KR20150137453A - 뇌파를 이용한 제어 방법 및 휴대 장치 - Google Patents

Abstract

뇌파를 측정하고, 상기 뇌파로부터 집중력을 나타내는 집중도를 계산하고, 상기 집중도에 기초하여 음원의 재생 속성을 변경하고, 상기 재생 속성이 변경된 상기 음원을 재생하는 뇌파 이용 제어 방법이 개시된다.

Description

뇌파를 이용한 제어 방법 및 휴대 장치{Mobile device and control method using brainwave}

본 발명은 뇌파를 이용한 휴대 장치와 뇌파를 이용한 제어 방법에 관한 것이다.

학습 환경의 집중력을 높이기 위한 방법으로 식습관이나 주위 환경 조절, 향기 테라피, 음악 테라피 등이 소개되고 있다.

한편, 최근 소셜 네트워크 활동 증가와 함께 메시지 등의 전송에 있어서 잦은 실수가 발생하고 이로 인해 당혹스러운 상황에 이르게 되는 경우가 증가하고 있다. 이와 관련해 이미 전송한 메시지를 취소하는 것에 관련된 기술이 존재한다. 종래의 메시지 전송 취소 기술은 메시지 전송 버튼을 누르고 나서 실제 메시지 전송이 되기까지 임의로 지연 시간을 설정하여 그 시간 동안 취소 버튼을 누르면 메시지 전송이 되지 않는 방식으로 이루어졌다.

한편, 핸드폰을 이용한 통화 도중 사용자가 메모하거나 녹음하고 싶을 경우, 사용자는 통화를 멈추고 직접 메모 기능, 녹음 기능, 스케쥴 기능 등을 실행하거나, 별도의 메모지에 기록하는 방법이 사용된다.

한편, 핸드폰의 원격 조종과 관련하여, 핸드폰 본체와는 별개로 제작된 거치대에 이동 제어부가 탑재되고, 거치대에 핸드폰을 설치하면 이를 조종기를 통해 이동시키는 방식이 있다. 이러한 기술의 경우 스마트 폰을 거치대에 장착하고 거치대를 이동가능하게 한다. 사람이 원격 조종기를 직접 손으로 작동해야 하고, 카메라 센서에 의해 사용자 위치를 파악해 디바이스의 각도 등을 조절하므로 손을 쓸 수 없는 상황이거나 사용자가 카메라 시야 바깥 쪽에 위치하는 등 특정 상황에서는 조절을 가하기 어렵다. 또한, 이동 및 제어 장치가 기본적으로 모바일 디바이스와 분리되어 있는 형태로 존재하므로 전체적인 부피가 커질 수 있어 손으로 휴대 시 불편함이 따를 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 자연스러운 학습 상황에서 단순한 음성 신호가 아닌 음악의 형태로 사용자의 현재 집중 상태를 알려주고 이를 통해 집중할 수 있도록 도와줄 수 있는 방법을 제시하기 위한 것이다.

본 발명의 일 실시예는 사용자가 자각하지 않더라도 검출되는 오류 관련 전위(ErrP) 신호를 통해 전송할 메시지에 오류가 발견되었음을 사용자에 알리고 사용자로 하여금 실제 실수인지 아닌지 빠르게 판단할 수 있는 방법을 제시하기 위한 것이다.

본 발명의 일 실시예는 통화 도중 검출한 흥미자극과 관련된 컨텍스트를 저장하여 사용자로 하여금 통화 내용을 더 잘 기억하게 하며, 사용자가 일상 생활에서 보고 지나치는 흥미자극들을 재구성하여 일정 관리와 연관시킬 수 있는 방법을 제시하기 위한 것이다.

본 발명의 일 실시예는 휴대 장치를 원격으로 이동시킬 수 있도록 이동 장치를 내재화하거나 탈부착 가능하게 하고, 이를 뇌신호를 이용하여 원격으로 조종하며 단순히 이동이나 방향 전환 외의 다양한 기능을 수행하는 방법을 제시하기 위한 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치는, 뇌파를 측정하는 뇌파 측정부, 상기 뇌파로부터 집중력을 나타내는 집중도를 계산하는 집중도 계산부, 상기 집중도에 기초하여 음원의 재생 속성을 변경하는 음원 변환부, 및 상기 재생 속성이 변경된 상기 음원을 재생하는 음원 재생부를 포함할 수 있다.

상기 집중도 계산부는, 휴식 상태에서 측정된 뇌파 추출 값을 기준으로 하여 현재 측정된 뇌파 추출 값으로부터 상기 집중도를 계산할 수 있다.

상기 재생 속성은, 재생속도, 볼륨, 피치, 음색, 리듬, 음의 높낮이, 화음, 공간감, 음의 풍부함, 장소효과, 및 장르효과 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.

상기 음원 변환부는, 상기 집중도의 상승률 및 현재 재생 중인 음원의 종류에 기초하여, 상기 집중도 계산부에서 처리하는 뇌파 데이터의 길이, 상기 재생 속성의 변경이 상기 음원에 반영되는 시간까지의 딜레이, 및 상기 음원에서 변경할 상기 재생 속성의 종류를 조절할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치는, 뇌파 반응을 측정하는 뇌파 반응 측정부, 상기 뇌파 반응으로부터 오류 관련 반응을 검출하는 오류 반응 검출부, 및 상기 오류 관련 반응이 검출되는 경우, 메시지의 전송을 제어하는 메시지 전송 제어부를 포함할 수 있다.

상기 메시지는, 수신자를 지정하여 전송되고 텍스트, 그림, 및 첨부파일 중 적어도 하나 이상을 포함하는 컨텐츠를 포함할 수 있다.

상기 오류 관련 반응은, 상기 메시지의 컨텐츠 또는 수신자에 오류가 발견되었을 때 뇌파에서 나타나는 오류 관련 전위(ErrP: error related potential)일 수 있다.

상기 메시지 전송 제어부는, 상기 메시지의 작성 중 상기 ErrP가 1회 이상 미리 정한 임계치 이상의 크기로 나타난 경우, 메시지를 전송하지 않을 수 있다.

상기 메시지 전송 제어부는, 상기 메시지의 전송 후 미리 정한 임계 시간 내에 상기 ErrP가 1회 이상 미리 정한 임계치 이상의 크기로 나타난 경우, 메시지의 전송 취소 의사를 확인하거나, 상기 전송된 메시지를 취소하거나, 또는 정정된 메시지로 대체할 수 있다.

상기 임계치는, 오류 발생 상황에서의 상기 뇌파 반응을 반복 학습하여 결정된 값일 수 있다.

상기 임계치 및 상기 임계 시간은, 상기 ErrP의 출현 빈도와 강도를 측정한 통계에 기초하여, 수신자마다 다르게 결정된 값일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치는, 뇌파 반응을 측정하는 뇌파 반응 측정부, 상기 뇌파 반응으로부터 흥미자극을 검출하는 흥미자극 검출부, 및 휴대 장치 또는 상기 휴대 장치와 연동된 주변 장치를 통해 상기 흥미자극이 검출된 시점의 컨텍스트(context)를 저장하는 컨텍스트 저장부를 포함할 수 있다.

상기 흥미자극 검출부는, 미리 학습된 파형으로서 흥미자극일 경우에 나타나는 피크 형태의 파형인 사건 관련 전위(ERP: event related potential)가 상기 뇌파 반응에서 나타날 경우, 상기 흥미자극을 검출할 수 있다.

상기 컨텍스트는, 상기 휴대 장치의 주변 사진, 동영상, 주변 소리, 통화 내용, 위치, 조도, 날씨, 상기 휴대 장치의 구동중인 어플리케이션 목록, 및 이용 정보 로그 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

상기 흥미자극 검출부가 상기 흥미자극을 검출한 경우, 상기 휴대 장치의 발광, 진동, 노이즈 발생, 및 메모 어플리케이션 자동 구동 중 적어도 하나 이상을 수행하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 메모 어플리케이션은 상기 컨텍스트 저장부에서 저장한 상기 컨텍스트 또는 상기 컨텍스트를 가공한 정보를 사용할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치는, 뇌파를 측정하는 뇌파 측정부, 상기 뇌파로부터, 휴대 장치에 대한 이동 의지 또는 상기 휴대 장치에 대한 기능 실행 의지를 검출하는 검출부, 상기 이동 의지에 기초하여 상기 휴대 장치를 이동, 정지, 또는 자세 변경하는 전기적 구동부, 및 상기 기능 실행 의지에 기초하여 상기 휴대 장치의 어플리케이션을 실행하는 어플리케이션 실행부를 포함할 수 있다.

상기 전기적 구동부는, 전기적 신호를 사용하여 상기 휴대 장치 자체 또는 상기 휴대 장치를 탑재한 구조물의 이동 방향과 속도를 조절하고, 상기 휴대 장치의 기울기를 조절할 수 있다.

상기 이동 의지 또는 상기 기능 실행 의지를 나타내는 상기 뇌파의 파형은, 의지에 따라 나타날 수 있는 파형, 오류 관련 전위(ErrP) 파형, 및 눈 깜박임, 눈 좌우 움직임, 고개 끄덕임, 및 안면 근육 움직임에 따른 파형 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

상기 이동 의지를 제어 신호로 변환하고, 상기 휴대 장치의 상기 전기적 구동부 또는 상기 휴대 장치를 탑재한 구조물의 전기적 구동부에 상기 제어 신호를 전달하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법은, 뇌파를 측정하는 단계, 상기 뇌파로부터 집중력을 나타내는 집중도를 계산하는 단계, 상기 집중도에 기초하여 음원의 재생 속성을 변경하는 단계, 및 상기 재생 속성이 변경된 상기 음원을 재생하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법은, 뇌파 반응을 측정하는 단계, 상기 뇌파 반응으로부터 오류 관련 반응을 검출하는 단계, 및 상기 오류 관련 반응이 검출되는 경우, 메시지의 전송을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법은, 뇌파 반응을 측정하는 단계, 상기 뇌파 반응으로부터 흥미자극을 검출하는 단계, 및 상기 흥미자극이 검출된 시점의 컨텍스트(context)를 저장하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법은, 뇌파를 측정하는 단계, 상기 뇌파로부터, 휴대 장치에 대한 이동 의지 또는 상기 휴대 장치에 대한 기능 실행 의지를 검출하는 단계, 상기 이동 의지에 기초하여 상기 휴대 장치를 이동, 정지, 또는 자세 변경하는 구동 단계, 및 상기 기능 실행 의지에 기초하여 상기 휴대 장치의 어플리케이션을 실행하는 어플리케이션 실행 단계를 포함할 수 있다.

본 발명은, 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법을 컴퓨터로 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체를 포함할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치(10)의 개략적인 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중력 향상을 위한 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사람의 머리 위에서 보았을 때의 뇌파 측정 채널의 위치를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중시 나타나는 뇌파상의 특징점 추출을 위한 지표와 집중력 간의 연관 비교를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중도 정량화 식을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중도에 따른 음악 피치 변화를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중도에 따른 음악 볼륨 변화를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 뉴로피드백을 통한 집중력 테스트 결과를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치(110)의 개략적인 블록도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 메시지 전송 제어 방법의 흐름도이다.
도 13은 종래의 방법을 이용한 문자 전송 취소 방법과 본 발명의 일 실시예에 따른 문자 전송 취소 방법을 비교하는 도면이다.
도 14는 오류 관련 전위의 파형과 오류 관련 전위가 검출되는 뇌의 영역을 나타내는 도면이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치(210)의 개략적인 블록도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 기억력 보조 및 스마트 스케쥴링을 위한 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치(310)의 개략적인 블록도이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치 원격 조종을 위한 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에서 사용되는 "부"라는 용어는 소프트웨어, FPGA 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, "부"는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 "부"는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. "부"는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 "부"는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로 코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 "부"들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 "부"들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 "부"들로 더 분리될 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략한다.

본 발명의 일 실시예는 업무 및 학습 환경에서 집중력을 높이기 위한 뇌신호 기반 음악 변조 방법 및 시스템에 관한 것이다. 업무 및 학습 상황에서 이어폰이나 헤드폰 등을 통해 노래를 들으며 일이나 공부를 하는 경우가 많다. 이 때, 최대한 집중한 상태를 유지하여 일의 효율성을 증진시킬 필요가 있다.

이에 제안하는 본 발명의 일 실시예는 사용자로부터 측정된 뇌신호를 활용해 집중 정도를 측정하고 이를 음악의 형태를 통해 알려줌으로써 사용자가 본인의 현재 집중 정도를 확인하고 집중을 잃었을 때 집중할 수 있게 만드는 방법 및 시스템에 관련된 것이다.

희망하는 의식의 상태를 유도하기 위하여 음악 파일들을 수정하기 위하여, 희망 상태에 해당하는 뇌 동조 주파수를 이용하여 좋아하는 노래를 변조할 수 있다. 또한, 인체에 영향을 미치는 뇌파를 유도하는 음향을 통해 두뇌에 자극을 가함으로써, 뇌파와 동일한 음을 공명시켜 뇌파를 유도해 집중력과 휴식을 취할 수 있도록 하는 뇌파유도 음향장치를 사용할 수도 있다. 또한, 인지하기 힘든 고주파수를 특수 처리하여 음원에 삽입함으로써 특정 뇌파를 유도할 수도 있다. 이를 통해 비트음을 싫어하는 사람들도 부담 없이 원음을 손상시키지 않고 사용할 수 있다. 상술한 방법들은 특정한 음성을 들려 줄 경우 뇌파가 해당 주파수 대역으로 유도된다는 것을 근간으로 한다.

또한, 특정 유효 뇌파를 강화함에 있어서 유효 뇌파의 발생시에 해당 뇌파 강화 사운드의 음량을 증가시킴으로써 뉴로피드백의 원리를 활용한 유효 뇌파 강화 시스템 및 방법을 사용할 수 있다. 이러한 방법은 사용자의 뇌파를 측정해서 특정 뇌파가 발생했다는 것을 사용자에게 알려주면 뇌가 자동으로 그 특정 뇌파를 강화시키는 방향으로 작용하는 원리인 뉴로피드백을 근간으로 한다.

상술한 뇌파 유도에 관한 방법들은 특정 음향이 두뇌에 자극을 가해 뇌파를 바꾼다는 가정을 활용하고 있다. 하지만, 특정 음향을 통해 뇌파가 실제로 유도되었는지, 사용자가 현재 어떤 상태인지 알기 어렵다.

또한, 뇌파의 변화량을 직접 측정함으로써 특정 유효 뇌파의 발생시에 해당 뇌파 강화 사운드의 음량을 증가시키는 뉴로피드백을 사용하였다. 하지만 뇌파의 유도를 위한 음향은 비트음을 사용하기 때문에 사용자가 학습 또는 작업 도중에 불편함을 느낄 수 있다. 특히 작업 도중 뇌파 항진 목적의 비트음 음량 변화는 쉽게 인식하기 힘들 뿐만 아니라 음량이 너무 커지면 도리어 방해가 될 수 있다. 또한, 상술한 방법의 경우 집중력 향상 효과는 있을 수 있으나 집중력이 떨어지는 어린 아이를 포함한 일반 사용자가 이용 시 특별한 목적 의식을 가지지 않는다면 쉽게 지루함을 느끼거나 지속적으로 사용하지 않게 될 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 자연스러운 학습 상황에서 단순한 신호음이 아닌 음악의 형태로 사용자의 현재 집중 상태를 알려주고 이를 통해 집중할 수 있도록 도와줄 수 있다.

본 발명의 동작은 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하되 하기한 사항에 국한되지 않는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치(10)의 개략적인 블록도이다.

도 1을 참조하면, 휴대 장치(10)는 뇌파 측정부(11), 집중도 계산부(12), 음원 변환부(13), 및 음원 재생부(14)를 포함한다.

뇌파 측정부(11)는 뇌파를 측정한다.

집중도 계산부(12)는 뇌파로부터 집중력을 나타내는 집중도를 계산한다. 집중도 계산부(12)는 사용자의 휴식 상태에서 측정된 뇌파 추출 값을 기준으로 하여 현재 측정된 뇌파 추출 값으로부터 집중도를 계산할 수 있다.

음원 변환부(13)는 집중도에 기초하여 음원의 재생 속성을 변경한다. 재생 속성은, 재생속도, 볼륨, 피치, 음색, 리듬, 음의 높낮이, 화음, 공간감, 음의 풍부함, 장소효과, 및 장르효과 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 음원 변환부(13)는 사용자의 집중도의 상승률 및 현재 재생 중인 음원의 종류에 기초하여, 집중도 계산부(12)에서 처리하는 뇌파 데이터의 길이, 재생 속성의 변경이 음원에 반영되는 시간까지의 딜레이, 및 음원에서 변경할 재생 속성의 종류를 조절할 수 있다.

음원 재생부(14)는 재생 속성이 변경된 음원을 재생한다.

이하, 도 2 및 도 3을 통해 본 발명의 뇌파를 이용한 제어 방법의 실시예들을 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.

단계 21에서, 뇌파를 측정한다.

단계 22에서, 뇌파로부터 집중력을 나타내는 집중도를 계산한다. 이 때, 사용자의 휴식 상태에서 측정된 뇌파 추출 값을 기준으로 하여 현재 측정된 뇌파 추출 값으로부터 집중도를 계산할 수 있다.

단계 23에서, 집중도에 기초하여 음원의 재생 속성을 변경한다. 재생 속성은, 재생속도, 볼륨, 피치, 음색, 리듬, 음의 높낮이, 화음, 공간감, 음의 풍부함, 장소효과, 및 장르효과 중 적어도 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 또한, 단계 23에서는 사용자의 집중도의 상승률 및 현재 재생 중인 음원의 종류에 기초하여, 단계 22에서 처리하는 뇌파 데이터의 길이, 재생 속성의 변경이 음원에 반영되는 시간까지의 딜레이, 및 음원에서 변경할 재생 속성의 종류를 조절할 수 있다.

단계 24에서, 재생 속성이 변경된 음원을 재생한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중력 향상을 위한 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다. 도 3의 뇌파를 이용한 제어 방법은, 도 1의 휴대 장치 또는 도 2의 뇌파를 이용한 제어 방법을 구체적으로 설명하는 일 실시예이다.

본 발명의 일 실시예는, 실시간 사용자 뇌신호 측정 단계(단계 31), 뇌신호 분석 단계(단계 32), 집중도 계산 단계(단계 35), 음악 변환 단계(단계 36, 단계37), 음악 재생 단계(단계 34)를 포함한다.

단계 31(실시간 사용자 뇌신호 측정 단계)에서는, 학습 환경에서 사용자의 실시간 뇌신호를 측정하는 것으로 가장 간편한 형태의 뇌신호인 뇌파(EEG: Electroencephalogram) 등을 측정할 수 있다. EEG 측정 장비는 귓속에서 뇌파 측정이 가능한 이어폰 형태일 수도 있고 이마 및 두피부에서 뇌파를 측정하는 헤드셋 형태의 센서가 사용될 수 있다. 또한, 안경 등에 부착되어진 센서 형태일 수도 있다. 측정 장비로부터 얻어진 사용자의 EEG 신호는 시간 도메인의 진폭(amplitude) 값, 주파수 도메인 상의 특정 주파수 대역의 파워 스펙트럼 등의 값으로 변환될 수 있다. 주파수 도메인 상의 주파수 대역은 크게 델타(delta: ~4Hz), 세타(theta: 4~7Hz), 알파(alpha: 7~14Hz), 베타(beta: 15~30Hz), 감마(gamma: 30~ Hz) 등으로 나눌 수 있고, 필요에 따라 더 세부적으로 나누거나 다른 방식으로 나눌 수 있다.

본 발명의 일 실시예는 이동, 수면상태 등 일상생활의 다양한 활동 중에 언제 어디서나 사용 가능하도록 하기 위해 사용자의 눈깜박임, 근육의 움직임 등을 인식해 집중력 계산에 영향을 미치지 않도록 하는 잡음(artifact) 제거 단계를 포함할 수 있다.

단계 32(뇌신호 분석 단계)에서는, 각 사용자 별로 집중시 나타나는 뇌파상의 특징점이 서로 다르게 나타날 수 있음에 착안하여 각 사용자 별로 사전에 간단한 집중력 테스트를 진행할 수 있다. 이 과정을 통해 각 사용자의 집중력과 가장 잘 연관된 뇌파 상의 지표가 무엇인지 결정하게 된다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 사람의 머리 위에서 보았을 때의 뇌파 측정 채널의 위치를 나타내는 도면이다. 또한, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 집중시 나타나는 뇌파상의 특징점 추출을 위한 지표와 집중력 간의 연관 비교를 나타내는 도면이다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 집중력과 관련된 뇌파 상의 지표는 P7 또는 P8 채널의 베타1(beta1) 밴드 파워, P7 또는 P8 채널의 세타(theta), 알파(alpha) 밴드 파워 조합, P7 또는 O1 채널의 세타(theta), 전체 밴드(whole-band) 파워 간 조합, FC5 또는 FC6 채널의 베타(β), 세타(theta), 로우 알파(low α) 밴드 파워 조합, FC6 채널의 베타1(beta1) 밴드 파워와 FC5 채널의 베타2(beta2) 밴드 파워, FC5 또는 FC6 채널의 로우 베타(low β), 세타(theta), 하이 베타(high beta) 밴드 파워 조합, FC5 또는 FC6 채널의 로우 베타(low β), 세타(theta) 밴드 파워 조합 또는 상기한 복수 개 지표의 조합 등이 비교대상 후보지표로 사용될 수 있다. 개인마다 집중력과 관련한 지표가 다를 수 있기 때문에 도 5와 같이 단계 32의 특징점 추출 과정에서 도출하도록 한다.

단계 33에서, 사용자는 재생하고자 하는 음악을 선택할 수 있다. 사용자의 음악적 선호도를 충분히 고려해, 이미 시스템적으로 제안되거나 지정된 음원만을 사용하는 것이 아니라 사용자가 장르(예컨대, 대중가요, 클래식 등)를 선택하여 자신이 선호하는 음원을 골라서 들을 수 있다.

단계 34에서, 음악을 재생한다. 음악의 재생 방식의 변경에 따라, 사용자의 집중도가 변경될 수 있으므로, 단계 35로 진행하여 실시간으로 변화하는 집중도를 계산할 수 있도록 한다.

단계 35(집중도 계산 단계)에서는, 음악의 변환을 위해 집중도에 대한 정량화를 실시한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중도 정량화 식을 나타내는 도면이다. 집중도는 각 사용자의 가장 편안한 상태에서 측정된 후보 지표의 평균 값(resting mean)을 결정하고, 가장 편안한 상태에서의 후보 지표의 표준편차 값(resting std)을 이용하여 도 6과 같이 현재 사용자의 실시간 집중도를 수치 정량화할 수 있다. 도 6에서 α는 사용자의 편안한 상태에서의 집중도를 나타내는 상수이고, β는 집중도의 계산상 임의로 정하여 사용할 수 있는 상수이다. 도 6에서는 집중도의 계산에 있어, 예컨대, 알파 파워(Alpha power)와 세타 파워(Theta power)를 이용한다. 도 6을 참조하면, 집중도가 특정 임계치 이상일 때를 집중 상태로 간주하여 사용자가 직접 선택 또는 시스템에서 제시한 음원을 원래 상태로 재생시키고, 그 이하일 때는 충분히 집중하지 못한 상태로 간주해 전술한 음원의 재생 방식을 변경하여 들려준다.

실시간 사용자 뇌파 산출을 위해 다양한 사이즈의 시간(Epoch)을 적용할 수 있다. 일 실시예로 1초 동안의 뇌파를 기반으로 집중도를 파악해 바로 다음 1초의 음악을 변경하는데, 음악 피드백이 사용자에게 미치는 영향 및 집중도 향상 효과를 고려해 시간(Epoch)의 사이즈가 가변적으로 조정될 수 있게 하여 상황에 따라 자동으로 사용자의 집중도 향상을 극대화할 수 있는 피드백 형식을 결정할 수 있다.

단계 36(음악 변환 단계)에서, 사용자의 실시간 뇌파로 변경할 음원의 속성은 재생의 속도, 피치(pitch), 볼륨 또는 크기(loudness), 음색(timbre), 리듬(rhythm), 화음을 포함해 일반적인 음원 재생 프로그램에서 제공하는 이퀄라이저 내 효과(가상채널효과를 이용한 공간감 증감, 풍부함, 장소 효과) 등이 될 수 있다. 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중도에 따른 음악 피치 변화를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 집중도에 따른 음악 볼륨 변화를 나타내는 도면이다. 예를 들어, 피치의 경우 도 7의 식을 사용하고, 볼륨의 경우 도 8의 식을 사용하여 사용자의 실시간 집중도에 연관되게 변화시킬 수 있다. 도 7과 도 8의 식에서 β와 γ는 임의의 상수값으로서, 원하는 음원 변화 특성에 따라 적절히 설정할 수 있는 값이다.

단계 33에서, 사용자의 음악적 선호도를 충분히 고려해, 이미 시스템적으로 제안되거나 지정된 음원만을 사용하는 것이 아니라 사용자가 장르(예컨대, 대중가요, 클래식 등)를 선택하여 자신이 선호하는 음원을 골라서 들을 수 있다. 또한, 사용자 본인이 직접 각 장르의 서로 다른 음원 선택에 따른 집중도 변화 효과를 직접 측정 가능하다. 또는, 시스템이 내부적으로 사용자의 음원 선택에 따른 집중도 향상 효과를 판단해 사용자에게 더 적합한 음원을 선택할 것을 제시하거나 변경할 음악의 속성 및 재생 효과를 자동으로 튜닝할 수 있다.

단계 37에서, 음원의 재생 속성 변경은 사용자가 즉각적 또는 점진적으로 인지 가능한 변화를 제공하는 다양한 방식이 사용될 수 있다. 특히, 각각의 사용자 별로 자신이 선호하는 재생 속성과 상대적으로 싫어하는 재생 속성을 입력 받아 집중력 증감에 따라 사용자가 자발적 학습(operant learning)을 할 수 있게 변경 방식을 디자인할 수 있다. 즉, 특정 사용자가 가상채널효과를 선호하는 경우 집중도 향상 시 재생되는 음원의 공간감 효과를 가중시키고, 반대의 경우 줄이는 방식을 채택한다.

사용자의 선호에 따라 특정 임계치 이상의 집중도가 나타날 경우 사용자가 원하는 상태로 음악 속성과 재생 효과를 최대한 맞춘 후 더 이상 집중도가 상승하더라도 변형하지 않게 할 수도 있고, 임계치와 무관히 사용자의 집중도가 향상함에 따라 특정 효과를 계속 변형하게 할 수도 있다. 예컨대, 도 7과 도 8에서는 집중도 레벨이 약 6.5 이상이 되면 재생 효과가 변형하지 않게 하는 예를 나타내고 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 뇌신호를 통한 집중력 상태를 확인하고 이를 통해 집중하지 못할 경우 집중할 수 있도록 개선할 수 있게 된다. 음악의 속도나 크기 변화로 사용자는 본인의 집중력이 떨어진 상태임을 파악할 수 있고, 집중하는 상태를 만들기 위한 뉴로피드백 훈련을 통해 집중도를 올려 음악을 정상적으로 재생시킬 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 뉴로피드백을 통한 집중력 테스트 결과를 나타내는 도면이다. 집중력이 높을수록 빠르게 반응할 수 있으므로 반응시간 차이는 작아진다. 집중력 테스트 결과 도 9와 같이 뉴로피드백 음악을 들으며 공부하는 경우(while), 클래식 음악을 속도 변화와 함께 듣는 것(while SNF)이 좋은 것으로 나타났고(즉, 반응시간이 빠름), 뉴로피드백 음악을 통해 훈련을 한 이후에 공부하는 경우(after), 일반적인 가요(팝)를 크기 변화와 함께 듣는 것(after VNF)이 좋은 것으로 나타났다.

음악을 들으며 공부하는 습관을 가진 사용자의 경우 학습이나 작업 수행 시 본 발명의 일 실시예에 거리낌 없이 접근 가능함으로써 효율성이 향상된다. 또한, 집중력 장애를 가진 환자들도 자신이 평소 즐겨 듣는 음악을 통해 피드백을 받게 되므로 본 발명의 일 실시예를 적극적이고 즐겁게 이용할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예는 휴대 장치에 관하여 설명하였으나, 음원의 재생 속성을 변경하여 집중력을 향상하는 구성은 가정용 오디오, 자동차 탑재 오디오, 텔레비젼, 컴퓨터 등을 포함하는 오디오를 재생하는 기능을 갖는 모든 형태의 장치에 적용될 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 일 실시예를 설명한다.

본 발명의 일 실시예는 휴대 장치에서 어플리케이션을 이용하여 특정 작업을 수행 시 사용자의 오류를 감지하여 이미 수행된 작업을 즉각 취소할 수 있도록 하는 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 사람이 실수를 하거나 무언가 잘못된 행동을 했을 때 검출되는 오류 관련 전위(ErrP: Error-related Potential)를 이용하여, 메시지를 전송할 때 ErrP의 검출 여부를 판단한 후 실수한 것으로 판명되었을 경우 메시지를 바로 전송하지 않는 것이 좋다는 팝업 창을 띄우고, 사용자로 하여금 전송을 취소할 기회를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예는 메시지를 전송하는 순간 사용자로부터 측정된 뇌신호를 활용해 ErrP를 검출하고, 이를 사용자에게 피드백하여 전송하는 것이 바람직하지 않다고 판단되는 경우 메시지 전송을 취소하는 시스템에 관한 것이다.

기구의 조작과 조작 실행 취소에 뇌파를 포함한 생체신호를 이용할 수 있다. 사용자의 생체신호를 측정하고, 사용자에 의한 기구 조절이 감지되면 조절의 결과로 사용자에게 컨텐츠를 보여준 후 뇌파를 측정하여 사건 관련 전위(Event-related potential)의 존재 여부를 검출한다. 이를 통해 조절의 결과가 사용자에게 만족감을 주는지, 실망감을 주는지 반응을 파악해 실망감이 검출된 경우 기구의 조절을 취소하는 방식을 활용할 수 있다.

지연 시간을 설정하여 메시지 전송 취소를 하는 시스템의 경우 아무리 지연 시간을 길게 설정하여도 그 시간 동안에 내용 상의 오류나 발신 대상의 오류 등을 사용자가 자각하지 못한다면 잘못된 상태로 그대로 전송된다는 문제점이 있다. 따라서 여러 명의 상대방과 다양한 내용에 대하여 빠르게 메시지를 주고받는 현대인들에게 있어 지연 시간을 두고 오류를 자각하는 것은 적합하지 않으며 보다 과학적인 접근이 필요하다. 지연 시간을 설정하여 메시지 전송 취소를 하는 시스템과 본 발명의 일 실시예와의 비교는 도 13에 나타나 있다.

도 13은 종래의 방법을 이용한 문자 전송 취소 방법과 본 발명의 일 실시예에 따른 문자 전송 취소 방법을 비교하는 도면이다. 단계 141에서, 문자를 전송한다.

종래의 방법에서는, 단계 142에서, 지연 시간을 설정하여 지연 시간 동안 사용자가 오류를 인식하는지를 기다린다. 사용자가 오류를 인식하면, 지연 시간 만료 전에 문자 전송 취소를 위한 명령을 사용자가 직접 입력하여야 한다. 단계 143에서, 사용자는 문자 전송 취소를 결정한다.

반면, 본 발명의 일 실시예에 따른 문자 전송 취소 방법에서는, 단계 152에서, 사용자의 뇌파로부터 ErrP를 검출함으로써 시스템이 자동적으로 오류를 인식하고, 단계 143에서, 시스템이 문자 전송 취소 결정을 위한 처리를 수행한다.

본 발명의 일 실시예는 사용자가 자각하지 않더라도 검출되는 ErrP 신호를 통해 전송할 메시지에 오류가 발견되었음을 팝업 메시지로 띄우고 사용자로 하여금 실제 실수인지 아닌지 빠르게 판단하도록 한다. 따라서, 메시지 전송 시 오류를 정확하고 빠르게 파악하여 전송 취소를 결정할 수 있도록 할 수 있다. ErrP는 도 14와 같이 나타난다. 도 14는 오류 관련 전위의 파형과 오류 관련 전위가 검출되는 뇌의 영역을 나타내는 도면이다. 도 14를 참조하면, 오류(Error)를 나타내는 파형은 음의 전위로 피크 형태로 나타나며, 뇌의 중앙 영역에서 검출된다.

본 발명의 동작은 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하되 하기한 사항에 국한되지 않는다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치(110)의 개략적인 블록도이다.

도 10을 참조하면, 휴대 장치(110)는 뇌파 반응 측정부(111), 오류 반응 검출부(112), 및 메시지 진송 제어부(113)를 포함한다.

뇌파 반응 측정부(111)는 뇌파 반응을 측정한다.

오류 반응 검출부(112)는 뇌파 반응으로부터 오류 관련 반응을 검출한다. 오류 관련 반응은, 메시지의 컨텐츠 또는 수신자에 오류가 발견되었을 때 뇌파에서 나타나는 오류 관련 전위(ErrP: error related potential)일 수 있다.

메시지 전송 제어부(113)는 오류 관련 반응이 검출되는 경우, 메시지의 전송을 제어한다. 메시지는 수신자를 지정하여 전송되고 텍스트, 그림, 첨부파일 등을 포함하는 모든 형태의 컨텐츠가 될 수 있다. 메시지 전송 제어부(113)는 메시지의 작성 중 ErrP가 1회 이상 미리 정한 임계치 이상의 크기로 나타난 경우, 메시지를 전송하지 않을 수 있다. 또한, 메시지 전송 제어부(113)는 메시지의 전송 후 미리 정한 임계 시간 내에 ErrP가 1회 이상 미리 정한 임계치 이상의 크기로 나타난 경우, 메시지의 전송 취소 의사를 확인하거나, 전송된 메시지를 취소하거나, 또는 정정된 메시지로 대체할 수 있다. 임계치는, 오류 발생 상황에서의 뇌파 반응을 반복 학습하여 결정된 값일 수 있다. 임계치 및 임계 시간은, ErrP의 출현 빈도와 강도를 측정한 통계에 기초하여, 수신자마다 다르게 결정된 값일 수 있다.

이하, 도 11 및 도 12를 통해 본 발명의 뇌파를 이용한 제어 방법의 실시예들을 설명한다.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.

단계 121에서, 뇌파 반응을 측정한다.

단계 122에서, 뇌파 반응으로부터 오류 관련 반응을 검출한다. 오류 관련 반응은, 메시지의 컨텐츠 또는 수신자에 오류가 발견되었을 때 뇌파에서 나타나는 오류 관련 전위(ErrP)일 수 있다.

단계 123에서, 단계 122에서 오류 관련 반응이 검출되는 경우, 메시지의 전송을 제어한다. 메시지는 수신자를 지정하여 전송되고 텍스트, 그림, 첨부파일 등을 포함하는 모든 형태의 컨텐츠가 될 수 있다. 단계 123에서는 메시지의 작성 중 ErrP가 1회 이상 미리 정한 임계치 이상의 크기로 나타난 경우, 메시지를 전송하지 않을 수 있다. 또한, 단계 123에서는 메시지의 전송 후 미리 정한 임계 시간 내에 ErrP가 1회 이상 미리 정한 임계치 이상의 크기로 나타난 경우, 메시지의 전송 취소 의사를 확인하거나, 전송된 메시지를 취소하거나, 또는 정정된 메시지로 대체할 수 있다. 임계치는, 오류 발생 상황에서의 뇌파 반응을 반복 학습하여 결정된 값일 수 있다. 임계치 및 임계 시간은, ErrP의 출현 빈도와 강도를 측정한 통계에 기초하여, 수신자마다 다르게 결정된 값일 수 있다.

도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 메시지 전송 제어 방법의 흐름도이다. 도 12의 뇌파를 이용한 메시지 전송 제어 방법은, 도 10의 휴대 장치 또는 도 11의 뇌파를 이용한 제어 방법을 구체적으로 설명하는 일 실시예이다.

본 발명의 일 실시예는, 실시간 사용자 뇌신호 측정 단계(단계 131), 측정한 뇌신호를 분석하여(단계 132) ErrP를 검출하는 단계(단계 133), 검출된 ErrP를 통해 메시지 전송 취소 여부를 결정하는 단계(단계 134 및 단계 135)를 포함한다.

도 12를 참조하면, 단계 131에서, 사용자가 장비를 착용하고 메시지를 전송하는 동안 실시간으로 사용자의 뇌파(EEG: Electroencephalogram) 등을 측정할 수 있다. EEG 측정 장비는 메시지를 전송하는 장치와 유무선으로 연결된 시스템이며 귓속에서 뇌파를 측정하는 이어폰 형태의 센서일 수도 있고 이마 또는 두피부에서 뇌파를 측정하는 헤드셋이 사용될 수도 있다.

단계 132에서, 측정 장비로부터 얻어진 사용자의 EEG 신호는 처리 작업을 거친 후, 단계 133에서, ErrP를 검출한다.

단계 134에서, ErrP 검출 결과 오류가 발생하였을 경우(단계 134의 예), 단계 135에서, 메시지 전송, 또는 문자 전송을 취소할 수 있는 인터페이스로 전환한다.

단계 134에서, 오류가 검출되지 않았을 경우(단계 134의 아니오), 다시 실시간 EEG 측정 단계(단계 131)로 돌아간다. 단계 131 내지 단계 135의 과정을 순환 반복한다.

오류라 함은 메시지 내 오타, 잘못된 수신인, 부적절한 메시지 내용 및 첨부파일 등을 포함할 수 있고, 오류의 종류와 무관하게 사용자가 메시지를 발송 직후 검출되는 ErrP로 판단한다.

각 사용자별로 ErrP의 출현 시점과 크기가 상이할 수 있다는 점에 착안하여, 각 사용자에 대해 적합하도록 ErrP 출현 모델을 재조정하는 단계를 포함할 수 있다. ErrP 출현 여부를 모니터링 하는 시간은 각 사용자가 사전에 정의할 수도 있고, 메시지 작성 도중 출현한 ErrP의 빈도와 크기를 종합해 최종 전송 이전에 에러 발생 가능성을 유추해 임계치보다 큰 경우 전송 자체를 막고 전송 여부를 사용자에게 확인받게 할 수도 있다.

ErrP에 기반해 전송 취소를 제안하는 경우 사용자로 하여금 현재 보내고자 했던 메시지를 쉽게 편집할 수 있도록 편집 화면으로 이동하게 한다.

사용자가 메시지를 전송하는 대상에 대해 ErrP 출현 빈도 또는 강도를 토대로 사용자가 조심해서 메시지를 보내야 하는 대상이 주기적으로 자동 업데이트 되고 이에 따라 메시지 전송 취소 기능의 적용 방식(전송 취소 임계치, 대기시간 등)을 차등할 수도 있다.

본 발명의 일 실시예에 의해, 뇌신호를 통하여 사용자가 자각하지 못해도 시스템이 사용자의 오류를 감지하여 사용자로 하여금 메시지 전송 취소를 선택할 수 있도록 할 수 있다. 그 결과 메시지 전송 시 오류가 많이 줄어들고, 사용자들의 의사소통에 순기능으로 작용할 수 있다. 또한, ErrP를 이용하여 휴대 장치를 이용한 다른 기능을 수행할 때에도 시스템 자체가 오류를 감지할 수 있다.

이하, 본 발명의 다른 일 실시예를 설명한다.

본 발명의 일 실시예는 핸드폰을 이용한 통화 도중 사용자의 뇌파를 실시간으로 측정하여 사용자가 통화에 더 집중하고 중요한 내용을 더 잘 기억하도록 하는 시스템과 그 제어방법을 포함할 수 있다. 그리고 사용자가 흥미를 느끼는 일들을 바탕으로 스케쥴을 구성하여 사용자가 일정을 수월하게 짤 수 있도록 하는 시스템과 그 제어방법에 관한 것도 포함할 수 있다. 더욱 상세하게는, 통화 도중 사용자의 뇌파 검출을 통해 통화 내용에서 사용자가 중요하다고 생각하는 내용 혹은 흥미를 끄는 내용의 유무를 파악하여 알려주는 시스템을 구현할 수 있다. 뿐만 아니라 평소에도 뇌파 검출을 통해 사용자가 흥미를 느끼는 사항이나 관심을 갖게 된 것들을 파악하고 이를 바탕으로 사용자의 일정을 구성하는 시스템의 구현 역시 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 사용자로부터 측정된 뇌신호를 활용해 통화 기억력과 집중력을 향상시키는 시스템 그리고 스마트 스케쥴링 시스템에 관하여 제안한다.

뇌파측정을 통한 흥미자극 검출장치 및 자동촬영 방법을 사용할 수 있다. 이 방법은 P300(Positive 300ms)을 흥미자극 뇌파로 간주하여 흥미자극과 비흥미자극의 뇌파를 비교하고 검출된 흥미자극에 따라 자동 촬영을 수행할 수 있다. P300은 사람의 뇌에 강하게 남아 있는 인물이나 물건과 관련된 사진, 단어 등을 보여 주면 순간적으로 발생하는 피크 형태의 뇌파이다. 그 반응 속도가 300ms(0.3초)정도이기 때문에, P300이라 한다. 흥미자극을 카메라로 촬영하는 것으로 한정할 경우, 다른 형태로 기록하는 부분이 결여되어 있어 기본적으로 사용자들이 광범위하게 사용하기는 어렵다. 통화라는 상황에서 흥미자극을 사진만으로 남기는 것은 적합하지 않으며, 흥미자극을 바탕으로 일정을 짜는 데 있어서도 자동 촬영 시스템만으로는 부족하다.

본 발명의 일 실시예는 통화 도중 검출한 흥미자극을 음성으로 기록하여 사용자로 하여금 통화 내용을 더 잘 기억하게 하며, 사용자가 일상 생활에서 보고 지나치는 흥미자극들을 재구성하여 일정 관리와 연관시킬 수 있다.

본 발명의 동작은 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하되 하기한 사항에 국한되지 않는다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치(210)의 개략적인 블록도이다.

도 15를 참조하면, 휴대 장치(210)는 뇌파 반응 측정부(211), 흥미자극 검출부(212), 및 컨텍스트 저장부(213)를 포함한다.

뇌파 반응 측정부(211)는 뇌파 반응을 측정한다.

흥미자극 검출부(212)는 뇌파 반응으로부터 흥미자극을 검출한다. 흥미자극 검출부(212)는, 미리 학습된 파형으로서 흥미자극일 경우에 나타나는 피크 형태의 파형인 사건 관련 전위(ERP: event related potential)가 뇌파 반응에서 나타날 경우, 흥미자극을 검출할 수 있다. 또한, P300이 뇌파 반응에서 나타날 경우, 흥미자극을 검출할 수도 있다. 흥미자극은 사용자가 흥미를 느끼는 자극이 될 수도 있고, 사용자가 집중하는 자극이 될 수도 있다.

컨텍스트 저장부(213)는 휴대 장치 또는 휴대 장치와 연동된 주변 장치를 통해 흥미자극이 검출된 시점의 컨텍스트(context)를 저장한다. 컨텍스트는, 상기 휴대 장치의 주변 사진, 동영상, 주변 소리, 통화 내용, 위치, 조도, 날씨, 상기 휴대 장치의 구동중인 어플리케이션 목록, 이용 정보 로그 등을 포함할 수 있다.

또한, 도 15에는 미도시하였으나, 휴대 장치(210)는 흥미자극 검출부(212)가 흥미자극을 검출한 경우, 휴대 장치(210)의 발광, 진동, 노이즈 발생, 메모 어플리케이션 자동 구동 등을 수행하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 메모 어플리케이션은 컨텍스트 저장부(213)에서 저장한 컨텍스트 또는 컨텍스트를 가공한 정보를 사용할 수 있다.

이하, 도 16 및 도 17을 통해 본 발명의 뇌파를 이용한 제어 방법의 실시예들을 설명한다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.

단계 221에서, 뇌파 반응을 측정한다.

단계 222에서, 뇌파 반응으로부터 흥미자극을 검출한다. 이 때, 미리 학습된 파형으로서 흥미자극일 경우에 나타나는 피크 형태의 파형인 사건 관련 전위(ERP: event related potential)가 뇌파 반응에서 나타날 경우, 흥미자극을 검출할 수 있다. 또한, P300이 뇌파 반응에서 나타날 경우, 흥미자극을 검출할 수도 있다. 흥미자극은 사용자가 흥미를 느끼는 자극이 될 수도 있고, 사용자가 집중하는 자극이 될 수도 있다.

단계 223에서, 흥미자극이 검출된 시점의 컨텍스트를 저장한다. 컨텍스트는, 주변 사진, 동영상, 주변 소리, 통화 내용, 위치, 조도, 날씨, 구동중인 어플리케이션 목록, 이용 정보 로그 등을 포함할 수 있다.

또한, 단계 222에서, 흥미자극을 검출한 경우, 발광, 진동, 노이즈 발생, 메모 어플리케이션 자동 구동 등을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다. 메모 어플리케이션은 저장한 컨텍스트 또는 컨텍스트를 가공한 정보를 사용할 수 있다.

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 기억력 보조 및 스마트 스케쥴링을 위한 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다. 도 17의 뇌파를 이용한 제어 방법은, 도 15의 휴대 장치 또는 도 16의 뇌파를 이용한 제어 방법을 구체적으로 설명하는 일 실시예이다.

본 발명의 일 실시예는, 실시간으로 사용자의 뇌신호를 측정하는 단계(단계231), 뇌신호에서 흥미자극을 검출하는 단계(단계 232 및 단계 233), 해당하는 흥미자극을 음성으로 저장하거나(단계 234 및 단계 235) 혹은 일정으로 재구성하는 단계(단계 236), 저장하거나 재구성한 흥미자극을 사용자에게 보여주는 단계(단계 237)를 포함한다.

도 17을 참조하면, 단계 231에서, 사용자가 장비를 착용하고 있는 상태에서 실시간으로 사용자의 EEG를 측정할 수 있다. EEG 측정 장비는 귓속에서 측정가능한 이어폰일 수도 있고 이마 또는 두피부에서 측정가능한 헤드셋 또는 안경 타입이 사용될 수 있다.

단계 232에서, 측정 장비로부터 얻어진 사용자의 EEG 신호는 적절한 처리 과정을 거치게 된다.

단계 233에서, 이 장비에서 필요로 하는 흥미자극 P300을 검출한다.

단계 234에서, 사용자가 통화 중인지 아닌지를 판별하여 통화 중인 경우(단계 234의 예), 단계 235에서, 얻어진 흥미자극을 음성으로 저장하며 음성으로 저장된 통화 내역은 음성 분석기를 이용해 문장으로 파악되어 메모 등으로 형식이 변환되어 저장해 둘 수도 있다.

단계 234에서, 통화 중이 아닌 일상 생활 중인 경우(단계 234의 아니오), 단계 236에서, 사용자의 흥미자극을 리스트로 저장해 두어 스케쥴로 재구성한다.

단계 237에서, 저장된 흥미자극들을 사용자에게 제시하여 통화 내용을 기억하거나 본인의 흥미와 관심으로 구성된 일정이 어떤지 확인할 수 있다. 단계 231 내지 단계 237의 과정을 순환 반복한다.

흥미자극 출현 즉시 휴대 장치에 내재 또는 연결된 센서 장비를 토대로 해당 시점 인근의 컨텍스트 파악을 실시한다. 컨텍스트 파악은 해당 시점의 휴대 장치 사용 내역(어플리케이션 구동 현황, 사용자로부터 입력된 텍스트 정보), 위치, 주변 조도, 날씨, 주변 소리 및 형상 등을 순간적으로 저장하는 것 등으로 가능하다. 파악된 컨텍스트는 상호 보완적으로 분석되어 사용자에게 흥미 사항에 대한 추가 정보를 제시해주거나, 이후 사용자의 적극적인 기록을 유도하도록 휴대 장치 상에서 기록에 관한 적절한 어플리케이션을 자동으로 구동하는 등의 조치를 취할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 흥미자극을 사진으로 저장하는 것 이외에도 통화 내용 도중 흥미자극을 검출하여 통화 내용 중 중요한 것을 저장함으로써 통화 기억력을 향상시킬 수 있고, 사용자가 평소에 관심을 가지고 흥미를 느꼈던 것을 기반으로 메모 및 일정 구성을 통해 스마트한 일정 관리가 가능하다.

이하, 본 발명의 다른 일 실시예를 설명한다.

본 발명의 일 실시예는 휴대 장치를 원격으로 조종하기 위한 무선 원격 시스템과 그의 제어방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 핸드폰을 이동 가능하도록 만들고, 뇌파 측정 장치와 무선 송신기로 구성된 무선 원격 시스템을 사용자의 뇌파가 측정 가능한 머리, 귓속, 팔 등에 장착시키며, 사용자 두뇌의 특정 위치에서 검출된 사용자의 뇌파를 이용하여 핸드폰의 이동 방향(전-후, 좌-우 방향전환), 속도(빠르게 혹은 느리게) 및 기능(사진 촬영, 동영상 촬영, 알람, 사용자 위치로 이동 등)을 제어하는 무선 뇌-기계 인터페이스 시스템(BCI: brain computer interface)을 구현할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 사용자로부터 측정된 뇌신호를 활용해 핸드폰을 원격으로 조종하는 무선 시스템과 관련된 것이다.

뇌 전위신호를 이용하여 운동성을 가진 장치를 원격 조종하기 위한 시스템과 그의 제어방법에 관한 것으로서, 뇌파 파라미터와 안전도 파라미터의 조합을 통하여 움직임을 가진 기계 장치(장난감 자동차, 트럭, 기차, 인형, 로봇 등)를 무선으로 원격 조종하는 제어 방법을 사용할 수 있다. 전위신호 검출 센서와 무선 송신기로 구성된 무선 원격 시스템을 사용자의 머리에 장착시켜 뇌파를 검출할 수 있다.

조종할 수 있는 기계 장치를 장난감에 한정하는 경우, 실생활에 필요한 기능 수행보다는 오락 용도로만 사용되어 버린다. 오락 용도뿐만 아니라 휴대 장치를 통해 수행할 수 있는 다양한 기능을 원격으로 제어하고자 할 때에는 사용자 입장에서 적합하지 않다.

본 발명의 일 실시예는 핸드폰을 장난감 자동차나 로봇처럼 원격으로 이동시킬 수 있도록 이동 장치를 내재화하거나 탈부착 가능하게 하고, 이를 뇌신호를 이용하여 원격으로 조종하며 단순히 이동이나 방향 전환 외의 다양한 기능을 수행하여 사용자를 편리하도록 할 수 있다.

본 발명의 동작은 본 발명의 일 실시예를 중심으로 설명하되 하기한 사항에 국한되지 않는다.

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치(310)의 개략적인 블록도이다.

도 18을 참조하면, 휴대 장치(310)는 뇌파 측정부(311), 검출부(312), 전기적 구동부(313), 및 어플리케이션 실행부(314)를 포함한다.

뇌파 측정부(311)는 뇌파를 측정한다.

검출부(312)는 뇌파로부터, 휴대 장치(310)에 대한 이동 의지 또는 휴대 장치(310)에 대한 기능 실행 의지를 검출한다. 이동 의지 또는 기능 실행 의지를 나타내는 뇌파의 파형은, 외부 자극이 없는 상태에서 의지에 따라 나타날 수 있는 파형, 오류 관련 전위(ErrP) 파형, 눈 깜박임, 눈 좌우 움직임, 고개 끄덕임, 안면 근육 움직임에 따른 파형 등을 포함할 수 있다.

전기적 구동부(313)는 이동 의지에 기초하여 휴대 장치(310)를 이동, 정지, 또는 자세 변경한다. 전기적 구동부(313)는 전기적 신호를 사용하여 휴대 장치(310) 자체 또는 휴대 장치(310)를 탑재한 구조물의 이동 방향과 속도를 조절하고, 휴대 장치(310)의 기울기를 조절할 수 있다.

어플리케이션 실행부(314)는 기능 실행 의지에 기초하여 휴대 장치(310)의 어플리케이션을 실행한다.

또한, 도 18에는 미도시하였으나, 이동 의지를 제어 신호로 변환하고, 휴대 장치(310)의 전기적 구동부(313) 또는 휴대 장치(310)를 탑재한 구조물의 전기적 구동부에 제어 신호를 전달하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

이하, 도 19 및 도 20을 통해 본 발명의 뇌파를 이용한 제어 방법의 실시예들을 설명한다.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다.

단계 321에서, 뇌파를 측정한다.

단계 322에서, 뇌파로부터, 휴대 장치에 대한 이동 의지 또는 휴대 장치에 대한 기능 실행 의지를 검출한다. 이동 의지 또는 기능 실행 의지를 나타내는 뇌파의 파형은, 외부 자극이 없는 상태에서 의지에 따라 나타날 수 있는 파형, 오류 관련 전위(ErrP) 파형, 눈 깜박임, 눈 좌우 움직임, 고개 끄덕임, 안면 근육 움직임에 따른 파형 등을 포함할 수 있다.

단계 323에서, 이동 의지에 기초하여 휴대 장치를 이동, 정지, 또는 자세 변경하여 구동한다. 이 때, 전기적 신호를 사용하여 휴대 장치 자체 또는 휴대 장치를 탑재한 구조물의 이동 방향과 속도를 조절하고, 휴대 장치의 기울기를 조절할 수 있다.

단계 324에서, 기능 실행 의지에 기초하여 휴대 장치의 어플리케이션을 실행한다.

또한, 이동 의지를 제어 신호로 변환하고, 휴대 장치의 전기적 구동부 또는 휴대 장치를 탑재한 구조물의 전기적 구동부에 제어 신호를 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.

도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 휴대 장치 원격 조종을 위한 뇌파를 이용한 제어 방법의 흐름도이다. 도 20의 뇌파를 이용한 제어 방법은, 도 18의 휴대 장치 또는 도 19의 뇌파를 이용한 제어 방법을 구체적으로 설명하는 일 실시예이다.

본 발명의 일 실시예는, 실시간 사용자 뇌신호 측정 단계, 측정한 뇌신호를 원격 조종기로 전송하는 단계, 전송된 디지털 데이터를 명령 신호로 변환하여 조종하고자 하는 휴대 장치에 무선 송신하는 단계, 휴대 장치가 명령 신호를 수신하여 원하는 기능을 수행하는 단계로 구성될 수 있다.

도 20을 참조하면, 단계 331에서, 사용자가 장비를 착용한 상태에서 실시간으로 사용자의 뇌신호를 측정하는 것으로 가장 간편한 형태의 뇌신호인 EEG와 EOG(Electro-oculogram: 안전도(眼電圖)신호)를 함께 측정할 수 있다. EEG 측정 장비는 이어폰 형태일 수도 있고, 헤드셋 또는 안경 형태일 수도 있다.

단계 332에서, 측정 장비로부터 얻어진 사용자의 EEG 신호가 FFT(Fast Fourier Transform: 고속 푸리에 변환)와 샘플링, 필터링을 거쳐 디지털 신호로 변환될 수 있다.

변환된 디지털 신호를 원격 조종기로 전송하면 단계 333, 단계 336, 및 단계339 중 하나를 선택하여 알맞은 명령 신호로 변환하는 과정을 거친다.

단계 333에서, 속도 제어 모드를 선택한다.

단계 334에서, SMR(Sensory motor rhythm)과 세타파를 추출한다.

단계 335에서, 단계 334에서 추출된 SMR과 세타파에 따라 속도를 증가하거나 감소시키는 기능을 수행한다. 속도는 모바일 디바이스 이동에 대한 집중력과 관련된 지표에 연관되어 변화될 수도 있다.

한편, 단계 336에서, 이동방향 제어 모드를 선택한다.

단계 337에서, 뇌파와 함께 측정된 EOG 신호를 수직 방향 신호(VEOG)와 수평 방향 신호(HEOG)로 나누어 추출한다.

단계 338에서, 전환할 방향과 각도를 결정한다.

한편, 단계 339에서, 특정 기능을 수행하고자 할 때에는 기능 수행 모드를 선택한다.

단계 340에서, 감정 정보와 흥미를 나타내는 P300을 검출한다.

단계 341에서, 단계 340에서 검출된 감정 정보와 P300에 따라 사용자가 흥미 있어 하고 원하는 기능(촬영, 녹음, 알람시계 등)을 수행하도록 한다. 단계 331 내지 단계 342의 과정을 순환 반복한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 휴대 장치와 뇌파 센서는 블루투스 등의 근거리 통신으로 연결되어 있고, 휴대 장치에는 모터가 삽입되어 동력을 전달받는 바퀴가 적어도 3개 이상 포함되거나 탈부착 가능하다. 바퀴는 항상 구르지 않고 사용자가 휴대 장치를 손으로 잡을 때의 그립감을 훼손하지 않도록 휴대 장치 안쪽에 들어 있다가 이동 명령이 발생하면 바닥 쪽으로 바퀴가 돌출되어 움직일 수 있는 상태가 될 수 있다. 바퀴의 사이즈를 적당히 크게 함으로써 이동 시 휴대 장치 본체가 바닥에 의해 훼손되는 것을 방지하고 상하가 180도 뒤집어졌을 경우에도 계속 이동할 수 있도록 한다.

낙하 및 충돌을 막기 위해 사용자가 휴대 장치의 움직임을 보고 있는 상태라면 ErrP, P300 등을 기반으로 순간적으로 휴대 장치의 이동을 중지시킬 수 있다.

뇌파를 이용해 이동뿐만 아니라 대부분 뉘어진 상태(화면이 위 또는 아래)로 있는 휴대 장치의 기울기 또한 상술한 방법으로 조절하여 손을 쓰지 않고도 화면의 내용을 세워서 확인할 수 있다. 이동 명령, 기울기 조절 명령, 촬영 명령 등을 진입하기에 앞서 연속 눈 깜빡임, 또는 고개 끄덕임 횟수 혹은 그 조합 등을 통해 각 명령 모드에 진입하게 함으로써, 뇌파 기술만으로도 완전한 조작을 가능케 구성할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 뇌신호를 통하여 핸드폰을 원격으로 조종할 수 있게 된다. 이에 따라 핸드폰의 위치를 자연스럽게 식별하여 핸드폰을 찾지 못하는 일상의 많은 상황에서 쉽게 찾을 수 있으며, 멀리서 사진 촬영, 음성 녹음, 동영상 촬영 등의 기능을 수행함으로써 핸드폰의 활용가능성이 보다 더 증진될 수 있다. 또한, 핸드폰 뿐만 아니라 현재 시중에 나와 있거나 개발 중에 있는 다양한 휴대용, 모바일 기기에도 이동성을 부여한다면 본 발명의 인터페이스를 적용하여 쉽게 원격 조종을 할 수 있다.

한편, 본 발명은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현하는 것을 포함한다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.

10 : 휴대 장치 11 : 뇌파 측정부
12 : 집중도 계산부 13 : 음원 변환부
14 : 음원 재생부 110 : 휴대 장치
111 : 뇌파 반응 측정부 112 : 오류 반응 검출부
113 : 메시지 전송 제어부 210 : 휴대 장치
211 : 뇌파 반응 측정부 212 : 흥미자극 검출부
213 : 컨텍스트 저장부 310 : 휴대 장치
311 : 뇌파 측정부 312 : 검출부
313 : 전기적 구동부 314 : 어플리케이션 실행부

Claims (25)

1. 뇌파를 측정하는 뇌파 측정부,
   상기 뇌파로부터 집중력을 나타내는 집중도를 계산하는 집중도 계산부,
   상기 집중도에 기초하여 음원의 재생 속성을 변경하는 음원 변환부, 및
   상기 재생 속성이 변경된 상기 음원을 재생하는 음원 재생부를 포함하는 휴대 장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 집중도 계산부는, 휴식 상태에서 측정된 뇌파 추출 값을 기준으로 하여 현재 측정된 뇌파 추출 값으로부터 상기 집중도를 계산하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 재생 속성은, 재생속도, 볼륨, 피치, 음색, 리듬, 음의 높낮이, 화음, 공간감, 음의 풍부함, 장소효과, 및 장르효과 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 음원 변환부는, 상기 집중도의 상승률 및 현재 재생 중인 음원의 종류에 기초하여, 상기 집중도 계산부에서 처리하는 뇌파 데이터의 길이, 상기 재생 속성의 변경이 상기 음원에 반영되는 시간까지의 딜레이, 및 상기 음원에서 변경할 상기 재생 속성의 종류를 조절하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
5. 뇌파 반응을 측정하는 뇌파 반응 측정부,
   상기 뇌파 반응으로부터 오류 관련 반응을 검출하는 오류 반응 검출부, 및
   상기 오류 관련 반응이 검출되는 경우, 메시지의 전송을 제어하는 메시지 전송 제어부를 포함하는 휴대 장치.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 메시지는, 수신자를 지정하여 전송되고 텍스트, 그림, 및 첨부파일 중 적어도 하나 이상을 포함하는 컨텐츠를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 오류 관련 반응은, 상기 메시지의 컨텐츠 또는 수신자에 오류가 발견되었을 때 뇌파에서 나타나는 오류 관련 전위(ErrP: error related potential)인 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 메시지 전송 제어부는, 상기 메시지의 작성 중 상기 ErrP가 1회 이상 미리 정한 임계치 이상의 크기로 나타난 경우, 메시지를 전송하지 않는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 메시지 전송 제어부는, 상기 메시지의 전송 후 미리 정한 임계 시간 내에 상기 ErrP가 1회 이상 미리 정한 임계치 이상의 크기로 나타난 경우, 메시지의 전송 취소 의사를 확인하거나, 상기 전송된 메시지를 취소하거나, 또는 정정된 메시지로 대체하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 임계치는, 오류 발생 상황에서의 상기 뇌파 반응을 반복 학습하여 결정된 값인 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
11. 제 9 항에 있어서,
    상기 임계치 및 상기 임계 시간은, 상기 ErrP의 출현 빈도와 강도를 측정한 통계에 기초하여, 수신자마다 다르게 결정된 값인 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
12. 뇌파 반응을 측정하는 뇌파 반응 측정부,
    상기 뇌파 반응으로부터 흥미자극을 검출하는 흥미자극 검출부, 및
    휴대 장치 또는 상기 휴대 장치와 연동된 주변 장치를 통해 상기 흥미자극이 검출된 시점의 컨텍스트(context)를 저장하는 컨텍스트 저장부를 포함하는 휴대 장치.
13. 제 12 항에 있어서,
    상기 흥미자극 검출부는, 미리 학습된 파형으로서 흥미자극일 경우에 나타나는 피크 형태의 파형인 사건 관련 전위(ERP: event related potential)가 상기 뇌파 반응에서 나타날 경우, 상기 흥미자극을 검출하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
14. 제 12 항에 있어서,
    상기 컨텍스트는, 상기 휴대 장치의 주변 사진, 동영상, 주변 소리, 통화 내용, 위치, 조도, 날씨, 상기 휴대 장치의 구동중인 어플리케이션 목록, 및 이용 정보 로그 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
15. 제 12 항에 있어서,
    상기 흥미자극 검출부가 상기 흥미자극을 검출한 경우,
    상기 휴대 장치의 발광, 진동, 노이즈 발생, 및 메모 어플리케이션 자동 구동 중 적어도 하나 이상을 수행하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 메모 어플리케이션은 상기 컨텍스트 저장부에서 저장한 상기 컨텍스트 또는 상기 컨텍스트를 가공한 정보를 사용하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
17. 뇌파를 측정하는 뇌파 측정부,
    상기 뇌파로부터, 휴대 장치에 대한 이동 의지 또는 상기 휴대 장치에 대한 기능 실행 의지를 검출하는 검출부,
    상기 이동 의지에 기초하여 상기 휴대 장치를 이동, 정지, 또는 자세 변경하는 전기적 구동부, 및
    상기 기능 실행 의지에 기초하여 상기 휴대 장치의 어플리케이션을 실행하는 어플리케이션 실행부를 포함하는 휴대 장치.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 전기적 구동부는, 전기적 신호를 사용하여 상기 휴대 장치 자체 또는 상기 휴대 장치를 탑재한 구조물의 이동 방향과 속도를 조절하고, 상기 휴대 장치의 기울기를 조절하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
19. 제 17 항에 있어서,
    상기 이동 의지 또는 상기 기능 실행 의지를 나타내는 상기 뇌파의 파형은, 의지에 따라 나타날 수 있는 파형, 오류 관련 전위(ErrP) 파형, 및, 눈 깜박임, 눈 좌우 움직임, 고개 끄덕임, 및 안면 근육 움직임에 따른 파형 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
20. 제 17 항에 있어서,
    상기 이동 의지를 제어 신호로 변환하고, 상기 휴대 장치의 상기 전기적 구동부 또는 상기 휴대 장치를 탑재한 구조물의 전기적 구동부에 상기 제어 신호를 전달하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대 장치.
21. 뇌파를 측정하는 단계,
    상기 뇌파로부터 집중력을 나타내는 집중도를 계산하는 단계,
    상기 집중도에 기초하여 음원의 재생 속성을 변경하는 단계, 및
    상기 재생 속성이 변경된 상기 음원을 재생하는 단계를 포함하는 뇌파를 이용한 제어 방법.
22. 뇌파 반응을 측정하는 단계,
    상기 뇌파 반응으로부터 오류 관련 반응을 검출하는 단계, 및
    상기 오류 관련 반응이 검출되는 경우, 메시지의 전송을 제어하는 단계를 포함하는 뇌파를 이용한 제어 방법.
23. 뇌파 반응을 측정하는 단계,
    상기 뇌파 반응으로부터 흥미자극을 검출하는 단계, 및
    상기 흥미자극이 검출된 시점의 컨텍스트(context)를 저장하는 단계를 포함하는 뇌파를 이용한 제어 방법.
24. 뇌파를 측정하는 단계,
    상기 뇌파로부터, 휴대 장치에 대한 이동 의지 또는 상기 휴대 장치에 대한 기능 실행 의지를 검출하는 단계,
    상기 이동 의지에 기초하여 상기 휴대 장치를 이동, 정지, 또는 자세 변경하는 구동 단계, 및
    상기 기능 실행 의지에 기초하여 상기 휴대 장치의 어플리케이션을 실행하는 어플리케이션 실행 단계를 포함하는 뇌파를 이용한 제어 방법.
25. 제 21 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항의 뇌파를 이용한 제어 방법을 컴퓨터로 실행시키기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.

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