KR20220011608A - 머리 착용형 전자 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전자 장치(10)에 관한 것으로서, 상기 전자 장치는: 사용자의 머리에 착용되도록 구성된 프레임(100); 상기 프레임(100) 상에 장착되고 상기 사용자의 제1 눈을 비추도록 구성된 제1 발광기(142)(상기 제1 발광기(142)의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능함); 상기 프레임(100) 상에 장착되고 상기 사용자의 제2 눈을 비추도록 구성된 제2 발광기(144)(상기 제2 발광기(144)의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능함); 시간을 판단하도록 구성된 시계(122); 상기 사용자의 상기 제1 눈 및/또는 상기 제2 눈에 의하여 시간이 지남에 따라 누적되는 빛의 양에 관한 시간 분해 데이터(상기 시간 분해 데이터는 스펙트럼 및 강도에 관한 정보를 포함함)를 포함하는 타겟 광 프로파일(target light profile)을 저장하도록 구성된, 메모리(114); 및, 상기 시간 및 상기 타겟 광 프로파일을 기반으로 상기 제1 발광기 및 상기 제2 발광기(142, 144)의 상기 강도 및 스펙트럼을 제어하도록 구성되는 제어기(112); 를 포함한다.

Description

머리 착용형 전자 장치
본 발명은 사용자의 머리에 착용하도록 구성된 전자 장치에 관한 것이다.
빛에 대한 노출은 인간과 동물의 웰빙(well-being)에 매우 중요하다고 알려져 있다. 오늘날 사회에서 인공 조명은 매우 일반적으로 사용되며, 자연광 환경을 재현할 수 있는 광원을 생성하기 위하여 많은 개발이 이루어졌다. 예를 들어, 사무실과 같은 실내 환경에서 밝고 화창한 날을 재현하는 것을 목표로 하는 광원이 있다. 또한, 스펙트럼 함량과 광원의 강도를 조정하여, 수면 장애 또는 계절성 정서 장애와 같은 다양한 건강 문제를 치료할 수도 있다.
그러나 개인마다 조명 환경에 따라 다른 방식으로 영향을 받기 때문에, 조명 조건과 관련한 필요 사항이 상이하다. 예를 들어, 일부 개인은 수면의 질과 같은 건강 측면에 영향을 미치는 것으로 알려진 빛의 청색 성분에 다른 사람보다 더 민감하다. 따라서, 조명 시스템은 가능한 한 많은 개인이나 활동에 맞도록 구성되는 경우가 많다. 그러나, 이로 인해 방의 광원 설정이 충돌할 수 있으므로, 각 광원을 올바르게 조정하는 것이 문제가 되거나 불가능할 수도 있다. 따라서, 조명 시스템은 개별 설정에 따라 광원에 대해 평균 설정을 사용할 수 있다. 이는 일반적으로 개인의 선호에 적합하지 않은 조명 환경을 유발한다.
따라서, 개인 또는 개별 동물의 선호에 따라 능동적으로 자동 조정될 수 있는, 보다 유연한 광 노출 시스템이 필요하다.
이를 고려하여, 본 발명의 목적은 사용자의 머리에 착용될 수 있는 전자 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 단독으로 또는 임의의 조합으로 전술된 기술의 결함 및 단점 중 하나 이상을 완화, 경감 또는 제거하고 적어도 전술된 문제를 해결하는 것이다.
제1 양태에 따르면, 전자 장치가 제공된다. 전자 장치는, 사용자의 머리에 착용되도록 구성된 프레임; 프레임 상에 장착되고 사용자의 제1 눈을 비추도록 구성된 제1 발광기(상기 제1 발광기의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능함); 프레임 상에 장착되고 사용자의 제2 눈을 비추도록 구성된 제2 발광기(상기 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능함); 시간을 판단하도록 구성된 시계; 사용자의 제1 눈 및/또는 제2 눈에 의하여 시간이 지남에 따라 누적되는 빛의 양에 관한 시간 분해 데이터(상기 시간 분해 데이터는 스펙트럼 및 강도에 관한 정보를 포함함)를 포함하는 타겟 광 프로파일(target light profile)을 저장하도록 구성된, 메모리; 및, 시간 및 타겟 광 프로파일을 기반으로 제1 발광기 및 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼을 제어하도록 구성되는 제어기를 포함한다.
본 출원에서 "메모리"라는 용어는 ROM, RAM, SRAM, DRAM, CMOS, FLASH, DDR, SDRAM 또는 기타 메모리 기술과 같은 컴퓨터 판독 가능 메모리로 해석되어야 한다.
본 출원의 맥락에서, "타겟 광 프로파일"이라는 단어는 사용자가 시간이 지남에 따라 축적해야 하는 바람직한 광도(light dose) 또는 바람직한 광량과 관련된 정보로 해석되어야 한다. 바람직한 광도/바람직한 광량은 파장에 따라 다를 수 있다.
본 전자 장치에 의해, 사용자의 필요에 맞게 조정된 개인화된 조명으로 사용자의 눈을 비출 수 있다. 또한, 시간 및 타겟 광 프로파일에 기초하여 발광기의 스펙트럼 및 강도를 조정함으로써, 전자 장치는 제1 및/또는 제2 광원을 능동적이고 자동으로 제어할 수 있게 된다. 따라서, 개인이 노출된 광의 축적은, 사용자가 시간이 지남에 따라 축적해야 하는 바람직한 광량과 정렬될 수 있다. 개인화된 조명은 사용자의 건강 측면을 개선하도록 구성될 수 있다. 따라서, 본 전자 장치는 사용자의 웰빙이 향상되도록 자동으로 조정될 수 있는 사용자별 조명 조건이 이루어지도록 한다. 시간을 판단하도록 구성된 시계를 포함하는 전자 장치의 이점은, 발광기의 제어가 시간에 의존할 수 있다는 점이다. 이에 따라, 사용자의 광 노출은 시간에 따라 달라질 수 있다. "사용자의 광 노출"및 "사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 광 노출"이라는 표현은 본 출원의 맥락 내에서 상호 교환적으로 사용될 수 있음을 이해해야 한다. 이에 의해, 전자 장치는 사용자의 빛 노출이 사용자의 생체 리듬을 따르도록 사용자에게 생체 조명을 적용하는 데 사용될 수 있다.
사용자의 제1 및/또는 제2 눈에 의해 축적될 광량에 대한 시간 분해 데이터를 포함하는 메모리를 포함하는 전자 장치의 이점은, 사용자의 광 노출이 시간이 지남에 따라 타겟 광 프로파일과 정렬될 수 있다는 것이다.
제어기는 제1 발광기 및 제2 발광기를 개별적으로 제어하도록 더 구성될 수 있다.
제1 발광기 및 제2 발광기를 개별적으로 제어하도록 구성된 제어기의 이점은, 제1 발광기 및 제2 발광기가 상이한 강도 및/또는 스펙트럼 함량의 광을 방출할 수 있다는 것이다. 이에 의해, 전자 장치는 환경광의 공간적 차이를 보상하기 위하여 제1 발광기 및 제2 발광기의 강도 및/또는 스펙트럼 함량을 개별적으로 조정할 수 있다.
제1 발광기 및/또는 제2 발광기는 프레임 상에 조정 가능하게 장착될 수 있다.
제1 발광기 및/또는 제2 발광기가 프레임 상에 조정 가능하게 장착되는 것의 이점은, 제1 발광기 및/또는 제2 발광기의 위치가 조정될 수 있다는 것이다. 프레임 상에 조정 가능하게 장착되는 제1 발광기 및/또는 제2 발광기의 추가적인 이점은 제1 발광기 및/또는 제2 발광기로부터 방출되는 광의 지향성이 조정될 수 있다는 것이다. 이에 의해, 전자 장치는 보다 유연해질 수 있다.
이에 따라, 전자 장치는 발광기의 위치 및/또는 발광기에서 방출되는 광의 지향성을 조정하여, 얼굴형 및/또는 눈의 특성이 상이한, 다양한 사용자에 맞게 조정될 수 있다. 발광기의 위치 및/또는 발광기에서 방출되는 광의 지향성을 조정하는 것은 또한 사용자의 광 노출을 보다 복잡하게 조정할 수 있도록 한다.
전자 장치는, 제1 발광기를 조정하도록 구성된 제1 드라이버 및/또는 제2 발광기를 조정하도록 구성된 제2 드라이버를 포함하되, 상기 제어기는 제1 및/또는 제2 드라이버를 제어하도록 더 구성될 수 있다.
제1 발광기를 조정하도록 구성된 제1 드라이버 및/또는 제2 발광기를 조정하도록 구성된 제2 드라이버를 더 포함하는 전자 장치의 이점은, 제1 및/또는 제2 발광기의 전자 조정이 가능하다는 것이다. 이에 따라, 사용자가 전자 장치를 착용하고 있는 동안 발광기의 위치 및/또는 발광기에서 방출되는 광의 지향성이 조정될 수 있으며, 이는 제1 발광기 및/또는 제2 발광기의 보다 다양하고 유연한 조정이 가능하도록 할 수 있다.
타겟 광 프로파일은 사용자의 제1 눈 및/또는 제2 눈에 수신되는 광에 대한 입사각에 관한 시간 분해 데이터를 더 포함하되; 상기 제어기는 입사각에 대한 시간 분해 데이터에 기반하여 제1 드라이버 및/또는 제2 드라이버를 제어하도록 더 구성될 수 있다.
본 출원의 맥락에서 "입사각"이라는 용어는 발광기로부터 방출된 광이 사용자의 눈에 충돌하는 각도로 해석되어야 한다.
사용자의 제1 눈 및/또는 제2 눈에 의해 수신되는 광에 대한 입사각에 대한 시간 분해 데이터를 포함하는 타겟 광 프로파일의 이점은, 바람직한 광량이 축적되는 방향이 시간 종속적(time-dependent)일 수 있다는 것이다.
입사각에 대한 시간 분해 데이터를 기반으로 제1 드라이버 및/또는 제2 드라이버를 제어하도록 더 구성된 제어기의 이점은 광이 제1 눈 및/또는 제2 눈을 비추는 방향이 시간에 따라 조정될 수 있다는 것이다.
전자 장치는 환경광을 감지하도록 구성된 광 센서를 포함하되; 상기 제어기는 감지된 환경광을 기반으로 제1 발광기 및/또는 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼을 조정하도록 더 구성될 수 있다.
본 출원의 맥락에서 "환경광"이라는 용어는 사용자의 눈에 도달하는 환경광으로 해석되어야 한다.
환경광을 감지하도록 구성된 광 센서를 더 포함하는 전자 장치의 이점은, 광 센서에 의해 감지된 환경광에 따라 전자 장치가 발광기에 의해 방출되는 광의 스펙트럼 및 강도를 조정할 수 있다는 것이다. 이에 의해, 전자 장치가 사용자의 광 노출에 대한 환경광의 기여도를 결정할 수 있도록 한다.
감지된 환경광에 기초하여 제1 및/또는 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼을 조정하도록 더 구성된 제어기의 이점은 사용자의 광 노출과 타겟 광 프로파일 사이의 정렬이 개선될 수 있도록 한다는 것이다.
전자 장치는 프레임 상에 장착된 광학 기기를 더 포함할 수 있으며, 광학 기기는 환경광을 필터링 및/또는 굴절시키도록 구성된다.
환경광을 필터링하도록 구성된 광학 기기를 포함하는 전자 장치의 이점은 환경광의 기결정된 파장의 강도가 감소할 수 있다는 것이다. 이에 따라 사용자의 눈에 도달하는 유해 파장이 감소할 수 있다.
환경광을 필터링하도록 구성된 광학 기기를 포함하는 전자 장치의 추가 이점은 사용자의 광 노출과 타겟 광 프로파일 사이의 정렬이 개선될 수 있다는 것이다.
환경광을 굴절시키도록 구성된 광학 기기를 포함하는 전자 장치의 이점은 사용자의 시야 결함을 보정할 수 있다는 것이다.
전자 장치는 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 눈 특성을 판단하도록 구성된 눈 센서를 더 포함할 수 있다.
본 출원의 맥락에서 "눈 특성"이라는 표현은 사용자의 눈의 특징으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 눈의 움직임 패턴, 눈동자의 크기, 눈의 망막의 특징, 눈의 홍채가 이러한 특징일 수 있다.
이와 연관된 이점은, 전자 장치의 작동이 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 판단된 눈 특성에 기반하여 조정될 수 있다는 것이다.
제어기는 눈 특성에 기반하여 사용자의 신원을 판단하도록 더 구성될 수 있다. 사용자의 신원을 판단한 후, 제어기는 메모리 및/또는 원격 서버로부터 식별된 사용자의 타겟 광 프로파일을 검색할 수 있다. 이에 의해, 전자 장치가 보다 유연해질 수 있다. 또한, 전자 장치의 자동 또는 보다 쉬운 설정이 가능할 수 있다.
눈 특성에 기반하여 사용자의 신원을 판단하도록 더 구성되는 제어기의 이점은 사용자의 자동 식별이 가능할 수 있다는 것이다. 이에 의해, 복수의 상이한 사용자들 간에 전자 장치를 공유하는 것이 더욱 용이할 수 있으며, 이는 복수의 상이한 사용자들을 위한 전자 장치들의 구매와 관련된 비용을 감소시킬 수 있다.
제어기는 눈 특성에 기초하여 타겟 광 프로파일을 조정하도록 추가로 구성될 수 있다.
눈 특성에 기초하여 타겟 광 프로파일을 조정하는 이점은 사용자의 타겟 광 프로파일이 개선될 수 있다는 것이다. 이에 의해, 사용자의 광 노출을 개선된 타겟 광 프로파일에 정렬함으로써, 사용자의 웰빙이 개선될 수 있다.
전자 장치는, 서버; 외부 센서; 및 외부 발광기 중 하나 이상과 통신하도록 구성된 트랜시버를 더 포함할 수 있다.
서버와 통신하도록 구성된 트랜시버를 더 포함하는 전자 장치의 이점은 사용자의 광 노출 및/또는 타겟 광 프로파일에 관한 데이터를 서버 상에 저장할 수 있다는 것이다. 이를 통해, 상이한 사용자 간의 전자 장치 공유를 단순화하고 전자 장치의 중앙 제어를 용이하게 한다. 또한 전자 장치가 덜 복잡하게 되어, 전자 장치와 관련된 비용을 줄일 수 있다.
외부 센서와 통신하도록 구성된 트랜시버를 더 포함하는 전자 장치의 이점은, 사용자와 관련된 이벤트 및/또는 외부 센서에 의해 감지된 사용자의 환경과 관련된 데이터가 사용자의 타겟 광 프로파일에 포함될 수 있다는 것이다. 외부 센서에 의해 감지된 데이터는 발광기의 강도와 스펙트럼을 설정하는 데 더 사용될 수 있다. 이에 의해, 사용자의 광 노출과 타겟 광 프로파일 사이의 정렬이 개선될 수 있다.
외부 발광기와 통신하도록 구성된 트랜시버를 더 포함하는 전자 장치의 이점은, 외부 발광기와 연동된 데이터가 제1 및/또는 제2 발광기를 조정하기 위해 사용될 수 있다는 것이다. 이에 의해, 외부 발광기에 의해 방출된 광의 강도 및 스펙트럼을 보상하기 위하여 제1 및/또는 제2 발광기를 조정할 수 있다.
전자 장치는, 사용자의 움직임; 사용자의 위치; 및 사용자의 건강 상태 중 하나 이상을 감지하도록 구성된 센서를 더 포함할 수 있다.
사용자의 움직임을 감지하도록 구성된 센서를 더 포함하는 전자 장치의 이점은, 사용자의 움직임 패턴에 따라 전자 장치가 제1 및/또는 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼을 조정할 수 있다는 것이다.
사용자의 움직임을 감지하도록 구성된 센서를 더 포함하는 전자 장치의 추가적인 이점은, 전자 장치가 제1 및/또는 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼의 특정 설정으로부터 기인하는 움직임을 감지할 수 있다는 것이다. 이에 의해, 전자 장치는 제1 및/또는 제2 발광기를 조정함으로써 원하는 움직임의 방향으로 사용자를 자극할 수 있다.
사용자의 위치를 감지하도록 구성된 센서를 더 포함하는 전자 장치의 이점은, 전자 장치가 사용자의 위치에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼을 조정할 수 있다는 것이다. 이에 의해, 제1 및/또는 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼은 사용자의 지리적 위치에 기반하여 조정될 수 있다.
사용자의 건강 상태를 감지하도록 구성된 센서를 더 포함하는 전자 장치의 이점은, 전자 장치가 제1 및/또는 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼의 특정 설정으로 인한 건강 상태를 감지하도록 할 수 있다는 것이다. 이에 의해, 전자 장치는 제1 및/또는 제2 발광기를 조정함으로써 사용자가 원하는 건강 상태의 방향으로 어떻게 자극될 수 있는지를 결정할 수 있다.
사용자의 건강 상태를 감지하도록 구성된 센서를 더 포함하는 전자 장치의 추가적인 이점은 제1 발광기, 제2 발광기 및/또는 환경광의 강도 및 스펙트럼이 건강 상태에 미치는 영향을 감지할 수 있다는 것이다. 이에 의해, 타겟 광 프로파일이 점진적으로 개선될 수 있다.
사용자의 건강 상태를 감지하도록 구성된 센서를 더 포함하는 전자 장치의 추가적인 이점은, 전자 장치가 사용자의 건강 상태에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼을 조정할 수 있다는 것이다. 이에 의해, 전자 장치는 사용자가 아프다고 판단되는 경우 사용자가 휴식을 취하도록 장려하기 위해 제1 및/또는 제2 발광기의 강도 및 스펙트럼을 조정할 수 있다.
제어기는 눈 특성에 기반하여 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 동공 크기를 판단하도록 더 구성될 수 있다.
눈 특성에 기반하여 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 동공 크기를 판단하도록 더 구성되는 제어기의 이점은 전자 장치가 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 동공 크기를 기반으로 제1 및/또는 제2 발광기를 조정할 수 있다는 점이다.
눈 특성에 기반하여 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 동공 크기를 판단하도록 더 구성되는 제어기의 추가적인 이점은, 사용자의 제1 및/또는 제2 눈이 노출된 광량에 대해 개선된 판단이 가능하다는 것이다. 그러한 정보는 제어기에 의해 사용될 수 있으며, 제1 및/또는 제2 발광기의 능동 및 자동 제어가 개선될 수 있다. 예를 들어, 동공의 크기가 큰 경우, 사용자가 시간이 지남에 따라 누적해야 하는 바람직한 광량은 제1 및/또는 제2 발광기의 감소된 강도에 도달할 수 있으며, 그 결과 전자 장치의 전력 소비가 감소할 수 있다. 따라서, 사용자의 동공 크기는 제1 및/또는 제2 발광기의 제어를 개선하기 위해 제어기에 의해 사용될 수 있으며, 이에 따라 전자 장치의 전력 소비를 감소시킬 수 있다.
제어기는 눈 특성에 기반하여 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 광 전달 함수(optical transfer function)를 판단하도록 더 구성될 수 있다.
눈 특성에 기반하여 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 광 전달 함수를 판단하도록 더 구성되는 제어기의 장점은 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 망막 및/또는 다른 시각 세포에 도달한 광량의 판단이 개선될 수 있다는 것이다. 이러한 정보는 제어기에 의해 사용될 수 있고 제1 및/또는 제2 발광기의 능동 및 자동 제어를 개선할 수 있다. 예를 들어, 눈을 통한 광 투과율이 높을 경우, 사용자가 시간이 지남에 따라 누적해야 하는 바람직한 광량은 제1 및/또는 제2 발광기의 감소된 강도를 사용하여 도달할 수 있으며, 이에 따라 전자 장치의 전력 소모를 감소시킬 수 있다. 따라서, 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 광 전달 함수는 제1 및/또는 제2 발광기의 제어를 개선하기 위해 제어기에 의해 사용될 수 있으며, 이에 따라 전자 장치의 전력 소모를 감소시킬 수 있다.
전자 장치는 사용자의 뇌 특성을 판단하도록 구성된 뇌 센서를 더 포함할 수 있다.
뇌 센서는 사용자의 머리에 배치될 수 있다. 뇌 센서는 전극을 포함할 수 있다. 뇌 센서는 뇌파(electroencephalography, EEG) 센서를 포함할 수 있다. 뇌 센서는 복수의 EEG 센서를 포함할 수 있다.
본 출원의 맥락에서 "뇌 특성"이라는 용어는 뇌의 전기적 활동의 특성으로 해석되어야 한다. 이러한 전기적 활동은 일반적으로 뇌파로 분류된다. 뇌 특성은 예를 들어 뇌파의 주파수 및/또는 진폭일 수 있다. 뇌 특성은 사용자의 활동과 연관될 수 있다.
사용자의 뇌 특성을 판단하도록 구성된 뇌 센서를 더 포함하는 전자 장치의 이점은, 전자 장치가 제1 및/또는 제2 발광기로부터 방출된 광 및 뇌 특성과 관련된 정보를 수집할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 제어기는 제1 및/또는 제2 발광기를 조정하고 특정 뇌 특성이 어떻게 영향을 받게 될 지 결정할 수 있다. 따라서, 전자 장치는 특정 뇌 특성에 영향을 미치기 위해 제1 및/또는 제2 발광기를 제어할 수 있다. 예를 들어, 뇌 특성이 사용자가 졸림을 나타내는 경우, 제1 및/또는 제2 발광기는 사용자의 주의력을 높이기 위해 더 많은 청색 광을 방출하도록 제어될 수 있다. 이에 의해, 제1 및/또는 제2 발광기의 능동 및 자동 제어가 개선될 수 있다.
제어기는 또한 뇌 특성에 기반하여 사용자의 뇌 상태를 판단하도록 구성될 수 있다.
뇌의 상태는 사용자의 의식 상태일 수 있다. 사용자의 의식 상태는 예를 들어 수면, 경계, 집중 등의 레벨과 관련될 수 있다. 의식 상태는 뇌 특성, 예를 들어 뇌파의 주파수 및/또는 진폭에 기초하여 판단될 수 있다. 뇌파는 일반적으로 주파수 및/또는 진폭과 관련하여 분류된다. 뇌파 범주의 예로는 알파파, 베타파, 세타파 및 델타파가 있다. 예를 들어, 알파파는 일반적으로 휴식/생각 동안 우세할 수 있고; 베타파는 강한 집중과 관련이 있을 수 있으며; 세타파는 몽상과 관련이 있을 수 있고; 델타파는 깊은 수면과 관련이 있을 수 있다. 당업자는 또한 감마파와 같은 추가 범주의 뇌파가 사용자의 뇌 상태를 판단하는 데 사용될 수 있다는 것을 알 것이다.
뇌 특성에 기반하여 사용자의 뇌의 상태를 판단하도록 더 구성되는 제어기의 이점은, 판단된 뇌의 상태에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기가 제어될 수 있다는 것이다. 예를 들어, 제어기가 사용자가 몽상 중(세타파)이라고 판단하는 경우, 제1 및/또는 제2 발광기는 사용자가 집중할 수 있도록(베타파) 제어될 수 있다. 이에 의해, 제1 및/또는 제2 발광기의 능동 및 자동 제어가 개선될 수 있다. 당업자는 모션 센서와 같은 다른 센서를 사용하여 사용자가 현재 진행중인 활동의 유형을 판단하고 제1 및/또는 제2 발광기의 자동 제어를 더욱 향상시키기 위해 뇌의 상태와 비교할 수 있음을 알 것이다.
제어기는 뇌 특성에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기를 제어하도록 더 구성될 수 있다. 제어기는 판단된 뇌의 상태에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기를 제어하도록 더 구성될 수 있다.
뇌 특성에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기를 제어하도록 추가로 구성된 제어기의 장점은 전자 장치가 사용자의 현재 두뇌 상태에 더욱 적절하도록 제1 및/또는 제2 발광기에서 방출된 광을 조정할 수 있다는 것이다. 이에 의해, 제1 및/또는 제2 발광기의 능동 및 자동 제어가 개선될 수 있다.
광학 기기는 디스플레이를 포함할 수 있으며, 디스플레이와 연동된 각각의 발광기의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능할 수 있다. 제어기는 시간 및 타겟 광 프로파일에 기반하여 디스플레이와 연동된 각각의 발광기의 강도 및 스펙트럼을 제어하도록 더 구성될 수 있다. 제어기는 또한 눈 특성에 기반하여 디스플레이와 연동된 각각의 발광기의 강도 및 스펙트럼을 제어하도록 더 구성될 수 있다. 디스플레이는 사용자에게 정보를 표시하도록 구성될 수 있다.
디스플레이가 사용 중이 아닐 때, 예를 들어 현재 정보를 표시하지 않는 경우, 디스플레이와 연동된 발광기는 장치의 제1 및/또는 제2 발광기와 유사한 방식으로 사용될 수 있다. 따라서, 디스플레이와 연동된 발광기는 사용자의 제1 및/또는 제2 눈을 비추고 사용자를 위한 정보를 표시하도록 구성될 수 있다. 따라서, 장치에 필요한 발광기의 수가 감소될 수 있다.
본 발명의 추가 적용 범위는 후술될 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다. 그러나, 상세한 설명 및 구체적인 실시예는 본 발명의 개념의 바람직한 변형을 나타내면서 단지 예시로서 제공된 것임을 이해해야 한다. 이는 상세한 설명으로부터 본 발명의 개념의 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능하다는 사실이 당업자에게 명백할 것이기 때문이다.
따라서, 본 발명의 개념은 설명된 전자 장치의 특정 구성 부분에 제한되지 않고 변경될 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 변형을 설명하기 위한 것이며 제한하려는 의도가 아님을 이해해야 한다. 명세서 및 첨부된 청구 범위에서 사용된 바와 같이, 관사 "하나" 등은 문맥상 명확히 달리 지시하지 않는 한 하나 이상의 요소가 있음을 의미하는 것으로 의도된다는 점에 유의해야 한다. 따라서, 예를 들어, "유닛"에 대한 언급은 여러 유닛들을 포함할 수 있다. 더욱이, "포함하는"및 이와 유사한 표현은 다른 요소를 배제하지 않는다.
본 발명의 전술된 및 기타 양태는 이제 본 발명의 변형을 도시하는 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다. 도면은 본 발명의 개념을 특정 실시예로 제한하는 것으로 간주되어서는 안 되며, 발명의 개념을 설명하고 이해하는 데 사용되는 것이다.
도시된 바와 같이, 레이어 및 영역의 크기는 예시의 목적을 위해 과장되었으며, 따라서 본 발명의 변형의 일반적인 구조를 예시하기 위해 제공된다. 동일한 참조 번호는 전체에 걸쳐 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 전자 장치의 등각 투영도를 도시한다.
도 2는 전자 장치의 프레임 내부를 도시한다.
도 3은 전자 장치의 프레임 내부를 도시한다.
도 4는 광원과 드라이버를 포함하는 발광기를 도시한다.
도 5는 뇌 센서 및 디스플레이를 포함하는 전자 장치의 등각 투영도를 도시한다.
도 6은 뇌 센서 및 디스플레이를 포함하는 전자 장치의 프레임 내부를 도시한다.
도 7은 뇌 센서 및 디스플레이를 포함하는 전자 장치의 프레임 내부를 도시한다.
이제 본 발명의 개념의 현재 바람직한 변형이 도시된 첨부 도면을 참조하여, 본 발명의 개념이 이하에서 보다 완전하게 설명될 것이다. 그러나, 본 발명의 개념은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 본원에 설명된 변형에 제한되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 오히려, 이러한 변형은 완전성과 철저함을 위해 제공되며, 본 발명의 개념의 범위를 당업자에게 온전히 전달한다.
본 발명에 따른 전자 장치는 이제 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 전자 장치(10)의 등각 투영도를 도시한다. 전자 장치(10)는 사용자의 머리에 착용되도록 구성된 프레임(100)을 포함한다. 프레임(100)은 테두리(130)를 포함한다. 프레임(100)은 제1 관자놀이부(110) 및 제2 관자놀이부(120)를 더 포함한다. 제1 관자놀이부(110)는 테두리(130)의 제1 측에 연결된다. 제2 관자놀이부(120)는 테두리(130)의 제2 측에 연결된다. 테두리(130)의 제1 측과 테두리(130)의 제2 측은 브릿지로 연결된다. 프레임(100)은 코 패드를 더 포함할 수 있다. 프레임(100)은 들어오는 환경광을 위한 제1 개구(136)및/또는 제2 개구(138)를 더 포함할 수 있다.
당업자는 전자 장치(10)에 다른 프레임이 사용될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 프레임(100)은 도 1에 도시된 바와 같은 관자놀이부 대신 탄성 스트랩을 포함할 수 있다. 프레임(100)은 사용자의 눈 주위에 단단히 끼워지도록 구성될 수 있다. 프레임(100)의 밀착으로 프레임(100)과 사용자 사이의 틈새를 통해 들어오는 환경광의 양을 줄일 수 있다.
전자 장치(10)는 프레임(100) 상에 장착되고 사용자의 제1 눈을 비추도록 구성된 제1 발광기(142)를 더 포함한다. 제1 발광기(142)의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능하다.
전자 장치(10)는 프레임(100)에 장착되고 사용자의 제2 눈을 비추도록 구성된 제2 발광기(144)를 더 포함한다. 제2 발광기(144)의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능하다.
제1 및 제2 발광기(142, 144)는 복수의 광원을 포함할 수 있다. 복수의 광원은 상이한 스펙트럼의 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 제1 및 제2 발광기(142, 144)에 의해 방출되는 광의 스펙트럼은 각각의 발광기(142, 144)의 복수의 광원의 스펙트럼을 조정함으로써 조정될 수 있다. 전자 장치(10)는 사용자의 제1 및 제2 눈을 비추도록 구성된 더 많은 수의 발광기를 포함할 수 있음을 이해해야 한다.
전자 장치(10)는 제1 및 제2 발광기(142, 144)의 강도 및 스펙트럼을 제어하도록 구성된 제어기(112)를 더 포함한다. 제어기(112)는 제1 및 제2 발광기(142, 144)를 개별적으로 제어하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어기(112)는 제1 및 제2 발광기(142, 144)를 개별적으로 제어함으로써 불균일한 환경광 상태를 보상할 수 있다. 전자 장치(10)가 더 많은 수의 발광기를 포함하는 경우 제어기(112)는 각각의 발광기를 개별적으로 제어하도록 구성될 수 있음을 이해해야 한다.
제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)는 프레임(100) 상에 조정 가능하게 장착될 수 있다. 예를 들어, 발광기(142, 144)의 방향 및/또는 위치는 조정 가능할 수 있다. 따라서, 전자 장치(10)가 서로 다른 사용자에게 조정되도록 할 수 있다. 또한, 전자 장치(10)가 자연광 조건을 모방할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 눈 위의 위치에서 청색 광을 충돌시켜 푸른 하늘을 모방할 수 있다.
전자 장치(10)는 제1 발광기(142)를 조정하는 제1 드라이버 및 제2 발광기(144)를 조정하는 제2 드라이버를 더 포함할 수 있다. 발광기 및 드라이버의 예는 도 4를 참조하여 설명될 것이다. 제어기(112)는 제1 및/또는 제2 드라이버를 제어하도록 더 구성될 수 있다. 드라이버는 발광기(142, 144)의 위치 및/또는 발광기(142, 144)에 의해 방출되는 빛의 지향성을 제어하도록 구성될 수 있다. 이에 의해, 전자 장치(10)는 변화하는 자연광 조건을 모방할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(10)는 하늘에서 태양의 위치를 모방할 수 있다.
전자 장치(10)는 시간을 판단하도록 구성된 시계(122)를 더 포함할 수 있다. 시계(122)는 또한 날짜를 판단하도록 구성될 수 있다. 이를 통해, 전자 장치(10)는 일반적으로 해가 지는 시간에 일몰의 조명 조건을 모방할 수 있다. 전자 장치(10)는 사용자의 제1 및/또는 제2 눈에 의해 수신될 광량에 대한 시간 분해 데이터를 포함하는 타겟 광 프로파일을 저장하도록 구성된 메모리(114)를 더 포함할 수 있다. 타겟 광 프로파일은 사용자와 연관될 수 있다. 타겟 광 프로파일은 사용자 눈의 광 전달 함수를 포함할 수 있다. 눈의 광 전달 함수는 눈에 충돌하는 빛의 강도 및 스펙트럼이 눈의 망막에 도달하는 빛의 강도 및 스펙트럼과 어떻게 관련되는지를 설명할 수 있다. 타겟 광 프로파일은 사용자 눈의 화학적 전달 함수를 포함할 수 있다. 눈의 화학적 전달 함수는 눈의 망막에 도달하는 빛의 강도 및 스펙트럼과 호르몬 생성 사이의 관계를 설명할 수 있다. 시간 분해 데이터는 스펙트럼 및 강도에 관한 정보를 포함할 수 있다.
제어기(112)는 시간 및 타겟 광 프로파일에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)의 강도 및 스펙트럼을 조정하도록 더 구성될 수 있다.
타겟 광 프로파일은 사용자의 제1 및/또는 제2 눈에 수신되는 광에 대한 입사각에 관한 시간 분해 데이터를 더 포함할 수 있다. 제어기(112)는 입사각에 관한 시간 분해 데이터에 기반하여 제1 및/또는 제2 드라이버를 제어하도록 더 구성될 수 있다.
전자 장치(10)는 환경광을 감지하도록 구성된 광 센서(132)를 더 포함할 수 있다. 제어기(112)는 감지된 환경광에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)의 강도 및 스펙트럼을 조정하도록 더 구성될 수 있다. 광 센서(132)는 환경광의 스펙트럼 및/또는 강도를 감지할 수 있다. 제어기(112)는 시간 및/또는 날짜에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)의 강도 및 스펙트럼을 조정할 수 있다.
전자 장치(10)는 프레임(100) 상에 장착된 광학 기기(134)를 더 포함할 수 있다. 광학 기기(134)는 환경광을 필터링 및/또는 굴절시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 광학 기기(134)는 청색 광 필터, 강도 감소 필터, 보정 렌즈 및 편광 필터 중 하나 이상일 수 있다. 광학 기기(134)는 조정 가능할 수 있다. 예를 들어, 강도 감소 필터의 강도 감소 정도는 조정 가능할 수 있다.
광학 기기(134)는 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 디스플레이(480)를 포함할 수 있다. 디스플레이(480)와 연동된 각각의 발광기의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능할 수 있다. 제어기(112)는 시간 및 타겟 광 프로파일에 기반하여 디스플레이(480)와 연동된 각각의 발광기의 강도 및 스펙트럼을 제어하도록 더 구성될 수 있다. 제어기(112)는 또한 눈 특성에 기반하여 디스플레이(480)와 연동된 각각의 발광기의 강도 및 스펙트럼을 제어하도록 더 구성될 수 있다. 디스플레이(480)는 사용자에게 정보를 표시하도록 구성될 수 있다. 도 5 내지 도 7의 디스플레이(480)는 좌측 광학 기기(134)에 포함되는 것으로 구체적으로 도시되어 있지만, 디스플레이(480)는 대안적으로 우측 광학 기기(134)에 포함될 수 있음을 이해해야 한다. 추가적으로, 좌측 및 우측 광학 기기(134) 모두가 디스플레이(480)를 포함할 수 있다.
디스플레이(480)가 사용되지 않는 경우, 예를 들어 디스플레이(480)가 현재 정보를 표시하지 않는 경우, 디스플레이와 연동된 발광기는 장치의 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)와 유사한 방식으로 사용될 수 있다. 따라서, 디스플레이(480)와 연동된 발광기는 사용자의 제1 및/또는 제2 눈을 비추고 사용자를 위한 정보를 표시하도록 구성될 수 있다.
전자 장치(10)는 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 눈 특성을 판단하도록 구성된 눈 센서(146, 148)를 더 포함할 수 있다.
예를 들어, 눈 센서(146, 148)가 사용자의 눈이 닫혔다고 판단하는 경우, 발광기(142, 144)는 전력을 절약하기 위해 꺼질 수 있다. 사용자가 수면 중인지 여부를 판단하기 위해 눈 특성이 추가로 사용될 수 있다.
제어기(112)는 눈 특성에 기반하여 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 동공의 크기를 판단하도록 더 구성될 수 있다. 동공의 크기는 이미징 센서, 예를 들어 카메라에 의해 판단될 수 있다.
제어기(112)는 눈 특성에 기반하여 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 광 전달 함수를 판단하도록 더 구성될 수 있다. 전자 장치(10)는 사용자의 제1 및/또는 제2 눈의 광 전달 함수와 관련된 눈 특성을 판단하기 위한 추가적인 구성 요소, 예를 들어 조정 가능한 레이저 다이오드 및/또는 빔 스플리터를 포함할 수 있다. 광 전달 함수는 이중 통과(double-pass)법을 사용하여 판단될 수 있다. 이 방법은, 눈으로 들어와 안구 매체(ocular media)를 통과하여, 안저(fundus)에서 반사되어 돌아오는, 빛에 대한 정보를 얻는다. 제1 및/또는 제2 눈의 동공 크기와 제1 및/또는 제2 눈의 광 전달 함수를 결합함으로써, 제1 및/또는 제2 눈의 망막(들) 및/또는 다른 시각 세포에 도달하는 빛의 양과 관련된 정보는, 동공 크기 또는 광 전달 함수만을 사용할 때에 비해 개선될 수 있다.
제어기(112)는 눈 특성에 기반하여 사용자의 신원을 판단하도록 더 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자의 신원은 사용자의 눈 망막의 특징을 검출함으로써 판단될 수 있다.
제어기(112)는 눈 특성에 기반하여 타겟 광 프로파일을 조정하도록 추가로 구성될 수 있다. 예를 들어, 눈 특성이 사용자가 피곤함을 나타내는 경우, 사용자의 에너지를 높이기 위해 타겟 광 프로파일을 업데이트할 수 있다. 이러한 에너지 부스트는 사용자의 눈을 비추는 빛의 청색 광의 양을 증가시킴으로써 이루어질 수 있다.
전자 장치(10)는 서버, 외부 센서 및 외부 발광기 중 하나 이상과 통신하도록 구성된 트랜시버(116)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(10)는 서버로부터 사용자와 관련된 정보를 검색할 수 있다. 그러한 정보의 예는 타겟 광 프로파일 또는 타겟 광 프로파일에 대한 업데이트일 수 있다.
외부 발광기와 통신하도록 구성된 트랜시버(116)는 전자 장치(10)가 사용자의 전체 광 노출을 조정하도록 할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(10)는 외부 발광기와 관련된 정보에 기반하여 제1 및 제2 발광기(142, 144)를 조정할 수 있다. 전자 장치(10)는 트랜시버(116)를 통해 통신하여 외부 발광기의 강도 및 스펙트럼을 조정할 수 있음을 이해해야 한다. 따라서, 전자 장치(10)는 제1 발광기(142), 제2 발광기(144) 및 외부 발광기를 조정하여 사용자의 전체 광 노출을 조정할 수 있다.
외부 센서와 통신하도록 구성된 트랜시버(116)는 전자 장치(10)가 사용자와 관련된 추가적인 데이터를 검출하도록 할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(10)는 지속적인 혈당 모니터와 통신할 수 있으며, 이를 통해 전자 장치(10)는 사용자의 혈당 레벨과 관련된 정보를 검색할 수 있다. 추가적인 예로서, 전자 장치(10)는 사용자 주변의 공기질, 예를 들어 이산화탄소 레벨을 모니터링하는 센서와 통신할 수 있다. 이후, 전자 장치(10)는 사용자 주변에서 검출된 공기질에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)를 조정할 수 있다.
전자 장치(10)는 사용자의 움직임, 사용자의 위치 및 사용자의 건강 상태 중 하나 이상을 감지하도록 구성된 센서(124, 126)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 움직임은 가속도계(124)에 의해 결정될 수 있다. 사용자의 위치는 자이로스코프(gyro) 및/또는 GPS에 의해 결정될 수 있다. GPS에 의해, 전자 장치(10)는 사용자의 전역 위치를 결정하고, 전역 위치에 더 기반하여 제1 및 제2 발광기(142, 144)의 강도 및 스펙트럼을 조정할 수 있다. 예를 들어, 스칸디나비아 국가의 사용자는 남유럽 국가의 사용자와는 다른 발광기(142, 144)의 강도 및 스펙트럼 설정이 필요할 수 있다.
사용자의 건강 상태를 감지하도록 구성된 센서는 사용자의 맥박을 판단하기 위한 심박수 모니터(126)를 포함할 수 있다. 사용자의 움직임, 사용자의 위치 및 사용자의 건강 상태는 복수의 센서의 조합에 의해 판단될 수 있음을 이해해야 한다.
도 1에 명시적으로 도시되지 않았지만, 당업자는 전자 장치(10)가 내부 및/또는 외부 전원을 포함할 수 있음을 알 수 있을 것이다.
도 2는 전자 장치(10)의 프레임(100) 내부를 도시한다. 도시된 바와 같이, 제1 발광기(142)는 사용자의 제1 눈을 비추도록 구성된다. 제1 발광기(142)는 제1 광원(143)을 포함한다. 마찬가지로, 제2 발광기(144)는 사용자의 제2 눈을 비추도록 구성된다. 제2 발광기(144)는 제2 광원(145)을 포함한다. 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)는 도 2에 도시된 것보다 프레임(100)의 테두리(130)의 다른 부분에 위치될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 제1 및 제2 발광기(142, 144)는 테두리(130)의 하부에 위치할 수 있다. 추가 발광기가 프레임(100)에 장착될 수 있음을 이해해야 한다. 예를 들어, 제3 발광기가 프레임(100)에 장착되어 사용자의 제1 눈을 비추도록 구성될 수 있다. 이 경우, 제3 발광기는 제1 발광기(142)와 다른 위치에 장착될 수 있다. 제3 발광기에 대응하는 제4 발광기는 프레임(100)에 장착되어 사용자의 제2 눈을 비추도록 구성될 수 있음을 이해해야 한다.
프레임(100)은 눈 센서(146, 148)를 포함할 수 있다. 제1 눈 센서(146)는 사용자의 제1 눈의 눈 특성을 판단하도록 구성될 수 있다. 제2 눈 센서(148)는 사용자의 제2 눈의 눈 특성을 판단하도록 구성될 수 있다.
도 3은 전자 장치(10)의 프레임(100) 내부의 대안적인 배열을 도시한다. 도시된 바와 같이, 제1 발광기(242)는 사용자의 제1 눈을 비추도록 구성된다. 제1 발광기(242)는 제1 복수의 광원을 포함한다. 마찬가지로, 제2 발광기(244)는 사용자의 제2 눈을 비추도록 구성된다. 제2 발광기(244)는 제2 복수의 광원을 포함한다. 제1 및 제2 복수의 광원에서 각각의 광원 사이의 간격은 도 3에 도시 된 것보다 작거나 클 수 있음을 이해해야 한다.
제1 및/또는 제2 복수의 광원 내의 광원은 다양한 스펙트럼을 가지는 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 복수의 제1 및/또는 제2 광원의 광원은 프레임(100)에 조절 가능하게 장착될 수 있다.
제3 복수의 광원을 포함하는 제3 발광기(252)가 프레임(100)에 장착될 수 있다. 제3 발광기(252)는 사용자의 제1 눈을 조명하도록 구성될 수 있다. 복수의 제4 광원을 포함하는 제4 발광기(254)가 프레임(100)에 장착될 수 있다. 제4 발광기(254)는 사용자의 제2 눈을 비추도록 구성될 수 있다. 제3 및 제4 복수의 광원에서 각각의 광원 사이의 간격은 도 3에 도시된 것보다 작거나 클 수 있음을 이해해야 한다.
제3 및/또는 제4 복수의 광원 내의 광원은 다양한 스펙트럼을 가지는 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 제3 및/또는 제4 복수의 광원은 프레임(100)에 조정 가능하게 장착될 수 있다.
도 4는 광원(340) 및 드라이버를 포함하는 발광기(30)의 예를 도시한다. 드라이버는 도 4에 도시된 바와 같이 팬/틸트(tilt) 모터(330)일 수 있다. 팬/틸트 모터(330)는 제1 축(310)을 중심으로 광원(340)을 회전시키도록 구성될 수 있다. 팬/틸트 모터(330)는 제2 축(320)을 중심으로 광원(340)을 기울이도록 더 구성될 수 있다. 제어기(112)는 팬/틸트 모터(330)의 회전 및 기울기를 제어하도록 더 구성될 수 있고, 이에 의해 제어기(112)는 팬/틸트 모터(330) 상에 장착된 광원(340)에서 방출되는 광의 지향성을 제어할 수 있다.
대안적으로, 발광기는 매트릭스로 배열된 복수의 광원을 포함할 수 있다. 복수의 광원 내의 광원은 발광 다이오드(LED)일 수 있다. 복수의 광원 내의 광원은 색상 그룹으로 배열될 수 있다. 각 색상 그룹의 광원은 유사한 스펙트럼을 가지는 빛을 방출하도록 구성될 수 있다. 상이한 색상 그룹의 광원은 상이한 스펙트럼의 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 색상 그룹의 광원은 공간적으로 분산된 방식으로 프레임에 장착될 수 있음을 이해해야 한다. 복수의 광원 내의 광원은 지향성 그룹으로 배열될 수 있다. 각 지향성 그룹의 광원은 유사한 전파 지향성을 가지는 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 상이한 지향성 그룹의 광원은 상이한 전파 지향성을 가지는 광을 방출하도록 구성될 수 있다. 지향성 그룹의 광원은 공간적으로 분산된 방식으로 프레임에 장착될 수 있음을 이해해야 한다. 복수의 광원 중의 광원은 색상 그룹 및 지향성 그룹으로 동시에 배열될 수 있음을 이해해야 한다. 발광기에 의해 방출되는 스펙트럼 광은 발광기의 하나 이상의 색상 그룹에서 광원을 작동시킴으로써 제어될 수 있다. 발광기에 의해 방출되는 광의 지향성은 발광기의 하나 이상의 지향성 그룹에서 광원을 작동시킴으로써 제어될 수 있다.
당업자는 도 1 내지 도 3에 도시된 제1 발광기(142), 제2 발광기(144), 제어기(112), 시계(122), 메모리(114), 광 센서(132), 광학 기기(134), 눈 센서(146, 148), 트랜시버(116) 및 추가 센서의 위치는 단지 예시일 뿐이며, 본 발명의 다른 변형에서 변경될 수 있다는 사실을 알 것이다. 예를 들어, 제어기(112)는 도 1에 도시된 바와 같이 관자놀이부 대신 테두리(130)에 위치할 수 있다.
전자 장치(10)는 도 5 내지 도 7에 예시된 바와 같이 사용자의 뇌 특성을 판단하도록 구성된 뇌 센서(470)를 더 포함할 수 있다. 뇌 센서(470)는 복수의 EEG 센서를 포함할 수 있다. EEG 센서는 프레임(100)의 내부에 장착되어 사용자가 전자 장치(10)를 착용하고 있을 때 EEG 센서가 사용자의 머리에 배치되도록 할 수 있다. 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 뇌 센서(470)는 사용자의 이마(도 5 내지 도 7에서 뇌 센서(470a)로 예시됨) 및/또는 사용자의 귀 뒤(도 5 내지 도 7에서 뇌 센서(470b/470c)로 예시됨)와 접촉하도록 프레임(100)의 내부에 장착될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 뇌 센서(470)는 사용자의 관자놀이부(도 5 내지 도 7에 도시되지 않음)와 접촉하도록 배치될 수 있다. 뇌 센서(470)는 사용자 머리의 다른 영역과 접촉하도록 배치될 수 있음을 이해해야 한다.
제어기(112)는 뇌 특성에 기반하여 사용자의 뇌 상태를 판단하도록 더 구성될 수 있다. 사용자의 뇌파를 측정하여, 뇌의 상태를 판단할 수 있다. 예를 들어, 제어기는 사용자가 집중하고 있는지 또는 사용자가 몽상 중인지를 판단할 수 있다.
제어기(112)는 뇌 특성에 기반하여 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)를 제어하도록 추가로 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 집중하고 있는 것으로 판단되는 경우, 사용자가 집중을 유지할 수 있도록 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)가 조정될 수 있다. 대안적으로, 제어기(112)는 사용자가 원하는 뇌 상태에 도달하기 위해 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)가 조정될 필요가 있는지를 판단하기 위해 복수의 상이한 센서를 사용할 수 있다. 예를 들어, 제어기(112)가 사용자가 밤에 침대에 누워 있다고 판단하고(시계(122) 및 모션 센서/가속도계(124) 사용) 뇌의 상태가 베타파에 의해 지배되는 경우(베타파는 집중과 관련됨), 제1 및/또는 제2 발광기(142, 144)는 사용자의 이완을 돕도록, 즉 뇌의 상태가 알파파에 의해 지배되게끔 영향을 미치도록 제어될 수 있다. 따라서, 전자 장치(10)의 능동 및 자동 제어가 개선될 수 있다.
당업자는 본 발명의 개념이 전술된 바람직한 변형에 한정되지 않음을 인식할 것이다. 이와 반대로, 첨부된 청구항의 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
예를 들어, 전술된 전자 장치(10)는 광학 기기(134)를 포함하지만, 광학 기기(134)가 없는 변형도 실현될 수 있다.
또한, 광원에서 방출되는 빛의 방향 및/또는 초점은 조정 가능한 렌즈에 의해 제어될 수 있다.
또한, 전자 장치(10)는 사용자를 위한 정보를 표시할 수 있도록 배치된 추가적인 광학 기기 및 발광기를 포함할 수 있다. 정보는, 예를 들어 건강 또는 약속 일정과 관련된 정보와 같이 사용자 자체와 관련될 수 있거나, 예를 들어, 뉴스 플래시, 교통 정보 등과 같이 전자 장치(10)로 전송될 정보일 수 있다. 정보를 표시하기 위해 사용되는 추가적인 발광기는 제1 및 제2 발광기(142, 144)에 대해 전술된 것과 동일한 방식으로 더 조정될 수 있다.
추가로, 청구된 발명을 실시하는 당업자는 도면, 본원 및 첨부된 청구 범위의 연구로부터 개시된 변형에 대한 변경을 이해하고 영향을 미칠 수 있다.

Claims (18)

  1. 전자 장치(10)에 있어서:
    사용자의 머리에 착용되도록 구성된 프레임(100);
    상기 프레임(100) 상에 장착되고 상기 사용자의 제1 눈을 비추도록 구성된 제1 발광기(142) - 상기 제1 발광기(142)의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능함-;
    상기 프레임(100) 상에 장착되고 상기 사용자의 제2 눈을 비추도록 구성된 제2 발광기(144) - 상기 제2 발광기(144)의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능함-;
    시간을 판단하도록 구성된 시계(122);
    상기 사용자의 상기 제1 눈 및/또는 상기 제2 눈에 의하여 시간이 지남에 따라 누적되는 빛의 양에 관한 시간 분해 데이터 - 상기 시간 분해 데이터는 스펙트럼 및 강도에 관한 정보를 포함함 - 를 포함하는 타겟 광 프로파일(target light profile)을 저장하도록 구성된, 메모리(114); 및
    상기 시간 및 상기 타겟 광 프로파일을 기반으로 상기 제1 발광기 및 상기 제2 발광기(142, 144)의 상기 강도 및 스펙트럼을 제어하도록 구성되는 제어기(112);
    를 포함하는, 전자 장치(10).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어기(112)는 상기 제1 발광기 및 상기 제2 발광기(142, 144)를 개별적으로 제어하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 발광기 및/또는 상기 제2 발광기(142, 144)는 상기 프레임(100) 상에 조정 가능하게 장착되는, 전자 장치(10).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 발광기(142)를 조정하도록 구성된 제1 드라이버 및/또는 상기 제2 발광기(144)를 조정하도록 구성된 제2 드라이버를 더 포함하되,
    상기 제어기(112)는, 상기 제1 드라이버 및/또는 상기 제2 드라이버를 제어하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
  5. 제4항에 있어서,
    상기 타겟 광 프로파일은, 상기 사용자의 상기 제1 눈 및/또는 상기 제2 눈에 의해 수신되는 광에 대한 입사각에 관한 시간 분해 데이터를 더 포함하되,
    상기 제어기(112)는, 상기 입사각에 관한 상기 시간 분해 데이터에 기반하여 상기 제1 드라이버 및/또는 상기 제2 드라이버를 제어하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    환경광(ambient light)을 감지하도록 구성된 광 센서(132); 및
    상기 감지된 환경광을 기반으로 상기 제1 발광기 및/또는 상기 제2 발광기(142, 144)의 상기 강도 및 스펙트럼을 조정하도록 더 구성되는, 제어기(112);
    를 더 포함하는, 전자 장치(10).
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 프레임(100) 상에 장착된 광학 기기(134)를 더 포함하되, 상기 광학 기기(134)는 환경광을 필터링 및/또는 굴절시키도록 구성되는, 전자 장치(10).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사용자의 상기 제1 눈 및/또는 상기 제2 눈의 눈 특성을 판단하도록 구성된 눈 센서(146, 148)를 더 포함하는, 전자 장치(10).
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제어기(112)는, 상기 눈 특성에 기반하여 상기 사용자의 신원을 판단하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어기(112)는, 상기 눈 특성에 기반하여 상기 타겟 광 프로파일을 조정하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    트랜시버(116)를 더 포함하되, 상기 트랜시버는;
    서버;
    외부 센서; 및
    외부 발광기;
    중 하나 이상과 통신하도록 구성되는, 전자 장치(10).
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    센서(124, 126)를 더 포함하되, 상기 센서는;
    상기 사용자의 움직임;
    상기 사용자의 위치; 및
    상기 사용자의 건강 상태;
    중 하나 이상을 감지하도록 구성되는, 전자 장치(10).
  13. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 제어기(112)는, 상기 눈 특성에 기반하여 상기 사용자의 상기 제1 눈 및/또는 상기 제2 눈의 동공 크기를 판단하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
  14. 제8항, 제9항 및 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기(112)는, 상기 눈 특성에 기반하여 상기 사용자의 상기 제1 눈 및/또는 상기 제2 눈의 광 전달 함수(optical transfer function)를 판단하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 사용자의 뇌 특성을 판단하도록 구성된 뇌 센서(470)를 더 포함하는, 전자 장치(10).
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제어기(112)는 상기 뇌 특성에 기반하여 상기 사용자의 뇌 상태를 판단하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 제어기(112)는 상기 뇌 특성에 기반하여 상기 제1 발광기 및/또는 상기 제2 발광기를 제어하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
  18. 제7항에 있어서,
    상기 광학 기기는 디스플레이(480)를 포함하되, 상기 디스플레이(480)와 연동된 각각의 발광기의 강도 및 스펙트럼은 조정 가능하며;
    상기 제어기(112)는, 상기 시간 및 상기 타겟 광 프로파일에 기반하여 상기 디스플레이(480)와 연동된 상기 각각의 발광기의 상기 강도 및 스펙트럼을 제어하도록 더 구성되는, 전자 장치(10).
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