KR20210008644A - 에너지 하베스팅 및 외부 충전이 가능한 표피 삽입형 보청기 - Google Patents

에너지 하베스팅 및 외부 충전이 가능한 표피 삽입형 보청기 Download PDF

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Abstract

에너지 하베스팅 및 외부 충전이 가능한 표피 삽입형 보청기가 개시된다. 일 실시예에 따른 보청기 시스템은, 인체에 삽입 또는 부착된 보청기의 주변으로부터 발생하는 보청기와 관련된 에너지를 하베스팅하는 에너지 하베스팅부; 및 상기 하베스팅된 에너지를 이용하여 보청기에 전력을 공급함에 따라 상기 보청기의 배터리를 충전하는 배터리 충전부를 포함할 수 있다.

Description

에너지 하베스팅 및 외부 충전이 가능한 표피 삽입형 보청기{AN IMPLANTABLE HEARING AID WITH ENERGY HARVESTING AND EXTERNAL CHARGING}
아래의 설명은 보청기에 관한 것으로, 에너지 하베스팅 및 외부 충전이 가능한 보청기에 관한 것이다.
고령화 사회로 진입하면서부터 실버(Silver) 산업의 발달이 급속도로 이루어지고 있는 사회발전 단계에서 보면 청각의 손실을 경험하거나 실제로 손실이 나타나고 있는 연령대의 인구가 급격히 증가하고 있는 추세이다. 또한, 이어폰(Earphone) 사용자의 급격한 증가로 인한 젊은 연령대의 청각 손실 비율이 증가하고 있다. 이에, 보청기의 필요성이 대두되고 있는 실정이다.
이러한 보청기의 보청기 기능은 청각장애의 정도에 따라 '경도, 중도, 고도 및 심고도'로 세분화되어 있다. 보청기는 마이크로폰(microphone)의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환한 뒤, 디지털 신호처리 방식에 의해 피드백 캔슬(feedback cancel) 및 디지털 필터링(digital filtering)을 하고, 다시 아날로그 신호로 재변환하여 스피커(Speaker)로 출력하는 구조를 가진다. 보청기는 또한 외부 컴퓨터와의 인터페이스를 탑재하여 내부의 동작 파라미터를 변화시킬 수 있도록 함으로써, 청각 장애인의 청력 보정을 최상으로 만드는 최적 파라미터 피팅(Parameter fitting) 기능을 제공한다. 보청기는 주변 소리를 입력받는 마이크로폰(microphone)과 처리된 신호를 사용자의 귀에 출력하는 스피커(speaker)를 포함한다. 이러한 보청기, 특히 내이에 삽입한 보청기의 전력 원은 보청기 내에 내장된 코인 형태의 배터리를 주로 사용하고 있으며, 노인층에서는 이러한 배터리의 교환이 많은 불편을 초래하고 있다.
에너지 하베스팅 및 외부 충전이 가능한 표피 삽입형 보청기를 제공할 수 있다.
보청기 시스템은, 인체에 삽입 또는 부착된 보청기의 주변으로부터 발생하는 보청기와 관련된 에너지를 하베스팅하는 에너지 하베스팅부; 및 상기 하베스팅된 에너지를 이용하여 보청기에 전력을 공급함에 따라 상기 보청기의 배터리를 충전하는 배터리 충전부를 포함할 수 있다.
상기 에너지 하베스팅부는, 상기 보청기가 삽입된 인체의 내부와 인체의 외부의 정보 차이를 이용하여 에너지를 하베스팅하는 것을 포함하고, 상기 배터리 충전부는, 상기 하베스팅된 에너지를 통하여 인체에 삽입 또는 부착된 보청기의 배터리를 충전하는 단계를 포함하고, 상기 보청기는 상기 인체의 내부와 인체의 외부의 온도 차이 정보에 기초하여 에너지가 하베스팅될 수 있다.
상기 에너지 하베스팅부는, 상기 보청기가 삽입된 인체의 주변에 웨어러블 기기가 착용됨에 따라 상기 보청기와 상기 웨어러블 기기간 무선 통신을 통하여 상기 보청기의 무선 충전을 시작할 수 있다.
상기 보청기 시스템은, 상기 인체의 귀 후면에 삽입 또는 부착된 보청기를 골전도에 기반하여 소리 데이터를 전달하는 소리 전달부를 더 포함하고, 상기 소리 전달부는, 하이 파이(HI-FI)에 기초하여 사람의 가청주파수인 16Hz~20Khz 범위의 저음부에서 고음부 사이의 소리 데이터를 전달할 수 있다.
상기 에너지를 하베스팅하는 단계는, 상기 보청기와 전자 기기간 무선 통신을 통하여 사용자를 식별함에 따라 전자 기기와 연동하는 연동부를 더 포함하고, 상기 연동부는, 상기 보청기와 연동된 전자 기기에서 출력되는 소리 데이터가 상기 무선 통신을 통하여 상기 보청기에게 전달됨에 따라 상기 보청기에서 상기 전자 기기에서 출력되는 소리 데이터가 골전도에 기반하여 전달될 수 있다.
에너지 하베스팅 및 무선 통신에 기반하여 보청기의 배터리를 충전할 수 있어 계속적으로 보청기를 사용할 수 있다.
도 1은 일반적인 보청기의 동작 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 보청기 시스템의 개괄적인 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 보청기 시스템의 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 보청기 시스템에서 에너지 하베스팅 및 외부 충전을 수행하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 보청기 시스템에서 무선 충전을 수행하는 것을 설명하기 위한 예이다.
이하, 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 일반적인 보청기의 동작 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 일반적으로 보청기는 디지털 신호처리부, 피드백 제거용 하드웨어 가속기, 및 구성요소들의 전반적인 제어를 담당하는 중앙처리장치를 포함할 수 있다. 보청기는 칩 형태로 제작되어 소리를 잘 듣지 못하는 사용자라도 귀에 꽂아 사용하면 잘 들을 수 있도록 난청자를 보조할 수 있다. 이를 위하여 보청기는 다른 사람의 음성에 의한 오디오 입력신호에서 잡음을 제거하고 증폭(예, WDRC(Wide Dynamic Range Compression) 압축 증폭)하여 오디오 출력신호를 초소형 스피커를 통해 출력할 수 있다. 보청기는 잡음 환경에서 신호대잡음비를 향상시키기 위한 보청기 알고리즘을 수행하기 위한 디지털 신호처리부를 포함할 수 있다. 그러나, 스피커 출력은 가까운 거리에서 되먹임되어 다시 입력 신호가 됨으로써 하울링, 메아리 등 울림음이 출력되는 현상이 발생할 수 있다. 이와 같은 피드백의 영향을 제거하기 위하여 보청기는 적응필터 등을 이용하는 하드웨어 가속기를 포함하며, 피드백 제거용 하드웨어 가속기와 디지털 신호처리부는 오디오 인터페이스를 통해 연동하여, 피드백 제거와 보청기 알고리즘이 동시에 수행됨으로써, 깨끗한 향상된 오디오 신호가 출력되도록 동작될 수 있다.
이하, 인체에 삽입 가능한 칩 형태로 제작된 보청기에 대하여 설명하기로 한다. 예를 들면, 보청기는 인체의 귀 뒤의 표피에 칩 형태로 삽입될 수 있다. 또한, 반투명 또는 투명한 형태로 생성되어 인체의 귀 뒤에 부착될 수도 있다. 인체에 부착 또는 삽입된 보청기는 인체의 귀 뒤에 고정되어 다른 사용자들의 눈에 띄지 않으면서 보청기를 사용할 수 있다. 이때, 인체에 부착 또는 삽입된 보청기는 별도의 고정 장치를 통하여 고정될 수 있고, 또는, 사용자의 인체에 부착 가능한 보청기의 재질에 기반하여 보청기가 인체에 고정될 수도 있다. 이러한 보청기는 영구적 또는 비영구적으로 사용 가능하며, 비영구적으로 사용 가능한 보청기일 경우, 비주기적/주기적으로 보청기의 교체가 이루어질 수 있다. 이에, 보청기가 다른 사람들의 눈에 띄지 않기 때문에 보청기를 사용하는 사용자들의 미용상 효과를 제공할 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 보청기 시스템의 개괄적인 동작을 설명하기 위한 도면이다.
보청기 시스템(200)은 사용자에게 소리 데이터를 전달하기 위한 것으로, 인체 삽입형 열전 소자 또는 압전 소자가 인체에 삽입될 수 있다. 보청기 시스템(200)은 인체에 삽입된 열전 소자 또는 압전 소자를 통하여 보청기 주변에 발생하는 에너지를 하베스팅할 수 있다. 보청기 시스템(200)은 하베스팅된 에너지를 이용하여 보청기(보청기 칩)를 무선으로 충전할 수 있다.
사용자의 신체의 일부에 임플란터블 전자칩이 추가적으로 삽입될 수 있다. 이때, 임플란터블 전자칩은 보청기 칩에 포함된 형태일 수 있고, 보청기 칩과는 별도로 신체의 또 다른 일부에 삽입될 수도 있다. 임플란터블 전자칩은 초저전력으로 동작되는 것으로 전기를 자극시키고, 생체 신호를 측정할 수 있다. 또한, 임플란터블 전자칩은 에너지 전력을 관리할 수 있고, 전자 기기와의 데이터 관리를 수행할 수 있다. 또한, 임플란터블 전자칩은 인체 통신의 신호처리를 수행할 수 있다. 예를 들면, 임플란터블 전자칩을 통하여 심박수 또는 뇌파를 측정하여 생체 정보를 획득할 수 있다. 인플란터블 전자칩과 보청기가 연동됨으로써 보청기가 삽입된 사용자의 정보에 기반한 보청기의 상태 정보를 파악할 수 있고, 보청기의 배터리가 충전될 수 있다.
보청기 시스템(200)은 에너지 하베스팅을 수행할 수 있다. 보청기 시스템(200)은 에너지 하베스팅을 위한 열전 소자 또는 압전 소자를 포함하는 칩 형태의 보청기가 인체에 삽입될 수 있다. 보청기 시스템(200)은 에너지를 수집 및 전달할 수 있다. 또한, 보청기 시스템(200)은 프린팅 기술을 이용하여 열전 재료 및 열전 소자를 확보할 수 있다.
보청기 시스템(200)은 보청기의 주변으로부터 획득된 주변 에너지를 통하여 에너지 하베스팅할 수 있다. 예를 들면, 보청기 시스템(200)은 보청기를 착용한 사용자로부터 발생하는 자체적인 에너지를 하베스팅할 수 있고, 또는 보청기 주변으로부터 획득된 에너지를 통하여 에너지를 하베스팅할 수 있다. 보청기 시스템(200)은 광전지 에너지, 기계 에너지, 열 에너지, 무선 주파수 에너지, 음향 에너지에 대하여 에너지 하베스팅할 수 있다. 일례로, 보청기 시스템(200)은 빛 에너지를 전기 에너지로 변환함에 따라 에너지를 하베스팅할 수 있다. 다른 예로서, 보청기 시스템(200)은 기계적 진동이나 신체 움직임에 따라 발생하는 기계 에너지를 에너지 하베스팅할 수 있다. 또 다른 예로서, 보청기 시스템(200)은 온도차를 이용하여 전위를 생성함에 따라 발생하는 에너지를 하베스팅할 수 있다. 또 다른 예로서, 보청기 시스템(200)은 무선 시스템(예를 들면, TV, 라디오 방송, 모바일 네트워크, 무선 네트워크, 레이더 등)으로부터 에너지를 하베스팅할 수 있다. 또 다른 예로서, 보청기 시스템(200)은 음향 에너지를 하베스팅할 수 있고, 공명기를 통하여 음향 에너지를 하베스팅할 수도 있다. 이와 같이, 다양한 방법에 의하여 에너지를 하베스팅할 수 있으나, 실시예에서는 열전 소자 또는 압전 소자에 기초하여 에너지가 하베스팅되는 것을 예를 들어 설명하기로 한다. 예를 들면, 보청기가 삽입된 사용자의 인체의 내부와 인체의 외부의 온도 차이를 이용하여 에너지를 하베스팅할 수 있다. 또한, 사용자의 신체가 움직임에 따라 발생하는 에너지가 하베스팅될 수 있다. 사용자가 대화를 함에 따라 턱이 움직일 경우, 사용자가 걷거나 뛸 경우, 사용자의 생체 정보(예를 들면, 사용자의 온도)에 기초하여 에너지가 발생할 수 있다.
보청기 시스템(200)은 하베스팅된 에너지를 통하여 인체에 삽입 또는 부착된 보청기의 배터리를 충전할 수 있다. 이때, 보청기 시스템(200)은 하베스팅된 에너지 자체를 이용하여 보청기의 배터리에 전력을 공급할 수 있으며, 또는, 하베스팅된 에너지를 전기 에너지로 변환하여 보청기의 배터리에 전력을 공급할 수 있다. 예를 들면, 외부의 전자 기기로부터 무선으로 전력이 전송됨에 따라 보청기 시스템에 전력이 충전될 수 있다. 무선 전력 전송(Wireless Power Transmission)은 전력 에너지를 무선 전송에 유리한 전자기파로 변환시켜 에너지를 전달하는 새로운 개념의 전력 전송 방식이다. 실제 전선이 없이도 전기 에너지를 자유 공간을 통해 보낼 수 있는 전파 전송의 원리로서, 라디오나 무선 전화 등과 같이 무선 통신 방식에 이용하는 데이터 신호의 개념이 아닌, 전기적 에너지를 보내는 것으로, 보통의 통신이 반송파 신호에 데이터를 실어 보내는 것이라면 무선 전력 전송은 반송파만 보내는 것이다. 무선 전력 전송의 방식에는 크게 3가지 방식이 있다. 전자기파 방사 방식, 자기 유도 방식, 자기 공명 방식이 존재할 수 있다. 상기 3가지 방식은 각각 전송 방식에 차이가 있는 것으로 송신단과 수신단 사이의 자유 공간에서 전파가 어떠한 형태로 어떠한 방법으로 전송되는 지에 따라 방식이 결정될 수 있다. 각각의 방식은 안테나의 형태와 전송 거리에 대하여 차이가 있을 뿐, 내부 회로에서는 큰 차이는 없다.
보청기 시스템(200)은 보청기의 배터리가 기 설정된 기준(예를 들면, 50%) 이하로 남아있는 경우, 배터리가 완충될 때까지 충전을 수행할 수 있다. 또는, 보청기 시스템(200)은 하베스팅된 에너지가 획득될 때마다 배터리의 충전을 수행할 수 있다. 또는, 보청기 시스템(200)은 보청기의 배터리의 양에 따라 설정된 충전 시간에 기초하여 배터리를 충전할 수 있다.
또한, 보청기 시스템(200)은 보청기의 배터리 충전이 필요한 경우, 보청기와 연동된 전자 기기와의 무선 통신을 통하여 전자 기기에게 외부 충전을 요청할 수 있다. 이때, 전자 기기와 보청기 시스템에 콘덴서가 존재할 수 있다. 이에, 사용자는 전자 기기를 통하여 보청기의 배터리 충전이 필요한 것을 확인할 수 있다. 예를 들면, 전자 기기에 보청기의 교체 시기, 보청기의 배터리 충전 필요 여부, 보청기의 배터리 양, 보청기와의 무선통신 연결 여부 등이 표시될 수 있다.
보청기 시스템(200)은 전자 기기와 무선 통신이 이루어질 때마다 전자 기기에게 보청기의 배터리 충전을 요청할 수 있다. 또는, 보청기 시스템(200)은 보청기의 배터리 양에 기초하여 전자 기기에게 배터리 충전 신호를 다르게 요청할 수 있다. 예를 들면, 보청기 시스템(200)은 보청기의 배터리가 얼마 남지 않았다면, 보청기에서 신호 송신 주기를 빠르게 하여 전자 기기에게 전달할 수 있고, 보청기의 배터리가 여유가 있다면, 보청기에서 신호 송신 주기를 보다 느리게 하여 전자 기기에게 전달할 수 있다. 이에, 보청기가 삽입된 사용자는 보청기 자체적으로 충전시키거나 에너지를 발생시켜 보청기 이외의 외부 기기를 통하여 충전시킬 수 있다.
보청기 시스템(200)은 인체의 내부 및 외부(체내외)와의 통신을 수행할 수 있다. 보청기 시스템(200)은 인체의 내부 및 외부의 통신 및 제어 프로토콜에 기반하여 데이터를 송수신할 수 있다. 보청기 시스템(200)은 인체의 내부 및 외부의 인체통신용 UX/UI 및 센서 구동용 드라이브를 제공할 수 있다.
또한, 데이터를 송수신하는 전자 기기(예를 들면, 웨어러블 기기, 스마트 체외기, 스마트 폰, 헤드셋, 블루투스 아이폰, 넥밴드 등)가 보청기 시스템과 무선 통신을 통하여 연동될 수 있다. 전자 기기는 사용자로부터 실시간으로 생체정보를 수집 및 전달할 수 있다. 전자 기기는 생체정보 및 소리 데이터와 관련된 결과 정보를 제공 및 관리하도록 편의성을 제공할 수 있다. 전자 기기는 인체와 통신이 가능하며, 저전력 블루투스 기능을 제공할 수 있다. 전자 기기는 각종 센서들이 통합 제작되어 내장되어 있을 수 있다. 예를 들면, 전자 기기는 사용자의 손목에 착용되는 웨어러블 기기일 수 있다.
도 5를 참고하면, 보청기가 삽입된 보청기의 주변에 웨어러블 기기(500)가 착용된 것을 나타낸 것이다. 예를 들면, 기체, 액체, 고체를 통한 진동에 의하여 발생한 음파가 보청기가 부착된 사용자의 골전도를 통하여 전달될 수 있다. 이때, 웨어러블 기기(500)는 인체에 삽입된 보청기의 주변으로부터 발생하는 보청기와 관련된 에너지를 하베스팅할 수 있고, 하베스팅된 에너지를 이용하여 보청기의 배터리가 충전될 수 있다. 또한, 사용자가 웨어러블 기기(500)를 착용함에 따라 보청기가 무선으로 충전될 수 있다. 예를 들면, 웨어러블 기기가 헤드셋일 경우, 사용자가 헤드셋을 착용함에 따라 발생하는 에너지를 하베스팅하여 보청기에 무선 충전을 시작할 수 있다. 또는, 웨어러블 기기가 헤드셋일 경우, 사용자가 헤드셋을 착용함에 따라 헤드셋으로부터 전달되는 에너지를 이용하여 보청기가 무선으로 충전될 수 있다. 다른 예로서, 웨어러블 기기가 블루투스 이어폰일 경우, 사용자가 블루투스 이어폰을 착용함에 따라 발생하는 에너지를 하베스팅하여 보청기에 무선 충전을 시작할 수 있다. 또는, 사용자가 블루투스 이어폰을 착용함에 따라 블루투스 이어폰으로부터 전달되는 에너지를 이용하여 보청기가 무선으로 충전될 수 있다. 이때, 웨어러블 기기(500)를 착용함에 따라 직접적으로 발생되는 에너지를 하베스팅할 수 있고, 웨어러블 기기(500)를 착용함에 따라 간접적으로 발생되는 에너지를 하베스팅할 수 있다.
또한, 인체에 삽입된 보청기를 통하여 사용자는 고품질의 음악을 감상할 수 있다. 보청기 시스템은 인체의 귀 후면에 삽입 또는 부착된 보청기를 통하여 골전도에 기반하여 소리 데이터를 전달할 수 있다. 예를 들면, 보청기 시스템은 소리 데이터를 골전도를 통하여 진동으로 발생시켜 소리 데이터를 전달할 수 있다. 보청기 시스템은 하이 파이(HI-FI)에 기초하여 사람의 가청주파수인 16Hz~20Khz 범위의 저음부에서 고음부 사이의 소리 데이터를 전달할 수 있다.
또한, 보청기 시스템(200)은 무선 통신을 통하여 외부의 전자 기기와 연동할 수 있다. 예를 들면, 보청기 시스템은 블루투스를 통하여 자동차, 사무실, 집 등과 같이 특정 장소에서 전자 기기와 연동할 수 있다. 이때, 보청기 시스템(200)과 전자 기기가 무선 통신을 통하여 사용자가 식별됨에 따라 특정 장소 또는 전자 기기에서 발생하는 소리 데이터를 외부의 출력없이 보청기 시스템으로 전달될 수 있다. 이에, 특정 장소 또는 전자 기기에서 출력되는 소리 데이터가 보청기 시스템으로 전달되기 때문에 외부의 유출없이 사용자의 사생활을 보호할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 보청기 시스템의 구조를 설명하기 위한 블록도이고, 도 4는 일 실시예에 따른 보청기 시스템에서 에너지 하베스팅 및 외부 충전을 수행하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
보청기 시스템(300)에 포함된 프로세서는 에너지 하베스팅부(310) 및 배터리 충전부(320)를 포함할 수 있다. 이러한 프로세서 및 프로세서의 구성요소들은 도 4의 에너지 하베스팅 및 외부 충전을 수행하는 방법이 포함하는 단계들(410 내지 420)을 수행하도록 보청기 시스템(300)을 제어할 수 있다. 이때, 프로세서 및 프로세서의 구성요소들은 메모리가 포함하는 운영체제의 코드와 적어도 하나의 프로그램의 코드에 따른 명령(instruction)을 실행하도록 구현될 수 있다. 여기서, 프로세서의 구성요소들은 보청기 시스템(300)에 저장된 프로그램 코드가 제공하는 제어 명령에 따라 프로세서에 의해 수행되는 서로 다른 기능들(different functions)의 표현들일 수 있다.
프로세서는 에너지 하베스팅 및 외부 충전을 수행하는 방법을 위한 프로그램의 파일에 저장된 프로그램 코드를 메모리에 로딩할 수 있다. 예를 들면, 보청기 시스템(300)에서 프로그램이 실행되면, 프로세서는 운영체제의 제어에 따라 프로그램의 파일로부터 프로그램 코드를 메모리에 로딩하도록 보청기 시스템을 제어할 수 있다.
단계(410)에서 에너지 하베스팅부(310)는 인체에 삽입 또는 부착된 보청기의 주변으로부터 보청기와 관련된 에너지를 하베스팅할 수 있다. 에너지 하베스팅부(310)는 보청기가 삽입된 인체의 내부와 인체의 외부의 정보 차이를 이용하여 에너지를 하베스팅할 수 있다. 에너지 하베스팅부(310)는 보청기가 삽입된 인체의 주변에 웨어러블 기기가 착용됨에 따라 보청기와 웨어러블 기기간 무선 통신을 통하여 보청기의 무선 충전을 시작할 수 있다.
단계(420)에서 배터리 충전부(320)는 하베스팅된 에너지를 이용하여 보청기에 전력을 공급함에 따라 보청기의 배터리를 충전할 수 있다. 배터리 충전부(320)는 하베스팅된 에너지를 통하여 인체에 삽입 또는 부착된 보청기의 배터리를 충전할 수 있다. 배터리 충전부(320)는 무선 충전을 통하여 보청기의 배터리를 충전할 수 있다.
또한, 보청기 시스템(300)에 포함된 프로세서는 소리 전달부(330) 및 연동부(340)를 더 포함할 수 있다.
소리 전달부(330)는 인체의 귀 후면에 삽입 또는 부착된 보청기를 골전도에 기반하여 소리 데이터를 전달할 수 있다. 골전도는 음파가 두개골에 전도되어 직접 내이에 전달되는 현상을 의미한다. 음파가 외이도와 고막, 고실소골을 통하여 내이에 도달하여 소리로 전달될 수 있다. 소리 전달부(330)는 하이 파이(HI-FI)에 기초하여 사람의 가청주파수인 16Hz~20Khz 범위의 저음부에서 고음부 사이의 소리 데이터를 전달할 수 있다. 또한, 소리 전달부(330)는 사용자에게 소리 데이터를 전달하기 위한 주파수 범위를 설정해놓을 수 있다. 예를 들면, 소리 전달부(330)는 특정 주파수 범위만을 통과하는 필터를 통하여 소리 데이터를 필터링할 수 있다.
연동부(340)는 보청기와 전자 기기간 무선 통신을 통하여 사용자를 식별함에 따라 전자 기기와 연동할 수 있다. 연동부(340)는 보청기와 연동된 전자 기기에서 출력되는 소리 데이터가 무선 통신을 통하여 보청기에게 전달됨에 따라 보청기에서 전자 기기에서 출력되는 소리 데이터가 골전도에 기반하여 전단될 수 있다.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPGA(field programmable gate array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 콘트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치에 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (6)

  1. 보청기 시스템에 있어서,
    인체에 삽입 또는 부착된 보청기의 주변으로부터 발생하는 보청기와 관련된 에너지를 하베스팅하는 에너지 하베스팅부; 및
    상기 하베스팅된 에너지를 이용하여 보청기에 전력을 공급함에 따라 상기 보청기의 배터리를 충전하는 배터리 충전부
    를 포함하는 보청기 시스템
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에너지 하베스팅부는,
    상기 보청기가 삽입된 인체의 내부와 인체의 외부의 정보 차이를 이용하여 에너지를 하베스팅하는 것을 포함하고,
    상기 배터리 충전부는,
    상기 하베스팅된 에너지를 통하여 인체에 삽입 또는 부착된 보청기의 배터리를 충전하는 것을 포함하고,
    상기 보청기는 상기 인체의 내부와 인체의 외부의 온도 차이 정보에 기초하여 에너지가 하베스팅되는
    것을 특징으로 하는 보청기 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 에너지 하베스팅부는,
    상기 보청기가 삽입된 인체의 주변에 웨어러블 기기가 착용됨에 따라 상기 보청기와 상기 웨어러블 기기간 무선 통신을 통하여 상기 보청기의 무선 충전을 시작하는
    것을 특징으로 하는 보청기 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 인체의 귀 후면에 삽입 또는 부착된 보청기를 골전도에 기반하여 소리 데이터를 전달하는 소리 전달부
    를 더 포함하고,
    상기 소리 전달부는,
    하이 파이(HI-FI)에 기초하여 사람의 가청주파수인 16Hz~20Khz 범위의 저음부에서 고음부 사이의 소리 데이터를 전달하는
    것을 특징으로 하는 보청기 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 보청기와 전자 기기간 무선 통신을 통하여 사용자를 식별함에 따라 전자 기기와 연동하는 연동부를 더 포함하고,
    를 포함하고,
    상기 연동부는,
    상기 보청기와 연동된 전자 기기에서 출력되는 소리 데이터가 상기 무선 통신을 통하여 상기 보청기에게 전달됨에 따라 상기 보청기에서 상기 전자 기기에서 출력되는 소리 데이터가 골전도에 기반하여 전달되는
    것을 특징으로 하는 보청기 시스템.
  6. 보청기 시스템에 의해 수행되는 에너지 하베스팅 및 충전 방법에 있어서,
    인체에 삽입 또는 부착된 보청기의 주변으로부터 발생하는 보청기와 관련된 에너지를 하베스팅하는 단계; 및
    상기 하베스팅된 에너지를 이용하여 보청기에 전력을 공급함에 따라 상기 보청기의 배터리를 충전하는 단계
    를 포함하는 에너지 하베스팅 및 충전 방법.
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