KR20220121248A - 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백 제공 - Google Patents

대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백 제공 Download PDF

Info

Publication number
KR20220121248A
KR20220121248A KR1020227025439A KR20227025439A KR20220121248A KR 20220121248 A KR20220121248 A KR 20220121248A KR 1020227025439 A KR1020227025439 A KR 1020227025439A KR 20227025439 A KR20227025439 A KR 20227025439A KR 20220121248 A KR20220121248 A KR 20220121248A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
treatment
treatment device
body part
skin
light pulse
Prior art date
Application number
KR1020227025439A
Other languages
English (en)
Inventor
샤키스 데빈다 페르난도
얀 브라우어
브리 칼 카트리나 반
무니르 자이투니
부르인 프레데릭 얀 드
Original Assignee
코닌클리케 필립스 엔.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코닌클리케 필립스 엔.브이. filed Critical 코닌클리케 필립스 엔.브이.
Publication of KR20220121248A publication Critical patent/KR20220121248A/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/06—Radiation therapy using light
    • A61N5/0613—Apparatus adapted for a specific treatment
    • A61N5/0616—Skin treatment other than tanning
    • A61N5/0617—Hair treatment
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/18—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves
    • A61B18/20—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser
    • A61B18/203—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by applying electromagnetic radiation, e.g. microwaves using laser applying laser energy to the outside of the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06—Measuring instruments not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017—Electrical control of surgical instruments
    • A61B2017/00137—Details of operation mode
    • A61B2017/00154—Details of operation mode pulsed
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00743—Type of operation; Specification of treatment sites
    • A61B2017/00747—Dermatology
    • A61B2017/00752—Hair removal or transplantation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00743—Type of operation; Specification of treatment sites
    • A61B2017/00747—Dermatology
    • A61B2017/00756—Port wine stains
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00315—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body for treatment of particular body parts
    • A61B2018/00452—Skin
    • A61B2018/00476—Hair follicles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00642—Sensing and controlling the application of energy with feedback, i.e. closed loop control
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B2018/00636—Sensing and controlling the application of energy
    • A61B2018/00773—Sensed parameters
    • A61B2018/00791—Temperature
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/10—Computer-aided planning, simulation or modelling of surgical operations
    • A61B2034/107—Visualisation of planned trajectories or target regions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2048—Tracking techniques using an accelerometer or inertia sensor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2065—Tracking using image or pattern recognition
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/06—Measuring instruments not otherwise provided for
    • A61B2090/064—Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension
    • A61B2090/065—Measuring instruments not otherwise provided for for measuring force, pressure or mechanical tension for measuring contact or contact pressure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B90/361—Image-producing devices, e.g. surgical cameras
    • A61B2090/3612—Image-producing devices, e.g. surgical cameras with images taken automatically
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B2090/364—Correlation of different images or relation of image positions in respect to the body
    • A61B2090/365—Correlation of different images or relation of image positions in respect to the body augmented reality, i.e. correlating a live optical image with another image
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/06—Radiation therapy using light
    • A61N2005/0626—Monitoring, verifying, controlling systems and methods
    • A61N2005/0627—Dose monitoring systems and methods
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N5/00—Radiation therapy
    • A61N5/06—Radiation therapy using light
    • A61N2005/0635—Radiation therapy using light characterised by the body area to be irradiated
    • A61N2005/0643—Applicators, probes irradiating specific body areas in close proximity
    • A61N2005/0644—Handheld applicators

Abstract

일 태양에 따르면, 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백을 사용자에게 제공하기 위해 치료 디바이스와 함께 사용하기 위한 장치가 제공되며, 치료 디바이스는 치료 동작을 수행하기 위해 신체 부위의 피부에 광 펄스들을 인가하도록 구성되며, 피부에 인가되는 광 펄스는 피부의 영역을 치료한다. 장치는 프로세싱 유닛을 포함하며, 이는 제1 센서로부터, 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치 및/또는 이동에 관한 정보를 포함하는 제1 측정 신호를 수신하고; 치료 동작 동안 치료 디바이스에 의해 신체 부위에 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 제1 측정 신호를 프로세싱하여 광 펄스가 생성된 때의 신체 부위에 대한 치료 디바이스의 위치로서 이전 치료 위치를 추정하고; 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 그리고 추정된 이전 치료 위치에 기초하여, 치료 디바이스가 상기 이전 치료 위치에 있을 때 광 펄스가 인가된 신체 부위의 피부의 영역에 대응하는 광 펄스에 대한 이전 치료 영역을 추정하고; 제1 측정 신호를 프로세싱하여 신체 부위에 대한 치료 디바이스의 현재 위치를 추정하고; 치료 디바이스의 추정된 현재 위치에 기초하여, 치료 디바이스가 현재 위치에 있는 동안 광 펄스를 인가할 피부의 영역에 대응하는 현재 치료 영역을 추정하고; 피드백 유닛에 대한 피드백 제어 신호를 생성하도록 구성되며, 피드백 제어 신호는 피드백 유닛이 현재 치료 영역이 이전 치료 영역에 대응하는지 또는 실질적으로 대응하는지를 나타내는 피드백을 생성하게 하도록 구성된다.

Description

대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백 제공
본 개시 내용은 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백을 제공하는 것에 관한 것으로, 특히 신체 부위의 피부에 광 펄스들이 인가되는 치료 동작에 대한 피드백을 제공하는 것에 관한 것이다.
원하지 않는 모발의 제거를 위한 기술들은 면도, 전기 분해, 뽑기(plucking), 레이저 및 광 요법(광 제모(photoepilation)로 알려짐) 및 치료 항안드로겐의 주사를 포함한다. 광-기반 기술들이 또한 모발 성장 감소 및 여드름 치료를 포함한 다른 유형들의 피부과적 치료들에 사용된다.
광 에너지의 적절한 구성의 사용을 통해, 즉 파장, 강도 및/또는 펄스 지속시간(광이 펄스형인 경우)의 관점에서, 모근의 선택적 가열 및 모낭에 대한 후속의 일시적 또는 영구적인 손상이 달성될 수 있다. 가정용 광 제모 디바이스들, 예를 들어 필립스 루메아(Philips Lumea) 디바이스는 고강도 광원들, 예컨대 광범위 스펙트럼 광의 고출력 버스트(burst)를 발생시키는 크세논(Xenon) 플래시 램프로부터의 고강도 펄스광(intense pulsed light, IPL)을 사용한다.
광 제모 치료는, 광 제모 디바이스의 사용자가 모발 제거의 목적을 위해 피부의 비교적 작은 영역들을 치료하는 것을 특징으로 한다. 광 제모 치료는 고강도 광을 사용하여 모발 및 모근 내의 멜라닌을 가열하고, 이는 모낭을 휴지기(resting phase)로 전환되게 하여, 모발 재성장을 방지한다. 모발 제거를 위한 이 기술의 효과적인 사용을 위해, 사용자는 임의의 틈을 남기지 않으면서 피부를 완전히 치료해야 한다. 이러한 효과는 제한된 지속시간만을 갖기 때문에, 치료는 정기적으로, 즉 전형적으로 치료가 2주마다 한 번 수행되는 약 2달의 초기 기간 후 유지 단계에서 4 내지 8주마다 한 번 반복되어야 한다.
WO 2019/224273 A1은 광 펄스들로 신체 부위를 치료하기 위한 디바이스를 개시한다. 디바이스는 신체 부위에 광 펄스들을 인가하기 위한 핸드피스(handpiece)를 포함한다. 핸드피스는 신체 부위에 대해 이동가능하며, 광 펄스들이 그를 통하여 신체 부위에 인가되는 출구 윈도우를 포함한다. 핸드피스는 광학, 용량성 또는 관성 운동 검출기를 더 갖는다. 디바이스는 운동 검출기에 의해 공급되는 정보에 기초하여 결정된 속도로 핸드피스가 이동하는 동안 광 펄스들의 방출을 제어하기 위한 시스템을 더 포함한다. 디바이스는 하기 특성들 중 하나 이상을 보여주도록 구성된 디스플레이를 더 가질 수 있다: 카메라에 의해 제공되는, 신체 부위 상의 핸드피스의 위치; 치료 중인 신체 부위의 영역들 및/또는 치료 중이지 않은 신체 부위의 영역들; 및 온도 센서에 의해 제공되는 정보에 기초한 피부의 온도 이력.
전형적인 광 제모 치료에서, 광 제모 디바이스의 사용자는, 전체 신체 부위(예컨대, 팔, 다리 등)를 커버하기 위해, 반복적으로 피부 상에 광 제모 디바이스를 수동으로 위치시키고 광 펄스를 트리거하여야 한다. 그러나, 광 제모 디바이스는, 전형적으로, 이미 치료된 영역들에 관한 어떠한 피드백도 사용자에게 제공하지 않으며, 광 펄스를 인가할 시에나 광 펄스를 인가한 직후에 피부 또는 모발에 대한 사용자에게 인지가능한 변화들이 거의 또는 전혀 없기 때문에, 사용자가 신체 부위의 완전한 커버리지를 달성하고/하거나 신체 부위의 특정 영역들을 과잉 치료하는 것을 회피하는 것이 어렵다. 또한, 일부 유형들의 치료 디바이스는 신체의 상이한 부위들을 치료하기 위해 상이한 부가 기구(attachment)들을 사용할 수 있으며, 이러한 부가 기구들은 각각의 광 펄스로 치료되는 피부의 영역의 크기를 변화시킬 수 있다. 이는 사용자가 피부의 어떤 부분들이 치료되었는지를 결정하는 것을 더 어렵게 한다.
따라서, 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백을 결정하고 치료 디바이스의 사용자에게 제공할 수 있는 것이 바람직하다.
제1 특정 태양에 따르면, 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백을 사용자에게 제공하기 위해 치료 디바이스와 함께 사용하기 위한 장치가 제공되며, 치료 디바이스는 치료 동작을 수행하기 위해 신체 부위의 피부에 광 펄스들을 인가하도록 구성되며, 피부에 인가되는 광 펄스는 피부의 영역을 치료한다. 장치는 프로세싱 유닛을 포함하며, 이는 제1 센서로부터 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치 및/또는 이동에 관한 정보를 포함하는 제1 측정 신호를 수신하고; 치료 동작 동안 치료 디바이스에 의해 신체 부위에 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 제1 측정 신호를 프로세싱하여 광 펄스가 생성된 때의 신체 부위에 대한 치료 디바이스의 위치로서 이전 치료 위치를 추정하고; 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 추정된 이전 치료 위치에 기초하여, 치료 디바이스가 이전 치료 위치에 있을 때 광 펄스가 인가된 신체 부위의 피부의 영역에 대응하는 광 펄스에 대한 이전 치료 영역을 추정하고; 제1 측정 신호를 프로세싱하여 신체 부위에 대한 치료 디바이스의 현재 위치를 추정하고; 치료 디바이스의 추정된 현재 위치에 기초하여, 치료 디바이스가 현재 위치에 있는 동안 광 펄스를 인가할 피부의 영역에 대응하는 현재 치료 영역을 추정하고; 피드백 유닛에 대한 피드백 제어 신호를 생성하도록 구성되며, 피드백 제어 신호는 피드백 유닛이 현재 치료 영역이 이전 치료 영역에 대응하는지 또는 실질적으로 대응하는지를 나타내는 피드백을 생성하게 하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 제1 센서는 움직임 센서, 가속도계, 자이로스코프, 자력계, 공기 압력 센서, 및 이미징 유닛 중 하나이다.
일부 실시예들에서, 센서는 이미징 유닛이고, 제1 측정 신호는 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스이고, 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스는 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들을 식별하도록 프로세싱된다. 이들 실시예들에서, 프로세싱 유닛은, 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들을 식별하고; 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 그러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 시간 경과에 따른 이동을 모니터링하고; 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 그러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 이동으로부터 신체 부위에 대한 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들을 결정하도록 구성될 수 있다. 이들 실시예들에서, 프로세싱 유닛은 움직임 센서로부터 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함하는 제2 측정 신호를 수신하도록 추가로 구성될 수 있고; 프로세싱 유닛은 제1 측정 신호 및 제2 측정 신호를 프로세싱하여 이전 치료 위치들 및 현재 위치를 추정하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 피드백 제어 신호는 디스플레이 제어 신호이고, 피드백 유닛은 디스플레이 유닛이다. 이들 실시예들에서, 디스플레이 제어 신호는 신체 부위 상에 중첩된, 이전 치료 영역들 및 현재 치료 영역의 그래픽 표현들을 포함하는 그래픽 디스플레이를 디스플레이 유닛이 생성하게 하도록 구성될 수 있다. 이들 실시예들에서, 디스플레이 유닛은 디스플레이 스크린일 수 있고 디스플레이 제어 신호는 그래픽 표현들이 중첩된 신체 부위의 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 포함할 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 디스플레이 유닛은 프로젝터일 수 있고, 디스플레이 제어 신호는 프로젝터가 추정된 이전 치료 영역들 및 현재 치료 영역에 따라 대상의 신체 부위에 그래픽 표현들을 투사하게 하도록 구성될 수 있다. 다른 대안적인 실시예들에서, 디스플레이 유닛은 신체 부위의 증강 현실 디스플레이의 일부로서 그래픽 표현들을 디스플레이하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 프로세싱 유닛은, (i) 광 펄스가 통과하는 치료 디바이스 내의 개구의 크기; 및 (ii) 치료 디바이스에 부착된 부가 기구 내의 개구의 크기에 기초하여 이전 치료 영역들을 추정하고 현재 치료 영역을 추정하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 프로세싱 유닛은 광 펄스들이 신체 부위의 피부에 인가될 때를 식별하도록 추가로 구성된다. 이들 실시예들에서, 프로세싱 유닛은 제1 측정 신호 또는 수신된 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 광 펄스로 인해 증가된 밝기를 식별함으로써 신체 부위의 피부에 광 펄스들이 인가될 때를 식별하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 프로세싱 유닛은, 결정된 현재 치료 영역이 이전 치료 영역들 중 임의의 것과 중첩되지 않거나 실질적으로 중첩되지 않는 경우, 치료 디바이스 내의 광원이 광 펄스를 생성하게 하는 동작 신호를 생성하도록 추가로 구성된다.
일부 실시예들에서, 프로세싱 유닛은, 광 펄스가 통과하여 피부에 인가되는 치료 디바이스 내의 개구의 위치와, 각각 추정된 이전 치료 위치 및 치료 디바이스의 추정된 현재 위치 사이의 미리 정의된 관계에 기초하여, 이전 치료 영역 및 현재 치료 영역을 각각 추정하도록 추가로 구성된다.
일부 실시예들에서, 장치는 치료 디바이스의 일부이다. 대안적인 실시예들에서, 장치는 치료 디바이스와 별개이다.
일부 실시예들에서, 장치는 제1 센서를 포함한다. 대안적인 실시예들에서, 장치는 제1 센서와 별개이다.
제2 태양에 따르면, 피부에 대한 치료 동작을 수행하기 위한 하나 이상의 광원(들)을 포함하는 치료 디바이스; 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함하는 제1 측정 신호를 출력하기 위한 제1 센서; 및 제1 태양 또는 그의 임의의 실시예에 따른 장치를 포함하는 시스템이 제공된다.
제3 특정 태양에 따르면, 치료 디바이스에 의해 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백을 사용자에게 제공하기 위한 컴퓨터 구현 방법이 제공되며, 치료 디바이스는 치료 동작을 수행하기 위해 신체 부위의 피부에 광 펄스들을 인가하도록 구성되고, 피부에 인가된 광 펄스는 피부의 영역을 치료한다. 방법은, 제1 센서로부터 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함하는 제1 측정 신호를 수신하는 단계; 치료 동작 동안 치료 디바이스에 의해 신체 부위에 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 제1 측정 신호를 프로세싱하여 광 펄스가 생성된 때의 신체 부위에 대한 치료 디바이스의 위치로서 이전 치료 위치를 추정하는 단계; 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 그리고 추정된 이전 치료 위치에 기초하여, 치료 디바이스가 이전 치료 위치에 있을 때 광 펄스가 인가된 신체 부위의 피부의 영역에 대응하는 광 펄스에 대한 이전 치료 영역을 추정하는 단계; 제1 측정 신호를 프로세싱하여 신체 부위에 대한 치료 디바이스의 현재 위치를 추정하는 단계; 치료 디바이스의 추정된 현재 위치에 기초하여, 치료 디바이스가 현재 위치에 있는 동안 광 펄스를 인가할 피부의 영역에 대응하는 현재 치료 영역을 추정하는 단계; 피드백 유닛에 대한 피드백 제어 신호를 생성하는 단계를 포함하며, 피드백 제어 신호는 피드백 유닛이, 현재 치료 영역이 이전 치료 영역에 대응하는지 또는 실질적으로 대응하는지를 나타내는 피드백을 생성하게 하도록 구성된다.
일부 실시예들에서, 제1 센서는 움직임 센서, 가속도계, 자이로스코프, 자력계, 공기 압력 센서, 및 이미징 유닛 중 하나이다.
일부 실시예들에서, 센서는 이미징 유닛이고, 제1 측정 신호는 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스이고, 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스는 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들을 식별하도록 프로세싱된다. 이들 실시예들에서, 방법은, 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들을 식별하는 단계; 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 그러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 시간 경과에 따른 이동을 모니터링하는 단계; 및 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 그러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 이동으로부터 신체 부위에 대한 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이들 실시예들에서, 방법은, 움직임 센서로부터 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함하는 제2 측정 신호를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있고; 제1 측정 신호를 프로세싱하여 이전 치료 위치를 추정하고 제1 측정 신호를 프로세싱하여 현재 위치를 추정하는 단계들은 제1 측정 신호 및 제2 측정 신호를 프로세싱하여 이전 치료 위치들 및 현재 위치를 추정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 피드백 제어 신호는 디스플레이 제어 신호이고, 피드백 유닛은 디스플레이 유닛이다. 이들 실시예들에서, 디스플레이 제어 신호는 신체 부위 상에 중첩된, 이전 치료 영역들 및 현재 치료 영역의 그래픽 표현들을 포함하는 그래픽 디스플레이를 디스플레이 유닛이 생성하게 하도록 구성될 수 있다. 이들 실시예들에서, 디스플레이 유닛은 디스플레이 스크린일 수 있고 디스플레이 제어 신호는 그래픽 표현들이 중첩된 신체 부위의 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 포함할 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 디스플레이 유닛은 프로젝터일 수 있고, 디스플레이 제어 신호는 프로젝터가 추정된 이전 치료 영역들 및 현재 치료 영역에 따라 대상의 신체 부위에 그래픽 표현들을 투사하게 하도록 구성될 수 있다. 다른 대안적인 실시예들에서, 디스플레이 유닛은 신체 부위의 증강 현실 디스플레이의 일부로서 그래픽 표현들을 디스플레이하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 이전 치료 영역을 추정하고 현재 치료 영역을 추정하는 단계들은 (i) 광 펄스가 통과하는 치료 디바이스 내의 개구의 크기; 및 (ii) 치료 디바이스에 부착된 부가 기구 내의 개구의 크기에 기초하여 이전 치료 영역들을 추정하고 현재 치료 영역을 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법은 광 펄스들이 신체 부위의 피부에 인가될 때를 식별하는 단계를 더 포함한다. 이들 실시예들에서, 광 펄스들이 피부에 인가될 때를 식별하는 단계는 제1 측정 신호 또는 수신된 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 광 펄스로 인해 증가된 밝기를 식별함으로써 신체 부위의 피부에 광 펄스들이 인가될 때를 식별하는 단계를 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 방법은, 결정된 현재 치료 영역이 이전 치료 영역들 중 임의의 것과 중첩되지 않거나 실질적으로 중첩되지 않는 경우, 치료 디바이스에 광원이 광 펄스를 생성하게 하는 동작 신호를 생성하는 단계를 더 포함한다.
제4 태양에 따르면, 컴퓨터 판독가능 코드가 내부에 구현된 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품이 제공되며, 컴퓨터 판독가능 코드는, 적합한 컴퓨터 또는 프로세싱 유닛에 의한 실행 시에, 컴퓨터 또는 프로세싱 유닛이 제3 태양 또는 그의 임의의 실시예에 따른 방법을 수행하게 하도록 구성된다.
이들 및 다른 태양들이 본 명세서에서 후술되는 실시예(들)로부터 명백할 것이며 그러한 실시예(들)를 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 본 발명이 함께 사용될 수 있는 예시적인 치료 디바이스의 도면이다.
도 2는 다양한 실시예들에 따른, 이미징 유닛 및 장치를 포함하는 예시적인 시스템의 블록도이다.
도 3은 다수의 광 펄스들이 인가된 후 팔의 적외선 이미지를 도시한다
도 4는 본 명세서에 설명된 기술들에 따른 예시적인 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 이미징 유닛에 의해 획득된 두 개의 이미지들을 도시한다.
도 6은 본 명세서에 설명된 기술들의 실시예들에 따라 제공될 수 있는 시각적 피드백의 도면이다.
도 7은 본 명세서에 설명된 기술들의 실시예들에 따라 제공될 수 있는 예시적인 시각적 피드백을 도시한 이미지이다.
상기에 언급된 바와 같이, 본 명세서에 설명된 기술들은 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백을 결정하고 제공하는 데 사용될 수 있다. 특히, 피드백은 신체 부위의 피부 상의 치료 디바이스의 현재 위치가 이미 치료된(즉, 이미 광 펄스가 인가된) 피부인지 여부를 나타낼 수 있다. 특정 실시예들에서, 피드백은 이전에 치료된 임의의 피부의 영역들의 그래픽 표현들, 및 치료 디바이스의 현재 위치에서 치료될 피부의 영역의 표시를 포함하는 그래픽 디스플레이일 수 있다.
본 명세서에 설명된 기술들은 치료 디바이스에 의해(예컨대, 치료 디바이스 내의 프로세싱 유닛에 의해) 구현될 수 있거나, 또는 별개의 장치(예컨대, 스마트폰, 태블릿, 스마트워치, 랩톱, 컴퓨터, 서버, 등) 내의 프로세싱 유닛에 의해 구현될 수 있다. 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치들(배향 포함) 및/또는 이동들에 대한 정보를 제공하기 위해 하나 이상의 센서(들)가 요구된다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 센서(들)는 가속도계, 자이로스코프 등과 같은 하나 이상의 움직임 센서(들)를 포함한다. 이들 실시예들에서, 하나 이상의 움직임 센서(들)는 대안적으로 관성 측정 유닛(IMU)으로 지칭될 수 있다. 일부 실시예들에서, 하나 이상의 센서(들)는 대상 상의 피부의 영역의 비디오 시퀀스 또는 복수의 이미지들을 획득하는 이미징 유닛(예컨대, 카메라)을 포함한다. 움직임 센서(예컨대 가속도계)의 경우, 움직임 센서는 치료 디바이스의 일부일 수 있다. 이미징 유닛의 경우, 이미징 유닛은 치료 디바이스의 일부, 본 명세서에 설명된 기술들을 구현하는 치료 디바이스와 별개인 장치의 일부일 수 있거나, 또는 치료 디바이스 및 본 명세서에 설명된 기술들을 구현하는 임의의 장치 둘 모두와 별개일 수 있다. 일부 실시예들에서 하나 이상의 센서(들)는 하나 이상의 움직임 센서(들) 및 이미징 유닛을 포함할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
도 1은 피부의 영역에 광 펄스를 인가하는 데 사용될 수 있는 예시적인 치료 디바이스(2)의 도면이다. 도 1의 치료 디바이스(2)는 단지 본 발명이 함께 사용될 수 있는 핸드-헬드 치료 디바이스(2)의 예로서 제시되고, 치료 디바이스(2)는 도 1에 도시된 형태로 또는 핸드-헬드 치료 디바이스인 것으로 제한되지 않는다는 것이 인식될 것이다. 치료 디바이스(2)는 대상(예컨대, 사람 또는 동물)의 신체 상에 사용하기 위한 것이고, 사용 동안 사용자의 한 손 또는 양 손에 쥐어져야 한다. 치료 디바이스(2)는 치료 디바이스(2)가 대상의 신체 부위와 접촉할 때, 또는 그에 근접할 때 하나 이상의 광 펄스(들)를 사용하여 대상의 피부 또는 신체에 일부 치료 동작을 수행하기 위한 것이다. 치료 동작은 레이저 및/또는 광 요법들(광 제모 치료 또는 고강도 펄스광(IPL) 치료로 알려짐)에 의한 원하지 않는 모발의 제거일 수 있다. 대안적으로, 치료 동작은 모발의 제거 또는 그 성장의 예방 이외의 이유들, 예컨대 피부학적(피부) 치료, 여드름 치료, 다른 유형들의 피부 병태에 대한 광선요법 치료, 피부 재생, 피부 탄력 또는 포도주색반점 치료를 위한 레이저 및/또는 광 요법들일 수 있다.
본 명세서에 기술된 바와 같이, 치료 디바이스(2)는 '사용자'에 의해 동작되거나 사용되고, 치료 디바이스(2)는 '대상'의 신체 상에 사용된다. 일부 경우들에서, 사용자와 대상은 동일한 사람으로서, 즉 치료 디바이스(2)는 손에 쥐어지고 사용자에 의해 자신에게 사용된다(예컨대, 자신의 다리 상의 피부 상에 사용됨). 다른 경우들에서, 사용자와 대상은 상이한 사람으로서, 예컨대 치료 디바이스(2)는 손에 쥐어지고 사용자에 의해 다른 사람에게 사용된다. 어느 경우에서도, 광 펄스를 인가 시 또는 인가한 직후에 피부에 대한 사용자에게 인지가능한 변화들이 거의 또는 전혀 없기 때문에, 사용자가 신체 부위의 완전한 커버리지를 달성하는 것 및/또는 신체 부위의 특정 영역들의 과잉 치료를 회피하는 것이 어렵다.
예시적인 치료 디바이스(2)는 적어도 손잡이 부분(5) 및 헤드 부분(6)을 포함하는 하우징(4)을 포함한다. 손잡이 부분(5)은 사용자가 치료 디바이스(2)를 한 손으로 쥘 수 있게 하도록 형상화된다. 헤드 부분(6)은 하우징(4)의 헤드 단부(8)에 있고, 헤드 부분(6)은 헤드 부분(6)이 신체 또는 피부와 접촉하는 위치에서 대상의 신체 또는 피부 상에 치료 동작이 수행되도록 하기 위해 대상과 접촉하도록 배치되어야 한다.
치료 디바이스(2)는 광 펄스들을 사용하여 치료 동작을 수행하기 위한 것이다. 이에 따라, 도 1에서, 헤드 부분(6)은 개구(10)를 포함하며, 개구(10)는 개구(10)가 대상의 피부에 인접하게 또는 대상의 피부 상에(즉, 그와 접촉하여) 배치될 수 있도록 하우징(4) 내에 또는 하우징(4) 상에 배열된다. 치료 디바이스(2)는 개구(10)를 통해 대상의 피부에 인가되어 치료 동작을 달성할 광 펄스들을 생성하기 위한 하나 이상의 광원(들)(12)을 포함한다. 하나 이상의 광원(들)(12)은 광 펄스들이 개구(10)를 통해 하나 이상의 광원(들)(12)으로부터 제공되도록 하우징(4) 내에 배열된다. 개구(10)는 하우징(4)의 헤드 단부(8)에 있는 개방부의 형태일 수 있거나, 그것은 광 펄스들에 대해 투과성 또는 반-투과성인 (도파관을 포함하는) 윈도우의 형태일 수 있다(즉, 광 펄스들이 윈도우를 통과할 수 있음).
도 1에 도시된 예시적인 실시예에서, 개구(10)는 대체로 직사각형 형상을 갖고, 이는 피부 상에 대체로 직사각형-형상의 피부 치료 부위를 생성한다. 개구(10)가 임의의 다른 원하는 형상을 가질 수 있다는 것이 인식될 것이다. 예를 들어, 개구(10)는 정사각형, 타원형, 원형, 또는 임의의 다른 다각형 형상일 수 있다.
도 1에 도시되지 않았지만, 치료 디바이스(2)는 각각 개구(10)를 포함하는, 치료 디바이스(2)의 헤드 부분(6)을 위한 하나 이상의 제거 가능한 부가 기구(들)를 가질 수 있다. 부가 기구들은 상이한 신체 부위들에 사용하기 위한 것일 수 있으며, 상이한 크기들의 개구들(10)을 가질 수 있다. 예를 들어, 하나의 부가 기구는 다리와 같은 큰 신체 부위에 사용하기 위한 것일 수 있으며, 따라서 큰 개구(10)를 가질 수 있는 반면, 다른 부가 기구는 윗입술 위의 피부/모발에 사용하기 위한 것일 수 있으며, 따라서 작은 개구(10)를 가질 수 있다.
하나 이상의 광원(들)(12)은 임의의 적합한 또는 원하는 파장(또는 파장 범위) 및/또는 강도들의 광 펄스들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 광원들(12)은 가시광, 적외선(IR) 광 및/또는 자외선(UV) 광을 생성할 수 있다. 각각의 광원(12)은, 하나 이상의 발광 다이오드(LED)(들), (크세논) 플래시 램프, 레이저 또는 레이저들 등과 같은 임의의 적합한 유형의 광원을 포함할 수 있다. 광원(들)(12)은 대략 2.5 밀리초(ms)의 지속시간 동안 560 내지 1200 나노미터(nm) 범위의 스펙트럼 함량을 갖는 광 펄스들을 제공할 수 있는데, 그 이유는 이들 파장들이 흡수에 의해 모발 및 모근에서 멜라닌을 가열하고, 이는 모낭을 휴지기로 전환시켜 모발 재성장을 방지하기 때문이다.
하나 이상의 광원(들)(12)은 광의 펄스들을 제공하도록 구성된다. 즉, 광원(들)(12)은 짧은 지속기간(예컨대, 1초 미만) 동안 높은 강도의 광을 생성하도록 구성된다. 광 펄스의 강도는 개구(10)에 인접한 피부 또는 신체 부위 상에서 치료 동작을 달성하기에 충분히 높아야 한다.
도시된 치료 디바이스(2)는 또한 선택적으로 헤드 부분(6) 상에 또는 헤드 부분(6) 내에 위치되는 두 개의 피부 접촉 센서들(14, 16)을 포함하며, 이들은 헤드 부분(6)이 피부와 접촉하는지 여부를 결정하는 데 사용된다. 피부 접촉 센서들(14, 16)은 헤드 부분(6)이 피부와 접촉하는지 여부를 나타내는 파라미터를 측정하고, 파라미터의 시계열 측정들을 포함하는 각각의 측정 신호들을 생성한다. 측정 신호들은 헤드 부분(6)이 피부와 접촉하는지를 결정하기 위해 프로세싱될 수 있다. 전형적으로, 광 펄스가 사용자 또는 대상의 눈으로 지향되는 것을 회피하도록 광 펄스가 생성되기 전에 치료 디바이스(2)가 피부와 정확하게 접촉하는지를 확인하기 위해, 피부 접촉 센서가 치료 디바이스(2), 특히 광제모기에 사용된다.
일부 실시예들에서, 파라미터는 커패시턴스일 수 있고, 따라서 피부 접촉 센서들(14, 16)은 헤드 부분(6)의 표면 상의 전기 접점들 또는 전극들의 각각의 쌍을 통해 커패시턴스를 측정할 수 있으며, 측정된 커패시턴스는 피부 접촉이 있는지 여부를 나타낸다. 대안적인 실시예들에서, 파라미터는 광의 강도 또는 레벨일 수 있고, 따라서 피부 접촉 센서들(14, 16)은 광 센서에 입사하는 광의 강도 또는 레벨을 측정하는 광 센서들일 수 있으며, 측정된 강도 또는 레벨은 피부 접촉이 있는지 여부를 나타낸다(예컨대, 피부가 광 센서들(14, 16)을 가림에 따라 광이 적거나 없는 것이 피부 접촉을 나타낼 수 있고, 그 반대로도 마찬가지임). 다른 대안적인 실시예들에서, 파라미터는 접촉 압력의 측정치일 수 있고, 따라서 피부 접촉 센서들(14, 16)은 각자의 압력 센서들 또는 기계적 스위치를 통해 접촉 압력을 측정할 수 있으며, 측정된 접촉 압력은 피부 접촉이 있는지 여부를 나타낸다.
도시된 치료 디바이스(2)는 또한 헤드 부분(6) 상에 또는 헤드 부분(6) 내에 위치된 선택적인 피부 톤 센서(18)를 포함하며, 이는 헤드 부분(6)이 접촉하고 있는 피부의 피부 톤을 결정하는 데 사용될 수 있다. 피부 톤 센서(18)는 피부의 피부 톤을 나타내는 파라미터를 측정하고, 파라미터의 시계열의 측정들을 포함하는 측정 신호를 생성할 수 있다. 측정 신호는 헤드 부분(6)이 접촉하고 있는 피부의 피부 톤을 결정하기 위해 프로세싱될 수 있다. 전형적으로, 치료 중인 피부의 유형에 적절한 강도를 광 펄스가 갖는지를 확인하기 위해, 또는 심지어 피부 유형이 광 펄스들에 적합하지 않은 경우(예컨대, 훨씬 더 높은 멜라닌 함량을 갖는 더 어두운 피부) 광 펄스가 생성되는 것을 방지하기 위해 피부 톤 센서가 치료 디바이스(2), 특히 광제모기에서 사용된다.
일부 실시예들에서 선택적인 피부 톤 센서(18)는 광 센서일 수 있고, 광 센서에 의해 측정되는 파라미터는 피부로부터 반사되는 특정 파장 또는 다수의 파장들의 광의 강도 또는 레벨일 수 있다. 특정 파장(들)의 반사 광의 측정된 강도 또는 레벨은 피부 톤을 나타낼 수 있다. 반사 광의 측정된 강도 또는 레벨은 피부 내의 멜라닌의 농도에 기초할 수 있으며, 따라서 측정된 강도 또는 레벨은 멜라닌 농도를 나타낼 수 있다. 멜라닌 농도는, 예를 들어, 660 nm(적색) 및 880 nm(적외) 파장에서의 광 반사의 측정들로부터 도출될 수 있다.
도시된 치료 디바이스(2)는 또한 헤드 부분(6)이 대상의 신체에 대해 요구되는 치료 동작을 수행하도록(예컨대, 하나 이상의 광원(들)(12)에 의한 하나 이상의 광 펄스(들)의 생성) 치료 디바이스(2)를 활성화하기 위해 사용자에 의해 동작될 수 있는 사용자 제어부(20)를 포함한다. 사용자 제어부(20)는 스위치, 버튼, 터치 패드 등의 형태일 수 있다.
전술한 바와 같이, 적합한 피드백이 결정될 수 있도록, 하나 이상의 센서(들)는 시간 경과에 따른 치료 디바이스의 위치들(배향 포함) 및/또는 이동들에 대한 정보를 제공하도록 요구되며, 일부 실시예들에서 하나 이상의 센서(들)는 치료 디바이스(2)의 일부일 수 있거나 또는 그 내부에 있을 수 있다. 센서(들)가 가속도계, 자이로스코프 등과 같은 하나 이상의 움직임 센서(들)인 센서(들)인 경우에, 하나 이상의 움직임 센서(들)는 치료 디바이스(2)의 일부일 수 있으며, 예컨대 그 내부에 있을 수 있다(또한 그러한 이유로 도 1에 도시되지 않음). 하나 이상의 센서(들)가 이미징 유닛(예컨대, 카메라)을 포함하는 실시예들에서, 이미징 유닛은 치료 디바이스(2) 상에 또는 치료 디바이스(2) 내에 있을 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 이미징 유닛(22)은 치료 디바이스(2) 전방에 있는 피부 또는 신체 부위의 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 획득할 수 있도록 치료 디바이스(2)의 하우징(4) 상에 배열될 수 있다. 즉, 이미징 유닛(22)은 광 펄스들이 광원(들)(12)에 의해 개구(10)를 통해 방출되는 방향과 일반적으로 평행한 방향으로부터 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 획득하도록 치료 디바이스(2)의 하우징(4) 상에 배열된다. 일부 구현예들에서, 이미징 유닛(22)은 하우징(4) 상에 배열됨으로써, 광 펄스가 개구(10)를 통해 광원(들)(12)에 대해 가시적인 피부 부분으로 인가될 수 있도록 헤드 부분(6)이 대상과 접촉하도록 배치될 때, 이미징 유닛(22)은 개구(10) 및 헤드 단부(6)와 접촉하는 피부 부분을 볼 수 없다. 이미징 유닛(22)이 치료 디바이스(2)의 하우징(4) 상에 또는 하우징(4) 내에 배열되는 실시예들에서, 이미징 유닛(22)은 치료 디바이스(2)의 나머지 부분에 대해 고정된 배열로 있다.
도 2는 광 펄스로 치료된 피부의 영역과 치료되지 않은 피부의 영역들에 대한 피드백을 제공하기 위한 장치(42)를 포함하는 예시적인 시스템(40)의 블록도이다. 시스템(40)은 또한 시간 경과에 따른 치료 디바이스(2)의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함하는 측정 신호를 제공하기 위한 하나 이상의 센서(들)(44), 및 광 펄스로 치료된/치료되지 않은 피부의 영역들에 대한 피드백을 사용자 및/또는 대상에게 제공하기 위한 피드백 유닛(45)를 포함한다. 일부 구현예들에서, 치료 디바이스(2)가 도 2에 도시되지 않지만, 치료 디바이스(2)는 시스템(40)의 일부로 고려될 수 있다. 위에서 언급된 바와 같이, 일부 실시예들에서, 장치(42)는 치료 디바이스(2)에 대해 별개의 디바이스일 수 있고, 따라서 장치(42)는, 스마트폰, 스마트 워치, 태블릿, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 랩톱, 데스크톱 컴퓨터, 원격 서버, 스마트 미러 등과 같은 전자 디바이스의 형태일 수 있다. 다른 실시예들에서, 장치(42)는, 그리고 특히 장치(42)에 의해 제공되는 본 발명에 따른 기능은 치료 디바이스(2)의 일부이다.
전술한 바와 같이, 하나 이상의 센서(들)(44)는 치료 디바이스(2)의 이동들을 측정하고, 이러한 이동들을 나타내는 측정 신호를 출력하는 하나 이상의 움직임 센서(들)(44), 예컨대 가속도계, 자이로스코프, 공기 압력 센서(고도 변화를 측정하기 위해 사용될 수 있음, 자력계 등일 수 있다. 하나 이상의 움직임 센서(들)(44)는 치료 디바이스(2)의 일부일 수 있거나 또는 그 내부에 있을 수 있다. 가속도계를 포함하는 하나 이상의 움직임 센서(들)(44)의 경우, 가속도계(44)는 복수의 순시치(time instant)들에서 치료 디바이스(2)의 이동들을 나타내는 복수의 가속도 측정 샘플들을 포함하는 측정 신호를 생성할 수 있다. 가속도계(44)는 3차원의 가속도를 측정하는 가속도계일 수 있고, 가속도계(44)에 의해 생성된 측정 신호는 3차원 각각의 가속도를 나타내는 각자의 측정 신호들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 가속도계(44)는 직교 좌표계의 x-축, y-축 및 z-축 각각에 대한 각자의 측정 신호들을 출력할 수 있다.
하나 이상의 센서(들)(44)는 또한 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 획득하는 이미징 유닛(44)(예컨대, 카메라 또는 이벤트 카메라)을 포함하거나 대안적으로 이미징 유닛일 수 있다. 이벤트 카메라는, 밝기의 변화들이 발생하는 바에 따라 센서의 각각의 픽셀이 이들을 독립적으로 나타내는 이미징 센서이다. 복수의 이미지들(이벤트 카메라로부터의 밝기 표시들로 형성된 이미지들 포함) 또는 비디오 시퀀스는 측정 신호로서 출력되고, 측정 신호(이미지들/비디오 시퀀스)는 치료 디바이스(2)의 이동들을 식별하기 위해 이미징 프로세싱 기술들을 사용하여 프로세싱될 수 있다. 일부 실시예들에서, 이미징 유닛(44)은 치료 디바이스(2)에 부착되거나 또는 치료 디바이스(2)의 일부로서, 이러한 경우 이미지들/비디오 시퀀스는 이미지들/비디오 시퀀스 내의 가시적인 대상들(예컨대, 신체 부위들 또는 피부)의 이동들에 기초하여 치료 디바이스(2)의 이동들을 추출하도록 프로세싱될 수 있다. 다른 실시예들에서, 이미징 유닛(44)은 치료 디바이스(2)와 별개일 수 있고, 예컨대, 장치(44) 내의 이미징 유닛(4)이거나, 또는 스마트 폰, 스마트 워치, 태블릿, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 랩톱, 데스크톱 컴퓨터, 스마트 미러 등과 같은 별개 디바이스 내의 이미징 유닛(4)일 수 있다. 이 경우, 이미징 유닛(44)은 치료 디바이스(2)와 신체 부위 둘 모두를 멀리서 관찰할 수 있다. 이미징 유닛(44)은 이미지를 캡처하기 위한 임의의 적합한 컴포넌트들, 예를 들어 전하-결합 소자(CCD) 및 하나 이상의 렌즈(들) 및/또는 미러(들)를 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 이미징 유닛(44)은 디지털 카메라 또는 이벤트 카메라와 같은 카메라이다. 전술한 바와 같이, 일부 실시예들에서, 하나 이상의 센서(들)(44)는 하나 이상의 움직임 센서(들) 및 이미징 유닛을 포함할 수 있다.
장치(42)는, 일반적으로 장치(42)의 동작을 제어하고 장치(42)가 본 명세서에 기술된 방법 및 기술들을 수행할 수 있게 하는 프로세싱 유닛(46)을 포함한다. 프로세싱 유닛(44)은 센서(44)로부터 측정 신호를 수신하고, 측정 신호를 프로세싱하여 치료 동작에 대해 제공될 피드백을 결정하고, 피드백 유닛(45)에 피드백 제어 신호를 제공한다. 따라서, 프로세싱 유닛(46)은 센서(들)(44)가 장치(42)의 일부인 실시예들에서 직접, 또는 센서(들)(44)가 장치(42)와 별개인 실시예들에서 다른 컴포넌트를 통해, 하나 이상의 센서(들)(44)로부터 측정 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 어느 경우든, 프로세싱 유닛(46)은 측정 신호를 수신하기 위한 하나 이상의 입력 포트(들) 또는 와이어(들)를 포함(include, comprise)할 수 있다. 프로세싱 유닛(46)은 또한 피드백 제어 신호를 출력하기 위한 하나 이상의 출력 포트(들) 또는 와이어(들)를 포함(include, comprise)할 수 있다.
프로세싱 유닛(46)은 본 명세서에 기술된 다양한 기능들을 수행하도록, 소프트웨어 및/또는 하드웨어로, 다수의 방식들로 구현될 수 있다. 프로세싱 유닛(46)은 요구되는 기능들을 수행하도록 그리고/또는 요구되는 기능들을 달성하기 위해 프로세싱 유닛(46)의 컴포넌트들을 제어하도록 소프트웨어 또는 컴퓨터 프로그램 코드를 사용하여 프로그래밍될 수 있는 하나 이상의 마이크로프로세서(들) 또는 디지털 신호 프로세서(DSP)(들)를 포함할 수 있다. 프로세싱 유닛(46)은 일부 기능들을 수행하기 위한 전용 하드웨어(예컨대, 증폭기들, 전치-증폭기들, 아날로그-디지털 변환기(ADC)들 및/또는 디지털-아날로그 변환기(DAC)들)와, 다른 기능들을 수행하기 위한 프로세서(예컨대, 하나 이상의 프로그래밍된 마이크로프로세서(들), 제어기(들), DSP(들) 및 연관 회로부)의 조합으로서 구현될 수 있다. 본 개시 내용의 다양한 실시예들에 채용될 수 있는 컴포넌트들의 예는 통상적인 마이크로프로세서들, DSP들, 주문형 집적 회로(ASIC)들, 필드-프로그래머블 게이트 어레이(FPGA)들, 신경망을 구현하기 위한 하드웨어 및/또는 소위 인공 지능(AI) 하드웨어 가속기들(즉, 메인 프로세서와 함께 사용될 수 있는 AI 응용을 위해 특별히 설계된 프로세서(들) 또는 다른 하드웨어) 및/또는 동시적 위치추정 및 지도작성(Simultaneous Localisation And Mapping, SLAM) 기술들을 위해 특별히 설계된 하드웨어를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
프로세싱 유닛(46)은 메모리 유닛(48)을 포함하거나 그와 연관될 수 있다. 메모리 유닛(48)은 장치(42)의 동작을 제어함에 있어서 그리고/또는 본 명세서에 기술된 방법을 실행하거나 수행함에 있어서 프로세싱 유닛(46)에 의한 사용을 위해 데이터, 정보 및/또는 신호들(이미지(들) 포함)을 저장할 수 있다. 일부 구현예들에서, 메모리 유닛(48)은 프로세싱 유닛(46)이 본 명세서에 기술된 방법을 포함하는 하나 이상의 기능(들)을 수행하도록 프로세싱 유닛(46)에 의해 실행될 수 있는 컴퓨터-판독가능 코드를 저장한다. 특정 실시예들에서, 프로그램 코드는 스마트폰, 태블릿, 랩톱, 컴퓨터 또는 서버를 위한 애플리케이션의 형태일 수 있다. 메모리 유닛(48)은 랜덤 액세스 메모리(RAM), 정적 RAM(SRAM), 동적 RAM(DRAM), 판독-전용 메모리(ROM), 프로그래밍가능 ROM(PROM), 소거가능 PROM(EPROM) 및 전기적 소거가능 PROM(EEPROM)과 같은 휘발성 및 비-휘발성 컴퓨터 메모리를 포함하는 캐시 또는 시스템 메모리와 같은, 임의의 유형의 비-일시적 기계-판독가능 매체를 포함할 수 있고, 메모리 유닛은 메모리 칩, 광학 디스크(예컨대, 콤팩트 디스크(CD), 디지털 다기능 디스크(DVD) 또는 블루-레이 디스크), 하드 디스크, 테이프 저장 솔루션, 또는 메모리 스틱, 솔리드 스테이트 드라이브(SSD), 메모리 카드 등을 포함하는 솔리드 스테이트 디바이스의 형태로 구현될 수 있다.
도 2에 도시된 실시예에서, 장치(42)가 센서(들)(44)와 별개인 것으로 도시되기 때문에, 장치(42)는 또한 장치(42)가 센서(들)(44)로부터 측정 신호(들)를 수신할 수 있게 하기 위한 인터페이스 회로부(50)를 포함한다. 장치(42) 내의 인터페이스 회로부(50)는 센서(들)(44), 치료 디바이스(2), 서버들, 및 데이터베이스들 중 임의의 하나 이상을 포함하는 다른 디바이스에 대한 데이터 접속 및/또는 그와의 데이터 교환을 가능하게 한다. 센서(들)(44)(또는 치료 디바이스(2)와 같은 임의의 전자 디바이스)에 대한 접속은 직접적 또는 간접적(예컨대, 인터넷을 통함)일 수 있고, 따라서 인터페이스 회로부(50)는, 임의의 바람직한 유선 또는 무선 통신 프로토콜을 통해, 장치(42)와 네트워크 사이의, 또는 직접적으로 장치(42)와 다른 디바이스(예컨대, 센서(들)(44) 및/또는 치료 디바이스(2)) 사이의 접속을 가능하게 할 수 있다. 예를 들어, 인터페이스 회로부(50)는 와이파이, 블루투스, 지그비(Zigbee), 또는 임의의 셀룰러 통신 프로토콜(GSM(Global System for Mobile Communications), UMTS(Universal Mobile Telecommunications System), LTE(Long Term Evolution), LTE-어드밴스드(LTE-Advanced) 등을 포함하지만 이에 제한되지 않음)을 사용하여 동작할 수 있다. 무선 접속의 경우에, 인터페이스 회로부(50)(및 따라서 장치(42))는 전송 매체(예컨대, 공기)를 통해 전송/수신하기 위한 하나 이상의 적합한 안테나(들)를 포함할 수 있다. 대안적으로, 무선 접속의 경우에, 인터페이스 회로부(50)는 인터페이스 회로부(50)가 전송 매체(예컨대, 공기)를 통해 전송/수신하기 위해 장치(42) 외부의 하나 이상의 적합한 안테나(들)에 접속될 수 있게 하기 위한 수단(예컨대, 커넥터 또는 플러그)을 포함할 수 있다. 인터페이스 회로부(50)는 프로세싱 유닛(46)에 접속된다.
도 2에 도시되지 않지만, 장치(42)는 장치(42)의 사용자가 정보, 데이터 및/또는 명령을 장치(42)에 입력할 수 있게 하는, 그리고/또는 장치(42)가 정보 또는 데이터를 장치(42)의 사용자에게 출력할 수 있게 하는 하나 이상의 컴포넌트(들)를 포함하는 하나 이상의 사용자 인터페이스 컴포넌트(들)를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스는 키보드, 키패드, 하나 이상의 버튼(들), 스위치들 또는 다이얼들, 마우스, 트랙 패드, 터치스크린, 스타일러스, 카메라, 마이크 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 적합한 입력 컴포넌트(들)를 포함할 수 있고, 사용자 인터페이스는 디스플레이 유닛 또는 디스플레이 스크린, 하나 이상의 조명(들) 또는 조명 요소(들), 하나 이상의 라우드스피커(들), 진동 요소 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 적합한 출력 컴포넌트(들)를 포함할 수 있다.
피드백 유닛(45)은 현재 치료 영역이 이전 치료 영역에 대응하는지 또는 실질적으로 대응하는지를 나타내는 피드백을 생성하기 위한 것이다. 피드백은 시각적, 가청적 그리고 촉각적인 것 중 임의의 것, 또는 이들의 임의의 조합일 수 있다. 따라서, 피드백 유닛(45)은 디스플레이 유닛(예컨대, 디스플레이 스크린, 증강 현실(AR) 디스플레이를 제공하는 데 사용되는 디스플레이 스크린/투명 패널 또는 피코 프로젝터 또는 MEMS(마이크로 전자기계 시스템) 피코 프로젝터와 같은 프로젝터), 하나 이상의 조명(들) 또는 조명 요소(들), 하나 이상의 라우드스피커(들), 및 하나 이상의 진동 요소(들)를 포함하지만 이에 제한되지 않는 임의의 하나 이상의 출력 구성요소(들)를 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 피드백 유닛(45)은 디스플레이 유닛이고, 피드백은 이전에 광 펄스로 치료된 피부의 영역들 및 치료 디바이스(2)의 현재 위치에 따라 광 펄스로 치료될 영역의 그래픽 표현들을 포함하는 그래픽 디스플레이다.
일부 실시예들에서, 피드백 유닛(45)은 치료 디바이스(2)에 부착되거나 그의 일부이다. 다른 실시예들에서, 피드백 유닛(45)은 장치(42)의 일부이다. 이들 실시예들에서, 피드백 유닛(45)은 장치(42)의 사용자 인터페이스 컴포넌트들의 출력 컴포넌트들 중 임의의 것의 일부이거나 이를 사용할 수 있다. 추가 실시예들에서, 피드백 유닛(45)은 치료 디바이스(2) 및 장치(42)와 별개일 수 있고, 예를 들어 스마트 폰, 스마트 워치, 태블릿, 개인 휴대 정보 단말기(PDA), 랩톱, 데스크톱 컴퓨터, 스마트 미러 등과 같은 별개의 디바이스 내에 있을 수 있다.
장치(42)의 실제 구현예가 도 2에 도시된 것들에 대한 추가 컴포넌트들을 포함할 수 있다는 것이 인식될 것이다. 예를 들어 장치(42)는 또한 배터리와 같은 전원 장치, 또는 장치(42)가 주 전원 장치에 접속될 수 있게 하기 위한 컴포넌트들을 포함할 수 있다.
배경기술 섹션에서 논의된 바와 같이, 전형적인 광-기반 치료에서, 치료 디바이스(2)의 사용자는 반복적으로 피부 상에 치료 디바이스(2)를 수동으로 위치시키고 광 펄스를 트리거해야 한다. 그러나, 광 펄스의 인가 시 또는 광 펄스를 인가한 직후에 피부 또는 모발에 대한 사용자에게 인지가능한 변화들이 거의 또는 전혀 없으므로, 사용자가 신체 부위의 완전한 커버리지를 달성하는 것, 그리고/또는 이미 치료된 피부의 영역들에 광 펄스를 반복함으로써 신체 부위의 특정 영역들을 과잉 치료하는 것을 회피하는 것이 어렵다. 치료 디바이스(2)의 사용자에게 제공되는 임의의 피드백이 없이 얻어진 전형적인 치료 커버리지를 도시하기 위해, 도 3은 다수의 광 펄스들이 인가된 후의 팔(60)의 적외선 이미지를 도시한다. 이 적외선 이미지는 열 카메라를 사용하여 얻었다. 이 이미지는 개시된 기술들에 의해 해결된 문제들을 쉽게 설명하기 위해 포함된 것이며, 치료 디바이스(2), 장치(42) 및 시스템(40)은 열(적외선) 카메라를 포함하지 않는다는 것을 이해할 것이다. 도 3의 이미지에서, 이미지의 일부의 밝기는 해당 부분의 온도에 따라 달라지며, 더 밝은(더 하얀) 부분들은 더 높은 온도들에 대응하고 더 어두운(더 검은) 부분들은 더 낮은 온도들에 대응한다. 더 높은 온도의 영역들에 대응하는 다수의 밝은 영역들(62)(그 중 일부만이 도 3에 라벨링됨)이 팔(60) 상에 있음을 알 수 있다. 이들 영역들은 치료 디바이스(2)에 의해 최근에 인가된 광 펄스로 인해 더 높은 온도를 갖는다. 광 펄스는 광 펄스가 인가된 피부 부분의 온도를 약간(일시적으로) 증가시킬 것이다. 팔(60)의 많은 부분들이 최근에 광 펄스에 의해 치료되지 않았으며, 구체적으로 밝은 영역들(62) 사이에 갭들(64로 라벨링됨)이 있음을 도 3에서 알 수 있다. 그러나, 피부에는 광 펄스들에 의해 야기된 가시적 변화가 있을 가능성이 없으므로, 치료 디바이스(2)의 사용자는 팔(60)의 어느 부분들에 광 펄스들이 인가되었는지 알 수 없을 것이다. 이는 사용자들이 신체 부위의 어는 부분 또는 부분들이 이미 광 펄스로 이미 치료되었는지를 식별할 수 있도록 치료 디바이스(2)의 사용자를 위한 피드백이 필요함을 보여준다.
간략하게, 본 명세서에 설명된 기술들은 광 펄스들이 인가될 때 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 위치를 추적하고 광 펄스들이 인가된 위치들에 대한 치료 디바이스(2)의 현재 위치를 추적함으로써 광 펄스들이 인가된 피부의 영역들과 광 펄스들이 인가되지 않은 영역들 사이의 식별 또는 구별을 가능하게 한다. 피드백 유닛(45)(예컨대, 디스플레이 유닛)에 대한 제어 신호가 생성될 수 있고, 이는 피드백 유닛(45)으로 하여금 현재 치료 영역(즉, 치료 디바이스(2)가 현재 위치되어 있는 곳)이 이전 치료 영역에 대응하는지 또는 실질적으로 대응하는지에 대한 피드백을 제공할 것이다. 따라서, 피드백은 사용자가 신체 부위에서 다음 광 펄스가 인가되어야 할 위치를 더 잘 결정할 수 있게 한다.
피드백이 시각적 피드백인 실시예들에서, 시각적 피드백은 신체 부위 상에 중첩된 이전 치료 영역(들) 및 현재 치료 영역의 그래픽 표현들을 포함하는 그래픽 디스플레이일 수 있다. 이러한 방식으로, 치료 디바이스(2)의 사용자는 신체 부위의 어떤 부분들이 치료되었는지, 어떤 부분들이 여전히 치료될 필요가 있는지를 쉽게 볼 수 있다.
도 4의 흐름도는 본 명세서에 기술된 기술들에 따른 예시적인 방법을 예시한다. 방법의 단계들 중 하나 이상은, 적절한 대로 메모리 유닛(48), 인터페이스 회로부(50) 및 사용자 인터페이스 중 임의의 것과 함께 장치(42) 내의 프로세싱 유닛(46)에 의해 수행될 수 있다. 프로세싱 유닛(46)은, 예를 들어 메모리 유닛(48)과 같은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 저장될 수 있는 컴퓨터 프로그램 코드를 실행하는 것에 응답하여 하나 이상의 단계(들)를 수행할 수 있다.
단계(101)에서, 제1 측정 신호가 센서(44)로부터 수신된다. 제1 측정 신호는 시간 경과에 따른 치료 디바이스(2)의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함한다. 전술한 바와 같이, 제1 측정 신호는 움직임 센서(44)로부터의 신호일 수 있거나, 제1 측정 신호는 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 나타내는 신호일 수 있다. 일부 실시예들에서, 단계(101)는 제1 센서(44), 예컨대, 움직임 센서(44)로부터의 제1 측정 신호, 및 다른 센서(44), 예컨대, 이미징 유닛로부터의 측정 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.
단계(101)에서, 제1 측정 신호는 센서(44)에 의해 측정 신호가 생성됨에 따라 예를 들어 실시간 또는 거의 실시간으로 센서(44)로부터 직접 수신될 수 있다. 대안적으로, 제1 측정 신호는 센서(44)에 의해 이전에 생성되고 후속 분석을 위해, 예를 들어 메모리 유닛(48)에, 치료 디바이스(2) 또는 센서(44)와 연관된 메모리 유닛에, 또는 원격 데이터베이스에 저장되었을 수 있으며, 이 경우에 단계(101)는 프로세싱 유닛(46)이 저장 위치로부터(예컨대, 메모리 유닛(48) 등으로부터) 제1 측정 신호를 획득하거나 검색하는 것을 포함할 수 있다. 이러한 대안적인 실시예들에서, 사용자가 치료 동작을 완료할 수 있도록 적합한 시간에 사용자에게 피드백을 제공하기 위해, 제1 측정 신호가 생성된 직후에(예컨대, 몇 초 이내에) 제1 측정 신호가 획득되거나 검색되어야 한다.
단계(103)에서, 치료 동작 동안 치료 디바이스(2)에 의해 신체 부위에 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 프로세싱 유닛(46)은 이러한 광 펄스가 생성되거나 인가된 때의 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 위치를 추정하기 위해 제1 측정 신호를 프로세싱한다. 이 추정 위치는 '이전 치료 위치'로 지칭된다.
센서(44)가 가속도계와 같은 하나 이상의 움직임 센서(들)인 실시예들에서, 제1 측정 신호는 이동 측정 신호이고, 단계(103)는 이동 측정 신호를 프로세싱하여 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 이동들 및 위치들을 식별하는 것을 포함한다. 움직임 센서(들)(44)가 수용되어 있는 디바이스의 이동들 및 위치들을 결정하기 위해 움직임 센서들로부터 측정들을 프로세싱하기 위한 기술들은 당업계에 공지되어 있으며, 본 명세서에서 추가로 기술되지 않을 것이다.
센서(44)가 이미징 유닛이고, 제1 측정 신호가 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스인 실시예들에서, 단계(103)는 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 이동들 및 위치들을 식별하는 것을 포함한다. 이미징 유닛(44)이 치료 디바이스(2)에 부착되는 실시예들에서, 프로세싱 유닛(46)은 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 이미지들 또는 비디오 시퀀스에서 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들을 식별하고 이미지들 또는 비디오 시퀀스에서 이러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 이동을 모니터링할 수 있다. 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 이러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 결정된 이동은 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 이동들에 대응한다. 이미징 유닛(44)은 치료 디바이스(2) 내에 또는 치료 디바이스(2) 상에 고정되고, 개구(10)와 이미징 유닛(44)의 시야 사이의 관계는 알려질 것이며, 이는 프로세싱 유닛(46)이 이전 치료 위치, 즉 광 펄스가 인가된 때의 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 위치를 결정할 수 있게 한다. 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들을 식별하기 위한 기술들은 일반적으로 이미징 프로세싱 분야에 공지되어 있지만, 일부 추가 세부 사항들이 아래에 제공된다.
이미징 유닛(44)이 치료 디바이스(2)와 별개이고 치료 디바이스(2)와 신체 부위 둘 모두를 멀리서 관찰할 수 있는 대안적인 실시예들에서, 단계(103)에서, 프로세싱 유닛(46)은 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 치료 디바이스(2) 및 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들을 식별하고, 시간 경과에 따른 그들의 상대적 위치들을 모니터링할 수 있다. 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 치료 디바이스(2) 및 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들을 식별하기 위한 기술들은 일반적으로 이미징 프로세싱 분야에 공지되어 있지만, 일부 추가 세부 사항들이 아래에 제공된다.
하나 이상의 센서(들)(44)가 하나 이상의 움직임 센서(들) 및 이미징 유닛을 포함하는 실시예들에서, 단계(103)는 움직임 센서(들) 및 이미징 유닛 중 하나로부터의 제1 측정 신호를 움직임 센서(들) 및 이미징 유닛 중 다른 하나로부터의 제2 측정 신호와 함께 프로세싱하여 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 위치를 추정하는 것을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 예를 들어 하나 이상의 센서(들)(44)가 하나 이상의 움직임 센서(들) 및 이미징 유닛을 포함하는 위의 실시예들에서, 단계(103)는 동시적 위치추정 및 지도작성(SLAM) 기술들을 사용하여 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 위치를 결정하는 것을 포함할 수 있다.
단계(103)에서, 시간 경과에 따른 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 이동들 및/또는 위치들을 추정하기 위해 제1 측정 신호를 프로세싱하면, 광 펄스가 생성되거나 인가된 시간에 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 추정 위치로서 이전 치료 위치가 결정된다.
단계(105)에서, 단계(103)에서 평가된 광 펄스에 대해, 그리고 단계(103)에서 결정된 이전 치료 위치에 기초하여, 프로세싱 유닛(46)은 광 펄스가 인가된 신체 부위의 피부의 영역을 추정한다. 이 추정 영역은 치료 디바이스(2)가 이전 치료 위치에 있을 때 인가된 광 펄스에 대한 "이전 치료 영역"으로 지칭된다. 이전 치료 위치는 일반적으로 치료 디바이스(2)의 개구(10)의 위치와 알려진 관계를 가질 것이다. 이는 단계(105)가 광 펄스가 인가된 신체 부위 상의 적절한 피부의 영역을 결정할 수 있게 한다. 예를 들어, 이전 치료 위치들이 개구(10)의 기하학적 중심으로서 추정되는 경우, 이전 치료 영역은 관련된 이전 치료 위치를 중심으로 할 수 있다. 광 펄스가 인가된 때의 치료 디바이스(2)의 배향을 사용하여 피부 상의 이전 치료 영역의 배향을 결정한다. 도 3을 참조하면, 단계(105)에서 추정되거나 결정된 이전 치료 영역은 일반적으로 밝은 영역(62)에 대응되어야 한다.
이전 치료 영역의 크기는 치료 디바이스(2)의 개구(10)의 크기에 따라 달라질 것이다. 일부 실시예들에서, 개구(10)의 크기는 고정되거나 미리 결정되고, 프로세싱 유닛(46)은 이전 치료 영역의 크기를 결정하기 위해, 개구(10)의 크기(예컨대, 개구(10)의 치수들)에 관한 정보, 및 선택적으로, 개구(10) 및 광원(들)(12)의 상대 위치들과 같은, 광 펄스가 인가되는 피부의 영역의 크기에 영향을 미칠 수 있는 다른 정보를 사용할 수 있다. 대안적으로, 프로세싱 유닛(46)은 개구(10)의 이미지를 분석함으로써(예컨대, 사용 전에 개구(10)의 이미지가 이미징 유닛을 사용하여 획득되는 경우) 개구(10)의 크기를 결정할 수 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 일부 실시예들에서, 치료 디바이스(2)는 신체의 상이한 부위들을 치료하는 데 사용될 수 있는 복수의 상이한 부가 기구들을 가질 수 있다. 이들 부가 기구들은 각각의 광 펄스로 치료되는 피부의 영역의 크기를 변경하기 위해 상이한 크기의 개구들(10)을 가질 수 있다. 이 경우, 이전 치료 영역의 크기를 결정할 때, 프로세싱 유닛(46)은 개구(10)의 크기에 대한 정보(예컨대, 개구(10)의 치수들), 및 선택적으로, 그 광 펄스가 인가된 때 사용되었던 개구(10) 및 광원(들)(12)의 상대 위치들과 같은 다른 정보를 사용할 수 있다. 일부 실시예들에서, 치료 디바이스(2) 상에서 사용 중인 부가 기구는 예를 들어 치료 디바이스(2)의 하나 이상의 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 치료 디바이스(2)의 부가 기구를 식별함으로써 장치(42)에 의해 검출될 수 있다. 일례에서, 치료 디바이스(2)의 사용 전에, 개구(10)의 이미지는 치료 디바이스(2)와 별개인 이미징 유닛 획득되고, 프로세싱 유닛(46)은 개구(10)의 이미지를 분석함으로써 개구(10)의 크기를 결정할 수 있다. 개구(10)의 크기는 엣지 검출들 및 (직사각형) 형상 피팅(shape fitting)과 같은 프로세싱 기술들을 사용하여 창문/개구(10)의 치수들을 추출함으로써 결정될 수 있다. 대안적으로, 장치(42)는 치료 디바이스(2)에 부착된 부가 기구를 나타내는 신호를 수신할 수 있다. 치료 디바이스(2)는 치료 디바이스(2)에 부착되는 부가 기구의 유형을 검출하는 것에 응답하여 신호를 제공할 수 있다. 치료 디바이스(2)는 부가 기구의 유형을 다수의 상이한 방식들, 예컨대 치료 디바이스(2)의 본체와 부가 기구 사이에서 교환되는 신호들에 기초하여, 또는 부착된 부가 기구의 유형 또는 치료할 신체 부위의 유형을 나타내는 치료 디바이스(2)에 대한 사용자 설정 입력에 기초하여 자동으로 검출할 수 있다. 다른 옵션으로서, 상이한 부가 기구들은 상이한 색상들을 갖는 개구들(10)을 가질 수 있고, 장치(42)는 신체 부위에 인가될 때 광 펄스의 색상을 관찰함으로써 사용 중인 부가 기구를 식별할 수 있다. 일단 부가 기구가 식별되거나 달리 알려지면, 식별된 부가 기구와 연관된 개구(10)의 크기에 대한 정보가 예를 들어 메모리 유닛(48)으로부터 획득되고, 이전 치료 영역의 크기를 결정하는 데 사용된다.
단계들(103, 105)은 치료 동작에서 복수의(또는 모든) 이전 광 펄스들에 대해 수행될 수 있다. 바람직한 실시예들에서, 사용자가 다음 광 펄스에 대해 치료 디바이스(2)를 배치할 위치를 결정할 수 있도록 치료 동작 동안 피드백이 사용자에게 제공되어야 하므로, 단계들(103, 105)은 광 펄스가 신체 부위에 인가될 때 또는 그 직후에 수행된다. 이와 같이, 단계들(103, 105)은 광 펄스가 치료 디바이스(2)에 의해 신체 부위에 인가되었다는 결정에 응답하여 수행될 수 있다. 프로세싱 유닛(46)은 다수의 상이한 방식들 중 하나(또는 그 이상)의 방식으로 광 펄스가 신체 부위에 인가되었다고 결정할 수 있다. 장치(42)가 치료 디바이스(2)의 일부인 실시예들에서, 프로세싱 유닛(46)은 광원(들)(12)으로부터, 또는 광원(들)(12)에 대한 제어 회로부로부터, 광 펄스가 생성되었음을 나타내는 신호를 수신할 수 있다. 대안적으로, 장치(42)가 치료 디바이스(2)와 별개인 경우, 프로세싱 유닛(46)은 광 펄스가 생성되었음을 나타내는 신호를 치료 디바이스(2)로부터 수신할 수 있다. 다른 대안으로서, 센서(44)가 이미징 유닛인 경우, 또는 이미징 유닛이 시스템(40)에 달리 제공되는 경우, 이미징 유닛으로부터의 이미지들 또는 비디오 시퀀스가 광 펄스를 식별하도록 프로세싱될 수 있다. 예를 들어, 도 5는 이미징 유닛에 의해 획득된 신체 부위(68)의 두 개의 이미지들(66)을 도시한다. 도 5a에서 이미지(66)(66-1로 라벨링됨)에서, 치료 디바이스(2)의 일부는 신체 부위(68)의 피부와 함께 가시적이다. 이 이미지가 획득된 경우, 치료 디바이스(2)는 신체 부위(68)에 광 펄스를 인가하는 중이 아니다. 도 5b의 이미지(66)(66-2로 라벨링됨)가 획득된 경우, 치료 디바이스(2)는 신체 부위(68)에 광 펄스를 인가하였고, 이는 이미지(66-2)의 더 밝은 상단 부분에 의해 가시화될 수 있다. 따라서, 실시예들에서, 프로세싱 유닛(46)은 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 광 펄스의 발생을 식별하도록 구성될 수 있다. 광 펄스의 발생은 각각의 이미지(또는 일련의 이미지들)에 대한 평균 밝기를 계산하고, 평균 밝기들을 비교하여 상당히 더 밝은(예컨대, 임계량보다 더 밝은) 임의의 이미지(들)가 있는지를 식별함으로써 식별될 수 있다. 대안적으로, 각각의 이미지 또는 일련의 이미지들의 평균 밝기는, 밝기가 인가된 광 펄스와 일치하는지 여부를 결정하기 위해 임계량과 비교될 수 있다. 일부 실시예들에서, 임계량은 환경 조명 조건들에 기초하여 조정될 수 있다. 이들 실시예들은 장치(42)가 치료 디바이스(2)에 통신 가능하게 연결될 필요가 없고, 장치(42)가 종래의 치료 디바이스(2)와 함께 사용될 수 있다는 이점을 갖는다.
단계(107)에서, 프로세싱 유닛(46)은 제1 측정 신호를 프로세싱하여 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 현재 위치를 추정한다. 단계(107)에서의 프로세싱은 광 펄스가 생성되거나 인가된 때의 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 위치를 추정하기 위해 프로세싱 유닛(46)에 의해 단계(103)에서 사용된 것과 동일할 수 있다.
단계(109)에서, 단계(107)에서 추정된 치료 디바이스(2)의 현재 위치에 기초하여, 프로세싱 유닛(46)은 치료 디바이스(2)의 현재 위치에서 광 펄스가 인가될 신체 부위의 피부의 영역을 추정한다. 이 추정 영역은 '현재 치료 영역'으로 지칭된다. 단계(109)에서의 프로세싱은 이전 광 펄스가 인가된 신체 부위의 피부의 영역을 추정하기 위해 프로세싱 유닛(46)에 의해 단계(105)에서 사용된 것과 동일할 수 있다. 단계(105)에서와 같이, 단계(109)에서, 개구(10)의 크기는 현재 치료 영역의 크기를 추정할 때 고려될 수 있다.
단계(111)에서, 프로세싱 유닛(46)은 피드백 유닛(45)에 대한 피드백 제어 신호를 생성한다. 피드백 제어 신호는 피드백 유닛(45)이 현재 치료 영역이 이전 치료 영역에 대응하는지 또는 실질적으로 대응하는지 여부를 나타내는 피드백을 생성하게 하도록 생성된다. 이전 치료 영역에 대응하거나 실질적으로 대응하는 현재 치료 영역은 적어도 X%의 현재 치료 영역이 하나 이상의 이전 치료 영역들과 중첩될 때일 수 있다. 예를 들어, X는 20%(즉, 현재 치료 영역은 적어도 20%의 현재 치료 영역이 하나 이상의 이전 치료 영역들과 중첩될 때 이전 치료 영역에 실질적으로 해당함), 50%, 또는 20% 내지 50% 범위의 값일 수 있다. 일부 실시예들에서, X는 현재 치료 영역과 임의의 이전 치료 영역 사이의 실질적으로 임의의 중첩을 방지하기 위해 작은 값(예컨대, 1% 내지 5% 범위) 일 수 있다.
방법은 피드백이 사용자에게 제공되도록 생성된 피드백 제어 신호를 피드백 유닛(45)에 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. 위에서 언급한 바와 같이, 피드백 유닛(45)은 치료 디바이스(2)가 광 펄스가 이전에 인가된 위치에 있는지 여부를 나타내기 위해 시각적, 가청적 및 촉각적 피드백의 임의의 조합을 제공하도록 구성될 수 있다. 치료 디바이스(2)의 사용자는 이들 표시들을 사용하여 치료 디바이스(2)의 현재 위치에서 광 펄스를 트리거할지 여부를 결정할 수 있을 것이며, 이는 사용자가 대상의 피부에 걸친 치료 동작의 커버리지를 개선하는 데 도움을 줄 수 있다.
일례로서, 피드백 제어 신호는 현재 치료 영역이 이전 치료 영역과 중첩하거나 이의 많은 부분과 중첩하는 것으로 결정되는 경우, (예컨대, 치료 디바이스(2) 상에) 적색 광이 조명되게 할 수 있다. 마찬가지로, 피드백 제어 신호는 치료 영역이 이전 치료 영역과 중첩되지 않거나 이의 많은 부분에 중첩되지 않는다고 결정되는 경우, (예컨대, 치료 디바이스(2) 상에) 녹색광이 조명되게 할 수 있다. 다른 예로서, 적색/녹색 광은 현재 치료 영역이 이전 치료 영역과 중첩되거나 이의 많은 부분과 중첩되는지 여부를 나타내기 위해 햅틱 피드백(예컨대, 치료 디바이스(2)의 진동들)으로 대체될 수 있다(또는 이를 수반할 수 있다). 다른 예로서, 적색/녹색 광은 현재 치료 영역이 이전 치료 영역과 중첩되거나 이의 많은 부분과 중첩되는지 여부를 나타내기 위해 가청적 피드백(예컨대, 노이즈, 가청적 메시지 등)으로 대체될 수 있다(또는 이를 수반할 수 있다).
바람직한 실시예에서, 피드백 유닛(45)은 디스플레이 스크린, AR 디스플레이를 제공하기 위해 사용되는 투명 패널, 또는 프로젝터와 같은 디스플레이 유닛이다. 이들 실시예들에서, 피드백 신호는 신체 부위 상에 중첩된, 이전 치료 영역들 및 현재 치료 영역의 그래픽 표현들을 포함하는 그래픽 디스플레이를 디스플레이 유닛이 생성하게 하는 디스플레이 제어 신호이다.
도 6은 본 명세서에 설명된 기술들의 실시예들에 따라 디스플레이 유닛에 의해 제공될 수 있는 시각적 피드백의 도면이다. 이들 실시예들에서, 시각적 피드백(70)은 이미징 유닛(이는 치료 디바이스(2)의 위치 및 이동들을 결정하는 데 사용되는 센서(44), 또는 하나 이상의 센서(들)(44)가 움직임 센서들인 경우 별개의 이미징 유닛일 수 있음)을 사용하여 획득된 신체 부위(74)의 이미지 또는 (라이브) 비디오 시퀀스인 제1 부분(72)을 포함한다. 대안적으로, 제1 부분(72)은 신체 부위(74) 상의 그래픽 표현을 포함할 수 있다. 도 6에서, 신체 부위(74)는 대상의 앞팔이다. 제1 부분(72)에서, 이전 치료 영역들의 하나 이상의 그래픽 표현들(76)은 신체 부위(74)의 이미지 또는 비디오 시퀀스 상에 중첩된다. 이전 치료 영역들(76)은 이들 광 펄스들이 인가된 신체 부위(74) 상의 관련 위치들에 중첩되어야 한다. 따라서, 디스플레이 제어 신호를 생성함에 있어서, 프로세싱 유닛(46)은 각각의 추정된 이전 치료 위치들에 대한 치료 디바이스(2)의 추정된 현재 위치에 기초하여, 시각적 피드백(70)에서 이전 치료 영역들(76)이 어디에 위치되어야 하는지를 결정한다. 이전 치료 영역들(76) 중 몇 개가 특히 도 6에 이전 치료 영역들(76-1), 이전 치료 영역들(76-2, 76-3)(서로 부분적으로 중첩됨) 및 이전 치료 영역들(76-4)로 개별적으로 라벨링되어 있다.
도 6의 시각적 피드백(70)은 또한 제2 부분(76)을 포함한다. 치료 디바이스(2) 상에 위치된 이미징 유닛의 경우(예컨대, 도 1에 도시된 바와 같음), 치료 디바이스(2)가 피부와 접촉할 때, 이미징 유닛은 전형적으로 치료 디바이스(2)의 일부가 이미징 유닛의 시야를 가리는지 여부를 포함하여, 피부의 그 특정 부분(그리고 이는 현재 치료 영역에 해당함) 및 이미징 유닛의 시야에 따라 가능하게는 일부 인근의 피부를 볼 수 없을 것이다. 시각적 피드백(70)의 제2 부분(76)은 현재 치료 부위의 그래픽 표현(80)과 함께 제2 부분(78)에 의해 표현되는 가려진 영역 내에 있는 임의의 이전 치료 영역들의 그래픽 표현들(76)을 디스플레이하는 데 사용된다. 따라서, 이전 치료 영역(76-5)은 제1 부분(72)과 제2 부분(78) 사이의 경계에 도시된다(즉, 이전 치료 영역(76-5)은 부분적으로 제1 부분(72)에 있고 부분적으로 제2 부분(78)에 있음). 이전 치료 영역(76-6)이 제2 부분(78) 내에 완전히 있는 것이 도시되어 있다.
도 7은 본 명세서에 기술된 기술들의 실시예들에 따라 제공될 수 있는 예시적인 시각적 피드백(70)을 도시한다. 도 7의 이미지는 도 6에 도시된 실시예와 함께 피드백을 제공하며, 따라서 도 7은 제1 부분(72)(팔(74)의 비디오 시퀀스), 제1 부분(72) 내의 팔(74) 상의 몇몇 이전 치료 영역들(76), 및 현재 치료 영역의 그래픽 표현(80)을 도시하는 제2 부분(78)을 갖는 시각적 피드백(7)을 도시한다.
디스플레이 유닛이 프로젝터인 실시예들에서, 신체 부위의 이미지 또는 비디오 시퀀스 상에 이전 치료 영역들과 현재 치료 영역의 그래픽 표현들을 디스플레이하기보다는, 프로젝터가 그래픽 표현들을 적절한 위치들에서 신체 부위 상에 직접 투사할 수 있다. 이러한 방식으로, 사용자는 직접적으로 신체 부위 상에서 이전에 치료된 영역들을 볼 수 있으며, 이는 다음 광 펄스가 인가되어야 하는 부위를 결정하는 것을 더 쉽게 만들 수 있다.
디스플레이 유닛이 AR 디스플레이를 제공하기 위해 사용되는 투명 패널인 실시예들에서, 투명 패널은 사용자의 시선 내에 위치될 수 있어서, 사용자와 치료 중인 신체 부위 사이에 직접 위치되어 사용자가 신체 부위를 투명 패널을 통해 볼 수 있게 한다. 일부 실시예들에서, 투명 패널은 안경의 하나의 렌즈 또는 둘 모두의 렌즈들이다. 이전 치료 영들역과 현재 치료 영역의 그래픽 표현들은 투명 패널 상에 투사되거나 디스플레이될 수 있어서, 사용자의 시점으로부터 신체 부위의 정확한 위치들 상에 중첩된다. 이러한 방식으로, 사용자에게 신체 부위의 이전에 치료된 영역들을 보다 쉽게 볼 수 있게 할 수 있는 신체 부위의 AR 뷰가 제시된다.
치료 디바이스(2)의 사용 중에(예컨대, 치료 디바이스(2)가 신체 부위 위로 이동되고 광 펄스(들)이 인가될 때) 피드백이 제공되는 실시예들에서, 단계들(101 내지 111)은 일반적으로 연속적으로 수행될 수 있다. 즉, 단계(101)에서, 측정 신호는 일반적으로 연속적으로(예컨대, 센서(44)의 샘플링 속도에 따라, 또는 센서(44)로부터 장치(42)로의 전송 속도(예컨대, 패킷 속도)에 따라) 수신될 수 있고, 단계들(103 내지 111)은 일반적으로 연속적으로 수행되어 사용자에게 제공될 피드백을 업데이트할 수 있다.
센서(44)가 치료 디바이스(2)에 부착된 이미징 유닛이고, 프로세싱 유닛(46)이 단계들(103, 105)에서 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱하여 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들을 식별하는 실시예들에서, 프로세싱 유닛(46)은 다수의 상이한 기술들 중 하나 이상을 사용하여 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 프로세싱할 수 있다. 일부 실시예들에서, 피부 특징들은 Shi-Tomasi 코너 검출 방법들 및/또는 스케일 불변 특징 변환(scale-invariant feature transform, SIFT) 방법들과 같은 특징 검출 알고리즘들을 사용하여 검출될 수 있다. 대안적으로, 피부 특징들에 대해 최적화된 AI 기반 특징 검출 기술들이 사용될 수 있다. 시간 경과에 따른 치료 디바이스(2)의 이동을 추정하기 위해, 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 검출된 피부 특징들의 위치는 순차적 이미지들 또는 순차적 비디오 프레임들 간의 피부 특징들을 매칭함으로써 시간 경과에 따라 추적될 수 있다. 신체 부위에 대한 치료 디바이스(2)의 이동은 두 개의 순차적 이미지들 또는 비디오 프레임들의 두 세트의 특징들 사이의 호모그래피를 계산함으로써 결정될 수 있다. 호모그래피는 동일한 평면 표면을 볼 때 두 개의 이미징 유닛 위치들 및 배향들 사이의 관계를 결정한다.
시간 경과에 따라, 측정들 및/또는 프로세싱 기술들에서 오류들의 축적으로 인해 현재 치료 위치의 계산에 드리프트(drift)가 있을 것이다. 이 드리프트를 감소시키거나 회피하기 위해, 피부 특징들의 검출 및 이동 추적은 피부 특징들이 다수의 이미지들 또는 비디오 프레임들에 걸쳐 추적되도록 두 개의 이미지들 또는 비디오 프레임들을 넘어 연장될 수 있다.
이미지(들)에 도시된 신체 부위에 따라, 동시적 위치추정 및 지도작성(SLAM)과 같은 비평면 표면들 상의 피부 특징들의 위치를 추적하기에 적합한 이미지 프로세싱 기술들이 호모그래피 계산에 사용될 수 있다.
이미지들 또는 비디오 시퀀스의 배경에서 가시적인 특징들 또는 객체들은 피부 특징 또는 치료 디바이스(2)의 위치를 추적하는 데 있어서 오류들을 야기할 수 있다. 이러한 오류들을 감소시키기 위해, 이미지(들)는 주변 배경으로부터 피부의 영역을 식별 및 분할하기 위해 프로세싱될 수 있다. 배경 영역과 관련된 이미지(들)의 부분들은 폐기되고/되거나, 달리 피부 특징 추적에 사용되지 않는다.
치료 디바이스(2) 또는 이미징 유닛(44)의 빠른 이동은 획득된 이미지들의 블러링(blurring)을 야기하고, 검출될 수 있는 피부 특징들의 수를 감소시킬 수 있다. 이는 치료 디바이스(2)의 위치를 결정하고 추적하지 못하게 할 수 있다. 이미지 블러링은 이미징 유닛(44)을 더 빠르게/더 높은 프레임 속도 및 더 낮은 노출 시간으로 사용함으로써 감소될 수 있다.
일부 실시예들에서, 루프 폐쇄를 사용하여 특징 추적 실패 및/또는 드리프트 오류가 복구될 수 있다. 이는 이전에 식별되었고 이미징 유닛(44)의 시야 밖으로 이동한 피부 특징들에 기초하여 피부의 영역을 인식함으로써 위치의 드리프트를 재설정할 수 있다. 따라서, 장치(42)는 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 식별된 피부 특징들에 대한 정보를 유지하고, 피부 특징들이 다음 이미지 또는 비디오 시퀀스에서 식별될 때 이 정보를 사용하여 피부의 영역이 이전에 식별되었는지 그리고 이전에 광 펄스로 치료되었는지를 결정할 수 있다.
일부 실시예들에서, 치료 디바이스(2)는 치료 디바이스(2)의 현재 치료 위치가 이전 치료 영역에 대응하거나 실질적으로 대응하지 않는 경우 광 펄스를 자동으로 트리거하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 장치(42)는 치료 디바이스(2)를 자동으로 트리거하여 광 펄스를 생성하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 치료 디바이스(2)가 피부와 접촉하고 있고/있거나, 치료 디바이스(2)가 접촉하고 있는 피부의 톤이 광 펄스를 수신하기에 적합한 것과 같이, 광 펄스를 트리거하는 것에 대해 하나 이상의 추가 조건들이 적용될 수 있다. 치료 디바이스(2)의 현재 위치에 광 펄스가 인가될 수 있는 경우, 프로세싱 유닛(46)은 광원(들)(12)을 동작시키거나, 치료 디바이스(2)가 광원(들)(12)을 동작하게 하는 동작 신호를 결정할 수 있다.
광 펄스가 가시적인 하나 이상의 이미지들이 획득되는 실시예들에서, 프로세싱 유닛(46)은 이미지(들)를 프로세싱하여 광 펄스들의 밝기 및/또는 색상을 결정하도록 추가로 구성될 수 있다. 프로세싱 유닛(46)은 광 펄스들의 결정된 밝기 및/또는 색상을 서로 비교하여 광 펄스의 밝기 및/또는 색상이 시간 경과에 따라 변하는지를 결정할 수 있다. 시간 경과에 따른 광 펄스의 밝기 및/또는 색상의 임의의 변화들(예컨대, 밝기의 감소)은 광원(들)(12)의 상태 및/또는 감쇠의 표시를 제공할 수 있다. 밝기 및/또는 색상이 임계 기준을 충족하는 경우, 광원(들)(12)이 교체될 필요가 있을 수 있다는 표시(광원(들)(12)이 교체가능한 경우), 또는 치료 디바이스(2) 자체가 교체될 필요가 있다는 표시가 사용자에게 제공될 수 있다.
일부 실시예들에서, 사용자에게 제공되는 피드백은, 이전 치료 동작에서의 피드백들을 포함하여, 현재 치료 영역이 이전 치료 영역에 대응하는지 또는 실질적으로 대응하는지 여부를 나타내는 피드백을 포함할 수 있다. 이들 실시예들에서, 치료 동작 동안 인가된 광 펄스들에 대한 이전 치료 위치들 및 이전 치료 영역들을 추정하기 위해 위에서 설정된 방법에 따라, 이러한 이전 치료 위치들 및 이전 치료 영역들에 대한 정보가 예를 들어 메모리 유닛(48)에 저장된다. 다음 치료 동작 동안, 이 정보가 검색되어 다음 치료 동작에서 피드백 제어 신호를 형성하는 데 사용된다. 예를 들어, 피드백은 이전 치료 동작으로부터의 이전 치료 영역들, 및 현재 치료 동작으로부터의 이전 치료 영역들을 나타낼 수 있다.
따라서, 치료 디바이스의 사용자에게 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백을 결정하기 위한 방법들 및 장치가 제공된다.
개시된 실시예들에 대한 변형이 도면, 개시 내용 및 첨부된 청구범위의 검토로부터, 본 명세서에 기술된 원리들 및 기술들을 실시하는 중에 당업자에 의해 이해되고 달성될 수 있다. 청구범위에서, 단어 "포함하는"은 다른 요소 또는 단계를 배제하지 않으며, 단수 형태(부정 관사 "a" 또는 "an")는 복수를 배제하지 않는다. 단일 프로세서 또는 다른 유닛이 청구범위에 열거된 몇몇 항목들의 기능을 충족시킬 수 있다. 소정의 수단들이 상호 상이한 종속항들에 열거된다는 단순한 사실은 이들 수단들의 조합이 유리하게 사용될 수 없다는 것을 나타내지는 않는다. 컴퓨터 프로그램이 다른 하드웨어와 함께 또는 그의 일부로서 공급되는 광학 저장 매체 또는 솔리드-스테이트 매체와 같은 적합한 매체 상에 저장 또는 배포될 수 있지만, 또한 다른 형태들로, 예컨대 인터넷 또는 다른 유선 또는 무선 통신 시스템들을 통해 배포될 수 있다. 청구범위에서의 임의의 도면 부호들이 범주를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

Claims (15)

  1. 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백을 사용자에게 제공하기 위해 치료 디바이스와 함께 사용하기 위한 장치로서, 상기 치료 디바이스는 상기 치료 동작을 수행하기 위해 상기 신체 부위의 피부에 광 펄스를 인가하도록 구성되며, 상기 피부에 인가되는 광 펄스는 상기 피부의 영역을 치료하고, 상기 장치는 프로세싱 유닛을 포함하고, 상기 프로세싱 유닛은,
    제1 센서로부터, 시간 경과에 따른 상기 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함하는 제1 측정 신호를 수신하고;
    상기 치료 동작 동안 상기 치료 디바이스에 의해 상기 신체 부위에 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 상기 제1 측정 신호를 프로세싱하여 상기 광 펄스가 생성된 때의 상기 신체 부위에 대한 상기 치료 디바이스의 위치로서 이전 치료 위치를 추정하고;
    상기 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 그리고 상기 추정된 이전 치료 위치에 기초하여, 상기 치료 디바이스가 상기 이전 치료 위치에 있을 때 상기 광 펄스가 인가된 상기 신체 부위의 피부의 상기 영역에 대응하는 상기 광 펄스에 대한 이전 치료 영역을 추정하고;
    상기 제1 측정 신호를 프로세싱하여 상기 신체 부위에 대한 상기 치료 디바이스의 현재 위치를 추정하고;
    상기 치료 디바이스의 상기 추정된 현재 위치에 기초하여, 상기 치료 디바이스가 상기 현재 위치에 있는 동안 광 펄스를 인가할 피부의 영역에 대응하는 현재 치료 영역을 추정하고;
    피드백 유닛에 대한 피드백 제어 신호를 생성하도록 구성되며, 상기 피드백 제어 신호는 상기 피드백 유닛이, 상기 현재 치료 영역이 이전 치료 영역에 대응하는지 또는 실질적으로 대응하는지를 나타내는 피드백을 생성하게 하도록 구성되는, 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 센서는 이미징 유닛이고, 상기 제1 측정 신호는 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스이고, 상기 복수의 이미지들 또는 상기 비디오 시퀀스는 시간 경과에 따른 상기 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들을 식별하도록 프로세싱되는, 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 프로세싱 유닛은,
    상기 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들을 식별하고;
    상기 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 그러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 시간 경과에 따른 이동을 모니터링하고;
    상기 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 그러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 이동으로부터 상기 신체 부위에 대한 상기 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들을 결정하도록 구성되는, 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 프로세싱 유닛은,
    움직임 센서로부터 제2 측정 신호를 수신하도록 추가로 구성되고, 상기 제2 측정 신호는 시간 경과에 따른 상기 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함하고;
    상기 프로세싱 유닛은 상기 제1 측정 신호 및 상기 제2 측정 신호를 프로세싱하여 상기 이전 치료 위치들 및 상기 현재 위치를 추정하도록 구성되는, 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 피드백 제어 신호는 디스플레이 제어 신호이고, 상기 피드백 유닛은 디스플레이 유닛인, 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 디스플레이 제어 신호는 상기 신체 부위 상에 중첩된, 상기 이전 치료 영역들 및 상기 현재 치료 영역의 그래픽 표현들을 포함하는 그래픽 디스플레이를 상기 디스플레이 유닛이 생성하게 하도록 구성되는, 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 디스플레이 유닛은 디스플레이 스크린이고, 상기 디스플레이 제어 신호는 상기 그래픽 표현들이 중첩된 상기 신체 부위의 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스를 포함하거나;
    상기 디스플레이 유닛은 프로젝터이고, 상기 디스플레이 제어 신호는 상기 프로젝터가 상기 추정된 이전 치료 영역들 및 상기 현재 치료 영역에 따라 상기 대상의 상기 신체 부위에 상기 그래픽 표현들을 투사하게 하도록 구성되거나; 또는
    상기 디스플레이 유닛은 상기 신체 부위의 증강 현실 디스플레이의 일부로서 상기 그래픽 표현들을 디스플레이하도록 구성되는, 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세싱 유닛은, (i) 상기 광 펄스가 통과하는 상기 치료 디바이스 내의 개구의 크기; 및 (ii) 상기 치료 디바이스에 부착된 부가 기구(attachment) 내의 개구의 크기에 기초하여, 상기 이전 치료 영역들을 추정하고 상기 현재 치료 영역을 추정하도록 구성되는, 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세싱 유닛은,
    상기 결정된 현재 치료 영역이 상기 이전 치료 영역들 중 임의의 것과 중첩되지 않거나 실질적으로 중첩되지 않는 경우, 상기 치료 디바이스 내의 광원이 광 펄스를 생성하게 하는 동작 신호를 생성하도록 추가로 구성되는, 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세싱 유닛은 상기 광 펄스가 통과하여 상기 피부에 인가되는 상기 치료 디바이스 내의 개구의 위치와, 각각 상기 추정된 이전 치료 위치 및 상기 치료 디바이스의 상기 추정된 현재 위치 사이의 미리 정의된 관계에 기초하여, 상기 이전 치료 영역 및 상기 현재 치료 영역을 각각 추정하도록 추가로 구성되는, 장치.
  11. 시스템으로서,
    피부에 대한 치료 동작을 수행하기 위한 하나 이상의 광원(들)을 포함하는 치료 디바이스;
    시간 경과에 따른 상기 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함하는 제1 측정 신호를 출력하기 위한 제1 센서; 및
    제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 청구된 장치를 포함하는, 시스템.
  12. 치료 디바이스에 의해 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백을 사용자에게 제공하기 위한 컴퓨터 구현 방법으로서, 상기 치료 디바이스는 상기 치료 동작을 수행하기 위해 상기 신체 부위의 피부에 광 펄스를 인가하도록 구성되고, 상기 피부에 인가된 광 펄스는 상기 피부의 영역을 치료하며, 상기 방법은,
    제1 센서로부터, 시간 경과에 따른 상기 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들에 관한 정보를 포함하는 제1 측정 신호를 수신하는 단계;
    상기 치료 동작 동안 상기 치료 디바이스에 의해 상기 신체 부위에 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 상기 제1 측정 신호를 프로세싱하여 상기 광 펄스가 생성된 때의 상기 신체 부위에 대한 상기 치료 디바이스의 위치로서 이전 치료 위치를 추정하는 단계;
    상기 이전에 인가된 광 펄스에 대해, 그리고 상기 추정된 이전 치료 위치에 기초하여, 상기 치료 디바이스가 상기 이전 치료 위치에 있을 때 상기 광 펄스가 인가된 상기 신체 부위의 상기 피부의 영역에 대응하는 상기 광 펄스에 대한 이전 치료 영역을 추정하는 단계;
    상기 제1 측정 신호를 프로세싱하여 상기 신체 부위에 대한 상기 치료 디바이스의 현재 위치를 추정하는 단계;
    상기 치료 디바이스의 상기 추정된 현재 위치에 기초하여, 상기 치료 디바이스가 상기 현재 위치에 있는 동안 광 펄스를 인가할 피부의 영역에 대응하는 현재 치료 영역을 추정하는 단계;
    피드백 유닛에 대한 피드백 제어 신호를 생성하는 단계를 포함하며, 상기 피드백 제어 신호는 상기 피드백 유닛이, 상기 현재 치료 영역이 이전 치료 영역에 대응하는지 또는 실질적으로 대응하는지를 나타내는 피드백을 생성하게 하도록 구성되는, 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 센서는 이미징 유닛이고, 상기 제1 측정 신호는 복수의 이미지들 또는 비디오 시퀀스이고, 상기 복수의 이미지들 또는 상기 비디오 시퀀스는 시간 경과에 따른 상기 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들을 식별하도록 프로세싱되는, 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들을 식별하는 단계;
    상기 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 그러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 시간 경과에 따른 이동을 모니터링하는 단계; 및
    상기 이미지들 또는 비디오 시퀀스 내의 그러한 피부 특징들 및/또는 신체 부위 특징들의 이동으로부터 상기 신체 부위에 대한 상기 치료 디바이스의 위치들 및/또는 이동들을 결정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  15. 컴퓨터 판독가능 코드가 내부에 구현된 컴퓨터 판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 제품으로서,
    상기 컴퓨터 판독가능 코드는, 적합한 컴퓨터 또는 프로세싱 유닛에 의한 실행 시에, 상기 컴퓨터 또는 프로세싱 유닛이 제12항 내지 제14항 중 어느 한 항의 방법을 수행하게 하도록 구성되는, 컴퓨터 프로그램 제품.
KR1020227025439A 2019-12-24 2020-12-15 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백 제공 KR20220121248A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19219699.6A EP3842002A1 (en) 2019-12-24 2019-12-24 Providing feedback on a treatment operation performed on a body part of a subject
EP19219699.6 2019-12-24
PCT/EP2020/086100 WO2021130052A1 (en) 2019-12-24 2020-12-15 Providing feedback on a treatment operation performed on a body part of a subject

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20220121248A true KR20220121248A (ko) 2022-08-31

Family

ID=69024218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020227025439A KR20220121248A (ko) 2019-12-24 2020-12-15 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백 제공

Country Status (9)

Country Link
US (1) US20230015956A1 (ko)
EP (2) EP3842002A1 (ko)
JP (1) JP2023510153A (ko)
KR (1) KR20220121248A (ko)
CN (1) CN114845653A (ko)
BR (1) BR112022012319A2 (ko)
IL (1) IL294165A (ko)
MX (1) MX2022007739A (ko)
WO (1) WO2021130052A1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4166192A1 (en) 2021-10-14 2023-04-19 Koninklijke Philips N.V. An apparatus for user guidance during skin treatment and method thereof
EP4193950A1 (en) * 2021-12-09 2023-06-14 Koninklijke Philips N.V. Light treatment device for treating skin
EP4283630A1 (en) * 2022-05-23 2023-11-29 Braun GmbH Light emitting hair growth management device companion application

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140303608A1 (en) * 2013-04-08 2014-10-09 Scientific Image Center Management, Inc. System and method for providing treatment feedback for a thermal treatment device
CN107072552A (zh) * 2014-11-06 2017-08-18 皇家飞利浦有限公司 皮肤处理系统
US20160367830A1 (en) * 2015-06-22 2016-12-22 Syneron Medical Ltd. System For Visualizing Treated Skin Temperature
FR3081313A1 (fr) * 2018-05-22 2019-11-29 Eurofeedback Dispositif de traitement par emission d'impulsion laser

Also Published As

Publication number Publication date
MX2022007739A (es) 2022-07-19
BR112022012319A2 (pt) 2022-09-06
EP3842002A1 (en) 2021-06-30
IL294165A (en) 2022-08-01
US20230015956A1 (en) 2023-01-19
WO2021130052A1 (en) 2021-07-01
CN114845653A (zh) 2022-08-02
JP2023510153A (ja) 2023-03-13
EP4081149A1 (en) 2022-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20220121248A (ko) 대상의 신체 부위에 수행된 치료 동작에 대한 피드백 제공
US20230201622A1 (en) System and method for determining skin contact for a personal care device
US20220047333A1 (en) A method of determining a position and/or orientation of a hand-held device with respect to a subject, a corresponding apparatus and a computer program product
US20230018626A1 (en) Treatment device and method
EP3741429A1 (en) Controlling the generation of a light pulse by a device
JP2020516397A (ja) 光ベースの皮膚処置装置
US20230172663A1 (en) Apparatus for a providing visual guidance for a user of a personal care device
EP3815601A1 (en) Evaluating skin
EP3900574A1 (en) Personal care devices
EP4193950A1 (en) Light treatment device for treating skin
EP4031048B1 (en) Determining whether hairs on an area of skin have been treated with a light pulse
CN114258282A (zh) 标识身体部位
EP4289378A1 (en) Hair removal device and irradiation position correction method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination