KR102236569B1 - Brain activity management system using digital piano - Google Patents

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Abstract

A brain activity management system using a digital piano comprises the following: a digital piano which outputs a left sound signal having reproduction information of a first frequency band and a right sound signal having reproduction information of a second frequency band to a headphone output terminal when a brain care mode is set, while processing the first frequency band and the second frequency band to have a frequency difference of at least 10 Hz; and headphones which are connected to the headphone output terminal of the digital piano and output left and right sounds. The brain activity management system according to an embodiment of the present invention can comprehensively manage brain activity through the binaural beat sound, white noise sound, and healing music by utilizing a high-quality audio system and a sound generator of the digital piano.

Description

디지털 피아노를 활용한 두뇌 활동관리 시스템{Brain activity management system using digital piano}Brain activity management system using digital piano

본 발명은 디지털 피아노 장치의 활용 기술에 관한 것으로서, 디지털 피아노를 활용한 두뇌 활동관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for utilizing a digital piano device, and to a brain activity management system using a digital piano.

디지털 악기는 하드웨어에 저장된 디지털 사운드를 이용하기 때문에 조율할 필요가 없고 다른 장치들과 호환하여 사용할 수 있다.Since digital musical instruments use digital sounds stored in hardware, there is no need to tune them and can be used interchangeably with other devices.

특히, 디지털 피아노는 일반 피아노(아날로그 피아노)의 소리와는 다른 여러 형태의 사운드와 바이올린, 드럼, 색소폰 등 여러 악기의 사운드를 내장하고 있어 교육, 학습, 연습, 취미 등의 분야에 많이 활용되고 있다.In particular, digital pianos are widely used in fields such as education, learning, practice, and hobbies as they contain various types of sounds different from the sounds of ordinary pianos (analog pianos) and sounds of various instruments such as violins, drums, and saxophones. .

디지털 피아노는 건반을 누를 때 물리적, 기계적인 작용에 의해 내부의 현을 때려서 소리를 내는 일반 피아노와는 달리 전기 스위치 작동에 의한 전자음을 발생시키는 악기로서 사운드를 일반 피아노와 거의 흡사하게 복제한 건반 악기이다. A digital piano is an instrument that generates an electronic sound by the operation of an electric switch, unlike a general piano that produces sound by hitting the internal strings by physical and mechanical action when a key is pressed. A keyboard instrument that reproduces the sound almost similar to that of a normal piano. to be.

디지털 피아노는 피아노 기능만을 수행하기 보다는 다양한 악기의 사운드를 내장하고 있어, 사용자가 원하는 악기를 선택한 후 이를 연주하는 기능을 가지고 있다.The digital piano does not perform only the piano function, but rather has the sound of various instruments, so it has the function of playing the instrument after the user selects the desired instrument.

하지만, 종래의 디지털 피아노는 고품질의 음원을 제공할 수 있는 하드웨어가 구비되었음에도 불구하고 하드웨어를 효율적으로 활용하지는 못하고 있다.However, although the conventional digital piano is equipped with hardware capable of providing a high-quality sound source, the hardware cannot be efficiently utilized.

KRKR 10-2017-006891610-2017-0068916 AA

본 발명은 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 제안된 것으로, 디지털 피아노의 고품질 오디오 시스템과 사운드 제너레이터를 활용하여 바이노럴 비트 사운드, 화이트 노이즈 사운드, 힐링 뮤직을 통하여 두뇌의 활동을 종합적으로 관리할 수 있는 두뇌 활동관리 시스템을 제공한다.The present invention has been proposed to solve the above technical problems, and comprehensively manages brain activity through binaural beat sound, white noise sound, and healing music using a high-quality audio system and sound generator of a digital piano. It provides a brain activity management system that can be used.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 브레인케어 모드가 설정될 경우, 헤드폰 출력단자로 제1 주파수 대역의 재생정보를 갖는 좌측 사운드신호와 제2 주파수 대역의 재생정보를 갖는 우측 사운드신호를 출력하되, 제1 주파수 대역과 제2 주파수 대역은 최소 10Hz 이상의 주파수 차이를 갖도록 처리하는 디지털 피아노와, 디지털 피아노의 헤드폰 출력단자에 접속되어 좌측 사운드와 우측 사운드를 출력하는 헤드폰을 포함하는 두뇌 활동관리 시스템이 제공된다.According to an embodiment of the present invention for solving the above problem, when the brain care mode is set, the headphone output terminal includes a left sound signal having reproduction information of a first frequency band and a right side having reproduction information of a second frequency band. A digital piano that outputs a sound signal, but processes the first frequency band and the second frequency band to have a frequency difference of at least 10 Hz, and a headphone connected to the headphone output terminal of the digital piano to output left and right sounds. A brain activity management system is provided.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 브레인케어 모드가 설정될 경우, 헤드폰 출력단자로 제1 주파수 대역의 재생정보를 갖는 좌측 사운드신호와 제2 주파수 대역의 재생정보를 갖는 우측 사운드신호를 출력하되, 제1 주파수 대역과 제2 주파수 대역은 최소 10Hz 이상의 주파수 차이를 갖도록 처리하는 디지털 피아노와, 디지털 피아노의 헤드폰 출력단자에 접속되어 좌측 사운드와 우측 사운드를 출력하는 헤드폰와, 헤드폰을 사용하는 사용자의 손목에 착용되어 사용자의 체온 및 혈압을 감지하되, 소정의 기간 동안의 상기 사용자의 체온정보 및 혈압정보를 디지털 피아노로 전송하는 스마트밴드를 포함하는 두뇌 활동관리 시스템이 제공된다.In addition, according to another embodiment of the present invention, when the brain care mode is set, the headphone output terminal outputs a left sound signal having reproduction information of a first frequency band and a right sound signal having reproduction information of a second frequency band. However, the first frequency band and the second frequency band are digital pianos that process to have a frequency difference of at least 10 Hz, headphones that are connected to the headphone output terminal of the digital piano to output left and right sounds, and users who use headphones There is provided a brain activity management system including a smart band that is worn on the wrist and senses the user's body temperature and blood pressure, and transmits the user's body temperature information and blood pressure information for a predetermined period to a digital piano.

또한, 본 발명에 포함되는 디지털 피아노는 사용자의 체온정보 및 혈압정보를 토대로 제1 주파수 대역과 제2 주파수 대역의 주파수 차이를 조절하는 것을 특징으로 한다.In addition, the digital piano included in the present invention is characterized in that the frequency difference between the first frequency band and the second frequency band is adjusted based on the user's body temperature information and blood pressure information.

또한, 본 발명에 포함되는 디지털 피아노는 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위를 초과할 경우, 브레인케어 모드를 자동해제한 후, 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위내로 진입할 때까지 사용자 선호음악을 자동재생하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the digital piano included in the present invention, when the user's body temperature information and blood pressure information exceed a predetermined reference range, after automatically releasing the brain care mode, the user's body temperature information and blood pressure information enter the predetermined reference range. It is characterized in that the user's preferred music is automatically played until it is performed.

또한, 본 발명에 포함되는 디지털 피아노는 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위를 초과할 경우, 브레인케어 모드를 자동해제한 후, 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위내로 진입할 때까지 사용자 선호음악을 자동재생한 후, 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위 내에 진입한 시점부터 다시 브레인케어 모드로 자동진입하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the digital piano included in the present invention, when the user's body temperature information and blood pressure information exceed a predetermined reference range, after automatically releasing the brain care mode, the user's body temperature information and blood pressure information enter the predetermined reference range. After the user's preferred music is automatically played until it is performed, the user's body temperature information and blood pressure information are automatically entered again into a brain care mode from a point in time when the user's body temperature information and blood pressure information enter a predetermined reference range.

본 발명의 실시예에 따른 두뇌 활동관리 시스템은 디지털피아노의 고품질 오디오 시스템과 사운드 제너레이터를 활용하여 바이노럴 비트 사운드, 화이트 노이즈 사운드, 힐링 뮤직을 통하여 두뇌의 활동을 종합적으로 관리할 수 있다.The brain activity management system according to an embodiment of the present invention can comprehensively manage brain activity through binaural beat sound, white noise sound, and healing music using a high-quality audio system and sound generator of a digital piano.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 피아노를 활용한 두뇌 활동관리 시스템의 구성도
도 2는 디지털 피아노의 브레인케어 모드 설정방식에 대한 예시도
도 3은 디지털 피아노의 브레인케어 모드 설정방식에 대한 다른 예시도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 피아노를 활용한 두뇌 활동관리 시스템의 구성도1 is a block diagram of a brain activity management system using a digital piano according to an embodiment of the present invention
2 is an exemplary diagram for a brain care mode setting method of a digital piano
3 is another exemplary diagram of a brain care mode setting method of a digital piano
4 is a block diagram of a brain activity management system using a digital piano according to another embodiment of the present invention

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings in order to describe in detail enough to enable a person of ordinary skill in the art to easily implement the technical idea of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 피아노를 활용한 두뇌 활동관리 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a brain activity management system using a digital piano according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 두뇌 활동관리 시스템은 제안하고자 하는 기술적인 사상을 명확하게 설명하기 위한 간략한 구성만을 포함하고 있다.The brain activity management system according to the present embodiment includes only a simple configuration for clearly explaining the technical idea to be proposed.

제안된 두뇌 활동관리 시스템은 디지털피아노의 고품질 오디오 시스템과 사운드 제너레이터를 활용하여 바이노럴 비트 사운드, 화이트 노이즈 사운드, 힐링 뮤직을 통하여 두뇌의 활동을 종합적으로 관리하는 시스템으로 정의된다.The proposed brain activity management system is defined as a system that comprehensively manages brain activity through binaural beat sound, white noise sound, and healing music using digital piano's high-quality audio system and sound generator.

도 1을 참조하면, 두뇌 활동관리 시스템은 디지털 피아노(100)와, 헤드폰(200)을 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 1, the brain activity management system includes a digital piano 100 and a headphone 200.

디지털 피아노(100)는 브레인케어 모드가 설정될 경우, 헤드폰 출력단자로 제1 주파수 대역의 재생정보를 갖는 좌측 사운드신호와 제2 주파수 대역의 재생정보를 갖는 우측 사운드신호를 출력한다. 이때, 디지털 피아노(100)는 제1 주파수 대역과 제2 주파수 대역이 최소 10Hz 이상의 주파수 차이를 갖도록 처리한다.When the brain care mode is set, the digital piano 100 outputs a left sound signal having reproduction information of a first frequency band and a right sound signal having reproduction information of a second frequency band to a headphone output terminal. In this case, the digital piano 100 processes the first frequency band and the second frequency band to have a frequency difference of at least 10 Hz or more.

헤드폰(200)은 디지털 피아노의 헤드폰 출력단자에 접속되어 좌측 사운드와 우측 사운드를 출력한다.The headphone 200 is connected to the headphone output terminal of the digital piano to output a left sound and a right sound.

디지털 피아노(100)의 브레인케어 모드에서는 3가지 내부모드를 선택할 수 있다. 3가지 내부모드는 바이노럴 비트 사운드, 화이트 노이즈 사운드, 힐링 뮤직로 정의된다.In the brain care mode of the digital piano 100, three internal modes can be selected. The three internal modes are defined as binaural beat sound, white noise sound, and healing music.

- 바이노럴 비트 사운드 -Binaural beat sound

바이노럴 비트는 인간의 뇌파를 인위적으로 만들어내는 과학적인 방법으로 좌우 양쪽의 귀에 서로 다른 주파수의 사운드를 들려주어 양쪽 사운드의 주파수 차이를 통한 뇌파를 유도하는 것이다.The binaural beat is a scientific method of artificially generating human brain waves, and it induces brain waves through the frequency difference between the two sounds by playing sounds of different frequencies to both left and right ears.

디지털 피아노의 사운드 뱅크에 다양한 종류의 주파수 사운드 샘플을 탑재하여 사용자가 원하는 뇌파를 유도 할 수 있도록 좌우의 사운드를 독립적으로 재생할 수 있도록 한다.The digital piano's sound bank contains various types of frequency sound samples so that the left and right sounds can be independently reproduced so that the user can induce desired brain waves.

피아노에는 총 4종류의 뇌파(알파파, 베타파, 감마파, 델타파)를 유도할 수 있도록, 다양한 주파수의 사운드를 내장하여, 이를 좌우에 나누어 뇌파를 유도하는 방식이다.To induce a total of four types of brain waves (alpha wave, beta wave, gamma wave, and delta wave) in the piano, sounds of various frequencies are built-in and divided to the left and right to induce brain waves.

예를 들어 왼쪽에 24Hz 사운드 샘플을 재생하고 오른쪽에 14Hz 사운드 샘플을 재생할 경우 두 주파수의 차이가 10Hz 차이가 되어서 알파파(8~12Hz, 명상 상태, 집중 상태)를 유도하는 사운드를 재생하는 시스템이다. For example, if a 24Hz sound sample is played on the left and a 14Hz sound sample is played on the right, the difference between the two frequencies becomes a 10Hz difference and plays a sound that induces an alpha wave (8-12Hz, meditation state, concentration state). .

여러 종류의 주파수 사운드를 피아노의 사운드(음색) 뱅크에 탑재하고 이 사운드는 사용자의 설정에 따라 왼쪽 또는 오른쪽에서 재생되며 이는 디지털피아노의 헤드폰 시스템을 통하여 전해지는 것이 기술의 핵심이다.Various kinds of frequency sounds are loaded into the sound (tone) bank of the piano, and this sound is played from the left or right according to the user's settings, which is transmitted through the digital piano's headphone system, which is the core of the technology.

- 화이트 노이즈 (백색소음)-White noise (white noise)

화이트 노이즈란, 넓은 주파수 범위에서 거의 일정한 주파수 스펙트럼을 가지는 신호로 특정한 청각 패턴을 갖지 않고 불규칙적으로 발생하는 소음을 말한다.White noise refers to noise that is generated irregularly without having a specific auditory pattern as a signal having an almost constant frequency spectrum over a wide frequency range.

화이트 노이즈는 귀에 쉽게 익숙해지기 때문에 작업에 방해되는 일이 없으며, 오히려 거슬리는 주변 소음을 덮어주는 사운드 마스킹 작용을 하여 집중력을 향상 시키는 효과를 볼 수 있다. 화이트 노이즈에는 진공청소기나 사무실의 공기정화장치 그리고 파도소리, 빗소리, 폭포소리 같은 사운드가 포함이 되어 있다.White noise does not interfere with work because it is easily familiar with the ear, and rather, it acts as a sound masking function to cover up annoying ambient noise, thereby improving concentration. White noise includes vacuum cleaners, office air purifiers, and sounds such as the sound of waves, rain, and waterfalls.

디지털 피아노의 바이노럴 비트와 같이 사운드 제너레이터에서 이들 화이트 노이즈 사운드를 발생할 수 있도록 다양한 종류의 화이트 노이즈 사운드를 샘플링하여 사운드 뱅크에 저장하여 디지털피아노의 사운드 제너레이터에서 이들 사운드를 재생(발생)할 수 있도록 한다.Like the binaural beat of a digital piano, various types of white noise sounds are sampled and stored in a sound bank so that these white noise sounds can be generated by the sound generator so that these sounds can be played back (generated) by the sound generator of the digital piano. do.

- 힐링 뮤직-Healing Music

디지털 피아노에 내장된 피아노 자동 연주 기능을 응용, 디지털 피아노에서 직접 연주되는 고품질 음악을 직접 듣고 감상하여 정서적 안정, 집중, 명상 등의 다양한 목적에 활용할 수 있도록 기능이 추가된다. 이 기능의 핵심은 연주된 음악을 녹음하여 듣는 방식이 아닌 디지털 피아노에서 직접 연주된 사운드를 감상할 수 있는 것이며, 이것은 디지털 피아노의 피아노 사운드(음색)와 자동 연주 기능을 활용하는 것이다. By applying the automatic piano play function built into the digital piano, the function is added so that it can be used for various purposes such as emotional stability, concentration, and meditation by directly listening and listening to high-quality music played on the digital piano. The key to this function is not to record and listen to the music played, but to enjoy the sound played directly on the digital piano. This is to utilize the digital piano's piano sound (tone) and automatic playing function.

참고적으로, 수면파나 명상 음악 등은 취침 시 사용할 경우가 많으므로 일정 시간이 지나면 재생이 종료되는 타이머 기능이 필요하다. 따라서 두뇌 활동관리 시스템은 타이머 사용 여부와 원하는 시간 설정이 가능하다.For reference, since sleeping waves and meditation music are often used at bedtime, a timer function that stops playback after a certain period of time is required. Therefore, the brain activity management system can set whether to use a timer and set the desired time.

또한, 3개 카테고리(내부모드) 간의 동시 재생이 가능하여 원하는 효과음을 만들 수 있다. 예를 들어, 뇌파와 자연 소리를 함께 재생할 수 있다. 또한, 함께 재생할 때 각 카테고리 별로 독립적으로 볼륨 조절이 가능하다. 또한, 3개 카테고리를 혼합한 추천 프리셋(Preset)을 사용자에게 제공한다.In addition, simultaneous playback between three categories (internal mode) is possible, so you can create desired sound effects. For example, brain waves and natural sounds can be played together. Also, when playing together, the volume can be adjusted independently for each category. In addition, a recommended preset that is a mixture of three categories is provided to the user.

이와 같이 디지털피아노의 고급 디지털 기술인 사운드 제너레이터와 고품질 오디오 시스템을 활용한 두뇌 활동관리 시스템은 바이노럴 비트, 화이트 노이즈, 힐링 뮤직의 세 가지 두뇌 관리 프로그램을 개별적(독립적)으로 활용할 수도 있고, 이들 기능을 조합하여 사용할 수 있기 때문에 높은 효과를 기대할 수 있다.In this way, the brain activity management system using digital piano's advanced digital technology, sound generator and high-quality audio system, can individually (independently) utilize three brain management programs: binaural beat, white noise, and healing music. Since it can be used in combination, high effects can be expected.

도 2는 디지털 피아노의 브레인케어 모드 설정방식에 대한 예시도이다.2 is an exemplary diagram for a brain care mode setting method of a digital piano.

도 2를 참조하면, 디지털 피아노의 셋업버튼을 누른 채로 피아노의 전원버튼을 누르면 브레인케어 모드로 진입하며 브레인케어 모드로 진입했음을 알려주는 문자가 화면에 표시된다.Referring to FIG. 2, when the power button of the piano is pressed while holding down the setup button of the digital piano, a text indicating that the digital piano has entered the brain care mode is displayed on the screen.

<표 1><Table 1>

Figure 112020123252821-pat00001
Figure 112020123252821-pat00001

표 1은 브레인케어 음원목록을 나타낸 표이다.Table 1 is a table showing the list of Brain Care sound sources.

각 카테고리(내부모드)의 이전버튼 다음버튼을 활용하여 브레인케어 음원을 재생할 수 있다. 이전음원으로 돌아가려면 이전버튼을, 다음 음원으로 변경하려면 다음버튼을 선택한다.Braincare sound sources can be played by using the previous button and the next button in each category (internal mode). Select the Previous button to return to the previous sound source, or the Next button to change to the next sound source.

도 3은 디지털 피아노의 브레인케어 모드 설정방식에 대한 다른 예시도이다.3 is another exemplary diagram for a brain care mode setting method of a digital piano.

도 3을 참조하면, 디지털 피아노의 기능버튼을 누른 채로 피아노의 전원버튼을 누르면 브레인케어 모드로 진입하며 브레인케어 모드로 진입했음을 알려주는 문자가 화면에 표시된다.Referring to FIG. 3, when the power button of the piano is pressed while holding the function button of the digital piano, a text indicating that the digital piano has entered the brain care mode is displayed on the screen.

<표 2><Table 2>

Figure 112020123252821-pat00002
Figure 112020123252821-pat00002

<표 3><Table 3>

Figure 112020123252821-pat00003
Figure 112020123252821-pat00003

표 2 및 3은 브레인케어 음원목록을 나타낸 표이다.Tables 2 and 3 are tables showing the list of Brain Care sound sources.

브레인케어 테마는 바이노럴 비트, 화이트 노이즈, 힐링 음악의 3가지 카테고리로 나뉘어 있고 이것을 조합한 프리셋을 제공한다. 각 카테고리별 제어와 다중 재생이 가능하다.Braincare theme is divided into three categories: binaural beat, white noise, and healing music, and provides presets that combine them. Control for each category and multiple playback are possible.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 디지털 피아노를 활용한 두뇌 활동관리 시스템의 구성도이다.4 is a block diagram of a brain activity management system using a digital piano according to another embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 두뇌 활동관리 시스템은 제안하고자 하는 기술적인 사상을 명확하게 설명하기 위한 간략한 구성만을 포함하고 있다.The brain activity management system according to the present embodiment includes only a simple configuration for clearly explaining the technical idea to be proposed.

제안된 두뇌 활동관리 시스템은 디지털 피아노의 고품질 오디오 시스템과 사운드 제너레이터를 활용하여 바이노럴 비트 사운드, 화이트 노이즈 사운드, 힐링 뮤직을 통하여 두뇌의 활동을 종합적으로 관리하는 시스템으로 정의된다.The proposed brain activity management system is defined as a system that comprehensively manages brain activity through binaural beat sound, white noise sound, and healing music using a digital piano's high-quality audio system and sound generator.

도 4를 참조하면, 두뇌 활동관리 시스템은 디지털 피아노(100)와, 헤드폰(200)과, 스마트밴드(300)와, 관리서버(400)와, 스마트폰(500)을 포함하여 구성된다. 참고적으로 도 4의 디지털 피아노(100) 및 헤드폰(200)은 도 1의 디지털 피아노(100) 및 헤드폰(200)의 기능을 모두 포함하므로 중복된 기능의 설명은 생략하기로 한다.Referring to FIG. 4, the brain activity management system includes a digital piano 100, headphones 200, a smart band 300, a management server 400, and a smart phone 500. For reference, since the digital piano 100 and the headphones 200 of FIG. 4 include all the functions of the digital piano 100 and the headphones 200 of FIG. 1, a description of the duplicated functions will be omitted.

디지털 피아노(100)는 브레인케어 모드가 설정될 경우, 헤드폰 출력단자로 제1 주파수 대역의 재생정보를 갖는 좌측 사운드신호와 제2 주파수 대역의 재생정보를 갖는 우측 사운드신호를 출력한다. 이때, 디지털 피아노(100)는 제1 주파수 대역과 제2 주파수 대역이 최소 10Hz 이상의 주파수 차이를 갖도록 처리한다.When the brain care mode is set, the digital piano 100 outputs a left sound signal having reproduction information of a first frequency band and a right sound signal having reproduction information of a second frequency band to a headphone output terminal. In this case, the digital piano 100 processes the first frequency band and the second frequency band to have a frequency difference of at least 10 Hz or more.

헤드폰(200)은 디지털 피아노의 헤드폰 출력단자에 접속되어 좌측 사운드와 우측 사운드를 출력한다.The headphone 200 is connected to the headphone output terminal of the digital piano to output a left sound and a right sound.

스마트밴드(300)는 헤드폰(200)을 사용하는 사용자의 손목에 착용되어 사용자의 체온 및 혈압을 감지하되, 소정의 기간 동안의 사용자의 체온정보 및 혈압정보를 디지털 피아노(100)로 전송한다.The smart band 300 is worn on the wrist of a user who uses the headphones 200 to sense the user's body temperature and blood pressure, and transmits the user's body temperature information and blood pressure information for a predetermined period to the digital piano 100.

디지털 피아노(100)는 사용자의 체온정보 및 혈압정보를 토대로 제1 주파수 대역과 제2 주파수 대역의 주파수 차이를 조절할 수 있다. 즉, 체온정보 및 혈압정보를 토대로 사용자의 현재집중상태를 추정한 후 주파수 차이를 조절할 수 있다.The digital piano 100 may adjust a frequency difference between the first frequency band and the second frequency band based on the user's body temperature information and blood pressure information. That is, the frequency difference can be adjusted after estimating the current concentration state of the user based on the body temperature information and blood pressure information.

또한, 디지털 피아노는 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위를 초과할 경우, 브레인케어 모드를 자동해제한 후, 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위내로 진입할 때까지 힐링 뮤직모드로 진입하여 사용자 선호음악을 자동재생 할 수 있다.In addition, when the user's body temperature information and blood pressure information exceed a predetermined reference range, the digital piano automatically releases the brain care mode, and then healing music is performed until the user's body temperature information and blood pressure information fall within the predetermined reference range. You can enter the mode and automatically play the user's favorite music.

또한, 디지털 피아노는 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위를 초과할 경우, 브레인케어 모드를 자동해제한 후, 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위내로 진입할 때까지 힐링 뮤직모드로 진입하여 사용자 선호음악을 자동재생한 후, 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위 내에 진입한 시점부터 다시 브레인케어 모드로 자동 진입할 수 있다.In addition, when the user's body temperature information and blood pressure information exceed a predetermined reference range, the digital piano automatically releases the brain care mode, and then healing music is performed until the user's body temperature information and blood pressure information fall within the predetermined reference range. After entering the mode and automatically playing the user's favorite music, the brain care mode may be automatically entered again from a point in time when the user's body temperature information and blood pressure information enter a predetermined reference range.

스마트폰(500)의 애플리케이션은 디지털 피아노(100)와 상호 간의 데이터를 무선으로 교환하면서 디지털 피아노(100)의 동작상태를 화면에 표시하며, 스마트폰(500)의 애플리케이션을 이용하여 디지털 피아노(100)의 동작을 제어할 수 있다. 즉, 스마트폰(500)의 애플리케이션을 통해 디지털 피아노(100)의 브레인케어 모드를 선택하고 각각의 내부모드로 진입하도록 제어할 수 있다. 이때, 스마트폰(500)의 애플리케이션은 스마트밴드(300)에서 측정된 혈압정보 및 체온정보를 디지털 피아노(100)로부터 제공받아 날짜별 시간대별 혈압정보 및 체온정보를 표시할 수 있다.The application of the smartphone 500 displays the operation status of the digital piano 100 on the screen while exchanging data wirelessly with the digital piano 100 and the digital piano 100 using the application of the smartphone 500. ) Operation can be controlled. That is, the brain care mode of the digital piano 100 can be selected through the application of the smartphone 500 and controlled to enter each internal mode. In this case, the application of the smart phone 500 may receive blood pressure information and body temperature information measured by the smart band 300 from the digital piano 100 and display blood pressure information and body temperature information for each date and time.

관리서버(400)는 바이노럴 비트 사운드, 화이트 노이즈 사운드, 힐링 뮤직의 새로운 데이터를 디지털 피아노(100)로 제공할 수 있다. 새로운 데이터는 디지털 피아노(100)와 관리서버(400)가 유선으로 연결되어 전송될 수 있다.The management server 400 may provide new data of binaural beat sound, white noise sound, and healing music to the digital piano 100. New data may be transmitted through a wired connection between the digital piano 100 and the management server 400.

또한, 스마트폰(500)은 관리서버(400)에 저장된 음원을 검색한 후, 디지털 피아노(100)로 전송할 수 있다. 따라서 디지털 피아노(100)의 데모파일 등이 업데이트 될 경우, 제조사에서는 관리서버에 새로운 데이터를 업로드만 하더라도, 사용자가 스마트폰(400)의 애플리케이션을 활용하여 새로운 데이터를 다운로드 한 후, 디지털 피아노(100)에 적용할 수 있다.In addition, the smartphone 500 may search for a sound source stored in the management server 400 and then transmit it to the digital piano 100. Therefore, when the demo file of the digital piano 100 is updated, even if the manufacturer only uploads new data to the management server, the user downloads the new data using the application of the smartphone 400, and then the digital piano 100 ) Can be applied.

한편, 스마트폰(500)은 브레인케어 모드에서 헤드폰(200)에서 출력되는 좌측 사운드신호 및 우측 사운드신호의 주파수를 검증하여 검증된 정보를 디지털 피아노(100)로 제공하고, 디지털 피아노(100)는 검증된 정보를 바탕으로 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역을 조절할 수 있다.On the other hand, the smartphone 500 verifies the frequencies of the left sound signal and the right sound signal output from the headphones 200 in the brain care mode and provides the verified information to the digital piano 100, and the digital piano 100 The first frequency band and the second frequency band may be adjusted based on the verified information.

즉, 스마트폰(500)의 마이크를 통해 헤드폰(200)에서 출력되는 좌측 사운드신호 및 우측 사운드신호의 주파수를 수신한 후, 각 사운드신호의 주파수를 측정하여 디지털 피아노(100)로 피드백함으로써 헤드폰(200)으로 미리 설정된 제1 주파수 대역의 재생정보를 갖는 좌측 사운드신호와 제2 주파수 대역의 재생정보를 갖는 우측 사운드신호가 정확하게 출력되는지 검증할 수 있다.That is, after receiving the frequencies of the left sound signal and the right sound signal output from the headphones 200 through the microphone of the smartphone 500, the frequency of each sound signal is measured and fed back to the digital piano 100. 200), it is possible to verify whether the left sound signal having the reproduction information of the first frequency band set in advance and the right sound signal having the reproduction information of the second frequency band are accurately output.

또한, 브레인케어 모드에서 사용자가 헤드폰(200)을 통해 사운드신호를 청취할 때 스마트폰(500)의 카메라를 통해 사용자의 얼굴을 소정의 시간동안 촬영될 경우, 애플리케이션은 촬영영상에서 사용자의 눈동자의 움직임, 표정, 코 주변의 근육 변화량을 객체인식한 후 인식된 결과를 디지털 피아노(100)로 제공한다.In addition, when the user listens to the sound signal through the headphones 200 in the brain care mode and the user's face is photographed for a predetermined period of time through the camera of the smartphone 500, the application After recognizing the amount of movement, facial expression, and muscle change around the nose, the recognized result is provided to the digital piano 100.

디지털 피아노(100)는 스마트폰(500)의 객체인식결과와, 스마트밴드(300)의 혈압정보 및 체온정보를 모두 고려하여 사용자의 현재 상태를 파악한 후 출력되는 사운드 신호의 주파수를 재조정할 수 있다.The digital piano 100 may read the frequency of the output sound signal after determining the current state of the user in consideration of both the object recognition result of the smartphone 500, the blood pressure information and the body temperature information of the smart band 300. .

또한, 스마트폰(500)에서 촬영된 사용자의 얼굴 촬영영상은 관리서버(400)로 전송될 수 있다. 이때, 관리서버(400)는 촬영영상을 수신하여, 실시간으로 영상의 객체를 인식하는 이미지 프로세싱을 진행한다. 관리서버(400)는 인식된 객체정보를 스마트폰(500)으로 피드백한다. In addition, the image of the user's face photographed by the smartphone 500 may be transmitted to the management server 400. At this time, the management server 400 receives the captured image and performs image processing to recognize the object of the image in real time. The management server 400 feeds back the recognized object information to the smartphone 500.

즉, 객체인식을 진행하는 과정이 관리서버(400)에서 진행되고, 관리서버(400)는 인식된 결과만을 객체정보로써 스마트폰(500)에 피드백함으로써 스마트폰(500)의 연산부하가 감소되는 효과가 발생한다. That is, the process of performing object recognition is performed in the management server 400, and the management server 400 feeds back only the recognized result as object information to the smart phone 500, thereby reducing the computational load of the smart phone 500. The effect occurs.

이때, 스마트폰(500)은 영상을 송신하는 동시에 처리를 원하는 영상처리명령까지 관리서버(400)에 전송하고, 그 결과값만을 피드백 받을 수 있다. At this time, the smartphone 500 transmits an image and transmits an image processing command desired to be processed to the management server 400 at the same time, and receives only the result value as a feedback.

이와 같이 관리서버(400)는 인식된 객체정보를 스마트폰(500)으로 피드백 하는데, 각각의 객체정보는 객체 종류(눈, 코, 입, 눈썹 등 얼굴의 세부부위)별로 미리 할당된 식별코드 및 각 객체의 중심영역에 대한 위치정보를 포함한다. In this way, the management server 400 feeds back the recognized object information to the smartphone 500, and each object information includes an identification code previously allocated for each object type (eyes, nose, mouth, eyebrows, etc.) Includes location information on the central area of each object.

참고적으로, 식별코드는 객체코드 및 부가코드를 포함하는데, 예를 들어 객체코드는 “눈”이라는 형상에 부여된 코드이고, 부가코드는 “눈”의 세부패턴 등과 같은 부가 데이터 정보를 코드화한 것으로 정의될 수 있다.For reference, the identification code includes an object code and an additional code. For example, the object code is a code assigned to the shape of “eye”, and the additional code is a code that codes additional data information such as detailed patterns of “eye”. Can be defined as

한편, 디지털 피아노(100)는 헤드폰(200)을 통해 사운드 신호를 출력하도록 제어할 때, 사운드 신호에 비가청 주파수를 갖는 명령코드를 출력하도록 제어할 수 있다. 비가청 주파수의 명령코드는 스마트밴드(300)의 마이크를 통해 수신될 수 있는데, 명령코드는 혈압 및 체온측정 주기의 변화를 조절하는 명령어를 포함한다.Meanwhile, when controlling to output a sound signal through the headphones 200, the digital piano 100 may control the sound signal to output a command code having an inaudible frequency. The command code of the inaudible frequency may be received through the microphone of the smart band 300, and the command code includes a command for adjusting changes in blood pressure and body temperature measurement period.

따라서 디지털 피아노(100)는 사용자를 안정시키기 위해 힐링음악을 소정의 시간동안 출력하도록 제어한 후, 스마트밴드(300)의 미리 설정된 주기에 따른 정보를 기다리지 않고, 필요에 따라 직접 스마트밴드(300)에 정보를 요청하여 혈압 및 체온정보를 수집할 수 있다. 이와 같이, 디지털 피아노에서 능동적으로 스마트밴드(300)의 데이터 수집 후 출력되는 사운드신호의 주파수 조절할 수도 있다.Therefore, the digital piano 100 controls to output the healing music for a predetermined time in order to stabilize the user, and then does not wait for information according to a preset period of the smart band 300, and directly, if necessary, the smart band 300 Blood pressure and body temperature information can be collected by requesting information from. In this way, the digital piano may actively adjust the frequency of the sound signal output after collecting data from the smart band 300.

본 발명의 실시예에 따른 두뇌 활동관리 시스템은 디지털피아노의 고품질 오디오 시스템과 사운드 제너레이터를 활용하여 바이노럴 비트 사운드, 화이트 노이즈 사운드, 힐링 뮤직을 통하여 두뇌의 활동을 종합적으로 관리할 수 있다.The brain activity management system according to an embodiment of the present invention can comprehensively manage brain activity through binaural beat sound, white noise sound, and healing music using a high-quality audio system and sound generator of a digital piano.

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As such, those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. Therefore, the embodiments described above are illustrative in all respects and should be understood as non-limiting. The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention. do.

100 : 디지털 피아노
200 : 헤드폰
300 : 스마트밴드
400 : 관리서버
500 : 스마트폰100: digital piano
200: headphones
300: smart band
400: management server
500: smartphone

Claims (5)

삭제delete 브레인케어 모드가 설정될 경우, 헤드폰 출력단자로 제1 주파수 대역의 재생정보를 갖는 좌측 사운드신호와 제2 주파수 대역의 재생정보를 갖는 우측 사운드신호를 출력하되, 상기 제1 주파수 대역과 상기 제2 주파수 대역은 최소 10Hz 이상의 주파수 차이를 갖도록 처리하는 디지털 피아노;
상기 디지털 피아노의 헤드폰 출력단자에 접속되어 좌측 사운드와 우측 사운드를 출력하는 헤드폰; 및
상기 헤드폰을 사용하는 사용자의 손목에 착용되어 상기 사용자의 체온 및 혈압을 감지하되, 소정의 기간 동안의 상기 사용자의 체온정보 및 혈압정보를 상기 디지털 피아노로 전송하는 스마트밴드;
를 포함하는 두뇌 활동관리 시스템.
When the brain care mode is set, a left sound signal having reproduction information of a first frequency band and a right sound signal having reproduction information of a second frequency band are output to the headphone output terminal, and the first frequency band and the second sound signal are output. A digital piano that processes a frequency band to have a frequency difference of at least 10 Hz;
A headphone connected to the headphone output terminal of the digital piano to output a left sound and a right sound; And
A smart band that is worn on the wrist of a user who uses the headphones, senses the user's body temperature and blood pressure, and transmits the user's body temperature information and blood pressure information for a predetermined period to the digital piano;
Brain activity management system comprising a.
 제2항에 있어서,
상기 디지털 피아노는,
상기 사용자의 체온정보 및 혈압정보를 토대로 상기 제1 주파수 대역과 상기 제2 주파수 대역의 주파수 차이를 조절하는 것을 특징으로 하는 두뇌 활동관리 시스템.
The method of claim 2,
The digital piano,
Brain activity management system, characterized in that adjusting the frequency difference between the first frequency band and the second frequency band based on the user's body temperature information and blood pressure information.
 제2항에 있어서,
상기 디지털 피아노는,
상기 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위를 초과할 경우, 상기 브레인케어 모드를 자동해제한 후, 상기 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위내로 진입할 때까지 사용자 선호음악을 자동재생하는 것을 특징으로 하는 두뇌 활동관리 시스템.
The method of claim 2,
The digital piano,
When the user's body temperature information and blood pressure information exceed a predetermined reference range, after automatically releasing the brain care mode, the user's preferred music is played until the user's body temperature information and blood pressure information fall within a predetermined reference range. Brain activity management system, characterized in that the automatic regeneration.
 제2항에 있어서,
상기 디지털 피아노는,
상기 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위를 초과할 경우, 상기 브레인케어 모드를 자동해제한 후, 상기 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위내로 진입할 때까지 사용자 선호음악을 자동재생한 후, 상기 사용자의 체온정보 및 혈압정보가 소정의 기준범위 내에 진입한 시점부터 다시 상기 브레인케어 모드로 자동진입하는 것을 특징으로 하는 두뇌 활동관리 시스템.The method of claim 2,
The digital piano,
When the user's body temperature information and blood pressure information exceed a predetermined reference range, after automatically releasing the brain care mode, the user's preferred music is played until the user's body temperature information and blood pressure information fall within a predetermined reference range. After the automatic regeneration, the brain activity management system, characterized in that after the user's body temperature information and blood pressure information automatically enters the brain care mode again from a point within a predetermined reference range.
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