KR20220037351A - Temperature reproducing apparatus for metaverse - Google Patents

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KR20220037351A
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배영식
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Abstract

Provided is a device for reproducing a temperature comprising: a content playback part that playbacks a content; a temperature measuring part that measures an ambient temperature using at least one temperature sensor; a processor that determines a temperature to be reproduced to the user based on at least one among the content, the ambient temperature, and a temperature set by the user; and a temperature reproduction part that reproduces the temperature determined by the processor using at least one temperature reproduction means. Therefore, the present invention is capable of minimizing a power consumption during heating and cooling.

Description

메타버스 온도 재현 장치{TEMPERATURE REPRODUCING APPARATUS FOR METAVERSE}METAVERSE TEMPERATURE REPRODUCING APPARATUS FOR METAVERSE

본 발명은 온도 재현 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature reproduction device.

확장현실(extended reality, XR)은 컴퓨터 기술과 웨어러블 장치에 의해 생성된 모든 가상의 결합을 의미하는 것으로서 가상현실(virtual reality, VR), 증강현실(augmented reality, AR), 혼합현실(mixed reality, MR)을 모두 포함하는 개념이다. 확장현실 시장의 성장에 따라 인간의 오감에 관한 데이터를 입력하고 재현하는 멀티모달(multimodal) 시스템에 대한 수요가 증가하고 있다. 특히, 멀티모달 시스템은 외과수술과 같은 의료분야, 사격훈련 또는 파일럿훈련과 같은 국방분야, 운전이나 악기 연주와 같은 교육분야 등 다양한 가상 훈련 시스템에서 효과적으로 활용될 수 있으며, 특정 서비스를 제공하거나 상품을 사고 파는 등 사용자들끼리 상호작용할 수 있는 메타버스(metaverse)의 구현에도 사용될 수 있다.Extended reality (XR) refers to the combination of all virtual reality created by computer technology and wearable devices, including virtual reality (VR), augmented reality (AR), mixed reality, MR) is a concept that includes all of them. With the growth of the extended reality market, the demand for a multimodal system that inputs and reproduces data about human five senses is increasing. In particular, the multi-modal system can be effectively used in various virtual training systems, such as medical fields such as surgery, defense fields such as shooting training or pilot training, and education fields such as driving or playing musical instruments. It can also be used to implement a metaverse where users can interact with each other, such as buying and selling.

멀티모달 시스템은 인간의 오감을 사용자에게 전달하기 위해 디스플레이 장치, 헤드폰, 햅틱 장치와 같은 복수의 확장현실 출력 장치를 필요로 한다. 보다 현실감 있는 오감의 재현을 위해서 각각의 확장현실 출력 장치에서는 비디오, 오디오, 햅틱 등의 콘텐츠가 동기화되어 재현되어야 한다.A multimodal system requires a plurality of extended reality output devices, such as a display device, a headphone, and a haptic device, to deliver human five senses to a user. In order to reproduce the five senses more realistically, contents such as video, audio, and haptics must be synchronized and reproduced in each extended reality output device.

한편, 사용자에게 오디오 또는 비디오와 같은 콘텐츠를 제공할 때 현실감과 몰입감을 증대시키기 위해 3D 오디오 믹스와 같이 콘텐츠 자체를 가공하는 방법이 사용된다.Meanwhile, when providing content such as audio or video to a user, a method of processing the content itself, such as 3D audio mix, is used to increase realism and immersion.

미국 공개특허공보 US 2018/0095534 A1(2018.04.05.)US Patent Publication US 2018/0095534 A1 (2018.04.05.)

본 발명의 목적은 사용자가 현실감과 몰입감을 느낄 수 있도록 콘텐츠를 제공하고, 가열 및 냉각 시 소모전력을 최소화하기 위한 온도 재현 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide content so that users can feel realism and immersion, and to provide a temperature reproduction device for minimizing power consumption during heating and cooling.

다만, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved by the present invention is not limited thereto, and may be variously expanded without departing from the spirit and scope of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치는, 콘텐츠를 재생하는 콘텐츠 재생부와, 적어도 하나의 온도 센서를 이용하여 주변 온도를 측정하는 온도 측정부와 - 상기 주변 온도는 사용자의 체온을 포함함 -, 상기 콘텐츠, 상기 주변 온도 및 상기 사용자가 설정한 온도 중 적어도 하나에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 온도를 결정하는 프로세서와, 적어도 하나의 온도 재현 수단을 이용하여 상기 프로세서가 결정한 온도를 재현하는 온도 재현부를 포함한다.A temperature reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention includes a content reproducing unit that reproduces content, a temperature measuring unit that measures an ambient temperature using at least one temperature sensor, and the ambient temperature includes a user's body temperature -, using a processor that determines a temperature to be reproduced to the user based on at least one of the content, the ambient temperature, and a temperature set by the user, and at least one temperature reproduction means to reproduce the temperature determined by the processor Includes temperature reproducibility.

일 측면에 따르면, 상기 프로세서는 상기 콘텐츠에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 제1 온도를 결정하고, 상기 주변 온도에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 상기 제1 온도를 보정함으로써 상기 사용자에게 재현할 제2 온도를 결정할 수 있다.According to one aspect, the processor determines a first temperature to be reproduced to the user based on the content, and corrects the first temperature to be reproduced to the user based on the ambient temperature, thereby providing a second temperature to be reproduced to the user. temperature can be determined.

일 측면에 따르면, 상기 프로세서는 상기 제1 온도를 나타내는 제1 온도 맵을 생성하고, 상기 온도 측정부가 측정한 제1 주변 온도 및 상기 제1 주변 온도에 기초하여 추정된 제2 주변 온도를 나타내는 제2 온도 맵을 생성하고, 상기 제1 주변 온도 및 상기 제2 주변 온도에 기초한 상기 제1 온도의 보정값을 나타내는 제3 온도 맵을 생성하고, 상기 제1 온도 맵 및 상기 제3 온도 맵에 기초하여 상기 제2 온도를 나타내는 제4 온도 맵을 생성할 수 있다.According to one aspect, the processor generates a first temperature map indicating the first temperature, and a first ambient temperature measured by the temperature measuring unit and a second ambient temperature indicating a second ambient temperature estimated based on the first ambient temperature. generating a second temperature map, and generating a third temperature map representing a correction value of the first temperature based on the first ambient temperature and the second ambient temperature, based on the first temperature map and the third temperature map Thus, a fourth temperature map indicating the second temperature may be generated.

일 측면에 따르면, 상기 온도 측정부는 3차원 형태로 상기 주변 온도를 측정할 수 있다.According to one aspect, the temperature measuring unit may measure the ambient temperature in a three-dimensional form.

일 측면에 따르면, 상기 온도 센서는 상기 사용자와 접촉되지 않은 상태에서 상기 주변 온도를 측정하는 비접촉 방식의 온도 센서일 수 있다.According to one aspect, the temperature sensor may be a non-contact type temperature sensor that measures the ambient temperature in a state that is not in contact with the user.

일 측면에 따르면, 상기 온도 재현 수단은 발열반응에 의해 상기 사용자를 가열(heating)하는 제1 온도 재현 수단 및 흡열반응에 의해 상기 사용자를 냉각(cooling)하는 제2 온도 재현 수단을 포함할 수 있다.According to one aspect, the temperature reproducing means may include a first temperature reproducing means for heating the user by an exothermic reaction and a second temperature reproducing means for cooling the user by an endothermic reaction. .

일 측면에 따르면, 상기 적어도 하나의 온도 센서 및 상기 적어도 하나의 온도 재현 수단은 서로 소정의 거리만큼 분산되어 그리드 패턴으로 배치될 수 있다.According to one aspect, the at least one temperature sensor and the at least one temperature reproducing means may be distributed by a predetermined distance from each other and arranged in a grid pattern.

일 측면에 따르면, 상기 적어도 하나의 온도 센서 및 상기 적어도 하나의 온도 재현 수단은 복수의 층(layer)을 구성하도록 배치되며 서로 다른 층에 배치될 수 있다.According to one aspect, the at least one temperature sensor and the at least one temperature reproducing means are arranged to form a plurality of layers and may be arranged on different layers.

일 측면에 따르면, 상기 콘텐츠가 오디오인 경우 상기 프로세서는 상기 오디오의 주파수(frequency), 패턴(pattern), 템포(tempo) 및 박자(beat) 중 적어도 하나에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 상기 온도를 결정할 수 있다.According to one aspect, when the content is audio, the processor determines the temperature to be reproduced to the user based on at least one of a frequency, a pattern, a tempo, and a beat of the audio. can decide

일 측면에 따르면, 상기 콘텐츠가 VR(virtual reality) 시뮬레이션인 경우 상기 프로세서는 상기 VR 시뮬레이션 내에서 상기 VR 시뮬레이션에 포함된 오브젝트와 상기 사용자의 상대적인 위치에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 온도를 결정할 수 있다.According to an aspect, when the content is a virtual reality (VR) simulation, the processor may determine a temperature to be reproduced to the user based on a relative position of the user and an object included in the VR simulation within the VR simulation. .

개시된 기술은 다음의 효과를 가질 수 있다. 다만, 특정 실시예가 다음의 효과를 전부 포함하여야 한다거나 다음의 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 개시된 기술의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.The disclosed technology may have the following effects. However, this does not mean that a specific embodiment should include all of the following effects or only the following effects, so the scope of the disclosed technology should not be understood as being limited thereby.

전술한 본 발명의 실시예들에 따른 온도 재현 장치에 따르면, 사용자가 현실감과 몰입감을 느낄 수 있도록 콘텐츠를 제공하고, 가열 및 냉각 시 소모전력을 최소화할 수 있다.According to the temperature reproduction apparatus according to the above-described embodiments of the present invention, it is possible to provide content so that a user can feel realism and immersion, and to minimize power consumption during heating and cooling.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치에서 온도 센서와 열전 소자의 다양한 배치 예시를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치가 사용자에게 전달할 상대온도를 결정하는 방법의 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치의 데이터 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치가 헤드폰으로 구현된 일 예시를 도시한다.
도 6은 도 5의 헤드폰에서의 데이터 처리 흐름을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치가 HMD로 구현된 일 예시를 도시한다.
도 8a 내지 도 8d는 도 7의 HMD에서 제2 온도 맵을 생성하는 방법을 설명한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치가 의복으로 구현된 일 예시를 도시한다.
도 10a 내지 도 10d는 도 9의 의복에서 제1 내지 제4 온도 맵을 생성하는 방법을 설명한다.
1 is a block diagram showing the configuration of a temperature reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
2A and 2B illustrate various arrangement examples of a temperature sensor and a thermoelectric element in a temperature reproduction apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart of a method for determining a relative temperature to be transmitted to a user by the temperature reproduction apparatus according to an embodiment of the present invention.
4 is a data flow diagram of a temperature reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.
5 shows an example in which the temperature reproduction device according to an embodiment of the present invention is implemented as a headphone.
6 is a diagram illustrating a data processing flow in the headphone of FIG. 5 .
7 shows an example in which the temperature reproduction apparatus according to an embodiment of the present invention is implemented as an HMD.
8A to 8D illustrate a method of generating a second temperature map in the HMD of FIG. 7 .
Figure 9 shows an example in which the temperature reproduction device according to an embodiment of the present invention is implemented in clothes.
10a to 10d illustrate a method of generating first to fourth temperature maps in the garment of FIG. 9 .

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail.

그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는 데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

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 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it should be understood that other components may exist in between. something to do. On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "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.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical and scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and are not interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. .

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람이 본 발명을 쉽게 실시할 수 있도록 명확하고 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, preferred embodiments of the present invention will be described clearly and in detail so that those of ordinary skill in the art can easily practice the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치의 구성을 나타낸 블록도이다. 예를 들어, 온도 재현 장치는 헤드폰, HMD(head mounted display), FMD(face mounted display), 헬멧 착용 디스플레이(helmet mounted display), 모자, 장갑, 신발 또는 의복(garment)과 같은 사용자와 직접 접촉하는 장치로서 구현될 수 있으며, 온도 재현에 비접촉 수단(예: 바람)을 사용하는 비접촉 장치로서 구현될 수도 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치는 멀티 모달 인터페이스를 사용하여 각 구성의 동작을 동기화할 수 있다.1 is a block diagram showing the configuration of a temperature reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention. For example, temperature-reproducing devices may be used in direct contact with the user, such as headphones, head mounted displays (HMDs), face mounted displays (FMDs), helmet mounted displays, hats, gloves, shoes, or garments. It may be implemented as a device, and may be implemented as a non-contact device that uses a non-contact means (eg, wind) to reproduce the temperature. In addition, the temperature reproduction apparatus according to an embodiment of the present invention may synchronize the operation of each component using a multi-modal interface.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치는 콘텐츠 재생부(100), 온도 측정부(200), 프로세서(300) 및 온도 재현부(400)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , a temperature reproduction apparatus according to an embodiment of the present invention includes a content reproduction unit 100 , a temperature measurement unit 200 , a processor 300 , and a temperature reproduction unit 400 .

콘텐츠 재생부(100)는 콘텐츠를 재생한다. 예를 들어, 콘텐츠 재생부(100)는 오디오 콘텐츠를 재생하는 스피커 또는 VR(virtual reality) 시뮬레이션과 같은 비디오 콘텐츠를 표시하는 디스플레이일 수 있다.The content reproducing unit 100 reproduces content. For example, the content player 100 may be a speaker that reproduces audio content or a display that displays video content such as a virtual reality (VR) simulation.

여기서, 콘텐츠는 미리 제작되어 온도 재현 장치에 저장된 내장 콘텐츠, 외부로부터 전송된 외부 콘텐츠 및 온도 재현 장치 내에서 생성된 생성 콘텐츠를 모두 포함할 수 있다. 또한 콘텐츠는 RAM 또는 FLASH와 같은 저장 장치에 일시적 또는 비일시적으로 보관될 수 있으며, 상기 외부 콘텐츠는 셀룰러(예: 4G, 5G 등), WiFi, Bluetooth 등 다양한 무선통신 방식에 의해 전송된 데이터를 포함한다. 즉, 콘텐츠는 상기 예시된 오디오, 비디오뿐만 아니라 다른 임의의 형태의 콘텐츠를 포함할 수 있다.Here, the content may include all of pre-produced and stored internal content, external content transmitted from the outside, and generated content generated within the temperature reproducing apparatus. In addition, the content may be temporarily or non-temporarily stored in a storage device such as RAM or FLASH, and the external content includes data transmitted by various wireless communication methods such as cellular (eg 4G, 5G, etc.), WiFi, and Bluetooth. do. That is, the content may include not only the audio and video exemplified above, but also any other form of content.

온도 측정부(200)는 적어도 하나의 온도 센서를 이용하여 주변 온도를 측정한다. 여기서 "주변"은 온도 전달 장치 자체의 주변을 의미하며, 따라서 "주변 온도"는 기온(air temperature)이나 실온(room temperature)뿐만 아니라 사용자의 체온(body temperature)을 포함한다. 온도 센서의 개수가 많을수록 더욱 정밀한 측정이 가능하다.The temperature measuring unit 200 measures the ambient temperature using at least one temperature sensor. Here, "ambient" means the surroundings of the temperature transfer device itself, and thus "ambient temperature" includes the user's body temperature as well as air temperature or room temperature. The more the number of temperature sensors, the more precise measurement is possible.

온도 측정부(200)는 2차원 형태뿐만 아니라 3차원 형태로도 주변 온도를 측정할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 얼굴의 온도를 측정하는 경우 3차원 형태로 측정하면 이마, 코, 뺨 등 높이 차이에 따라 변화하는 온도를 측정할 수 있다.The temperature measuring unit 200 may measure the ambient temperature not only in a two-dimensional form but also in a three-dimensional form. For example, when measuring the temperature of the user's face, if it is measured in a three-dimensional form, the temperature that changes according to the height difference such as the forehead, nose, and cheek can be measured.

온도 센서는 사용자의 신체에 부착되어 부착된 지점의 온도를 측정하는 접촉 방식의 온도 센서로 구성될 수도 있고, 열화상 카메라와 같이 사용자와 접촉되지 않은 상태에서 온도를 측정하는 비접촉 방식의 온도 센서로 구성될 수도 있다.The temperature sensor may be attached to the user's body and consist of a contact type temperature sensor that measures the temperature of the attached point, or a non-contact type temperature sensor that measures the temperature without contact with the user, such as a thermal imaging camera. may be configured.

프로세서(300)는 콘텐츠, 주변 온도 및 사용자가 설정한 온도 중 적어도 하나에 기초하여 사용자에게 재현할 온도를 결정한다. The processor 300 determines a temperature to be reproduced to the user based on at least one of content, ambient temperature, and a temperature set by the user.

콘텐츠에 기초한 온도는 콘텐츠의 세부적인 내용에 따라 결정될 수 있다.The temperature based on the content may be determined according to the detailed content of the content.

콘텐츠가 오디오(예: 음악)인 경우, 프로세서(300)는 음의 높낮이(즉, 주파수(frequency)), 패턴(pattern), 템포(tempo), 박자(beat) 등에 따라 재현할 온도를 결정할 수 있다. 프로세서(300)는 고음에서 상대적으로 높은 온도를 재현하도록 결정하고, 저음에서 상대적으로 낮은 온도를 재현하도록 결정할 수 있다. 또한 프로세서(300)는 빠른 템포에서 상대적으로 높은 온도를 재현하도록 결정하고, 느린 템포에서 상대적으로 낮은 온도를 재현하도록 결정할 수 있다.If the content is audio (eg, music), the processor 300 may determine the temperature to be reproduced according to the pitch (ie, frequency), pattern, tempo, beat, etc. of the sound. there is. The processor 300 may determine to reproduce a relatively high temperature in a treble sound, and may determine to reproduce a relatively low temperature in a low sound. Also, the processor 300 may determine to reproduce a relatively high temperature at a fast tempo and determine to reproduce a relatively low temperature at a slow tempo.

또한 프로세서(300)는 사용자의 체온 변화에 따른 온도 유지 기능을 제공할 수 있다. 오디오를 들을 때 높낮이, 템포, 박자 등에 따라 사용자의 체온이 변할 수 있다. 예를 들어 비트가 강한 음악이나 소리를 들으면 사용자의 체온이 상승하여 사용자는 상대적으로 더워져 불편함을 느낄 수 있다. 이때 프로세서(300)는 온도 측정부(200)가 측정한 사용자의 체온에 따라 사용자에게 재현할 온도를 결정함으로써 사용자가 편안하게 오디오를 들을 수 있게 할 수 있다.In addition, the processor 300 may provide a temperature maintenance function according to a change in the user's body temperature. When listening to audio, the user's body temperature may change depending on the pitch, tempo, and beat. For example, if a user listens to music or sound with a strong beat, the user's body temperature rises, and the user may feel uncomfortable because it becomes relatively hot. In this case, the processor 300 may allow the user to comfortably listen to the audio by determining the temperature to be reproduced to the user according to the user's body temperature measured by the temperature measuring unit 200 .

콘텐츠가 비디오(예: VR 시뮬레이션)인 경우, 프로세서(300)는 VR 오브젝트에 따라 재현할 온도를 결정할 수 있다. VR 시뮬레이션 내에서 사용자의 근처에 뜨거운 오브젝트가 있는 경우, 프로세서(300)는 뜨거운 오브젝트가 있는 방향에서 상대적으로 높은 온도를 재현하고, 그 반대 방향에서 상대적으로 낮은 온도를 재현하도록 결정할 수 있다. 온도 전달 장치는 사용자의 회전을 측정할 수 있는 센서(예: 9축 센서)를 추가적으로 포함할 수 있으며, 사용자가 회전하여 VR 시뮬레이션 내에서 뜨거운 오브젝트와 사용자의 상대적 위치가 변하는 경우 프로세서(300)는 변경된 상대적 위치를 기준으로 재현할 온도를 결정할 수 있다.When the content is a video (eg, VR simulation), the processor 300 may determine a temperature to be reproduced according to the VR object. When there is a hot object near the user in the VR simulation, the processor 300 may determine to reproduce a relatively high temperature in a direction in which the hot object is located and a relatively low temperature in the opposite direction. The temperature transfer device may additionally include a sensor (eg, a 9-axis sensor) that can measure the user's rotation, and when the user rotates and the relative position of the hot object and the user changes in the VR simulation, the processor 300 is Based on the changed relative position, the temperature to be reproduced can be determined.

한편 콘텐츠에 기초한 온도의 결정은, 상술한 예시와 같이, 프로세서(300)가 콘텐츠의 내용을 분석함으로써 수행될 수 있을 뿐 아니라 콘텐츠의 제작자 또는 사용자에 의해 수행될 수도 있다. 예를 들어, 오디오 콘텐츠의 제작자는 자신의 창작 의도에 따라 오디오의 재생 시간별로 사용자가 어떤 온도를 경험하게 할지를 미리 결정하여 재생 시간별 온도 정보를 오디오 콘텐츠에 삽입할 수 있다. 이 경우 프로세서(300)는 재생 시간별 온도 정보를 추출하여 재현할 온도를 결정할 수 있다. 또한 예를 들어, 오디오의 이퀄라이저(equalizer) 설정처럼, 사용자는 음의 높낮이, 패턴, 템포, 박자, 재생 시간 등에 따라 재현할 온도를 설정할 수 있고, 프로세서(300)는 사용자의 설정에 따라 재현할 온도를 결정할 수 있다.Meanwhile, the determination of the temperature based on the content may be performed not only by the processor 300 analyzing the content, but also by the content creator or user, as in the above-described example. For example, the producer of the audio content may determine in advance what temperature the user will experience for each playback time of the audio according to his/her creative intention, and insert temperature information for each playback time into the audio content. In this case, the processor 300 may determine the temperature to be reproduced by extracting temperature information for each reproduction time. Also, for example, like setting an equalizer for audio, the user can set the temperature to be reproduced according to pitch, pattern, tempo, beat, playback time, etc. temperature can be determined.

주변 온도에 기초한 온도는 콘텐츠에 기초한 온도를 보정한 것이거나 외부의 온도(예: 기온 또는 실온)에 따라 결정될 수 있다.The temperature based on the ambient temperature may be a correction of the temperature based on the content, or it may be determined based on the outside temperature (eg air temperature or room temperature).

프로세서(300)는 주변 온도에 기초하여 콘텐츠에 기초하여 결정된 재현 온도를 보정함으로써 사용자에게 상대 온도가 재현되도록 할 수 있다. 예를 들어, 콘텐츠에 기초하여 38℃의 온도를 재현하는 것으로 결정하더라도 프로세서(300)는 사용자의 체온이 35℃이면 37℃의 온도를 재현하는 것으로 콘텐츠에 기초한 온도를 보정할 수 있고, 사용자의 체온이 37℃이면 39℃의 온도를 재현하는 것으로 콘텐츠에 기초한 온도를 보정할 수 있다. 반대로, 콘텐츠에 기초하여 34℃의 온도를 재현하는 것으로 결정하더라도 프로세서(300)는 사용자의 체온이 35℃이면 33℃의 온도를 재현하는 것으로 콘텐츠에 기초한 온도를 보정할 수 있고, 사용자의 체온이 37℃이면 35℃의 온도를 재현하는 것으로 콘텐츠에 기초한 온도를 보정할 수 있다.The processor 300 may allow the user to reproduce the relative temperature by correcting the reproduction temperature determined based on the content based on the ambient temperature. For example, even if it is determined to reproduce a temperature of 38°C based on the content, the processor 300 may correct the temperature based on the content by reproducing the temperature of 37°C if the user's body temperature is 35°C, If the body temperature is 37°C, the temperature can be corrected based on the content by reproducing the temperature of 39°C. Conversely, even if it is determined to reproduce a temperature of 34°C based on the content, the processor 300 may correct the temperature based on the content by reproducing the temperature of 33°C if the user's body temperature is 35°C, and the user's body temperature is If it is 37°C, it is possible to correct the temperature based on the content by reproducing the temperature of 35°C.

프로세서(300)는 주변 온도에 기초한 재현 온도의 보정을 위해 온도 측정부(200)가 측정한 주변 온도에 기초하여 온도 맵을 생성할 수 있다. 온도 맵은 매트릭스의 형태로 구성될 수 있다.The processor 300 may generate a temperature map based on the ambient temperature measured by the temperature measuring unit 200 in order to correct the reproduced temperature based on the ambient temperature. The temperature map may be configured in the form of a matrix.

구체적으로, 프로세서(300)는 콘텐츠에 기초하여 결정된 사용자에게 재현할 온도를 나타내는 제1 온도 맵을 생성할 수 있다. 제1 온도 맵은 온도를 재현할 지점에 대응되는 셀(또는 성분)로 구성되며, 각 셀에는 해당 지점에서 재현해야 할 콘텐츠에 기초한 온도가 기록될 수 있다. 콘텐츠에 기초하여 결정된 온도는, 예를 들어, 사용자의 체온을 36℃로 가정하여 결정될 수 있다.Specifically, the processor 300 may generate a first temperature map indicating a temperature to be reproduced to the user determined based on the content. The first temperature map is composed of cells (or components) corresponding to a point at which a temperature is to be reproduced, and a temperature based on content to be reproduced at the corresponding point may be recorded in each cell. The temperature determined based on the content may be determined, for example, assuming that the user's body temperature is 36°C.

프로세서(300)는 온도 측정부(200)가 측정한 제1 주변 온도 및 온도 측정부(200)가 측정한 주변 온도에 기초하여 추정된 제2 주변 온도를 나타내는 제2 온도 맵을 생성할 수 있다. 여기서, 제2 주변 온도는 온도 측정부(200)가 온도를 직접 측정하지 못한 지점의 온도를 제1 주변 온도에 기초하여 추정한 것을 의미한다.The processor 300 may generate a second temperature map indicating the first ambient temperature measured by the temperature measurement unit 200 and the second ambient temperature estimated based on the ambient temperature measured by the temperature measurement unit 200 . . Here, the second ambient temperature means that the temperature at a point where the temperature measuring unit 200 does not directly measure the temperature is estimated based on the first ambient temperature.

프로세서(300)는 제1 주변 온도 및 제2 주변 온도에 기초한 상기 콘텐츠에 기초하여 결정된 사용자에게 재현할 온도의 보정값을 나타내는 제3 온도 맵을 생성할 수 있다. 예를 들어, 콘텐츠에 기초하여 결정된 온도가 사용자의 체온을 36℃로 가정하여 결정된 것인 경우 상기 보정값은 제2 온도 맵에 기록된 측정 및 추정된 온도를 기준으로 사용자에게 동일한 느낌(즉, 온도차)을 재현할 수 있는 온도로 결정될 수 있다.The processor 300 may generate a third temperature map indicating a correction value of a temperature to be reproduced to the user determined based on the content based on the first ambient temperature and the second ambient temperature. For example, if the temperature determined based on the content is determined by assuming that the user's body temperature is 36°C, the correction value gives the user the same feeling (that is, based on the measured and estimated temperature recorded in the second temperature map) temperature difference) can be determined as a reproducible temperature.

프로세서(300)는 제1 온도 맵 및 제3 온도 맵에 기초하여 주변 온도에 기초하여 결정된(즉, 보정된) 사용자에게 전달할 온도를 나타내는 제4 온도 맵을 생성할 수 있다.The processor 300 may generate a fourth temperature map indicating a temperature to be transmitted to the user determined (ie, corrected) based on the ambient temperature based on the first temperature map and the third temperature map.

온도 맵을 통한 주변 온도의 추정 및 재현 온도의 보정에 관하여는 다른 도면을 참조하여 구체적인 실시예를 통해 후술하기로 한다.The estimation of the ambient temperature through the temperature map and the correction of the reproduced temperature will be described later through specific examples with reference to other drawings.

한편, 프로세서(300)는 외부의 온도(예: 기온 또는 실온)에 따라 사용자에게 재현할 온도를 결정할 수 있다. 상술한 바와 같이, 온도 측정부(200)는 사용자의 체온뿐만 아니라 외부의 온도를 측정할 수 있다. 프로세서(300)는 측정된 외부의 온도에 따라 특정 온도를 전달하도록 사용자에게 재현할 온도를 결정할 수 있다. 겨울과 같이 외부의 온도가 낮은 경우 프로세서(300)는 사용자에게 재현할 온도를 상대적으로 높은 온도로 결정하여 사용자에게 난방 기능을 제공할 수 있다. 반대로, 여름과 같이 외부의 온도가 높은 경우 프로세서(300)는 사용자에게 재현할 온도를 상대적으로 낮은 온도로 결정하여 사용자에게 냉각 기능을 제공할 수 있다.Meanwhile, the processor 300 may determine a temperature to be reproduced to the user according to an external temperature (eg, temperature or room temperature). As described above, the temperature measuring unit 200 may measure not only the user's body temperature but also the external temperature. The processor 300 may determine a temperature to be reproduced to the user so as to deliver a specific temperature according to the measured external temperature. When the external temperature is low, such as in winter, the processor 300 may provide a heating function to the user by determining a temperature to be reproduced to the user as a relatively high temperature. Conversely, when the external temperature is high, such as in summer, the processor 300 may provide a cooling function to the user by determining the temperature to be reproduced to the user as a relatively low temperature.

온도 재현부(400)는 적어도 하나의 온도 재현 수단을 이용하여 프로세서가 결정한 온도를 재현한다. 예를 들어, 온도 재현 수단은 발열반응에 의해 사용자를 가열(heating)할 수 있고 흡열반응에 의해 사용자를 냉각(cooling)할 수 있는 열전소자(thermoelectric element)로 구성될 수도 있고, 사용자를 가열만 할 수 있는 온 열전소자 및 사용자를 냉각만 할 수 있는 냉 열전소자로 구성될 수도 있다. 온도 재현 수단은 제벡 효과(Seebeck effect), 펠티에 효과(Peltier effect), 톰슨 효과(Thompson effect)와 같은, 열전 효과(thermoelectric effect)를 갖는 소자뿐만 아니라, 사용자 또는 프로세서에 의해 결정된 온도를 발생시킬 수 있는 다른 방식의 유사 기술을 사용하는 임의의 소자로 구성될 수 있다. 다른 예시로서, 온도 재현 수단은 물(온수/냉수)을 이용한 것일 수도 있으며, 바람(열풍/냉풍)을 이용한 것일 수도 있다. 한편, 온도 재현 수단이 복수개인 경우 온도 재현부(400)는 각각의 온도 재현 수단의 목표 위치마다 상이한 온도를 재현할 수 있다.The temperature reproduction unit 400 reproduces the temperature determined by the processor using at least one temperature reproduction means. For example, the temperature reproducing means may be composed of a thermoelectric element capable of heating the user by an exothermic reaction and cooling the user by an endothermic reaction, and heating the user only It may be composed of a hot thermoelectric element that can do this and a cold thermoelectric element that can only cool the user. The temperature reproduction means can generate a temperature determined by a user or a processor, as well as an element having a thermoelectric effect, such as the Seebeck effect, the Peltier effect, and the Thompson effect. It may be constructed of any element using similar techniques in other ways. As another example, the temperature reproduction means may use water (hot water/cold water) or may use wind (hot air/cold air). On the other hand, when there are a plurality of temperature reproducing means, the temperature reproducing unit 400 may reproduce different temperatures for each target position of each of the temperature reproducing means.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치에서 온도 센서와 온도 재현 수단의 다양한 배치 예시를 도시한다.2A and 2B show various arrangement examples of a temperature sensor and a temperature reproduction means in a temperature reproduction apparatus according to an embodiment of the present invention.

온도 센서 및 온도 재현 수단은 특별한 규칙 없이 구현의 편이성에 따라 배치될 수도 있지만, 도 2a에 도시된 바와 같이, 서로 소정의 거리만큼 분산되어 그리드 패턴으로 배치될 수도 있다. 즉, 일정한 지점에 온도 센서(도 2a에서 TS로 표시됨)를 배치함으로써 해당 지점의 온도를 직접 측정하고, 나머지 지점의 온도를 추정할 수 있으며, 온도 센서와는 겹치지 않는 다른 지점에 온도 재현 수단(도 2a에서 TE로 표시됨)을 배치함으로써 성공적으로 온도를 전달할 수 있다. 이때 온도 센서와 온도 재현 수단이 서로 영향을 미치지 않도록 이들을 소정의 거리만큼 분산하여 배치하는 것이 중요하다.The temperature sensor and the temperature reproducing means may be disposed according to the convenience of implementation without special rules, but may be disposed in a grid pattern while being distributed by a predetermined distance from each other as shown in FIG. 2A . That is, by placing a temperature sensor (indicated by TS in Fig. 2a) at a certain point, the temperature at that point can be directly measured, the temperature of the remaining points can be estimated, and the temperature reproduction means ( The temperature can be transferred successfully by placing TE in Fig. 2a). At this time, it is important to distribute the temperature sensor and the temperature reproduction means by a predetermined distance so that they do not affect each other.

한편, 온도 재현 수단이 개별적인 온 열전소자와 냉 열전소자로 구성되는 경우에도 도 2b에 도시된 바와 같이 서로 소정의 거리만큼 분산되어 그리드 패턴으로 배치될 수 있다.On the other hand, even when the temperature reproducing means is composed of individual hot thermoelectric elements and cold thermoelectric elements, as shown in FIG. 2B , they may be distributed by a predetermined distance from each other and arranged in a grid pattern.

또한, 온도 센서 및 온도 재현 수단은 하나의 층(layer)을 구성하도록 배치되어 각각 온도 센서에 대응되는 위치의 온도를 측정하고, 각각의 온도 재현 수단에 대응되는 위치에 온도를 재현할 수도 있지만, 복수의 층을 구성하되 온도 센서와 온도 재현 수단이 서로 다른 층에 배치될 수도 있다. 이 경우에도 온도 센서 및 온도 재현 수단은 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이 서로 소정의 거리만큼 분산되어 그리드 패턴으로 배치될 수 있으며, 복수의 층으로 구성되는 경우 제어, 간섭 등의 측면에서 효율을 높일 수 있다.In addition, the temperature sensor and the temperature reproducing means are arranged to constitute one layer to measure the temperature at a position corresponding to each temperature sensor, and reproduce the temperature at a position corresponding to each temperature reproducing means, A plurality of layers may be configured, but the temperature sensor and the temperature reproducing means may be disposed on different layers. Even in this case, the temperature sensor and the temperature reproducing means can be distributed by a predetermined distance from each other as shown in FIGS. 2A and 2B and arranged in a grid pattern, and when they are composed of a plurality of layers, efficiency in terms of control, interference, etc. can increase

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치가 사용자에게 전달할 상대온도를 결정하는 방법의 순서도이다.3 is a flowchart of a method for determining a relative temperature to be transmitted to a user by the temperature reproduction apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 단계 S301에서는, 온도 센서가 사용자의 위치별 온도를 측정한다. 이때 온도 센서는 1개 이상 있을 수 있으며, 개수가 많을 수록 정밀한 측정이 가능하다. 상술한 바와 같이, 온도 센서는 사용자의 신체에 부착되는 접촉 방식의 센서뿐만 아니라 열화상 카메라와 같은 비접촉 방식의 센서일 수도 있다.Referring to FIG. 3 , in step S301, a temperature sensor measures a temperature for each location of the user. At this time, there may be more than one temperature sensor, and the more the number, the more precise measurement is possible. As described above, the temperature sensor may be a non-contact type sensor such as a thermal imaging camera as well as a contact type sensor attached to the user's body.

단계 S303에서는, 프로세서(300)가 비측정지점을 포함한 온도 매트릭스를 생성한다. 도 8c, 도 8d 및 도 10a에 도시된 바와 같이, 프로세서(300)는 측정지점의 온도를 이용하여 비측정지점의 온도를 추정할 수 있다. 온도의 추정은 상술한 바와 같은 온도 맵을 생성함으로써 수행될 수 있다. 이때 추정은 2 이상의 측정값 또는 기추정값을 이용하여 수행될 수 있으며, 평균, 중앙값, 가중 평균 등의 다양한 방식으로 수행될 수 있다. 한편, 측정 위치가 2D인 경우뿐만 아니라 3D의 형태인 경우에도 3D 온도 추정이 가능하다.In step S303, the processor 300 generates a temperature matrix including the non-measurement point. As shown in FIGS. 8C, 8D, and 10A , the processor 300 may estimate the temperature of the non-measurement point by using the temperature of the measuring point. Estimation of temperature may be performed by generating a temperature map as described above. In this case, the estimation may be performed using two or more measured values or pre-estimated values, and may be performed in various ways such as an average, a median, and a weighted average. On the other hand, 3D temperature estimation is possible not only when the measurement position is 2D but also in the case of a 3D shape.

단계 S305에서는, 프로세서(300)가 콘텐츠 온도 재현 정보에 따른 재현 온도 맵을 생성한다. 즉, 프로세서(300)는 콘텐츠에 따라 결정된 온도와 단계 S303에서 측정 및 추정된 온도를 이용하여 사용자에게 재현할 최종 온도 맵을 생성한다. 이때 도 10b에 예시된 것과 같이 절대 온도(즉, 콘텐츠에 기초한 온도)에 따른 온도 맵을 생성할 수 있고, 도 10d에 예시된 것과 같이 상대 온도(즉, 온도 측정 및 추정값을 고려하여 수정된 온도)에 따른 온도 맵을 생성할 수 있다.In step S305, the processor 300 generates a reproduction temperature map according to the content temperature reproduction information. That is, the processor 300 generates a final temperature map to be reproduced to the user by using the temperature determined according to the content and the temperature measured and estimated in step S303. At this time, a temperature map according to absolute temperature (ie, temperature based on content) can be created as illustrated in FIG. 10B , and a temperature corrected by taking into account relative temperature (ie, temperature measurement and estimate) as illustrated in FIG. 10D . ) to create a temperature map according to

단계 S307에서는, 온도 재현 수단이 프로세서(300)가 생성한 온도 맵에 따라 사용자에게 온도를 재현한다. 상술한 바와 같이, 온도 재현 수단은 냉 열전소자, 온 열전소자, 물을 이용한 장치, 바람을 이용한 장치 등 다양한 방식으로 온도를 재현할 수 있다.In step S307 , the temperature reproduction means reproduces the temperature to the user according to the temperature map generated by the processor 300 . As described above, the temperature reproduction means can reproduce the temperature in various ways, such as a cold thermoelectric element, a warm thermoelectric element, a device using water, a device using wind, and the like.

단계 S309에서는, 사용자의 위치별 온도 측정을 통해 온도 재현의 영향을 측정한다. 단계 S309는 온도 재현 수단이 재현하는 온도가 실제로 사용자에게 잘 전달되고 있는지 확인하고, 해당 정보를 이용하여 이후의 상대 온도 재현에 반영하기 위한 것이다. 이때, 온도 측정은 온도 재현 수단이 재현하는 온도의 영향을 최소화할 수 있도록 측정 순간에는 온도 전달을 하지 않거나 온도 재현 수단의 온도를 별도로 측정할 수 있다. 단계 S309는 실시예에 따라 선택적으로 적용될 수 있다.In step S309, the effect of temperature reproduction is measured by measuring the temperature for each location of the user. Step S309 is to confirm whether the temperature reproduced by the temperature reproduction means is actually well transmitted to the user, and to reflect the relative temperature reproduction using the corresponding information. In this case, in the temperature measurement, the temperature may not be transmitted or the temperature of the temperature reproducing means may be separately measured at the moment of measurement so as to minimize the effect of the temperature reproduced by the temperature reproducing means. Step S309 may be selectively applied according to an embodiment.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치의 데이터 흐름도이다.4 is a data flow chart of a temperature reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치는 콘텐츠 온도 데이터, 온도 측정값 및 프로세서를 통해 생성된 온도값을 이용하여 온도 맵 생성 루틴에 의해 위치별 계산(추정)을 통한 재현 온도 맵을 생성하고, 그 결과에 따라 온도를 재현한다. 콘텐츠 온도 데이터는, 예를 들어, VR 시뮬레이션의 뜨거운 또는 차가운 물체, 오디오 콘텐츠의 박자가 빠른 부분 등에 해당하는 온도 데이터일 수 있다. 온도 측정값은 온도 센서가 측정한 온도 재현 장치 주변의 온도일 수 있다. 온도 맵 생성 루틴은 도 8c, 도 8d, 도 10a 내지 도 10d를 참조하여 후술할 과정일 수 있다.Referring to FIG. 4 , the temperature reproduction apparatus according to an embodiment of the present invention performs calculation (estimation) for each location by a temperature map generation routine using content temperature data, a temperature measurement value, and a temperature value generated through a processor. A reproducible temperature map is generated, and the temperature is reproduced according to the result. The content temperature data may be, for example, temperature data corresponding to a hot or cold object in a VR simulation, a fast beat portion of audio content, or the like. The temperature measurement value may be a temperature around the temperature reproduction device measured by the temperature sensor. The temperature map generation routine may be a process to be described later with reference to FIGS. 8C, 8D, and 10A to 10D.

이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치의 구체적인 구현 예시로서 헤드폰, HMD, 의복으로 구현된 경우의 동작에 관하여 설명하기로 한다. 본 명세서에서는 헤드폰, HMD, 의복으로 구현된 것을 예시로 들어 설명하지만 본 발명의 구현 방식은 이에 제한되지 않는다.Hereinafter, as a specific implementation example of the temperature reproduction device according to an embodiment of the present invention, the operation when implemented with headphones, HMD, and clothes will be described. In this specification, it is described as an example implemented in headphones, HMD, and clothes, but the implementation method of the present invention is not limited thereto.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치가 헤드폰으로 구현된 일 예시를 도시한다.5 shows an example in which the temperature reproduction device according to an embodiment of the present invention is implemented as a headphone.

도 5를 참조하면, 헤드폰은 스피커(101-1, 101-2), 헤드밴드(201), 온도 센서(300-1 내지 300-4) 및 온도 재현 수단(400-1, 400-2)을 포함할 수 있다. 도 5에 명시적으로 도시하지는 않았지만, 헤드폰은 프로세서를 포함할 수 있고, 프로세서는 헤드밴드(201)의 내부에 위치할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the headphones include speakers 101-1 and 101-2, a headband 201, temperature sensors 300-1 to 300-4, and temperature reproducing means 400-1 and 400-2. may include Although not explicitly shown in FIG. 5 , the headphone may include a processor, and the processor may be located inside the headband 201 .

스피커(101-1, 101-2)는 음악과 같은 오디오 콘텐츠를 재생한다. 도 5에는 2개의 스피커(101-1, 101-2)가 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 5.1채널 또는 7.1채널과 같은, 다중 채널을 구현하기 위해 더 많은 수의 스피커를 포함할 수 있다.The speakers 101-1 and 101-2 reproduce audio content such as music. Although two speakers 101-1 and 101-2 are shown in FIG. 5, the present invention is not limited thereto, and may include a larger number of speakers to implement multiple channels, such as, for example, 5.1-channel or 7.1-channel. can

헤드밴드(201)는 사용자가 헤드폰을 착용할 수 있도록 사용자의 머리를 감싸는 형태로 구성될 수 있다. 헤드밴드(201)에는 스피커(101-1, 101-2), 온도 센서(300-1 내지 300-4) 및 온도 재현 수단(400-1, 400-2)이 결합될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 헤드밴드(201)의 안쪽 면에 스피커(101-1, 101-2), 온도 센서(300-1, 300-2) 및 온도 재현 수단(400-1, 400-2)이 결합될 수 있고, 헤드밴드(201)의 바깥쪽 면에도 온도 센서(300-3, 300-4)가 결합될 수 있다.The headband 201 may be configured to cover the user's head so that the user can wear headphones. Speakers 101-1 and 101-2, temperature sensors 300-1 to 300-4, and temperature reproduction means 400-1 and 400-2 may be coupled to the headband 201 . 5, on the inner surface of the headband 201, speakers 101-1 and 101-2, temperature sensors 300-1 and 300-2, and temperature reproduction means 400-1 and 400- 2) may be coupled, and the temperature sensors 300-3 and 300-4 may also be coupled to the outer surface of the headband 201 .

온도 센서(300-1 내지 300-4)는 그것이 부착된 위치의 온도를 측정한다. 도 5에는 4개의 온도 센서(300-1 내지 300-4)가 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며, 더 많은 수 또는 더 적은 수의 온도 센서를 포함할 수 있다. 헤드밴드(201)의 안쪽 면에 부착된 온도 센서(300-1, 300-2)는 사용자가 헤드폰을 착용했을 때 사용자의 피부에 접촉되어 사용자의 체온을 측정할 수 있다. 헤드밴드(201)의 바깥쪽 면에 부착된 온도 센서(300-3, 300-4)는 사용자가 헤드폰을 착용했을 때 외부의 온도(예: 기온 또는 실온)를 측정할 수 있다.The temperature sensors 300-1 to 300-4 measure the temperature of the position to which they are attached. Although four temperature sensors 300 - 1 to 300 - 4 are illustrated in FIG. 5 , the present invention is not limited thereto, and a larger number or a smaller number of temperature sensors may be included. The temperature sensors 300-1 and 300-2 attached to the inner surface of the headband 201 may come into contact with the user's skin to measure the user's body temperature when the user wears the headphones. The temperature sensors 300 - 3 and 300 - 4 attached to the outer surface of the headband 201 may measure an external temperature (eg, temperature or room temperature) when the user wears the headphones.

온도 재현 수단(400-1, 400-2)은 프로세서가 결정한 온도를 재현한다. 도 5에는 헤드밴드(201)의 안쪽 면과 맞닿아 사용자의 머리와 접촉될 수 있는 형태의 2개의 온도 재현 수단(400-1, 400-2)이 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 온도 전달 지점을 세분화하기 위해 더 많은 수의 온도 재현 수단을 포함할 수 있다.The temperature reproduction means 400-1 and 400-2 reproduce the temperature determined by the processor. In FIG. 5 , two temperature reproduction means 400-1 and 400-2 in the form of being in contact with the inner surface of the headband 201 and in contact with the user's head are shown, but the present invention is not limited thereto. , may include a larger number of temperature reproduction means to subdivide the temperature transfer points.

한편, 헤드폰은 오디오 콘텐츠를 재생하기 위해 단독으로 사용될 수 있지만, 비디오와 오디오가 결합된 콘텐츠를 재생하기 위해 디스플레이를 포함하는 다른 장치와 함께 사용될 수도 있다.On the other hand, the headphones may be used alone to reproduce audio content, but may also be used together with other devices including a display to reproduce content in which video and audio are combined.

도 6은 도 5의 헤드폰에서의 데이터 처리 흐름을 도시한 것이다. 도 6에 도시된 데이터 처리는 프로세서(300)에 의해 수행될 수 있다.6 is a diagram illustrating a data processing flow in the headphone of FIG. 5 . The data processing shown in FIG. 6 may be performed by the processor 300 .

오디오 데이터는 오디오 모노 데이터 및 오디오 스테레오 데이터 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 오디오 모노 데이터만 있는 경우에는 업 믹스(UP MIX)를 이용하여 오디오 스테레오 데이터로 변환될 수 있다. 오디오 모노 데이터 및 오디오 스테레오 데이터는 3D 오디오 변환을 거친 후 왼쪽 출력과 오른쪽 출력으로 분리될 수 있다. 분리된 좌우 출력은 각각의 스피커를 통해 재생될 수 있다.The audio data may include at least one of audio mono data and audio stereo data, and when there is only audio mono data, it may be converted into audio stereo data using UP MIX. Audio mono data and audio stereo data may be separated into a left output and a right output after 3D audio conversion. Separate left and right outputs can be reproduced through each speaker.

한편, 온도 레벨링(temperature leveling)은 콘텐츠 햅틱 데이터, 오디오 데이터 및 측정된 온도에 기초하여 수행될 수 있다. 이때 좌우 출력으로 분리된 오디오 데이터는 이퀄라이저에 의해 각 주파수 별로 분리되어 온도 레벨링에 사용될 수 있다. 온도 레벨링은 상술한 바와 같이 콘텐츠 제작자가 결정한 요소(즉, 도 4의 예에서 콘텐츠 햅틱 데이터 및 오디오 데이터)와 온도 센서에 의해 측정한 온도에 기초하여 사용자에게 전달할 온도를 결정하는 것일 수 있다.Meanwhile, temperature leveling may be performed based on content haptic data, audio data, and measured temperature. At this time, the audio data separated into the left and right outputs may be separated for each frequency by an equalizer and used for temperature leveling. As described above, the temperature leveling may be to determine the temperature to be delivered to the user based on factors determined by the content creator (ie, content haptic data and audio data in the example of FIG. 4 ) and the temperature measured by the temperature sensor.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치가 HMD로 구현된 일 예시를 도시한다.7 shows an example in which the temperature reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention is implemented as an HMD.

도 7을 참조하면, HMD는 디스플레이(103), 몸체(203), 온도 센서(301-1 내지 301-3) 및 온도 재현 수단(400-1 내지 400-12)을 포함할 수 있다. 도 7에 명시적으로 도시되지는 않았지만, HMD는 프로세서를 포함할 수 있고, 프로세서는 몸체(203)의 내부에 위치할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the HMD may include a display 103 , a body 203 , temperature sensors 301-1 to 301-3 , and temperature reproduction means 400-1 to 400-12 . Although not explicitly shown in FIG. 7 , the HMD may include a processor, and the processor may be located inside the body 203 .

디스플레이(103)는 비디오 콘텐츠(예: VR 시뮬레이션)를 재생한다.The display 103 plays video content (eg, VR simulation).

몸체(203)에는 디스플레이(103), 온도 센서(300-1 내지 300-3) 및 온도 재현 수단(400-1 내지 400-12)이 결합될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 몸체(203)의 안쪽 면에 온도 센서(300-1 내지 300-3) 및 온도 재현 수단(400-1 내지 400-12)이 결합될 수 있다.A display 103, temperature sensors 300-1 to 300-3, and temperature reproducing means 400-1 to 400-12 may be coupled to the body 203 . As shown in FIG. 7 , temperature sensors 300-1 to 300-3 and temperature reproducing means 400-1 to 400-12 may be coupled to the inner surface of the body 203 .

온도 센서(300-1 내지 300-3)는 그것이 부착된 위치의 온도를 측정한다. 도 7에는 3개의 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 도시되어 있으나, 이에 한정되지 않으며, 더 많은 수 또는 더 적은 수의 온도 센서를 포함할 수 있다. 또한 도 7에는 명시적으로 도시되지 않았으나, 몸체의 바깥쪽 면에도 온도 센서가 부착되어 외부의 온도를 측정할 수 있다.The temperature sensors 300-1 to 300-3 measure the temperature of the position to which they are attached. Although three temperature sensors 300-1 to 300-3 are illustrated in FIG. 7, the present invention is not limited thereto, and a larger number or a smaller number of temperature sensors may be included. In addition, although not explicitly shown in FIG. 7 , a temperature sensor is also attached to the outer surface of the body to measure the external temperature.

온도 센서(300-1 내지 300-3)는 사용자가 HMD를 착용했을 때 사용자의 피부에 접촉되어 사용자의 체온을 측정할 수 있다. 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 부착되지 않은 지점의 온도는 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 부착된 지점의 온도를 이용하여 추정될 수 있다. 온도의 추정에 관하여는 도 8a 내지 도 8d를 참조하여 후술하기로 한다.When the user wears the HMD, the temperature sensors 300-1 to 300-3 may contact the user's skin to measure the user's body temperature. The temperature of the point where the temperature sensors 300-1 to 300-3 are not attached may be estimated using the temperature of the point where the temperature sensors 300-1 to 300-3 are attached. The estimation of the temperature will be described later with reference to FIGS. 8A to 8D .

온도 재현 수단(400-1 내지 400-12)은 프로세서가 결정한 온도를 재현한다. 도 7에는, 도 5의 헤드폰과 다른 예시로서, 몸체(203)의 안쪽 면에 12개의 온도 재현 수단(400-1 내지 400-12)이 부착되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않는다.The temperature reproduction means 400-1 to 400-12 reproduce the temperature determined by the processor. In FIG. 7, as another example from the headphone of FIG. 5, 12 temperature reproducing means 400-1 to 400-12 are attached to the inner surface of the body 203, but the present invention is not limited thereto. does not

한편, HMD는 비디오 콘텐츠를 재생하기 위해 단독으로 사용될 수 있지만, 비디오와 오디오가 결합된 콘텐츠를 재생하기 위해 스피커를 포함하는 다른 장치와 함께 사용될 수도 있다.Meanwhile, the HMD may be used alone to reproduce video content, but may also be used together with other devices including speakers to reproduce content in which video and audio are combined.

도 8a 내지 도 8d는 도 7의 HMD에서 제2 온도 맵을 생성하는 방법을 설명한다.8A to 8D describe a method of generating a second temperature map in the HMD of FIG. 7 .

도 8a 및 도 8b는 도 7의 HMD를 A 방향에서 바라본 평면도이다.8A and 8B are plan views of the HMD of FIG. 7 as viewed from the direction A;

도 8a를 참조하면, 도 7과 같이, HMD의 안쪽 면에는 3개의 온도 센서(300-1 내지 300-3) 및 12개의 온도 재현 수단(400-1 내지 400-12)이 부착된다. 온도 센서(300-1 내지 300-3)는 각각 자신이 부착된 지점의 온도를 측정하고, 온도 재현 수단(400-1 내지 400-12)은 프로세서에 의해 결정된 온도를 사용자에게 전달한다. 이때 프로세서는 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 측정한 온도에 기초하여 온도 센서(300-1 내지 300-3)이 부착되지 않은 지점에 부착된 온도 재현 수단(400-1 내지 400-12)이 재현할 온도를 결정해야 한다.Referring to FIG. 8A , as shown in FIG. 7 , three temperature sensors 300-1 to 300-3 and 12 temperature reproducing means 400-1 to 400-12 are attached to the inner surface of the HMD. The temperature sensors 300-1 to 300-3 each measure the temperature of the point to which they are attached, and the temperature reproduction means 400-1 to 400-12 transmit the temperature determined by the processor to the user. At this time, the processor performs the temperature reproduction means 400-1 to 400- attached to a point to which the temperature sensors 300-1 to 300-3 are not attached based on the temperature measured by the temperature sensors 300-1 to 300-3. 12) should determine the temperature at which this will be reproduced.

이를 위하여, 프로세서는 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 측정한 온도에 기초하여 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 부착되지 않은 지점(P1, P1-1, P1-2, P2, P2-1, P2-2, P3, P3-1, P3-3)의 온도를 추정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서는 온도 센서(300-1 내지 300-3)이 측정한 온도의 평균을 이용하여 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 부착되지 않은 지점(P1, P1-1, P1-2, P2, P2-1, P2-2, P3, P3-1, P3-3)의 온도를 추정할 수 있다.To this end, the processor determines the points P1, P1-1, P1-2, and the temperature sensors 300-1 to 300-3 to which the temperature sensors 300-1 to 300-3 are not attached, based on the temperature measured by the temperature sensors 300-1 to 300-3. The temperatures of P2, P2-1, P2-2, P3, P3-1, P3-3) can be estimated. For example, the processor uses the average of the temperatures measured by the temperature sensors 300-1 to 300-3 to determine the points P1, P1-1, and P1 to which the temperature sensors 300-1 to 300-3 are not attached. -2, P2, P2-1, P2-2, P3, P3-1, P3-3) can be estimated.

도 8b를 참조하면, 예를 들어, 온도 센서(300-1)가 측정한 온도가 36℃이고, 온도 센서(300-2)가 측정한 온도가 39℃이고, 온도 센서(300-3)가 측정한 온도가 35℃인 경우, 프로세서는 지점(P1, P2, P3)의 온도를 각각의 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 측정한 온도의 평균으로 추정할 수 있다. 즉, 프로세서는 지점(P1)의 온도를 37.5℃로, 지점(P2)의 온도를 38.5℃로, 지점(P3)의 온도를 37℃로 추정할 수 있다. 또한 프로세서는 지점(P1-1, P1-2, P2-1, P2-2, P3-1, P3-2)의 온도를 지점(P1, P2, P3)에서 추정한 온도 및 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 측정한 온도의 평균으로 추정할 수 있다. 즉, 프로세서는 지점(P1-1)의 온도를 36.75℃로, 지점(P1-2)의 온도를 38.25℃로, 지점(P2-1)의 온도를 38.75℃로, 지점(P2-2)의 온도를 38.25℃로, 지점(P3-1)의 온도를 37.5℃로, 지점(P3-2)의 온도를 36.5℃로 추정할 수 있다.Referring to FIG. 8B , for example, the temperature measured by the temperature sensor 300-1 is 36°C, the temperature measured by the temperature sensor 300-2 is 39°C, and the temperature sensor 300-3 is When the measured temperature is 35°C, the processor may estimate the temperature of the points P1 , P2 , and P3 as an average of the temperatures measured by the respective temperature sensors 300 - 1 to 300 - 3 . That is, the processor may estimate the temperature of the point P1 as 37.5°C, the temperature of the point P2 as 38.5°C, and the temperature of the point P3 as 37°C. In addition, the processor estimates the temperature of the points (P1-1, P1-2, P2-1, P2-2, P3-1, P3-2) at the points (P1, P2, P3) and the temperature sensor 300- 1 to 300-3) can be estimated as the average of the measured temperatures. That is, the processor sets the temperature of the point P1-1 to 36.75° C., the temperature of the point P1-2 to 38.25° C., the temperature of the point P2-1 to 38.75° C., and the temperature of the point P2-2. It can be estimated that the temperature is 38.25°C, the temperature of the point P3-1 is 37.5°C, and the temperature of the point P3-2 is 36.5°C.

도 8a 및 도 8b의 예시에서, 프로세서는 평균을 이용하여 온도 센서(300-1 내지 300-3)가 부착되지 않은 지점의 온도를 추정하였지만, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 통상의 기술자는 평균 이외에 중위수(median), 최빈수(mode) 등의 다른 대표값을 이용하여 온도를 추정할 수도 있고, 온도 센서가 부착된 위치 또는 각각의 온도 센서 사이의 거리에 따라 가중치를 달리한 가중평균을 이용하여 온도를 추정할 수도 있음을 알 수 있을 것이다.In the example of FIGS. 8A and 8B , the processor estimates the temperature of the point to which the temperature sensors 300-1 to 300-3 are not attached using the average, but the present invention is not limited thereto, and a person skilled in the art can use the average In addition, the temperature can be estimated using other representative values such as the median and mode, and a weighted average with different weights according to the location where the temperature sensor is attached or the distance between each temperature sensor is used to estimate the temperature. It will be appreciated that the temperature can also be estimated.

상술한 바와 같이, 프로세서는 온도 맵을 생성함으로써 온도를 추정할 수도 있다. 도 8c에 도시된 바와 같이, 굵은 선으로 표시된, 온도 센서(300-1, 300-2, 300-3)가 측정한 온도를 기반으로 온도 맵을 생성하여 사용자의 얼굴 전체의 온도를 추정할 수도 있다. 이때 온도 맵의 각 성분에 해당하는 온도는, 예를 들어, 온도 센서(300-1, 300-2, 300-3)가 측정한 온도를 기준으로 특정 성분(예: 온도 맵의 중간 성분, 온도 맵의 최외곽의 중간 성분 등)에 해당하는 온도를 추정하고, 측정한 온도와 상기 특정 성분의 온도 추정값을 기준으로 다른 성분에 해당하는 온도를 추정하고, 이를 반복하는 방식으로 추정될 수 있다.As described above, the processor may estimate the temperature by generating a temperature map. As shown in FIG. 8C , the temperature of the entire face of the user may be estimated by generating a temperature map based on the temperature measured by the temperature sensors 300-1, 300-2, and 300-3, indicated by thick lines. there is. At this time, the temperature corresponding to each component of the temperature map is, for example, based on the temperature measured by the temperature sensors 300-1, 300-2, 300-3, a specific component (eg, the intermediate component of the temperature map, temperature It can be estimated by estimating the temperature corresponding to the outermost intermediate component of the map), estimating the temperature corresponding to the other component based on the measured temperature and the temperature estimation value of the specific component, and repeating the same.

또한 도 8d에 도시된 바와 같이, 온도 센서의 개수가 증가하면 측정하고자 하는 부분의 온도 분포를 더욱 정밀하게 측정 및 추정할 수 있다.Also, as shown in FIG. 8D , when the number of temperature sensors is increased, it is possible to more precisely measure and estimate the temperature distribution of a part to be measured.

도 8c 및 도 8d에 도시된 바와 같이 온도 맵을 생성함으로써 온도를 추정하는 경우에는 사용자의 얼굴의 온도 분포를 추정할 수 있으므로, 프로세서는 도 8a 및 도 8b의 예시와 비교하여 현재의 온도 분포에 더 적합한 재현 온도를 결정할 수 있다.When the temperature is estimated by generating a temperature map as shown in FIGS. 8C and 8D, the temperature distribution of the user's face can be estimated, so that the processor can estimate the current temperature distribution compared to the example of FIGS. 8A and 8B. A more suitable reproduction temperature can be determined.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 재현 장치가 의복으로 구현된 일 예시를 도시한다. 의복은 상술한 헤드폰 또는 HMD와 함께 사용될 수 있다.Figure 9 shows an example in which the temperature reproduction device according to an embodiment of the present invention is implemented in clothes. The garment may be used with the headphones or HMD described above.

도 9를 참조하면, 사용자의 신체의 특정 부위(예: 각 관절 부위)의 온도를 측정할 수 있도록 의복의 상기 특정 부위와 대응되는 부위에 온도 센서가 부착될 수 있다. 이때 사용자의 앞 쪽뿐만 아니라 뒤 쪽에도 온도 센서가 부착될 수 있다.Referring to FIG. 9 , a temperature sensor may be attached to a portion of the clothes corresponding to the specific portion to measure the temperature of a specific part (eg, each joint part) of the user's body. In this case, the temperature sensor may be attached to the rear as well as the front of the user.

온도 센서가 부착되지 않은 위치의 온도는 프로세서에 의해 추정될 수 있다. 얼굴의 경우 온도 센서가 부착된 지점에서 측정한 온도에 기초하여 온도의 3D 매트릭스 분포를 예측하여 추정될 수 있다. 이에 관하여는 도 10a 내지 도 10d를 참조하여 후술하기로 한다.The temperature of the location to which the temperature sensor is not attached may be estimated by the processor. In the case of a face, it can be estimated by predicting the 3D matrix distribution of the temperature based on the temperature measured at the point where the temperature sensor is attached. This will be described later with reference to FIGS. 10A to 10D.

한편, 의복은 전체 부위의 온도 센싱 및 햅틱 출력이 가능한 이중소재를 사용하여 온도 측정 및 온도 재현을 모두 할 수 있도록 구현될 수 있다.On the other hand, clothes can be implemented so that both temperature measurement and temperature reproduction can be performed using dual materials capable of sensing the temperature of the entire region and haptic output.

도 10a 내지 도 10d는 도 9의 의복에서 제1 내지 제4 온도 맵을 생성하는 방법을 설명한다.10a to 10d illustrate a method of generating first to fourth temperature maps in the garment of FIG. 9 .

도 10a는 제1 온도 맵을 나타낸다. 도 10a를 참조하면, 제1 온도 맵에서 굵은 선으로 표시된 지점에 온도 센서가 배치되어 있는 경우(즉, 머리에 4개, 목에 1개, 양 손에 각 1개씩, 양 팔꿈치에 1개씩, 가슴에 1개, 복부에 1개, 양 무릎에 각 1개씩, 양 발에 각 2개씩), 온도를 직접 측정할 수 없는 부위의 온도는 도 8a 내지 도 8d를 참조하여 상술한 방법과 동일한 방법으로 추정될 수 있다.10A shows a first temperature map. Referring to FIG. 10A , when temperature sensors are disposed at the points indicated by thick lines in the first temperature map (that is, four on the head, one on the neck, one on each hand, one on each elbow, One on the chest, one on the abdomen, one on each knee, two on each foot), the temperature of the area where the temperature cannot be directly measured is the same as the method described above with reference to FIGS. 8A to 8D can be estimated as

도 10b는 제2 온도 맵을 나타낸다. 예를 들어, 콘텐츠가 VR 시뮬레이션이고 사용자의 왼쪽 상단에 뜨거운 물체 또는 환경이 있고 오른쪽 상단에 차가운 물체 또는 환경이 있는 경우 프로세서는 도 10b에 표시된 수치와 같이 콘텐츠에 기초한 재현 온도를 결정할 수 있다. 이때 프로세서는 특정 온도(예: 36℃)를 기준으로 콘텐츠에 기초한 재현 온도를 결정할 수 있다. 따라서 도 10b에서는 왼손 끝부분에서 41℃를 전달하고, 오른손 끝부분에서 34℃를 전달하도록 결정되었다.10B shows a second temperature map. For example, if the content is a VR simulation and the user has a hot object or environment in the upper left corner and a cold object or environment in the upper right corner, the processor may determine a reproduction temperature based on the content, such as the numerical values shown in FIG. 10B . In this case, the processor may determine a reproduction temperature based on the content based on a specific temperature (eg, 36°C). Therefore, in Fig. 10b, it was decided to transmit 41 °C from the left end and 34 °C from the right end.

도 10c는 제3 온도 맵을 나타낸다. 즉, 도 10b에서 프로세서가 36℃를 기준으로 콘텐츠에 기초한 재현 온도를 결정하였으므로, 도 10c에 표시된 온도만큼의 상대 온도를 사용자에게 재현하면 된다. 결과적으로, 프로세서(300)는 도 8a의 제1 온도 맵에 기록된 사용자의 체온에 도 10c의 제3 온도 맵에 기록된 보정값을 더하여 도 10d의 제4 온도 맵과 같이 주변 온도에 기초한 재현 온도를 결정할 수 있고, 온도 재현 수단은 해당 온도를 사용자에게 전달할 수 있다.10C shows a third temperature map. That is, since the processor in FIG. 10B determined the reproduction temperature based on the content based on 36° C., it is enough to reproduce the relative temperature as much as the temperature shown in FIG. 10C to the user. As a result, the processor 300 adds the correction value recorded in the third temperature map of FIG. 10C to the user's body temperature recorded in the first temperature map of FIG. 8A , and reproduces based on the ambient temperature as shown in the fourth temperature map of FIG. 10D . The temperature may be determined, and the temperature reproduction means may transmit the temperature to the user.

이상 설명한 바와 같이, 콘텐츠에 기초한 재현 온도를 주변 온도에 기초하여 보정함으로써 상대 온도를 재현하는 경우 사용자의 체온에 따라 실제로는 상대적으로 더 낮은 온도를 재현하더라도 사용자는 높은 온도를 인식할 수 있고, 효율적인 온도 변화를 부가하는 데 이점이 있으며 사용자도 온도의 변화를 확실하게 체감할 수 있다. 또한 경우에 따라 상대적으로 낮은 온도를 재현하더라도 사용자가 높은 온도를 인식할 수 있으므로 소모 전력을 줄일 수 있다. 한편, 상대 온도를 사용자마다 개별적으로 설정할 수 있어 고령자나 심신미약자에게 맞춤형 온도 재현을 제공할 수도 있다. 추가적으로 콘텐츠 재생용뿐만 아니라 의료 분야에서도 치료용으로 활용이 가능할 수 있다.As described above, when the relative temperature is reproduced by correcting the content-based reproduction temperature based on the ambient temperature, the user can recognize a high temperature even if a relatively lower temperature is actually reproduced according to the user's body temperature, There is an advantage to adding a temperature change, and the user can feel the temperature change with certainty. In addition, even if a relatively low temperature is reproduced in some cases, the user can recognize the high temperature, so that power consumption can be reduced. Meanwhile, the relative temperature can be individually set for each user, so that it is possible to provide customized temperature reproduction for the elderly or the physically and mentally weak. Additionally, it may be used for treatment in the medical field as well as for content reproduction.

이상에서 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위가 상기 도면 또는 실시예에 의해 한정되는 것을 의미하지는 않으며 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to the drawings and embodiments, it does not mean that the protection scope of the present invention is limited by the drawings or embodiments, and those skilled in the art will appreciate the spirit and scope of the present invention described in the claims below. It will be understood that various modifications and variations of the present invention can be made without departing from the scope thereof.

100: 콘텐츠 재생부
200: 온도 측정부
300: 프로세서
400: 온도 재현부
100: content playback unit
200: temperature measurement unit
300: processor
400: temperature reproduction part

Claims (10)

콘텐츠를 재생하는 콘텐츠 재생부;
적어도 하나의 온도 센서를 이용하여 주변 온도를 측정하는 온도 측정부 - 상기 주변 온도는 사용자의 체온을 포함함 -;
상기 콘텐츠, 상기 주변 온도 및 상기 사용자가 설정한 온도 중 적어도 하나에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 온도를 결정하는 프로세서; 및
적어도 하나의 온도 재현 수단을 이용하여 상기 프로세서가 결정한 온도를 재현하는 온도 재현부;
를 포함하는, 온도 재현 장치.
a content reproducing unit for reproducing content;
a temperature measuring unit measuring an ambient temperature using at least one temperature sensor, wherein the ambient temperature includes a user's body temperature;
a processor configured to determine a temperature to be reproduced to the user based on at least one of the content, the ambient temperature, and a temperature set by the user; and
a temperature reproducing unit that reproduces the temperature determined by the processor using at least one temperature reproducing means;
Including, temperature reproduction device.
제1항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 콘텐츠에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 제1 온도를 결정하고,
상기 주변 온도에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 상기 제1 온도를 보정함으로써 상기 사용자에게 재현할 제2 온도를 결정하는, 온도 재현 장치.
According to claim 1,
the processor is
determine a first temperature to be reproduced to the user based on the content;
and determining a second temperature to be reproduced to the user by correcting the first temperature to be reproduced to the user based on the ambient temperature.
제2항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 제1 온도를 나타내는 제1 온도 맵을 생성하고,
상기 온도 측정부가 측정한 제1 주변 온도 및 상기 제1 주변 온도에 기초하여 추정된 제2 주변 온도를 나타내는 제2 온도 맵을 생성하고,
상기 제1 주변 온도 및 상기 제2 주변 온도에 기초한 상기 제1 온도의 보정값을 나타내는 제3 온도 맵을 생성하고,
상기 제1 온도 맵 및 상기 제3 온도 맵에 기초하여 상기 제2 온도를 나타내는 제4 온도 맵을 생성하는, 온도 재현 장치.
3. The method of claim 2,
the processor is
generating a first temperature map representing the first temperature;
generating a second temperature map indicating a first ambient temperature measured by the temperature measuring unit and a second ambient temperature estimated based on the first ambient temperature;
generating a third temperature map indicating a correction value of the first temperature based on the first ambient temperature and the second ambient temperature;
and generating a fourth temperature map indicating the second temperature based on the first temperature map and the third temperature map.
제1항에 있어서,
상기 온도 측정부는 3차원 형태로 상기 주변 온도를 측정하는, 온도 재현 장치.
According to claim 1,
The temperature measuring unit measures the ambient temperature in a three-dimensional form, a temperature reproduction device.
제1항에 있어서,
상기 온도 센서는 상기 사용자와 접촉되지 않은 상태에서 상기 주변 온도를 측정하는 비접촉 방식의 온도 센서인, 온도 재현 장치.
According to claim 1,
The temperature sensor is a non-contact type temperature sensor for measuring the ambient temperature in a state in which the user is not in contact, the temperature reproduction device.
제1항에 있어서,
상기 온도 재현 수단은 발열반응에 의해 상기 사용자를 가열(heating)하는 제1 온도 재현 수단 및 흡열반응에 의해 상기 사용자를 냉각(cooling)하는 제2 온도 재현 수단을 포함하는, 온도 재현 장치.
According to claim 1,
wherein the temperature reproducing means includes a first temperature reproducing means for heating the user by an exothermic reaction and a second temperature reproducing means for cooling the user by an endothermic reaction.
제1항에 있어서,
상기 적어도 하나의 온도 센서 및 상기 적어도 하나의 온도 재현 수단은 서로 소정의 거리만큼 분산되어 그리드 패턴으로 배치되는, 온도 재현 장치.
According to claim 1,
and the at least one temperature sensor and the at least one temperature reproducing means are distributed by a predetermined distance from each other and arranged in a grid pattern.
제7항에 있어서,
상기 적어도 하나의 온도 센서 및 상기 적어도 하나의 온도 재현 수단은 복수의 층(layer)을 구성하도록 배치되며 서로 다른 층에 배치되는, 온도 재현 장치.
8. The method of claim 7,
wherein the at least one temperature sensor and the at least one temperature reproduction means are arranged to constitute a plurality of layers and are arranged in different layers.
제1항에 있어서,
상기 콘텐츠가 오디오인 경우
상기 프로세서는 상기 오디오의 주파수(frequency), 패턴(pattern), 템포(tempo) 및 박자(beat) 중 적어도 하나에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 상기 온도를 결정하는, 온도 재현 장치.
According to claim 1,
If the content is audio
and the processor determines the temperature to be reproduced to the user based on at least one of a frequency, a pattern, a tempo, and a beat of the audio.
제1항에 있어서,
상기 콘텐츠가 VR(virtual reality) 시뮬레이션인 경우
상기 프로세서는 상기 VR 시뮬레이션 내에서 상기 VR 시뮬레이션에 포함된 오브젝트와 상기 사용자의 상대적인 위치에 기초하여 상기 사용자에게 재현할 온도를 결정하는, 온도 재현 장치.
According to claim 1,
When the content is a virtual reality (VR) simulation
wherein the processor determines a temperature to be reproduced to the user based on a relative position of the user and an object included in the VR simulation within the VR simulation.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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