KR20230130965A - 음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 저주파 자극 생성 장치는 신체에 가해지는 저주파 자극을 생성하기 위한 저주파 자극 생성 장치로서, 외부로부터 입력받은 음원을 기초로 상기 저주파 자극의 자극 파형을 결정하는 파형 결정유닛; 및 상기 파형 결정유닛에서 결정된 상기 자극 파형에 따라 상기 저주파 자극을 생성하는 저주파 생성유닛을 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 입력되는 음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 입력되는 음원의 오류가 발생하더라도 지속적으로 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 저주파 자극 생성 장치는 신경계통이나 피부의 신경을 자극하기 위하여 저주파 신호를 인체에 인가함으로써 근육통증을 완화 시키거나 통증을 치료하는 장치이다.
저주파 자극 생성 장치는 통상 전기자극에 의한 것이므로, 저주파 자극을 이용하여 치료시 중독성이 없다. 또한, 저주파 자극 치료에 이용되는 전기자극은 저전압에 의한 자극방법으로 보통 10~100볼트이하의 낮은 전압에서 0.5~300Hz의 저주파수대를 사용하므로 인체에 무해하면서도 효과적인 치료를 수행할 수 있다.
이러한 저주파 자극 생성 장치는 저주파 발생기에서 다양한 형태의 저주파를 발생시키도록 개량되어 왔고, 그러한 형태의 저주파를 주기적, 반복적으로 발생시켜 저주파 자극 치료를 수행하여 왔다.
최근에는 사용자의 흥미를 유발하고 지속적인 치료를 유도하기 위하여, 음원에 연동하여 실시간으로 다양한 형태의 저주파 자극을 제공할 수 있는 저주파 자극 생성 장치가 개발되어 왔다.
그런데, 종래의 저주파 자극 생성 장치는 입력되는 음원에 갑작스러운 오류가 발생하는 경우, 오류가 있는 음원과 연동된 저주파 자극이 제공되어 사용자에게 불쾌감을 주거나 저주파 자극의 생성 자체가 중단되는 문제점이 있어 왔다.
예를 들어, 종래의 저주파 자극 생성 장치는 음원이 기기불량, 정전기 또는 음원 데이터 메모리의 탈락 등의 사유로 인하여 음원 입력이 차단되는 음원 재생 오류 상황이 발생할 경우, 저주파 자극을 생성할 수 없어 저주파 치료가 중단되는 문제점이 있어왔다.
또한, 종래의 저주파 자극 생성 장치는 음원 오류가 해소될 경우에 음원과 연동된 저주파 자극을 갑작스럽게 생성하여 사용자에게 불쾌감을 줄 수 있는 문제점이 있어 왔다.
이에 따라, 입력되는 음원의 오류가 발생하더라도 지속적으로 저주파 자극을 생성할 수 있고, 음원의 오류가 갑작스럽게 해소되더라도 사용자에게 불쾌감을 주지 않는 저주파 자극 생성 장치 및 방법의 개발이 절실히 요구되어 왔다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 입력되는 음원을 이용하여 음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 입력되는 음원의 오류가 발생하더라도 지속적으로 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 발생된 음원의 오류가 해소되어 음원과 연동된 저주파 자극이 갑작스럽게 생성되어도 사용자에게 불쾌감을 주지 않는 저주파 자극 생성 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 신체에 가해지는 저주파 자극을 생성하기 위한 저주파 자극 생성 장치로서, 외부로부터 입력받은 음원을 기초로 상기 저주파 자극의 자극 파형을 결정하는 파형 결정유닛; 및 상기 파형 결정유닛에서 결정된 상기 자극 파형에 따라 상기 저주파 자극을 생성하는 저주파 생성유닛을 포함하는, 저주파 자극 생성 장치가 제공된다.
이때, 상기 파형 결정유닛은, 외부로부터 음원을 입력받는 입력부; 상기 입력부에서 입력받은 음원의 오류를 판단하는 판단부; 및 상기 판단부의 판단 결과에 기초하여 상기 자극 파형을 결정하는 결정부를 포함할 수 있다.
이때, 상기 판단부가 판단하는 음원의 오류는 상기 음원의 재생 오류일 수 있다.
이때, 상기 결정부는 상기 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우, 상기 음원을 기초로 상기 자극 파형을 결정할 수 있다.
이때, 상기 결정부는 상기 음원의 재생 오류가 있다고 판단될 경우, 기설정값을 토대로 상기 자극 파형을 결정할 수 있다.
이때, 외부에서 제 1 설정값을 입력 받을 수 있는 인터페이스 유닛을 더 포함하고, 상기 기설정값은 상기 제 1 설정값일 수 있다.
이때, 상기 파형 결정유닛은 상기 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우, 상기 음원에 관한 정보를 제 2 설정값으로 저장하는 저장부를 포함하고, 상기 기설정값은 상기 제 2 설정값일 수 있다.
이때, 상기 제 2 설정값은 상기 판단부가 상기 음원의 재생 오류가 있다고 판단하기 전에 마지막으로 재생 오류가 없다고 판단한 음원에 관한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 신체에 가해지는 저주파 자극을 생성하기 위한 저주파 자극 생성 방법으로서, 음원을 입력받는 단계; 상기 입력받은 음원을 기초로 상기 저주파 자극의 자극 파형을 결정하는 단계; 및 결정된 상기 자극 파형에 따라 상기 저주파 자극을 생성하는 단계를 포함하는, 저주파 자극 생성 방법이 제공된다.
이때, 상기 자극 파형 결정 단계는 상기 입력받은 음원의 오류를 판단하여 상기 자극 파형을 결정할 수 있다.
이때, 상기 음원의 오류는 상기 음원의 재생 오류일 수 있다.
이때, 상기 자극 파형 결정 단계는 상기 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우, 상기 음원을 기초로 상기 자극 파형을 결정할 수 있다.
이때, 상기 자극 파형 결정 단계는 상기 음원의 재생 오류가 있다고 판단될 경우, 기설정값을 토대로 상기 자극 파형을 결정할 수 있다.
이때, 외부로부터 제 1 설정값을 입력받는 단계를 더 포함하고, 상기 기설정값은 상기 제 1 설정값일 수 있다.
이때, 상기 자극 파형 결정 단계는, 상기 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우 상기 음원에 관한 정보를 제 2 설정값으로 저장하는 단계를 포함하고, 상기 기설정값은 상기 제 2 설정값일 수 있다.
상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시예에 따른 저주파 자극 생정 장치는, 파형 결정유닛이 입력된 음원을 기초로 저주파 자극의 파형을 결정하고 저주파 생성유닛이 파형 결정유닛이 결정한 자극 파형을 토대로 저주파 자극을 생성함으로써, 입력되는 음원을 기초로 하여 음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치는, 파형 결정유닛이 입력받은 음원의 오류를 판단하고, 입력된 음원의 오류가 있다고 판단될 경우에는 기설정값을 토대로 자극 파형을 결정함으로써, 입력되는 음원의 오류가 발생하더라도 지속적으로 저주파 자극을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치는, 입력된 음원의 오류가 해소되기 전까지 기설정값을 토대로 저주파 자극을 지속적으로 생성함으로써, 음원의 오류가 해소되어 음원과 연동된 저주파 자극이 갑작스럽게 생성되어도 사용자에게 주는 불쾌감을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치는, 인터페이스 유닛이 사용자로부터 제 1 설정값을 입력받을 수 있고, 입력받은 제 1 설정값을 기설정값으로 하여 저주파 자극을 생성함으로써, 사용자의 기호가 반영된 저주파 자극을 생성할 수 있으며, 저주파 치료의 만족도를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치는, 파형 결정유닛이 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우, 음원에 관한 정보를 제 2 설정값으로 저장하고, 저장된 제 2 설정값을 기설정값으로 하여 저주파 자극을 생성함으로써, 음원의 오류가 해소되어 음원과 연동된 저주파 자극이 갑작스럽게 생성되어도 사용자에게 불쾌감을 주지 않을 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치의 구성들을 블록 형태로 간략하게 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치에 입력되는 음원의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치에 의하여 결정된 자극 파형의 일부를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법의 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치에 입력되는 음원의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치에 의하여 결정된 자극 파형의 일부를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법의 순서도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 설명하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 다른 구성 요소와 바로 접하여 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 배치되는 것뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 배치되는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결"되어 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 서로 직접 연결되는 것뿐만 아니라 간접적으로 서로 연결되는 경우도 포함한다.
본 개시의 일부 실시예는 기능적인 블록 구성들 및 다양한 처리 단계들로 나타내어질 수 있다. 이러한 기능 블록들의 일부 또는 전부는, 특정 기능들을 실행하는 다양한 개수의 하드웨어 및/또는 소프트웨어 구성들로 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 하나 이상의 마이크로프로세서들에 의해 구현되거나, 소정의 기능을 위한 회로 구성들에 의해 구현될 수 있다. 또한, 예를 들어, 본 개시의 기능 블록들은 다양한 프로그래밍 또는 스크립팅 언어로 구현될 수 있다. 기능 블록들은 하나 이상의 프로세서들에서 실행되는 알고리즘으로 구현될 수 있다. 또한, 본 개시는 전자적인 환경 설정, 신호 처리, 및/또는 데이터 처리 등을 위하여 종래 기술을 채용할 수 있다. “매커니즘”, “요소”, “수단” 및 “구성”등과 같은 용어는 넓게 사용될 수 있으며, 기계적이고 물리적인 구성들로서 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치는 파형 결정유닛이 음원을 입력받아 저주파 자극의 자극 파형을 결정하고, 저주파 생성유닛이 결정된 자극 파형을 토대로 저주파 자극을 생성함으로써, 입력되는 음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치에 관한 것이다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치는 파형 결정유닛이 입력되는 음원의 오류를 판단하여, 오류가 있다고 판단될 경우에는 기설정값을 토대로 자극 파형을 결정하여, 음원의 오류가 발생하더라도 지속적으로 저주파 자극을 제공할 수 있고, 저주파 자극의 중단 및 재발생에 의한 사용자의 불쾌감을 최소화할 수 있는 저주파 자극 생성 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치의 구성들을 블록 형태로 간략하게 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치에 입력되는 음원의 일 예를 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치에 의하여 결정된 자극 파형의 일부를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치(1)는 파형 결정유닛(10) 및 저주파 생성유닛(20)을 포함할 수 있다.
파형 결정유닛(10)은 외부로부터 음원을 입력받고, 입력된 음원을 기초로 저주파 자극의 파형을 결정할 수 있다. 저주파 생성유닛(20)은 파형 결정유닛(10)이 결정한 자극 파형을 입력받아, 이를 토대로 저주파 자극을 생성할 수 있다.
파형 결정유닛(10)은 입력부(11), 판단부(12), 저장부(13) 및 결정부(14)로 이루어질 수 있다. 이때, 입력부(11), 판단부(12), 저장부(13) 및 결정부(14)는 하드웨어, 소프트웨어 및/또는 이들의 조합을 사용하여 구현될 수 있다.
예를 들어, 이들은 하드웨어가 처리하는 전기회로(circuity)를 사용하여 구현되거나, 프로세서, 중앙처리장치(cpu), 제어기, 산술 논리 유닛, 연산 논리 회로, 디지털 신호 처리 장치, 마이크로 컴퓨터, FPGA, 시스템 온 칩(SoC), 프로그래밍 가능한 논리 유닛, 마이크로 프로세서 또는 후술하는 기능을 수행할 수 있는 임의의 디바이스에 의해 구현될 수 있다.
또한, 이들은 하나 이상의 인터페이스 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 인터페이스 회로는 근거리 통신망 (LAN), Internet, 광역 네트워크 (WAN) 또는 이의 조합에 연결되는 유선의 또는 무선 I/F를 포함할 수 있다.
입력부(11), 판단부(12), 저장부(13) 및 결정부(14)는 상호 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 입력부(11), 판단부(12), 저장부(13) 및 결정부(14)는 서로 전기적으로 연결되어 전기 신호를 송수신하도록 구성될 수 있다.
도 1에서는 신호가 입력부(11)에서 판단부(12) 및 저장부(13)를 거쳐 결정부(14)로 전달되도록 도시되었으나, 그 반대 방향으로 신호가 전달되도록 구성되는 것도 가능할 것이다.
입력부(11)는 외부로부터 음원을 입력받을 수 있다. 이때, 입력부(11)는 외부 DB(2)로부터 음원을 입력받을 수 있다. 이를 위해, 입력부(11)는 외부 DB(2)와 연결될 수 있도록, 다양한 연결 포트를 구비할 수 있다.
또한, 입력부(11)는 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi) 등과 같은 공지의 무선통신방식을 이용하여 음원을 입력받을 수 있다. 이를 위해, 입력부(11)는 전파 신호의 송수신을 위한 송수신단자를 구비할 수 있음은 물론이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치(1)는 음원 정보가 저장된 저장유닛(30)을 더 포함할 수 있다. 이때, 저장유닛(30)은 롬, 램 또는 메모리 카드(예를 들어, SD 카드, 메모리 스틱), 비휘발성메모리, 휘발성메모리, 하드 디스크 드라이브(HDD) 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD) 등으로 이루어질 수 있다.
도 2를 함께 참조하면, 본 실시예에서 음원은 입력부(11)에 전기적인 형태로 입력될 수 있다. 예를 들어, 음원은 외부 DB(2) 또는 저장유닛(30)에서 출력되는 아날로그 형태의 음파 속성을 내포한 전압 파형으로 입력될 수 있다. 이때, 전압 파형의 형태는 입력되는 음원의 세기에 비례하여 형성될 수 있다.
본 실시예에서, 입력부(11)가 외부 DB(2) 또는 저장유닛(30)으로부터 입력받는 음원은 전압 파형의 형태를 가지나, 입력부(11)가 음원을 수신하여 판단부(12), 저장부(13) 및 결정부(14)로 전달할 수 있다면, 입력되는 음원의 형태는 특별한 제한이 없다.
입력부(11)는 입력 받은 음원을 판단부(12), 저장부(13) 및 결정부(14) 중 적어도 하나에 전달할 수 있다. 이때, 입력부(11)는 입력 받은 음원을 판단부(12), 저장부(13) 및 결정부(14)가 해석할 수 있는 소정의 형태로 변환한 후, 변환된 음원을 판단부(12), 저장부(13) 또는 결정부(14)로 송신하도록 구성될 수도 있다.
도 1을 참조하면, 판단부(12)는 입력부(11)로부터 음원을 입력 받은 후, 입력 받은 음원의 오류를 판단할 수 있다. 판단부(12)는 판단 결과를 후술하는 결정부(14)로 송신할 수 있다. 결정부(14)는 판단부(12)의 판단 결과에 기초하여 자극 파형을 결정할 수 있다.
본 실시예에서, 판단부(12)가 판단하는 음원의 오류는 음원의 재생 오류일 수 있다. 이때, 음원의 재생 오류는 입력부(11)가 외부로부터 더 이상 음원을 입력받지 못하는 오류를 의미할 수 있다.
음원의 재생 오류가 발생할 경우, 파형 결정유닛(10)은 음원을 기초로 자극 파형을 결정할 수 없고, 자극 파형을 입력받지 못한 저주파 생성유닛(20)은 더 이상 저주파 자극을 생성하지 못하게 된다.
음원의 재생 오류는 여러 사유에 의하여 발생될 수 있다. 예를 들어, 음원의 재생 오류는 입력부(11)와 외부 DB(2) 및 저장유닛(30) 사이 또는 각 부(11 내지 14) 사이의 연결 불량, 정전기, 입력되는 음원의 불량, 외부 DB(2) 또는 저장유닛(30) 자체의 결함 또는 외부 DB(2) 또는 저장유닛(30)과 입력부(11) 사이의 연결 해제 등에 의하여 발생될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 판단부(12)는 외부 DB(2) 또는 저장유닛(30)과의 송수신 상태를 주기적으로 점검함으로써 음원의 재생 오류를 판단할 수 있다. 보다 구체적으로, 판단부(12)는 외부 DB(2) 또는 저장유닛(30)으로부터 신호가 수신되는지 여부를 소정의 시간 간격을 두고 주기적으로 확인할 수 있다.
판단부(12)는 외부 DB(2) 또는 저장유닛(30)으로부터 신호가 수신되지 않는 것으로 확인되면, 음원 재생 오류가 발생한 것으로 판단하고 판단 결과를 결정부(14)로 송신할 수 있다.
이때, 주기적인 시간 간격은 파형 결정유닛(10), 외부 DB(2), 저장유닛(30)의 자체 성능, 이들 사이의 연결 방식 및 각 구성의 프로토콜 등에 따라 적절한 값으로 조정될 수 있다.
물론, 음원의 재생 오류를 판단하기 위한 다른 공지의 알고리즘 또는 판단 과정이 이용될 수도 있다. 또한, 본 실시예에서 음원의 오류는 음원의 재생 오류로 설정되었으나, 다른 실시예에서 음원의 오류는 결정부(14)가 음원을 기초로 자극 파형을 결정할 수 없도록 하는 다른 종류의 오류를 의미할 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 결정부(14)는 판단부(12)의 판단 결과를 수신하여 이를 기초로 자극 파형을 결정할 수 있다.
본 실시예에서, 결정부(14)는 판단부(12)가 음원의 재생 오류가 없다고 판단할 경우, 음원을 기초로 자극 파형을 결정할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 2를 참조하면 결정부(14)는 저주파 파형이 출력되는 전압의 범위를 설정할 수 있다.
예를 들어, 결정부(14)는 기준선(1)에 대응되는 전압보다 크고, 기준선(2)에 대응되는 전압보다 작은 범위를 설정할 수 있다. 이하에서, 상기의 범위를 ‘설정 범위’라 한다.
설정 범위를 규정하는 기준선(1)과 기준선(2)은 저주파 자극의 목적에 따라 다양하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 기준선(1) 및 (2)는 사용자의 기호, 저주파 자극의 기본 파형, 저주파 치료의 목적 및 사용 환경에 따라 적절하게 설정될 수 있다.
결정부(14)는 설정 범위 내의 전압 파형에 대하여 저주파 파형을 출력하고, 설정 범위를 넘어서는 전압 파형에 대해서는 저주파 파형을 출력하지 않을 수 있다.
도 3을 함께 참조하면, 결정부(14)는 설정 범위내의 전압 파형에 따라 맥동파 파형을 출력할 수 있다. 이하에서, 도 3에 도시된 맥동파 파형을 ‘단위 파형’이라 한다.
이때, 결정부(14)는 설정 범위내의 연속적인 전압 파형에 대응하여 복수의 단위 파형을 출력할 수 있다. 예를 들어, 결정부(14)는 음원의 세기(도 2에서, 전압(Voltage)의 크기에 대응됨)에 대응하여 단위 파형의 폭(W)을 결정할 수 있다.
한편, 음원의 세기는 충분히 작은 시간 간격 사이의 평균 전압의 크기로 정의될 수 있다. 이에 따라, 결정부(14)는 설정 범위내의 연속적인 전압 파형에 대응되는 복수의 단위 파형을 출력해내고, 이들을 결합하여 자극 파형을 결정할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치(1)는 음원에 기초하여 자극 파형을 결정함으로써, 사용자에게 음원과 연동되는 저주파 자극을 제공할 수 있다.
한편, 본 명세서에 개시된 음원을 기초로 저주파 자극의 자극 파형을 결정하기 위하여 특정한 구조 및 기능적인 설명은 본 발명을 설명하기 위한 예시적인 실시예에 불과하며, 본 발명이 단지 상기의 실시예에 한정되는 것으로 보아선 안된다.
도 1을 다시 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 결정부(14)는 판단부(12)가 음원의 재생 오류가 있다고 판단할 경우, 기설정값을 토대로 자극 파형을 결정할 수 있다.
본 실시예에서, 기설정값은 제 1 설정값 또는 제 2 설정값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이하에서, 제 1 및 제 2 설정값에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명에 따른 기설정값이 후술하는 제 1 및 제 2 설정값에 한정되는 것은 아니다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치(1)는 인터페이스 유닛(40)을 더 포함할 수 있다. 이때, 인터페이스 유닛(40)은 파형 결정유닛(10)에 직접 연결되거나 유선 및/또는 무선 통신을 통하여 연결된 임의의 인터페이스 장치를 포함할 수 있다.
인터페이스 유닛(40)은 외부로부터 제 1 설정값을 입력받을 수 있다. 예를 들어, 인터페이스 유닛(40)은 사용자에 의하여 제 1 설정값을 입력받을 수 있다.
입력부(11)는 인터페이스 유닛(40)으로부터 제 1 설정값에 대한 정보를 입력 받은 후, 저장부(13)에 전달할 수 있다. 저장부(13)는 전달된 정보를 저장한 후, 판단부(12)가 음원의 재생 오류가 있다고 판단할 경우에 상기 정보를 결정부(14)로 송신할 수 있다. 결정부(14)는 저장부(13)로부터 제 1 설정값에 대한 정보를 수신한 후, 제 1 설정값에 따라 자극 파형을 결정할 수 있다.
이때, 제 1 설정값은 저주파 생성유닛(20)이 생성하는 저주파 자극의 자극 파형에 대한 설정값을 포함할 수 있다. 즉, 제 1 설정값은 도 3에 도시된 단위 파형의 폭(W) 및 단위 파형의 세기(y축 높이)중 적어도 하나와 관련된 설정값을 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치(1)는 사용자가 자신의 기호 또는 신체 내부에 공급되는 평균 전류량을 고려하여 제 1 설정값을 설정할 수 있다.
한편, 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저장부(13)는 판단부(12)로부터 판단 결과를 수신할 수 있다. 이때, 저장부(13)는 판단부(12)가 음원의 재생 오류가 없다고 판단할 경우, 음원에 관한 정보를 제 2 설정값으로 저장할 수 있다. 예를 들어, 음원에 관한 정보는 입력부(11)가 외부로부터 입력 받은 음원의 전압 파형으로 이루어질 수 있다.
저장부(13)는 전달된 정보를 저장한 후, 판단부(12)가 음원의 재생 오류가 있다고 판단할 때에 제 2 설정값에 관한 정보를 결정부(14)로 송신할 수 있다. 결정부(14)는 저장부(13)로부터 제 2 설정값에 대한 정보를 수신한 후, 제 2 설정값에 따라 자극 파형을 결정할 수 있다.
이때, 제 2 설정값은 판단부(12)가 재생 오류가 없다고 판단한 음원의 일 구간에 대한 전압 파형 또는 판단부(12)가 재생 오류가 있다고 판단하기 직전의 일 구간에 대한 전압 파형 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 저장부(13)가 입력부(11)로부터 수신한 정보를 토대로 제 2 설정값을 저장하였으나, 다른 실시예에서 저장부(13)는 판단부(12)가 음원의 재생 오류가 없다고 판단한 경우에, 결정부(14)로부터 음원을 기초로 결정된 자극 파형에 관한 정보를 수신한 후, 상기 수신한 정보를 제 2 설정값으로 저장할 수도 있을 것이다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 파형 결정유닛(10)은 재생 오류가 발생할 경우 재생 오류가 없는 구간에 따른 자극 파형을 제공함으로써, 갑작스럽게 재생 오류가 발생하더라도 사용자에게 재생 오류가 없는 상황에서 제공되었던 저주파 자극을 지속적으로 제공할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치(1)는 음원의 재생 오류가 발생하여 음원을 기초로 자극 파형을 결정할 수 없더라도, 제 1 또는 제 2 설정값을 기초로 자극 파형을 결정함으로써, 지속적으로 저주파 자극을 제공할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치(1)는 음원의 재생 오류로 인하여 저주파 자극 생성이 중단되는 것을 방지할 수 있으므로 이에 의한 불쾌감을 제거할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치(1)는 음원 재생 오류가 해소되기 전까지 지속적으로 저주파 자극을 제공할 수 있으므로, 음원 재생 오류가 해소된 후에 갑작스럽게 저주파 자극이 제공됨에 따른 불쾌감을 억제할 수 있다.
한편, 전술한 입력부(11), 판단부(12), 저장부(13) 및 결정부(14)가 수행하는 기능들은 하나의 프로세스 안에서 통합적으로 수행되도록 구성하는 것도 가능할 것이다.
또한, 도 1에서 블록과 플로우 표시로 도시된 입력부(11), 판단부(12), 저장부(13) 및 결정부(14)와 관련하여 설명한 기능 또는 작업은 도시된 플로우와 다르게 수행될 수 있다. 예를 들어, 각 부(11,12,13,14)의 기능 또는 작업은 연속적으로 수행될 수도 있고, 동시에 수행될 수도 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 실시예에서 저주파 생성유닛(20)은 저주파 자극을 생성하는 기기를 의미할 수 있다. 이때, 저주파 생성유닛(20)은 저주파 치료에 이용되는 공지의 저주파 치료기를 포함할 수 있다.
예를 들어, 저주파 생성유닛(20)은 입력된 전원에너지를 소정의 파형을 갖는 저주파 펄스로 변조 및 증폭한 후, 환자의 신체에 접촉되는 한쌍의 도전성 전극(또는, 전극 패드)를 통하여 공급함으로써, 환자의 신체에 전기 자극을 일으키는 저주파 치료기를 포함할 수 있다.
저주파 생성유닛(20)은 파형 결정유닛(10)이 결정한 자극 파형에 관한 정보를 수신한 후, 이를 토대로 저주파 자극을 생성할 수 있다. 이에 의해, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치(1)는 음원과 연동되는 저주파 자극을 환자에게 제공할 수 있다.
이하에서, 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 저주파 자극 생성 방법에 대하여 설명하되, 본 발명의 실시 예에 따른 저주파 자극 생성 장치에서 이미 설명한 내용은 그 자세한 설명을 생략하도록 한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법의 순서도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법은 외부로부터 음원 및 제 1 설정값을 입력받는 단계(S10), 입력된 음원 신호를 분석하는 단계(S20), 입력된 음원의 오류를 판단하는 단계(S30), 입력된 음원과 음원 오류의 판단 결과를 기초로 자극 파형을 결정하는 단계(S40) 및 결정된 자극 파형에 따라 저주파 자극을 생성하는 단계(S50)를 포함할 수 있다.
외부로부터 음원 및 제 1 설정값을 입력받는 단계(S10)에서는 상술한 바와 같이 음원은 외부 DB 또는 별도의 저장유닛으로부터 입력될 수 있고, 제 1 설정값은 별도의 인터페이스 유닛에 의하여 입력될 수 있다. 이때, 입력받은 음원은 자극 파형을 결정하기 위하여 기초되는 음원일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법에서는 음원 및 제 1 설정값을 입력받은 후(S10), 입력받은 음원의 신호를 분석한다(S20). 이때, 입력되는 음원은 앞서 살핀 바와 같이 외부 DB 또는 저장유닛에서 출력되는 아날로그 형태의 음파 속성을 내포한 전압 파형으로 제공될 수 있다.
도 4를 함께 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법에서는 입력된 음원의 신호를 분석한 후(S20), 입력된 음원의 오류를 판단한다(S30). 이때, 음원의 오류는 음원의 재생 오류일 수 있다. 음원의 재생 오류는 외부로부터 더 이상 음원을 입력 받지 못하는 오류를 의미할 수 있다.
이때, 본 실시예에서 음원의 재생 오류는 상술한 바와 같이 음원 신호가 수신되는지 여부를 소정의 시간 간격을 두고 주기적으로 확인함으로써 판단될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법에서는 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우, 음원을 기초로 자극 파형을 결정한다. 이때, 자극 파형은 상술한 바와 같이 음원의 전압 파형을 토대로 결정될 수 있다.
음원의 재생 오류가 있다고 판단될 경우, 기설정값을 토대로 자극 파형을 결정할 수 있다. 이때, 기설정값은 외부로부터 제 1 및 제 2 설정값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이때, 상술한 바와 같이 제 1 설정값은 외부로부터 입력될 수 있다. 예를 들어, 제 1 설정값은 사용자에 의하여 입력될 수 있다.
제 1 설정값은 상술한 바와 같이 저주파 생성유닛이 생성하는 저주파 자극의 자극 파형에 대한 설정값을 포함할 수 있다. 즉, 제 1 설정값은 단위 파형(도 3에 도시됨)의 폭(W) 및 단위 파형의 세기(y축 높이)중 적어도 하나와 관련된 설정값을 포함할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법에서는 사용자가 자신의 기호 또는 신체 내부에 공급되는 평균 전류량을 고려하여 제 1 설정값을 설정할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법에서는 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우 음원에 관한 정보를 제 2 설정값으로 저장한 후, 기설정값을 제 2 설정값으로 설정할 수 있다. 그 후, 음원의 재생 오류가 있다고 판단될 경우, 제 2 설정값을 기초로 자극 파형을 결정할 수 있다.
이때, 제 2 설정값은 상술한 재생 오류가 없는 음원의 일 구간에 대한 전압 파형 또는 재생 오류가 있다고 판단하기 직전의 일 구간에 대한 전압 파형 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법은 갑작스럽게 재생 오류가 발생하더라도, 재생 오류가 없는 상황에서 제공되었던 익숙한 파형을 갖는 저주파 자극을 제공할 수 있다
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법은 음원의 재생 오류가 발생하여 음원을 기초로 자극 파형을 결정할 수 없더라도, 제 1 또는 제 2 설정값을 기초로 자극 파형을 결정함으로써, 지속적으로 저주파 자극을 제공할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 생성 방법에서는 자극 파형을 결정한 후(S40), 결정된 자극 파형에 따라 저주파 자극을 생성한다(S50). 이때, 저주파 자극은 상술한 바와 같이 공지의 저주파 자극 발생기에 의하여 발생될 수 있다.
앞서 살핀 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치 및 방법은 입력된 음원을 기초로 결정된 자극 파형에 따라 저주파 자극을 생성함으로써, 입력되는 음원을 이용하여 음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치 및 방법은 입력 받은 음원의 오류를 우선 판단하고, 입력된 음원의 오류가 있다고 판단될 경우에는 기설정값을 토대로 저주파 자극을 생성하므로, 입력되는 음원의 오류가 발생하더라도 지속적으로 저주파 자극을 생성할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치 및 방법은 입력된 음원의 오류가 해소되기 전까지 저주파 자극을 지속적으로 생성하므로, 음원 오류가 해소되어 갑작스럽게 음원과 연동된 저주파 자극이 생성되어도, 이에 의한 사용자의 불쾌감을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치 및 방법은 사용자가 입력한 제 1 설정값을 기설정값으로 하여 저주파 자극을 생성하므로, 사용자의 기호가 반영된 저주파 자극을 생성할 수 있으며, 저주파 치료에 대한 사용자의 만족도를 증대시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 저주파 자극 생성 장치 및 방법은 재생 오류가 없다고 판단된 음원의 정보를 제 2 설정값으로 저장하고, 저장된 제 2 설정값을 기설정값으로 하여 저주파 자극을 생성하므로, 음원 오류가 해소되어 갑작스럽게 음원과 연동된 저주파 자극이 생성되어도, 사용자에게 불쾌감을 주지 않을 수 있다.
본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1: 저주파 자극 생성 장치 2: 외부 DB
10: 파형 결정유닛 20: 저주파 생성유닛
30: 저장유닛 40: 인터페이스 유닛
10: 파형 결정유닛 20: 저주파 생성유닛
30: 저장유닛 40: 인터페이스 유닛
Claims (15)
- 신체에 가해지는 저주파 자극을 생성하기 위한 저주파 자극 생성 장치로서,
외부로부터 입력받은 음원을 기초로 상기 저주파 자극의 자극 파형을 결정하는 파형 결정유닛; 및
상기 파형 결정유닛에서 결정된 상기 자극 파형에 따라 상기 저주파 자극을 생성하는 저주파 생성유닛을 포함하는, 저주파 자극 생성 장치. - 제 1항에 있어서,
상기 파형 결정유닛은,
외부로부터 음원을 입력받는 입력부;
상기 입력부에서 입력받은 음원의 오류를 판단하는 판단부; 및
상기 판단부의 판단 결과에 기초하여 상기 자극 파형을 결정하는 결정부를 포함하는, 저주파 자극 생성 장치. - 제 2항에 있어서,
상기 판단부가 판단하는 음원의 오류는 상기 음원의 재생 오류인, 저주파 자극 생성 장치. - 제 3항에 있어서,
상기 결정부는 상기 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우, 상기 음원을 기초로 상기 자극 파형을 결정하는, 저주파 자극 생성 장치. - 제 3항에 있어서,
상기 결정부는 상기 음원의 재생 오류가 있다고 판단될 경우, 기설정값을 토대로 상기 자극 파형을 결정하는, 저주파 자극 생성 장치. - 제 5항에 있어서,
외부에서 제 1 설정값을 입력 받을 수 있는 인터페이스 유닛을 더 포함하고,
상기 기설정값은 상기 제 1 설정값인, 저주파 자극 생성 장치. - 제 5항에 있어서,
상기 파형 결정유닛은 상기 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우, 상기 음원에 관한 정보를 제 2 설정값으로 저장하는 저장부를 포함하고,
상기 기설정값은 상기 제 2 설정값인, 저주파 자극 생성 장치. - 제 7항에 있어서,
상기 제 2 설정값은 상기 판단부가 상기 음원의 재생 오류가 있다고 판단하기 전에 마지막으로 재생 오류가 없다고 판단한 음원에 관한 정보를 포함하는, 저주파 자극 생성 장치. - 신체에 가해지는 저주파 자극을 생성하기 위한 저주파 자극 생성 방법으로서,
음원을 입력받는 단계;
상기 입력받은 음원을 기초로 상기 저주파 자극의 자극 파형을 결정하는 단계; 및
결정된 상기 자극 파형에 따라 상기 저주파 자극을 생성하는 단계를 포함하는, 저주파 자극 생성 방법. - 제 9항에 있어서,
상기 자극 파형 결정 단계는 상기 입력받은 음원의 오류를 판단하여 상기 자극 파형을 결정하는, 저주파 자극 생성 방법. - 제 10항에 있어서,
상기 음원의 오류는 상기 음원의 재생 오류인, 저주파 자극 생성 방법. - 제 11항에 있어서,
상기 자극 파형 결정 단계는 상기 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우, 상기 음원을 기초로 상기 자극 파형을 결정하는, 저주파 자극 생성 방법. - 제 11항에 있어서,
상기 자극 파형 결정 단계는 상기 음원의 재생 오류가 있다고 판단될 경우, 기설정값을 토대로 상기 자극 파형을 결정하는, 저주파 자극 생성 방법. - 제 13항에 있어서,
외부로부터 제 1 설정값을 입력받는 단계를 더 포함하고,
상기 기설정값은 상기 제 1 설정값인, 저주파 자극 생성 방법. - 제 13항에 있어서,
상기 자극 파형 결정 단계는,
상기 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우 상기 음원에 관한 정보를 제 2 설정값으로 저장하는 단계를 포함하고,
상기 기설정값은 상기 제 2 설정값인, 저주파 자극 생성 방법.
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