JP2018520794A - 装着型デュアルイヤモバイルオトスコープ - Google Patents

装着型デュアルイヤモバイルオトスコープ Download PDF

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Abstract

装着型オトスコープは、スマートフォンなどの第2のデバイスとのワイヤレスまたはワイヤード通信が可能であり得る。いくつかのデュアルイヤオトスコープの実装は、デュアルイヤオトスコープのイヤバッドに取付け可能なヘッドバンドを含み得るヘッドフォン状の構成で提供され得る。しかしながら、いくつかの代替実装形態は、ヘッドバンドを含まない。いくつかの例では、デュアルイヤオトスコープの少なくとも一部は、使い捨ての構成要素であり得る。いくつかの実装形態では、第2のデバイスから受信されたコマンドに従って、デュアルイヤオトスコープの機能(光の照射角度、撮像機能など)が制御され得る。いくつかの例は、温度センサーなど1つまたは複数の追加のセンサーを含み得る。

Description

優先権主張
本出願は、参照により本明細書に組み込まれている、2015年7月23日に出願された「WEARABLE DUAL-EAR MOBILE OTOSCOPE」と題する米国特許出願第14/807,700号に対する優先権を主張するものである。
本開示は概して、モバイルヘルスデバイス、方法およびシステムに関する。
耳感染症は、小児科訪問の最も一般的な理由であり、米国で年間約3,000万人の医師訪問を占めている。いくつかのタイプのヘルスケアは現在、病院や医院に加えて、家庭や薬局のキオスクで提供されている。したがって、家庭または薬局の環境で技術者、親または患者が使用することが容易なオトスコープを有することが望ましいであろう。
本開示のシステム、方法、およびデバイスは、各々、いくつかの革新的な態様を有し、そのうちの単独の1つが、本明細書に開示された所望の属性を単独で担うものではない。
本開示で説明する主題の1つの発明的態様は、第1のイヤバッドと、第2のイヤバッドと、少なくとも1つの光源を含む光源システムとを含み得る装置において実施することができる。この装置は、第1のイヤバッドおよび第2のイヤバッドを介して、光源システムからの光をユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳に伝達することが可能な光伝達システムを含み得る。いくつかの例では、装置は、ユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳から反射された光に少なくとも部分的に基づいて画像を形成することが可能な画像センサーシステムを含み得る。いくつかの実装形態によれば、装置は、光源システムおよび画像センサーシステムを制御することが可能な制御システムを含み得る。
いくつかの実装形態では、装置は、インターフェースシステムを含み得る。いくつかのそのような実装形態によれば、インターフェースシステムは、第2のデバイスとのワイヤレス通信が可能であり得る。いくつかの例では、インターフェースシステムは、1つまたは複数のタイプのユーザインターフェースを含み得る。いくつかの例によれば、制御システムは、インターフェースシステムを介して第2のデバイスから命令を受信し、命令に従って装置を制御することが可能であり得る。
いくつかの例によれば、制御システムは、画像データを第2のデバイスに提供することが可能であり得る。いくつかのそのような例によれば、制御システムは、画像データを第2のデバイスに送信する前に画像データを圧縮することが可能であり得る。いくつかの実装形態では、制御システムは、画像データを第2のデバイスに送信する前に画像データを暗号化することが可能であり得る。
いくつかの例では、光伝達システムは、光ファイバを含み得る。いくつかの実装形態によれば、光伝達システムは、ユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳から反射された光を画像センサーシステムに伝達することが可能であり得る。
いくつかの実装形態によれば、装置は、光源システムからの光を光伝達システムに結合することが可能な第1の光学素子を含み得る。この装置はまた、光伝達システムからの光をユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳に向けることが可能な第2の光学素子を含み得る。いくつかの例によれば、第2の光学素子は、微小機械システム(MEMS)デバイスを含み得る。いくつかのそのような実装形態によれば、制御システムは、第2の光学素子によって提供される光の照明角度を制御することが可能であり得る。いくつかの実装形態では、装置は、ユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳から反射された光を光伝達システムに結合することが可能な第3の光学素子を含み得る。
いくつかの実装形態では、装置は、第1のイヤバッドおよび第2のイヤバッドに取付け可能なヘッドバンドを含み得る。ヘッドバンドは、第1のイヤバッドをユーザの第1の耳に保持し、第2のイヤバッドをユーザの第2の耳に保持することが可能であり得る。いくつかのそのような実装形態によれば、光伝達システムの少なくとも一部がヘッドバンドに取り付けられ得る。
いくつかの例によれば、第1のイヤバッド、第2のイヤバッド、または第1のイヤバッドと第2のイヤバッドの両方は、画像センサーシステムの少なくとも一部を含み得る。いくつかの実装形態では、制御システムの少なくとも一部は、第1のイヤバッド、第2のイヤバッド、または第1のイヤバッドと第2のイヤバッドの両方内に配置され得る。
いくつかの実装形態では、第1のイヤバッドおよび第2のイヤバッドは、変形可能な材料を含み得る。いくつかのそのような実装形態によれば、変形可能な材料は、能動的に変形可能な材料を含み得る。いくつかの例では、能動的に変形可能な材料は、電気活性ポリマーを含み得る。いくつかのそのような実装形態では、制御システムは、能動的に変形可能な材料の変形を制御することが可能であり得る。
いくつかの例によれば、装置は、ユーザの体温を測定することが可能な温度センサーを含み得る。いくつかの実装形態では、装置は、ユーザから生体情報を取得することが可能な生体センサーシステムを含み得る。たとえば、生体センサーシステムは、スピーカーおよびマイクロフォンを含み得る。いくつかのそのような例によれば、制御システムは、ユーザの外耳道からの入力音響信号の反射に対応する出力音響信号を取得するようにマイクロフォンを制御しながら、入力音響信号を生成するようにスピーカーを制御することが可能であり得る。いくつかのそのような例では、制御システムは、入力音響信号および出力音響信号に少なくとも部分的に基づいて伝達関数を決定することが可能であり得る。いくつかの実装形態では、生体センサーシステムは、指紋センサーシステムを含み得る。
本明細書で説明する方法の一部または全部は、非一時的媒体上に記憶された命令(たとえば、ソフトウェア)に従って、1つまたは複数のデバイスによって実行することができる。そのような非一時的媒体は、限定はしないが、ランダムアクセスメモリ(RAM)デバイス、読取り専用メモリ(ROM)デバイスなどを含む、本明細書で説明するようなメモリデバイスを含み得る。したがって、本開示で説明する主題の他の発明的態様は、ソフトウェアを記憶した非一時的媒体において実装され得る。
本明細書内で説明する主題の1つまたは複数の実装形態の詳細は、添付図面および下の説明内に記載される。他の特徴、態様、および利点は、説明、図面、および特許請求の範囲から明らかになるであろう。以下の図の相対寸法は一定の縮尺で描かれていないことがあることに留意されたい。
本開示のいくつかの態様が実装され得るデバイスの構成要素の例を示すブロック図である。 いくつかの実装形態によるオトスコープシステム要素の例を示す図である。 装着型オトスコープシステムを制御するための方法の一例を概説するブロック図である。 いくつかの実装形態によるオトスコープシステム要素の例を示す図である。 いくつかの実装形態によるオトスコープシステム要素の代替例を示す図である。 いくつかの実装形態によるオトスコープシステム要素の代替例を示す図である。 いくつかの実装形態による光学素子の例を示すブロック図である。 いくつかの実装形態によるオトスコープシステムのイヤバッドを通る断面の例を示す図である。 いくつかの実装形態によるオトスコープシステムのイヤバッドを通る断面の例を示す図である。 ユーザの耳から反射された光を光伝達システムの一部に結合することが可能な光学素子の例を示す図である。 ユーザの耳から反射された光を光伝達システムの一部に結合することが可能な光学素子の例を示す図である。 本開示のいくつかの態様が実装され得るシステムの構成要素の例を示すブロック図である。
以下の説明は、本開示の発明的態様について説明する目的で特定の実装形態を対象としている。しかしながら、本明細書における教示は、多くの異なる方法で適用することができることは当業者には容易に認識されよう。説明される実施態様は、携帯電話機、マルチメディアインターネット対応セルラー電話機、モバイルテレビジョン受信器、ワイヤレスデバイス、スマートフォン、Bluetooth(登録商標)デバイス、携帯情報端末(PDA)、ワイヤレス電子メール受信器、ハンドヘルドコンピュータまたはポータブルコンピュータ、ネットブック、ノートブック、スマートブック、タブレット、全地球測位システム(GPS)受信器/ナビゲータ、カメラ、カムコーダ、腕時計、電子読書デバイス(たとえば、電子リーダー)、モバイルヘルスデバイスなどであるがこれに限定されない、様々な電子デバイス内に含まれまたはこれに関連付けられ得ることが企図されている。本明細書の教示はまた、電子スイッチングデバイス、無線周波数フィルタ、限定はしないが生体センサーを含むセンサー、加速度計、ジャイロスコープ、動き検知デバイス、磁気計、家庭用電子機器用の慣性構成要素、家庭用電化製品の部品、バラクタ、液晶デバイス、電気泳動デバイスなどであるがそれらに限定されない用途に使用されてもよい。したがって、それらの教示には、単に図に示されている実装形態に限定されることを意図するものではなく、代わりに、当業者には容易に明らかになるように、広範囲にわたる適用例を有している。
いくつかの実装形態は、装着型デュアルイヤオトスコープ(wearable dual-ear otoscope)を提供する。いくつかのデュアルイヤオトスコープの実装は、デュアルイヤオトスコープのイヤバッド(earbud)に取付け可能なヘッドバンドを含み得るヘッドフォン状の構成で提供され得る。しかしながら、いくつかの代替実装形態は、ヘッドバンドを含まない場合がある。いくつかの例では、デュアルイヤオトスコープの少なくとも一部は、使い捨ての構成要素であり得る。いくつかの実装形態では、デュアルイヤオトスコープは、スマートフォンなどの第2のデバイスとのワイヤレスまたはワイヤード通信が可能である。ワイヤレスの実装は、第2のデバイスと物理的に接続される必要はない。いくつかの実装形態では、第2のデバイスから受信されたコマンドに従って、デュアルイヤオトスコープの機能(光の照射角度、撮像機能など)が制御され得る。いくつかの例は、温度センサーなど1つまたは複数の追加のセンサーを含み得る。
本明細書で開示されるいくつかのデュアルイヤオトスコープは、ユーザの調整なしで適切にイヤバッドと整合することが可能であり、および/またはデュアルイヤオトスコープを所定の位置にしっかりと保持することが可能であり得る。したがって、本明細書で開示されるいくつかのデュアルイヤオトスコープは、医師による使用を対象とするシングルイヤオトスコープよりも使用が比較的容易であり得る。したがって、本明細書で開示されるいくつかのデュアルイヤオトスコープは、家庭内または薬局の環境での使用により適している可能性がある。いくつかのデュアルイヤの実装形態は、医師がシングルイヤオトスコープで両方の耳を検査する時間よりも短い時間で患者の両耳を検査することを可能にし得る。
図1は、本開示のいくつかの態様が実装され得るデュアルイヤオトスコープの構成要素の例を示すブロック図である。本明細書に開示された他の実装形態と同様に、図1に示される要素の数および要素のタイプは、単に一例として示されているにすぎない。他の実装形態は、より多い要素、より少ない要素、または異なる要素を有していてもよい。図1に示した実装形態では、デュアルイヤオトスコープシステム100は、イヤバッド105、光源システム110、光伝達システム115、画像センサーシステム120、および制御システム125を含む。
イヤバッド105は、特定の実装形態に応じて、様々な材料を含み得る。いくつかの実装形態では、イヤバッド105は、オトスコープシステム100の使い捨て可能な構成要素であり得る。そのような実装形態では、イヤバッド105は、比較的安価な構成要素から形成され得、たとえば、一回の使用に宛てられ得る。いくつかのそのような実装形態では、イヤバッド105は、いかなるツールの使用も必要とせずに、接続要素(ヘッドバンドなど)に手動で取付け可能であり、そこから取外し可能であるように構成され得る。たとえば、イヤバッド105は、ヘッドバンドにパチンと留め、そこから外すように構成され得る。いくつかのそのような実装形態によれば、イヤバッド105は、画像センサーシステム120および/または制御システム125などのデュアルイヤオトスコープ100の他の構成要素とは別個のものであってもよい。これによって、デュアルイヤオトスコープ100の動作に影響を及ぼすことなく、イヤバッド105の使い捨てが可能になる。
いくつかの例では、イヤバッド105は、シリコーン、記憶フォーム、ゴムなどの変形可能な材料を含み得る。いくつかの実装形態によれば、変形可能な材料は、電気活性ポリマーなどの能動的に変形可能な材料を含み得る。いくつかのそのような実装形態によれば、制御システム125は、能動的に変形可能な材料の変形を制御することが可能であり得る。たとえば、制御システム125は、イヤバッド105に取り付けられた光伝達システム115の一部を最適に位置決めするために、能動的に変形可能な材料の変形を制御することが可能であり得る。いくつかの例では、制御システム125は、イヤバッド105に取り付けられたレンズなどの光結合システムの一部を位置決めするために、能動的に変形可能な材料の変形を制御することが可能であり得る。光結合システムは、たとえば、光伝達システム115の構成要素であってもよい。以下に、いくつかの例について説明する。
光源システム110は、少なくとも1つの光源を含み得る。いくつかの例では、光源システム110は、1つまたは複数の発光ダイオードまたは他の光源を含み得る。いくつかの実装形態では、光伝達システム115は、光ファイバを含み得る。以下に、いくつかの例について説明する。この例では、光伝達システム115は、第1のイヤバッド105aおよび第2のイヤバッド105bを介して、光源システム110からの光をユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳に伝達することが可能である。いくつかの例では、光源システム110の少なくとも一部は、イヤバッド105に含まれ得る。しかしながら、代替例では、光伝達システム115は、イヤバッド105の外側に位置する光源システム110からイヤバッド105に光を伝達することが可能であり得る。
画像センサーシステム120は、たとえば、ユーザの右耳から反射された光およびユーザの左耳から反射された光など、ユーザの耳から反射された光に少なくとも部分的に基づいて画像を形成することが可能であり得る。たとえば、光伝達システム115の一部は、イヤバッド105のうちの1つを介してユーザの耳に光を伝達することが可能であり得る。イヤバッド105は、たとえば1つまたは複数のレンズを介して、反射光の少なくとも一部を捕捉し、反射光を光伝達システム115の第2の部分に結合することが可能であり得る。光伝達システム115の第2の部分は、反射され、結合された光を画像センサーシステム120に伝達することが可能であり得る。画像センサーシステム120は、たとえば、半導体電荷結合デバイス(CCD)、相補型金属酸化物半導体(CMOS)デバイス、またはN型金属酸化物半導体(NMOS)デバイスの1つまたは複数のアレイを含み得る。いくつかの実装形態では、イヤバッド105は、画像センサーシステム120の少なくとも一部を含んでもよい。しかしながら、いくつかの実装形態では、光伝達システム115は、ユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳から反射された光を、イヤバッド105から、オトスコープシステム100とは別個におよび/またはオトスコープシステム100の別の部分に配置された画像センサーシステム120の少なくとも一部に伝達することが可能であり得る。
いくつかの実装形態によれば、画像センサーシステム120は、他のタイプのセンサーを含むセンサーシステムの構成要素を含み得、および/またはその構成要素であり得る。いくつかのそのような例では、他のセンサーは、1つまたは複数の温度センサーを含み得る。たとえば、いくつかの実装形態は、イヤバッド105の少なくとも1つのイヤバッド内に温度センサーを含み得る。温度センサーは、ユーザの体温を決定することが可能であり得る。温度センサーは、ユーザの耳の温度の表示を制御システム125に提供することが可能であり得る。
制御システム125は、汎用シングルもしくはマルチチッププロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラム可能ゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラム可能論理デバイス、個別ゲートもしくはトランジスタ論理、または個別ハードウェア構成要素のうちの少なくとも1つを含み得る。制御システム125は、本明細書に記載の方法の一部または全部を実行することが可能であり得る。いくつかの実装形態では、制御システム125は、オトスコープシステム100の1つまたは複数の構成要素を制御することが可能であり得る。たとえば、一実装形態では、制御システム125は、光源システム110、光伝達システム115、および画像センサーシステム120を制御することが可能であり得る。
いくつかの実装形態では、制御システム125は、非一時的媒体に記憶された命令(たとえば、ソフトウェア)に従ってオトスコープシステム100を制御することが可能であり得る。そのような非一時的媒体は、1つまたは複数のランダムアクセスメモリ(RAM)デバイス、1つまたは複数の読取り専用メモリ(ROM)デバイスなどを含み得る、オトスコープシステム100の1つまたは複数のメモリデバイスを含み得る。したがって、本明細書で開示する主題の少なくともいくつかの態様は、ソフトウェアを記憶した非一時的媒体を介して実装され得る。
図1に示す例では、オトスコープシステム100は、オプションのインターフェースシステム130を含む。インターフェースシステム130は、この例ではワイヤレスインターフェースシステムを含む。いくつかの実装形態では、インターフェースシステム130は、ネットワークインターフェース、制御システム125とメモリシステムとの間のインターフェースおよび/または外部デバイスインターフェース(たとえば、ポート)を含み得る。この実施形態では、オトスコープシステム100は、インターフェースシステム130を介して第2のデバイスとワイヤレス通信することが可能であり得る。以下に、いくつかの例について説明する。
図2は、いくつかの実装形態によるオトスコープシステム100の要素の例を示す。本明細書に開示された他の実装形態と同様に、図2に示される要素の数および要素のタイプは、単に一例として示されているにすぎない。他の実装形態は、より多い要素、より少ない要素、または異なる要素を有していてもよい。この実装形態では、オトスコープシステム100は、イヤバッド105aおよび105bをユニット205と接続することが可能な接続要素210を含む。いくつかの例では、接続要素210は、イヤバッド105aおよび105bに取付け可能であり、イヤバッド105aをユーザ215の耳220aに保持し、イヤバッド105aをユーザ215の耳220bに保持することが可能なヘッドバンドであり得る。いくつかのそのような実装形態は、イヤバッド105aおよび105bを所定の位置にしっかりと保持し、ユーザ調整の必要なしにイヤバッド105aおよび105bを適切に整合させることが可能であり得る。
ユニット205は、図1に示す光源システム110、画像センサーシステム120、制御システム125、および/またはインターフェースシステム130を含み得る。しかしながら、これらの要素のうちの1つまたは複数は、イヤバッド105aおよび105bの一方または両方など、オトスコープシステム100の他の構成要素に含まれていてもよい。たとえば、いくつかの実装形態では、ユニット205は、光源システム110の少なくとも一部を含んでもよい。接続要素210は、ユニット205の光源からの光をイヤバッド105aおよび105bに伝達することが可能な、光ファイバなど、光伝達システム115の少なくとも一部を含み得る。
いくつかの実装形態では、ユニット205は、画像センサーシステム120の少なくとも一部を含んでもよい。いくつかのそのような実装形態によれば、接続要素210に含まれる、または接続要素210に取り付けられる光伝達システム115の一部は、イヤバッド105aおよび105bからの光を、ユニット205に含まれる画像センサーシステム120の少なくとも一部に伝達することが可能であり得る。いくつかのそのような実装形態では、光伝達システム115の少なくともいくつかの光ファイバが接続要素210内に配置され得る。
この例では、たとえば図1に示されているように、オトスコープシステム100は、ワイヤレスモバイルデバイスなど、第2のデバイスとのワイヤレス通信が可能なインターフェースシステム130(図2には図示せず)を含む。いくつかのそのような実装形態によれば、ユニット205は、インターフェースシステム130の少なくとも一部を含んでもよい。代替または追加として、イヤバッド105a、イヤバッド105b、またはイヤバッド105aと105bの両方は、インターフェースシステム130の少なくとも一部を含んでもよい。図2に示す例では、オトスコープシステム100は、インターフェースシステム130を介してスマートフォン200と通信している。
いくつかの例によれば、制御システム125は、インターフェースシステム130を介して第2のデバイスに画像データを提供することが可能であり得る。この例では、制御システム125は、図2に示すスマートフォン200に、インターフェースシステム130を介して画像データを提供することが可能であり得る。第2のデバイスがディスプレイを含む場合、第2のデバイスは、受信された画像データに対応する画像を表示することが可能であり得る。たとえば、スマートフォン200は、オトスコープシステム100から受信された画像データに対応する耳220a、耳220b、またはその両方の画像を表示システム230上に表示することが可能であり得る。
図3は、装着型オトスコープシステムを制御するための方法の一例を概説するブロック図である。方法300のブロックは、本明細書で説明する他の方法のように、必ずしも示す順序で実行されるわけではない。その上、そのような方法は、示すかつ/もしくは説明するよりも多いかまたは少ないブロックを含む場合がある。一例では、この方法は、図1および図2で説明したデュアルイヤオトスコープ100によって実施され得る。方法300のブロックは、たとえば、図1に示され、上述した制御システム125などの制御システムによって実行され得る。方法300のブロックを図1および図2を参照して以下で説明するが、方法300は、本明細書で開示する代替の実装形態など、代替のオトスコープシステム100によっても実行され得る。
この例では、ブロック305は、第1のイヤバッドおよび第2のイヤバッドを介して、光源システムからの光をユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳に伝達することを伴う。図1および図2を参照して上述したいくつかの実装形態によれば、ブロック305は、光伝達システム115を介してユニット205の光源からの光を耳220aおよび耳220bに伝達することを伴い得る。光伝達システム115は、接続要素210内またはその上に光ファイバを含み得る。光伝達システム115は、イヤバッド105aおよび105b内またはその上に光ファイバを含み得る。いくつかの例では、光伝達システム115(またはオトスコープシステム100の別の部分)は、本明細書の他の場所で説明したように、レンズ、ミラー、微小機械システム(MEMS)デバイスなどのイヤバッド105aおよび105b内またはその上に光学素子を含み得る。
この実装形態では、ブロック310は、ユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳から反射された光に少なくとも部分的に基づいて画像データを形成することを伴う。ブロック310は、たとえば、本明細書で開示した画像センサーシステム120などの画像センサーシステムによって実行され得る。いくつかの例では、ブロック310は、イヤバッド105aおよび105bに含まれる画像センサーシステム120の部分によって実行され得る。代替例では、ブロック310は、ユニット205など、オトスコープシステム100の別の部分に含まれる画像センサーシステム120の部分によって実行され得る。いくつかの実装形態では、ブロック310は、図2に示されるスマートフォン200など、別のデバイスに含まれる画像センサーシステム120によって実行され得る。インターフェースシステム130は、光を別のデバイスのカメラに結合するための装置を含み得る。いくつかのそのような例では、オトスコープシステム100は、インターフェースシステム130を介して別のデバイスに光を伝達することが可能な光伝達システム115を含み得る。
この例によれば、オプションのブロック315は画像データを圧縮することを伴う。オトスコープシステム100によって提供される画像データは、いくつかの例では、ビデオデータであり得る。圧縮されていないビデオデータを送信することは、高データレートを必要とし得る。同様に、圧縮されていないビデオデータを記憶することは、かなりの量のメモリを必要とし得る。したがって、いくつかの実装形態では、制御システム125は、画像データを第2のデバイスに送信する前に画像データを圧縮することが可能であり得る。いくつかのそのような実装形態によれば、制御システム125は、(たとえば、MPEG-4規格による)ムービングピクチャエキスパートグループ(MPEG)圧縮アルゴリズムなどのロッシーな圧縮アルゴリズムを介して画像データを圧縮することが可能であり得る。しかしながら、代替実装形態では、制御システム125は、異なる不可逆圧縮方法または可逆圧縮方法を介して画像データを圧縮することが可能であり得る。
この例では、オプションのブロック320は画像データを暗号化することを伴う。ブロック320は、たとえば、本明細書で開示した制御システム125などの制御システムによって実行され得る。いくつかの例によれば、制御システム125は、対称鍵暗号法を介して画像データを暗号化することが可能であり得る。いくつかのそのような例では、制御システム125は、たとえば、データ暗号化規格(DES)または高度暗号化規格(AES)に従って、ブロック暗号方法を介して画像データを暗号化することが可能であり得る。いくつかの実装形態では、制御システム125は、SHA-1、SHA-2、またはSHA-3アルゴリズムなどのセキュアハッシュアルゴリズム(SHA)シリーズの関数のうちの1つなどの暗号学的ハッシュ関数を介して画像データを暗号化することが可能であり得る。いくつかの例によれば、制御システム125は、公開鍵暗号化方法など、非対称鍵暗号法を介して画像データを暗号化することが可能であり得る。
この例によれば、ブロック325は、ワイヤレスインターフェースシステムを介して、画像データを第2のデバイスに提供することを伴う。図2に示す例では、ブロック325は、(たとえば、ユニット205の)ワイヤレスインターフェースシステムを介して、画像データをスマートフォン200に提供することを伴い得る。
いくつかの実装形態では、制御システム125は、インターフェースシステム130を介して第2のデバイスから命令を受信し、命令に従ってオトスコープシステム100を制御することが可能であり得る。いくつかのそのような例によれば、命令は、図2に示したスマートフォン200などのスマートフォンから送られてもよい。命令は、たとえば、スマートフォン200のユーザインターフェースを介して、スマートフォン200によって受信されたユーザ入力に対応し得る。しかしながら、いくつかの例では、命令は、オトスコープシステム100の近くにあり得る、または近くにない別のデバイスから始まり得る。以下に、いくつかの例について説明する。
図2のスマートフォン200(または別のデバイス)は、表示された画像に対するユーザの応答に少なくとも部分的に基づいてユーザ入力を受信することが可能であり得る。たとえば、ユーザは、表示された画像に応答して、光伝達システム115によって提供される照明、イヤバッド105aまたはイヤバッド105b内のレンズの焦点、光源システム110によって提供される光の強度などを調整することを望み、スマートフォン200に対応するユーザ入力を提供し得る。スマートフォン200は、たとえば、スマートフォン200のユーザインターフェースを介して、ユーザ入力に対応する命令をオトスコープシステム100に送ることが可能であり得る。いくつかの実装形態によれば、インターフェースシステム130は、ユーザ入力を受信することが可能なユーザインターフェースを含み得る。そのような実装形態は、スマートフォン200などの第2のデバイスを介して命令を受信する必要なく、ユーザ命令を直接受信することが可能であり得る。
制御システム125は、インターフェースシステム130を介して命令を受信し、命令に従ってオトスコープシステム100を制御することが可能であり得る。たとえば、いくつかの実装形態では、光伝達システム115は、光伝達システム115(またはオトスコープシステム100の別の部分)によって提供される光の照明角度を制御することが可能な光学素子を含み得る。いくつかのそのような実装形態では、光学素子は、1つまたは複数のミラー、レンズなどを含み得る。いくつかのそのような実装形態によれば、光学素子は、1つまたは複数の微小機械システム(MEMS)デバイスを含み得る。いくつかの例では、制御システム125は、光学素子に信号を提供することによって、光学素子によって提供される光の照明角度を制御することが可能であり得る。信号は、インターフェースシステム130を介して受信された命令に対応し得る。
いくつかの実装形態では、制御システム125によって受信される命令は、光源システム110によって提供される光の強度を制御するための命令を含み得る。制御システム125は、命令に従って光源システム110を制御することが可能であり得る。
上述のように、イヤバッド105aおよび105bは、変形可能な材料を含み得る。いくつかの実装形態では、変形可能な材料は、電気活性ポリマーなどの能動的に変形可能な材料を含み得る。いくつかのそのような実装形態によれば、制御システム125は、能動的に変形可能な材料の変形を制御することが可能であり得る。たとえば、制御システム125は、インターフェースシステム130を介して第2のデバイスから受信された命令に応答して、イヤバッド105に取り付けられた光伝達システム115(またはオトスコープシステム100の別の光学素子)の一部分の位置を調整するために、能動的に変形可能な材料の変形を制御することが可能であり得る。いくつかの例では、制御システム125は、インターフェースシステム130を介して第2のデバイスから受信された命令に応答して、イヤバッド105に取り付けられた、レンズなどの光結合システムの一部分の位置を調整するために、能動的に変形可能な材料の変形を制御することが可能であり得る。
図4は、いくつかの実装形態によるオトスコープシステム要素の例を示す。本明細書に開示された他の実装形態と同様に、図4に示される要素の数および要素のタイプは、単に一例として示されているにすぎない。他の実装形態は、より多い要素、より少ない要素、または異なる要素を有していてもよい。この実装形態では、オトスコープシステム100は、イヤバッド105aおよび105bをユニット205と接続することが可能な接続要素210、この例ではヘッドバンドを含む。この例では、接続要素210は、イヤバッド105aおよび105bに取付け可能であり、イヤバッド105aをユーザ215の耳220aに保持し、イヤバッド105aをユーザ215の耳220bに保持することが可能である。いくつかのそのような実装形態は、イヤバッド105aおよび105bを所定の位置にしっかりと保持し、および/またはユーザ調整の必要なしにイヤバッド105aおよび105bを適切に整合させることが可能であり得る。
いくつかの実装形態では、ユニット205は、光源システム110の少なくとも一部を含んでもよい。この例では、ユニット205は、接続要素210に取り付けられている。接続要素210は、光源システム110の光源からの光をイヤバッド105aおよび105bに伝達することが可能な、光ファイバなどの光伝達システム115の少なくとも一部を含み得る。いくつかの実装形態では、ユニット205は、画像センサーシステム120および制御システム125の少なくとも一部を含んでもよい。いくつかのそのような実装形態によれば、接続要素210に含まれる、または接続要素210に取り付けられる光伝達システム115の一部は、イヤバッド105aおよび105bからの光を、ユニット205に含まれる画像センサーシステム120の少なくとも一部に伝達することが可能であり得る。いくつかのそのような実装形態では、光伝達システム115の少なくともいくつかの光ファイバが接続要素210内またはその上に配置され得る。
しかしながら、いくつかの実装形態では、画像センサーシステム120の少なくとも一部は、イヤバッド105a、イヤバッド105b、またはイヤバッド105aと105bの両方に配置され得る。いくつかのそのような例では、イヤバッド105aおよび105bに配置された画像センサーシステム120の部分は、ワイヤードまたはワイヤレス通信を介して制御システム125に画像データを提供することが可能であり得る。いくつかのそのような例によれば、イヤバッド105aおよび105bに配置された画像センサーシステム120の部分は、接続要素210に取り付けられた、または接続要素210に含まれるワイヤを介して制御システム125に画像データを提供することが可能であり得る。
この実装形態では、オトスコープシステム100は、この例ではスマートフォン200である第2のデバイスに画像データを提供することが可能である。いくつかの実装形態では、オトスコープシステム100は、スマートフォン200などの第2のデバイスから命令を受信し、命令に従ってオトスコープシステム100を制御することが可能であり得る。
図5は、いくつかの実装形態によるオトスコープシステム要素の代替例を示す。本明細書に開示された他の実装形態と同様に、図5に示される要素の数および要素のタイプは、単に一例として示されているにすぎない。他の実装形態は、より多い要素、より少ない要素、または異なる要素を有していてもよい。この実装形態では、オトスコープシステム100は、イヤバッド105aおよび105bをユニット205と接続することが可能な接続要素210を含む。しかしながら、この例では、接続要素210はヘッドバンドとして装着されることを意図していない。代わりに、ユニット205は、接続要素210からぶら下がるように意図されている。いくつかの例では、図5に示すように、オトスコープシステム100は、オトスコープシステム100が装着されたときに、ユニット205がユーザ215の頭より下にぶら下がることを意図するように設計されてもよい。
そのような例によれば、接続要素210は、特定の実装形態に応じて、ユーザ215の耳220aにイヤバッド105aを保持し、ユーザ215の耳220bにイヤバッド105aを保持することが可能である場合もあり、または可能でない場合もある。いくつかの実装形態では、接続要素210は、接続要素210がイヤバッド105aおよび105bを所定の位置にしっかりと保持し、ユーザ調整の必要なしにイヤバッド105aおよび105bを適切に整合させることが可能なように十分な剛性を有する材料を含み得る。たとえば、接続要素210は、金属、硬質プラスチックなどから形成され得る。しかしながら、代替実装形態では、接続要素210は、剛性材料から形成されていなくてもよい。
いくつかの実装形態では、ユニット205は、光源システム110の少なくとも一部を含んでもよい。この例では、ユニット205は、接続要素210に取り付けられている。接続要素210は、光源システム110の光源からの光をイヤバッド105aおよび105bに伝達することが可能な、光ファイバなどの光伝達システム115の少なくとも一部を含み得る。いくつかの実装形態では、ユニット205は、画像センサーシステム120および制御システム125の少なくとも一部を含んでもよい。いくつかのそのような実装形態によれば、接続要素210に含まれる、または接続要素210に取り付けられる光伝達システム115の一部は、イヤバッド105aおよび105bからの光を、ユニット205に含まれる画像センサーシステム120の少なくとも一部に伝達することが可能であり得る。いくつかのそのような実装形態では、光伝達システム115の少なくともいくつかの光ファイバが接続要素210内またはその上に配置され得る。
しかしながら、いくつかの実装形態では、画像センサーシステム120の少なくとも一部は、イヤバッド105a、イヤバッド105b、またはイヤバッド105aと105bの両方に配置され得る。いくつかのそのような例では、イヤバッド105aおよび105bに配置された画像センサーシステム120の部分は、ワイヤードまたはワイヤレス通信を介して制御システム125に画像データを提供することが可能であり得る。いくつかのそのような例によれば、イヤバッド105aおよび105bに配置された画像センサーシステム120の部分は、接続要素210に取り付けられた、または接続要素210に含まれるワイヤを介して制御システム125に画像データを提供することが可能であり得る。
この実装形態では、オトスコープシステム100は、この例ではスマートフォン200である第2のデバイスに画像データを提供することが可能である。図5に示す例によれば、ユニット205は、オトスコープシステム100と第2のデバイスとの間のワイヤレス通信を提供することが可能なインターフェースシステム130を含む。いくつかの実装形態では、オトスコープシステム100は、スマートフォン200などの第2のデバイスから命令を受信し、命令に従ってオトスコープシステム100を制御することが可能であり得る。
図6は、いくつかの実装形態によるオトスコープシステム要素の代替例を示す。本明細書に開示された他の実装形態と同様に、図6に示される要素の数および要素のタイプは、単に一例として示されているにすぎない。他の実装形態は、より多い要素、より少ない要素、または異なる要素を有していてもよい。この実装形態では、オトスコープシステム100は、イヤバッド105aおよび105bを接続するための接続要素210を含まない。その上、この例では、オトスコープシステム100は、ユニット205に相当するイヤバッド105aおよび105bとは別個の要素を含まない。代わりに、この例では、イヤバッド105aおよび105bは、図1に示す要素のすべてを含み、ここで、イヤバッド105aおよび105bの各々は、光源システム110と、光伝達システム115と、画像センサーシステム120と、制御システム125と、インターフェースシステム130とを含む。
図7は、いくつかの実装形態による光学素子の例を示すブロック図である。本明細書に開示された他の実装形態と同様に、図7に示される要素の数および要素のタイプは、単に一例として示されているにすぎない。他の実装形態は、より多い要素、より少ない要素、または異なる要素を有していてもよい。この実施形態では、光学システム700は、光学素子705〜715を含む。この例によれば、光学素子705は、光源システムからの光を光伝達システム115に結合することが可能である。この実装形態では、光学素子710は、光伝達システム115からの光をユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳に向けることが可能である。この例では、光学素子715は、ユーザの第1の耳およびユーザの第2の耳から反射された光を光伝達システム115に結合することが可能である。
光学素子705〜715は、たとえば、1つまたは複数のミラー、レンズなどを含み得る。いくつかのそのような実施形態によれば、光学素子は、1つまたは複数のMEMSデバイスを含み得る。いくつかの例では、制御システム125は、光学素子に信号を提供することによって、光伝達システム115によって提供される光の照明角度を制御することが可能であり得る。信号は、インターフェースシステム130を介して第2のデバイスから受信された命令に対応し得る。
図8Aおよび図8Bは、いくつかの実装形態によるオトスコープシステムのイヤバッドを通る断面の例である。本明細書に開示された他の実装形態と同様に、図8Aおよび図8Bに示される要素の数および要素のタイプは、単に一例として示されているにすぎない。他の実装形態は、より多い要素、より少ない要素、または異なる要素を有していてもよい。この例では、図8Aおよび図8Bは、図2に示される断面線250を通る断面である。したがって、図8Aおよび図8Bは、この例におけるイヤバッド105bを通る断面である。
図8Aおよび図8Bに示す実装形態では、イヤバッド105bは、イヤバッド105bの中央部分に光学素子715を含む。光学素子715は、たとえば、ユーザの耳から反射された光を光伝達システム115の一部に結合することが可能なレンズまたはレンズシステムであり得る。他の例は、追加の光学素子715、イヤバッド105bの異なるエリアに配置された光学素子715、またはその両方を含み得る。
図8Aに示す例によれば、イヤバッド105bは、光学素子715を囲む4つの光ファイババンドル805を含み、図8Bに示す例では、イヤバッド105bは、光学素子715を囲む3つの光ファイババンドル805を含む。両方の例において、光ファイババンドル805は、光源システム110からの光を伝達することが可能な光伝達システム115の一部である。両方の例では、光ファイババンドル805は、光伝達システム115からの光をユーザの耳に向けることが可能な光学素子710の1つまたは複数のインスタンスに光を伝達することが可能である。光学素子710は、1つまたは複数のレンズ、ミラー、MEMSデバイスなどを含み得る。光学素子710は、イヤバッド105の先端エリアの近くに配置され得る。
図9Aおよび図9Bは、ユーザの耳から反射された光を光伝達システムの一部に結合することが可能な光学素子の例を示す。本明細書に開示された他の実装形態と同様に、図9Aおよび図9Bに示される要素の数および要素のタイプは、単に一例として示されているにすぎない。他の実装形態は、より多い要素、より少ない要素、または異なる要素を有していてもよい。この例では、図9Aに示す光学素子715aおよび図9Bに示す光学素子715bはどちらも、単一の曲率中心を共有する球面光学面を有する単一中心レンズ(monocentric lens)900を含む。これらの例では、単一中心レンズ900は、半径r1を有する内側部分905と、同じ中心915から半径r2を有する外側部分910とを含む「2ガラス」単一中心レンズである。しかしながら、そのような単一中心レンズ900は、必ずしもガラスから形成されるとは限らず、代わりに、プラスチックなど任意の適切な透明または実質的に透明な材料から形成されてもよい。いくつかの例によれば、半径r1は、3.73mmから3.78mmの範囲内であり、半径r2は、7.58mmから9.05mmの範囲内であり得る。内側部分905および外側部分910は、異なる屈折率を有してもよい。たとえば、いくつかの実装形態では、内側部分905は、1.81から1.85の範囲の屈折率を有し、外側部分910は、1.95から2.03の範囲の屈折率を有し得る。
単一中心レンズ900のいくつかの実装形態は、単一中心レンズ内にあり得る物理的開口ストップまたは「アイリス」を含み得る。いくつかのそのような実装形態では、物理的開口ストップは、内側部分905を2つの半球状要素として製作することによって提供され得る。しかしながら、単一中心レンズ900の他の実装形態は、画像伝達光学系における光透過を制限することによって達成され得る、仮想開口ストップを含み得る。
図9Aに示す実装形態では、光学素子715aは、オトスコープシステム100の画像センサーシステム120の一部である画像センサーシステム920を含む。画像センサーシステム920は、たとえば、半導体電荷結合デバイス(CCD)、相補型金属酸化物半導体(CMOS)デバイス、またはN型金属酸化物半導体(NMOS)デバイスの1つまたは複数のアレイを含み得る。画像センサーシステム920は、オトスコープシステム100の制御システム125に画像データを提供することが可能であり得る。
図9Bに示す実装形態では、光学素子715bは、画像センサーシステムを含まない。代わりに、光学素子715bは、オトスコープシステム100の光伝達システム115の一部である複数の光ファイババンドル925を含む。光ファイババンドル925は、特定の実装形態に応じて、直線状またはテーパ状の光ファイババンドルであり得る。物理的開口ストップを有する単一中心レンズ900を含む光学素子715bのいくつかの実装形態は、たとえば、直線状の光ファイババンドルを含み得るが、仮想開口ストップを有する単一中心レンズ900を含む光学素子715bのいくつかの実装形態は、テーパ状の光ファイババンドルを含み得る。
いくつかの例では、光ファイババンドル925は、耳から反射された光を、オトスコープシステム100の別の要素に配置された画像センサーシステム120に提供することが可能であり得る。別の例では、光ファイババンドル925は、耳から反射された光をイヤバッドに配置された画像センサーシステム120の局所部分に配置された画像センサーシステム120に提供することが可能であり得る。
図10は、本開示のいくつかの態様が実装され得るシステムの構成要素の例を示すブロック図である。図10に示すデバイスの数、タイプおよび配置は、単に例として示されている。この例では、様々なデバイスが、1つまたは複数のネットワーク1017を介して通信可能である。ネットワーク1017は、たとえば、セルラー電話ネットワーク、インターネットなどを含む公衆交換電話網(PSTN)を含み得る。図10に示すモバイルデバイス1000aおよび1000bは、たとえば、スマートフォン、セルラー電話、タブレットデバイスなどのパーソナルコンピューティングデバイスを含み得る。
位置1020において、モバイルデバイス1000aは、オトスコープシステム100とワイヤレス通信することが可能である。モバイルデバイス1000aは、上述の説明において参照された「第2のデバイス」の一例である。モバイルデバイス1000aは、たとえば、画像データを受信する、画像データを解読する、受信した画像データに対応する画像を表示する、ユーザ入力を受け取る、制御信号をオトスコープシステム100に送るなど、本明細書に記載の方法のいくつかを実行するためにソフトウェアを実行することが可能であり得る。
この例では、データセンター1045は、ネットワーク1017を介して健康情報サービスを提供することが可能であり得る様々なデバイスを含む。したがって、データセンター1045は、ゲートウェイ1025を介してネットワーク1017との通信が可能である。スイッチ1050およびルータ1055は、記憶デバイス1060、サーバ1065およびワークステーション1070を含む、データセンター1045のデバイスに、ネットワーク接続性を提供することが可能であり得る。ただ1つのデータセンター1045が図10に示されているが、いくつかの実装形態は複数のデータセンター1045を含み得る。
データセンター1045中(または他の所)の1つまたは複数のタイプのデバイスは、たとえば、データ管理および/またはデバイス通信のためのミドルウェアを実行することが可能であり得る。限定はしないが、ネットワーク化オトスコープシステム100によって取得された情報を含む健康関連情報は、(たとえば、モバイルデバイス1000aなどのモバイルデバイスから)アップロードされ、記憶デバイス1060および/またはサーバ1065に記憶され得る。健康関連ソフトウェアも、記憶デバイス1060および/またはサーバ1065上に記憶することができる。いくつかの実装形態では、いくつかのそのような健康関連ソフトウェアは、「アプリ」として利用可能であり、認可ユーザによってダウンロード可能であり得る。いくつかのそのようなアプリケーションは、モバイルデバイス1000aなどのオトスコープシステム100と通信することが可能なデバイス上で実行可能であり得る。
この例では、限定はしないが、ヘルスケア専門家、患者、患者の家族、保険会社代理人などを含む様々な人々および/またはエンティティが、オトスコープシステム100に関するか、またはオトスコープシステム100によって取得された情報を取得することができる。情報は、これに限定されないが、1つまたは複数のオトスコープシステム100によって取得される画像データ、1つまたは複数のオトスコープシステム100によって取得される他のセンサーデータ(温度データなど)などを含み得る。
いくつかの例では、認可された人々および/またはエンティティが、そのような情報を、データセンター1045を介して取得し得る。代替的に、少なくとも一部の人および/またはエンティティは、たとえばオトスコープシステム100と通信している対応するデバイスを介して、オトスコープシステム100からのデータフィードを介してそのような情報を取得することが許可され得る。したがって、いくつかの例では、1つまたは複数の他のデバイス(モバイルデバイス1000またはデータセンター1045のデバイスなど)は、そのようなデータフィードに関する媒介として働くことができる。そのようなデバイスは、たとえば、データ符号化アルゴリズム、データ圧縮アルゴリズム、データ暗号化アルゴリズム、データフィルタリングアルゴリズムを適用すること、データ要約および/または解析ソフトウェアを実行することなどが可能であり得る。いくつかの実装形態では、データ符号化アルゴリズム、データ復号アルゴリズム、データ圧縮アルゴリズム、データ暗号化および解読アルゴリズム、データフィルタリング、要約ソフトウェア、解析ソフトウェアなどは、「アプリ」として利用可能であり、(たとえば、データセンター1045などから)認可されたユーザによってダウンロード可能であり得る。
この例では、認可されたユーザの家族が、位置1020のユーザ215からオトスコープシステム100によって取得された生理学的データにアクセスするために、モバイルデバイス1000bを介してシステムにログインしている。図10は、ヘルスケア専門家1010が、データセンター1045からの情報にアクセスするためにラップトップ1015を使っている診療所1005も示す。この情報は、オトスコープシステム100または他のオトスコープシステム100によって取得された情報を含み得る。
本明細書で開示したいくつかの実装形態は、認証および/または識別機能を提供することが可能であり得る。たとえば、データセンター1045のサーバ1065のうちの1つは、ネットワーク化オトスコープシステム100によって取得された情報へのアクセスを制御することが可能であり得る。いくつかのそのような例では、たとえばモバイルデバイス1000bまたはラップトップ1015を介して、サーバ1065が受け入れた信頼できるユーザ名および対応するパスワードをユーザが提供した後にのみ、サーバ1065は、そのような情報へのアクセスを提供し得る。以前の登録プロセス中にユーザ名およびパスワードが設定されている可能性がある。
いくつかの実装形態によれば、図10に示されるデバイスのうちの1つまたは複数は、生体情報を取得することが可能であり得る。たとえば、いくつかの実装形態では、モバイルデバイス1000a、モバイルデバイス1000b、および/またはラップトップ1015は、指紋センサーシステム、カメラシステムなどを含み得る生体センサーシステムを含み得る。いくつかの例では、サーバ1065は、(たとえば、モバイルデバイス1000a、モバイルデバイス1000b、またはラップトップ1015を介して)サーバ1065によって認証されている指紋情報または他の生体情報をユーザが提供した後にのみ、ネットワーク化オトスコープシステム100によって取得された情報へのアクセスを提供し得る。(本明細書で使用する「指紋情報」は、指紋画像および拇指画像を含む任意の数字に対応する印刷情報を含む。)サーバ1065は、たとえば、提供された指紋または他の生体情報(本明細書では「現在取得されている生体情報」とも呼ばれる)を、以前の登録プロセス中に取得された記憶された生体情報(本明細書では「以前に取得された生体情報」とも呼ばれる)と比較し得る。
代替実装形態では、別のデバイスは、認証および/または識別機能を提供することが可能であり得る。たとえば、いくつかの実装形態では、オトスコープシステム100の制御システム125、モバイルデバイスの制御システム、またはその両方は、認証および/または識別機能を含み得る。
いくつかの実装形態では、オトスコープシステム100のユーザの識別情報、関連するモバイルデバイスのユーザの識別情報、またはその両方を検証するために、生体情報が使用され得る。たとえば、図10を参照すると、いくつかの例では、オトスコープシステム100がユーザ215の耳から画像データを取得している間に、ユーザ215がモバイルデバイス1000aを制御している場合がある。しかしながら、他の例では、オトスコープシステム100がユーザ215の耳から画像データを取得している間に、医者、看護士、薬局従業員、親、または別のケア提供者などの別の人がモバイルデバイス1000aを使用している場合がある。
いくつかの例では、指紋センサーシステムなどのモバイルデバイス1000aの生体センサーシステムは、ユーザから生体情報を取得し得る。代替または追加として、いくつかの例では、オトスコープシステム100の生体センサーシステムは、ユーザから生体情報を取得し得る。以下に、いくつかの例について説明する。制御システムは、ユーザの識別情報を検証するために、生体情報に少なくとも部分的に基づく認証プロセスを実行し得る。たとえば、認証プロセスは、現在取得されている生体情報を、認可ユーザから以前に取得された生体情報と比較することを伴い得る。特定の実装形態に応じて、制御システムは、モバイルデバイス1000a、オトスコープシステム100、または別のデバイス(たとえば、サーバ1065)に存在してもよい。
認証プロセスが成功した場合、いくつかの実装形態では、制御システムは、識別が検証されたユーザが、モバイルデバイス1000aを介してオトスコープシステム100を制御し、および/またはモバイルデバイス1000aを介してオトスコープシステム100から情報を受信することを許可し得る。いくつかの実装形態では、オトスコープシステム100によって取得された画像データおよび/または他のセンサーデータがユーザの識別情報と関連付けられ得る。たとえば、オトスコープシステム100によって取得された画像データおよび/または他のセンサーデータは、ユーザの識別情報をも含むデータ構造に記憶され得る。いくつかの例では、識別情報は、ユーザの名前を含み得る。いくつかの例では、識別情報は、指紋情報など、認証プロセスの間に取得された生体情報の少なくとも一部を含み得る。
上述したように、いくつかの例では、オトスコープシステム100は、ユーザから生体情報を取得することが可能であり得る。耳介のひだ、ならびに外耳道の長さおよび形状を含む外耳の形状は、人によって大きく異なる可能性がある。したがって、いくつかのそのような例によれば、オトスコープシステム100によって取得された生体情報は、ユーザの耳の1つまたは複数から取得された画像データを含み得る。
別の例では、人間の耳の間の構造的差異も、音響測定によって決定され得る。関連する科学文献には、音響測定によって決定される人間の耳の間の構造的差異が、画像データに従って決定される人間の耳の間の構造的差異よりもなお一層顕著であり得ることを示す証拠がある。
したがって、いくつかのそのような例によれば、オトスコープシステム100によって取得された生体情報は、ユーザの耳の1つまたは複数の音響特性に対応する情報を含み得る。いくつかのそのような例によれば、生体情報は、ユーザの外耳道の1つまたは複数の「伝達関数」に対応する情報を含み得る。現在取得されている生体情報と以前に取得された生体情報とを比較するために、伝達関数の1つまたは複数の特徴(振幅情報、位相情報、遅延情報など)が評価され得る。
いくつかのそのような実装形態では、オトスコープシステム100の少なくとも1つのイヤバッド105は、スピーカーおよびマイクロフォンを含み得る。制御システム125は、ユーザの外耳道からの入力音響信号の反射に対応する出力音響信号を取得するようにマイクロフォンを制御しながら、入力音響信号を生成するようにスピーカーを制御することが可能であり得る。
制御システム125は、入力音響信号および出力音響信号に少なくとも部分的に基づいて伝達関数を決定することが可能であり得る。いくつかの実装形態によれば、伝達関数を決定するプロセスの一部は、入力音響信号および出力音響信号を時間領域から周波数領域に変換することを伴い得る。いくつかのそのような実装形態によれば、制御システム125は、周波数領域で入力音響信号および出力音響信号への操作を行うことによって伝達関数を決定することが可能であり得る。いくつかの例では、制御システム125は、周波数領域出力音響信号を周波数領域入力音響信号で除算することによって伝達関数を決定することが可能であり得る。
しかしながら、他の実装形態では、制御システム125は、誤差信号を最小にするために適応フィルタを適用することによって伝達関数を決定することが可能であり得る。誤差信号は、たとえば、出力音響信号と、入力音響信号に部分的に基づく伝達関数の推定との間の差に対応し得る。
本明細書で使用するとき、項目のリスト「のうちの少なくとも1つ」に言及する句は、単一のメンバーを含む、それらの項目の任意の組合せを指す。一例として、「a、b、またはcのうちの少なくとも1つ」は、aと、bと、cと、a-bと、a-cと、b-cと、a-b-cとを包含するものとする。
本明細書で開示する実装形態に関連して説明する様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、回路、およびアルゴリズムプロセスは、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両方の組合せとして実装されてもよい。ハードウェアとソフトウェアの互換性について、概して機能に関して説明し、上記で説明した様々な例示的な構成要素、ブロック、モジュール、回路およびプロセスにおいて例示した。そのような機能がハードウェアに実装されるか、ソフトウェアに実装されるかは、特定の適用例および全体的なシステムに課された設計制約によって決まる。
本明細書で開示する態様に関連して説明する様々な例示的な論理、論理ブロック、モジュール、および回路を実装するために使用されるハードウェアおよびデータ処理装置は、汎用シングルチッププロセッサもしくは汎用マルチチッププロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)もしくは他のプログラマブル論理デバイス、個別のゲートもしくはトランジスタ論理、個別のハードウェア構成要素、または、本明細書で説明する機能を実行するように設計されたそれらの任意の組合せとともに実装または実行されてもよい。汎用プロセッサは、マイクロプロセッサ、または任意の従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、もしくはステートマシンであってもよい。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組合せ、たとえば、DSPとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと連携した1つまたは複数のマイクロプロセッサ、または任意の他のそのような構成として実装され得る。いくつかの実装形態では、特定のプロセスおよび方法は、所与の機能に特有の回路によって実行され得る。
1つまたは複数の態様では、説明する機能は、本明細書で開示する構造およびそれらの構造的等価物を含む、ハードウェア、デジタル電子回路、コンピュータソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組合せにおいて実装され得る。また、本明細書で説明した主題の実装形態は、1つまたは複数のコンピュータプログラムとして、すなわち、データ処理装置によって実行するか、またはデータ処理装置の動作を制御するための、コンピュータ記憶媒体上に符号化されたコンピュータプログラム命令の1つまたは複数のモジュールとして、実装することができる。
それらの機能は、ソフトウェアにおいて実装される場合、1つまたは複数の命令またはコードとして、非一時的媒体などのコンピュータ可読媒体上に記憶することができるか、コンピュータ可読媒体を介して送信することができる。本明細書で開示した方法またはアルゴリズムのプロセスは、コンピュータ可読媒体上に存在する場合があるプロセッサ実行可能ソフトウェアモジュールにおいて実装することができる。コンピュータ可読媒体は、ある場所から別の場所にコンピュータプログラムを転送することが可能になる場合がある任意の媒体を含む、コンピュータ記憶媒体と通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスされる場合がある任意の使用可能な媒体であってもよい。限定ではなく例として、非一時的媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROMもしくは他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、または、命令もしくはデータ構造の形式で所望のプログラムコードを記憶するために使用される場合があるとともに、コンピュータによってアクセスされる場合がある任意の他の媒体を含んでもよい。また、任意の接続がコンピュータ可読媒体と適切に呼ばれてもよい。本明細書で使用するディスク(disk)およびディスク(disc)は、コンパクトディスク(disc)(CD)、レーザーディスク(登録商標)(disc)、光ディスク(disc)、デジタル多用途ディスク(disc)(DVD)、フロッピーディスク(disk)、およびブルーレイディスク(disc)を含み、ディスク(disk)は、通常、データを磁気的に再生し、ディスク(disc)は、レーザーを用いてデータを光学的に再生する。上記の組合せはまた、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるものとする。さらに、方法またはアルゴリズムの動作は、コードおよび命令のうちの1つまたは任意の組合せまたはセットとして、コンピュータプログラム製品に組み込まれ得る機械可読媒体およびコンピュータ可読媒体上に存在し得る。
当業者には、本開示で説明した実装形態の様々な修正形態が容易に明らかになろう。本明細書において定められた一般原則は、本開示の趣旨または範囲から逸脱せずに他の実装形態に適用されてもよい。したがって、本開示は、本明細書において示されている実装形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、本明細書において開示された原則および新規の特徴に整合した最も広い範囲が与えられるべきである。「例示的な」という単語は、本明細書では、「例、事例、または例示の働きをすること」を意味するためにのみ使用される。本明細書で「例示的な」と記載されるいかなる実装形態も、必ずしも他の実装形態よりも好ましいか、または有利であると解釈されるべきではない。
また、本明細書において個別の実装形態の文脈で説明した特定の特徴は、単一の実装形態において組み合わせて実現されてもよい。それとは逆に、単一の実装形態の文脈で説明した様々な特徴はまた、複数の実装形態において個別に実現されても、または任意の適切な副組合せで実現されてもよい。その上、各特徴は、上記では、特定の組合せで作用するものとして説明することがあり、さらに最初にそのようなものとして請求されることもあるが、請求される組合せによる1つまたは複数の特徴は、場合によっては、組合せから削除されてもよく、請求される組合せが、副組合せまたは副組合せの変形形態を対象としてもよい。
同様に、動作は特定の順序において図面に示されているが、これは、そのような動作が所望の結果を達成するために、示された特定の順序で実行されるかもしくは順次に実行されること、またはすべての図示された動作が実行されることを必要とするものとして理解されるべきではない。いくつかの状況では、マルチタスキングおよび並列処理が有利である場合がある。その上、上記で説明した実装形態における様々なシステム構成要素の分類は、そのような分類がすべての実装形態に必要であるものとして理解してはならず、前述のプログラム構成要素およびシステムは、通常、単一のソフトウェア製品として統合されてもあるいは複数のソフトウェア製品としてパッケージ化されてもよいことを理解すべきである。さらに、他の実装形態も以下の特許請求の範囲内である。いくつかのケースでは、特許請求に記載されているアクションは、異なる順序で実施されてもよく、依然として望ましい結果を達成する場合がある。
説明した特定の実装形態のうちのいずれかにおける複数の特徴が互いに不適合であると明確に確認されること、またはそれらの特徴が、相互排他的であり、補完および/または支援の意味で容易に組み合わせることができないことを周囲の文脈が示唆することがない限り、本開示の全体は、それらの補完的実装形態の特定の特徴が、1つまたは複数の包括的であるがわずかに異なる技術的解法を提供するために、選択的に組み合わされてもよいことを企図し、想定していることが理解されよう。したがって、上記の説明は、例として与えられているにすぎず、本開示の範囲内で細部の修正が施されてもよいことがさらに諒解されよう。
100 デュアルイヤオトスコープシステム
105 イヤバッド
110 光源システム
115 光伝達システム
120 画像センサーシステム
125 制御システム
130 インターフェースシステム
200 スマートフォン
205 ユニット
210 接続要素
215 ユーザ
220 耳
230 表示システム
700 光学システム
705〜715 光学素子
805 光ファイババンドル
900 単一中心レンズ
925 光ファイババンドル
905 内側部分
910 外側部分
920 画像センサーシステム
925 光ファイババンドル
1000 モバイルデバイス
1005 診療所
1010 ヘルスケア専門家
1015 ラップトップ
1017 ネットワーク
1020 位置
1025 ゲートウェイ
1045 データセンター
1050 スイッチ
1055 ルータ
1060 記憶デバイス
1065 サーバ
1070 ワークステーション

Claims (26)

  1. 第1のイヤバッドと、
    第2のイヤバッドと、
    少なくとも1つの光源を含む光源システムと、
    前記第1のイヤバッドおよび前記第2のイヤバッドを介して、前記光源システムからの光をユーザの第1の耳および前記ユーザの第2の耳に伝達することが可能な光伝達システムと、
    前記ユーザの第1の耳および前記ユーザの第2の耳から反射された光に少なくとも部分的に基づいて画像を形成することが可能な画像センサーシステムと、
    前記光源システムおよび前記画像センサーシステムを制御することが可能な制御システムと
    を含む装置。
  2. 第2のデバイスとのワイヤレス通信が可能なインターフェースシステムをさらに含む、請求項1に記載の装置。
  3. 前記制御システムが、
    前記インターフェースシステムを介して前記第2のデバイスから命令を受信し、
    前記命令に従って前記装置を制御する
    ことが可能である、請求項2に記載の装置。
  4. 前記制御システムが、画像データを前記第2のデバイスに提供することが可能である、請求項2に記載の装置。
  5. 前記制御システムが、前記画像データを前記第2のデバイスに送信する前に前記画像データを圧縮することが可能である、請求項4に記載の装置。
  6. 前記制御システムが、前記画像データを前記第2のデバイスに送信する前に前記画像データを暗号化することが可能である、請求項4に記載の装置。
  7. 前記光伝達システムが、光ファイバを含む、請求項1に記載の装置。
  8. 前記光伝達システムが、前記ユーザの第1の耳および前記ユーザの第2の耳から反射された光を前記画像センサーシステムに伝達することが可能である、請求項1に記載の装置。
  9. 前記光源システムからの光を前記光伝達システムに結合することが可能な第1の光学素子と、
    前記光伝達システムからの光を前記ユーザの第1の耳および前記ユーザの第2の耳に向けることが可能な第2の光学素子と、
    前記ユーザの第1の耳および前記ユーザの第2の耳から反射された光を前記光伝達システムに結合することが可能な第3の光学素子と
    をさらに含む、請求項1に記載の装置。
  10. 前記制御システムが、前記第2の光学素子によって提供される光の照明角度を制御することが可能である、請求項9に記載の装置。
  11. 前記第2の光学素子が、微小機械(MEMS)デバイスを含む、請求項9に記載の装置。
  12. 前記第1のイヤバッドおよび前記第2のイヤバッドに取付け可能なヘッドバンドをさらに含み、前記ヘッドバンドが、前記第1のイヤバッドを前記ユーザの第1の耳に保持し、前記第2のイヤバッドを前記ユーザの第2の耳に保持することが可能である、請求項1に記載の装置。
  13. 前記光伝達システムの少なくとも一部が前記ヘッドバンドに取り付けられる、請求項12に記載の装置。
  14. 前記第1のイヤバッドまたは前記第2のイヤバッドが、前記画像センサーシステムの少なくとも一部を含む、請求項1に記載の装置。
  15. 前記制御システムの少なくとも一部が、前記第1のイヤバッドまたは前記第2のイヤバッド内に配置される、請求項1に記載の装置。
  16. 前記第1のイヤバッドおよび前記第2のイヤバッドが、変形可能な材料を含む、請求項1に記載の装置。
  17. 前記変形可能な材料が、能動的に変形可能な材料を含み、前記制御システムが、前記能動的に変形可能な材料の変形を制御することが可能である、請求項16に記載の装置。
  18. 前記能動的に変形可能な材料が、電気活性ポリマーを含む、請求項17に記載の装置。
  19. 前記ユーザの体温を測定することが可能な温度センサーをさらに含む、請求項1に記載の装置。
  20. 前記ユーザから生体情報を取得することが可能な生体センサーシステムをさらに含む、請求項1に記載の装置。
  21. 前記生体センサーシステムが、スピーカーおよびマイクロフォンを含む、請求項20に記載の装置。
  22. 前記制御システムが、ユーザの外耳道からの入力音響信号の前記反射に対応する出力音響信号を取得するように前記マイクロフォンを制御しながら、前記入力音響信号を生成するように前記スピーカーを制御することが可能である、請求項21に記載の装置。
  23. 前記制御システムが、前記入力音響信号および前記出力音響信号に少なくとも部分的に基づいて伝達関数を決定することが可能である、請求項22に記載の装置。
  24. 第1のイヤバッドと、
    第2のイヤバッドと、
    光を供給するための光源手段と、
    前記第1のイヤバッドおよび前記第2のイヤバッドを介して、前記光源手段からの光をユーザの第1の耳および前記ユーザの第2の耳に伝達するための光伝達手段と、
    前記ユーザの第1の耳および前記ユーザの第2の耳から反射された光に少なくとも部分的に基づいて画像を形成するための画像センサー手段と、
    前記光源手段および前記画像センサー手段を制御するための制御手段と
    を含む装置。
  25. 第2のデバイスとのワイヤレス通信のためのインターフェース手段をさらに含む、請求項24に記載の装置。
  26. 前記制御手段が、
    前記インターフェース手段を介して、前記第2のデバイスから命令を受信し、
    前記命令に従って前記装置を制御する
    ための手段を含む、請求項25に記載の装置。
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