KR19990085344A

KR19990085344A - 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치

Info

Publication number: KR19990085344A
Application number: KR1019980017707A
Authority: KR
Inventors: 김종승
Original assignee: 구자홍; 엘지전자 주식회사
Priority date: 1998-05-15
Filing date: 1998-05-15
Publication date: 1999-12-06
Also published as: KR100285770B1

Abstract

본 발명은, 신체적 리듬에 유익한 건강파에 의해 사용자의 두뇌활동이 자극되도록 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치를, 보급이 보편화되어 사용되고 있는 휴대용 오디오 장치내에 구현내장시키고, 오디오 장치의 기존 구성요소를 활용하여 최소한의 구성으로 사용자가 선택한 뇌파유도신호인 특정 건강파신호를 제공하도록 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치에 관한 것으로서, 인가되는 펄스를 정현파로 파형변환하는 파형 변환기(11); 오디오 장치의 스테레오 출력단을 교번적으로 선택하여, 상기 파형변환된 정현파를 송출하는 음원발생 제어기(12); 인가되는 펄스를 오디오 장치의 마이크 입출력단을 통해 구동출력하는 광 구동 제어기(13); 상기 송출되는 정현파의 출력접속점을 제공하는 헤드폰 접속단자(22); 마이크 입력 접속점과 공용되면서 상기 광 구동 제어기(13)의 구동신호의 출력접속점을 제공하는 마이크 접속단자(23); 사용자가 건강파 모드를 선택케하는 설정키(S); 및 기존의 오디오 기기의 구동/제어 기능 외에 선택된 모드에 따른 파형과 이의 출력을 제어하는 마이컴(100)을 포함하여 구성되어, 사용자가 선택한 특정 건강파에 의한 두뇌자극을 장소의 제한없이 편리하게 이용할 수 있도록 하고, 이러한 기능을 이용하는 기회비용을 최소화시킴으로써, 누구나 부담없이 이를 이용할 수 있도록 한 매우 편리하고 유용한 발명인 것이다.

Description

휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치

본 발명은 휴대용 오디오 장치에 내장되는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치와, 발생되는 뇌파유도신호를 사용자에게 감응시키는 감응장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 신체적 리듬에 유익한 건강파에 의해 사용자의 두뇌활동이 자극되도록 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치를, 보급이 보편화되어 사용되고 있는 휴대용 오디오 장치내에 구현내장시키고, 오디오 장치의 기존 구성요소를 활용하여 최소한의 구성으로 사용자가 선택한 뇌파유도신호인 특정 건강파신호를 제공함으로써, 사용자가 항상 휴대하는 장치를 통해 간편하고 편리하게 정신적 안정을 도모할 수 있도록 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치에 관한 것이다.

두부에 장착되어 뇌파유도신호를 발생 및 감응시키는 단독기기 형태의 종래의 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치는, 도1에 도시된 바와 같이, 모드 설정키를 통해 사용자가 선택입력하는 모드에 해당하는 유형별 건강파(α파, β파, δ파, 또는 θ파)의 해당 주파수 데이타를 출력하는 구동 제어부(5); 상기 구동 제어부(5)로 부터 상기 유형별 데이터를 전송받고, 상기 전송된 데이타에 상응하는 해당 파형을 헤드폰(1)의 좌우에 각각 송출하는 음원 공급부(3); 및 상기 구동 제어부(5)로 부터 인가되는 유형별 데이터에 상응하는 발광신호를 안경(2)의 왼쪽과 오른쪽에 각각 송출하는 조명 공급부(4)를 포함하여 구성되어 있었다.

상기와 같이 구성되는 종래의 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치에서는, 사용자가 특정모드(수면, 활동 등)를 선택하여 상기 구동 제어부(5)에 입력하면, 상기 구동 제어부(5)는 사용자가 선택한 모드에 상응하는 특정 유형의 건강파를 생성하도록 하는 데이타를 상기 음원 공급부(3) 및 조명 공급부(4)에 각각 인가하게 된다. 이에 따라 상기 음원 공급부(3)는, 상기 인가되는 데이터에 의해 지정된 건강파에 해당하는 주파수를 갖는 해당 오디오 음원을 독출하여 상기 헤드폰(1)의 왼쪽 및 오른쪽 출력단자로 각각 출력하고, 상기 조명 공급부(4) 또한, 상기 선택입력된 건강파의 주파수에 적합한 점멸주기를 갖는 발광신호를 생성하여 상기 안경(2)의 왼쪽 및 오른쪽 광출력단자로 각각 인가함으로써, 상기 선택된 특정 건강파를 유도하는 소리와 빛에 의해 사용자의 두뇌가 적절한 자극을 받게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성되어 동작하는 종래의 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치는, 단독기기로서 구성되어 제공됨으로 인하여, 장치가 고가이며, 따라서 대중적으로 보급되어 이용되지 않을 뿐만 아니라, 통상적인 휴대기기를 휴대하면서, 이를 부수적으로 휴대하기가 곤란하여, 사용자가 필요하다고 느끼는 경우에 장소에 구애되지 않고 이를 이용해 정신적 안정을 취할 수 없으므로 그 이용가치가 저하되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 휴대되는 오디오 기기내에 내장되어 그 구성부품과 기능을 공유함으로써, 최적의 구성으로서 적절한 뇌파유도신호를 제공하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치 및 이에 부수하는 감응장치를 제공하는 데 그 목적이 있는 것이다.

도1은 종래의 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치의 구성을 도시한 것이고,

도2는 본 발명에 따른 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치의 바람직한 실시예의 구성을 도시한 것이고,

도3a와 도3b는 도2 장치의 주요 부분별 상세회로도를 도시한 것이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

S : 모드 설정키

1 : 헤드폰 2 : 안경

3 : 음원 공급부 4 : 조명 공급부

5 : 구동 제어부 11 : 파형 변환기

12 : 음원발생 제어기 13 : 광 구동 제어기

22 : 헤드폰 접속단자 22' : 헤드폰 잭

23 : 마이크 접속단자 23' : 마이크 잭

100 : 마이컴

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치는, 휴대용 오디오 장치에 있어서, 인가되는 신호에 따라 특정주기의 건강파를 출력하는 파형 출력수단; 및 상기 오디오 장치의 좌우 출력단을 일정주기로 교번선택하여, 상기 출력되는 건강파를 송출하는 출력선택수단을 포함하여 구성되는 특징이 있는 것이며,

본 발명에 따른 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치는, 휴대용 오디오 장치에 있어서, 인가되는 신호에 따라 임의 파형신호를 생성하는 신호 생성수단; 상기 임의 파형신호를 좌우로 분리출력하는 신호 분리수단; 및 상기 분리출력되는 신호를 광신호로 각각 변환하는 광 변환수단을 포함하여 구성되는 것에 다른 특징이 있는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 휴대용 오디오 겸용 뇌파 유도신호 발생장치는, 카세트를 동작시키는 데크와, 데크 및 각 구성요소를 제어하는 마이컴을 포함하는 휴대용 오디오 장치에 있어서, 뇌파유도모드 및 기능설정을 하는 선택수단; 상기 선택수단의 선택에 따른 모드결정 및 건강파를 생성하는 제어수단; 및 상기 생성되는 건강파를 송출하는 출력수단을 포함하여 구성되는 것에 또 다른 특징이 있는 것이다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치에서는, 사용자의 선택에 의해 휴대용 오디오 장치의 기존 제어부로 부터 인가되는 신호에 따라 상기 파형 출력수단이 특정주기의 건강파를 출력하면, 상기 출력되는 건강파는, 상기 출력선택수단에 의해 일정 주기로 교번선택되는, 상기 오디오 장치의 기존의 오디오 출력단과 공용되는 출력단을 통해 출력되게 되고, 사용자는 상기 출력되는 건강파를 기존의 오디오 청취와 동일한 방법으로 청취함으로써, 자신의 두뇌 자극이 이루어지게 하며, 또한 상기 신호 생성수단도 상기 기존 제어부로 부터 인가되는 신호에 따른 임의 파형신호를 생성하게 되면, 상기 생성되는 임의 파형신호는, 상기 신호 분리수단에 의해 좌우 신호로 분리되어 기존의 오디오 접속단자를 통해 출력되고, 상기 광 변환수단은 상기 좌우로 분리출력되는 각 신호를 인가받아 이를 광신호로 변환하여 사용자의 시야에 입사시킴으로써 사용자의 두뇌 자극이 이루어지게 한다.

또한, 카세트를 동작시키는 데크와, 데크 및 각 구성요소를 제어하는 마이컴을 포함하는 휴대용 오디오 장치에서, 상기 선택수단이, 제어수단에 의해 뇌파유도모드로 기능을 설정하게 되면, 상기 제어수단으로부터 생성되는 특정주기의 건강파는, 상기 출력수단에 의해 송출되게 된다.

이하, 본 발명에 따른 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치의 일 실시예의 구성 및 동작에 대해 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도2는 본 발명에 따른 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치의 바람직한 일 실시예의 구성을 도시한 것으로서, 인가되는 펄스를 정현파로 파형변환하는 파형 변환기(11); 오디오 장치의 스테레오 출력단을 교번적으로 선택하여, 상기 파형변환된 정현파를 송출하는 음원발생 제어기(12); 인가되는 펄스를 오디오 장치의 마이크 입출력단을 통해 구동출력하는 광 구동 제어기(13); 상기 송출되는 정현파의 출력접속점을 제공하는 헤드폰 접속단자(22); 마이크 입력 접속점과 공용되면서 상기 광 구동 제어기(13)의 구동신호의 출력접속점을 제공하는 마이크 접속단자(23); 사용자가 건강파 모드를 선택케하는 설정키(S); 및 기존의 오디오 기기의 구동/제어 기능 외에 선택된 모드에 따른 파형과 이의 출력을 제어하는 마이컴(100)을 포함하여 구성되어 있다.

도3a와 도3b는, 상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치의 일 실시예에 있어 주요부분별 상세회로도를 각각 도시한 것으로서, 이하에서는 도2의 동작에 대해, 도3a와 3b를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 상기 마이컴(100)에는 유형별 건강파(α파, β파, δ파, θ파)를 생성할 수 있는 디지털데이타가 저장되어 있으며, 이와 같은 상태에서 사용자가 모드설정키(S)를 통해 특정 건강파를 선택입력하면, 상기 마이컴(100)은 오디오 재생모드에서 뇌파유도모드로 전환하여 상기 선택입력된 특정 유형의 건강파를 생성할 수 있는 디지털데이타를 독출하여 그 데이터에 따라 펄스를 출력하게 된다.

상기 출력되는 펄스신호는 상기 파형 변환기(11)에 인가되어 펄스주기와 동일한 주기의 정현파 신호로 변환되게 되고, 상기 정현파로 변환된 건강파신호는 상기 음원발생 제어기(12)로 인가되게 된다.

상기 음원발생 제어기(12)는, 도3a에서 보는 바와 같이, 상기 마이컴(100)으로 부터 출력되는 별도의 좌우 출력선택신호(L/R Control)를 전송받게 되고, 이 신호는 상기 수신되는 건강파신호의 출력측을 조절하게 되는데, 상기 좌우 출력선택신호(L/R Control)가 하이(HIGH)인 동안에는 상단의 입력 트랜지스터(Q1)는 오프가 되고 하단의 입력 트랜지스터(Q2)는 온이 되므로, 하단의 건강파 증폭 트랜지스터(Q5)에만 전원이 공급되어 상기 파형 변환기(11)에서 출력되는 건강파가 증폭 트랜지스터(Q5)에서 증폭되어 출력단의 트랜지스터(Q7)에 의해 전력증폭된 후, 스테레오 헤드폰 단자(22)의 좌측 신호선을 통해 헤드폰(1)의 왼쪽 스피커(L,Sp)로 건강파가 출력되게 된다.

상기와는 반대로, 상기 마이컴(100)으로 부터 출력되는 좌우 출력선택신호(L/R Control)가 로우(LOW)이면, 상단의 입력 트랜지스터(Q1)는 온, 하단의 입력 트랜지스터(Q2)는 오프가 되므로, 상단의 건강파 증폭 트랜지스터(Q4)만 입력 건강파를 증폭출력하게 되고, 따라서 우측 출력 트랜지스터(Q6)만 상기 파형 변환기(11)로부터 출력되는 건강파를 사용자의 헤드폰(또는 이어폰)으로 전달하게 되며, 따라서 상기 마이컴(100)의 좌우 출력 선택신호에 의해, 생성출력되는 건강파가 좌우 교번적으로 사용자의 청각을 자극하여 이에 따라 뇌파가 유도되도록 한다.

또한, 상기 마이컴(100)으로 부터 출력되는 건강파신호를 위한 펄스(wave pulse)는 상기 광 구동 제어기(13)로도 인가되게 되는데, 도3b에 도시된 바와 같이, 상기 인가된 펄스는 상기 광 구동 제어기(13)내의 입력 트랜지스터(Q11,Q12)에 각각 입력되어, 그 신호의 논리상태(하이 또는 로우)에 따라 어느 한 쪽의 트랜지스터(Q11 또는 Q12)만 온이 된다. 상단의 트랜지스터(Q11)가 온 된 경우에는 직접 좌측 LED(L.D) 구동 트랜지스터(Q14)를 도통시키게 되고, 하단의 트랜지스터(Q12) 가 온 된 경우에는, 그 후단의 트랜지스터(Q13)가 우측 LED(R.D) 구동 트랜지스터(Q15)를 도통시키게 된다. 이와 같이 건강파신호의 펄스상태에 따라 선택적으로 구동되는 출력 트랜지스터(Q14 또는 Q15)에 의한 구동전류는, 오디오 장치에서 마이크 접속단자(23)로 이용되는 단자를 통해, 사용자가 착용하고 있는 안경(2)에 부착되어 있는 양 발광소자(L.D,R.D)에 번갈아 가면서 흐르게 되어, 제공되는 펄스의 주기에 따라 좌우가 교번적으로 점등하여 사용자 시야에 확산되게 된다.

상기의 마이크 접속단자(23)는, 뇌파유도모드가 아닌 오디오 재생/녹음 모드일 때는 상기 마이컴(100)에 의해 전원공급 트랜지스터(Q16)가 오프되어 있게 되며, 따라서 구동 트랜지스터(Q14,Q15)에 의해 전류가 상기 마이크 접속단자(23)으로 공급되지 않으므로, 상기 마이크 접속단자(23)은 기존의 오디오 장치의 마이크 음 입력단으로 사용되게 되며, 이 때는 입력 증폭단(A)을 거쳐 통상의 오디오 신호처리가 기존의 회로에 의해 이루어지게 된다.

그리고, 본 발명이 적용되는 뇌파유도 감응장치인 안경(2)은 상기 발광소자(L.D,R.D)에 신호연결되는 신호선의 종단을 기존의 마이크의 접속단자에 공용으로 접속될 수 있도록 마이크 잭(jack)(23') 형태와 동일하게 구성되게 된다.

좌우 건강파신호가 분리출력되는 전술한 도3a와 3b의 실시예와는 달리, 좌우 분리기능을 제외한 구성으로서 휴대용 오디오 재생장치에 내장시켜, 사용자에 의해 상기 마이컴(100)으로 설정입력된 키(S)에 따라, 헤드폰 접속단자(22)를 통해 헤드폰(1)의 왼쪽 및 오른쪽 스피커로 동시에 송출되게 되거나, 또는 상기 양 스피커 가운데 하나를 통해서만 송출되도록 함으로써 뇌파가 유도되도록 할 수도 있다.

상기와 같이 구성되어 동작하는 본 발명에 따른 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치는, 휴대용 카세트와 같이 휴대가 용이한 장치내에 기존의 회로를 이용하여, 간단한 몇 개의 소자를 추가하여 구현내장됨으로써, 사용자가 선택한 특정 건강파에 의한 두뇌자극을 장소의 제한없이 편리하게 이용할 수 있도록 하고, 이러한 기능을 이용하는 기회비용을 최소화시킴으로써, 누구나 부담없이 이를 이용할 수 있도록 한 매우 편리하고 유용한 발명인 것이다.

Claims

휴대용 오디오 장치에 있어서,

인가되는 신호에 따라 특정주기의 건강파를 출력하는 파형 출력수단; 및

상기 오디오 장치의 좌우 출력단을 일정주기로 교번선택하여, 상기 출력되는 건강파를 송출하는 출력선택수단을 포함하여 구성되는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
제1항에 있어서,

상기 인가되는 신호는, 상기 오디오 장치의 마이컴로 부터 출력되는 펄스신호인 것을 특징으로 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
제2항에 있어서,

상기 파형 출력수단은 상기 펄스신호를 정현파로 변환출력하는 것을 특징으로 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
제1항에 있어서,

상기 좌우 출력단은 상기 휴대용 오디오 장치의 스테레오 헤드폰 단자인 것을 특징으로 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
휴대용 오디오 장치에 있어서,

인가되는 신호에 따라 임의 파형신호를 생성하는 신호 생성수단;

상기 임의 파형신호를 좌우로 분리출력하는 신호 분리수단; 및

상기 분리출력되는 신호를 광신호로 각각 변환하는 광 변환수단을 포함하여 구성되는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
제5항에 있어서,

상기 신호분리수단은, 상기 오디오 장치의 마이크 접속단자와 접속공유하는 입출력단자를 통해 좌우 분리된 신호를 송신하는 것을 특징으로 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
제6항에 있어서,

상기 입출력단자는 선택된 모드에 따라 외부 마이크 신호의 입력 또는 상기 분리된 신호의 출력을 수행하는 것을 특징으로 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
제5항에 있어서,

상기 광변환수단은 사용자에게 착용되는 안경에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
뇌파신호 모드 및 기능설정을 하는 선택수단;

상기 선택수단의 선택에 따른 모드결정 및 파형을 생성하는 제어수단;

상기 생성되는 파형을 일정주기로 교대하여 좌우로 분리출력하는 분리수단;

상기 좌우로 분리출력하는 파형의 접속점을 제공하는 헤드폰 단자; 및

상기 접속점을 통한 출력파형을 광으로 변환출력하는 광변환수단을 포함하여 구성되는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
선택적으로 입출력이 조절되는 휴대용 오디오 장치의 마이크 단자에 접속하는 접속수단;

상기 접속수단을 통해 전기적 신호를 수신하여 광신호로 변환하는 발광수단; 및

상기 변환되는 광신호를 시야에 확산시키는 안경을 포함하여 구성되는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.
카세트를 동작시키는 데크와, 데크 및 각 구성요소를 제어하는 마이컴을 포함하는 휴대용 오디오 장치에 있어서,

뇌파유도모드 및 기능설정을 하는 선택수단;

상기 선택수단의 선택에 따른 모드결정 및 건강파를 생성하는 제어수단; 및

상기 생성되는 건강파를 송출하는 출력수단을 포함하여 구성되는 휴대용 오디오 겸용 뇌파유도신호 발생장치.