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사용자가 눈은 감고 안구 전위 기반 안구운동을 할 수 있도록 다수의 LED램프가 방사상으로 형성되는 2개의 LED 표시부(130a, 130b)를 가지며, RF 무선통신 모듈이 내장되어 외부에서 무선으로 제어하도록 형성된 안대 장치(100); 상기 안대 장치(100)와 무선으로 데이터의 송수신이 가능하며, 상기 안대 장치(100)의 동작 모드를 선택하고, 이를 표시하며 상기 안대 장치(100)에서의 안구운동 및 안구 움직임에 따라 사용자에게 저주파 자극을 인체에 전달하도록 형성된 밴드형 무선조정장치(200)를 포함하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 1항에 있어서, 상기 안대장치(100)는 측면에 사용자의 안면에 고정시키기 위한 귀고정끈(112)이 형성되어 눈을 가려주기 위한 안대(110); 상기 안대(110)의 상부측에 형성되고, 내측으로는 밧테리 삽입부(122)가 형성되며 안구운동과 수면학습을 위한 신호처리를 수행하고 각 장치를 제어하기 위한 신호처리 및 제어부(120); 상기 안대(110)의 내측에 형성되어 사용자의 눈과 접하도록 다수의 LED램프가 방사상으로 형성되는 2개의 LED 표시부(130a, 130b); 상기 LED 표시부(130a, 130b)의 상부와 하부 그리고 외측에 각각 형성되어 안구운동에 따른 안구 전위차를 검출하기 위한 3개의 EOG센서(132a~132f); 상기 EOG센서(132a~132f)들의 신호 검출을 위한 기준신호를 제공하는 기준전극(134)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 LED 표시부(130a, 130b)는 각각 중심에 LED 한 개가 위치되고, 상기 LED를 중심으로 반경 2cm 정도 이내의 원주 위에 8개의 외부 LED군이 45도의 균등한 각도로 배열되어 위치되고, 반경 1cm 정도 이내의 원주 위에 8개의 내부 LED군이 45도의 균등한 각도로 배열되어 위치되어 총 17개의 LED램프가 표면실장소자(SMD)타입으로 배열되어 구성되는 되는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 2항에 있어서, 상기 안대(110)는 빛을 반 투과하며, 쿠션이 있는 천 종류로 구성된 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 2 항에 있어서, 상기 신호처리 및 제어부(120)는 3개 채널의 EOG 아날로그신호처리부(140); 상기 2개의 LED 표시부(130a, 130b)를 구동시키기 위한 2 개의 LED군 구동부(142a, 142b); 무선 데이터 송수신하기 위한 RF무선모듈(144); 상기 EOG 아날로그신호처리부(140)에서 출력된 EOG 신호들을 A/D 변환하고, 변환된 디지털 데이터들을 무선 전송하기 위한 마이크로프로세서(146)로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 2 항에 있어서, 상기 3개의 EOG센서(132a~132f)들중 제 1 LED표시부(130a)의 상부와 하부에 각각 형성되는제 1 EOG센서(132a)와 제 2 EOG센서(132b)는 좌안구 수직 전위차(VEOG)채널을 형성하고, 제 2 LED표시부(130b)의 상부와 하부에 각각 형성되는 제 3 EOG센서(132c)와 제 4 EOG센서(132d)는 우안구 수직 전위차(VEOG)채널을 형성하며, 상기 제 1 및 제 2 LED 표시부(130a, 130b)의 측면에 각각 형성되는 제 5 EOG센서(132e)와 제 6 EOG센서(132f)는 좌우 안구의 수평 전위차(HEOG)채널을 형성하는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 5 항에 있어서, 상기 3개 채널의 EOG 아날로그신호처리부(140)는 각각 입력되는 3개 채널의 EOG 신호를 증폭시키기 위한 각 인스트루멘테이션 증폭기(141a~141c) 및 상기 증폭된 신호중 저역대역의 신호만을 통과시키기 위한 저역통과필터(143a~143c)를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 5항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 RF무선모듈(144)의 통신방식은 지그비(Zigbee) 또는 주파수 편이 키(Frequency Shift Keying; FSK)방식이 사용되며, 주파수대역은 ISM대역을 사용하는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 1항에 있어서, 상기 밴드형 무선조정장치(200)는 상기 안대 장치(100)와 무선으로 데이터를 송수신 하도록 하기 위한 RF무선 모듈부(222); 상기 안대 장치(100)를 착용하기 전에 동작 모드 선택과 시간설정을 할 수 있는 스위치 입력부(224); 동작 모드 선택과 시간설정을 표시하거나 동작 결과를 표시하기 위한 표시장치(226); 사용자에게 음성신호를 주기 위한 스피커(228); 인체와 맞 닿는 본체의 내부에 형성되어 저주파 자극을 전달하기 위한 적어도 하나 이상의 저주파 자극센서(202); 및 상기 장치를 제어하기 위한 제어부(220)로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 1항에 있어서, 상기 밴드형 무선조정장치(200)는 손목이나 발목 등에 착용이 편리하도록 벨크로 밴드(210) 형태로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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제 8항에 있어서, 상기 제어부(220)는 상기 스피커(228)를 제어하기 위한 음성제어부(232); 상기 저주파 자극 센서(202)에 인가되는 신호를 생성하기 위한 저주파자극부(234); 동작모드와 프로그램 및 EOG 기준값을 저장하기 위한 저장장치(236); 수면학습모드시 학습유도 음향신호를 출력하기 위한 학습유도 음향기기(229)를 제어하기 위한 유무선장치(238); 프로그램 및 제어기능을 포함된 마이크로프로세서(240)로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치
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ⅰ)팔목이나 발목에 착용된 밴드형 무선조정장치(200)의 전원 ON시킨 다음 안구운동모드(S10), 안구운동게임모드(S20), REM수면모드(S30), 저주파자극모드(S40)의 4가지를 선택하는 모드 선택단계; ⅱ)상기 모드 선택단계에서 안구운동모드(S10)가 선택되면 안구의 직선운동, 대각운동, 회전운동, 랜덤운동, 원근운동, 속도가변등 6가지 안구운동 프로그램중 하나를 선택하고 안대를 착용하고 전원스위치를 ON 시키면 상기 밴드형 무선조정장치(200)에서는 설정된 프로그램에 해당되는 LED 구동 데이터를 RF무선통신을 통해 안대장치(100)로 전송하여 안구운동을 실시하는 안구운동모드 수행단계; ⅲ)상기 모드 선택단계에서 안구운동게임모드(S20)가 선택되면 상기 6가지 안구 운동 프로그램중 하나를 선택하고, 전원스위치를 ON 시키면 안대장치(100)에서 EOG 신호 검출과 판별을 하고, 점등된 LED에 해당되는 레벨 기준값과 EOG 센서로부터 얻어진 신호의 레벨과 비교하여 일치하면 1점씩 가산하여 점수화 하여 상기 점수에 따라 저주파자극 및 음향을 출력하는 안구운동게임모드수행단계; ⅳ)상기 모드선택단계에서 REM수면모드(S30)가 선택되면 수면학습모드와 숙면알람모드중 하나를 선택하게 하며, 설정이 완료되고 안대를 착용하면 사용자의 EOG 레벨 기준값을 VEOG와 HEOG의 최대값으로 저장한 후 수면학습모드에서는 REM 수면 단계에서 상기 밴드형 무선조정장치(200)가 학습유도음향기기를 구동시키며, 숙면알람모드를 선택하였을 경우에는 REM 수면 단계에서 상기 밴드형 무선조정장치(200)가 숙면을 유도하는 음향기기를 구동하고, 최종 REM 수면기 또는 기상시간이 되면 잠을 깨우기 위하여 음향기기의 동작 또는 저주파자극기를 동작시키는 REM수면모드수행단계; 그리고, ⅴ)상기 모드선택단계에서 저주파자극모드(S40)가 선택되면 상기 밴드형 무선조정장치(200)에서 저주파자극기를 동작시켜 근육부위를 마사지하는 저주파 자극모드를 포함하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치의 제어방법
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제 12 항에 있어서, 상기 안구운동게임모드 수행단계에서는 LED 지시가 없이도 선택된 안구운동 프로그램을 따라서 음성합성기에서 출력된 음성 신호로 안구운동을 하도록 지시하고, 상기 지시된 안구운동시에 설정된 EOG 기준값과 일치된 수를 계산하여 점수의 비율에 따라서 저주파자극이 가해지거나 음향을 들려주는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치의 제어방법
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제 12 항에 있어서, 상기 안구운동단계에서의 직선안구운동은 중심 LED(L0)를 기준으로 순차적으로 L0→L1→L0→L2→L0→L3→L0→L4→L0의 순서로 LED가 점등되는 제 1 단계와 중심 LED(L0)를 기준으로 순차적으로 L0→L5→L1→L5→L0→L6→L2→L6→L0→L7→L3→L7→L0→L8→L4→L8→L0 순서로 LED 점등되는 제 2 단계로 구성되며, LED 점등시간은 0
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제 12 항에 있어서, 상기 안구운동단계에서의 대각안구운동은 중심 LED(L0)를 기준으로 순차적으로 L0→D1→L0→D2→L0→D3→L0→D4→L0의 순서로 LED가 점등되는 제 1 단계와 중심 LED(L0)를 기준으로 L0→D5→D1→D5→L0→D6→D2→D6→L0→D7→D3→D7→L0→D8→D4→D8→L0의 순서로 LED 점등되는 제 2 단계로 구성되며, LED 점등시간은 0
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제 12 항에 있어서, 상기 안구운동단계에서의 회전안구운동은 중심 LED(L0)의 반경 1cm안에서 원형으로 배치된 제 1 원형램프군(C1) 및 중심 LED(L0)의 반경 2cm안에서 원형으로 배치된 제 2 원형램프군(C2)이 시계방향으로 순차적으로 점멸하는 제 1 단계와 상기 제 1 원형램프군(C1) 및 제 2 원형램프군(C2)이 반시계방향으로 순차적으로 점멸하는 제 2 단계로 구성되며, LED 점등시간은 0
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제 12 항에 있어서, 상기 안구운동단계에서의 원근감적응운동은 LED의 발광세기가 D1→D2→D3→D4→D5 순서로 "최소→약→중→강→최대", D5→D4→D3→D2→D1 순서로 "최대→강→중→약→최소"의 순서로 발광하며, 이후 LED의 발광세기가 S1→S2→S3→S4→S5 순서로 "최소→약→중 →강→최대", S5→S4→S3→S2→S1 순서로 "최대→강→중→약→최소"의 순서로 발광하고, 이후 LED의 발광세기가 S1→S2→S3→S4→S5 순서로 "최대→강→중→약→최소", S5→S4→S3→S2→S1 순서로 "최소→약→중→강→최대"의 순서로 발광하며, LED의 발광세기가 D1→D2→D3→D4→D5 순서로 "최대→강→중→약→최소", D5→D4→D3→D2→D1 순서로 "최소→약→중→강→최대"의 순서로 발광하는 제 1단계와 LED의 발광세기가 D4→D3→C0→S3→S4 순서로 "최소→중→최대→중→최소", 그 다음 S4→S3→C0→D2→D1 순서로 "최소→중→최대→중→최소", 그 다음 D1→D2→C0→S2→S1 순서로 "최소→중→최대→중→최소", 그 다음 S1→S2→C0→D3→D4 순서로 "최소→중→최대→중→최소"의 순서로 발광하는 제 2 단계로 구성되며, LED 점등시간은 0
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제 12 항에 있어서, 상기 안구운동게임모드(S20), REM수면모드(S30)에서 EOG 신호 판정은 안구의 움직임에 따른 신호의 기울기의 변화를 이용하여, 5초 동안에 기울기의 값을 합산하여 결과값이 0이면 상기 EOG 신호는 불량이고, 0이 아니면 결과값이 일정 레벨 이상의 값을 갖는지를 판정하는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치의 제어방법
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제 12 항에 있어서, 상기 REM수면모드(S30)에서는 검출된 EOG 신호 데이터를 미분하여 안구의 움직임이 있음을 판정하고, 검출된 EOG 신호의 데이터 값이 변화가 없이 일정하게 유지되는 값의 HEOG와 VEOG 레벨의 평균을 취하고, 상기 평균값으로부터 외부 LED군의 대각 LED에 해당하는 DEOG 레벨을 표1를 참조하여 하기 식과 같이 산출하는 것을 특징으로 하는 무선을 이용한 안구전위 기반 안구운동과 수면학습을 위한 안대장치의 제어방법
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