TWI500418B - 短暫睡眠喚醒之眼罩 - Google Patents

Description

短暫睡眠喚醒之眼罩

本發明係關於一種喚醒裝置，特別關於一種應用於短暫睡眠喚醒之眼罩、應用程式與手機。

睡眠，一直是人類重要的行為之一，睡眠可以幫助恢復體力，並能紓緩壓力，增強記憶力，從而保持身體健康。

然而，由於社會的快速發展，現代人對於睡眠的質與量均不如以往，人們若欠缺適量的睡眠，將有可能導致一些後遺症，例如上午精神很好，下午則昏昏欲睡、情緒不穩定、失去應變能力、工作效率下降等。

其中，午睡有助於恢復精神和體力。每天上午工作半天，到了中午，多半會感覺疲倦無力，若能小睡片刻，下午就能恢復活力。但是，過長的午睡時間，反而會讓頭腦不太清醒，也會影響當晚的睡眠；相反的，若是午睡時間不足，則效果不佳。

因此，如何提供一種短暫睡眠喚醒之眼罩、應用程式與手機，能夠將使用者在一適當時間喚醒，以達到高效率的短暫睡眠，已成為重要課題之一。

有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種短暫睡眠喚醒之眼罩、應用程式與手機，能夠在使用者進入睡眠狀態後之一適當時間將其喚醒，以達到高效率的短暫睡眠。

經過研究證實，在睡眠狀態第二期(sleep stage 2)後將使用者喚醒時，可讓使用者休息後的精神狀態最好。因此本發明係在使用者進入睡眠狀態第二期時將其喚醒。

為達上述目的，本發明提出一種短暫睡眠喚醒之眼罩，應用於一使用者，使其在一短暫睡眠之後被喚醒。短暫睡眠喚醒之眼罩包含一罩體、一眼動感測器、一處理模組以及一喚醒模組。眼動感測器嵌設於罩體，並感測使用者而輸出一眼動訊號。處理模組嵌設於罩體，並與眼動感測器耦接，接收並處理眼動訊號，若判斷使用者處於睡眠第二期則傳送一喚醒訊號。喚醒模組與處理模組耦接，接收喚醒訊號並依據喚醒訊號將使用者喚醒。

在一實施例中，喚醒模組嵌設於罩體。或者，喚醒模組可不嵌設於罩體而與罩體連接。或者，喚醒模組可藉由無線傳輸而與處理模組耦接。

在一實施例中，喚醒模組包含一耳機、或一顯示螢幕、或一震動器或其組合。

在一實施例中，處理模組更包括了一濾波放大單元、一類比數位轉換單元、一運算單元或一計時單元。濾波放大單元與眼動感測器耦接，並依據眼動訊號作濾波及訊號放大。類比數位轉換單元與眼動感測器耦接，並依據眼動訊號進行一類比數位轉換。運算單元與眼動感測器耦接，並依據眼動訊號進行訊號分析，以判斷使用者是否處於睡眠第二期。計時單元與運算單元耦接，當使用者處於睡眠第二期時，開始計時一時間。

在一實施例中，運算單元依據眼動訊號擷取其頻率、週期、振幅或波形，並依據眼動訊號與一特定訊號之頻率、週期、振幅或波形進行比較，其中，特定訊號為一紡錘波(sleep spindles)或一慢波(或α波)。

在一實施例中，計時單元所計時之時間超過一特定時間時，則運算單元產生喚醒訊號，特定時間例如為5至15分鐘。

為達上述目的，本發明提出一種應用於手機之應用程式，其係手機與一眼罩配合使用，並應用於一使用者，使其在一短暫睡眠之後被喚醒，其中眼罩係感測使用者而輸出一眼動訊號，眼動訊號係傳送至手機，而應用程式係分析眼動訊號，且若判斷使用者處於睡眠第二期則傳送一喚醒訊號用以喚醒使用者。

在一實施例中，應用程式更包含一擷取單元以及一比較單元。擷取單元依據眼動訊號擷取其頻率、週期、振幅或波形。比較單元依據眼動訊號與一特定訊號之頻率、週期、振幅或波形進行比較，其中，特定訊號為一紡錘波或一慢波(或α波)。

為達上述目的，本發明提出一種可喚醒短暫睡眠使用者之手機，其係與一眼罩配合使用，眼罩係感測使用者而輸出一眼動訊號，其手機包含一傳輸模組、一處理模組以及一喚醒模組。傳輸模組接收眼動訊號。處理模組處理眼動訊號，若判斷使用者處於睡眠第二期則傳送一喚醒訊號。喚醒模組與處理模組耦接，接收喚醒訊號並依據喚醒訊號將該使用者喚醒。喚醒模組與處理模組耦接，接收喚醒訊號並依據喚醒訊號將使用者喚醒。

在一實施例中，處理模組係包含一從網路上下載之應用程式。

在一實施例中，處理模組依據眼動訊號擷取其頻率、週期、振幅或波形，並依據眼動訊號與一特定訊號之頻率、週期、振幅或波形進行比較，其中，特定訊號為一紡錘波(sleep spindles)或一慢波(或α波)。

在一實施例中，當使用者處於睡眠第二期時，處理模組計時一時間。當處理模組所計時之時間超過一特定時間時，處理模組傳送喚醒訊號。

承上所述，依本發明之一種短暫睡眠喚醒之眼罩、應用程式與手機可以讓使用者在睡眠時藉由眼動感測器感測眼動訊號，並將眼動訊號進行訊號分析，以判斷使用者是否處於睡眠第二期。當使用者進入睡眠第二期時，可產生喚醒訊號以喚醒使用者。藉此可讓使用者達到高效率的短暫睡眠。

以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種短暫睡眠喚醒之眼罩、應用程式與手機，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。

圖1為本發明較佳實施例之短暫睡眠喚醒之眼罩12的方塊示意圖。請參照圖1所示，在本實施例中，短暫睡眠喚醒之眼罩12，應用於一使用者11，使其在一短暫睡眠之後被喚醒。短暫睡眠喚醒之眼罩12包含一罩體(圖未顯示)、一眼動感測器13、一處理模組14以及一喚醒模組15。

眼動感測器13嵌設於罩體，並感測使用者11而輸出一眼動訊號。處理模組14嵌設於罩體，並與眼動感測器13耦接，接收並處理眼動訊號，若判斷使用者處於睡眠第二期則傳送一喚醒訊號。喚醒模組15與處理模組14耦接，接收喚醒訊號並依據喚醒訊號將使用者11喚醒。

喚醒模組15可嵌設於罩體、或是不嵌設於罩體而與罩體連接、或是不與罩體連接而藉由無線傳輸技術與處理模組14耦接。喚醒模組15可包含一耳機、或一顯示螢幕、或一震動器或其組合，配合喚醒方式可為一音效、或一震動、或一閃光或其他方式以喚醒使用者11，在此不限制以何種方式喚醒使用者11，本實施例以音效為例。

圖2為本實施例之短暫睡眠喚醒之眼罩12進一步的方塊示意圖。請參照圖2所示，處理模組14更包括了一濾波放大單元141、一類比數位轉換單元142、一運算單元143以及一計時單元144。濾波放大單元141與眼動感測器13耦接，並依據眼動訊號作濾波及訊號放大。類比數位轉換單元142與眼動感測器13耦接，並依據眼動訊號進行一類比數位轉換。運算單元143與眼動感測器13耦接，並依據眼動訊號進行訊號分析，以判斷使用者11是否處於睡眠第二期。計時單元144與運算單元143耦接，當使用者11處於睡眠第二期時，開始計時一時間。當使用者11進入睡眠第二期經過一特定時間，則運算單元143傳送一喚醒訊號。特定時間例如可為5至15分鐘，於此，特定時間僅為舉例，而非對其限制。

需注意者，上述元件如濾波放大單元141、類比數位轉換單元142以及計時單元144可依需求或實際情況而省略不用。例如，若不需計時，則不需設置計時單元144。

本實施例之運算單元143之作動情況可例如下面所述。運算單元143依據眼動訊號擷取其頻率、週期、振幅或波形，並依據眼動訊號與一特定訊號之頻率、週期、振幅或波形進行比較，其中，特定訊號例如可為一紡錘波、或一慢波、或α波，或其組合，在此並不限定與何種特定訊號進行比較，本實施例以與紡錘波進行比較為例。另外，若與α波進行比較則可判斷使用者是否清醒或進入睡眠階段。

圖3為本發明較佳實施例之一種應用於手機之應用程式之方塊示意圖。請參照圖3所示，應用程式23可存在於一手機(圖未顯示)內，手機係與一眼罩22配合使用，並應用於一使用者21，使其在一短暫睡眠之後被喚醒，其中眼罩22係感測使用者21而輸出一眼動訊號，眼動訊號係傳送至手機，而應用程式係分析眼動訊號，且若判斷使用者21處於睡眠第二期則傳送一喚醒訊號用以喚醒使用者21。

其中，應用程式包含一擷取單元231以及一比較單元232。擷取單元231依據眼動訊號擷取其頻率、週期、振幅或波形。比較單元232依據眼動訊號與一特定訊號之頻率、週期、振幅或波形進行比較，其中，特定訊號為一紡錘波、或一慢波、或α波，或其組合，在此並不限定與何種特定訊號進行比較，本實施例以與紡錘波進行比較為例。

請參考圖4所示，其為本發明較佳實施例之一種可喚醒短暫睡眠使用者之手機33之方塊示意圖，其係與一眼罩32配合使用，眼罩32係感測使用者31而輸出一眼動訊號。手機33包含一傳輸模組331、一處理模組332以及一喚醒模組333。傳輸模組331接收眼動訊號。處理模組332處理眼動訊號，若判斷使用者31處於睡眠第二期則傳送一喚醒訊號。喚醒模組333與處理模組332耦接，接收喚醒訊號並依據喚醒訊號將該使用者31喚醒。喚醒模組333與處理模組332耦接，接收喚醒訊號並依據喚醒訊號將使用者31喚醒。喚醒方式可為一音效、或一震動、或一閃光或其他方式以喚醒使用者31，在此不限制以何種方式喚醒使用者31，本實施例以音效為例。

處理模組332可包含一從網路上下載之應用程式，且依據該眼動訊號擷取其頻率、週期、振幅或波形，並依據該眼動訊號與一特定訊號之頻率、週期、振幅或波形進行比較，其中，特定訊號為一紡錘波、或一慢波、或α波，或其組合，在此並不限定與何種特定訊號進行比較，本實施例以與紡錘波進行比較為例。當使用者31處於睡眠第二期時，處理模組332開始計時一時間。當使用者31進入睡眠第二期經過一特定時間，則處理模組332傳送一喚醒訊號。特定時間例如可為5至15分鐘，於此，特定時間僅為舉例，而非對其限制。

另外，本實施例之手機33亦可包含如上述之濾波放大單元141或類比數位轉換單元142之功能。

綜上所述，依本發明之一種短暫睡眠喚醒之眼罩、應用程式與手機可以讓使用者在睡眠時藉由眼動感測器感測眼動訊號，並將眼動訊號進行訊號分析，以判斷使用者是否處於睡眠第二期。當使用者進入睡眠第二期時，可產生喚醒訊號以喚醒使用者，藉此可讓使用者達到高效率的短暫睡眠。

以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。

11、21、31．．．使用者

12、22、32．．．眼罩

13．．．眼動感測器

14、332．．．處理模組

141．．．濾波放大單元

142．．．類比數位轉換單元

143．．．運算單元

144．．．計時單元

15、333．．．喚醒模組

23．．．應用程式

231．．．擷取單元

232．．．比較單元

33．．．手機

331．．．傳輸模組

圖1為本發明較佳實施例之一種短暫睡眠喚醒之眼罩之方魂示意圖；

圖2為本發明較佳實施例之短暫睡眠喚醒之眼罩的另一方塊示意圖；

圖3為本發明較佳實施例之一種應用於手機之應用程式之方塊示意圖；以及

圖4為本發明較佳實施例之一種可喚醒短暫睡眠使用者之手機之方塊示意圖。

11．．．使用者

12．．．眼罩

13．．．眼動感測器

14．．．處理模組

15．．．喚醒模組

Claims (9)

1. 一種短暫睡眠喚醒之眼罩，應用於一使用者，使其在一短暫睡眠之後被喚醒，包含：一罩體；一眼動感測器，嵌設於該罩體，並感測該使用者而輸出一眼動訊號；一處理模組，其包含一運算單元，該處理模組嵌設於該罩體，並與該眼動感測器耦接，接收並處理該眼動訊號，該運算單元依據該眼動訊號進行訊號分析，以判斷該使用者是否處於睡眠第二期，若判斷該使用者處於睡眠第二期則傳送一喚醒訊號；以及一喚醒模組，與該處理模組耦接，接收該喚醒訊號並依據該喚醒訊號將該使用者喚醒。
2. 如申請專利範圍第1項所述之眼罩，其中該喚醒模組嵌設於該罩體。
3. 如申請專利範圍第1項所述之眼罩，其中該喚醒模組包含一耳機、或一顯示螢幕、或一震動器。
4. 如申請專利範圍第1項所述之眼罩，其中該處理模組包括：一濾波放大單元，與該眼動感測器耦接，依據該眼動訊號作濾波及訊號放大。
5. 如申請專利範圍第1項所述之眼罩，其中該處理模組包括：一類比數位轉換單元，與該眼動感測器耦接，依據該 眼動訊號進行一類比數位轉換。
6. 如申請專利範圍第1項所述之眼罩，其中該運算單元依據該眼動訊號擷取其頻率、週期、振幅或波形，並依據該眼動訊號與一特定訊號之頻率、週期、振幅或波形進行比較。
7. 如申請專利範圍第6項所述之眼罩，其中該特定訊號為一紡錘波或一慢波。
8. 如申請專利範圍第1項所述之眼罩，其中該處理模組更包括：一計時單元，與該運算單元耦接，當該使用者處於睡眠第二期時，計時一時間。
9. 如申請專利範圍第8項所述之眼罩，其中當該計時單元所計時之該時間超過一特定時間時，該運算單元產生該喚醒訊號。