KR20150023466A

KR20150023466A - 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법들 및 디바이스들

Info

Publication number: KR20150023466A
Application number: KR20147036171A
Authority: KR
Inventors: 로버트 에스. 타르츠; 제이 에스. 킹; 안니켓 에이. 바르타크
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2012-05-25
Filing date: 2013-05-23
Publication date: 2015-03-05
Also published as: CN104321016B; WO2013177451A1; CN104321016A; JP6254155B2; JP2015520656A; US20130317318A1

Abstract

피부 전기 활동을 포착하기 위한 핸드헬드 디바이스들의 에지 상에 그리고/또는 뒤에 로케이팅된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하는 핸드헬드 디바이스들이 제공된다. 스테인리스 강 전극 어레이는 개인에 대한 SCL(skin conductance level) 또는 SCR(skin conductance response)이 측정 및 수집되게 허용할 수 있다. 피부 컨덕턴스 신호는 걱정, 스트레스, 공포 또는 흥분 등과 같은 정서적 강도 또는 각성으로 알려져 있는 인간의 감정의 주 컴포넌트인 교감 신경계 활동에 관련될 수 있다.

Description

피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법들 및 디바이스들{METHODS AND DEVICES FOR ACQUIRING ELECTRODERMAL ACTIVITY}

본 특허 출원은 2012년 5월 25일자로 출원된 "METHODS AND DEVICES FOR ACQUIRING ELECTRODERMAL ACTIVITY ON A HANDHELD DEVICE USING STAINLESS STEEL ELECTRODES"이라는 명칭의 가출원 제61/651,955호에 대한 우선권을 주장하고, 상기 가출원은 본원의 양수인에게 양도되며, 그에 의해 본원에 인용에 의해 명백하게 포함된다.

본 개시의 양상들은 일반적으로 피부 전기 활동(electrodermal activity)을 포착하기 위한 방법들 및 디바이스들에 관한 것이다.

EDA(electrodermal activity)는 마이크로시멘스(μS) 단위로 측정되며, 외부 DC(direct current) 또는 정전압이 인가될 때 피부가 전기(electricity)를 얼마나 양호하게 전도시키는지를 지칭하는 용어이다. 즉, EDA는 개인의 피부의 전기적 컨덕턴스(conductance)를 측정하고, 이는 온몸에서 발견되나 손들의 손바닥들 및 발들의 발바닥들 상에 가장 밀집한 에크린 땀샘(eccrine sweat gland)들로부터 나오는 땀으로부터 그것의 수분 레벨에 따라 변한다. EDA(electrodermal activity)는 또한, 피부 컨덕턴스, GSR(galvanic skin response), EDR(electrodermal response), PGR(psychogalvanic reflex) 및 SCR(skin conductance response)로서 알려져 있다.

표준 은-은 염화물(Ag/AgCl) 전극들은 통상적으로, 이들이 사실상 분극가능하지 않기 때문에, 피부 전기 활동 및 다른 생체 신호들의 측정을 위해 이용된다.

현재, 피부 전기 활동을 측정하기 위해 실험실 셋팅들에서 이용되는 피부 전기 기록 디바이스들이 존재한다. 현재, 시중의 모든 디바이스들은, 피부 전기 활동을 측정하기 위한, 통상적으로 개인의 첫 번째 2개의 손가락들의 말단(distal) 또는 안쪽 지골(medial phalange)들에 고정된 일부 타입의 웨어러블(wearable) 전극들(예를 들어, Thought Technology™)로 이루어진다. 시중의 또 다른 웨어러블 디바이스는 현재, 개인의 손목에 부착된 Affectiva Q Sensor™이다.

그러나, 핸드헬드 형성 인자에 배치될 수 있는, 피부 전기 활동을 정확하게 측정하기 위해 개인에 의해 그립(grip)될 수 있는 어떠한 디바이스도 존재하지 않는다. 핸드헬드 디바이스의 표면으로부터의 EDA(electrodermal activity)의 신뢰성있는 측정을 요구하는 애플리케이션들은 곡면(curved surface)들 둘레에 가단성이 있고(malleable) 내구성이 있는(durable) 건식의 재사용가능한 전극(dry, reusable electrode)들을 요구할 것이다. 이러한 디바이스에서 소결된(sintered) Ag/AgCl 전극들을 이용하는 것이 가능할 수 있지만, 이들은 다소 비싸고, 이들의 내구성 및 가단성은 의심스럽다(questionable). 일반적 스테인리스 강 전극들은 비용면에서 아주 효율적이므로 이들을 이용하는 것이 또한 가능할 수 있지만, 스테인리스 강 전극들은 DC 전류들을 통과시킬 때 이들이 쉽게 양극화(polarize)함에 따라 열악하게 수행한다.

피부 전기 활동을 측정하기 위한 핸드헬드 디바이스를 설계하기 위한 세(3)가지 주요한 장애(major obstacle)들이 존재한다. 이러한 장애들은 전극의 재료, 전극의 구성 및 그립력(grip force)을 포함하는데, 이는 너무 강한(firm) 그립력 및 그립력을 변화시키는 것은 피부 전기 신호의 왜곡을 초래할 수 있기 때문이다.

다음의 설명은 본 개시의 하나 또는 그 초과의 양상들의 기본적인 이해를 제공하기 위해 이러한 양상들의 간략화된 요약을 제시한다. 이 요약은 본 개시의 모든 참작되는 특징들의 포괄적인 개요는 아니며, 본 개시의 모든 양상들의 핵심 또는 중요한 엘리먼트들을 식별하거나, 본 개시의 임의의 또는 모든 양상들의 범위를 서술하고자 할 의도도 아니다. 이러한 요약의 유일한 목적은 후에 제시되는 더 상세한 설명에 대한 도입부로서 간략화된 형태로 본 개시의 하나 또는 그 초과의 양상들의 일부 개념들을 제시하는 것이다.

일 양상에서, 본 개시는 피부 전기 활동을 포착하기 위한 디바이스, 이를테면 모바일 폰을 제공한다. 디바이스는 디바이스를 들고 있는 개인의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 디바이스의 에지들 상에 그리고/또는 뒤에 로케이팅된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 포함할 수 있다. 극성 스위칭 모듈은 피부 컨덕턴스 측정들을 위해, 스테인리스 강 전극들의 분극(polarization)을 방지하기 위해 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극들의 극성을 스위칭하기 위한 스테인리스 강 전극들의 어레이에 커플링될 수 있다. 디바이스는 또한, 스테인리스 강 전극들의 어레이로부터의 수신된 입력(또는 유입) 신호들 및/또는 피드백 신호들(즉, 피부 전기 활동 데이터)을 저장하기 위한 동작들(명령들)을 포함할 수 있는 메모리 디바이스를 포함할 수 있다.

적어도 하나의 프로세서는 스테인리스 강 전극들의 어레이 및 메모리 디바이스에 커플링되고, 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 스케일링하도록 개인의 피부, 이를테면, 손들과 컨택(contact)될 수 있는 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 인접한 전극 쌍들의 수를 결정하도록 구성될 수 있다. 다음으로, 프로세서는 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극들의 활성화 시 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 모든 음의 전극들을 함께 그리고 모든 양의 전극들을 함께 퓨징하도록 구성될 수 있다. 전극들의 어레이에서의 전극들은, 디바이스 상에서의 전극들이 활성이 되고, 극성이, 예를 들어, + - + - + - + - 로 교번할 때, 활성화된다. 극성을 교번하기 위해, 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들을 통한 전류 흐름 방향은 각각의 전극 쌍이 활성화될 때 반전될 수 있다. 그 다음, 프로세서는 총 전극 활동 측정을 캡처하기 위해 단일의 전체적 피부 컨덕턴스 반응을 측정하고, 컨택된 전극 쌍들의 수를 이용하여 적당한 피부 전도성(conductive) 반응들을 카운팅하기 위해 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 자동으로 조정하도록 구성될 수 있고, 여기서 카운팅된 적당한 피부 전도성 반응들은 각성(arousal)의 결정이다.

일 예에서, 총 피부 전기 활동 측정은 디바이스 상에 나타난 광고에 대한 개인의 반응을 측정한다. 또 다른 예에서, 개인의 스트레스 레벨들을 추적하기 위해 총 피부 전기 활동 측정이 이용될 수 있다. 시간이 지남에 따라 캡처된 총 피부 전기 활동 측정의 그래프가 생성될 수 있고, 이력 데이터에 기초한 정서적 각성(emotional arousal)의 인덱스가 컴퓨팅될 수 있다.

또 다른 양상에서, 디바이스는 또한 그립력을 검출하기 위한, 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 각각의 전극 쌍에 커플링되는 힘 센서 어레이를 포함할 수 있다. 그립력은 디바이스 상에서 스테인리스 강 전극들에 개인에 의해 일시적으로 인가될 수 있는 힘이다. 그립력을 변화시키는 것 또는 아주 많은 그립력을 인가하는 것은 피부 전기 신호의 왜곡을 초래할 수 있고, 이는 결국, 데이터에서 거짓-양성(false-positive) 그리고 거짓-음성(false-negative) 아티팩트(artifact)들을 생성할 수 있다. 힘 센서 어레이로부터 획득된 데이터를 이용하여, 적어도 하나의 프로세서는 그립력이 변화하면 또는 그립력이 그립력 임계치를 초과하면, 캡처된 피부 전기 활동 데이터를 무효화하도록 추가로 구성될 수 있다.

스테인리스 강 전극들의 어레이는 우측 및 좌측 상에 임베딩될 수 있고, 여기서 스테인리스 강 전극들의 어레이는 디바이스의 측면(side)들 아래에 그리고 디바이스의 뒤에 인터리빙된다. 스테인리스 강 전극들의 어레이는 또한, 디바이스의 뒷면 주위를 감싸게 상위 에지 부분 및 하위 에지 부분 상에 임베딩될 수 있다.

또 다른 양상에서, 본 개시는 디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법을 제공한다. 상기 방법은, 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 스케일링하도록 컨택된 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 인접한 전극 쌍들의 수를 결정하는 단계; 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극들의 활성화 시 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 모든 음의 전극들을 함께 그리고 모든 양의 전극들을 함께 퓨징하는 단계; 총 전극 활동 측정을 캡처하기 위해 단일의 전체적 피부 컨덕턴스 반응을 측정하는 단계; 및 컨택된 전극 쌍들의 수를 이용하여 적당한 피부 컨덕턴스 반응들을 카운팅하기 위해 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 자동으로 조정하는 단계를 포함할 수 있고, 여기서 카운팅된 적당한 피부 전도성 반응들은 각성(arousal)의 결정이다.

일 예에서, 상기 방법은, 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들의 일시적 그립핑(gripping)으로부터 그립력을 검출하는 단계, 및 그립력이 변화하면 또는 그립력이 그립력 임계치를 초과하면, 캡처된 피부 전기 활동 데이터를 무효화하는 단계를 더 포함할 수 있다. 추가적으로, 상기 방법은, 각각의 전극 쌍이 활성화될 때 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들을 통해 전류 흐름 방향을 반전시키는 단계; 일정 기간의 시간 동안 캡처된 총 피부 전기 활동 측정의 그래프를 생성하는 단계; 및 이력 데이터에 기초한 정서적 각성의 인덱스를 컴퓨팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또 다른 양상에서, 본 개시는 피부 전기 활동을 포착하기 위한 디바이스, 이를테면, 모바일 폰을 제공하고, 상기 디바이스는 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 스케일링하도록 컨택된 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 인접한 전극 쌍들의 수를 결정하기 위한 수단; 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극들의 활성화 시 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 모든 음의 전극들을 함께 그리고 모든 양의 전극들을 함께 퓨징하기 위한 수단; 및 총 전극 활동 측정을 캡처하기 위해 단일의 전체적 피부 컨덕턴스 반응을 측정하기 위한 수단을 포함한다. 상기 디바이스는 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들의 일시적 그립핑으로부터의 그립력 변화를 검출하기 위한 수단 및 그립력이 변화하면 또는 그립력이 그립력 임계치를 초과하면, 캡처된 피부 전기 활동 데이터를 무효화하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다.

상기 디바이스는 각각의 전극 쌍이 활성화될 때 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들을 통해 전류 흐름 방향을 반전시키기 위한 수단; 일정 기간의 시간 동안 캡처된 총 피부 전기 활동 측정의 그래프를 생성하기 위한 수단; 및 이력 데이터에 기초한 정서적 각성의 인덱스를 컴퓨팅하기 위한 수단을 더 포함할 수 있다. 추가적으로, 디바이스는 컨택된 전극 쌍들의 수를 이용하여 적당한 피부 컨덕턴스 반응들을 카운팅하기 위해 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 자동으로 조정하기 위한 수단을 더 포함할 수 있고, 카운팅된 적당한 피부 전도성 반응들은 각성의 결정이다.

본 개시의 이러한 그리고 다른 양상들은 다음의 상세한 설명의 리뷰 시 더 충분히 이해되게 할 것이다.

첨부한 도면들은, 설명과 함께, 본 발명의 예시적인 실시예들을 예시하고, 설명과 함께, 본 개시의 원리들을 설명하도록 서빙한다.
도 1은 한 쌍의 은-은 염화물(Ag/AgCl) 전극들에서 발생하는 이온/전자 교환의 모델을 예시한다.
도 2는 한 쌍의 스테인리스 강 전극들의 전기적 모델을 예시한다.
도 3a는 제 1 예에 따라, 표준 Ag/AgCl 전극들의 웨어러블(wearable) 쌍과 비교할 때 개인에 의해 그립된 한 쌍의 스테인리스 강 전극들로부터의 동시적 피부 컨덕턴스 측정 동안의 분극 효과를 예시한다.
도 3b는 제 2 예에 따라, 표준 Ag/AgCl 전극들의 웨어러블 쌍과 비교할 때 개인에 의해 그립된 한 쌍의 스테인리스 강 전극들로부터의 동시적 피부 컨덕턴스 측정 동안의 분극 효과를 예시한다
도 4는 어떠한 극성 스위칭도 가지지 않는 두(2)개의 Ag/AgCl 전극들을 예시하는 하이 레벨 블록도이다.
도 5는 극성 스위칭을 가지는 두(2)개의 스테인리스 강 전극들을 예시하는 하이 레벨 블록도이다.
도 6은 정규 인터벌들로 시간이 지남에 따라 전극들의 극성을 스위칭하기 위한 도 5의 전극 스위치 네트워크의 내부 구조의 예를 예시한다.
도 7은 극성 스위칭을 가지는 스테인리스 강 전극 어레이를 예시하는 하이 레벨 블록도이다.
도 8은 극성 스위칭을 가지는, 도 7의 스테인리스 강 전극 어레이의 로우 레벨 블록도이다.
도 9a는 일 예에 따라, 개인의 손가락들에 대해 보안된 한 쌍의 표준 Ag/AgCl 전극들을 이용한 피부 컨덕턴스의 측정을 예시하는 그래프이다.
도 9b는 일 예에 따라, 시간이 지남에 따라 전극들의 극성 스위칭을 가지는, 핸드헬드 디바이스 상에 로케이팅된 한 쌍의 스테인리스 강 전극들을 그립함으로써 기준 전극들과 동시에 수집되는 피부 컨덕턴스 데이터를 예시하는 그래프이다.
도 10a는 피부 컨덕턴스 레벨에서의 급락(sharp drop)으로 도시된 바와 같이, 어떠한 극성 스위칭도 구현되지 않을 때 핸드헬드 디바이스 상에서 그립된 스테인리스 강 전극들의 전극 분극의 효과들을 예시한다.
도 10b는 어떠한 피부 컨덕턴스 레벨의 하강도 가지지 않는 클리어(clear) 피부 컨덕턴스 신호를 도시하는, 극성 스위칭 회로를 가지는 핸드헬드 디바이스 상에 그립된 수집된 동시적 데이터를 예시한다.
도 11a는 일 예에 따른, 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃을 가지는 부분적 핸드헬드 디바이스의 앞면을 예시한다.
도 11b는 도 11a의 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시한다.
도 11c는 활성화된 제 1 전극 쌍을 가지는, 도 11a에 대한 핸드헬드 디바이스의 측면을 예시한다.
도 11d는 활성화된 제 2 전극 쌍을 가지는, 도 11a에 대한 핸드헬드 디바이스의 측면을 예시한다.
도 12는 전극 쌍들의 퓨징을 도시하는 도 7의 극성 스위칭을 가지는 스테인리스 강 전극 어레이의 로우 레벨 블록도이다.
도 13a는 일 예에 따라, 전극들의 제 1 세트를 샘플링하는 디바이스의 뒤에 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃을 가지는 부분적 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시한다.
도 13b는 제 2 세트의 전극들을 샘플링하는 도 13a의 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시한다.
도 14a는 일 예에 따라, 전극들의 제 1 세트를 샘플링하는 디바이스의 하부 에지 부분 상에 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃을 가지는 부분적 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시한다.
도 14b는 일 예에 따라, 전극들의 제 1 세트를 샘플링하는 디바이스의 상부 에지 부분 상에 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃을 가지는, 180도 회전된, 도 14a의 부분적 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시한다.
도 14c는 일 예에 따라, 전극들의 제 2 세트를 샘플링하는 도 14a의 부분적 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시한다.
도 14d는 일 예에 따라, 전극들의 제 2 세트를 샘플링하는, 도 14b의 부분적 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시한다.
도 15는 피부 컨덕턴스 신호 상에서의 그리고 Ag/AgCl 전극들에 인가된 다양한 정적 그립력들의 효과들을 예시하는 그래프이다.
도 16은 피부 컨덕턴스 신호 상에서의 그리고 Ag/AgCl 전극들에 인가된 동적 그립력의 효과들을 예시하는 그래프이다.
도 17은 전극 쌍들 각각 바로 아래에 배치된 힘 센서들을 도시하는 핸드헬드 디바이스의 측면을 예시한다.
도 18은 일 예에 따라, 상호작용적 핸드헬드 디바이스의 내부 구조의 블록도를 예시한다.
도 19는 일 예에 따라, 피부 전기 활동을 포착하기 위한, 상호작용적 핸드헬드 디바이스 상에서 동작할 수 있는 방법의 흐름도를 예시한다.
도 20은 일 예에 따라, 피부 전기 활동을 포착하기 위한, 상호작용적 핸드헬드 디바이스 상에서 동작할 수 있는 방법의 흐름도를 예시한다.
도면들에서의 엘리먼트들 및 단계들은 간략성 및 명료성을 위해 예시되며, 임의의 특정한 시퀀스에 따라 반드시 렌더링되는 것이 아니다. 예를 들어, 동시에 또는 서로 다른 순서로 수행될 수 있는 단계들은 본 개시의 다양한 양상들의 이해를 향상시키는 것을 돕기 위해 도면들에 예시된다.

첨부된 도면들과 관련하여 아래에 기술되는 상세한 설명은 다양한 구성들의 설명으로서 의도되며, 본 명세서에서 설명되는 개념들이 실시될 수 있는 유일한 구성들을 표현하는 것으로 의도되는 것은 아니다. 상세한 설명은 다양한 개념들의 철저한 이해를 제공하기 위해 특정 세부사항들을 포함한다. 그러나, 이 개념들이 이 특정 세부사항들 없이도 실시될 수 있다는 것이 당업자들에게 명백할 것이다. 일부 예들에서, 이러한 개념들을 모호하게 하는 것을 회피하기 위해, 잘 알려져 있는 구조들 및 컴포넌트들은 블록도 형태로 도시되어 있다.

"예시적인"이라는 용어는 본 명세서에서 "예, 예시 또는 예증으로서 기능하는"의 의미로 이용된다. "예시적인" 것으로서 본 명세서에 설명된 어떠한 구현 또는 실시예도 반드시 다른 실시예들보다 선호되거나 또는 유리한 것으로 해석되는 것은 아니다. 마찬가지로, "실시예들"이라는 용어는, 모든 실시예들이 논의되는 특징, 이점 또는 동작 모드를 포함하는 것을 요구하는 것은 아니다.

"핸드헬드 디바이스"라는 용어는 모바일 디바이스, 무선 디바이스, 모바일 폰, 모바일 통신 디바이스, 사용자 통신 디바이스, 개인용 디지털 보조기, 모바일 팜-헬드(palm-held) 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 원격 제어 및/또는 통상적으로 개인들에 의해 휴대되고 그리고/또는 일부 형태의 통신 능력들(예를 들어, 무선, 적외선, 단거리 라디오 등)을 가지는 다른 타입들의 모바일 디바이스들을 지칭할 수 있다.

본 개시는 핸드헬드 디바이스들에 관하여 주로 설명되지만, 본 개시는 다양한 디바이스들에 적용 및 적응될 수 있다. 본 개시는, 피부 전기 활동을 측정하기 위한 요구가 존재하는, 러닝머신과 같은 운동 장비, 바이오피드백 테라피 디바이스들 및 컴퓨터용 마우스와 같은 사용자 인터페이스들 상에서의 핸들 바(handle bar)들을 포함하는(그러나, 이에 제한되는 것은 아님), 쥐거나, 들거나 또는 개인의 피부와 컨택(contact)될 수 있는 임의의 타입의 디바이스에 적용될 수 있다. 또한, 다양한 다른 실시예들은 아래에 설명된 본 개시의 특징들의 서로 다른 결합들을 가지거나, 본 명세서에 설명된 특징들 이외의 특징들을 가지거나, 또는 심지어 그 특징들 중 하나 또는 그 초과의 특징이 결핍되는 것으로 고려된다. 이로써, 본 개시는 다양한 다른 적합한 모드들에서 수행될 수 있다는 것이 이해된다.

개요

피부 전기 활동을 포착하기 위해 디바이스들의 에지들 상에 그리고/또는 뒤에 로케이팅된 스테인리스 강 전극 쌍들을 이용하는 디바이스들이 제공된다. 스테인리스 강 전극들은 개인의 피부 컨덕턴스 또는 EDA(electrodermal activity)가 측정 및 수집되게 할 수 있다. 스테인리스 강 전극 쌍들의 극성은 피부 컨덕턴스 측정들을 위한 스테인리스 강 전극들의 분극(polarization)을 방지하기 위해 변화할 수 있다. 피부 전기 활동은 교감 신경계 활성화를 반영하며, 각성(Boucsein, 1992)으로 알려져 있는 인간의 감정의 주 컴포넌트에 관련된다. 정서적 각성은 정서적 유인가(emotional valence), 즉, EDA가 잘 측정할 수 없는 인간의 감정의 다른 주 컴포넌트와 직교하는 정서적 강도(emotional intensity)와 유사하다. 유인가(valence)는 감정 원형 모형(circumplex model of affect)(Russell, 1980)에 의해 제안된 바와 같은 평가적 컴포넌트(예를 들어, 긍정적, 부정적)이다. 예를 들어, 높은 정서적 각성은 다양한 정서적 상태, 이를테면, 걱정, 스트레스, 공포 또는 화(부정적 상태임) 또는 흥분과 같은 더 긍정적 상태들에서 경험될 수 있다.

하나의 특징에 따라, 수집된 피부 컨덕턴스 데이터는 마케팅을 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 핸드헬드 디바이스는 핸드헬드 디바이스 상에 나타난 광고에 대하여 개인이 어떻게 반응하는지를 감지하기 위해 이용될 수 있다. 이 피처(feature)에 동의(opt-in) 또는 참여시키기 위해 디스카운트 또는 다른 보상이 개인에게 제공될 수 있다.

또 다른 특징에 따라, 수집된 피부 컨덕턴스 데이터는 무선 건강 애플리케이션들에 이용될 수 있다. 예를 들어, 핸드헬드 디바이스는 개인의 스트레스 레벨들을 추적하기 위해 이용될 수 있다. 핸드헬드 디바이스 상의 건강 애플리케이션은 특정 시간 기간 동안, 이를테면, 매일 개인의 피부 컨덕턴스 레벨의 그래프를 생성하기 위해 수집된 데이터를 이용할 수 있다. 그 다음, 개인은, 예를 들어, 바이오피드백 애플리케이션에서 이 정보를 이용하여 그들의 EDA 다운워드들(downwards)을 더 진정된(relaxing) 상태로 조정할 수 있다. 추가적으로, 수집된 피부 컨덕턴스 데이터는 전문 의료진과 공유될 수 있다.

또 다른 특징에 따라, 수집된 피부 컨덕턴스 데이터가 다양한 다른 애플리케이션들에서 이용될 수 있다. 예를 들어, 수집된 피부 컨덕턴스 데이터는 개인의 감정들, 정서적 상태 또는 정서적 각성, 또는 경쟁 플레이어들의 감정들, 정서적 상태 또는 정서적 각성을 결정하기 위해 게이밍과 관련하여 이용될 수 있다. 예를 들어, 게임은 하나 또는 그 초과의 개인들의 정서적 상태에 대하여 입력을 취할 수 있다. 하나 또는 그 초과의 개인들의 정서적 상태는 개인들에 대해 추론들을 수행할 수 있다. 정서적 각성이 증가하고 있으면, 이는 개인이 게임에 의해 흥분되었다는 것 또는 개인이 게임을 잘하지 못하고 있는 것으로 각성하게 되고 있음이 추론되게 할 수 있고, 게임은 다른 더 쉬운 레벨로 시프팅됨으로써 자동으로 더 쉬워질 수 있다. 반대로, 데이터가 개인이 지루해함을 표시하면, 게임은 자동으로 더 어려워질 수 있다. 즉, 데이터는 게임의 난이도가 실시간으로 조정되게 하는 피드백 루프로서 이용될 수 있다.

수집된 피부 컨덕턴스 데이터는 또한 소셜 네트워킹과 관련하여 이용될 수 있다. 개인이 핸드헬드 디바이스를 이용하여 자신의 소셜 네트워크 페이지, 이를테면, Facebook® 상으로 로깅(log)될 때, 수집된 피부 컨덕턴스 데이터는 소셜 네트워크 페이지 상에서 개인의 상태(예를 들어, 개인이 스트레스를 받음)를 업데이트하기 위해 이용될 수 있다. 다시 말해서, 수집된 피부 컨덕턴스 데이터는 위에서 설명된 바와 같은 게이밍의 것과 유사한 정황 인식(contextual awareness)을 위해 또는 사용자 인터페이스 향상(enhancement)으로서 이용될 수 있다. 데이터에 기초하여, 사용자 인터페이스는 더 많이 관여하거나, 더 적게 관여하거나 또는 자극하게 될 수 있다.

전극 재료:

피부 컨덕턴스 데이터를 수집하기 위해, 개인이 디바이스를 일시적으로 그립할 때, 개인의 피부 컨덕턴스가 쉽게 측정되도록, 전극들이 핸드헬드 디바이스들의 에지들 상에 그리고/또는 뒤에 로케이팅될 수 있다. 위에서 논의된 바와 같이, 표준 은-은 염화물(Ag/AgCl) 전극들은 통상적으로 피부 전기 활동 및 다른 생체 신호들(예를 들어, ECG(electrocardiogram), EMG(electromyography))을 포착하기 위해 이용된다. 도 1은 한 쌍의 Ag/AgCl 전극들의 모델(100)을 예시한다. Ag/AgCl 전극들의 쌍은 양의 Ag/AgCl 전극(102) 및 음의 Ag/AgCl 전극(104)을 포함할 수 있다.

도시된 바와 같이, 염용액(salt solution)(106), 이를테면, 인간의 땀에서 발견된 1% 염용액은 양의(+) Ag/AgCl 전극과 음의(-) Ag/AgCl 전극 사이에 로케이팅될 수 있다. 염용액(106)은 나트륨 이온들(Na+) 및 염화 이온들(Cl-) 이온들 둘 다를 포함하는 수성 나트륨 염화물(aqueous sodium chloride)(NaCl) 이온들일 수 있다. 작은 DC(direct current) 전압이 (예를 들어, 통상적으로 피부 컨덕턴스를 측정하기 위한 +0.5v DC) Ag/AgCl 전극들에 인가될 때, 음의 전극(104) 상의 염화물이 용해되고, 음으로 하전된 Cl- 이온은 양의 전극(102)으로 이동하고, 여기서 음으로 하전된 Cl- 이온은 은(Ag)과 결합하여 AgCl 플러스 자유 전자를 형성한다. 따라서, Ag/AgCl은 피부 컨덕턴스가 정확하게 계산되게 하는 회로에서의 전자 흐름과 인간의 땀(NaCl)에서의 이온 흐름 사이의 트랜스듀서로서 동작한다. Ag/AgCl 전극들이 잘 작동하지만, 소결된(sintered) Ag/AgCl 전극들은 아주 비싸고, 소결된 Ag/AgCl 전극들은 내구성이 있지만, 이들은 곡선화된 표면들을 잘 따르지 않는다. 인쇄된 타입의 Ag/AgCl 전극들에 관하여, Ag/AgCl 전극들은 많은 이용들 이후 마모(wear away)되고, 시간이 지남에 따라 또한 산화될 얇은 Ag/AgCl 층을 가진다. 따라서, 인쇄된 타입의 Ag/AgCl 전극들은 아마도 몇 년의 기간 동안, 반복적으로 이용될 디바이스의 하우징 상에서 이용될 수 없다.

도 2는 한 쌍의 스테인리스 강 전극들의 전기적 모델(200)을 예시한다. 스테인리스 강은 그것이 내구성이 있고, 비-부식적(non-corrosive)이며, 디바이스의 하우징으로 쉽게 형성될 수 있기 때문에, 피부 컨덕턴스를 측정하기 위한 바람직한 재료이다. 게다가, 스테인리스 강은 또한, 소결된 Ag/AgCl 전극들에 비해 비용면에서 아주 효율적이다. 스테인리스 강의 많은 변형들이 존재하지만, 가장 일반적 타입 18/8 스틸은 일반적으로 65-74% 아이언, 18% 크롬, 8% 니켈, 2% 망간, <.08% 탄소 및 미량의(traces) 다른 원소들로 구성된다. 전도성이 높긴 하지만, 스테인리스 강은 인간의 땀에서 발견되는 이온들과 잘 반응하는 원소들을 포함하지 않고, 이에 따라 이온들이 전극 표면 가까이에 쌓일 경우, 전기적 이중층이 시간이 지남에 따라 형성되게 된다.

도 2에 도시된 바와 같이, 스테인리스 강 전극들의 쌍은 양의 스테인리스 강 전극(202) 및 음의 스테인리스 강 전극(204)을 포함할 수 있다. 개인이 스테인리스 강 전극들 쌍에 손 및/또는 손가락을 댈 때, 손 및/또는 손가락들로부터의 피부(206)는 양의 스테인리스 강 전극(202) 및 음의 스테인리스 강 전극(204)과 컨택되며, 이들 사이에 로케이팅될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 피부 조직 및 에크린 땀샘(eccrine sweat gland)들의 간략화된 모델은 캐패시터(C_S)와 병렬인 레지스터(R_S)를 포함하는 R-C 회로로 모델링될 수 있다. 작은 DC(direct current) 전압이 스테인리스 강 전극들(통상적으로 +0.5v DC)의 쌍에 인가될 수 있고, 피부 컨덕턴스가 측정된다.

전기적 이중층은 전극들이 직류로 자극(excite)된 이후 형성되며, 인가된 전압에 대항하는(oppose) 에러 전압이 피부와 전극들 사이에 나타나게 야기할 수 있다. "전극 분극"으로 알려져 있는 순수 효과(net effect)는 회로를 통한 전류 흐름을 감소시키며, 계산된 피부 컨덕턴스가 0으로 접근하며 실제적으로 이용가능하지 않게 야기한다. 스테인리스 강 상에서의 전극 분극은 아주 신속하게 그리고 점진적으로 증가하기 시작한다. 도 3a는 제 1 예에 따라, 표준 Ag/AgCl 전극들의 웨어러블(wearable) 쌍과 비교할 때 개인에 의해 그립된 한 쌍의 스테인리스 강 전극들로부터의 동시적 피부 컨덕턴스 측정 동안의 분극 효과를 예시한다. 도 3b는 제 2 예에 따라, 표준 Ag/AgCl 전극들의 웨어러블 쌍과 비교할 때 개인에 의해 그립된 한 쌍의 스테인리스 강 전극들로부터의 동시적 피부 컨덕턴스 측정 동안의 분극 효과를 예시한다. 도면들에 도시된 바와 같이, 피부 컨덕턴스 레벨은 스테인리스 강 전극들을 그립한 직후 급격히(dramatically) 떨어지는 것으로 나타나는 한편, 기준 Ag/AgCl 전극들은 실제 피부 컨덕턴스 레벨을 나타낸다.

더욱이, 분극 효과는 전극들의 재료에 의존할 수 있다. 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 스테인리스 강 전극들은 강한 분극 효과를 가질 수 있다. 일 실시예에 따르면, 정서적 그리고 다른 정신적 자극에 반응하는 것으로 알려져 있는 고밀도의 에크린 땀샘들이 존재함에 따라, 개인의 손의 손가락들 및/또는 손바닥들은 피부 컨덕턴스 반응을 측정하기 위해 이용될 수 있다. 아래에 더 상세하게 설명되는 바와 같이, 컨덕턴스는 피부 옆에 2개의 전극들을 배치하고, 두 지점들 사이에 작은 전류를 통과시킴으로써 측정될 수 있다. 개인이 증가된 정서적 각성을 경험할 때, 땀에 의한 피부의 수화(hydration)로 인하여, 그 개인의 피부는 즉시, 전기의 약간 더 양호한 컨덕터가 되고, 이 반응이 그 다음, 측정 및 전달될 수 있다.

일 예에 따라, 스테인리스 강 전극들의 쌍의 극성은 + 0.5v 내지 -0.5v에서 100 msec(10 Hz 스위칭 주파수)마다 스위칭될 수 있다. 스테인리스 강 전극들의 쌍과 컨택하는 피부 및 회로가 놓여질(settle) 기회를 가지면, +0.5 V 상태 동안 측정되는 컨덕턴스가 샘플링될 수 있고, 초당 5 샘플들의 최종 출력 샘플 레이트를 야기한다.

도 3a 및 도 3b 둘 다에 도시된 바와 같이, 웨어러블 Ag/AgCl 기준 전극들로부터의 피부 컨덕턴스 신호는 분극 효과의 결여를 예시하는 반면, 모바일 디바이스 상에서 그립된 스테인리스 강 전극들로부터의 피부 컨덕턴스 신호는 개인이 한 쌍의 스테인리스 강 전극들을 그립하고 있을 때의 분극 효과들을 예시한다. 스테인리스 강 전극들에 발생하는 분극 문제에 대한 하나의 솔루션은, 아래에 설명되는 바와 같이, 정규 인터벌들로 시간이 지남에 따라 전극들의 극성을 스위칭하는 것일 수 있고, 이에 따라, 전기적 이중층이 제 1 위치에서의 형성으로부터 유지된다. 이러한 방법은, 샘플이 취해지고, 그 다음, 극성이 전류가 반대 방향으로 흐르게 하도록 반전되는 동안, 전류가 짧은 시간(brief time) 동안 흐르게 할 수 있다. 음의 전하 염화물 이온들, 예를 들어, (Cl-)은 전극와 피부 사이에서 쌓이기에 충분한 시간을 가지지 않을 것이며, 에러 전압이 형성되게 야기한다.

도 4는 어떠한 극성 스위칭도 가지지 않는 두(2)개의 Ag/AgCl 전극들을 예시하는 하이 레벨 블록도(400)이다. 도시된 바와 같이, 두(2)개의 Ag/AgCl 전극들(402, 404)은 아날로그-디지털 컨버터에 전송되는 출력의 컨덕턴스-전압 컨버터(406)의 입력에 연결될 수 있다. 전극들로부터의 컨덕턴스는 전압으로 변환되고, 이는 그 다음 아날로그-디지털 컨버터에 전송된다. 위에서 설명된 바와 같이, 어떠한 극성 스위칭도 가지지 않는 스테인리스 강 전극 쌍들은 양극화(polarize)될 수 있다.

도 5는 극성 스위칭을 가지는 두(2)개의 스테인리스 강 전극들을 예시하는 하이 레벨 블록도(500)이다. 도시된 바와 같이, 두(2)개의 스테인리스 강 전극들(502, 504)은 전극들(502, 504)의 극성을 스위칭하기 위한 전극 스위치 네트워크(506)의 입력에 연결될 수 있다. 전극 스위치 네트워크(506)는 전극 제어 스위치(508)에 의해 제어될 수 있다. 전극 스위치 네트워크(506)로부터의 출력은 그 다음, 컨덕턴스를 전압으로 변환하는 컨덕턴스-전압 컨버터(508)로 입력될 수 있고, 이는 그 다음, 아날로그-디지털 컨버터에 전송된다.

도 6은 정규 인터벌들로 시간이 지남에 따라 전극들의 극성을 스위칭하기 위한 도 5의 전극 스위치 네트워크의 내부 구조의 예를 예시한다. 전극 스위치 네트워크(600)는 극성 스위칭 시스템을 제공할 수 있으며, 여기서, 피부를 통한 전류 흐름 방향은 정규 인터벌들로 주기적 방식으로 반전된다. 50%의 공칭 듀티 사이클 구형파 생성기(602)는 아날로그 스위치 회로(608)를 통해 제 1 전극(604)과 제 2 전극(606) 사이의 전류 흐름의 방향을 제어할 수 있다. 제 1 전극(604)과 제 2 전극(606) 사이의 전압은 구형파의 극성에 따라, 공칭 값, 이를테면, +0.5 v일 수 있다. 피부 컨덕턴스 신호인 고유하게 느린 가변 신호에 대해 적절한 스위칭 주파수가 선택될 수 있다. 컨덕턴스-전압 컨버터(610)(연산 증폭기(op-amp) 회로)는 제 1 전극(604)과 제 2 전극(606) 사이에서 제시된 피부 컨덕턴스와 선형적으로 비례하는 전압을 생성할 수 있다. 전압은 32 Hz의 저역 통과 필터(612)를 통과할 수 있고, 그 다음, 데이터 추출 단계에서, 당해 기술 분야에서 공지된 바와 같이, 한 세트의 수식들은 VOUT 전압 신호(614)를 마이크로시멘스 단위들로 판독되는 피부 컨덕턴스로 변환하기 위해 이용될 수 있다.

도 7은 극성 스위칭을 가지는 스테인리스 강 전극 어레이(702)를 예시하는 하이 레벨 블록도(700)이다. 도시된 바와 같이, 스테인리스 강 전극 어레이(702)는 N개의 스테인리스 강 전극들을 포함할 수 있으며, 여기서 N >2이다. 스테인리스 강 전극 어레이(702)는 전극들의 극성을 스위칭하기 위한 전극 스위치 네트워크(704)의 입력에 연결될 수 있다. 전극 스위치 네트워크(704)는 전극 제어 스위치(706)에 의해 제어될 수 있다. 그 다음, 전극 스위치 네트워크(704)로부터의 출력은 컨덕턴스를 전압으로 변환하는 컨덕턴스-전압 컨버터(708)에 입력될 수 있고, 이는 그 다음, 아날로그-디지털 컨버터에 전송된다.

도 8은 극성 스위칭을 가지는, 도 7의 스테인리스 강 전극 어레이의 로우 레벨 블록도이다. 위에서 도시되고 설명된 바와 같이, 스테인리스 강 전극 어레이(702)는 N개의 스테인리스 강 전극들 ― 여기서 N >2 ― 을 포함할 수 있고, 극성 스위칭 시스템을 제공하기 위해 전극 스위치 네트워크(700)의 입력에 연결될 수 있으며, 여기서, 피부를 통한 전류 흐름 방향은 정규 인터벌들로 주기적 방식으로 반전된다. 전극 제어 스위치(706)에 의해 제어된 전극 스위치 네트워크(704)는 개방 및 폐쇄 포지션들 사이에서 동작가능한 N개의 스위치들(710)을 포함할 수 있고, 여기서, N>2은 어레이(702)에서의 전극들의 수와 동일하다. 개방 포지션에 있을 때, 스위치들(710)로부터의 출력은 그 다음, 피부 컨덕턴스와 선형적으로 비례하는 전압을 생성하기 위해 컨덕턴스-전압 컨버터(708)에 입력될 수 있다. 일 실시예에 따라, 컨덕턴스-전압 컨버터(708)는 op amp(712)를 포함할 수 있고, 스위치들(710)로부터의 출력은 op amp의 반전 입력에 입력될 수 있는 반면, 비-반전형 입력은 기준 전압일 수 있다. 캐패시터(C)와 병렬인 레지스터(R)를 포함하는 R-C 회로는 op amp(712)의 반전 입력 및 op amp(712)의 출력(714)과 병렬일 수 있다.

도 9a는 일 예에 따라, 개인의 손가락들에 대해 고정된 한 쌍의 표준 Ag/AgCl 전극들을 이용한 피부 컨덕턴스의 측정을 예시하는 그래프이다. 예를 들어, Ag/AgCl 전극들의 쌍은 개인의 각각의 검지 및 중지, 및 인가된 작은 정전압에 부착될 수 있다. 도시된 바와 같이, 고정된 쌍의 착용(worn) Ag/AgCl 전극들을 이용하여, 마이크로시멘스 단위들로 측정된 피부 컨덕턴스가 시간이 지남에 따라 끊임없이 변화하고, 클린(clean) 피부 전기 신호가 측정/포착될 수 있다.

도 9b는 일 예에 따라, 시간이 지남에 따라 전극들의 극성 스위칭을 가지는, 핸드헬드 디바이스 상에 로케이팅된 한 쌍의 스테인리스 강 전극들을 그립함으로써 기준 전극들과 동시에 수집되는 피부 컨덕턴스 데이터를 예시하는 그래프이다. 도 9b에 도시된 바와 같이, 극성을 스위칭하고, 극성이 양(positive)일 때 미리 결정된 인터벌들에서 피부 전기 활동을 샘플링하는 그립된 스테인리스 강 전극들의 쌍은, 한 쌍의 Ag/AgCl 전극들을 이용하는 다른 표준 웨어러블 기준 센서(도 9a 참조)와 크게(highly) 상관될 수 있는 전극 분극 없이 클린 피부 전기 신호가 포착되게 할 수 있다.

도 9a 및 도 9b의 그래프들에서의 데이터는 그 그래프들 각각에서의 데이터가 하나의 특정한 개인에 대해 특정 시점에 취득되었던 점에서 상관된다. 서로 다른 개인들에 대해 다른 시간들에 취득된 데이터는 서로 다를 것이다.

피부 컨덕턴스 측정에 대해 공통인 스테인리스 강 전극들 (극성 스위칭을 가지지 않음)을 이용하는 것은, 스테인리스 강 상에서의 전극 분극이 아주 신속하게 그리고 점진적으로 증가하기 시작한다는 것을 제안하였다. 위에서 설명된 도 6 또는 도 8의 극성 스위칭 회로를 이용함으로써, 스테인리스 강 전극들의 전하 축적(charge accumulation) 및 궁극적 분극(eventual polarization)이 완화될 수 있다. 도 10a는 피부 컨덕턴스 레벨에서의 급락(sharp drop)으로 도시된 바와 같이, 어떠한 극성 스위칭도 구현되지 않을 때 핸드헬드 디바이스 상에서 그립된 스테인리스 강 전극들의 전극 분극의 효과들을 예시한다. 극성 스위칭 회로를 가지는 핸드헬드 디바이스 상에서 그립된 수집된 동시적 데이터가 도 10b에 도시되며, 도 10b는 스테인리스 강 전극들로부터의 분극을 완화시키는 컨덕턴스 레벨에서 어떠한 하락(drop)도 가지지 않는 클리어 피부 컨덕턴스 신호를 도시한다.

전극 구성:

피부 컨덕턴스는 최소한의 양의 피부 컨택을 가지는 전극(양 또는 음)으로 도시된다. 이로써, 일 예에서, 디바이스가 어떻게 그립되든 간에, 피부에 의해 컨택된 양의 그리고 음의 전극 영역의 균등한 분배를 허용하는 전극 배열이 제공된다. 게다가, 개인 전극 세그먼트들의 배열 및 컨택된 전극들의 수를 조정하는 것은 디바이스가 어떻게 그립되고 있는지에 상관없이 센서가 정확해지게 할 수 있다. 이로써, 개인은 디바이스의 어디를 그립할지 그리고 디바이스를 어떻게 그립할지를 생각할 필요가 없다.

도 11a-11d는 일 예에 따른, 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃을 가지는 핸드헬드 디바이스를 예시한다. 도시된 바와 같이, 디바이스의 측면(side)들 아래에 양의 그리고 음의 전극 쌍들을 인터리빙하는 것은, 피부와 컨택하는 전극들의 균등한 분배를 최대화할 수 있다. 일 예에 따라, 인간의 손가락 끝의 평균 크기로 대략적으로(roughly) 각각의 전극 쌍을 만드는 것은, 디바이스가 어떻게 컨택되든 간에 양의 그리고 음의 전극들에 대해 균일한 컨택 영역(even contact area)을 보장할 수 있다. 일 실시예에서, 각각의 전극 쌍은, 피부 컨덕턴스의 정확한 측정을 위해 전극들 사이에 적어도 2 mm의 공간을 가지는, 직경(across) 대략 1cm일 수 있으며, 각각의 전극은 직경(across) 약 4mm로 만들어진다. 도 11c 및 도 11d에 도시된 바와 같이, 단지 단일의 전극 쌍만이 어느 때든지 활성화된다. 각각의 전극 쌍을 샘플링하는 것은 극성을 자동으로 반전시킨다.

추가적으로, SCR(skin conductance response)들을 카운팅하는 것은 통상적으로, 표준 1cm 직경 Ag/AgCl 전극들(통상적으로 0.05 마이크로시멘스)에 대한 절대 임계 레벨을 이용함으로써 이루어지기 때문에, 디바이스가 서로 다른 방식들로 그립될 때와 같은 어떤 시점에서 얼마나 많은 양의/음의 전극 쌍들이 컨택되는지에 따라 임계치가 조정되게 할 수 있는 방법들이 제공된다.

양의 그리고 음의 전극들의 퓨징

디바이스가 서로 다른 방식들로 그립될 때와 같은 어떤 시점에서 얼마나 많은 양의/음의 전극 쌍들이 컨택되는지에 따라 피부 컨덕턴스 반응 임계치가 조정되게 하기 위한 한 방법은, 어레이에서의 양의 전극들을 함께 그리고 어레이에서의 음의 전극들을 함께 퓨징하는 단계를 포함한다. 방법은 각각의 전극 쌍에 대해 피부 컨덕턴스를 샘플링함으로써 개별적으로 각각의 인접한 전극 쌍을 간단히 "스캔"할 수 있다. 전극들의 인접한 쌍에 대한 피부 컨덕턴스가 특정한 임계 값(예를 들어, 0.1 마이크로시멘스)을 초과하면, 전극들의 쌍은 터치된다. 측정된 피부 컨덕턴스가 함께 가산되거나 누계되지 않고; 이것은 단지 전극 쌍이 터치되었는지 여부를 결정하기 위해 이용된다.

각각의 인접한 전극 쌍이 스캔될 때, 즉, 디바이스 상에서의 전극들이 활성이 되고, 극성이, 예를 들어, + - + - + - + -로 교번할 때, 전극 쌍은 활성화된다. 다음으로, 모든 양의 전극들은 (즉, 어레이에서의 각각의 모든 다른 전극과) 함께 퓨징되고, 모든 음의 전극들은 (즉, 어레이에서의 각각의 모든 다른 전극과) 함께 퓨징된다. 도 12는 전극들의 퓨징을 도시하는 도 7의 극성 스위칭을 가지는 스테인리스 강 전극 어레이의 로우 레벨 블록도이다. 모든 양의 전극들이 함께 퓨징되고, 모든 음의 전극들이 함께 퓨징되면, 총 피부 전기 활동 측정을 캡처하기 위해 단일의 전체적 피부 컨덕턴스 측정이 취해질 수 있다. 그 다음, SCR 임계 레벨은 SCR이 발생하였는지 여부를 결정하기 위해 컨택된 전극들의 수에 기초하여 자동으로 조정될 수 있다. 각각의 바로 인접한 전극 쌍이 개별적으로 스캔될 때, 이러한 전략은 또한 각각의 전극의 극성을 자동으로 반전시킬 수 있다.

피부 전기 활동의 결합

디바이스가 서로 다른 방식들로 그립될 때와 같은 어떤 시점에서 얼마나 많은 양의/음의 전극 쌍들이 컨택되는지에 따라 조정되게 하기 위한 한 방법은, 총 피부 전기 활동 측정을 결정하기 위해 피부 전기 활동 데이터를 결합하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 각각의 쌍에 대해 피부 컨덕턴스를 샘플링함으로써 개별적으로 각각의 인접한 전극 쌍을 간단히 "측정"할 수 있다. 임계치(예를 들어, 0.1 마이크로시멘스)가 초과되면, 전극 쌍은 컨택된 것으로 결정되어 총 컨댁된 전극 쌍들에 카운팅되고, 각각의 컨택된 쌍으로부터의 피부 컨덕턴스는 총 피부 컨덕턴스 레벨 결과에 대해 누계된다. 그 다음, SCR 임계 레벨은 SCR이 발생하였는지 여부를 결정하기 위해 컨택된 전극들의 수에 기초하여 조정될 수 있다. 이러한 전략은 또한, 각각의 바로 인접한 전극 쌍이 개별적으로 스캔될 때, 각각의 전극의 극성을 자동으로 반전시킬 수 있다.

도 13a 및 도 13b는 일 예에 따라, 디바이스의 뒤에 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃을 가지는 핸드헬드 디바이스를 예시한다. 도시된 바와 같이, 디바이스의 측면(side)들 아래 그리고 디바이스의 뒤에 양의 그리고 음의 전극 쌍들을 인터리빙하는 것은, 전극들의 균등한 분배를 최대화하며, 위에 설명된 바와 같이, 모든 양의 전극들이 함께 퓨징되고, 모든 음의 전극들이 함께 퓨징될 때, 총 피부 전기 활동 측정을 캡처하기 위해 정확한 단일의 전체적 피부 컨덕턴스 측정이 취해지게 할 수 있다. 전극들의 최대화된 균등한 분배는 또한, 컨택된 각각의 컨택된 쌍으로부터의 피부 컨덕턴스가 취득되게 하고, 그 다음, 개인이 핸드헬드 디바이스를 손에 두고 있을 때 총 피부 컨덕턴스 레벨 결과에 대해 누계(total) 또는 결합되게 할 수 있다.

도시된 바와 같이, 디바이스의 뒤는 대략 4 mm x 4 mm 정사각형들인 전극들의 복수의 행들 및 열들을 포함할 수 있고, 여기서, 전극들의 각각의 행 및 열은 모든 측면들 상에서 대략 2 mm 이격될 수 있는데, 즉, 하나의 정사각형은 그것 주변에 2 mm의 갭을 가진다. 일 예에 따라, 인간의 손가락 끝의 평균 크기로 대략적으로(roughly) 각각의 전극 쌍을 만드는 것은, 디바이스가 어떻게 컨택되든 간에 양의 그리고 음의 전극들에 대해 균일한 컨택 영역(even contact area)을 보장할 수 있다. 도시된 바와 같이, 단일 전극 쌍만이 어느 때든지 활성화된다. 각각의 전극 쌍을 샘플링하는 것은 극성을 자동으로 반전시킨다. 게다가, 위에서 설명된 바와 같이, 각각의 전극 쌍은, 각각의 쌍에 대해 피부 컨덕턴스를 샘플링하고, 그 다음, 총 결과에 각각의 컨택된 쌍으로부터의 피부 컨덕턴스를 가산하고, 그 다음, SCR이 발생하였는지 여부를 결정하기 위해, 컨택된 쌍들의 수에 기초하여 임계 레벨을 조정함으로써 개별적으로 간단히 스캔될 수 있다. 이러한 전략은 또한, 각각의 바로 인접한 전극 쌍이 개별적으로 스캔될 때, 각각의 전극의 극성을 자동으로 반전시킬 수 있다.

도 14a-도 14d는 일 예에 따라, 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃을 가지는 핸드헬드 디바이스를 예시한다. 도시된 바와 같이, 상부 및 하부 에지 부분들 상에서 양의 그리고 음의 전극 쌍들을 인터리빙하는 것 및 핸드헬드 디바이스의 뒤에서 주위를 감싸는 것은 전극들의 균등한 분배를 최대화할 수 있다. 구체적으로, 도 14a는 전극들의 제 1 세트를 샘플링하는 디바이스의 뒷면 주위를 감싸게 상부 에지 부분 상에 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃을 가지는 부분적 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시하는 한편, 도 14b는 전극들의 제 1 세트를 샘플링하는 디바이스의 뒷면 주위를 감싸게 하부 에지 부분 상에 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃을 가지는, 180도 회전된, 도 14a의 부분적 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시한다. 도 14c는 전극들의 제 2 세트를 샘플링하는 도 14a의 부분적 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시하는 한편, 도 14d는 전극들의 제 2 세트를 샘플링하는, 도 14b의 부분적 핸드헬드 디바이스의 뒷면을 예시한다. 디바이스의 뒷면 주위를 감싸게 상부 및 하부 에지 부분들 상에 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃은, 디바이스가 가로 모드(landscape mode)에서 들려져 있는 동안 개인이 디바이스 상에서 비디오를 시청하고 있거나 게임을 재생하고 있으면, 피부 컨덕턴스를 측정하는데 유용할 수 있다.

도시된 바와 같이, 디바이스의 상부 및 하부 부분들 상에서 양의 그리고 음의 전극 쌍들을 인터리빙하는 것은 전극들의 균등한 분배를 최대화할 수 있다. 일 예를 따라, 인간의 손가락 끝의 평균 크기로 대략적으로(roughly) 각각의 전극 쌍을 만드는 것은, 디바이스가 어떻게 컨택되든 간에 양의 그리고 음의 전극들에 대해 균일한 컨택 영역(even contact area)을 보장할 수 있다. 단일 전극 쌍은 어느 때든지 활성화될 수 있다. 각각의 전극 쌍을 샘플링하는 것은 극성을 자동으로 반전시킨다. 게다가, 위에서 설명된 바와 같이, 각각의 인접한 전극 쌍은 어떤 전극 쌍들이 터치되었는지를 결정하기 위해 각각의 쌍에 대해 피부 컨덕턴스를 샘플링함으로써 간단히 개별적으로 스캔될 수 있다. 다음으로, 모든 양의 전극들은 함께 퓨징될 수 있고, 모든 음의 전극들은 함께 퓨징될 수 있으며, 그 다음, 총 피부 전기 활동 측정을 캡처하기 위해 하나의 전체적 피부 컨덕턴스 측정이 취해질 수 있다. 그 다음, SCR 임계 레벨은 SCR이 발생하였는지 여부를 결정하기 위해 컨택된 전극들의 수에 기초하여 자동으로 조정될 수 있다. 대안적으로, 위에서 설명된 바와 같이, 각각의 인접한 전극 쌍은, 각각의 쌍에 대해 피부 컨덕턴스를 샘플링하고, 그 다음, 총 결과에 대해 각각의 컨택된 쌍으로부터의 피부 컨덕턴스를 가산하며, 그 다음, SCR이 발생하였는지 여부를 결정하기 위해 컨택된 쌍들의 수에 기초하여 임계 레벨을 조정함으로써 개별적으로 간단히 측정될 수 있다. 이러한 전략은 또한, 각각의 바로 인접한 전극 쌍이 개별적으로 스캔될 때, 각각의 전극의 극성을 자동으로 반전시킬 수 있다.

그립력 :

그립력은 핸드헬드 디바이스 상에서 스테인리스 강 전극들에 개인에 의해 일시적으로 인가될 수 있는 힘이다. 그립력을 변화시키는 것 또는 너무 많은 그립력을 인가하는 것은 핸드헬드 디바이스 상에서 피부 전기 신호의 왜곡을 초래할 수 있고, 이는 결국, 데이터에서 거짓-양성(false-positive) 그리고 거짓-음성(false-negative) 아티팩트(artifact)들을 생성할 수 있다. 도 15는 피부 컨덕턴스 신호 상에서의 그리고 Ag/AgCl 전극들에 인가된 다양한 정적 그립력들의 효과들을 예시하는 그래프이다. 그래프는, 그립된 Ag/AgCl 전극들에 인가되는, 약한 레벨들(light levels)로부터, 중간 레벨들로, 강한 레벨들(firm levels)로 그리고 아주 강한 레벨들(hard level)로의 다양한 정적 그립력들 및 제 2 y-축(1504) 상에서 고정된 착용(worn) 기준 피부 컨덕턴스 센서와 비교할 때, 제 1 y-축(1502) 상에서 피부 컨덕턴스 신호에 대한 결과적 효과들을 예시한다. 그립력은 시, 분, 초의 포맷으로 일정 기간의 시간 동안 마이크로시멘스 단위로 측정될 수 있다. 도 15에 도시된 바와 같이, SCR 진폭들 및 SCL(skin conductance level) 둘 다는 그립력이 데이터에서 거짓-음성들을 초래할 수 있는 일부 결정적(critical) 임계치(가능하게는, 개별적으로 특정됨)를 초과할 때 감소될 수 있다.

도 15의 예는 강한 그리고 아주 강한 레벨들에서의 피부 컨덕턴스 신호의 왜곡을 도시한다. 이것은 개인의 손에서의 혈류의 상당한 협착(constriction)을 초래하는 강한-아주 강한 그립들로의 결과일 수 있다. 협착된 혈류는 감소된 땀 생성을 야기할 수 있고, 땀은 피부 컨덕턴스가 정확하게 계산되게 하는 회로에서의 전자 흐름과 인간의 땀(NaCl)에서의 이온 흐름 사이의 트랜스듀서로서 동작한다. 피부 컨덕턴스의 정확한 측정을 위해, 그립력을 검출하는 일부 방법은 결정적 그립력 임계치가 초과될 때를 모니터링하도록 구현될 수 있다. 결정적 그립력이 초과되면, 피부 컨덕턴스 측정이 중단될 수 있거나, 데이터는 무효화된다.

도 16은 피부 컨덕턴스 신호 상에서의 그리고 Ag/AgCl 전극들에 인가된 동적 그립력의 효과들을 예시하는 그래프이다. 즉, 그립력에 대한 변화들이 완벽한 전극들 상에서 발생할 때의 피부 전기 활동에 대한 효과들을 도시한다. 그래프에 도시된 바와 같이, 그립력을 변화시키는 것은, 그립력을 인가할 때 얼마나 피부가 건조한지(또는 수화되는지(hydrated))에 따라 피부 컨덕턴스를 증가 또는 감소시킬 수 있다. 그래프는 중간 레벨로부터 강한 레벨로 그립력을 증가시키고, 그 다음, 강한 레벨로부터 중간 레벨로 그립력을 감소시키는 사이클들을 예시한다. 피부가 건성이고, 불량한(poor) 피부-전극 컨택이 존재하면, 그립력을 증가시키는 것은 땀이 손/손가락들 밖으로 짜질(squeeze) 수 있을 때 피부 컨덕턴스를 증가시킬 수 있다. 피부가 수화되고, 양호한 피부-전극 컨택이 존재하면, 그립력을 증가시키는 것은, 그립력이 위에서 설명된 결정적 그립력 임계치 하에 있을 때 신호를 전혀 변화시키지 않을 수 있다. 인가된 힘이 결정적 임계치를 초과하면, 피부 컨덕턴스는 실제로 감소된다. 게다가, 그립력을 변화시키는 동작은 피부 컨덕턴스 상에서의 그립력의 효과들을 변화시키는 피부-전극 결합(bond)을 개선할 수 있는 것이 가능하다. 피부 컨덕턴스의 정확한 측정을 위해, 그립력을 검출하는 일부 방법은 그립력이 변화할 때를 모니터링하도록 구현될 수 있다. 그립력들이 크게 변화하면, 피부 컨덕턴스의 측정은 중단될 수 있거나, 데이터가 무효화된다. 그래프는 그립된 Ag/AgCl 전극들에 인가되는 그립력의 다양한 변화들, 및 제 2 y-축(1604) 상에서 고정된, 착용(worn) 기준 피부 컨덕턴스 센서와 비교할 때, 제 1 y-축(1602) 상에서의 피부 컨덕턴스 신호에 대한 결정적 효과들을 예시한다.

일 실시예에 따라, 피부 전기 전극 어레이 하에서 힘 센서들의 어레이를 통합(incorporate)하는 것은 그립력의 변화들이 캡처되게 그리고 정적 그립력이 모니터링되게 할 수 있다. 그립력이 변화할 때 또는 그립력이 교정 스테이지에서 결정된 바와 같이 일부 결정적 임계치보다 크면, 피부 컨덕턴스 데이터가 무효화될 수 있다. 도 17은 전극들 각각 바로 아래에 배치된 힘 센서들(1702)을 도시하는 핸드헬드 디바이스의 측면을 예시한다. 도 17은 핸드헬드 디바이스의 측면 상의 전극들 바로 아래에 배치된 힘 센서들을 예시하지만, 이것은 단지 예인 것으로, 힘 센서는 도 13a-도 13b 및 도 14a-9d와 같은 서로 다른 구성들에 배열된 전극들 바로 아래에 배치될 수 있다.

예시적인 핸드헬드 디바이스 및 여기에서의 동작들

도 18은 일 예에 따라, 핸드헬드 디바이스(1800)의 내부 구조의 블록도를 예시한다. 핸드헬드 디바이스(1800)는 컴퓨터 실행가능한 프로세스 단계들을 실행하기 위한 프로세싱 회로(예를 들어, 프로세서, 프로세싱 모듈 등)(1802) 및 메모리/저장 디바이스(1804)를 포함할 수 있다. 메모리/저장 디바이스(1804)는 피부 전기 전극들로부터의 피드백 신호들(즉, 피부 전기 활동 데이터) 및/또는 수신된 입력(또는 유입) 신호들을 저장하기 위한 동작들(명령들)을 포함할 수 있다.

핸드헬드 디바이스(1800)는 또한, 무선 통신 네트워크에 핸드헬드 디바이스(1800)를 통신가능하게 커플링시키기 위한 통신 인터페이스(1806)뿐만 아니라, 핸드헬드 디바이스(1800)의 측면과 같은 하이 컨택 위치들 상에 로케이팅된 스테인리스 강 전극 어레이(1808)를 포함할 수 있다. 일 예에서, 스테인리스 강 전극 어레이(1808)는, +/- 전극들의 동일한 부분들이 디바이스(1800)가 어떻게 그립되든 간에 컨택될 수 있도록, 핸드헬드 디바이스(1800)의 측면들 상에 열(10)개의 커브(curve)된 전극 쌍들을 포함할 수 있다. 다른 예에서, 스테인리스 강 전극 어레이(1808)는 핸드헬드 디바이스의 뒤에 인터리빙된 전극 어레이 레이아웃일 수 있다. 또 다른 예에서, 스테인리스 강 전극 어레이(1808)는 핸드헬드 디바이스의 뒤에서 주위를 감싸는 상부 및 하부 에지 부분 상에 로케이팅된 복수의 전극들을 포함할 수 있다. 복수의 전극들에서의 전극들의 수는 디바이스의 길이 및/또는 폭에 기초하여 달라질 수 있다. 예를 들어, 스테인리스 강 전극 어레이(1808)는 열(10)개의 전극들, 백(100)개의 전극들, 열(10)개의 전극들과 백(100)개의 전극들 사이의 열(10)개 미만의 전극들 또는 백(100)개 초과의 전극들을 포함할 수 있다. 전극들의 각각의 쌍으로부터의 피부 전기 활동 데이터는 총 피부 전기 활동 측정으로 결합될 수 있다. 일 예에서, 피부 전기 활동 데이터는 피부 컨덕턴스 신호의 형태일 수 있으며, 총 피부 전기 활동 측정을 캡처하기 위해, 각각의 인접한 전극 쌍을 스캔하고, 양의 전극들을 함께 퓨징하고, 음의 전극들을 함께 퓨징하고, 그 다음, 하나의 전체적 피부 컨덕턴스 측정을 취함으로써 얻어질 수 있다. 또 다른 예에서, 피부 전기 활동 데이터는 전극들의 각각의 쌍으로부터의 피부 컨덕턴스 신호의 형태일 수 있고, 모든 신호들을 결합하는 것은 총 피부 컨덕턴스 레벨을 결정한다.

핸드헬드 디바이스(1800)는 또한, 피부를 통한 전류 흐름 방향이 정규 인터벌들로 주기적 방식으로 반전되도록, 어레이에서의 전극 쌍들의 스위칭 극성에 대해, 핸드헬드 디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들(1808)의 어레이에 커플링되는 극성 스위칭 모듈(1810)을 포함할 수 있다. 추가적으로, 힘 센서들의 어레이(1812)는 그립력을 검출하기 위해 전극 쌍들의 어레이(1808) 아래에 로케이팅될 수 있다. 그립력이 임계치를 초과하거나 그립력이 변화하면, 측정된 피부 컨덕턴스는 아티팩트들을 가질 수 있으며, 정서적 각성을 정확하게 반영하지 않을 수도 있다.

도 19는 일 예에 따라, 피부 전기 활동을 포착하기 위한, 디바이스 상에서 동작할 수 있는 방법의 흐름도를 예시한다. 여기서, 스테인리스 강 전극들의 어레이는 디바이스 측면들 상에 그리고/또는 디바이스 뒤에 임베딩될 수 있다. 대안적으로, 스테인리스 강 전극들의 어레이는 디바이스의 뒷면 주위를 감싸게 상부 및 하부 에지 부분 상에 임베딩될 수 있다.

첫째, 터치되거나 그립된 전극 쌍들의 수는 SCR(skin conductance response) 임계치가 스케일링될 수 있도록 결정될 수 있다(1902). 즉, 임계치는 디바이스가 그립된 어떤 시점에서 얼마나 많은 양의/음의 전극 쌍들이 컨택되는지에 따라 조정될 수 있다.

다음으로, 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들을 통한 전류 흐름 방향은 각각의 인접한 전극 쌍이 활성화될 수 있을 때 반전될 수 있다(1904). 다음으로, 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극들의 활성화 시 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 모든 음의 전극들이 함께 퓨징될 수 있고, 모든 양의 전극들이 함께 퓨징될 수 있다(1906). 전극들의 어레이에서의 전극들은, 디바이스 상에서의 전극들이 활성이 되고, 극성이, 예를 들어, + - + - + - + - 로 교번할 때, 활성화된다. 모든 양의 전극들이 함께 퓨징되고, 모든 음의 전극들이 함께 퓨징되면, 총 피부 전기 활동 측정을 캡처하기 위해 단일(즉, 1)의 전체적 피부 컨덕턴스 측정이 취해질 수 있다(1908). 그 다음, 컨택된 전극 쌍들의 수를 이용하여 적당한 SCR들을 카운팅하기 위해 SCR 임계치가 자동으로 조정될 수 있다(1910).

총 카운팅된 적당한 피부 전도성 반응들은 개인의 각성의 결정일 수 있다. SCR 진폭이 컨택되는 증가된 표면 영역에 대해 증가함에 따라, SCR 임계 다운워드들을 적응시키는 것은 많은 전극들이 터치될 때보다는 단지 몇몇 전극들만이 터치될 때 SCR들을 발견하는 것을 더 쉽게 만들 수 있다. 선택적으로, 일정 기간의 시간 동안 캡처된 총 피부 전기 활동 측정이, 예를 들어, 그래프에서 생성될 수 있고, 이력 데이터에 기초한 정서적 각성의 인덱스가 컴퓨팅될 수 있다(1912). 그 다음, 개인은, 예를 들어, 바이오피드백 애플리케이션에서 이 정보를 이용하여 자신들의 피부 컨덕턴스 레벨을 더 진정된(relaxing) 주관적 상태를 야기하는 더 낮은 값으로 자동으로 조정할 수 있다.

대안적으로, 각성의 인덱스는, 이력 또는 개인의 피부 컨덕턴스 데이터에 기초하여 계산되며, 게임과 같은, 디바이스 상에서 실행하는 애플리케이션, 소셜 네트워킹 애플리케이션 또는 개인의 기본적 정서 상태의 이용을 수행할 수 있는 디바이스 상에서 실행하는 임의의 다른 애플리케이션으로 공급될 수 있다.

스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극 쌍들에 너무 큰 그립력 또는 그립력을 변화시키는 것은 핸드헬드 디바이스 상에서의 피부 전기 활동 데이터의 왜곡을 초래할 수 있고, 이는 결국, 데이터에서 거짓-양성 그리고 거짓-음성 아티팩트(artifact)들을 생성할 수 있다. 이로써, 전극 스위칭 및 스캐닝과 독립적으로, 데이터에서의 있을 수 있는 거짓-양성 및 거짓-음성 아티팩트들을 보상하기 위해, 그립력이 임계치보다 크면 또는 그립력이 변화하면, 캡처된 피부 전기 활동 데이터는 무효화될 수 있다.

도 20은 일 예에 따라, 피부 전기 활동을 포착하기 위한, 디바이스 상에서 동작할 수 있는 방법의 흐름도를 예시한다. 여기서, 스테인리스 강 전극들의 어레이는 모바일 디바이스의 측면들 상에 그리고/또는 뒤에 임베딩될 수 있다. 대안적으로, 스테인리스 강 전극들의 어레이는 디바이스의 뒷면 주위를 감싸게 상부 및 하부 에지 부분들 상에 임베딩될 수 있다.

먼저, SCR(skin conductance response) 임계치가 스케일링될 수 있도록 터치되거나 그립되었던 전극 쌍들의 수가 결정될 수 있다(2002). 즉, 임계치는 디바이스가 그립되는 어떤 시점에서 얼마나 많은 양의/음의 전극 쌍들이 컨택되는지에 따라 조정될 수 있다.

다음으로, 각각의 인접한 전극 쌍이 활성화될 수 있을 때, 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들을 통한 전류 흐름 방향이 반전될 수 있다(2004). 총 피부 전기 활동 측정을 결정하기 위해 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 터치된 전극 쌍들로부터의 피부 전기 활동 데이터가 결합될 수 있다(2006). 샘플링된 피부 컨덕턴스 레벨이 일부 특정된 레벨(예를 들어, 0.1 마이크로시멘스)을 초과하면, 전극 쌍은 터치되거나 컨택되는 것으로 고려될 수 있다.

총 카운팅된 적당한 피부 전도성 반응들은 개인의 각성의 결정일 수 있다. SCR 진폭이 컨택되는 증가된 표면 영역에 대해 증가함에 따라, SCR 임계 다운워드들을 적응시키는 것은 많은 전극들이 터치될 때보다는 단지 몇몇 전극들만이 터치될 때 SCR들을 발견하는 것을 더 쉽게 만들 수 있다. 그 다음, 컨택된 전극 쌍들의 수를 이용하여 적당한 SCR들을 카운팅하기 위해 SCR 임계치가 자동으로 조정될 수 있다(2008).

선택적으로, 일정 기간의 시간 동안 캡처된 총 피부 전기 활동 측정이, 예를 들어, 그래프에서 생성될 수 있고, 이력 데이터에 기초한 정서적 각성의 인덱스가 컴퓨팅될 수 있다(2010). 그 다음, 개인은, 예를 들어, 바이오피드백 애플리케이션에서 이 정보를 이용하여, 자신들의 피부 컨덕턴스 레벨을 더 진정된(relaxing) 주관적 상태를 야기하는 더 낮은 값으로 자동으로 조정할 수 있다.

스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극 쌍들에 너무 큰 그립력 또는 그립력을 변화시키는 것은 디바이스 상에서의 피부 전기 활동 데이터의 왜곡을 초래할 수 있고, 이는 결국, 데이터에서 거짓-양성 그리고 거짓-음성 아티팩트들을 생성할 수 있다. 이로써, 전극 스위칭 및 스캐닝과 독립적으로, 데이터에서의 가능한 거짓-양성 및 거짓-음성 아티팩트들을 보상하기 위해, 그립력이 임계치보다 크면 또는 그립력이 변화하면, 캡처된 피부 전기 활동 데이터는 무효화될 수 있다.

위의 설명에서, 본 발명의 특정한 대표적 양상들은 특정 예들을 참조하여 설명되었다. 그러나, 청구항들에서 기술된 바와 같은 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않으면서 다양한 변경들 및 변화들이 이루어질 수 있다. 명세서 및 도면들은 제한적이라기보다는 예시적이며, 변경들은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 의도된다. 따라서, 본 발명의 범위는 단순히 설명된 예들에 의해서라기 보다는 청구항들 및 이들의 법적 등가물들에 의해 결정되어야 한다.

예를 들어, 임의의 방법 또는 프로세스 청구항들에서 기술된 단계들은 임의의 순서로 실행될 수 있으며, 청구항들에서 제시된 특정 순서에 제한되는 것은 아니다. 추가적으로, 임의의 장치 청구항들에서 기술된 컴포넌트들 및/또는 엘리먼트들은 어셈블리되거나, 그렇지 않으면 다양한 치환들로 동작가능하게 구성될 수 있고, 따라서 청구항들에서 기술된 특정 구성에 제한되는 것은 아니다.

게다가, 특정 이익들, 다른 이점들 및 문제들에 대한 솔루션들이 특정한 실시예들에 관하여 위에서 설명되었지만, 임의의 이익, 이점, 문제에 대한 솔루션, 또는 임의의 특정한 이익, 이점 또는 솔루션이 발생되게 야기하거나 보다 명백해지게 할 수 있는 임의의 엘리먼트는 임의의 또는 모든 청구항들의 중요하거나, 요구되거나, 필수적인 피처들 또는 컴포넌트들로서 해석되는 것은 아니다.

본 명세서에서 이용되는 바와 같이, "포함하다(comprise)", "포함하다(comprises)", "포함하는(comprising)", "가지는(having)", "포함하는(including)", "포함하다(includes)"라는 용어들 또는 이들의 임의의 변형은, 엘리먼트들의 리스트를 포함하는 프로세스, 방법, 물품, 조성물 또는 장치가 기술된 이 엘리먼트들만을 포함하지 않도록 배타적이지 않은 포함을 지칭하는 것으로 의도되지만, 또한 이러한 프로세스, 방법, 물품, 조성물 또는 장치에 고유하거나 명백하게 리스팅되지 않는 다른 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 구체적으로 기술되지 않은 것들 이외에, 본 발명의 실시에서 이용되는 위에서 설명된 구조들, 배열들, 애플리케이션들, 부분들, 엘리먼트들, 재료들 또는 컴포넌트들의 다른 결합들 및/또는 변경들은 가변될 수 있거나, 그렇지 않으면 동일한 것의 일반적 원리들로부터 벗어나지 않으면서 특정 환경들, 제조 규격들, 설계 파라미터들 또는 다른 동작 요건들에 특히 적응될 수 있다.

일 구성에서, 핸드헬드 디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 피부 전기 활동 어레이를 포착하기 위한 상호작용적 핸드헬드 디바이스(1800)는, 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 스케일링하도록 컨택된 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 인접한 전극 쌍들의 수를 결정하기 위한 수단; 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 음의 그리고 양의 전극들을 함께 퓨징하기 위한 수단; 총 전극 활동 측정을 캡처하기 위해 단일의 전체적 피부 컨덕턴스 반응을 측정하기 위한 수단; 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들의 일시적 그립핑으로부터 그립력 변화를 검출하기 위한 수단; 그립력을 변화시키면 또는 그립력이 그립력 임계치를 초과하면, 캡처된 피부 전기 활동 데이터를 무효화하기 위한 수단; 및 각각의 전극 쌍이 활성화될 때 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들을 통해 전류 흐름 방향을 반전시키는 반전시키기 위한 수단을 포함한다. 일 양상에서, 전술된 수단은 전술된 수단에 의해 기술된 기능들을 수행하도록 구성되는 프로세서(들)(1802)일 수 있다. 다른 양상에서, 전술된 수단은 전술된 수단에 의해 기술된 기능들을 수행하도록 구성되는 모듈 또는 임의의 장치일 수 있다.

더욱이, 본 개시의 일 양상에서, 도 18에 예시된 프로세싱 회로(1802)는 도 19 및 도 20에 설명된 알고리즘들, 방법들 및/또는 단계들을 수행하도록 구체적으로 설계 및/또는 하드와이어링된 특수화된 프로세서(예를 들어, 주문형 집적 회로(ASIC))일 수 있다. 따라서, 이러한 특수화된 프로세서(ASIC)는 도 19 및 도 20에서 설명된 알고리즘들, 방법들 및/또는 단계들을 실행하기 위한 수단의 일 예일 수 있다. 메모리 회로(1804)는 또한, 프로세서(1802)의 특수화된 프로세서(예를 들어, ASIC)에 의해 실행될 때 특수화된 프로세서가 도 19 및 도 20에서 설명된 알고리즘들, 방법들 및/또는 단계들을 수행하게 야기하는 프로세서(1802) 판독가능한 명령들을 저장할 수 있다.

개시된 방법들에서의 단계들의 특정 순서 또는 계층이 예시적인 프로세스들의 예라는 것이 이해될 것이다. 설계 선호도들에 기초하여, 방법들에서의 단계들의 특정 순서 또는 계층이 재배열될 수 있다는 것이 이해된다. 첨부한 방법 청구항들은 샘플 순서로 다양한 단계들의 엘리먼트들을 제시하며, 본 명세서에 특정하게 기술되지 않는 한, 제시된 특정 순서 또는 계층에 제한되는 것으로 의미되지는 않는다.

이전의 설명은 이 분야의 임의의 당업자가 본 명세서에 설명된 다양한 양상들을 실시할 수 있도록 제공된다. 이 양상들에 대한 다양한 변경들은 이 분야의 당업자들에게 쉽게 명백할 것이고, 본 명세서에 정의된 일반적인 원리들은 다른 양상들에 적용될 수 있다. 따라서, 청구항들은 본 명세서에 제시된 양상들로 제한되는 것으로 의도되는 것이 아니라, 청구항 문언에 일치하는 최광의 범주를 따르는 것이며, 단수형 엘리먼트에 대한 참조는, 특정하여 그렇게 언급되지 않으면, "하나 및 오직 하나"를 의미하는 것으로 의도되지 않고, 오히려, "하나 또는 그 초과"를 의미하는 것으로 의도된다. 특정하여 달리 언급되지 않으면, 용어 "일부"는 하나 또는 그 초과를 지칭한다. 항목들의 리스트 "중 적어도 하나"를 지칭하는 문구는, 단일 멤버들을 비롯하여, 그 항목들의 임의의 결합을 지칭한다. 일례로, "a, b 또는 c 중 적어도 하나"는, a; b; c; a 및 b; a 및 c; b 및 c; 및 a, b 및 c를 커버하도록 의도된다. 이 분야의 당업자들에게 공지되어 있거나 추후 공지될, 본 개시 전반에 걸쳐 설명된 다양한 양상들의 엘리먼트들에 대한 모든 구조적 및 기능적 등가물들은 인용에 의해 본원에 명백히 포함되고 청구항들에 의해 포함되는 것으로 의도된다. 또한, 본 명세서에 개시된 내용은, 청구항들에 이러한 개시 내용이 명시적으로 언급되어 있는지 여부와 관계없이, 공중이 이용하도록 의도되는 것은 아니다. 엘리먼트가 "위한 수단" 문구를 이용하여 명시적으로 언급되거나, 방법 청구항의 경우에, 엘리먼트가 "위한 단계" 문구를 이용하여 언급되지 않는 한, 어떠한 청구항 엘리먼트도 35 U.S.C.§112, 6번째 문단의 조문 하에서 해석되어서는 안 된다.

또한, 실시예들이 순서도(flowchart), 흐름도, 구조도 또는 블록도로서 도시되는 프로세스로서 설명되었다는 점이 주목된다. 순서도는 순차적인 프로세스로서 동작들을 설명할 수 있지만, 동작들 중 많은 동작들이 병행하여 또는 동시적으로 수행될 수 있다. 또한, 동작들의 순서가 재배열될 수 있다. 프로세스는 그것의 동작들이 완료될 때 종료된다. 프로세스는 방법, 함수, 프로시저, 서브루틴, 서브프로그램 등에 대응할 수 있다. 프로세스가 함수에 대응할 때, 그것의 종료는 호출 함수 또는 메인 함수으로의 함수의 리턴에 대응한다.

더욱이, 저장 매체는 판독-전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리(RAM), 자기 디스크 저장 매체들, 광학 저장 매체들, 플래쉬 메모리 디바이스들 및/또는 정보를 저장하기 위한 다른 기계 판독가능한 매체들, 프로세서 판독가능한 매체들 및/또는 컴퓨터 판독가능한 매체들을 포함하는, 데이터를 저장하기 위한 하나 또는 그 초과의 디바이스들을 표현할 수 있다. "기계 판독가능한 매체", "컴퓨터 판독가능한 매체" 및/또는 "프로세서 판독가능한 매체"라는 용어들은 비-일시적 매체들, 이를테면, 휴대용 또는 고정된 저장 디바이스들, 광학 저장 디바이스들, 및 명령(들) 및/또는 데이터를 저장, 포함 또는 전달할 수 있는 다양한 다른 매체들을 포함할 수 있지만, 이들에 제한되는 것은 아니다. 따라서, 본 명세서에 설명된 다양한 방법들은 "기계 판독가능한 저장 매체", "컴퓨터 판독가능한 저장 매체" 및/또는 "프로세서 판독가능한 저장 매체"에 저장될 수 있고 하나 또는 그 초과의 프로세서들, 기계들 및/또는 디바이스들에 의해 실행될 수 있는 명령들 및/또는 데이터에 의해 완전히 또는 부분적으로 구현될 수 있다.

게다가, 실시예들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어, 마이크로코드 또는 이들의 임의의 결합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어, 펌웨어, 미들웨어 또는 마이크로코드로 구현될 때, 필요한 태스크들을 수행하기 위한 프로그램 코드 또는 코드 세그먼트들은 기계 판독가능한 매체, 이를테면, 저장 매체 또는 다른 저장소(들)에 저장될 수 있다. 프로세서는 필요한 태스크들을 수행할 수 있다. 코드 세그먼트는 프로시저, 함수, 서브프로그램, 프로그램, 루틴, 서브루틴, 모듈, 소프트웨어 패키지, 클래스, 또는 명령들, 데이터 구조들 또는 프로그램 명령문들의 임의의 결합을 표현할 수 있다. 코드 세그먼트는 정보, 데이터, 인자들, 파라미터들 또는 메모리 컨텐츠를 전달 및/또는 수신함으로써 다른 코드 세그먼트 또는 하드웨어 회로에 커플링될 수 있다. 정보, 인자들, 파라미터들, 데이터 등은 메모리 공유, 메시지 전달, 토큰 전달, 네트워크 송신 등을 포함하는 임의의 적합한 수단을 통해 전달, 포워딩 또는 송신될 수 있다.

본 명세서에 개시된 예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 엘리먼트들 및/또는 컴포넌트들이 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그래머블 로직 컴포넌트, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 결합으로 구현되거나 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수 있지만, 대안적으로, 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 컴퓨팅 컴포넌트들의 결합, 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서의 결합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 또는 그 초과의 마이크로프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.

본 명세서에 개시된 예들과 관련하여 설명된 알고리즘들 또는 방법들은 직접 하드웨어로, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로, 또는 이 둘의 결합으로, 프로세싱 유닛, 프로그래밍 명령들 또는 다른 지시들의 형태로 구현될 수 있고, 단일 디바이스에 포함되거나 또는 다수의 디바이스들에 걸쳐 분산될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래쉬 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 이동식(removable) 디스크, CD-ROM, 또는 당해 기술 분야에 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 저장 매체는, 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 판독하고, 저장 매체에 정보를 기록할 수 있도록 프로세서에 커플링될 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다.

당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들은, 본 명세서에 개시된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이 둘의 결합들로서 구현될 수 있다는 것을 추가로 인식할 것이다. 하드웨어와 소프트웨어의 이러한 상호 호환성을 명확하게 설명하기 위해, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들이 일반적으로 이들의 기능적 관점에서 위에서 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지, 또는 소프트웨어로 구현되는지는 특정 애플리케이션 및 전체 시스템 상에 부과되는 설계 제약들에 의존한다.

본 명세서에 설명된 발명의 다양한 특징들은 본 발명으로부터 벗어나지 않으면서 서로 다른 시스템들에서 구현될 수 있다. 위의 실시예들은 단지 예들일 뿐이고, 본 발명을 한정하는 것으로 해석되는 것은 아니라는 점에 주목하여야 한다. 실시예들의 설명은 청구항들의 범위를 한정하는 것이 아니라 예시하는 것으로 의도된다. 이로써, 본 교시들은 다른 타입들의 장치들에 쉽게 적용될 수 있고, 많은 대안들, 변경들 및 변화들이 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들에게 명백할 것이다.

Claims

디바이스로서,
스테인리스 강(stainless steel) 전극들의 어레이;
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극들의 극성을 스위칭하기 위한, 상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에 커플링되는 극성 스위칭 모듈;
메모리 디바이스; 및
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이 및 상기 메모리 디바이스에 커플링되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
피부 컨덕턴스 반응 임계치를 스케일링하도록 컨택(contact)된 상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 인접한 전극 쌍들의 수를 결정하고;
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 상기 전극들의 활성화 시 상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 모든 음의 전극들을 함께 그리고 모든 양의 전극들을 함께 퓨징하고; 그리고
총 전극 활동 측정을 캡처하기 위해 단일의 전체적 피부 컨덕턴스 반응을 측정하도록 구성되는,
디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 각각의 전극 쌍에 커플링되는 그립력을 검출하기 위한 힘 센서 어레이를 더 포함하는,
디바이스.
제 2 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 그립력이 변화하면 또는 상기 그립력이 그립력 임계치를 초과하면, 캡처된 피부 전기 활동(electrodermal activity) 데이터를 무효화하도록 추가로 구성되는,
디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 각각의 전극 쌍이 활성화될 때 상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 상기 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들을 통해 전류 흐름 방향을 반전시키도록 추가로 구성되는,
디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 총 피부 전기(electrodermal) 활동 측정은 상기 디바이스 상에 나타난 광고에 대한 개인의 반응(reaction)을 측정하는,
디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 총 피부 전기 활동 측정은 개인의 스트레스 레벨들을 추적하는데 이용되는,
디바이스.
제 6 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
일정 기간의 시간 동안 캡처된 상기 총 피부 전기 활동 측정의 그래프를 생성하고; 그리고
이력 데이터에 기초한 정서적 각성(emotional arousal)의 인덱스를 컴퓨팅하도록 추가로 구성되는,
디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 프로세서는, 컨택된 전극 쌍들의 수를 이용하여 적당한 피부 전도성 반응들을 카운팅하기 위해 상기 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 자동으로 조정하도록 추가로 구성되고,
카운팅된 적당한 피부 전도성 반응들은 각성(arousal)의 결정인,
디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이는 상기 디바이스의 우측 및 좌측 상에 임베딩되는,
디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이는 상기 디바이스의 측면(side)들 아래 그리고 상기 디바이스의 뒤에 인터리빙되는,
디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이는 상기 디바이스의 뒷면 주위를 감싸게 상위 에지 부분 및 하위 에지 부분 상에 임베딩되는,
디바이스.
제 1 항에 있어서,
상기 디바이스는 상호작용적(interactive) 핸드헬드 디바이스인,
디바이스.
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법으로서,
피부 컨덕턴스 반응 임계치를 스케일링하도록 컨택된 상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 인접한 전극 쌍들의 수를 결정하는 단계;
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극들의 활성화 시 상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 모든 음의 전극들을 함께 그리고 모든 양의 전극들을 함께 퓨징하는 단계; 및
총 전극 활동 측정을 캡처하기 위해 단일의 전체적 피부 컨덕턴스 반응을 측정하는 단계를 포함하는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들의 일시적 그립핑(gripping)으로부터 그립력을 검출하는 단계를 더 포함하는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 14 항에 있어서,
그립력이 변화하면 또는 상기 그립력이 그립력 임계치를 초과하면, 캡처된 피부 전기 활동 데이터를 무효화하는 단계를 더 포함하는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서,
각각의 전극 쌍이 활성화될 때 상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들을 통해 전류 흐름 방향을 반전시키는 단계를 더 포함하는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 총 피부 전기 활동 측정은 상기 디바이스 상에 나타난 광고에 대한 개인의 반응을 측정하는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 총 피부 전기 활동 측정은 개인의 스트레스 레벨들을 추적하는데 이용되는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 18 항에 있어서,
일정 기간의 시간 동안 캡처된 상기 총 피부 전기 활동 측정의 그래프를 생성하는 단계; 및
이력 데이터에 기초한 정서적 각성의 인덱스를 컴퓨팅하는 단계를 더 포함하는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서,
컨택된 전극 쌍들의 수를 이용하여 적당한 피부 전도성 반응들을 카운팅하기 위해 상기 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 자동으로 조정하는 단계를 더 포함하고,
카운팅된 적당한 피부 전도성 반응들은 각성의 결정인,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이는 상기 디바이스의 우측 및 좌측 상에 임베딩되는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이는 상기 디바이스의 측면들 아래 그리고 상기 디바이스의 뒤에 인터리빙되는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이는 상기 디바이스의 뒷면 주위를 감싸게 상위 에지 부분 및 하위 에지 부분 상에 임베딩되는,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
제 13 항에 있어서,
상기 디바이스는 상호작용적 핸드헬드 디바이스인,
디바이스 상에 임베딩된 스테인리스 강 전극들의 어레이를 이용하여 디바이스 상에서의 피부 전기 활동을 포착하기 위한 방법.
디바이스로서,
피부 컨덕턴스 반응 임계치를 스케일링하도록 컨택된 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 인접한 전극 쌍들의 수를 결정하기 위한 수단;
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 전극들의 활성화 시 상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 모든 음의 전극들을 함께 그리고 모든 양의 전극들을 함께 퓨징하기 위한 수단; 및
총 전극 활동 측정을 캡처하기 위해 단일의 전체적 피부 컨덕턴스 반응을 측정하기 위한 수단을 포함하는,
디바이스.
제 25 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들의 일시적 그립핑으로부터의 그립력 변화를 검출하기 위한 수단을 더 포함하는,
디바이스.
제 26 항에 있어서,
그립력이 변화하면 또는 상기 그립력이 그립력 임계치를 초과하면, 캡처된 피부 전기 활동 데이터를 무효화하기 위한 수단을 더 포함하는,
디바이스.
제 26 항에 있어서,
각각의 전극 쌍이 활성화될 때 상기 스테인리스 강 전극들의 어레이에서의 하나 또는 그 초과의 전극 쌍들을 통해 전류 흐름 방향을 반전시키기 위한 수단을 더 포함하는,
디바이스.
제 26 항에 있어서,
상기 총 피부 전기 활동 측정은 상기 디바이스 상에 나타난 광고에 대한 개인의 반응을 측정하는,
디바이스.
제 26 항에 있어서,
상기 총 피부 전기 활동 측정은 개인의 스트레스 레벨들을 추적하는데 이용되는,
디바이스.
제 30 항에 있어서,
일정 기간의 시간 동안 캡처된 상기 총 피부 전기 활동 측정의 그래프를 생성하기 위한 수단; 및
이력 데이터에 기초한 정서적 각성의 인덱스를 컴퓨팅하기 위한 수단을 더 포함하는,
디바이스.
제 26 항에 있어서,
컨택된 전극 쌍들의 수를 이용하여 적당한 피부 전도성 반응들을 카운팅하기 위해 상기 피부 컨덕턴스 반응 임계치를 자동으로 조정하기 위한 수단을 더 포함하고,
카운팅된 적당한 피부 전도성 반응들은 각성의 결정인,
디바이스.
제 26 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이는 상기 디바이스의 우측 및 좌측 상에 임베딩되는,
디바이스.
제 26 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이는 상기 디바이스의 측면들 아래 그리고 상기 디바이스의 뒤에 인터리빙되는,
디바이스.
제 26 항에 있어서,
상기 스테인리스 강 전극들의 어레이는 상기 디바이스의 뒷면 주위를 감싸게 상위 에지 부분 및 하위 에지 부분 상에 임베딩되는,
디바이스.
제 26 항에 있어서,
상기 디바이스는 상호작용적 핸드헬드 디바이스인,
디바이스.