는 메뉴들을 표시하고 뇌파의 변화에 따라 선택된 메뉴를 실행하는 신호를 생성하는 메뉴 선택부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파패턴 동기화를 갖는 전자기기 구동 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the electronic device driving apparatus further comprises a menu selection unit for displaying menus representing a driving command and generating a signal for executing a selected menu according to a change in brain waves.
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