KR20170007964A - 수면 환경 관리를 위한 제어 방법 및 장치 - Google Patents

수면 환경 관리를 위한 제어 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시는 센서 네트워크(Sensor Network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication) 및 사물 인터넷(Internet of Things, IoT)을 위한 기술과 관련된 것이다. 본 개시는 상기 기술을 기반으로 하는 지능형 서비스(스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 활용될 수 있다.
본 발명에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치의 제어 방법은, 센서에 의해 센싱된 사용자 센싱 데이터를 기반으로 한 사용자의 수면 관련 정보를 획득하는 단계; 및 상기 수면 관련 정보에 기반하여, 광원을 포함하는 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 다만, 상기 실시 예에 한정되지 않고 다른 실시 예를 포함할 수 있다.

Description

수면 환경 관리를 위한 제어 방법 및 장치{CONTROLLING METHOD AND DEVICE FOR MANAGING SLEEPING ENVIRONMENT}

본 발명은 사용자의 수면 환경을 관리하기 위해, 광원을 포함하는 전자 장치를 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다.

IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.

예컨대, 스마트 홈은 가전 기기를 포함한 디바이스들이 홈 네트워크로 연결되어 시간과 장소에 구애 받지 않고 원격 제어 등이 가능하게 하는 가정 환경을 의미한다. 최근에는 스마트 홈을 구현하기 위하여, 다양한 스마트 홈 디바이스가 개발되고 있을 뿐만 아니라, 홈 플랫폼, 유무선 홈 네트워킹, 지능형 정보 가전, 그린 홈 등 다양한 분야에서 관련 표준화 작업이 진행 중이다.

스마트 홈 환경에서, 제어 장치(예: AP(application processor))에 가전 기기 및 사용자 단말과 같은 다양한 전자 장치가 등록되어 있을 수 있고, 등록된 전자 장치와 제어 장치는 유선 또는 무선으로 통신을 수행할 수 있다.

오늘 날 스마트 홈 분야에서는 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 다양한 홈 서비스가 개발 중이다. 예컨대, 사용자가 입면을 준비할 때부터 기상 후까지의 전체 수면 환경을 사용자에 적응적으로 관리할 수 방안이 모색되고 있다.

스마트 홈 환경에서 사용자에게 좀 더 효과적이고 편리한 수면 환경을 제공하기 위하여, 사용자가 입면을 준비할 때부터 기상 후 정상 상태가 될 때까지를 전체 수면 과정으로 보아 수면 환경을 제어하는 방안을 제공한다.

수면 환경을 제어하기 위하여, 수면 과정에서 사용자의 시각적인 자극을 완화시키기 위해, 광원을 포함하는 전자 장치의 밝기, 파장을 제어하는 방안을 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치의 제어 방법은, 센서에 의해 센싱된 사용자 센싱 데이터를 기반으로 한 사용자의 수면 관련 정보를 획득하는 단계; 및 상기 수면 관련 정보에 기반하여, 광원을 포함하는 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치에 있어서, 센서에 의해 센싱된 사용자 센싱 데이터를 기반으로 한 사용자의 수면 관련 정보를 획득하고, 상기 수면 관련 정보에 기반하여, 광원을 포함하는 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 제어 신호를 생성하는 컨트롤러; 및 상기 제어 신호를 상기 적어도 하나의 전자 장치로 전송하는 송수신기를 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 사용자의 입면 상태에서의 다양한 수면 관련 정보를 검출함으로써 사용자가 시스템에 적응하여 사용하는 것이 아닌 시스템이 사용자에게 적응해 가며 보다 세밀한 제어가 가능한 스마트 홈 환경을 제공할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 세밀한 제어 포인트는, 광원을 포함하는 전자 장치에 대한 빛의 밝기, 빛의 색(파장) 등의 요소를 입면 전, 수면 중, 기상 후 각각에 대해 사용자에게 적응적으로 제어할 수 있는 것이다.

도 1은 사용자의 수면 단계를 설명하기 위한 도면이다.
도 2a는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 홈 시스템을 도시한 도면이다.
도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 홈 제어 장치의 구성을 간략하게 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 예에 따른 스마트 홈 시스템에서 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 스마트 홈 시스템에서 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a는 본 발명의 제 3 실시 예에서, 입면 제어 구간에서의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5b는 본 발명의 제 3 실시 예에서, 기상 제어 구간에서의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5c는 본 발명의 제 3 실시 예에서, 수면 중 제어 구간에서의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시 예에서, 센싱 데이터로부터 수면 정보를 산정하는 방법의 한 예시를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 전자 장치 출력의 밝기를 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 사용자 수면 환경 관리를 위한 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명(present disclosure)를 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경 및/또는 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용되었다.

본 명세서 가운데 사용될 수 있는 "포함한다" 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 발명된 해당 기능, 동작 또는 구성요소 등의 존재를 가리키며, 추가적인 하나 이상의 기능, 동작 또는 구성요소 등을 제한하지 않는다. 또한, 본 발명에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

본 명세서에서 "또는" 등의 표현은 함께 나열된 단어들의 어떠한, 그리고 모든 조합을 포함한다. 예를 들어, "A 또는 B"는, A를 포함할 수도, B를 포함할 수도, 또는 A 와 B 모두를 포함할 수도 있다.

본 명세서 가운데 "제 1, " "제2, " "첫째, "또는 "둘째, "등의 표현들이 본 발명의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분 짓기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 제1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는 모두 사용자 기기이며, 서로 다른 사용자 기기를 나타낸다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있어야 할 것이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치는, 스마트 폰(smartphone), 태블릿 PC(tablet personal computer), 이동 전화기(mobile phone), 화상전화기, 전자북 리더기(e-book reader), 데스크탑 PC(desktop personal computer), 랩탑 PC(laptop personal computer), 넷북 컴퓨터(netbook computer), PDA(personal digital assistant), PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 모바일 의료기기, 카메라(camera), 또는 웨어러블 장치(wearable device)(예: 전자 안경과 같은 head-mounted-device(HMD), 전자 의복, 전자 팔찌, 전자 목걸이, 전자 앱세서리(appcessory), 전자 문신, 또는 스마트 와치(smartwatch))중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 스마트 가전 제품(smart home appliance)일 수 있다. 스마트 가전 제품은, 예를 들자면, 전자 장치는 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스(set-top box), TV 박스(예를 들면, 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(game consoles), 전자 사전, 전자 키, 캠코더(camcorder), 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 각종 의료기기(예: MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 초음파기 등), 네비게이션(navigation) 장치, GPS 수신기(global positioning system receiver), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트(infotainment) 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치 및 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛, 산업용 또는 가정용 로봇, 금융 기관의 ATM(automatic teller’s machine) 또는 상점의 POS(point of sales) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

어떤 실시 예들에 따르면, 전자 장치는 가구(furniture) 또는 건물/구조물의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 입력장치(electronic signature receiving device), 프로젝터(projector), 또는 각종 계측기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 전자 장치는 전술한 다양한 장치들 중 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있다. 또한, 본 개시에 따른 전자 장치는 플렉서블 장치일 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않음은 당업자에게 자명하다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예에 따른 전자 장치에 대해서 살펴본다. 다양한 실시 예에서 이용되는 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.

본 명세서에서의 "사용자 수면 환경 관리"는, 예컨대 스마트 홈 시스템에서 제어 장치(예: AP(application processor))가 사용자의 수면 과정에서 획득한 센싱 데이터에 기반하여 상기 제어 장치에 등록된 전자 장치의 시각적인 출력을 제어하는 것을 지칭할 수 있다.

본 명세서에서의 "사용자 수면 과정"은 사용자가 입면을 준비할 때부터 기상 후 정상 상태가 될 때까지를 포함할 수 있다.

도 1은 사용자의 수면 단계를 설명하기 위한 도면이다.

수면 단계는, 도시된 바와 같이 깨어있는(awake) 단계, 렘(REM) 수면 단계, 비렘(NREM 1~3) 수면 단계를 포함할 수 있다. 사용자가 입면 시 깨어있는(awake) 단계에서 렘(REM) 수면 단계로 진입하는 시간을 사용자 입면 시간으로 볼 수 있다. 사용자가 비렘(NREM) 수면 단계에 있는 경우 비교적 깊은 잠에 들었다고 볼 수 있다. 사용자가 수면 중에 렘(REM) 수면 단계에서 깨어있는(awake) 단계로 진입하는 시간을 사용자 기상 시간으로 볼 수 있다.

도 2a는 본 발명의 실시 예에 따른 본 발명의 실시 예에 따른 사용자 수면 환경을 관리하기 위한 스마트 홈 시스템(200)을 도시한 도면이다.

도 2a를 참조하면, 사용자 수면 환경을 관리하기 위한 스마트 홈 시스템(200)은, 센서(210), 신호 처리부(220), 타이머(230), 제어 장치(240) 및 적어도 하나의 전자 장치(250)를 포함할 수 있다. 두 개 이상의 구성요소가 하나의 장치로 구현될 수도 있다. 예컨대, 상기 신호 처리부(220)는 센서(210)와 하나의 장치를 이룰 수도 있고, 또는 상기 제어 장치(240)와 하나의 장치를 이룰 수도 있다. 각 구성요소는 유선 또는 무선 통신을 통해 서로 신호를 주고받을 수 있다.

상기 센서(210)는 사용자의 상태를 센싱하여 센싱 데이터를 생성할 수 있다. 사용자 수면 환경을 관리하기 위해 상기 센서(210)로부터 생성되는 센싱 데이터는 예컨대, 압력, 영상, 진동 또는 가속도 중 적어도 하나의 정보를 포함할 수 있다. 상기 센서(210)는, 예컨대, 제스쳐 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, RGB 센서, 생체 센서, 온/습도 센서, 조도 센서, UV 센서를 포함할 수 있다.

상기 신호 처리부(220)는 상기 센싱 데이터를 가공하여 수면 정보를 생성할 수 있다. 상기 수면 정보는, 수면 데이터, 수면 관련 데이터 또는 수면 관련 정보로도 지칭될 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 상기 센싱 데이터를 가공하여 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수 중 적어도 하나의 데이터를 획득할 수 있다. 이때, 데이터베이스에 데이터 패턴이 저장되어 있을 수 있고, 상기 신호 처리부(220)는 상기 데이터 패턴에 기반하여 상기 센싱 데이터로부터 상기 유의미한 데이터(호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수)를 획득할 수 있다.

상기 신호 처리부(220)는 상기 획득한 데이터의 데이터 변화, 데이터 안정화 속도 또는 데이터 값의 범위 중 적어도 하나를 산출하여 상기 수면 정보를 생성할 수 있다. 상기 수면 정보는 예컨대, 사용자의 수면 단계 또는 입면 몰입도를 포함할 수 있다. 상기 사용자의 입면 몰입도는, 사용자 입면 시 비렘(NREM) 단계 진입까지의 몰입 진행률을 나타낸다. 상기 신호 처리부(220)는 상기 획득한 데이터의 데이터 변화, 데이터 안정화 속도 또는 데이터 값의 범위 중 적어도 하나를, 데이터베이스에 저장된 데이터에서 근사한 기준 값과 비교하여 상기 사용자의 수면 단계 및/또는 입면 몰입도를 산정할 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 산정된 사용자의 수면 단계 및/또는 입면 몰입도를 다시 상기 데이터베이스에 누적하여 통계 값을 저장하도록 할 수 있다.

상기 타이머(230)는 상기 제어 장치(240)에 시간 정보를 제공할 수 있다.

상기 제어 장치(240)는 상기 수면 정보에 기반하여 적어도 하나의 전자 장치(250)를 제어하는 제어 신호를 생성할 수 있다.

상기 적어도 하나의 전자 장치(250)는 광원을 포함하는 조명 장치, 디스플레이를 포함하는 전자 기기(예: 단말, TV 등)를 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)는 사전에 상기 제어 장치(240)에 등록되어 있을 수 있다.

상기 제어 장치(240)는 상기 수면 정보에 기반하여 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 광원을 통한 출력을 제어할 수 있다. 예컨대, 상기 제어 장치(240)는 통일 적으로 적어도 하나의 전자 장치(250)를 제어할 수도 있고, 각 전자 장치(250)의 특성에 따라 개별적으로 제어할 수도 있다.

한편, 상기 제어 장치(240)는 상기 수면 정보를 획득하기 위하여, 상기 신호 처리부(220)와 구분된 구성인 경우에는 상기 신호 처리부(220)에서 생성된 상기 수면 정보를 전달받을 수 있고, 상기 신호 처리부(220)를 포함하는 구성인 경우에는 상기 센싱 데이터를 기반으로 하여 상기 수면 정보를 생성할 수도 있다.

도 2b를 참조하면, 상기 제어 장치(240)는 송수신기(241), 컨트롤러(243) 및 메모리(245)를 포함할 수 있다.

상기 송수신기(241)는 다른 장치와 신호를 주고받을 수 있다. 예컨대, 상기 송수신기(241)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 제어하기 위한 제어 신호를 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)로 전송할 수 있다. 그리고, 상기 신호 처리부(220)로부터 상기 수면 정보를 수신할 수 있다. 상기 컨트롤러(243)가 상기 신호 처리부(220)의 기능을 하는 경우에는, 상기 센서(210)로부터 센싱 데이터를 수신할 수도 있다.

상기 컨트롤러(243)는 상기 제어 장치(240)의 전반적인 동작을 컨트롤할 수 있다. 상기 컨트롤러(243)는 상기 획득한 수면 정보에 기반하여 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 광원을 통한 출력을 제어할 수 있다. 상기 컨트롤러(243)은 상기 신호 처리부(220)의 기능을 포함할 수도 있다.

상기 컨트롤러(243)는 상기 수면 정보에 기반하여, 예컨대, 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 빛의 밝기(레벨 또는 온/오프)를 제어할 수 있고, 또한 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 빛의 파장 대역(빛의 색상, 파장의 종류 또는 레벨)의 출력을 제어할 수 있다.

상기 메모리(245)는 상기 수면 정보와 관련한 데이터를 포함하는 데이터베이스를 저장할 수 있다. 상기 데이터베이스는, 예컨대 상기 사용자의 수면 단계 및/또는 입면 몰입도에 상응하는 상기 제어 신호의 정보를 저장할 수 있고, 데이터를 누적한 통계 값을 저장할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제 1 및 제 2 실시 예에 따른 상기 스마트 홈 시스템(200)에서 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치(240)의 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.

본 발명의 제 1 실시 예에 따르면, 사용자가 입면 준비를 하는 경우, 상기 제어 장치(240)는 센서(210)를 통하여 상기 입면 준비 정보를 획득하거나 사용자의 입력에 의하여 상기 입면 준비 정보를 획득할 수 있다. 제어 장치(240)는 상기 사용자 입면 준비가 확인된 이후 미리 정해진 입면 준비 설정 시간 동안 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 소정의 비교적 낮은 값으로 유지하다가, 상기 입면 준비 설정 시간이 경과한 후 상기 적어도 하나의 전자 장치(250) 또는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 및/또는 디스플레이를 오프(off)할 수 있다.

그리고, 이후 미리 정해진 모닝콜 설정 시간이 도래하면, 제어 장치(240)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 온(on)시키고, 밝기를 소정의 비교적 높은 값으로 제어할 수 있다.

즉, 제 1 실시 예에 따르면, 상기 제어 장치(240)는 수면 시 사용자의 상태와는 상관없이 설정에 따라서 사용자의 수면 환경을 관리할 수 있다.

본 발명의 제 2 실시 예에 따르면, 사용자가 입면 준비를 하는 경우, 상기 제어 장치(240)는 센서(210)를 통하여 상기 입면 준비 정보를 획득하거나 사용자의 입력에 의하여 상기 입면 준비 정보를 획득할 수 있다. 제어 장치(240)는, 상기 사용자 입면 준비가 확인된 이후 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 소정의 비교적 낮은 값으로 유지할 수 있다. 제어 장치(240)는 센서(210)가 사용자의 상태를 센싱하여 생성하는 센싱 데이터로부터 사용자의 수면 단계를 획득할 수 있다. 예컨대, 상기 사용자 입면 준비가 확인된 이후 상기 사용자의 수면 단계가 깨어있는(awake) 단계에서 렘(REM) 수면 단계로 진입하는 경우, 제어 장치(240)는 상기 소정의 비교적 낮은 값 밝기로 제어되는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 또는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 및/또는 디스플레이를 오프(off)할 수 있다. 사용자가 입면한 것으로 판단되기 때문이다.

그리고, 이후 미리 정해진 모닝콜 설정 시간 직전의 사용자의 렘(REM) 수면 단계가 도래하면, 전자 장치(250)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 온(on)시키고, 밝기를 서서히 증가시킬 수 있다. 그리고, 상기 모닝콜 설정 시간에서 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 소정의 비교적 높은 값으로 제어할 수 있다.

즉, 제 2 실시 예에 따르면, 사용자 상태 센싱 데이터에 기반하여 획득한 사용자의 수면 단계를 이용하여 사용자에 적응적인 수면 환경 관리가 가능하다.

도 4는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 스마트 홈 시스템(200)에서 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 방법을 설명하기 위한 도면이다.

상기 제 3 실시 예에 따르면, 제어 장치(240)는 입면 제어 구간(P0), 기상 제어 구간(P1) 및 수면 중 제어 구간(P2)에서 각각 각 구간에 적합한 사용자 수면 환경 관리가 가능하다.

상기 입면 제어 구간(P0)는 사용자의 입면 준비가 확인된 이후 입면 시간(t0)을 경과하여 사용자가 첫 번째 비렘(NREM) 수면 단계에 진입할 때까지의 시간(t1) 구간을 포함할 수 있다. 상기 입면 제어 구간(P0)에서의 시스템의 제어 방법은 아래 도 5a에서 자세히 설명하기로 한다.

상기 기상 제어 구간(P1)은 사용자가 기상 직전의 렘(REM) 수면 단계에 진입하는 시간(t2)부터 사용자가 깨어난(awake) 시간(t3) 이후 소정의 설정된 시간이 경과할 때까지 시간 구간을 포함할 수 있다. 상기 기상 제어 구간(P1)에서의 시스템의 제어 방법은 아래 도 5b에서 자세히 설명하기로 한다.

상기 수면 중 제어 구간(P2)은 상기 입면 제어 구간(P0)과 상기 기상 제어 구간(P1) 사이의 시간 구간을 포함할 수 있다. 상기 수면 중 제어 구간(P2)에서의 시스템의 제어 방법은 아래 도 5c에서 자세히 설명하기로 한다.

도 5a는 상기 입면 제어 구간(P0)에서의 스마트 홈 시스템(200)의 제어 방법(510)을 설명하기 위한 순서도이다.

511 단계에서 센서(210)는 사용자의 상태를 센싱할 수 있다. 예컨대, 센서(210)는 설정된 시간에 활성화될 수 있고, 또는 사용자의 존재를 감지하는 순간 활성화될 수도 있다. 초기 사용자 입면 준비 여부와 관련된 정보를 획득하기 위해, 센서(210)는 사용자 입면 준비를 판단할 수 있는 사용자 상태를 센싱할 수 있다. 예컨대, 센서(210)는 사용자의 이미지(예, in bed상태의 이미지)를 획득할 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다.

512 단계에서 신호 처리부(220)는 상기 센서(210)의 센싱 데이터에 기반하여 상기 사용자의 입면 준비를 감지할 수 있다. 513 단계에서 센서(210)는 사용자의 상태를 센싱할 수 있다. 센서(210)는 신호 처리부(220)로부터 상기 사용자의 입면 준비를 감지하였다는 신호를 수신한 이후 513 단계의 센싱을 수행할 수도 있고, 아니면 이와 상관없이 사용자의 상태를 센싱을 수행할 수도 있다. 센서(210)는 압력, 영상, 진동 또는 가속도 중 적어도 하나의 센싱을 통해 센싱 데이터를 생성할 수 있다.

514 단계에서 신호 처리부(220)는 상기 센싱 데이터를 신호 처리하여 해당 시점에서의 사용자의 수면 정보, 예컨대 사용자의 수면 단계 및/또는 입면 몰입도를 산정할 수 있다. 상기 신호 처리부(220)가 상기 센싱 데이터를 가공하여 사용자의 수면 정보를 획득하는 한 예시는 도 6에 도시되어 있다.

515 단계에서 신호 처리부(220)는 획득된 수면 정보 및 수면 데이터를 데이터베이스에 누적함으로써 데이터베이스를 관리할 수 있다. 상기 데이터베이스에는 각 수면 단계에서의 수면 데이터의 통계, 패턴 또는 시간 정보 등이 누적되는 데이터를 기반으로 업데이트되어 저장될 수 있다.

516 단계에서 제어 장치(240)는 상기 수면 정보에 기반하여 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기, 또는 파장(빛의 색상)을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 사용자의 입면 준비가 감지된 경우, 사용자의 입면 몰입도에 기반하여 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 최대 밝기(예컨대, 10 lux)이하에서 단계적으로 감소시킬 수 있다.

또한, 제어 장치(240)는 사용자의 입면 준비가 감지된 경우, 사용자의 입면 몰입도에 기반하여 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 제 1 파장 대역 출력을 조절할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 사용자의 입면 몰입도에 기반하여 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 최대 차단율 내에서 단계적으로 증가시킬 수 있다. 상기 제 1 파장 대역은, 예컨대 청색 파장을 포함할 수 있다. 상기 청색 파장은 짧은 단파장으로 예컨대 380nm ~ 500nm 또는 460nm를 기준으로 하는 파장일 수 있다. 제어 장치(240)가 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 제어하는 한 예시는 도 8에 도시되어 있다.

517 단계에서 제어 장치(240)는 사용자가 첫번째 비렘(NREM) 수면 단계에 진입했음을 검출할 수 있다. 그러면, 518 단계에서 제어 장치(240)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 오프(off)하거나, 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 및/또는 디스플레이를 오프할 수 있다.

도 5b는 상기 기상 제어 구간(P1)에서의 스마트 홈 시스템(200)의 제어 방법(520)을 설명하기 위한 순서도이다.

521 단계에서 센서(210)는 수면 중인 사용자의 상태를 센싱할 수 있다. 센서(210)는 압력, 영상, 진동 또는 가속도 중 적어도 하나의 센싱을 통해 센싱 데이터를 생성할 수 있다.

522 단계에서 신호 처리부(220)는 상기 센서(210)의 센싱 데이터를 신호 처리하여 사용자의 수면 단계를 판단할 수 있다.

523 단계에서 제어 장치(240)은 데이터베이스에 저장된 수면 데이터(예컨대, 미리 설정된 기상 시간 및/또는 사용자의 수면 패턴)를 조회할 수 있다.

524 단계에서 제어 장치(240)는, 상기 조회한 수면 데이터에 기반하여 사용자가 기상 직전의 비렘(NREM) 수면 단계에 진입했는지 여부를 판단할 수 있다. 예컨대, 기상 시간이 미리 설정되어 있는 경우라면, 제어 장치(240)는 사용자가 상기 설정된 기상 시간 직전 비렘(NREM) 수면 단계에 진입했는지 여부를 판단할 수 있다. 만약, 기상 시간이 미리 설정되어 있는 경우가 아니거나 실질적인 사용자의 기상 시간을 기준으로 하고자 하는 경우라면, 제어 장치(240)는 신호 처리부(220)로부터 획득한 사용자의 수면 단계 정보를 상기 데이터베이스로부터 획득한 사용자의 수면 패턴에 매칭하여, 사용자가 예상되는 기상 시간 직전 비렘(NREM) 수면 단계에 진입했는지 여부를 판단할 수 있다.

만약, 사용자가 기상 시간 직전 비렘(NREM) 수면 단계에 진입한 것으로 판단되면, 제어 장치(240)는 525 단계에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기 및/또는 파장을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 단계적으로 증가시킬 수 있다. 그리고, 만약, 앞선 제어 구간(예컨대, 입면 제어 구간(P0))에서 제 1 파장 대역 출력이 일부 차단되어 있는 경우라면, 제어 장치(240)는 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 감소시킬 수 있다. 상기 제 1 파장 대역은, 예컨대 청색 파장을 포함할 수 있다.

526 단계에서 제어 장치(240)는 사용자 수면 단계에 기반하여 사용자의 기상을 검출할 수 있다.

만약, 사용자의 기상이 검출되면, 제어 장치(240)는 527 단계에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기 및/또는 파장을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 사용자의 기상이 검출되면, 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 미리 설정된 시간 동안 최대 값으로 제어할 수 있다. 기상 후 사용자의 각성을 돕기 위함이다. 또한, 제어 장치(240)는 사용자의 기상이 검출되면 상기 미리 설정된 시간 동안 적어도 하나의 전자 장치(250)의 상기 제 1 파장 대역 출력이 정상 값보다 과장되어 출력될 수 있도록 제어할 수 있다.

528 단계에서 제어 장치(240)가 상기 미리 설정된 시간이 경과했는지 여부를 판단할 수 있다. 즉, 제어 장치(240)는 상기 미리 설정된 시간이 경과하여 각성 시간이 도래했는지 여부를 판단할 수 있다.

만약, 각성 시간이 도래한 것으로 판단되면 제어 장치(240)는 529 단계에서, 상기 밝기 및 파장의 출력을 과장되게 하고 있는 적어도 하나의 전자 장치(250)가 정상 상태로 밝기 및 제 1 파장 대역을 출력하도록 제어할 수 있다.

도 5c는 상기 수면 중 제어 구간(P2)에서의 스마트 홈 시스템(200)의 제어 방법(530)을 설명하기 위한 순서도이다.

만약, 상기 524 단계에서 제어 장치(240)의 판단 결과, 사용자가 기상 시간 직전 비렘(NREM) 수면 단계에 진입한 것이 아닐 수 있다. 이 경우, 제어 장치(240)는 531 단계에서 사용자의 이상 기상 여부를 검출할 수 있다. 예컨대, 일반적으로 정상적인 기상의 경우에는 기상 전 대략 2시간 동안 깊은 수면 단계에 돌입하지 않기 때문에, 해당 시간 동안 렘(REM) 수면의 비율이 높다. 따라서, 그 외의 기상에 대해서는 제어 장치(240)는 이상 기상으로 판단할 수 있다.

사용자의 이상 기상으로 판단되는 경우, 제어 장치(240)는 532 단계에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기 및/또는 파장을 제어할 수 있다. 예컨대, 제어 장치(240)는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 제한된 값 (예: 10 lux) 이내에서 서서히 또는 일시에 증가시킬 수 있다. 또한, 제어 장치(240)는 제 2 파장 대역 출력을 일부 과장해서 출력할 수 있다. 상기 제 2 파장 대역은 예컨대, 암적색 파장을 포함할 수 있다. 또한, 제어 장치(240)는 제 1 파장 대역(예: 청색 파장) 출력을 일부 차단(제거)하여 출력할 수 있다.

533 단계에서 제어 장치(240)는 사용자의 추가 움직임이 있는지 여부를 검출할 수 있다. 만약 추가 움직임이 검출되면, 제어 장치(240)는 534 단계에서 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 상기 제한된 값 이상으로 단계적으로 증가시킬 수 있다.

만약, 사용자가 In bed인 상태를 유지하며 다시 수면을 취할 경우, 시스템은 입면 중 제어 구간(P0)의 제어 방법(510)을 다시 수행할 수 있다.

도 6은 상기 신호 처리부(220)가 센싱 데이터로부터 수면 정보를 산정하는 방법의 한 예시를 나타내는 도면이다.

도 6을 참조하면, 예컨대 상기 신호 처리부(220)는 605와 같이 상기 센싱 데이터를 1차 가공하여, 사용자의 수면 관련 정보를 획득하기 위해 필요한 유의미한 데이터(예: 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수)를 생성할 수 있다. 이때, 데이터베이스에 정의된 데이터 패턴을 기준으로 일치되는 센싱 데이터의 패턴을 찾아 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수 등을 검출 할 수 있다. 예컨대, 센싱 데이터가 영상 입력의 경우 이전 프레임과의 픽셀 이동을 통해 사용자의 움직임을 검출 할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 신호 처리부(220)는 상기 센싱 데이터로부터 사용자의 수면 단계와 관련한 정보를 획득할 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 데이터베이스에 정의된 데이터 패턴을 기준으로 일치되는 센싱 데이터의 패턴을 찾아 사용자의 수면 단계를 검출 할 수 있다. 사용자의 수면 단계, 움직임, 호흡, 심박변이도 및 심박 수 등은 각각 개별적인 값으로 존재하지만 상호간의 인과 관계가 존재하기 때문에 적어도 어느 하나의 데이터로부터 다른 데이터의 유추가 가능하다.

상기 신호 처리부(220)는 610와 같이, 상기 1차 가공된 데이터를 2차 가공할 수 있다. 신호 처리부(220)는 상기 1차 가공된 데이터(예: 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수)의 데이터 변화, 안정화 속도 및/또는 값의 범위를 계산할 수 있다.

예컨대, 입력된 센싱 데이터를 d라고 할 때, 1차 가공된 데이터의 데이터 변화, 안정화 속도 및/또는 값의 범위는 아래와 같이 획득될 수 있다.

데이터 변화: △x(= xt - xt-1, 수면 상태에 가까워 질 수록 0에 가까워진다.)

안정화 속도: ∫△△x dx (≒ △x, 수면 상태에 가까워 질 수록 0에 가까워진다.)

값의 범위: x의 범위 (예: 호흡수 ~30회)

상기 신호 처리부(220)는, 615와 같이 수면 데이터 데이터베이스를 내부 또는 외부에 가지고 있을 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 수면 단계의 구분을 미리 정의 된 값을 기준으로 나눌 수 있고, 임계 치는 센싱 데이터, 가공된 데이터와 수면 단계를 비교하여 결정될 수 있다. (예: NREM 단계 진입 시 호흡수 30, △x = 1, ∫△△x dx = 1) 이러한 데이터들은 상기 데이터베이스에 누적되어 저장될 수 있고, 수면 패턴 또는 통계 값으로 저장되어 있을 수 있다. 상기 신호 처리부(220)는 620과 같이 상기 데이터베이스에 저장된 수면 패턴 또는 통계를 분석하여, 사용자가 깨어있는(awake) 단계에서 렘(REM) 수면 단계에 진입까지의 움직임, 호흡, 심박변이도 또는 심박 수와 관련한 데이터 변화, 안정화 속도 및/또는 값의 범위를 분석한다.

상기 신호 처리부(220)는, 625와 같이 상기 데이터베이스에 저장되어 있는 사용자가 깨어있는(awake) 단계, 첫 번째 렘(REM)수면 단계와 첫 번째 비렘(NREM) 수면 단계에서의 움직임, 호흡, 심박변이도 또는 심박 수와 관련한 데이터 변화, 안정화 속도 및/또는 값의 범위와 관련된 데이터를, 가공된 데이터와 매칭시킨다. 이때, 신호 처리부(220)는 상기 데이터베이스에 저장된 통계 값 중 상기 가공된 데이터의 근사 값을 찾아 이를 기준으로 정하고, 정해진 기준 값을 중심으로 시간의 흐름에 따라 데이터 변화, 안정화 속도, 값의 범위가 일치하는 시점으로 시간 도메인(time domain)을 변경하여 계산할 수 있다.

상기 신호 처리부(220)는, 630과 같이 상기 매칭에 기반하여 사용자의 입면 몰입도를 산정할 수 있다. 예컨대, 상기 신호 처리부(220)는 매칭된 데이터로부터 비렘(NREM) 단계 진입까지의 남은 시간을 결정 또는 예측할 수 있고, ((현재시간 - 기준시간)/NREM 단계 진입까지의 남은 시간)으로 입면 몰입도를 산정할 수 있다.

도 7은 입면 제어 구간(P0) 및 기상 제어 구간(P3)에서 상기 제어 장치(240)가 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

제어 장치(240)는 사용자의 입면 준비가 감지된 시점(t0)부터 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 서서히 감소시킬 수 있다. 그리고, 제어 장치(240)는 사용자의 첫 번째 비렘(NREM) 수면 단계 진입이 감지되면 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 오프(off)하거나 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 및/또는 디스플레이를 오프할 수 있다.

이후, 제어 장치(240)는 사용자가 기상 시간(t3) 직전의 렘(REM) 수면 단계에 진입한 것을 감지하면, 해당 시간(t2)부터 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 서서히 증가시키다가 상기 기상 시간(t3)에서 최대 값을 갖도록 제어할 수 있다. 그리고, 제어 장치(240)는 미리 설정된 소정 시간 동안 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 밝기를 최대 값으로 유지하다가, 상기 소정 시간이 경과한 시점(t4)에 밝기를 정상 값으로 제어할 수 있다.

도 8은 상기 제어 장치(240)가 입면 제어 구간(P0)에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 8을 참조하면, 제어 장치(240)는 800단계에서 적어도 하나의 전자 장치(250)의 제 1 파장 대역 출력의 최대 차단률을 미리 설정할 수 있다. 상기 최대 차단률은 시스템이 지원 가능한 최대 차단률에 상응하여 설정될 수 있다. 이후, 제어 장치(240)는 사용자가 입면 제어 구간인 경우 805 단계에서 사용자의 입면 몰입도를 확인할 수 있다. 제어 장치(240)는 810 단계에서 상기 확인한 입면 몰입도에 기반하여 상기 차단률을 증가시킬 수 있다. 제어 장치(240)는 입면 몰입률의 변경이 없어도 차단률을 증가시킬 수도 있다.

제어 장치(240)는 815 단계에서 상기 차단률이 상기 설정된 최대 차단률인지 여부를 확인할 수 있다. 상기 차단률이 상기 설정된 최대 차단률인 경우, 제어 장치(240)는 추가적인 제어 없이 사용자가 첫 번째 비렘(NREM) 수면 단계에 진입하면 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)를 오프(off) 또는 상기 적어도 하나의 전자 장치(250)의 조명 또는 디스플레이를 오프할 수 있다.

제어 장치(240)는 820 단계에서 상기 차단률이 상기 설정된 최대 차단률에 도달하지 않은 경우, 사용자의 이상 움직임이 있는지 여부를 검출할 수 있다. 만약, 사용자의 이상 움직임이 검출되지 않으면, 제어 장치(240)는 계속하여 차단률을 증가시킬 수 있다. 반면, 사용자의 이상 움직임이 검출되면, 제어 장치(240)는 825 단계에서 차단률을 고정 또는 감소시킬 수 있다.

제어 장치(240)는 830 단계에서, 상기 815 단계 또는 상기 825 단계 수행 결과 획득한 사용자의 입면 몰입도 및 이에 상응하는 차단률을 데이터베이스에 누적하여 저장할 수 있다. 그리고, 제어 장치(240)는 상기 데이터베이스에 누적된 데이터를, 사용자의 다음 입면 과정에서의 수면 몰입률에 따른 차단률로 산정할 수 있다.

다양한 실시 예들에 따르면, 본 발명에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는, 예컨대, 프로그래밍 모듈의 형태로 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체(computer-readable storage media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어는, 하나 이상의 프로세서 (예: 컨트롤러(243)에 의해 실행될 경우, 상기 하나 이상의 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 읽을 수 있는 저장매체는, 예를 들면, 상기 메모리(245)가 될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는, 예를 들면, 상기 컨트롤러에 의해 구현(implement)(예: 실행)될 수 있다. 상기 프로그래밍 모듈의 적어도 일부는 하나 이상의 기능을 수행하기 위한, 예를 들면, 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 (sets of instructions) 또는 프로세스 등을 포함할 수 있다.

상기 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에는 하드디스크, 플로피디스크 및 자기 테이프와 같은 마그네틱 매체(Magnetic Media)와, CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory), DVD(Digital Versatile Disc)와 같은 광기록 매체(Optical Media)와, 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media)와, 그리고 ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령(예: 프로그래밍 모듈)을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함될 수 있다. 또한, 프로그램 명령에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지다.

본 발명에 따른 모듈 또는 프로그래밍 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 추가적인 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 모듈, 프로그래밍 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱(heuristic)한 방법으로 실행될 수 있다. 또한, 일부 동작은 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.

그리고 본 명세서와 도면에 발명된 실시 예들은 본 발명의 내용을 쉽게 설명하고, 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 범위는 여기에 발명된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (20)

  1. 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치의 제어 방법에 있어서,
    센서에 의해 센싱된 사용자 센싱 데이터를 기반으로 한 사용자의 수면 관련 정보를 획득하는 단계; 및
    상기 수면 관련 정보에 기반하여, 광원을 포함하는 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 단계를 포함하는 제어 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 수면 관련 정보는,
    사용자 수면 단계 또는 사용자 입면 몰입도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 단계는,
    상기 사용자 수면 단계가 입면 상태인 경우, 상기 사용자 입면 몰입도를 확인하여 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 최대 차단율 내에서 증가시키는 단계; 및
    사용자의 이상 움직임이 검출된 경우, 상기 증가되는 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 고정 또는 감소시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 사용자 입면 몰입도와 이에 상응하는 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 데이터베이스에 누적하고, 상기 데이터 베이스에 기반하여 다음 입면 단계에서 상기 사용자 입면 몰입도에 따른 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 산정하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 사용자 수면 단계가 입면 상태인 경우, 상기 사용자 입면 몰입도를 확인하여 상기 광원의 밝기를 감소시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 사용자 수면 단계가 수면 상태에서, 설정된 기상 시간 또는 사용자의 수면 패턴에 기반하여 상기 사용자의 이상 기상(wake-up)을 검출하는 단계;
    상기 이상 기상이 검출되면, 상기 광원을 제한된 밝기 내에서 증가시키는 단계;
    상기 이상 기상이 검출되면, 상기 제 1 파장 대역 출력 일부 차단 또는 제 2 파장 대역 출력 일부 과장 중 적어도 하나가 수행되도록 제어하는 단계; 및
    사용자의 추가 움직임이 검출되면, 상기 광원의 밝기를 상기 제한된 밝기보다 증가시키는 단계를 포함하는 제어 방법.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 사용자의 수면 관련 정보를 획득하는 단계는,
    설정된 기상 시간 또는 상기 사용자의 수면 패턴에 더 기반하여, 사용자가 기상 직전의 비렘(NREM) 상태에 진입했는지 확인하는 단계를 포함하는 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 비렘 상태에 진입한 것으로 확인되면, 상기 광원의 밝기를 증가시키는 단계를 더 포함하는 제어 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 단계는,
    사용자의 기상이 감지되면, 소정 시간 동안 상기 제 1 파장 대역 출력을 일부 과장하도록 제어하는 단계를 포함하는 제어 방법.
  10. 제 2 항에 있어서,
    상기 사용자의 수면 관련 정보를 획득하는 단계는,
    상기 센싱 데이터로부터 획득된 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수 중 적어도 하나의 데이터 변화, 안정화 속도 또는 데이터 값의 범위 중 적어도 하나를, 상기 사용자 수면 단계에 기반하여 데이터베이스에 저장된 기준 값과 비교하여, 상기 사용자 입면 몰입도를 산정하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  11. 사용자 수면 환경 관리를 위한 제어 장치에 있어서,
    센서에 의해 센싱된 사용자 센싱 데이터를 기반으로 한 사용자의 수면 관련 정보를 획득하고, 상기 수면 관련 정보에 기반하여, 광원을 포함하는 적어도 하나의 전자 장치의 제 1 파장 대역 출력을 조절하는 제어 신호를 생성하는 컨트롤러; 및
    상기 제어 신호를 상기 적어도 하나의 전자 장치로 전송하는 송수신기를 포함하는 제어 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 수면 관련 정보는,
    사용자 수면 단계 또는 사용자 입면 몰입도 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 사용자 수면 단계가 입면 상태인 경우, 상기 사용자 입면 몰입도를 확인하여 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 최대 차단율 내에서 증가시키는 상기 제어 신호를 생성하고, 사용자의 이상 움직임이 검출된 경우, 상기 증가되는 제 1 파장 대역 출력의 차단율을 고정 또는 감소시키는 상기 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    데이터베이스를 저장하는 메모리를 더 포함하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 사용자 입면 몰입도와 이에 상응하는 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 상기 데이터베이스에 누적하고, 상기 데이터 베이스에 기반하여 다음 입면 단계에서 상기 사용자 입면 몰입도에 따른 상기 제 1 파장 대역 출력의 차단률을 산정하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 사용자 수면 단계가 입면 상태인 경우, 상기 사용자 입면 몰입도를 확인하여 상기 광원의 밝기를 감소시키도록 제어하는 제어 장치.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 사용자 수면 단계가 수면 상태에서, 설정된 기상 시간 또는 사용자의 수면 패턴에 기반하여 상기 사용자의 이상 기상(wake-up)을 검출하고, 상기 이상 기상이 검출되면, 상기 광원을 제한된 밝기 내에서 증가시키는 상기 제어 신호를 생성하며, 상기 이상 기상이 검출되면, 상기 제 1 파장 대역 출력 일부 차단 또는 제 2 파장 대역 출력 일부 과장 중 적어도 하나를 수행하는 상기 제어 신호를 생성하고, 사용자의 추가 움직임이 검출되면, 상기 광원의 밝기를 상기 제한된 밝기보다 증가시키는 상기 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  17. 제 12 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    설정된 기상 시간 또는 상기 사용자의 수면 패턴에 더 기반하여, 사용자가 기상 직전의 비렘(NREM) 상태에 진입했는지 확인하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    상기 비렘 상태에 진입한 것으로 확인되면, 상기 광원의 밝기를 증가시키는 상기 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 컨트롤러는,
    사용자의 기상이 감지되면, 소정 시간 동안 상기 제 1 파장 대역 출력을 일부 과장하도록 제어하는 상기 제어 신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  20. 제 12 항에 있어서,
    데이터베이스를 저장하는 메모리를 더 포함하고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 센싱 데이터로부터 획득된 호흡, 움직임, 심박변이도 또는 심박수 중 적어도 하나의 데이터 변화, 안정화 속도 또는 데이터 값의 범위 중 적어도 하나를, 상기 사용자 수면 단계에 기반하여 데이터베이스에 저장된 기준 값과 비교하여, 상기 사용자 입면 몰입도를 산정하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
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