KR20060085007A - Brainwave inducing system using usb communication - Google Patents

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KR20060085007A
KR20060085007A KR1020050005877A KR20050005877A KR20060085007A KR 20060085007 A KR20060085007 A KR 20060085007A KR 1020050005877 A KR1020050005877 A KR 1020050005877A KR 20050005877 A KR20050005877 A KR 20050005877A KR 20060085007 A KR20060085007 A KR 20060085007A
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김영주
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(주)코아젬
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Abstract

본 발명은 개인용 컴퓨터와 액세스가능한 USB(Universal Serial Bus)의 뇌파유도장치및 데이터서비스방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 개인용 컴퓨터(또는 USB 호스트기기)에 뇌파 유도와 USB 통신을 위한 전용프로그램을 설치하고 뇌파를 발생시키기 위하여 뇌파에 해당하는 음원과 광원을 오디오 출력단자의 헤드폰과 USB의 광안경장치를 통해 각기 출력시킬 수 있는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a brain wave guide device and a data service method of a USB (Universal Serial Bus) accessible to a personal computer, and more particularly, to install a dedicated program for brain wave guide and USB communication in a personal computer (or USB host device). The present invention relates to a brain wave guide system using USB communication, which can output sound waves and light sources corresponding to brain waves through the headphone of the audio output terminal and the optical glasses device of the USB.

이를 위한 본 발명은, 뇌파 유도와 USB 통신을 위한 전용프로그램을 설치하고 뇌파를 발생시키기 위하여 뇌파에 해당하는 음원과 광원을 동시에 출력하게 되는 개인용 컴퓨터와, 이 개인용 컴퓨터의 외부에 설치되고 오디오포트와 USB포트에 각기 접속되는 오디오 출력단자의 헤드폰및 USB 드라이버의 광안경장치가 설치되도록 구비하여; 상기 뇌파를 바이노럴비트나 펄스비트를 선택하여 해당 음원신호에 동기된 광원신호가 동시에 헤드폰과 광안경장치로 출력한 것을 그 특징으로 한다.To this end, the present invention is to install a dedicated program for brain wave induction and USB communication and to output a sound source and a light source corresponding to brain waves at the same time in order to generate brain waves, and installed outside the personal computer and the audio port and A headphone of an audio output terminal connected to a USB port and an optical eyeglass device of a USB driver are respectively installed; The light wave signal synchronized with the sound source signal by selecting the binaural beat or the pulse beat is output to the headphone and the optical glasses at the same time.

뇌파유도장치, 광안경, 뇌파, 개인용 컴퓨터, USB, 헤드폰, 뇌파유도시스템EEG, glasses, EEG, personal computer, USB, headphones, EEG guidance system

Description

유에스비통신을 이용한 뇌파유도시스템{BRAINWAVE INDUCING SYSTEM USING USB COMMUNICATION} Brain wave guide system using UBS communication {BRAINWAVE INDUCING SYSTEM USING USB COMMUNICATION}             

도 1 은 종래의 뇌파유도장치를 도시해 놓은 구성도, 1 is a configuration diagram showing a conventional brain wave guide device,

도 2 는 본 발명의 실시예에 관한 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템을 도시해 놓은 설치도,FIG. 2 is an installation diagram illustrating an EEG system using USB communication according to an embodiment of the present invention; FIG.

도 3 은 본 발명의 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템을 설명하기 위한 구성도,3 is a block diagram for explaining an EEG system using the USB communication of the present invention,

도 4 는 도 2 에 도시된 광안경장치를 상세히 도시해 놓은 블록다이어그램,4 is a block diagram showing in detail the optical glasses shown in FIG.

도 5 는 개인용 컴퓨터와 광안경장치의 통신패킷 데이터포맷도,5 is a communication packet data format diagram of a personal computer and an optical glasses;

도 6 은 본 발명의 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템을 설명하기 위한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating an EEG system using USB communication of the present invention.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

20 : 개인용 컴퓨터20: personal computer

25 : 광안경장치 28 : 헤드폰25: optical glasses device 28: headphones

30 : 뇌파유도프로그램 40 : 운영체제30: EEG program 40: Operating system

본 발명은 개인용 컴퓨터와 액세스가능한 USB(Universal Serial Bus)의 뇌파유도장치및 데이터서비스방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 개인용 컴퓨터(또는 USB 호스트기기)에 뇌파 유도와 USB 통신을 위한 전용프로그램을 설치하고 뇌파를 발생시키기 위하여 뇌파에 해당하는 음원과 광원을 오디오 출력단자의 헤드폰과 USB의 광안경장치를 통해 각기 출력시킬 수 있도록 개량된 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템에 관한 것이다. The present invention relates to a brain wave guide device and a data service method of a USB (Universal Serial Bus) accessible to a personal computer, and more particularly, to install a dedicated program for brain wave guide and USB communication in a personal computer (or USB host device). The present invention relates to a brain wave guide system using USB (USB) communication, which is improved to output a sound source and a light source corresponding to brain waves through a headphone of an audio output terminal and an optical glasses device of a USB.

일반적으로, 뇌파는 뇌에서 자발적으로 발생하는 전위변동으로 뇌전도라고도 한다. 즉, 뇌파는 뇌의 활동에 따라 발생하는 전압및 전류를 주파수에 따라 구분한 것으로 뇌의 상태를 나타낼 수 있으며, 델타파와 쎄타파, 알파파, 베타파, 그리고 감마파등이 여기에 속하고 있다. 따라서, 뇌파는 대뇌피질에 있는 신경세포의 전기적 활동에서 비롯된다고 여겨진다. 대뇌피질의 표면에 존재하는 추체(錐體)세포의 수상돌기(樹狀突起)에 일어나는 시냅스 후전위가 뇌파의 구성요소로 간주되고 있다. In general, EEG is a potential change occurring spontaneously in the brain, also known as electroencephalogram. In other words, EEG is a voltage and current generated according to the activity of the brain according to the frequency can represent the state of the brain, delta waves, theta waves, alpha waves, beta waves, and gamma waves belong to this . Thus, EEG is believed to result from the electrical activity of nerve cells in the cerebral cortex. The postsynaptic potential that occurs in the dendrites of vertebral cells on the surface of the cerebral cortex is considered to be a component of the EEG.

도 1 은 종래의 뇌파유도장치를 도시해 놓은 구성도로서, 종래의 뇌파유도장치는 뇌파의 적절한 통제를 목적으로 개발된 장치인 바. 이 뇌파유도장치에는 헤드폰(16)과 광안경(17)이 각각 연결되어 사용 상태로 있는 것이다. 상기 뇌파유도장 치는 I/O인터페이스부(14)를 통해 마이컴제어부(15)가 연결되고 있는 바, 이 마이컴제어부(15)는 음원발생부(10)와 헤드폰앰프(11)를 통해 상기 헤드폰(16)이, 광원발생부(12)와 광원(LED)전류증폭부(13)를 통해 상기 광안경(17)이 각기 연결되고 있다. 1 is a configuration diagram showing a conventional EEG, the conventional EEG is a device developed for the purpose of proper control of the EEG. The brain wave guide device is connected to the headphone 16 and the optical glasses 17 are in use. The brain wave guide device is connected to the microcomputer control unit 15 through the I / O interface unit 14, and the microcomputer control unit 15 is connected to the headphone 16 through the sound source generator 10 and the headphone amplifier 11. The optical glasses 17 are connected to the light glasses 17 through the light source generator 12 and the light source (LED) current amplifier 13.

상기 마이컴제어부(15)를 통한 음원발생부(10)는 뇌파 음원을 출력하고 있고, 이 뇌파 음원을 증폭시키는 헤드폰증폭부(11)가 헤드폰(16)에 접속되고 있다. 이와 더불어 상기 음원에 동기된 광원을 출력하는 광원발생부(12), 상기 광원을 광안경(17)에 내장된 발광다이오드를 구동하기 위한 광원전류 증폭부(13), 키입력및 뇌파유도장치의 상태를 표시하기 위한 I/O인터페이스부(14)및, 상기 음원발생부(10)와 광원발생부(12)및 입출력 제어를 위한 마이컴제어부(15)등이 포함되고 있다. The sound source generator 10 through the microcomputer control unit 15 outputs an EEG sound source, and a headphone amplifier 11 for amplifying the EEG sound source is connected to the headphone 16. In addition, the light source generating unit 12 for outputting a light source synchronized with the sound source, the light source current amplifying unit 13 for driving the light emitting diode embedded in the light glasses 17, the state of the key input and brain wave guide device An I / O interface unit 14 for displaying a, a sound source generator 10, a light source generator 12, and a microcomputer control unit 15 for input / output control are included.

종래의 뇌파유도장치에는 필수적으로 뇌파 유도를 위한 신호음과 신호광을 출력하는 이어폰이나 헤드폰(16)과 광안경(17)이 각기 결합되고 있는 바, 이 헤드폰(16)과 광안경(17)을 사용자가 착용하게 되면 그 사용자의 시각과 청각의 감각기관을 통해 미리 설정된 뇌파유도의 신호음과 신호광이 사용자의 뇌로 전달되어 실제로 사용자의 뇌파를 원하는 상태로 동조시킬 수 있다. In the conventional EEG, the earphone or headphone 16 and the optical glasses 17 for outputting a signal sound and a signal light for EEG induction are respectively coupled, and the user wears the headphones 16 and the optical glasses 17. When the user's visual and auditory sense organs, the signal and signal light of the pre-set brain wave guide is transmitted to the user's brain can actually synchronize the user's brain waves to the desired state.

한편, 뇌파를 구현시키는 방법으로는 기본 사인파를 원하는 주기 단위로 단속하여 뇌파를 만드는 펄스형 방법과, 서로 다른 주파수의 사인파를 각각 윈쪽과 오른쪽 청각을 자극하여 뇌가 그 차이만을 느끼도록하여 뇌파를 만드는 바이노럴 비트(BINAURAL BEAT)방법등이 있다. 상기 바이노럴 비트는 두 음원신호의 차를 이 용하여 뇌파를 만들기 때문에 반드시 스테레오로 출력되어야 하고, 광원 신호와의 동기를 맞추는데도 쉽지 않아 주로 음원 신호만으로 구현되는 뇌파유도장치에 사용되고 있다. On the other hand, the brain wave is implemented by a pulse type method of interfering a basic sine wave in a desired cycle unit and a sine wave of different frequencies by stimulating the right and left hearings, respectively, so that the brain feels only the difference. There are BINAURAL BEAT methods to make. The binaural beat must be output in stereo because it makes brain waves using the difference between the two sound source signals, and it is not easy to synchronize with the light source signal.

반면에 펄스형 방법은 음원신호와 광원신호의 동기를 맞추기가 용이하고, 음원신호가 스테레오로 출력되지 않아도 뇌파를 만들 수 있기 때문에 국내 학습기 용도의 뇌파유도장치에 주로 사용하고 있는 실정이다. 그러나, 종래의 뇌파유도장치는 주로 펄스형 방식의 뇌파유도장치가 대부분이고 시장이 제한적이다. 따라서, 소량으로 판매되어 가격이 고가여서 대중적인 보급이 사실상 어려운 점이 있었다.On the other hand, the pulse type method is easily used to synchronize the sound source signal and the light source signal, and since the sound source signal is not output in stereo, it is mainly used in the EEG-guided device for domestic learning. However, the conventional EEG is mainly pulse pulse type EEG guidance device and the market is limited. Therefore, it was sold in small quantities and the price was high, so that popular distribution was virtually difficult.

또한, 종래의 기술중에는 인터넷의 온라인과 오프라인을 활용하는 광안경장치가 개발되어 있는 바, 이 광안경장치는 인터넷 서버에서 프로그램을 다운로딩하여 뇌파를 구현하는 장치로서 광안경을 개인용 컴퓨터의 병렬포트에 연결하고 광원 신호만으로 뇌파를 유도하도록 되어 있다. In addition, in the prior art, an optical eyeglass device using online and offline of the Internet has been developed. The optical eyeglass device is a device that implements brain waves by downloading a program from an Internet server, and connects the optical eyeglasses to a parallel port of a personal computer. It is intended to induce brain waves only with a light source signal.

그런데, 뇌파는 음원신호에 동기된 광원신호가 동시에 청각및 시각을 자극하게 되므로써 그 효과를 극대화시킬 수 있다. 상기 광안경장치는 광원신호만을 출력하기 때문에 그 효과를 신뢰할 수 없으며, 또 개인용 컴퓨터의 병렬포트에 연결해야하기 때문에 프린터가 연결된 개인용 컴퓨터에서는 사용상의 불편함을 초래하고 있었다. By the way, EEG can maximize the effect by the light source signal synchronized with the sound source signal to stimulate the hearing and vision at the same time. Since the optical glasses only output the light source signal, the effect is unreliable, and since the optical glasses must be connected to the parallel port of the personal computer, it causes inconvenience in use in the personal computer to which the printer is connected.

또한, 상기 광안경장치는 25핀의 병렬커넥터가 필수적으로 광안경에 부착되어야 하므로 이동시 불편할 뿐만 아니라, 제품의 디자인을 떨어뜨리는 요인이 될 수 있다. 광원신호를 개인용 컴퓨터로부터 병렬포트의 특정핀을 통해 입력받아 광 안경을 동작하게 되는 바, 상기 특정핀의 전압 유무에 따라 광안경의 발광다이오드를 온 또는 오프시키게 된다. 이러한 경우 개인용 컴퓨터에 따라 또는 운영체계에 따라 대기시 병렬포트의 핀 전압이 일정하지 않을 수 있기 때문에, 원하지 않는 광원이 발생할 수도 있으므로 뇌파의 효과를 떨어뜨린다는 문제점이 있었다. In addition, the optical glasses device is not only inconvenient during movement, but also may cause a drop in the design of the product because a 25-pin parallel connector is essentially attached to the optical glasses. The optical glasses are operated by receiving a light source signal through a specific pin of a parallel port from a personal computer, thereby turning on or off the light emitting diode of the optical glasses according to the presence or absence of the voltage of the specific pin. In this case, since the pin voltage of the parallel port may not be constant during standby according to a personal computer or an operating system, an unwanted light source may occur, thereby reducing the effects of EEG.

본 발명은 상기와 같은 종래 뇌파유도장치가 가지고 있는 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 개인용 컴퓨터와의 USB 인터페이스를 통해 음원신호와 광원신호와의 동기정보, 레벨의 크기및 보완을 위한 인증 확인등의 과정을 거쳐 개인용 컴퓨터에 설치되어 있던 뇌파유도프로그램의 유저인터페이스로부터 간단히 뇌파 유도기능을 실행하여 사용자가 원하는 뇌파를 만들 수 있는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템을 제공하고자 함에 그 목적이 있다. The present invention has been invented in view of the problems of the conventional brain wave guide device as described above, such as the synchronization information between the sound source signal and the light source signal, the size of the level and the authentication confirmation for the supplement through a USB interface with a personal computer The purpose of the present invention is to provide an EEG-guided system using USB communication (USB) communication that can be made by the user simply by executing the EEG function from the user interface of the EEG induction program installed in the personal computer.

본 발명의 다른 목적은, 펄스방식및 바이노럴 비트방식으로 뇌파를 구현할 수 있으며, 자연의 소리및 이미 출력되고 있는 뇌파 음원신호의 음색을 쉽게 변경할 수 있는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템을 제공할 수도 있다.
Another object of the present invention is to implement the EEG in the pulse method and the binaural beat method, EEG system using the USB (USB) communication that can easily change the sound of the natural sound and the already output EEG sound source signal It can also provide

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 뇌파 유도와 USB 통신을 위한 전용프로그램을 설치하고 뇌파를 발생시키기 위하여 뇌파에 해당하는 음원과 광원을 동시에 출력하게 되는 개인용 컴퓨터와, 이 개인용 컴퓨터의 외부에 설치되고 오디오포 트와 USB포트에 각기 접속되는 오디오 출력단자의 헤드폰및 USB 드라이버의 광안경장치가 설치되도록 구비하여; 상기 뇌파를 바이노럴비트나 펄스비트를 선택하여 해당 음원신호에 동기된 광원신호가 동시에 헤드폰과 광안경장치로 출력한 것을 그 특징으로 한다. The present invention for achieving the above object, the installation of a dedicated computer for brain wave induction and USB communication and to output a sound source and a light source corresponding to the brain wave at the same time to install the brain wave, and installed outside the personal computer And an optical output device of a headphone and a USB driver of an audio output terminal respectively connected to the audio port and the USB port; The light wave signal synchronized with the sound source signal by selecting the binaural beat or the pulse beat is output to the headphone and the optical glasses at the same time.

본 발명의 다른 구체적인 실시예는, 뇌파전용프로그램을 개인용 컴퓨터에 설치하고, 이 개인용 컴퓨터의 USB포트를 통해 연결된 외부장치가 있는지의 여부를 판단하며, 상기 USB포트를 통해 외부장치가 있는 경우 이 외부장치가 USB가 내장된 광안경장치내 드라이버인지를 판단하며, 상기 광안경 드라이버라면 인증과정을 통해 기등록된 ID 인지를 확인하고, 기등록된 ID가 맞으면 유저인터페이스를 통해 음원신호가 출력되고 이 음원신호에 동기된 광원신호가 USB를 통해 광안경장치에 출력되게한 것을 포함한 것을 특징으로 한다. According to another specific embodiment of the present invention, an EEG-only program is installed in a personal computer, and it is determined whether there is an external device connected through the USB port of the personal computer, and when there is an external device through the USB port, It is determined whether the device is a driver in a built-in USB optical glasses device, and if the optical glasses driver is a registered ID through the authentication process, and if the registered ID is correct, a sound source signal is output through the user interface and this sound source signal It characterized in that the light source signal synchronized to the output to the optical glasses device via USB.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 는 본 발명의 실시예에 관한 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템을 도시해 놓은 설치도로서, 본 발명은 개인용 컴퓨터와 액세스가능한 USB의 뇌파유도장치및 데이터서비스방법인 바, 이는 개인용 컴퓨터(20 : 또는 USB 호스트기기)에 뇌파 유도와 USB 통신을 위한 전용프로그램을 설치하고 뇌파를 발생시키기 위하여 뇌파에 해당하는 음원과 광원을 오디오 출력단자(27)의 헤드폰(28)과 USB 드라이버(26)의 광안경장치(25)를 통해 각기 출력시킬 수 있는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템인 것이다. 2 is an installation diagram showing an EEG system using USB communication according to an embodiment of the present invention, the present invention is a USB EEG and data service method of a personal computer and accessible USB, which is a personal Install a dedicated program for brain wave induction and USB communication in a computer (20: or USB host device), and generate a sound wave and a light source corresponding to the brain wave to the headphone 28 and the USB driver of the audio output terminal 27 ( It is an EEG-guided system using USB communication (USB) that can be output through the optical glasses device 25 of 26).

본 발명은 개인용 컴퓨터(20)를 일례로하여 설명하고 있지만, 경우에 따라서는 USB 호스트기기 또는 네트워크 컴퓨터를 이용할 수도 있고, 상기 개인용 컴퓨터(20)는 모니터(21), 키보우드(22)및 마우스(23)로 구성되어져 있다. 이 컴퓨터본체에는 USB포트에 USB 드라이버(26)를 결합하여 사용자가 광안경장치(25)를, 오디오포트에 오디오 출력단자(27)를 결합하여 헤드폰(28)이나 이어폰을 착용할 수 있도록 구비되고 있다. Although the present invention has been described using the personal computer 20 as an example, in some cases, a USB host device or a network computer may be used, and the personal computer 20 may include a monitor 21, a keyboard 22, and a mouse. It consists of 23. The computer main body is provided with a USB driver 26 connected to a USB port so that a user can wear a headphone 28 or earphones by combining an optical glasses device 25 and an audio output terminal 27 with an audio port. .

그러므로, 사용자가 뇌파유도프로그램이 내장된 개인용 컴퓨터(20)를 이용하여 헤드폰(28)과 USB의 광안경장치(25)를 착용하게 되면, 뇌파를 바이노럴비트나 펄스비트로 선택하여 해당 음원신호에 동기된 광원신호가 동시에 상기 헤드폰(28)과 광안경장치(25)로 출력하도록 되어 있다. 또한, 이미 출력되고 있는 뇌파 음원신호의 음색을 쉽게 변경할 수 있으며, 자연의 소리및 해당 음원신호들을 혼합 또는 각기 나눠서 출력할 수 있다. Therefore, when the user wears the headphone 28 and the USB optical eyeglass device 25 using the personal computer 20 having the brain wave guide program embedded therein, the brain wave is selected as a binaural beat or a pulse beat to synchronize with the corresponding sound source signal. The light source signal is outputted to the headphones 28 and the optical glasses 25 at the same time. In addition, it is possible to easily change the tone of the EEG sound source signal that is already output, it is possible to output the natural sound and the corresponding sound source signals mixed or divided.

도 3 은 본 발명의 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템을 설명하기 위한 구성도이고, 도 1 에 도시된 개인용 컴퓨터(20)에서 헤드폰(28)과 광안경장치(25)가 각기 연결되어 간편히 사용할 수 있도록 뇌파유도 프로그램(30)과 시스템 프로그램들의 집합인 운영체제(OS : 40)가 장착되어 있다. 이 뇌파유도 프로그램(30)은 그래픽유저 인터페이스(32), 음원데이터 생성부(33), 자연소리 음원출력부(36), 음원및 광원동기처리부(38), 광원데이터 생성부(31)및 CRC코드 생성부(39)가 각기 연결되어져 있다. 3 is a block diagram for explaining the EEG system using the USB communication of the present invention, the headphone 28 and the optical glasses device 25 in the personal computer 20 shown in FIG. In order to use the EEG program 30 and the operating system (OS: 40) is a set of system programs are mounted. The EEG program 30 includes a graphic user interface 32, a sound source data generator 33, a natural sound source output unit 36, a sound source and a light source synchronization processor 38, a light source data generator 31, and a CRC. The code generators 39 are connected to each other.

상기 음원데이터 생성부(33)에는 바이노럴비트 음원발생부(34), 펄스비트 음 원발생부(35)를 통해 음원출력부(37)에 연결되고, 또 자연소리 음원출력부(36)를 통해 음원출력부(37)에 연결되고 있음으로 컴퓨터본체 외부에서의 헤드폰(28)과 접속하여 사용할 수 있다. The sound source data generator 33 is connected to the sound source output unit 37 through the binaural beat sound source generator 34 and the pulse beat sound source generator 35, and the natural sound source output unit 36. Since it is connected to the sound source output unit 37 through, can be used by connecting to the headphones 28 outside the computer body.

상기 CRC코드 생성부(39)에서는 DRM(Digital Rights Management)을 위한 암호 인증과정및, 오류정정부호를 사용하여 잡음및 기타 외부영향에 의한 오류를 제거하여 음원신호와의 정확한 동기가 가능하도록, 인증코드 생성부(41)와 코드및 데이터합성부(42)를 통해 상기 광원데이터 생성부(31)와 USB 드라이버(26)에 각각 연결되고 있다. 따라서, 상기 컴퓨터본체 외부에서 USB 드라이버(26)의 광안경장치(25)를 간편히 접속하여 사용할 수 있도록 되어 있다. The CRC code generator 39 uses a password authentication process for digital rights management (DRM) and an error correcting code to remove errors caused by noise and other external influences so that accurate synchronization with a sound source signal is possible. The code generator 41 and the code and data synthesizer 42 are connected to the light source data generator 31 and the USB driver 26, respectively. Therefore, the optical glasses device 25 of the USB driver 26 can be easily connected and used outside the computer body.

도 4 는 도 2 에 도시된 광안경장치를 상세히 도시해 놓은 블록다이어그램이고, 도 5 는 개인용 컴퓨터와 광안경장치의 통신패킷 데이터포맷도이다. 도 4 에 도시된 광안경장치(25)는 USB드라이버(26)를 통해 연결된 마이컴프로그램(43)에 제어및 통제되는 바, 이는 순차적으로 명령디코딩부(44), CRC코드 체크부(45)및 인증코드체크부(46)를 통해 다시 연결되는 한편, LED 드라이버(47)를 통해 광원신호출력부(48)가 연결되도록 구성되어 있다. FIG. 4 is a block diagram showing the optical glasses shown in FIG. 2 in detail. FIG. 5 is a communication packet data format diagram of a personal computer and the optical glasses. The optical glasses device 25 shown in FIG. 4 is controlled and controlled by the microcomputer program 43 connected through the USB driver 26, which in turn is the command decoding unit 44, the CRC code check unit 45 and the authentication. The light source signal output unit 48 is configured to be connected via the code check unit 46 and the LED driver 47.

도 2 에 도시된 개인용 컴퓨터(20)와 광안경장치(25)와 USB 통신하기 위해서는, 도 5 에 도시된 바와 같이 헤더, 인증코드, 뇌파데이터및 CRC체크로 이루어진 통신패킷 데이터포맷을 갖게 된다. In order to perform USB communication with the personal computer 20 and the optical glasses device 25 shown in FIG. 2, as shown in FIG. 5, the communication packet data format includes a header, an authentication code, an EEG data, and a CRC check.

도 6 은 본 발명의 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템을 설명하기 위한 흐름도로서, 도 2 에 도시된 개인용 컴퓨터(20)에 뇌파유도 전용프로그램(30) 을 인스톨하게 되고, USB드라이버(26)가 내장된 광안경장치(25)를 개인용 컴퓨터(20)의 USB포트에 연결하면 DRM및 암호화를 위한 인증과정을 거치게 된다. 개인용 컴퓨터(20)의 오디오 포트를 통해 이어폰이나 헤드폰(28)으로 뇌파의 음원신호가 출력되고, USB통신을 통해 상기 음원신호에 동기된 광원데이터가 광안경장치(25)에 전달되면 이 광안경장치(25)에서는 입력된 데이터를 디코딩하여 광원신호를 출력하도록 되어 있다. FIG. 6 is a flowchart illustrating an EEG system using USB communication of the present invention, and the EEG-only program 30 is installed in the personal computer 20 shown in FIG. 2, and the USB driver 26 may be installed. ) Is connected to the USB port of the personal computer 20, the built-in optical glasses device 25 is subjected to the authentication process for DRM and encryption. When the sound source signal of the brain wave is output to the earphone or headphone 28 through the audio port of the personal computer 20, and the light source data synchronized with the sound source signal through the USB communication is transmitted to the optical eyeglass device 25, the optical eyeglass device ( 25) outputs a light source signal by decoding the input data.

이상과 같이 구성되는 본 발명의 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템은 도 2 내지 도 6 에 의거하여 설명하면 다음과 같다. 먼저 개인용 컴퓨터와의 USB 인터페이스를 통해 음원신호와 광원신호와의 동기정보, 레벨의 크기및 보완을 위한 인증확인등의 과정을 거쳐 개인용 컴퓨터에 설치되어 있던 뇌파유도프로그램의 유저인터페이스로부터 간단히 뇌파 유도기능을 실행할 수 있다. 이는 뇌파전용프로그램(30)을 개인용 컴퓨터(20)에 설치하고, 이 개인용 컴퓨터(20)의 USB포트를 통해 연결된 외부장치가 있는지의 여부를 판단하며, 상기 USB포트를 통해 외부장치가 있는 경우 이 외부장치가 USB가 내장된 광안경장치(25)내 드라이버인지를 판단한다.EEG system using the USB communication of the present invention configured as described above is described as follows based on Figs. First, through the USB interface with the personal computer, EEG induction function from the user interface of the EEG induction program installed in the personal computer through the process of synchronization information between the sound source signal and the light source signal, verification of the size of the level and certification You can run It installs the brain wave dedicated program 30 to the personal computer 20, and determines whether there is an external device connected through the USB port of the personal computer 20, and if there is an external device through the USB port It is determined whether the external device is a driver in the optical glasses device 25 in which the USB is embedded.

이어 상기 광안경 드라이버라면 인증과정을 통해 기등록된 ID(IDENTIFICATION) 인지를 확인하게 되고, 기등록된 ID가 맞으면 유저인터페이스를 통해 음원신호가 출력되고 이 음원신호에 동기된 광원신호가 USB통신을 통해 광안경장치(25)에 출력되도록 구비되어 있다. Then, the optical glasses driver checks whether the IDENTIFICATION is registered through the authentication process.If the registered ID is correct, the sound source signal is output through the user interface, and the light source signal synchronized with the sound source signal is transmitted through USB communication. It is provided to be output to the optical glasses device 25.

상기 뇌파유도신호의 음원신호에 동기된 광원신호를 출력할 때, USB드라이버 (26)가 내장되고 DRM을 위한 암호 인증과정및, 오류정정부호를 사용하여 잡음및 기타 외부영향에 의한 오류를 제거하여 음원신호와의 정확한 동기가 가능하도록 되어 있다. When outputting the light source signal synchronized with the sound source signal of the EEG signal, the USB driver 26 is built in, and the error due to noise and other external influences is eliminated by using a password authentication process and error correction code for DRM. Accurate synchronization with the sound source signal is made possible.

음원신호를 출력할 때, 별도의 하드웨어가 필요없이 개인용 컴퓨터(20)자체에서 프로그램에 의한 뇌파유도신호를 만드는데 있어 바이노럴 비트와 펄스형 방식으로 뇌파를 출력되게 한다. USB 드라이버(26)가 내장된 광안경장치(25)는 USB 호스트를 내장한 장치이면 어떤 장치이던지 이식이 가능한 것이다. When outputting a sound source signal, in order to make an EEG-induced signal by a program in the personal computer 20 itself without the need for additional hardware, the EEG is output in a binaural beat and pulse type manner. The optical glasses device 25 with the built-in USB driver 26 can be implanted with any device as long as the device has a built-in USB host.

따라서, 본 발명은 개인용 컴퓨터(20)에 뇌파유도 전용프로그램(30)을 설치하고 USB 인터페이스가 내장된 광안경장치(25)를 개인용 컴퓨터(20)의 USB포트에 연결하여 그래픽유저 인터페이스(32)에서 간단히 뇌파유도 기능을 실행함으로 사용자가 원하는 뇌파를 펄스방식및 바이노럴 방식등으로 구현할 수 있다. Therefore, the present invention installs the EEG-only program 30 in the personal computer 20 and connected to the USB port of the personal computer 20, the optical eyeglasses device 25 with a built-in USB interface in the graphic user interface 32 By simply executing the EEG function, the user can implement the desired EEG in pulse or binaural way.

이상과 같이 구성되는 본 발명은 개인용 컴퓨터내부의 하드웨어를 이용하기 때문에 하드웨어구성의 비용이 절감되고, 개인용 컴퓨터용 프로그램에 의해 뇌파를 만들기 때문에 쉽게 업그레이드와 동일 운영체제(40)를 사용하는 다른 기기에 쉽게 이식할 수 있는 장점이 있다. The present invention configured as described above uses the hardware inside the personal computer, thereby reducing the cost of the hardware configuration and making the EEG by the personal computer program, so it is easy to upgrade and other devices using the same operating system 40 easily. It has the advantage of being portable.

또한, 본 발명의 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템은 음원에 동기된 광원데이터를 암호화하고, 에러 정정을 위한 코딩기법을 사용하여 정확한 뇌파를 구현하여 뇌파사용의 효과를 극대화시킬 수 있다. In addition, the EEG system using the USB communication of the present invention can maximize the effect of using EEG by encrypting the light source data synchronized with the sound source, and using the coding technique for error correction.

본 발명의 뇌파유도시스템은 뇌파유도프로그램이 내장된 개인용 컴퓨터를 이용하여 헤드폰과 광안경장치를 동시에 사용하도록 설명했지만, 기술적 요지가 벗어 나지 않는 범위내에서 상기 개인용 컴퓨터를 이용하여 헤드폰 또는 광안경장치를 각기 사용해도 좋다. Although the brain wave guide system of the present invention has been described to simultaneously use a headphone and an optical eyeglass apparatus using a personal computer with an brain wave guide program, the headphone or optical eyeglass apparatus may be separately used using the personal computer without departing from the technical scope. You may use it.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 개인용 컴퓨터와의 USB 인터페이스를 통해 음원신호와 광원신호와의 동기정보, 레벨의 크기및 보완을 위한 인증확인등의 과정을 거쳐 개인용 컴퓨터에 설치되어 있던 뇌파유도프로그램의 유저인터페이스로부터 간단히 뇌파 유도기능을 실행하여 사용자가 원하는 뇌파를 만들 수 있는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템을 제공할 수 있다.
As described above, according to the present invention, a brain wave guide program installed in a personal computer through a USB interface with a personal computer through a process such as synchronization information between a sound source signal and a light source signal, verification of the size and supplementation of the level EEG can be provided from the user interface of the EEG simply by running the EEG function to create the desired EEG by the user can provide an EEG system using the USB communication.

본 발명의 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템에 대한 기술사상을 예시도면에 의거하여 설명했지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명의 특허청구범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명은 이 기술분야의 통상 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
Although the technical concept of the EEG system using the USB communication of the present invention has been described based on the exemplary drawings, this is to illustrate the best embodiment of the present invention by way of example to limit the claims of the present invention no. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and imitations can be made without departing from the scope of the technical idea of the present invention.

Claims (8)

뇌파 유도와 USB 통신을 위한 전용프로그램을 설치하고 뇌파를 발생시키기 위하여 뇌파에 해당하는 음원과 광원을 동시에 출력하게 되는 개인용 컴퓨터와; A personal computer for installing a dedicated program for inducing brain waves and USB communication and simultaneously outputting a sound source and a light source corresponding to brain waves to generate brain waves; 이 개인용 컴퓨터의 외부에 설치되고 오디오포트와 USB포트에 각기 접속되는 오디오 출력단자의 헤드폰및 USB 드라이버의 광안경장치가 설치되도록 구비하여; 뇌파를 바이노럴비트나 펄스비트로 선택하여 해당 음원신호에 동기된 광원신호가 동시에 헤드폰과 광안경장치로 출력한 것을 특징으로 하는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템.A headphone of an audio output terminal which is installed outside of the personal computer and connected to the audio port and the USB port, respectively, and an optical glasses device of the USB driver; EEG using USB communication, characterized in that the light source signal synchronized with the sound source signal is output to the headphone and the optical eyeglass device at the same time by selecting the EEG as a binaural beat or a pulse beat. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 개인용 컴퓨터에 뇌파유도 프로그램과 시스템 프로그램들의 집합인 운용체제가 장착되고; 이 뇌파유도 프로그램은 그래픽유저 인터페이스, 음원데이터 생성부, 자연소리 음원출력부, 음원및 광원동기처리부, 광원데이터 생성부및 CRC코드 생성부가 각기 연결되며; 상기 음원데이터 생성부에는 바이노럴비트 음원발생부, 펄스비트 음원발생부를 통해 음원출력부에 연결되고, 상기 자연소리 음원출력부를 통해 음원출력부에 연결되어 컴퓨터본체 외부에서의 헤드폰과 접속되고; 상기 CRC코드 생성부는 인증코드 생성부와 코드및 데이터합성부를 통해 광원데이터 생성부와 USB 드라이버에 각각 연결되어 본체외부에서의 광안경장치와 접속된 것을 특 징으로 하는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템.The personal computer is equipped with an operating system which is a collection of EEG programs and system programs; This EEG program is connected to a graphic user interface, a sound source data generator, a natural sound source output unit, a sound source and a light source synchronization processor, a light source data generator and a CRC code generator, respectively; The sound source data generating unit is connected to a sound source output unit through a binaural beat sound source generator and a pulse bit sound source generator, and is connected to a sound source output unit through the natural sound source output unit and connected to a headphone outside the computer body; The CRC code generation unit is connected to the light source data generation unit and the USB driver through the authentication code generation unit, the code and the data synthesis unit, respectively, and is connected to the optical eyeglass device outside the main body. system. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 개인용 컴퓨터가 USB 호스트기기인 것을 특징으로 하는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템.EEG system using the USB communication, characterized in that the personal computer is a USB host device. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, The method according to claim 1 or 2, 상기 광안경장치는 USB드라이버를 통해 연결된 마이컴프로그램으로부터 제어및 통제되고, 순차적으로 명령디코딩부, CRC코드 체크부및 인증코드체크부를 통해 다시 연결되고 LED 드라이버를 통해 광원신호출력부가 연결된 것을 특징으로 하는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템.The optical glasses are controlled and controlled from a microcomputer program connected through a USB driver, and are sequentially connected again through a command decoding unit, a CRC code check unit, and an authentication code check unit, and a light source signal output unit is connected through an LED driver. EEG system using (USB) communication. 제 1 항에 있어서,        The method of claim 1, 상기 개인용 컴퓨터와 광안경장치와의 USB 통신을 위해 헤더, 인증코드, 뇌파데이터및 CRC체크로 이루어진 통신패킷 데이터포맷인 것을 특징으로 하는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템.      EEG system using USB communication, characterized in that the communication packet data format consisting of a header, authentication code, brain wave data and CRC check for USB communication between the personal computer and the optical glasses device. 뇌파전용프로그램을 개인용 컴퓨터에 설치하고, 이 개인용 컴퓨터의 USB포트를 통해 연결된 외부장치가 있는지의 여부를 판단하며, 상기 USB포트를 통해 외부장치가 있는 경우 이 외부장치가 USB가 내장된 광안경내 드라이버인지를 판단하고, 상기 광안경 드라이버라면 인증과정을 통해 기등록된 ID 인지를 확인하며, 기등록된 ID가 맞으면 유저인터페이스를 통해 음원신호가 출력되고 이 음원신호에 동기된 광원신호가 USB통신을 통해 광안경장치에 출력되게한 것을 포함하도록 구비된 것을 특징으로 하는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템.Install EEG program in personal computer, determine whether there is an external device connected through USB port of this personal computer, and if there is an external device through the USB port, this external device is a driver The optical glasses driver determines whether the ID is a registered ID through the authentication process.If the registered ID is correct, the sound source signal is output through the user interface, and the light source signal synchronized with the sound source signal is transmitted through the USB communication. EEG system using the USB communication characterized in that it is provided to include the output to the optical glasses device. 제 6 항에 있어서, The method of claim 6, 뇌파유도신호의 음원신호에 동기된 광원신호를 출력할 때 USB드라이버가 내장되고, DRM을 위한 암호 인증과정및, 오류정정부호를 사용하여 잡음및 기타 외부영향에 의한 오류를 제거하여 음원신호와의 정확한 동기가 가능하게 된 것을 특징으로 하는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템.When outputting light source signal synchronized with sound source signal of EEG-induced signal, USB driver is built-in, and it uses the password authentication process for DRM and error correction code to remove noise and other errors and other errors. EEG system using the USB communication, characterized in that accurate synchronization is possible. 제 6 항에 있어서, The method of claim 6, 음원신호를 출력할 때 개인용 컴퓨터자체에서 프로그램에 의한 뇌파유도신호를 만드는데 있어 바이노럴 비트나 펄스비트를 혼합하거나 각기 출력하고 자연소리 로도 뇌파를 출력한 것을 특징으로 하는 유에스비(USB)통신을 이용한 뇌파유도시스템.EEG using USB communication, characterized in that the binaural beats or pulse beats are mixed or output in the personal computer itself to produce the EEG signal by the program when outputting the sound source signal Induction system.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104853288A (en) * 2015-04-28 2015-08-19 成都腾悦科技有限公司 Computer real-time interactive system based on brain wave wired earphone
CN109846635A (en) * 2019-02-20 2019-06-07 浙江强脑科技有限公司 Nursing bed system based on glasses and brain-computer interface
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KR20230033270A (en) * 2021-09-01 2023-03-08 (주)프로이노텍 Composite brain function improving apparatus using binaural beats for prevention and treatment dementia and brain function improvement activity
KR102654188B1 (en) * 2023-07-31 2024-04-05 주식회사 자운테크 Brain wave induction device and operation method thereof

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104853288A (en) * 2015-04-28 2015-08-19 成都腾悦科技有限公司 Computer real-time interactive system based on brain wave wired earphone
CN109846635A (en) * 2019-02-20 2019-06-07 浙江强脑科技有限公司 Nursing bed system based on glasses and brain-computer interface
CN113274613A (en) * 2021-06-30 2021-08-20 胡柳俊 Acousto-optic induction brain vision device
CN113274613B (en) * 2021-06-30 2024-03-15 胡柳俊 Acousto-optic induction brain vision device
KR20230033270A (en) * 2021-09-01 2023-03-08 (주)프로이노텍 Composite brain function improving apparatus using binaural beats for prevention and treatment dementia and brain function improvement activity
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