WO2023167421A1 - 음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치 및 방법 - Google Patents

음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치 및 방법 Download PDF

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WO2023167421A1
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low
sound source
frequency
waveform
stimulus
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PCT/KR2023/000966
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김기성
김용희
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주식회사 세라젬
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    • A61N1/36021—External stimulators, e.g. with patch electrodes for treatment of pain

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for generating a low-frequency stimulus capable of generating a low-frequency stimulus linked to an input sound source, and more particularly, to a low-frequency stimulus generation capable of continuously generating a low-frequency stimulus even if an error occurs in an input sound source. It relates to an apparatus and method.
  • a low-frequency stimulation generating device is a device that relieves muscle pain or treats pain by applying a low-frequency signal to the human body in order to stimulate the nervous system or skin nerves.
  • the low-frequency stimulation generating device is usually based on electrical stimulation, it is not addictive during treatment using low-frequency stimulation.
  • electric stimulation used in low-frequency stimulation treatment is a stimulation method by low voltage, and since it uses a low frequency band of 0.5 to 300 Hz at a low voltage of 10 to 100 volts or less, harmless to the human body and effective treatment can be performed.
  • low frequency stimulation generating devices have been improved to generate various types of low frequencies in a low frequency generator, and low frequency stimulation treatment has been performed by periodically and repeatedly generating such types of low frequencies.
  • a low-frequency stimulation generating device capable of providing various types of low-frequency stimulation in real time in conjunction with a sound source has been developed.
  • conventional low-frequency stimulation generating devices cannot generate low-frequency stimulation when a sound source reproduction error situation occurs in which the input of the sound source is blocked due to reasons such as device failure, static electricity, or loss of sound source data memory, and thus low-frequency treatment There has been a problem with stopping.
  • the conventional low-frequency stimulus generating apparatus has a problem in that when an error in the sound source is resolved, a low-frequency stimulus linked with the sound source is suddenly generated, which may cause discomfort to the user.
  • the present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a low-frequency stimulus generating apparatus and method capable of generating a low-frequency stimulus linked to a sound source using an input sound source.
  • Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for generating a low-frequency stimulus capable of continuously generating a low-frequency stimulus even if an error occurs in an input sound source.
  • Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for generating a low-frequency stimulus that does not cause discomfort to a user even when an error in a sound source is eliminated and a low-frequency stimulus associated with a sound source is suddenly generated.
  • a low-frequency stimulus generating device for generating a low-frequency stimulus applied to the body, comprising: a waveform determining unit for determining a stimulus waveform of the low-frequency stimulus based on a sound source input from the outside; and a low frequency generation unit configured to generate the low frequency stimulus according to the stimulus waveform determined by the waveform determination unit.
  • the waveform determining unit includes an input unit for receiving a sound source from the outside; a determination unit for determining an error in the sound source input from the input unit; and a determination unit configured to determine the stimulation waveform based on a determination result of the determination unit.
  • the sound source error determined by the determination unit may be a reproduction error of the sound source.
  • the determination unit may determine the stimulus waveform based on the sound source.
  • the determining unit may determine the stimulation waveform based on a preset value.
  • an interface unit capable of receiving a first set value from the outside may be further included, and the preset value may be the first set value.
  • the waveform determining unit includes a storage unit for storing information about the sound source as a second set value when it is determined that there is no reproduction error of the sound source, and the preset value may be the second set value.
  • the second set value may include information about a sound source that is finally determined to have no reproduction error before the determination unit determines that there is a reproduction error of the sound source.
  • a low-frequency stimulus generating method for generating a low-frequency stimulus applied to the body, comprising: receiving a sound source; determining a stimulation waveform of the low-frequency stimulation based on the input sound source; and generating the low-frequency stimulus according to the determined stimulus waveform.
  • the determining of the stimulus waveform may determine the stimulus waveform by determining an error of the input sound source.
  • the error of the sound source may be a reproduction error of the sound source.
  • the stimulus waveform when it is determined that there is no reproduction error of the sound source, the stimulus waveform may be determined based on the sound source.
  • the stimulus waveform when it is determined that there is an error in reproduction of the sound source, the stimulus waveform may be determined based on a preset value.
  • the method may further include receiving a first set value from the outside, and the preset value may be the first set value.
  • the determining of the stimulus waveform may include storing information about the sound source as a second set value when it is determined that there is no reproduction error of the sound source, and the preset value may be the second set value.
  • the waveform determination unit determines the waveform of the low-frequency stimulus based on the input sound source, and the low-frequency generation unit determines the low-frequency stimulus waveform based on the stimulus waveform determined by the waveform determination unit.
  • the waveform determination unit determines an error in the input sound source, and when it is determined that there is an error in the input sound source, the stimulus waveform is determined based on a preset value, Even if an error occurs in the input sound source, low-frequency stimulation can be continuously generated.
  • the low-frequency stimulus generating device continuously generates low-frequency stimulation based on a preset value until the error of the input sound source is resolved, so that the error of the sound source is resolved and the low-frequency stimulation linked to the sound source is generated. Even if it is suddenly generated, discomfort to the user can be minimized.
  • the interface unit may receive a first set value from a user, and generate a low-frequency stimulus using the received first set value as a preset value, so that the user's It is possible to generate low-frequency stimulation in which a preference is reflected, and the satisfaction of low-frequency treatment can be increased.
  • the waveform determining unit determines that there is no reproduction error of the sound source
  • the information on the sound source is stored as a second set value
  • the stored second set value is stored as a base value.
  • FIG. 1 is a diagram schematically showing the components of a low-frequency stimulus generating device according to an embodiment of the present invention in block form.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of a sound source input to a low-frequency stimulus generating device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a part of the stimulus waveform determined by the low-frequency stimulus generating apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart of a low-frequency stimulus generating method according to an embodiment of the present invention.
  • Words and terms used in this specification and claims are not construed as limited in their ordinary or dictionary meanings, but in accordance with the principle that the inventors can define terms and concepts in order to best describe their inventions. It should be interpreted as a meaning and concept that corresponds to the technical idea.
  • a component being in the "front”, “rear”, “above” or “below” of another component means that it is in direct contact with another component, unless there are special circumstances, and is “in front”, “rear”, “above” or “below”. It includes not only those disposed at the lower part, but also cases in which another component is disposed in the middle.
  • the fact that certain components are “connected” to other components includes cases where they are not only directly connected to each other but also indirectly connected to each other unless there are special circumstances.
  • Some embodiments of the present disclosure may be represented as functional block structures and various processing steps. Some or all of these functional blocks may be implemented as a varying number of hardware and/or software components that perform specific functions.
  • functional blocks of the present disclosure may be implemented by one or more microprocessors or circuit configurations for a predetermined function.
  • the functional blocks of this disclosure may be implemented in various programming or scripting languages.
  • Functional blocks may be implemented as an algorithm running on one or more processors.
  • the present disclosure may employ prior art for electronic environment setting, signal processing, and/or data processing. Terms such as “mechanism”, “element”, “means” and “composition” may be used broadly and are not limited to mechanical and physical components.
  • the waveform determining unit receives a sound source, determines the stimulus waveform of the low-frequency stimulus, and the low-frequency generation unit generates the low-frequency stimulus based on the determined stimulus waveform, thereby interlocking with the input sound source. It relates to a low-frequency stimulus generating device capable of generating a low-frequency stimulus.
  • the low-frequency stimulus generating apparatus determines the error of the sound source input by the waveform determination unit, and determines the stimulus waveform based on the preset value when it is determined that there is an error, so that the error of the sound source It relates to a low-frequency stimulus generating device capable of continuously providing a low-frequency stimulus even when it occurs and minimizing user's discomfort due to interruption and re-occurrence of the low-frequency stimulus.
  • 1 is a diagram schematically showing the components of a low-frequency stimulus generating device according to an embodiment of the present invention in block form.
  • 2 is a diagram showing an example of a sound source input to a low-frequency stimulus generating device according to an embodiment of the present invention.
  • 3 is a diagram showing a part of the stimulus waveform determined by the low-frequency stimulus generating apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • a low-frequency stimulus generating device 1 may include a waveform determining unit 10 and a low-frequency generating unit 20.
  • the waveform determining unit 10 may receive a sound source from the outside and determine the waveform of the low-frequency stimulus based on the input sound source.
  • the low-frequency generation unit 20 may receive the stimulus waveform determined by the waveform determination unit 10 and generate a low-frequency stimulus based thereon.
  • the waveform determining unit 10 may include an input unit 11, a determination unit 12, a storage unit 13 and a determination unit 14.
  • the input unit 11, the determination unit 12, the storage unit 13, and the determination unit 14 may be implemented using hardware, software, and/or a combination thereof.
  • processors are implemented using circuits processed by hardware, processors, central processing units (cpu), controllers, arithmetic logic units, arithmetic logic circuits, digital signal processing devices, microcomputers, FPGAs, systems It may be implemented by an on-chip (SoC), programmable logic unit, microprocessor, or any device capable of performing the functions described below.
  • SoC on-chip
  • the interface circuit may include a wired or wireless I/F connected to a local area network (LAN), the Internet, a wide area network (WAN), or a combination thereof.
  • LAN local area network
  • WAN wide area network
  • the input unit 11, the determination unit 12, the storage unit 13, and the determination unit 14 may mutually transmit and receive signals.
  • the input unit 11, the determination unit 12, the storage unit 13, and the determination unit 14 may be electrically connected to each other to transmit and receive electrical signals.
  • the signal is shown to be transmitted from the input unit 11 to the determination unit 14 via the determination unit 12 and the storage unit 13, but it may also be configured so that the signal is transmitted in the opposite direction.
  • the input unit 11 may receive a sound source from the outside. At this time, the input unit 11 may receive a sound source from the external DB (2). To this end, the input unit 11 may have various connection ports to be connected to the external DB 2 .
  • the input unit 11 may receive a sound source using a known wireless communication method such as Bluetooth or Wi-Fi.
  • the input unit 11 may include a transceiver terminal for transmitting and receiving radio signals.
  • the low-frequency stimulus generating apparatus 1 may further include a storage unit 30 in which sound source information is stored.
  • the storage unit 30 may be composed of ROM, RAM, memory card (eg, SD card, memory stick), non-volatile memory, volatile memory, hard disk drive (HDD) or solid state drive (SSD), etc. there is.
  • a sound source may be input to the input unit 11 in an electrical form.
  • the sound source may be input as a voltage waveform containing analog sound wave properties output from the external DB 2 or the storage unit 30 .
  • the shape of the voltage waveform may be formed in proportion to the intensity of the input sound source.
  • the sound source inputted by the input unit 11 from the external DB 2 or the storage unit 30 has the form of a voltage waveform, but the input unit 11 receives the sound source and the determination unit 12, the storage unit (13) and the determining unit 14, there is no particular limitation on the type of the input sound source.
  • the input unit 11 may transfer the input sound source to at least one of the determination unit 12 , the storage unit 13 , and the determination unit 14 . At this time, the input unit 11 converts the input sound source into a predetermined form that can be interpreted by the determination unit 12, the storage unit 13, and the determination unit 14, and then converts the converted sound source to the determination unit 12. , may be configured to transmit to the storage unit 13 or the determination unit 14.
  • the determination unit 12 may determine an error in the input sound source.
  • the determination unit 12 may transmit the determination result to the determination unit 14 described later.
  • the determination unit 14 may determine the stimulus waveform based on the determination result of the determination unit 12 .
  • the error of the sound source determined by the determination unit 12 may be a reproduction error of the sound source.
  • the reproduction error of the sound source may mean an error in which the input unit 11 no longer receives a sound source from the outside.
  • the waveform determining unit 10 cannot determine the stimulus waveform based on the sound source, and the low frequency generation unit 20 that has not received the stimulus waveform cannot generate the low frequency stimulus anymore.
  • An error in reproduction of a sound source may occur due to various reasons.
  • a reproduction error of a sound source is a connection failure between the input unit 11 and the external DB 2 and the storage unit 30 or between each unit 11 to 14, static electricity, a defect in the input sound source, an external DB ( 2)
  • it may be caused by a defect in the storage unit 30 itself or disconnection between the external DB 2 or the storage unit 30 and the input unit 11.
  • the determination unit 12 may determine a reproduction error of the sound source by periodically checking the transmission/reception status with the external DB 2 or the storage unit 30 . More specifically, the determination unit 12 may periodically check whether a signal is received from the external DB 2 or the storage unit 30 at predetermined time intervals.
  • the determination unit 12 may determine that a sound source reproduction error has occurred and transmit the determination result to the determination unit 14.
  • the periodic time interval may be adjusted to an appropriate value according to the performance of the waveform determining unit 10, the external DB 2, and the storage unit 30, a connection method between them, and a protocol of each component.
  • the error of the sound source is set as a reproduction error of the sound source, but in another embodiment, the error of the sound source may mean a different type of error that prevents the determination unit 14 from determining the stimulus waveform based on the sound source.
  • the determination unit 14 may receive the determination result of the determination unit 12 and determine a stimulus waveform based thereon.
  • the determination unit 14 may determine the stimulus waveform based on the sound source when the determination unit 12 determines that there is no reproduction error of the sound source. More specifically, referring to FIG. 2 , the determination unit 14 may set a voltage range in which the low-frequency waveform is output.
  • the determination unit 14 may set a range greater than the voltage corresponding to the reference line 1 and less than the voltage corresponding to the reference line 2 .
  • the above range is referred to as a 'setting range'.
  • the reference line 1 and the reference line 2 defining the setting range may be set in various ways according to the purpose of the low-frequency stimulation.
  • the baseline 1 and baseline 2 may be appropriately set according to the user's preference, the basic waveform of the low-frequency stimulation, the purpose of the low-frequency treatment, and the use environment.
  • the determination unit 14 may output a low-frequency waveform for a voltage waveform within a set range, and may not output a low-frequency waveform for a voltage waveform exceeding a set range.
  • the determination unit 14 may output a pulsating wave waveform according to a voltage waveform within a set range.
  • the pulsating wave waveform shown in FIG. 3 is referred to as a 'unit waveform'.
  • the determination unit 14 may output a plurality of unit waveforms in response to continuous voltage waveforms within a set range. For example, the determiner 14 may determine the width W of the unit waveform in response to the intensity of the sound source (corresponding to the magnitude of the voltage in FIG. 2 ).
  • the intensity of the sound source may be defined as the magnitude of the average voltage between sufficiently small time intervals. Accordingly, the determination unit 14 may output a plurality of unit waveforms corresponding to continuous voltage waveforms within a set range, and determine a stimulus waveform by combining them.
  • the low-frequency stimulus generating apparatus 1 can provide a low-frequency stimulus that is interlocked with the sound source to the user by determining the stimulus waveform based on the sound source.
  • the determination unit 14 may determine a stimulus waveform based on a preset value when the determination unit 12 determines that there is an error in reproduction of a sound source.
  • the preset value may include at least one of a first set value and a second set value.
  • the first and second set values will be described in detail.
  • the preset value according to the present invention is not limited to the first and second preset values described later.
  • the low-frequency stimulus generating device 1 may further include an interface unit 40 .
  • the interface unit 40 may include any interface device directly connected to the waveform determining unit 10 or connected through wired and/or wireless communication.
  • the interface unit 40 may receive a first set value from the outside.
  • the interface unit 40 may be configured to enable a user to input a first set value.
  • the interface unit 40 may include a mechanical button or a touch display that can be manipulated by a user.
  • the input unit 11 may receive information on the first set value from the interface unit 40 and transmit the information to the storage unit 13 . After storing the transmitted information, the storage unit 13 may transmit the information to the determination unit 14 when the determination unit 12 determines that there is an error in reproduction of the sound source. The determination unit 14 may determine a stimulus waveform according to the first set value after receiving information on the first set value from the storage unit 13 .
  • the first set value may include a set value for the stimulation waveform of the low frequency stimulation generated by the low frequency generation unit 20 . That is, the first set value may include a set value related to at least one of the width (W) of the unit waveform and the intensity (y-axis height) of the unit waveform shown in FIG. 3 .
  • the low-frequency stimulus generating device 1 may set the first set value in consideration of the user's preference or the average amount of current supplied to the inside of the body.
  • the storage unit 13 may receive a determination result from the determination unit 12 .
  • the storage unit 13 may store information about the sound source as a second set value when the determination unit 12 determines that there is no error in reproduction of the sound source.
  • the information about the sound source may consist of a voltage waveform of the sound source inputted by the input unit 11 from the outside.
  • the storage unit 13 may transmit information about the second set value to the determination unit 14 when the determination unit 12 determines that there is an error in reproduction of the sound source. After receiving information on the second set value from the storage unit 13, the determination unit 14 may determine a stimulus waveform according to the second set value.
  • the second set value is at least one of a voltage waveform for a section of the sound source determined by the determination unit 12 to have no reproduction error or a voltage waveform to a section immediately before the determination unit 12 determines that there is a reproduction error. may contain one.
  • the storage unit 13 stores the second set value based on the information received from the input unit 11, but in another embodiment, the storage unit 13 determines that the determination unit 12 reproduces a sound source error. If it is determined that there is no, after receiving information on the stimulus waveform determined based on the sound source from the determination unit 14, the received information may be stored as a second set value.
  • the waveform determination unit 10 provides a stimulus waveform according to a section without a reproduction error when a reproduction error occurs, so that even if a reproduction error suddenly occurs, there is no reproduction error for the user. It is possible to continuously provide the low-frequency stimulation that was provided in
  • the low-frequency stimulus generating apparatus 1 generates a stimulus based on the first set value or the second set value even if a stimulus waveform cannot be determined based on the sound source due to a reproduction error of the sound source. By determining the waveform, it is possible to continuously provide low-frequency stimulation.
  • the low-frequency stimulus generating device 1 can prevent the generation of low-frequency stimulus from being stopped due to an error in reproducing a sound source, thereby eliminating discomfort.
  • the low-frequency stimulus generating device 1 can continuously provide a low-frequency stimulus until the sound source reproduction error is resolved, the low-frequency stimulus is suddenly provided after the sound source reproduction error is resolved. You can suppress discomfort.
  • functions performed by the above-described input unit 11, determination unit 12, storage unit 13, and determination unit 14 may be configured to be integrally performed within one process.
  • the functions or tasks described in relation to the input unit 11, the determination unit 12, the storage unit 13, and the determination unit 14 shown as blocks and flows in FIG. 1 may be performed differently from the illustrated flow. there is.
  • the functions or tasks of each unit 11, 12, 13, and 14 may be performed sequentially or concurrently.
  • the low frequency generating unit 20 may refer to a device that generates a low frequency stimulus. At this time, the low frequency generating unit 20 may include a known low frequency therapy device used for low frequency therapy.
  • the low frequency generation unit 20 modulates and amplifies the input power energy into a low frequency pulse having a predetermined waveform, and supplies it through a pair of conductive electrodes (or electrode pads) in contact with the patient's body.
  • the low frequency generation unit 20 may include a low-frequency therapy device that generates electrical stimulation to the patient's body.
  • the low-frequency generation unit 20 may generate a low-frequency stimulus based on the received information on the stimulus waveform determined by the waveform determination unit 10 . Accordingly, the low-frequency stimulation generating apparatus 1 according to an embodiment of the present invention may provide low-frequency stimulation linked with a sound source to the patient.
  • FIG. 4 is a flowchart of a low-frequency stimulus generating method according to an embodiment of the present invention.
  • the low-frequency stimulus generation method includes receiving a sound source and a first set value from the outside (S10), analyzing the input sound source signal (S20), and inputting the sound source. Determining an error of (S30), determining a stimulus waveform based on the input sound source and the result of determining the error of the sound source (S40), and generating a low-frequency stimulus according to the determined stimulus waveform (S50). there is.
  • the sound source may be input from an external DB or a separate storage unit, and the first set value may be input by a separate interface unit.
  • the input sound source may be a sound source based on determining the stimulus waveform.
  • a signal of the input sound source is analyzed (S20).
  • the input sound source may be provided as a voltage waveform containing analog sound wave properties output from an external DB or storage unit, as discussed above.
  • an error in the input sound source is determined (S30).
  • the error of the sound source may be a reproduction error of the sound source.
  • a reproduction error of a sound source may mean an error in which a sound source is no longer received from the outside.
  • the reproduction error of the sound source can be determined by periodically checking whether the sound source signal is received as described above at predetermined time intervals.
  • the stimulus waveform when it is determined that there is no reproduction error of the sound source, the stimulus waveform is determined based on the sound source.
  • the stimulation waveform may be determined based on the voltage waveform of the sound source as described above.
  • a stimulus waveform may be determined based on a preset value.
  • the preset value may include at least one of the first and second set values from the outside.
  • the first set value may be input from the outside.
  • the first set value may be input by the user.
  • the first set value may include a set value for the stimulation waveform of the low frequency stimulation generated by the low frequency generation unit. That is, the first set value may include a set value related to at least one of the width (W) of the unit waveform (shown in FIG. 3) and the intensity (y-axis height) of the unit waveform.
  • the user may set the first set value in consideration of his or her preference or the average amount of current supplied to the inside of the body.
  • the preset value when it is determined that there is no reproduction error of the sound source, after storing the information about the sound source as the second set value, the preset value can be set as the second set value . Thereafter, when it is determined that there is an error in reproduction of the sound source, a stimulus waveform may be determined based on the second set value.
  • the second set value may include at least one of a voltage waveform for a section of the sound source without a reproduction error described above or a voltage waveform for a section immediately before determining that there is a reproduction error.
  • the low-frequency stimulus generation method can provide a low-frequency stimulus having a familiar waveform that has been provided in a situation where there is no reproduction error even if a reproduction error suddenly occurs.
  • the low-frequency stimulus generation method even if a reproduction error of the sound source cannot determine the stimulus waveform based on the sound source, by determining the stimulus waveform based on the first or second set value, can provide low-frequency stimulation.
  • a low-frequency stimulus is generated according to the determined stimulus waveform (S50).
  • the low-frequency stimulation may be generated by a known low-frequency stimulation generator as described above.
  • the low-frequency stimulus generating apparatus and method generates a low-frequency stimulus according to a stimulus waveform determined based on an input sound source, thereby generating a low-frequency stimulus linked to the sound source using an input sound source. can do.
  • the low-frequency stimulus generating apparatus and method first determines the error of the input sound source and generates the low-frequency stimulus based on the preset value when it is determined that there is an error in the input sound source. Even if an error occurs in the sound source, low-frequency stimulation can be continuously generated.
  • the low-frequency stimulus generation apparatus and method according to the embodiment of the present invention continuously generates the low-frequency stimulus until the error of the input sound source is resolved, even if the error in the sound source is resolved and the low-frequency stimulus linked to the sound source is suddenly generated, Accordingly, the user's discomfort can be minimized.
  • the low-frequency stimulus generating apparatus and method according to an embodiment of the present invention generates a low-frequency stimulus using a first set value input by a user as a preset value, it is possible to generate a low-frequency stimulus reflecting the user's preference, and It is possible to increase the user's satisfaction with treatment.
  • the apparatus and method for generating a low-frequency stimulus stores information on a sound source determined to have no reproduction error as a second set value, and generates a low-frequency stimulus using the stored second set value as a preset value. , Even if a sound source error is resolved and a low-frequency stimulus associated with the sound source is suddenly generated, it may not cause discomfort to the user.

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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

음원과 연동된 저주파 자극을 생성할 수 있는 저주파 자극 생성 장치 및 방법
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.
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 기준선(2)은 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 사용자가 제 1 설정값을 입력할 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 인터페이스 유닛(40)은 사용자에 의하여 조작될 수 있는 기계식 버튼이나 터치식 디스플레이 등을 포함할 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 어느 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 어느 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 설정값 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.

Claims (15)

  1. 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.
  2. 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.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 판단부가 판단하는 음원의 오류는 상기 음원의 재생 오류인, 저주파 자극 생성 장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 결정부는 상기 음원의 재생 오류가 없다고 판단될 경우, 상기 음원을 기초로 상기 자극 파형을 결정하는, 저주파 자극 생성 장치.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 결정부는 상기 음원의 재생 오류가 있다고 판단될 경우, 기설정값을 토대로 상기 자극 파형을 결정하는, 저주파 자극 생성 장치.
  6. 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.
  7. 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.
  8. 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.
  9. 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.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 자극 파형 결정 단계는 상기 입력받은 음원의 오류를 판단하여 상기 자극 파형을 결정하는, 저주파 자극 생성 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 음원의 오류는 상기 음원의 재생 오류인, 저주파 자극 생성 방법.
  12. 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.
  13. 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.
  14. 제 13항에 있어서,
    외부로부터 제 1 설정값을 입력받는 단계를 더 포함하고,
    상기 기설정값은 상기 제 1 설정값인, 저주파 자극 생성 방법.
  15. 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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