KR20140053867A

KR20140053867A - 뼈 전도 변환기와 사용자 인터페이스를 제어하기 위한 시스템 및 장치

Info

Publication number: KR20140053867A
Application number: KR1020137025721A
Authority: KR
Inventors: 유리 예후데이; 아리 헤이만
Original assignee: 본 톤 커뮤니케이션즈 엘티디.
Priority date: 2011-04-01
Filing date: 2012-03-29
Publication date: 2014-05-08
Also published as: US20140079239A1; WO2012131622A2; EP2695396A4; JP2014515140A; CN103765919A; EP2695396A2; WO2012131622A3

Abstract

헤드폰으로의 입력 장치는 뼈 전도 마이크와 지시 발생기를 포함한다. 상기 뼈 전도 마이크는 진동들을 감지한다. 상기 지시 발생기는 헤드폰 또는 사용자의 머리와의 사용자의 패턴 접촉에 의해서 발생하는 진동내의 패턴을 감지하고, 상기 패턴을 미리 정의된 조회 테이블에 따라서 상기 헤드폰으로의 일련의 지시들로 변환시킨다.

Description

뼈 전도 변환기와 사용자 인터페이스를 제어하기 위한 시스템 및 장치{A SYSTEM AND APPARATUS FOR CONTROLLING A USER INTERFACE WITH A BONE CONDUCTION TRANSDUCER}

본 출원은 2011년 4월 1일자로 출원된 미국 가특허 출원 제61/470,498호의 우선권 이익을 주장하며, 그 전체는 여기에 참조로 수록되어 있다.

본 발명은 일반적으로 뼈 전도 마이크에 관한 것으로, 특히 헤드셋과 이어폰에 관한 것이다.

휴대 전화, 태블릿 및 휴대용 음악 장치등과 같은 이동 통신 및 엔터테인먼트 기기의 사용이 매우 인기를 끌고 있다. 내용을 들으려면, 일부 사용자는 블루투스 모노 또는 스테레오 헤드셋과 같은 유선 또는 무선 헤드셋이나, 또는 이어폰을 사용하는 것을 선호한다. 이러한 헤드셋은, 일반적으로 통화 응답/종료, 음량 레벨조정 및 음소거/음소거 해제 등과 같은 기능을 위한 조절 키들을 구비하고 있다. 스피커를 균형잡거나, 노래를 이동시키는 등 이러한 서로 다른 기능들을 충족시키기 위해서는, 다른 버튼들이 요구된다. 사용중인 장치의 크기 제한으로 인해서, 제공되는 버튼들은 종종 매우 작고, 사용자가 누르는 시간 지속이나, 또는 순서로 규정되는 여러가지 기능들을 갖는다.

이러한 모든 선택과 조정은 종종 이미 자리잡고 있는 헤드셋에서 '보이지 않는 상태'로 이루어지기 때문에, 종종 잘못된 버튼이 작동된다. 이러한 문제점은, 특히 블루투스 이어폰에 있는 것과 같이, 사용자에게는 보이지 않는 버튼들에서 발생할 수 있다.

본 발명은 종래의 문제점을 해결하는 뼈 전도 변환기와, 사용자 인터페이스를 제어하기 위한 시스템 및 장치를 제공한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 헤드폰에 입력 장치가 제공된다. 상기 입력 장치는 뼈 전도 마이크와 지시 발생기를 포함한다. 상기 마이크는 진동을 감지하고, 상기 지시 발생기는 상기 헤드폰 또는 사용자의 머리 중의 어느 하나와의 사용자의 패턴 접촉에 의해서 발생하는 진동의 패턴을 감지한다. 또한, 상기 지시 발생기는 상기 패턴을 미리 정의된 테이블에 따라서 헤드폰에 일련의 지시로 변환시킨다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 상기 지시 발생기는 미리 정의된 패턴 진동을 분석하는 분석기를 포함한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 미리 정의된 패턴들은 헤드폰 또는 머리의 두드림을 포함한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 상기 두드림은 짧은 두드림, 지속적인 두드림 또는 이들의 조합을 포함한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 상기 미리 정의된 패턴들은 소정의 시간에 걸쳐서 머리나 헤드폰의 일부분 위로의 슬라이딩이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 헤드폰이 제공된다. 상기 헤드폰은 헤드폰에 대한 운영 시스템, 진동을 검출하는 뼈 전도 마이크 및 지시 발생기를 포함한다. 상기 지시 발생기는 이어폰 또는 사용자의 머리 중 하나와의 사용자의 패턴 접촉에 의해서 발생하는 진동의 패턴을 감지하고, 상기 패턴을 미리 정의된 표에 따라서 상기 운영 시스템으로 향하는 일련의 지시로 변환시킨다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 상기 지시 발생기는 미리 정의된 패턴에 대하여 진동을 분석하는 분석기를 포함한다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 상기 미리 정의된 패턴들은 헤드폰 또는 머리의 두드림이다.

또한, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 상기 미리 정의된 패턴들은 소정 시간에 걸친 머리나 헤드폰 일부분 상에서의 슬라이딩이다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 헤드폰을 제어하는 컴퓨터 장치상에서 구현 가능한 방법이 제공된다. 상기 방법은 헤드폰 또는 사용자의 머리 중 어느 하나와의 사용자의 패턴 접촉으로 인하여 발생된 진동을 뼈 전도 마이크를 사용하여 감지하는 것을 포함한다. 상기 방법은 또한, 미리 정의된 지시 조회 테이블을 사용하여 진동의 미리 정의된 패턴들을 처리하고, 관련 지시를 결정하며, 헤드폰에 결정된 지시를 제공한다.

또한 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 상기 두드림은 짧은 두드림, 지속적인 두드림 또는 이들의 조합을 포함한다.

마지막으로, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서, 상기 진동은 소정 시간에 걸쳐서 머리나 헤드폰의 일부분 위에서의 슬라이딩의 결과이다.

본 발명에 의한 뼈 전도 변환기와 사용자 인터페이스를 제어하기 위한 시스템 및 장치는 종래의 문제점을 완벽하게 해결한다.

본 발명으로서 간주되는 주제는, 특히 본 명세서의 결론 부분에서 특별히 지적되고, 명확하게 주장되어 있다. 그러나 본 발명은, 그 목적, 특징 및 장점들과 함께 구성 및 작동 방법에 관해서는, 첨부된 도면을 참조하여 아래의 상세한 설명을 파악할 때, 가장 잘 이해될 수 있을 것이다:
도 1은 본 발명에 따라서 제작되고 작동되는 이어폰으로 입력을 제공하는 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명에 따라서 제작되고 작동되는 도 1의 시스템을 형성하는 요소들의 블록 다이어그램이다.
도 3은 본 발명에 따라서 제작되고 작동되는 뼈 전도 마이크에 의해서 인식될 수 있는 3 가지 두드림들의 예시적인 신호이다.
도 4는 본 발명에 따라서 제작되고 작동되는 예시적인 조회 테이블이다.
도 5는 본 발명에 따라서 제작되고 작동되는 도 1의 다른 실시 예의 개략도이다.
도시를 간단하고 명확하게 하기 위해서, 도면에 표시된 요소들은 반드시 스케일에 맞춰서 그려지지 않았음을 잘 알수 있을 것이다. 예를 들면, 일부 요소들의 크기는 명확성을 위해서 다른 요소들에 비해 상대적으로 과장될 수 있다. 또한, 적절하다고 인정되는 경우, 참조 부호들이 동일 또는 유사한 요소를 나타내도록 도면들 내에서 반복될 수 있다.

이하의 상세한 설명에서는, 많은 특정 세부 사항들이 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 기재되어 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 특정 세부 사항들 없이도 실시될 수 있다는 점을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 다른 경우에서, 잘 알려진 방법, 절차 및 구성 요소들은 본 발명을 애매하게 하지 않도록 하기 위하여, 너무 자세하게 설명되지는 않았다.

뼈 전도는 두개골의 뼈를 통해서 내 귀로 전달되는 소리의 전도이다. 뼈 전도 변환기 또는 마이크로서, 당업계에서 알려진 장치들이 뼈로부터 얻어진 진동 신호를 아날로그 또는 디지털 음성 신호로 변환시킨다. 그 결과적인 신호는 추가적으로 처리되고, 그에 따라서 사용될 수 있다. 뼈 전도 마이크가 두개골 또는 머리에 직접 접촉하는 임의의 장치내에 내장될 수 있다는 것을 잘 알수 있을 것이다.

출원인은 이러한 기술이 상기에서 설명된 바와 같이, 적절히 내장될 때에, 헤드셋 및 이어폰을 제어하는 데에 유용할 수 있다는 것을 알았다. 출원인은 이러한 기술이 또한, 머리에 직접 접촉하여 씌워지고, 뼈 전도 마이크가 내장될 수 있는 임의 형태의 헤드 기어에 대해 적용될 수 있다는 것도 알았다.

임의의 모든 디지털 제어 헤드폰 또는 이어폰들이 사용될 수 있다는 것을 잘 알수 있을 것이다. 본 설명에서는 블루투스 이어폰을 사용하는 예를 제시한다.

도 1을 참조하면, 일반적인 블루투스 이어폰(20)과 같은 이어폰으로 입력을 제공하는 시스템(100)을 도시한다. 사용자(10)가 그의 손가락(50)을 사용하여 그의 머리 측면을 두드리는 경우, 그는 두개골을 통해 진동할 수 있는 펄스의 패턴을 설정할 수 있다.

사용자(10)는 임의의 위치에서 자신의 머리를 두드리거나, 긁을 수 있음을 잘 알 수 있을 것이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라서 제작 및 작동되는 시스템(100)의 요소들의 블록 다이어그램을 도시한다. 시스템(100)은 뼈 전도 마이크(30), 아날로그 디지털 변환기(35) 및 지시 발생기(40)를 포함할 수 있으며, 이어폰(20)의 운영 시스템(25)에 지시를 제공할 수 있다. 시스템(100)은 사용자로부터 헤드폰이나, 이어폰(20)과 같은 이어폰에 지시를 제공할 수 있다.

뼈 전도 마이크(30)는, 이어폰(20)에 포함될 수 있으며, 사용자(10)의 머리 (따라서, 두개골)를 만질 수 있고, 사용자(10)가 그의 머리를 두드리는 때에, 두개골을 통과하는 진동 펄스를 픽업할 수 있으며, 그것들을 아날로그 신호 및/또는 디지털 신호로 변환할 수 있다. 만일 필요한 경우, 상기 아날로그 신호는 그 다음, 적절한 증폭기능을 갖는 아날로그 디지털 변환기(35)에 의해서 디지털화될 수 있다. 생성된 디지털 신호는 지시 발생기(40)에 의해서 추가적으로 수신되고 분석되며, 수신된 신호의 펄스 패턴에 따라서 원하는 작업을 해석하도록 조회 테이블(45)을 사용할 수 있다. 그 다음, 지시 발생기(40)는 운영 시스템(25)에 지시하여, 차례에 작동 이어폰(20)에 지시하고, 필요한 작업, 예를 들면 전화 통화에 응답하거나 또는 음악을 플레이하는 것과 같은 기능을 수행할 수 있다.

지시 발생기(40)는 운영 시스템(25)의 일부로서 내장될 수 있다는 것을 잘 알수 있을 것이다.

도 3을 참조하면, 뼈 전도 마이크(30)에 의해서 인식될 수 있는 3 가지 두드림들의 예시적인 신호를 도시한다. 도 3에서, 상기 두드림들은 예시적이지만, 약 0.3초 간격이다. 시스템(100)은 이 두드림들을 인식할 수 있으며, 이 두드림 패턴을 이어폰(20)에 대한 지시에 할당된 미리 정의된 패턴에 비교할 수 있다.

도 4를 참조하면, 조회 테이블(45)의 예를 도시한다. 상기에서 설명된 바와 같이, 이어폰(20)의 다른 기능은 미리 정의된 펄스 패턴과 연관될 수 있다. 테이블에서 "x"는 하나의 두드림을 나타내며 "-"는 일시 정지를 나타낸다. 예를 들면, 사용자는 그의 머리를 두번 빠르게 두드리고, 일시 정지 한 후, 다시 한 번 두드릴 수 있다. 패턴 "XX---X"이 "음악 재생" 작동에 할당될 수 있다.

사용자(10)는 의도하지 않게 그의 머리를, 또는 심지어는 그의 치아를 만지거나 두드릴 수 있고, 지시 발생기(40)는 여전히 올바른 명령으로 두드림을 해석하여 잘못된 동작을 생성할 수 있다. 이러한 잘못된 작동 가능성을 줄이기 위해, 상기 정의된 패턴은 사용자가 무의식적으로 또는 자신의 일상 생활의 일부분으로서 수행될 가능성이 없는, 즉 독특한 패턴일 필요가 있다. 한가지 해결책은 두 개의 두드림으로 각각의 패턴을 시작하는 것일 수 있다. 그것은, 만일 지시 발생기(40)가 정해진 시간내에, 패턴 일치를 찾을 수 없는 경우, 잘못된 오류로 복귀하여 어떤 기능도 작동되지 않는 것일 수도 있을 것이다.

본 발명의 다른 실시 예에서, 사용자(10)는 추가적인 기능을 위해서, 긁음(scratch)과 같이 그의 머리에 끄는(drawn out) 접촉을 사용할 수 있다. 생성된 진동의 패턴은 뼈 전도 마이크(30)에 의해서 감지될 수 있으며, 상기에서 설명된 바와 같이 원하는 기능을 식별하기 위하여 지시 발생기(40)에 의해서 분석될 수 있다. 그것은 긁음에 의해서 생성된 신호는 두드림에 의해서 생성된 것과는 다를 수 있으며, 보다 긴 시간 동안 지속될 수 있다는 것을 잘 알수 있을 것이다. 조회 테이블(45)은 이러한 신호를 해석하도록 그에 따라서 조정될 수 있을 것이다. 그것은 또한, 긁음의 슬라이딩 동작이 볼륨 슬라이더로 해석될 수 있다는 것을 잘 알수 있을 것이다. 만일 위로 향하는 긁음 움직임이 아래로 향하는 긁음 움직임과 구별된다면, 그 결과적인 작동은 볼륨을 증가시키고 감소시키는 데 사용될 수 있다. 볼륨은 손가락(50)이 머리와 접촉하는 시간 길이에 연관되어 선형적으로 증가하거나 또는 감소될 수 있을 것이다.

또한 사용자(10)는 그의 머리 대신에 이어폰(20)을 두드려서도 지시할 수 있을 것이다. 그 결과적인 진동은 뼈 전도 마이크(30)(전형적으로 두드려지는 이어폰내에 장착)에 의해서 검출될 수 있고, 상기에서 설명된 바와 같이, 원하는 명령을 식별하도록 지시 발생기(40)에 의해서 분석될 수 있다.

도 5에 관련하여, 구멍(90)들의 선택을 포함하는 블루투스 이어폰(20)의 전면 패널을 도시한다. 본 발명의 다른 실시 예에서, 그의 머리를 긁는 대신, 사용자(10)는 구멍(90)들 위에 그의 손가락(50)을 슬라이딩시킬 수 있다. 구멍(90) 들 위로의 손가락(50)의 빠른 움직임도, 상기에서 설명된 바와 같은 두드림과 유사한 진동의 패턴을 생성할 수 있다. 그 결과 진동은 뼈 전도 마이크(30)에 의해서 감지되고, 상기에서 설명된 바와 같이, 처리될 수 있을 것이다. 구멍(90)들 위로 손가락(50)을 이동시키는 것은, 또한 볼륨을 증가시키고 감소시키기 위한 긁음과 동일한 방법으로 조회 테이블(45)에 의해서 해석될 수 있을 것이다.

머리를 "두르리고" 그리고 "긁는" 작동에 의해서 이어폰(20)을 제어하는 방법은 이어폰의 버튼과 스위치를 사용하는 필요성을 극복할 수 있다는 것을 잘 알수 있을 것이다.

이와는 다르게 특별하게 언급되지 않는 한, 앞서의 설명에서 명백한 것과 같이, 명세서의 상세한 설명을 통해서, "처리", "연산", "계산", "결정" 등과 같은 용어들의 사용은 컴퓨터, 컴퓨터 시스템 또는 그와 유사한 전자 연산 장치의 작동 및/또는 처리를 언급하며, 이는 상기 컴퓨터 시스템내의 레지스터 및/또는 메모리 내의 전자와 같은, 물리적인 량으로서 나타내어지는 데이타를 상기 컴퓨터 시스템의 메모리, 레지스터 또는 기타 그와 같은 정보 저장, 전송 또는 표시 장치내의 물리량으로서 유사하게 표현되는 다른 데이터로 처리하거나 및/또는 변환하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 실시 예들은 본 작동을 수행하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 이 장치는 특별히 원하는 목적을 위해서 구성될 수도 있고, 또는 선택적으로 컴퓨터에 저장된 컴퓨터 프로그램에 의해서 활성화되거나 재구성되는 범용 컴퓨터를 포함할 수 있다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장 매체, 예를 들면, 이들에 제한되지는 않으며, 플로피 디스크, 광 디스크, 광 자기 디스크들을 포함하는 디스크 타입, 읽기 전용 메모리(ROMs), 컴팩트 디스크 읽기 전용 메모리(CD-ROMs), 랜덤 액세스 메모리(RAMs), 전기적으로 프로그램이 가능한 읽기 전용 메모리 (EPROMs), 전기적으로 소거 및 프로그램이 가능한 읽기 전용 메모리(EEPROMs), 자기 또는 광학 카드, 플래시 메모리, 또는 다른 유형의 매체들을 포함하며, 이들은 전자 지시들을 저장하고, 그리고 컴퓨터 시스템의 버스에 결합되기에 적합한 것들이다.

여기에서 제시된 프로세스와 디스플레이는 본질적으로 특정 컴퓨터나 다른 장치에 관련된 것은 아니다. 다양한 범용 시스템들이 본 발명에 따른 프로그램을 사용할 수 있으며, 또는 원하는 방법을 수행하는 데에 더 전문적인 장치를 구성하는 것이 편리할 수도 있을 것이다. 이러한 다양한 시스템들의 원하는 구조는 이하의 설명에서 나타날 것이다. 또한, 본 발명의 실시 예들은 특정 프로그래밍 언어를 기준으로 설명되지 않는다. 다양한 프로그래밍 언어들이 여기에서 설명된 바와 같은 본 발명의 개시 내용을 구현하는 데 사용될 수 있음을 잘 알수 있을 것이다.

여기에서, 본 발명의 임의의 특징들이 도시되고 설명되어 있지만, 많은 수정, 대체, 변경 및 균등물들이 당업계에서 통상의 지식을 가진 자들에게서 이루어질 수 있을 것이다. 따라서, 첨부된 특허 청구 범위는 본 발명의 진정한 기술 사상내에 있는 이러한 모든 수정 및 변경물 모두를 포함하기 위해 의도된 것으로 이해되어야 한다.

Claims

헤드폰으로의 입력 장치로서,
진동을 감지하기 위한 뼈 전도 마이크; 그리고
상기 헤드폰 또는 사용자의 머리와의 사용자의 패턴 접촉에 의해서 발생하는 상기 진동내의 패턴을 감지하고, 상기 패턴을 미리 정의된 조회 테이블에 따라서 상기 헤드폰으로의 일련의 지시들로 변환시키는 지시 발생기;를 포함하는 입력 장치.
제1항에 있어서, 상기 지시 발생기는 미리 정의된 패턴들을 위하여 상기 진동을 분석하는 분석기를 포함하는 것임을 특징으로 하는 입력장치.
제2항에 있어서, 상기 미리 정의된 패턴들은 상기 헤드폰 또는 머리의 두드림인 것을 특징으로 하는 입력장치.
제3항에 있어서, 상기 두드림은: 짧은 두드림, 지속적인 두드림, 및 이들의 조합 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것임을 특징으로 하는 입력장치.
제2항에 있어서, 상기 미리 정의된 패턴들은 미리 결정된 시간 길이에 걸쳐서 상기 머리나 헤드폰의 일부분 상에서의 슬라이딩인 것임을 특징으로 하는 입력장치.
헤드폰용 운영 시스템;
진동을 감지하기 위한 뼈 전도 마이크; 그리고
상기 헤드폰 또는 사용자의 머리와의 사용자의 패턴 접촉에 의해서 발생하는 상기 진동내의 패턴을 감지하고, 상기 패턴을 미리 정의된 조회 테이블에 따라서 상기 운영 시스템으로의 일련의 지시들로 변환시키는 지시 발생기;를 포함하는 헤드폰.
제6항에 있어서, 상기 지시 발생기는 미리 정의된 패턴들을 위하여 상기 진동을 분석하는 분석기를 포함하는 것임을 특징으로 하는 입력장치.
제7항에 있어서, 상기 미리 정의된 패턴들은 상기 헤드폰 또는 머리의 두드림인 것을 특징으로 하는 입력장치.
제8항에 있어서, 상기 두드림은: 짧은 두드림, 지속적인 두드림, 및 이들의 조합 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것임을 특징으로 하는 입력장치.
제7항에 있어서, 상기 미리 정의된 패턴들은 미리 결정된 시간 길이에 걸쳐서 상기 머리나 헤드폰의 일부분 상에서의 슬라이딩인 것임을 특징으로 하는 입력장치.
헤드폰을 제어하는 컴퓨터 장치상에서 구현 가능한 방법으로서,
상기 헤드폰 또는 사용자의 머리 중 어느 하나와의 사용자의 패턴 접촉으로 인하여 발생된 진동을 뼈 전도 마이크를 사용하여 감지하고;
미리 정의된 지시 조회 테이블을 사용하여 상기 진동의 미리 정의된 패턴들을 처리하고, 관련 지시를 결정하며; 그리고
상기 헤드폰에 상기 결정된 지시를 제공하는 것을 포함하는 방법.
제11항에 있어서, 상기 미리 정의된 패턴들은 상기 헤드폰 또는 머리의 두드림인 것임을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서, 상기 두드림은: 짧은 두드림, 지속적인 두드림, 및 이들의 조합 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것임을 특징으로 하는 방법.
제11항에 있어서, 상기 진동들은 미리 결정된 시간 길이에 걸쳐서 상기 머리나 헤드폰의 일부분 상에서의 슬라이딩 결과인 것임을 특징으로 하는 방법.