KR20240031342A - 생체 음향 감지를 포함하는 디바이스 - Google Patents

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KR20240031342A
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버나뎃 엘리엇-보우만
와이 키이쓰 라우
크리스토퍼 존 라이트
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필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
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Abstract

에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 시스템이 제공된다. 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함한다. 시스템은 음향 신호를 발생시키도록 구성된 하나 이상의 음향 액추에이터, 및 음향 센서를 포함하는 신호 캡처 시스템을 포함하며, 하나 이상의 음향 액추에이터 및 음향 센서는 에어로졸 발생 디바이스에 대해 미리 결정된 위치에 위치되고, 그에 따라 하나 이상의 음향 액추에이터 중 적어도 하나에 의해 발생된 음향 신호가 음향 센서에 의해 검출되기 전에 양태에 따라 적어도 부분적으로 변조되며, 이에 따라 양태에 관한 정보를 캡처한다.

Description

생체 음향 감지를 포함하는 디바이스
본 개시내용은 에어로졸 발생 디바이스의 사용자 양태 또는 소모품 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
US 9430043 B1은 현재 손 제스처를 식별하기 위해 사용자의 손을 통해 송신된 음향 신호에서 변조를 이용하는 것을 제안한다. 음향 신호는 사용자가 휴대하는 손목 밴드에서 검출될 수 있다. 손목 밴드는 식별된 손 제스처에 기초하여 전자 디바이스를 제어하기 위한 신호를 발생시키기 위해, 이에 부착된 신호 처리 구성요소를 갖는다.
WO 2014/172905 A1은 전자 궐련의 사용자를 식별하는 것에 관한 것이다. 사용자는 입력 디바이스를 사용함으로써 사용자 정보를 입력하며, 사용자 정보는 음성 정보, 지문 정보 및 홍채 정보, 정맥 적외선 정보, 얼굴 정보, 및 손바닥 형상 정보와 같은 바이오메트릭 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 시스템이 제공되며, 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함한다. 시스템은 음향 신호를 발생시키도록 구성된 하나 이상의 음향 액추에이터, 및 음향 센서를 포함하는 신호 캡처 시스템을 포함한다. 하나 이상의 음향 액추에이터 및 음향 센서는 에어로졸 발생 디바이스에 대해 미리 결정된 위치에 위치되고, 그에 따라 하나 이상의 음향 액추에이터 중 적어도 하나에 의해 발생된 음향 신호가 음향 센서에 의해 검출되기 전에 양태에 따라 적어도 부분적으로 변조되며, 이에 따라 양태에 관한 정보를 캡처한다.
따라서, 본 발명에 따른 시스템은 챌린지 응답 메커니즘에 기초하여 정보를 캡처하며, 여기서 한 위치에 인가된 음향 신호는 인체를 통한 송신 후에 정의된 다른 위치에서의 음향 센서에 의해 검출된다.
인체를 통과하는 음향 신호는 관절 장력, 연조직 특성 및 뼈 특성과 같은 해부학적 구조 및 생리의 고유한 변화에 의해 변조된다. 따라서, 캡처된 정보는 위조하기 매우 어려운 물리적 정보이고, 변조된 음향 신호를 분석하는 것은 사용자가 높은 정확도를 가질 수 있음을 인증하는 데 이용될 수 있다.
바이오메트릭 인증은 생물학적 특징이 자연적 변화의 결과로서 각각의 개인에게 고유하기 때문에 안전하여 2명의 개체가 동일한 특징을 공유하는 것을 극히 드물게 한다. 그러나, 지문 및 얼굴 특징과 같은 가장 일반적으로 사용되는 바이오메트릭은 도난당하기 쉽고, 바이오메트릭 데이터를 캡처하기 위한 특별한 하드웨어를 필요로 한다. 따라서, 본 발명은 이러한 문제를 극복하는 해결책을 제공한다. 추가적으로, 생체 음향 신호는 외부적으로 획득된 사용자 정보에 의존하는 대신에 에어로졸 발생 디바이스의 센서 구성요소를 통해 직접 획득된다.
대안적으로 또는 추가적으로, 시스템은 음향 신호가 소모품을 통한 송신에 의해 변조되도록 음향 신호를 한 위치에 적용하는 것, 및 정의된 다른 위치에서 변조된 음향 신호를 검출하는 것에 기초하여 정보를 캡처한다.
캡처된 정보는 소모품을 인증하는 것을 허용하는 소모품 양태에 관한 것일 수 있다. 소모품에 의해 야기되는 음향 시그니처의 변조는 인증된 제조업자에 의해 담배 제품 또는 e-액체를 고유하게 특성화하는 재료 밀도, 재료 점도, 재료 조성, 및 유사한 재료 특성에 영향을 받는다. 따라서, 청구된 해결책은 위조하기 덜 쉬운 물리적 기준으로 소모품의 진위성을 검증하는 것을 허용한다. 따라서, 본 발명은 미인증 제조업체, 위조 담배 제품, 또는 위험한 e-액체로부터의 잠재적으로 유해한 에어로졸에 대한 노출로부터 사용자의 보호를 개선한다.
음향 액추에이터 및 음향 센서의 미리 결정된 위치는 사용자가 에어로졸 발생 디바이스를 잡고 있을 때 에어로졸 발생 디바이스 상의 사용자의 손가락(digit)의 접촉 지점에 대응할 수 있다.
따라서, 사용자 양태 또는 소모품 양태의 정보를 캡처하는 것은 에어로졸 발생 디바이스를 단지 사용하는 것 이상의 특정 조치를 사용자에게 부담을 주지 않으며 수행될 수 있다.
하나 이상의 음향 액추에이터는 버튼을 포함할 수 있다. 버튼에 의해 발생된 음향 신호는 버튼의 활성화 또는 작동 시에 발생된 제1 음향 신호 및 버튼의 해제 시에 발생된 제2 음향 신호를 포함할 수 있다.
제1 음향 신호 및 제2 음향 신호를 검출하는 것은 캡처된 정보의 양을 증가시킬 수 있다.
제1 음향 신호 및 제2 음향 신호를 포함하는 버튼에 의해 발생된 음향 신호에 대안적으로, 에어로졸-발생 디바이스는 버튼의 활성화 또는 작동이 신호 캡처 시스템을 활성화하고 버튼의 해제가 음향 신호를 발생시키도록 구성될 수 있다.
음향 센서는 스마트 워치에 포함될 수 있다.
하나 이상의 음향 액추에이터는 진동 스피커를 포함하며, 음향 신호는 진동 스피커에 의해 발생된 일련의 음향 신호를 포함한다. 유리하게는, 에어로졸 발생 디바이스의 케이싱은 음향 센서의 미리 결정된 위치에 천공을 포함한다.
따라서, 인체 또는 소모품은 주파수에 대한 정보 차이를 제공하도록 일련의 음향 신호를 사용하여 프로브될 수 있다.
검출된 음향 신호에 기초하여 양태를 평가하도록 구성되는 음향 분석 시스템이 제공될 수 있으며, 음향 분석 시스템은 검출된 음향 신호를 하나 이상의 참조 신호와 비교함으로써 양태를 평가하도록 구성된다.
양태는 사용자 양태를 포함할 수 있으며, 사용자 양태에 관한 정보가 에어로졸 발생 디바이스의 사용자를 평가하는 것을 허용하고, 하나 이상의 참조 신호는 에어로졸 발생 디바이스의 등록된 사용자의 생체 음향 프로파일을 포함하고, 음향 분석 시스템은 등록된 사용자 중에서 사용자의 식별을 수행하도록 구성된다.
에어로졸 발생 디바이스의 사용자를 평가하는 것은 비인가된 사용으로부터 에어로졸 발생 디바이스를 보호할 수 있다.
에어로졸 발생 디바이스는 사용자를 식별하는 것에 응답하여, 사용자의 사용자 프로파일에 기초하여 소모품의 가열을 위한 프로세스를 조정하도록 구성될 수 있다.
따라서, 변조된 음향 신호에 기초하여 사용자 양태를 평가하는 것은 사용자 식별을 위한 추가 조치를 사용자에게 부담시키지 않으면서 에어로졸 발생 디바이스의 기능을 조정하는 것을 허용할 수 있다.
양태는 소모품 양태를 포함할 수 있으며, 양태에 관한 정보는 에어로졸 발생 디바이스 내에 삽입된 소모품을 평가하는 것을 허용한다. 하나 이상의 참조 신호는 인증 소모품의 참조 신호를 포함하며, 음향 분석 시스템은 소모품의 음향 시그니처를 인증 소모품의 참조 신호와 비교함으로써 소모품을 검증하도록 구성된다.
소모품은 담배의 플러그에 포함될 수 있다. 담배 플러그는 담배 잎, 담배 리브 조각, 재생 담배, 균질화 담배, 압출 담배, 및 팽화 담배 중 하나 이상을 함유하는, 분말, 과립, 펠렛, 슈레드, 스파게티, 스트립, 또는 시트 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 선택적으로, 담배 플러그는 담배 플러그의 가열 시 방출되는 추가 담배 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물을 함유할 수 있다. 선택적으로, 담배 플러그는, 또한, 예를 들어 추가 담배 또는 비-담배 휘발성 향미 화합물을 포함하는 캡슐을 함유할 수 있다. 이러한 캡슐은 담배 플러그가 가열되는 동안 용융될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 이러한 캡슐은 담배 플러그가 가열되기 전, 동안, 또는 후에 분쇄될 수 있다.
담배 플러그가 균질화 담배 재료를 포함하는 경우, 균질화 담배 재료는 미립자 담배를 응집시킴으로써 형성될 수 있다. 균질화 담배 재료는 시트 형태일 수 있다. 균질화 담배 재료는 건조 중량 기준으로 5% 초과의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화 담배 재료는 대안적으로 건조 중량 기준으로 5 중량% 내지 30 중량%의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 균질화 담배 재료의 시트는 담배 잎몸 및 담배 잎줄기 중 하나 또는 둘 모두를 분쇄하거나 곱게 빻아서 획득되는 미립자 담배를 응집시킴으로써 형성될 수 있고; 대안적으로, 또는 추가적으로, 균질화 담배 재료의 시트는, 예를 들어 담배의 처리, 취급 및 출하 동안 형성되는 담배 가루, 담배 미분 및 다른 미립자 담배 부산물 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 균질화 담배 재료의 시트는 미립자 담배를 응집하는 것을 돕기 위해 담배 내인성 결합제인 하나 이상의 내재성 결합제, 담배 외인성 결합제인 하나 이상의 외재성 결합제, 또는 이의 조합을 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 균질화 담배 재료의 시트는 담배 및 비-담배 섬유, 에어로졸 형성제, 습윤제, 가소제, 향미제, 충전제, 수성 및 비수성 용매, 및 이의 조합을 포함하지만, 이에 제한되지 않는 다른 첨가제를 포함할 수 있다. 균질화 담배 재료의 시트는 미립자 담배 및 하나 이상의 결합제를 포함하는 슬러리를 컨베이어 벨트 또는 다른 지지 표면 상에 캐스팅하는 단계, 캐스팅된 슬러리를 건조시켜 균질화 담배 재료의 시트를 형성하는 단계 및 지지 표면으로부터 균질화 담배 재료의 시트를 제거하는 단계를 일반적으로 포함하는 유형의 캐스팅 프로세스에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
소모품은 에어로졸 발생 물품에 포함될 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 대략 30 mm 내지 대략 100 mm의 총 길이를 가질 수 있다. 에어로졸 발생 물품은 대략 5 mm 내지 대략 13 mm의 외경을 가질 수 있다.
에어로졸 발생 물품은 담배 플러그의 하류에 위치결정된 마우스피스를 포함할 수 있다. 마우스피스는 에어로졸 발생 물품의 하류 단부에 위치할 수 있다. 마우스피스는 셀룰로스 아세테이트 필터 플러그일 수 있다. 바람직하게는, 마우스피스는 길이가 대략 7 mm이지만, 대략 5 mm 내지 대략 10 mm의 길이를 가질 수 있다.
담배 플러그는 대략 10 mm의 길이를 가질 수 있다. 담배 플러그는 대략 12 mm의 길이를 가질 수 있다.
담배 플러그의 직경은 대략 5 mm 내지 대략 12 mm일 수 있다.
바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 대략 40 mm 내지 대략 50 mm의 총 길이를 갖는다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 대략 45 mm의 총 길이를 갖는다. 바람직하게는, 에어로졸 발생 물품은 대략 7.2 mm의 외경을 갖는다.
이에 따라, 소모품 양태에 관한 정보는 소모품을 인증 소모품으로서 검증하는 것을 허용할 수 있다. 따라서, 사용자는 부적합하거나 위조된 소모품으로부터 잠재적으로 유해한 에어로졸을 흡입하는 것으로부터 보호된다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 방법이 제공되며, 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함한다. 방법은 사용자가 에어로졸 발생 디바이스 상의 버튼을 활성화하는 것에 응답하여, 음향 신호를 발생시키는 단계를 포함하며, 음향 신호는 양태에 따라 적어도 부분적으로 변조된다. 방법은 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 음향 센서에 의해 변조된 음향 신호를 검출하며, 이에 따라 양태에 관한 정보를 캡처하는 단계를 추가로 포함한다.
변조된 음향 신호를 검출함으로써, 위조되기 쉬운 디지털 마커에 의존하지 않으면서 재료 또는 인체를 특성화하기 위해, 재료 또는 인체의 물리적 양태에 대한 정보가 캡처될 수 있다.
방법은 양태를 평가하기 위해 검출된 음향 신호를 하나 이상의 참조 신호와 비교하는 단계를 추가로 포함할 수 있으며, 양태는 사용자 양태를 포함하고, 방법은 음향 신호를 발생시키는 단계 및 변조된 음향 신호를 여러 번 검출하여 사용자 양태를 평가하기 위해 사용자를 인증하기 위한 참조 신호로서 이용될 사용자에 대한 생체 음향 프로파일을 기록하는 단계를 수행하는 단계를 추가로 포함한다.
따라서, 사용자를 인증하기 위한 참조 신호는 추가 전용 하드웨어에 의존하지 않으면서 에어로졸 발생 디바이스를 사용하여 캡처될 수 있다.
본 발명의 추가 양태에 따르면, 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태를 평가하기 위한 음향 센서의 용도가 개시된다. 용도는 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 구성요소에 의해 발생된 음향 신호가 음향 센서에 의해 검출될 때, 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태의 평가를 용이하게 하는 방식으로 변조되도록 음향 센서를 제공하는 단계를 포함하며, 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함한다.
본 개시내용에서 이용되는 바와 같이, 용어 사용자 양태는 에어로졸 발생 디바이스의 사용자에 관한 양태, 예를 들어 사용자의 신원 및 연령에 관한 것으로서, 따라서 사용자 양태에 따라 사용자는 예를 들어 캡처된 정보를 사용하여 인증될 수 있다. 본 개시내용에서 이용되는 바와 같이, 용어 소모품 양태는 에어로졸 발생 디바이스 내에 삽입된 소모품의 양태, 예를 들어 소모품의 브랜드 진위성, 또는 잔여 품질에 관한 것이다.
본 발명은 청구범위에서 정의된다. 그러나, 아래에 비제한적인 실시예의 비포괄적인 목록이 제공된다. 이들 실시예의 임의의 하나 이상의 특징은 본원에 기재된 또 다른 실시예, 구현예, 또는 양태의 임의의 하나 이상의 특징과 조합될 수 있다.
실시예 Ex1: 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 시스템으로서, 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함하고, 시스템은,
신호 캡처 시스템을 포함하며, 신호 캡처 시스템은,
음향 신호를 발생시키도록 구성된 하나 이상의 음향 액추에이터, 및
음향 센서를 포함하고,
하나 이상의 음향 액추에이터 및 음향 센서는 에어로졸 발생 디바이스에 대해 미리 결정된 위치에 위치되고, 그에 따라 하나 이상의 음향 액추에이터 중 적어도 하나에 의해 발생된 음향 신호가 음향 센서에 의해 검출되기 전에 양태에 따라 적어도 부분적으로 변조되며, 이에 따라 양태에 관한 정보를 캡처하는, 시스템.
실시예 Ex2: 실시예 Ex1에 있어서, 미리 결정된 위치는 사용자가 에어로졸 발생 디바이스를 잡고 있을 때 에어로졸 발생 디바이스 상의 사용자의 손가락의 접촉 지점에 대응하는, 시스템.
실시예 Ex3: 실시예 Ex1 또는 실시예 Ex2에 있어서, 하나 이상의 음향 액추에이터는 버튼을 포함하는, 시스템.
실시예 Ex4: 실시예 Ex3에 있어서, 버튼은 에어로졸 발생 디바이스의 전원 버튼 또는 에어로졸 발생 디바이스의 가열 프로세스를 개시하기 위한 버튼인, 시스템.
실시예 Ex5: 실시예 Ex3 또는 실시예 Ex4 중 하나에 있어서, 버튼에 의해 발생된 음향 신호는 버튼을 누를 시에 발생된 제1 음향 신호 및 버튼의 해제 시에 발생된 제2 음향 신호를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex 6: 실시예 Ex3 내지 Ex5 중 하나에 있어서, 에어로졸 발생 디바이스는 버튼을 누르는 것이 신호 캡처 시스템을 활성화하고 버튼의 해제가 음향 신호를 발생시키도록 구성되는, 시스템.
실시예 Ex7: 실시예 Ex1 내지 Ex6 중 어느 하나에 있어서, 스마트 워치를 추가로 포함하며, 스마트워치는 음향 센서를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex8: 실시예 Ex1 내지 Ex7 중 하나에 있어서, 음향 센서의 미리 결정된 위치는 에어로졸 발생 디바이스의 원주 주위의 버튼의 위치와 대향하는 위치인, 시스템.
실시예 Ex9: 실시예 Ex1 내지 Ex8 중 하나에 있어서, 음향 센서의 미리 결정된 위치는 버튼의 미리 결정된 위치에 대해 에어로졸 발생 디바이스의 또 다른 측면 상의 위치인, 시스템.
실시예 Ex10: 실시예 Ex8에 있어서, 버튼의 미리 결정된 위치와 대향하는 위치는 버튼의 미리 결정된 위치로부터 측정될 때, 에어로졸 발생 디바이스의 원주를 따라 140° 내지 220°의 위치인, 시스템.
실시예 Ex11: 실시예 Ex1 내지 Ex10 중 하나에 있어서, 음향 센서의 미리 결정된 위치는 에어로졸 발생 디바이스를 잡고 있을 때 제1 손가락을 배치하기 위해 사용자에게 인체공학적으로 바람직한 위치인, 시스템.
실시예 Ex12: 실시예 Ex1 내지 Ex11 중 하나에 있어서, 하나 이상의 음향 액추에이터의 미리 결정된 위치는 에어로졸 발생 디바이스를 제1 손가락 및 제2 손가락으로 잡고 있을 때 제2 손가락을 배치하기 위해 사용자에게 인체공학적으로 바람직한 위치를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex13: 실시예 Ex1 내지 Ex12 중 하나에 있어서, 하나 이상의 음향 액추에이터는 진동 스피커를 포함하며, 음향 신호는 진동 스피커에 의해 발생된 일련의 음향 신호를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex14: 실시예 Ex13에 있어서, 진동 스피커는 주파수의 범위를 갖는 일련의 음향 신호를 발생시키도록 구성되며, 주파수의 범위는 선택된 범위 내의 주파수에서 생체 음향 송신의 품질을 고려하는 것에 기초하여 선택되는, 시스템.
실시예 Ex15: 실시예 Ex1 내지 Ex14 중 하나에 있어서, 에어로졸 발생 디바이스의 케이싱은 음향 센서의 미리 결정된 위치에 천공을 포함하는, 시스템.
실시예 Ex16: 실시예 Ex1 내지 Ex15에 있어서, 검출된 음향 신호에 기초하여 양태를 평가하도록 구성된 음향 분석 시스템을 추가로 포함하는, 시스템.
실시예 Ex17: 실시예 Ex16에 있어서, 음향 분석 시스템은 에어로졸 발생 디바이스에 포함되는, 시스템.
실시예 Ex18: 실시예 Ex16 또는 실시예 Ex17에 있어서, 음향 분석 시스템은 스마트폰, 개인용 컴퓨터, 스마트 디바이스, 및 클라우드 중 하나에 포함되는, 시스템.
실시예 Ex19: 실시예 Ex16 내지 Ex18 중 하나에 있어서, 음향 분석 시스템은 검출된 음향 신호를 하나 이상의 참조 신호와 비교함으로써 양태를 평가하도록 구성되는, 시스템.
실시예 Ex20: 실시예 Ex1 내지 Ex19 중 하나에 있어서, 양태는 사용자 양태를 포함하며, 양태에 관한 정보는 에어로졸 발생 디바이스의 사용자를 평가하는 것을 허용하는, 시스템.
실시예 Ex21: 실시예 Ex20에 있어서, 하나 이상의 참조 신호는 에어로졸 발생 디바이스의 등록된 사용자의 생체 음향 프로파일을 포함하고, 음향 분석 시스템은 등록된 사용자 중에서 사용자의 식별을 수행하도록 구성되는, 시스템.
실시예 Ex22: 실시예 Ex21에 있어서, 에어로졸 발생 디바이스는 사용자를 식별하는 것에 응답하여, 사용자의 사용자 프로파일에 기초하여 소모품의 가열을 위한 프로세스를 조정하도록 구성되는, 시스템.
실시예 Ex23: 실시예 Ex21 또는 실시예 Ex22에 있어서, 에어로졸 발생 디바이스는 사용자를 식별하지 못한 것에 응답하여, 에어로졸 발생 디바이스를 잠그도록 구성되는, 시스템.
실시예 Ex24: 실시예 Ex23에 있어서, 에어로졸 발생 디바이스는 미리 결정된 시간 동안 잠금되는, 시스템.
실시예 Ex25: 실시예 Ex20 내지 Ex24 중 하나에 있어서, 사용자의 평가는 사용자의 연령을 추정하는 것을 포함하는, 시스템.
실시예 Ex26: 실시예 Ex25에 있어서, 하나 이상의 참조 신호는 사용자의 연령을 표시하는 것을 허용하는 참조 신호를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex27: 실시예 Ex26에 있어서, 하나 이상의 참조 신호는 성인의 일반적인 참조 신호를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex28: 실시예 Ex27에 있어서, 성인의 일반적인 참조 신호는 통계 모집단 평균에 기초하는, 시스템.
실시예 Ex29: 실시예 Ex28에 있어서, 통계 모집단 평균은 지역 모집단과 관련되는, 시스템.
실시예 Ex30: 실시예 Ex27 내지 Ex29 중 하나에 있어서, 성인의 일반적인 참조 신호는 성인 인체의 연조직 특성, 뼈 특성, 및 관절 장력 중 적어도 하나로 인한 음향 신호의 변조에 기초하는, 시스템.
실시예 Ex31: 실시예 Ex1 내지 Ex30 중 하나에 있어서, 음향 분석 시스템을 정확하게 사용하기 위해 사용자를 안내하기 위한 사용자 인터페이스를 추가로 포함하며, 사용자 인터페이스는 햅틱 피드백 및 시각 피드백 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex32: 실시예 Ex1 내지 Ex31 중 하나에 있어서, 양태는 소모품 양태를 포함하며, 양태에 관한 정보는 에어로졸 발생 디바이스 내에 삽입된 소모품을 평가하는 것을 허용하는, 시스템.
실시예 Ex 33. 실시예 Ex32에 있어서, 하나 이상의 참조 신호는 인증 소모품의 참조 신호를 포함하는, 시스템.
실시예 Ex34: 실시예 Ex33에 있어서, 음향 분석 시스템은 소모품의 음향 시그니처를 인증 소모품의 참조 신호와 비교함으로써 소모품을 검증하도록 구성되는, 시스템.
실시예 Ex35: 실시예 Ex32 내지 Ex34 중 하나에 있어서, 음향 분석 시스템은 소모품의 잔여량을 추정하도록 추가로 구성되는, 시스템.
실시예 Ex36: 실시예 Ex32 내지 Ex35 중 하나에 있어서, 소모품은 담배 제품 및 e-액체 중 하나인, 시스템.
실시예 Ex37: 실시예 Ex1 내지 Ex36 중 하나에 있어서, 음향 센서의 미리 결정된 위치는 하나 이상의 음향 액추에이터의 미리 결정된 위치 중 적어도 하나로부터 음향 센서까지의 최단 경로가 에어로졸 발생 디바이스의 e-액체 챔버를 가로지르도록 선택되는, 시스템.
실시예 Ex38: 실시예 Ex1 내지 Ex36 중 하나에 있어서, 음향 분석 시스템은 음향 신호가 소모품을 통과한 후에 음향 신호의 반사를 분석함으로써 변조된 음향 신호를 참조 신호와 비교하도록 구성되는, 시스템.
실시예 Ex39: 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 방법으로서, 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함하고, 방법은,
사용자가 에어로졸 발생 디바이스 상의 버튼을 활성화하는 것에 응답하여, 음향 신호를 발생시키는 단계로서, 음향 신호는 양태에 따라 적어도 부분적으로 변조되는 단계;
에어로졸 발생 디바이스와 연관된 음향 센서에 의해 변조된 음향 신호를 검출하며. 이에 따라 양태에 관한 정보를 캡처하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex40: 실시예 39에 있어서, 양태를 평가하기 위해 검출된 음향 신호를 하나 이상의 참조 신호와 비교하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시예 Ex41: 실시예 Ex39 또는 실시예 Ex40에 있어서, 양태는 사용자 양태를 포함하며, 방법은 음향 신호를 발생시키는 단계 및 변조된 음향 신호를 여러 번 검출하여 사용자를 인증하기 위한 참조 신호로서 사용될 사용자에 대한 생체 음향 프로파일을 기록하는 단계를 수행하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시예 Ex42: 실시예 Ex39 내지 Ex41 중 하나에 있어서, 에어로졸 발생 디바이스 상에 사용자의 손가락을 정확하게 배치하기 위해 사용자를 안내하는 단계를 추가로 포함하며, 사용자를 안내하는 단계는 햅틱 피드백을 제공하는 단계 및 시각 피드백을 제공하는 단계 중 적어도 하나를 포함하는, 방법.
실시예 Ex43: 실시예 Ex39 내지 Ex42 중 어느 하나에 있어서, 사용자가 버튼을 활성화하는 것에 응답하여, 에어로졸 발생 디바이스가 파워 온되는, 방법.
실시예 Ex44: 실시예 Ex39 내지 Ex43 중 하나에 있어서, 사용자가 버튼을 활성화하는 것에 응답하여, 에어로졸 발생 디바이스의 가열 프로세스가 개시되는, 방법.
실시예 Ex45: 실시예 Ex39 내지 Ex44 중 하나에 있어서, 변조된 음향 신호를 검출하는 단계는 스마트 워치에 의해 수행되는, 방법.
실시예 Ex46: 실시예 Ex39 내지 Ex45 중 하나에 있어서, 음향 신호는 제1 음향 신호 및 제2 음향 신호를 포함하며, 음향 신호를 발생시키는 단계는 버튼을 누를 시에 제1 음향 신호를 발생시키고 버튼의 해제 시에 제2 음향 신호를 발생시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex47: 실시예 Ex39 내지 Ex46 중 하나에 있어서, 사용자가 버튼을 활성화하는 단계는 사용자가 버튼을 누르는 단계 및 사용자가 버튼을 해제하는 단계를 포함하며, 방법은 버튼을 누르는 것에 응답하여 개시되고, 음향 신호는 버튼의 해제에 응답하여 발생되는, 방법.
실시예 Ex48: 실시예 Ex39 내지 Ex47 중 하나에 있어서, 음향 신호를 발생시키는 단계는 진동 스피커를 활성화하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex49: 실시예 Ex48에 있어서, 진동 스피커를 활성화하는 단계는 주파수의 범위를 갖는 음향 신호를 발생시키는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex50: 실시예 Ex49에 있어서, 주파수의 범위는 선택된 범위 내의 주파수에서 생체 음향 송신의 품질을 고려하는 것에 기초하여 선택되는, 방법.
실시예 Ex51: 실시예 Ex48 내지 Ex50 중 하나에 있어서, 사용자가 버튼을 누름으로써 발생되는 공지된 신호 강도 및 특정 주파수에서 진동 스피커에 의해 발생된 신호를 이용함으로써 진동 스피커에 의해 발생된 음향 신호를 교정하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시예 Ex51: 실시예 Ex39 내지 Ex50 중 하나에 있어서, 양태는 사용자 양태를 포함하며, 양태에 관한 정보는 에어로졸 발생 디바이스의 사용자를 평가하는 것을 허용하는, 방법.
실시예 Ex52: 실시예 Ex51에 있어서, 하나 이상의 참조 신호는 에어로졸 발생 디바이스의 등록된 사용자의 생체 음향 프로파일을 포함하는, 방법.
실시예 Ex53: 실시예 Ex51 또는 실시예 Ex52에 있어서, 평가는 등록된 사용자 중에서 사용자의 식별을 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex54: 실시예 Ex53에 있어서, 사용자를 식별하는 것에 응답하여, 사용자의 사용자 프로파일에 기초하여 에어로졸 발생 디바이스의 소모품의 가열을 조정하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시예 Ex55: 실시예 Ex53 또는 실시예 Ex54에 있어서, 사용자를 식별하지 못한 것에 응답하여, 에어로졸 발생 디바이스를 잠그는 단계를 포함하는 완화 단계를 수행하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시예 Ex56: 실시예 Ex55에 있어서, 에어로졸 발생 디바이스는 미리 결정된 시간 동안 잠금되는, 방법.
실시예 Ex57: 실시예 Ex55 또는 실시예 Ex56에 있어서, 완화 단계는 에어로졸 발생 디바이스의 시도된 비인가된 사용을 제3자 디바이스를 통해 등록된 사용자에게 통지하는 단계, 및 에어로졸 발생 디바이스를 잠금 해제하기 위해 제3자 디바이스로부터의 승인을 필요로 하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시예 Ex58: 실시예 Ex51 내지 Ex57 중 하나에 있어서, 평가는 사용자의 연령을 추정하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex59: 실시예 Ex58에 있어서, 하나 이상의 참조 신호는 사용자의 연령을 표시하는 것을 허용하는 참조 신호를 포함하는, 방법.
실시예 Ex60: 실시예 Ex59에 있어서, 참조 신호는 성인의 일반적인 참조 신호를 포함하는, 방법.
실시예 Ex61: 실시예 Ex60에 있어서, 성인의 일반적인 참조 신호는 통계 모집단 평균에 기초하는, 방법.
실시예 Ex62: 실시예 Ex61에 있어서, 통계 모집단 평균은 지역 모집단과 관련되는, 방법.
실시예 Ex63: 실시예 Ex60 내지 Ex62 중 하나에 있어서, 성인의 일반적인 참조 신호는 성인 인체의 연조직 특성, 뼈 특성, 및 관절 장력 중 적어도 하나로 인한 음향 신호의 변조에 기초하는, 방법.
실시예 Ex64: 실시예 Ex39 내지 Ex63 중 하나에 있어서, 양태는 에어로졸 발생 디바이스의 소모품 양태를 포함하며, 양태에 관한 정보는 에어로졸 발생 디바이스 내에 삽입된 소모품을 평가하는 것을 허용하는, 방법.
실시예 Ex65: 실시예 Ex64에 있어서, 평가는 소모품의 잔여량을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
실시예 Ex66: 실시예 Ex65에 있어서, 소모품의 낮은 양을 결정하는 것에 응답하여, 소모품의 새로운 공급을 주문할지를 사용자에게 질문하기 위한 사용자 인터페이스를 발생시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
실시예 Ex67: 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 구성요소에 의해 발생된 음향 신호가 음향 센서에 의해 검출될 때, 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태의 평가를 용이하게 하는 방식으로 변조되도록 음향 센서를 제공함으로써, 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태를 평가하기 위한 음향 센서의 사용으로서, 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함하는, 용도.
도 1a 및 도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 에어로졸 발생 디바이스를 예시한다.
도 2a 및 도 2b는 도 1a 및 도 1b의 에어로졸 발생 디바이스의 단면을 예시한다.
도 3은 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 일 양태를 캡처하기 위한 시스템의 구성요소를 예시한다.
도 4는 도 3의 시스템의 구성요소 내의 프로세스 흐름도를 예시한다.
도 5는 에어로졸 발생 디바이스에 관한 일 양태를 캡처하기 위한 방법의 흐름도를 예시한다.
도 1a 및 도 1b는 정보가 후술되는 시스템(30)과 같은 시스템에 의해 캡처되는 연관된 사용자 양태 또는 소모품 양태를 갖는 에어로졸 발생 디바이스(100)의 외부도를 예시한다. 에어로졸 발생 디바이스(100)는 케이싱(102) 및 케이싱(102) 상에 위치된 버튼(104)을 갖는다. 에어로졸 발생 디바이스(100)는 사용자에게 에어로졸을 제공하기 위한 마우스피스(106), 및 전형적으로 에어로졸 발생 디바이스(100)의 배터리를 재충전하기 위한 커넥터를 갖는 백엔드(108)를 포함한다.
도 1b는 에어로졸 발생 디바이스(100)의 개략적인 측면도를 나타낸다. 도 1b에서, 생체 음향 신호 입력 영역(110)이 표시되며, 여기서 사용자의 손가락으로부터의 변조된 음향 신호의 입력은 유리하게는 사용자 양태에 관한 정보를 캡처하기 위해 제공되어야 한다.
버튼(104)을 누르는 것은 버튼(104)의 기계적 움직임으로부터 음향 신호를 발생시킬 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 버튼(104)은 에어로졸 발생 디바이스(100)를 파워 온 하는 것에 더하여, 음향 신호를 발생시키는 하나 이상의 진동기를 활성화할 수 있다. 구현예에서, 버튼(104)은 에어로졸 발생 디바이스의 전원 버튼이다. 대안적으로 또는 추가적으로, 버튼(104)은 에어로졸 발생 디바이스의 가열 프로세스를 개시하기 위한 버튼일 수 있다.
사용자는 일반적으로 사용자가 손가락 중 하나로 버튼(104)을 활성화할 수 있도록 2개의 손가락으로 에어로졸 발생 디바이스(100)를 잡고 있다. 발생된 음향 신호는 사용자가 버튼(104)을 누른 사용자의 손가락으로 송신될 수 있다. 그 다음, 음향 신호는 사용자의 손가락 및 손을 통해 생체 음향 신호 입력 영역(110) 근처에 위치된 또 다른 손가락으로 이동할 수 있어, 생체 음향 신호 입력 영역(110)은 사용자의 손의 고유 재료 특성 및 고유 해부학적 구조에 의해 변조된 음향 신호를 수신한다.
생체 음향 신호 입력 영역(110)은 버튼(104)을 또 다른 손가락으로 누르면서, 하나의 손가락, 예를 들어 엄지 손가락으로 에어로졸 발생 디바이스(100)를 잡기 위해 대부분의 사용자에 의해 인체공학적으로 바람직한 위치에 위치될 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 에어로졸 발생 디바이스(100)를 통한 단면을 예시한다. 에어로졸 발생 디바이스(100)의 몸체의 하부 부분은 배터리(202)에 의해 점유된다. 에어로졸 발생 디바이스(100)의 내부 몸체의 상단은 소모품을 가열하여 에어로졸을 생성하도록 구성된 가열 블레이드(204)를 가지고 있다. 도 2b에 예시된 바와 같이, 제어 전자기기(206)는 에어로졸 발생 디바이스(100)의 몸체의 후방 근처에 위치된다. 추가로, 음향 센서(208)는 생체 음향 신호 입력 영역(110)에 가깝게 위치된다. 에어로졸 발생 디바이스(100)는 사용자가 버튼(104)을 눌러 음향 신호를 발생시킬 때 활성화되도록 구성된 진동 스피커(210)를 추가로 포함할 수 있다.
추가로, 버튼을 누름으로써 발생된 음향 신호는 버튼을 누를 시에 발생된 제1 음향 신호 및 버튼의 해제 시에 발생된 제2 음향 신호를 포함할 수 있다. 다른 구현예들에서, 버튼(104)을 누르는 것은 제어 전자기기(206)에 포함된 신호 캡처 시스템을 활성화하고 버튼의 해제는 음향 신호를 발생시킨다.
버튼(104), 진동 스피커(210), 및 음향 센서(208)는 버튼(104) 또는 진동 스피커(210)에 의해 발생된 음향 신호가 음향 센서(208)에 의해 검출되기 전에 사용자 양태에 따라 또는 소모품 양태에 따라 변조되도록 위치된다.
도 1a 내지 도 2b에 도시된 바와 같이, 생체 음향 신호 입력 영역(110) 및 음향 센서(208)는 에어로졸 발생 디바이스(100)의 후방면에 위치할 수 있는 한편, 버튼(104)은 전방면 상에 위치된다. 구현예에서, 생체 음향 신호 입력 영역(110) 및 음향 센서(208)는 에어로졸 발생 디바이스(100)의 원주 주위의 버튼(104)에 대향하여 위치될 수 있고, 그에 따라 사용자의 손가락, 예를 들어 사용자의 손가락 및 사용자의 엄지 손가락 중 하나는 사용자가 에어로졸 발생 디바이스를 편리하게 잡을 때 이들 위치에서 에어로졸 발생 디바이스를 터치한다.
버튼(104)의 위치와 대향하는 위치는 에어로졸 발생 디바이스(100)의 원주를 따라 측정된 140도 내지 220도에 대응할 수 있다.
다른 구현예에서, 음향 센서(208)의 위치는 에어로졸 발생 디바이스(100)와 연관된 스마트 워치 내에 있다. 이들 구현예에서, 버튼(104)을 누르는 것에 응답하여 발생된 음향 신호는 사용자가 버튼을 누르는 데 이용하는 손가락 또는 엄지 손가락을 통해, 손을 통해 스마트 워치를 가지고 있는 손목에 송신되고, 이에 따라 사용자의 손의 해부학적 구조에 의해 변조된다.
소모품 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 구현예에서, 버튼(104), 진동 스피커(210), 및 음향 센서(208)의 위치는 소모품에 대한 디바이스의 저장조가 음향 신호에 대한 가변 변조기로서의 역할을 하도록 선택될 수 있다. 소모품 양태에 관한 정보는 소모품의 브랜드 진위성의 검증을 허용하거나, 장기 인증을 개선하는 시간 가변 신호를 제공할 수 있다. 추가 구현예에서, 소모품 양태에 관한 정보는 소모품의 잔여 공급을 추정하는 것을 허용할 수 있다. 소모품 양태에 관한 정보를 캡처하기 위해, 진동 스피커(210) 및 음향 센서(208)는 진동 스피커(210)로부터 음향 센서(208)까지의 경로가 소모품을 유지하는 저장조를 가로지르도록 하는 것일 수 있다.
구현예에서, 음향 신호는 진동 스피커(210)에 의해 주파수의 범위를 갖는 일련의 음향 신호로서 발생된다. 주파수의 범위는 생체 음향 송신의 품질을 고려하는 것에 기초하여 선택될 수 있다. 추가로, 주파수의 범위를 이용하는 것은 음향 신호에 대한 조직의 반응이 조직 간에 상이하게 변하기 때문에 변조 패턴을 개선하는 것을 허용한다. 케이싱(102)은 음향 센서(208)로의 신호 송신을 개선하기 위해 음향 신호 입력 영역(110) 주위에 천공을 가질 수 있다.
일 구현예에 따르면, 사용자 양태는 사용자가 에어로졸 발생 디바이스를 현재 잡고 있는 것에 관한 것이고, 캡처된 정보는 현재 사용자를 인증하는 것을 허용할 수 있다. 등록된 사용자 중에서 현재 사용자를 식별하는 것에 응답하여, 에어로졸 발생 디바이스(100)는 사용자의 저장된 사용자 프로파일에 기초하여 소모품의 가열을 위한 프로세스를 조정하도록 구성될 수 있다. 등록된 사용자 중에서 사용자를 식별하지 못한 것에 응답하여, 에어로졸 발생 디바이스는 미리 결정된 시간 동안 잠금과 같이 잠금되도록 구성될 수 있다. 구현예에서, 에어로졸 발생 디바이스는 에어로졸 발생 디바이스의 시도된 비인가된 사용을 제3자 디바이스를 통해 등록된 사용자에게 통지를 송신하도록 추가로 구성될 수 있다. 에어로졸 발생 디바이스를 잠금 해제하는 것은 스마트폰, 개인용 컴퓨터 또는 스마트 디바이스와 같은 제3자 디바이스로부터의 승인을 필요로 할 수 있다.
도 3은 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 일 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 시스템(30)의 구성요소를 예시한다. 시스템(30)은 에어로졸 발생 디바이스(100)에 완전히 통합될 수 있다. 대안적으로, 시스템의 적어도 일부 구성요소는 데이터 연결을 통해 에어로졸 발생 디바이스(100)에 연결되는 다른 디바이스 상에 구현될 수 있다. 시스템(30)은 음향 액추에이터(322) 및 음향 센서(326)를 포함하는 신호 캡처 시스템(32)을 포함한다. 음향 액추에이터(322)는 음향 신호를 발생시키도록 구성된다. 도 1a 내지 도 2b를 참조하여 위에 설명된 바와 같이, 음향 액추에이터(322)는 에어로졸 발생 디바이스의 전원 버튼, 가열 버튼, 또는 진동 스피커 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
구현예에 따르면, 음향 액추에이터(322)는 80 헤르츠 내지 18 킬로헤르츠의 유효 주파수 범위를 갖는 진동 스피커를 포함할 수 있다. 구현예에서, 선택된 주파수는 0.5 킬로헤르츠 내지 10 킬로헤르츠일 수 있다. 음향 센서(322)는 접촉 마이크로폰, 예를 들어 -45 데시벨 ± 4.5 데시벨 사이의 감도를 갖는 BU27135 가속도계일 수 있다.
시스템(32)은 사용자가 음향 신호가 발생되는 손가락 또는 엄지 손가락을 이용하여 에어로졸 발생 디바이스의 버튼을 누를 때 활성화될 수 있다. 음향 신호는 에어로졸 발생 디바이스를 통해 송신되고, 구현예에 따르면, 인체는 양태에 따라 적어도 부분적으로 변조된다. 시스템은 변조된 음향 신호를 검출하기 위한 음향 센서(326)를 포함한다.
신호 캡처 시스템(32)의 구성요소는 에어로졸 발생 디바이스에 포함될 수 있다. 대안적으로, 음향 센서(326)는 음향 액추에이터(322)로부터 멀리, 예를 들어 사용자가 휴대하는 스마트 워치 내에 위치될 수 있다.
일 구현예에서, 시스템(30)은 또한 음향 분석 시스템(34)을 포함한다. 음향 분석 시스템(34)은 사용자 인터페이스(342), 음향 분석 알고리즘(344) 및 참조 데이터베이스(346)를 포함한다.
음향 분석 알고리즘(344)은 음향 센서(326)로부터 변조된 음향 신호를 획득하고, 변조된 음향 신호를 참조 데이터베이스(346)로부터의 참조 신호와 비교하여 사용자 양태 또는 소모품 양태를 평가하도록 구성된다. 음향 신호의 변조는 신호의 고조파로 인코딩되며, 이는 음향 분석 알고리즘에 의해 분석될 수 있다. 음향 분석 알고리즘(344)은 적절한 필터링 기술을 이용하여 검출된 음향 신호로부터의 환경 또는 다른 소음을 제거할 수 있다.
일 구현예에 따르면, 사용자 양태는 사용자가 에어로졸 발생 디바이스를 현재 잡고 있는 것에 관한 것이다. 따라서, 참조 데이터베이스(346)는 에어로졸 발생 디바이스의 등록된 사용자의 음향 프로파일을 저장할 수 있다. 등록된 사용자 중에서 현재 사용자를 식별하는 것에 응답하여, 예를 들어 소모품의 가열을 위한 사용자 설정을 정의하는 사용자 프로파일은 에어로졸 발생 디바이스에 전송될 수 있다.
음향 분석 알고리즘(344)은 에어로졸 발생 디바이스 상에서 로컬로 또는 제3자 디바이스 또는 클라우드 서버 상에서와 같이 원격으로 실행될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 참조 데이터베이스(346)는 성인의 일반적인 프로파일을 포함할 수 있다. 성인의 일반적인 프로파일은 지역 모집단 평균에 기초할 수 있다. 성인에 대해 연관된 일반적인 참조 신호는 연령에 따라 달라지는 인간의 연조직 특성, 뼈 특성 및 관절 장력에 의해 영향을 받는다. 잘 알려진 바와 같이, 손 뼈 평가는 골화 프로세스가 청소년기 연령에 따라 뼈의 밀도 및 재료 경화를 증가시켜 음향 신호의 변조가 연령에 따라 달라지기 때문에, 청소년기에 발달 단계를 추론하는 것을 허용한다. 추가로, 뇌하수체 및 골간단의 융합은 음향 신호 송신에 영향을 미친다. 따라서, 젊은 사람에 대해, 음향 시그니처는 감소된 뼈 강성 및 융합으로 인해 더 높은 주파수 범위에서 더 큰 감쇠를 나타낼 것이며, 이는 에어로졸 발생 디바이스를 잡고 있는 사용자의 연령을 추정하는 특징을 산출한다.
따라서, 음향 분석 알고리즘(344)은 변조된 음향 신호의 특징을 성인의 일반적인 프로파일의 특징과 비교하여 사용자의 추정된 연령을 발생시킬 수 있다. 추정된 연령은 비인가된 사용에 대한 추가 측정 보호조치(measure safeguarding)로서 이용될 수 있다.
음향 분석 시스템(34)은 음향 분석 시스템(34)이 수행되는 동일한 위치에서, 예컨대 에어로졸 발생 디바이스 상에서 로컬로 실행될 수 있다. 대안적으로, 음향 분석 시스템(34)은 스마트폰, 랩톱 컴퓨터, 또는 스마트 디바이스, 예를 들어 스마트 워치와 같은 원격 위치에서 실행될 수 있다.
음향 분석 시스템(34)은 음향 분석 시스템(30)을 정확하게 사용하기 위해 사용자를 안내하도록 구성된 사용자 인터페이스(342)를 추가로 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(342)는 사용자에게 햅틱 피드백을 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 진동 모터는 사용자가 양태의 평가를 허용하기 위해 자신의 손가락을 정확하게 배치하지 않은 때에 진동을 발생시키도록 에어로졸 발생 디바이스를 구성할 수 있다. 따라서, 음향 분석 알고리즘(344)이 어떠한 평가도 캡처된 음향 신호로부터 가능하지 않음을 결정할 때, 사용자 인터페이스는 그에 따라 피드백을 제공하도록 지시받을 수 있다. 피드백은 또한 예를 들어 발광 다이오드 표시기에 의한 시각 피드백을 포함할 수 있다.
또한, 사용자 인터페이스(342)는 인증의 오류가 발생했을 때, 및 사용자의 생체 음향 시그니처가 수락되거나 거부되었을 때 사용자에게 통신할 수 있다. 구현예에서, 사용자 인터페이스(342)는 사용자가 미리 결정된 횟수 동안 인증을 시도하는 것을 허용하도록 구성될 수 있다. 미리 결정된 횟수 각각에서 인증에 실패한 후, 완화 단계는 위에 설명된 바와 같이, 비인가된 사용을 예방하기 위해 취해질 수 있다.
시스템(30)은 에어로졸 발생 디바이스(100) 내에 삽입된 소모품을 평가하도록 구성될 수 있다. 음향 액티베이터의 음향 액추에이터(322)는 음향 액추에이터로부터 음향 센서(110)까지의 경로가 에어로졸 발생 디바이스(100)의 소모품을, 예를 들어 e-액체 챔버, 가열식 담배 제품 또는 다른 소모품을 통해 가로지르도록 위치될 수 있다. 음향 신호가 소모품을 통해 송신된 후에, 소모품을 통한 송신 동안 음향 신호에 의해 픽업된 변조는 소모품을 특성화하는 것을 허용할 수 있다.
참조 데이터베이스(346)는 소모품의 제조업체에 의해 제공되는 인증 소모품의 참조 신호를 포함할 수 있다. 대안적인 구현예에서, 음향 액티베이터(322) 및 음향 센서(326)의 미리 결정된 위치는 변조된 음향 신호의 반사가 소모품을 평가하기 위해 캡처되게 할 수 있다. 음향 신호는 위에 설명된 바와 같이, 사용자가 에어로졸 발생 디바이스의 버튼을 누르는 것에 응답하여 발생된다. 소모품을 인증하는 것에 더하여, 수신된 음향 신호의 분석에 기초하여, 음향 분석 알고리즘(344)은 또한 소모품의 잔여량을 추론할 수 있다. 소모품의 잔여량의 분석은 캡처된 음향 신호를 소모품의 잔여량이 없는 참조 신호와 비교하는 것에 기초할 수 있다. 대안적으로, 각각의 후속 사용에서 캡처된 음향 신호를 분석하는 것으로부터 획득되는 신호의 일관된 시간 변화는 소모품의 잔여량을 추정하는 데 이용될 수 있다.
사용자 인터페이스(342)는 사용자에게 소모품의 음향 시그니처의 수락 또는 거부를 통신할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 사용자 인터페이스(342)는 또한 사용자에게 적은 양의 잔여 소모품을 통신할 수 있다. 음향 분석 알고리즘(344)이 낮은 수준의 잔여 소모품을 추정하는 경우, 사용자 인터페이스(342)는 사용자에게 낮은 수준의 소모품을 통지할 수 있고, 사용자에게 사용자가 더 많은 소모품을 주문하고 싶은지를 질문할 수 있다. 사용자의 사전 인가 하에, 소모품의 보충을 위한 주문을 자동으로 할 수 있다.
도 4는 시스템(30)에서의 신호 및 데이터 흐름을 예시한다. 예시된 바와 같이, 음향 액추에이터(322)는 사용자가 버튼을 누르는 것에 응답하여, 손가락으로 송신되고, 한 손가락 위로 그리고 또 다른 손가락(324) 아래로 송신되는 음향 신호(323)를 발생시켜 사용자 특정 변조를 포함하는 변조된 음향 신호(325)를 산출한다. 변조된 음향 신호(325)는 음향 센서(326)에서 캡처된다. 음향 신호의 캡처된 신호 데이터(327)는 음향 센서(324)로부터 음향 분석 알고리즘(344)으로 전송되며, 이는 신호 캡처 단계 시스템(32)으로부터 잠재적으로 떨어진 위치에서 실행된다. 음향 분석 알고리즘(344)은 참조 데이터베이스(346)로부터 참조 신호(347)를 검색하여 에어로졸 발생 디바이스(100)에 인증 결정(349)를 제공한다.
도 5는 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 방법(500)의 플로우차트를 예시한다. 방법(500)은 사용자가 에어로졸 발생 디바이스 상의 버튼을 활성화하는 것에 응답하여 하나 이상의 음향 신호를 발생시키는 단계를 포함한다. 신호는 사용자의 손을 통과하고, 대안적으로 또는 추가적으로, 소모품을 유지하는 저장조를 통과한다. 방법(500)은 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 음향 센서에 의해 변조된 신호를 캡처하여 양태에 관한 정보를 캡처하는 단계(504)를 추가로 포함한다. 위에 설명된 바와 같이, 방법(500)은 검출된 음향 신호를 참조와 비교하여 사용자 양태를 평가하는 단계를 포함하여, 음향 분석 알고리즘에 의해 캡처된 음향 신호를 처리하는 단계(506)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 검출된 음향 신호는 소모품 양태를 평가하기 위해 참조 소모품 신호와 비교될 수 있다. 사용자 양태를 평가하는 단계가 사용자를 인증하는 단계를 포함하는 경우, 방법(500)은 예를 들어 사용자가 인증될 수 없을 경우 디바이스를 사용으로부터 잠그기 전에 미리 결정된 횟수 동안 단계(502 내지 506)를 반복하는 단계를 포함할 수 있다.
방법(500)은 광학 또는 시각 피드백에 의해 에어로졸 발생 디바이스 상에 사용자의 손가락을 정확하게 배치하기 위해 사용자를 안내하는 단계를 포함할 수 있다. 단계(502)는 버튼을 누를 시 음향 신호를 발생시키고 버튼의 해제 시 제2 음향 신호를 발생시키거나, 특정 주파수에서 음향 신호를 발생시키기 위해 진동 스피커를 활성화함으로써 음향 신호를 발생시키거나 주파수의 범위를 갖는 음향 신호의 시퀀스를 발생시키는 단계(또는 버튼을 누를 시에 음향 신호를 발생시키고 버튼의 해제 시에 제2 음향 신호를 발생시키고 진동 스피커를 활성화함으로써 음향 신호를 발생시키는 단계)를 포함할 수 있다.
방법(500)은 사용자 양태 또는 소모품 양태를 평가하는 단계를 포함한다. 위에 설명된 바와 같이, 방법은 사용자를 인증하는 단계, 사용자의 연령을 추정하는 단계, 또는 에어로졸 발생 디바이스 내에 삽입된 소모품의 진위성을 검증하는 단계를 포함할 수 있다.
유리하게는, 본 발명은 또한 사용자에 대한 참조 신호를 캡처하기 위해 단계(502 및 504)를 수행하는 것을 허용한다. 따라서, 에어로졸 발생 디바이스를 처음 사용할 때, 사용자 인터페이스(242)는 사용자를 나중에 인증하기 위해 사용자에 대한 참조 신호로서 이용될 사용자에 대한 생체 음향 프로파일을 기록하도록 단계(502 및 504)를 반복적으로 수행하기 위해 사용자를 안내할 수 있다.
본 설명 및 첨부된 청구범위의 목적을 위해, 달리 표시된 경우를 제외하고, 양, 수량, 백분율 등을 표현하는 모든 숫자는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로 이해될 것이다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하며, 본원에 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 중에 포함하고 있다. 따라서, 이러한 맥락에서, 숫자 A는 A ± A의 10%로서 이해된다. 이러한 맥락 내에서, 숫자 A는 숫자 A가 수식하는 특성의 측정을 위한 일반적인 표준 오차 내에 있는 수치 값을 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 첨부된 청구범위에 사용된 일부 예에서, A가 벗어나는 양이 청구된 발명의 기본 및 신규한 특성(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는 한, 숫자 A는 상기 열거된 백분율만큼 벗어날 수 있다. 또한, 모든 범위는 개시된 최대 및 최소 지점을 포함하며, 본원에 구체적으로 열거될 수 있거나 열거되지 않을 수 있는 임의의 중간 범위를 그 중에 포함하고 있다.

Claims (15)

  1. 에어로졸 발생 디바이스(100)와 연관된 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 시스템으로서, 상기 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 시스템은,
    신호 캡처 시스템(32)을 포함하며, 상기 신호 캡처 시스템은,
    음향 신호를 발생시키도록 구성된 하나 이상의 음향 액추에이터(322)로서, 버튼(104)을 포함하는 하나 이상의 음향 액추에이터(322), 및
    음향 센서(326)를 포함하고,
    상기 하나 이상의 음향 액추에이터(322) 및 상기 음향 센서(326)는 상기 에어로졸 발생 디바이스(100)에 대해 미리 결정된 위치에 위치되고, 그에 따라 상기 버튼(104)을 누름으로써 발생된 음향 신호가 상기 음향 센서(326)에 의해 검출되기 전에 상기 양태에 따라 적어도 부분적으로 변조되며, 이에 따라 상기 양태에 관한 정보를 캡처하는, 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 미리 결정된 위치는 사용자가 상기 에어로졸 발생 디바이스를 잡고 있을 때 상기 에어로졸 발생 디바이스(100) 상의 상기 사용자의 손가락(digit)의 접촉 지점에 대응하는, 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 버튼(104)에 의해 발생된 음향 신호는 상기 버튼(104)을 누를 시에 발생된 제1 음향 신호 및 상기 버튼(104)의 해제 시에 발생된 제2 음향 신호를 포함하는, 시스템.
  4. 제2항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 디바이스(100)는 상기 버튼(104)을 누르는 것이 상기 신호 캡처 시스템을 활성화하고 상기 버튼(104)의 해제가 상기 음향 신호를 발생시키도록 구성되는, 시스템.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 스마트 워치를 추가로 포함하며, 상기 스마트 워치는 상기 음향 센서(326)를 포함하는, 시스템.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 음향 액추에이터(322)는 진동 스피커(210)를 포함하며, 상기 음향 신호는 상기 진동 스피커(210)에 의해 발생된 일련의 음향 신호를 포함하는, 시스템.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 디바이스(100)의 케이싱이, 상기 음향 센서(208; 326)의 미리 결정된 위치에 천공을 포함하는, 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 검출된 음향 신호에 기초하여 상기 양태를 평가하도록 구성된 음향 분석 시스템(34)을 추가로 포함하며, 상기 음향 분석 시스템(34)은 상기 검출된 음향 신호를 하나 이상의 참조 신호와 비교함으로써 상기 양태를 평가하도록 구성되는, 시스템.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양태는 상기 사용자 양태를 포함하며, 상기 사용자 양태에 관한 정보가, 상기 에어로졸 발생 디바이스의 사용자를 평가하는 것을 허용하고, 상기 하나 이상의 참조 신호는 상기 에어로졸 발생 디바이스의 등록된 사용자의 생체 음향 프로파일을 포함하고, 상기 음향 분석 시스템은 상기 등록된 사용자 중에서 상기 사용자의 식별을 수행하도록 구성되는, 시스템.
  10. 제9항에 있어서, 상기 에어로졸 발생 디바이스(100)는 상기 사용자를 식별하는 것에 응답하여, 상기 사용자의 사용자 프로파일에 기초하여 소모품의 가열을 위한 프로세스를 조정하도록 구성되는, 시스템.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양태는 상기 소모품 양태를 포함하며, 상기 양태에 관한 정보는 상기 에어로졸 발생 디바이스(100) 내에 삽입된 소모품을 평가하는 것을 허용하는, 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 하나 이상의 참조 신호는 인증 소모품의 참조 신호를 포함하며, 상기 음향 분석 시스템(34)은 상기 소모품의 음향 시그니처를 상기 인증 소모품의 참조 신호와 비교함으로써 상기 소모품을 검증하도록 구성되는, 시스템.
  13. 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태에 관한 정보를 캡처하기 위한 방법으로서, 상기 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함하고, 상기 방법은,
    사용자가 상기 에어로졸 발생 디바이스 상의 버튼을 활성화하는 것에 응답하여, 음향 신호를 발생시키는 단계(502)로서, 상기 음향 신호는 상기 양태에 따라 적어도 부분적으로 변조되는, 단계;
    상기 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 음향 센서에 의해 상기 변조된 음향 신호를 검출하며, 이에 따라 상기 양태에 관한 정보를 캡처하는 단계(504)를 포함하는, 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 양태는 상기 사용자 양태를 포함하며, 상기 방법은 상기 음향 신호를 발생시키는 단계(502) 및 상기 변조된 음향 신호를 여러 번 검출하여 상기 사용자에 대한 생체 음향 프로파일을 기록하는 단계(504)를 수행하는 단계를 추가로 포함하며, 상기 방법은 나중에, 상기 검출된 음향 신호를 상기 기록된 생체 음향 프로파일과 비교하는 단계(506)를 추가로 포함하는, 방법.
  15. 에어로졸 발생 디바이스 상의 버튼을 누름으로써 발생된 음향 신호가 음향 센서에 의해 검출될 때, 상기 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태의 평가를 용이하게 하는 방식으로 변조되도록 상기 음향 센서를 제공함으로써, 상기 에어로졸 발생 디바이스와 연관된 양태를 평가하기 위한 상기 음향 센서의 용도로서, 상기 양태는 사용자 양태 및 소모품 양태 중 적어도 하나를 포함하는, 용도.
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