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핸즈프리 안경형 보청장치에 있어서, 림, 브릿지, 템플 및 팁을 포함하는 안경테; 상기 팁 부분에 설치되어 오디오 신호를 출력하는 오디오부; 상기 림, 브릿지 및 템플 중 적어도 하나의 영역에 설치되어 사용자의 좌측 및 우측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역을 촬영하여 복수의 픽셀의 픽셀값으로 이루어진 이미지와 상기 복수의 픽셀의 3차원 좌표값을 포함하는 좌표 마스크를 포함하는 눈 영역 영상을 생성하는 카메라부; 및 상기 눈 영역 영상을 분석하여 상기 분석된 눈 영역 영상의 눈과 눈썹의 형상 및 위치에 따라 안경형 보청장치를 제어하는 제어부;를 포함하며, 상기 제어부는 어느 하나의 계층의 출력이 계층 간 연결의 강도를 결정하는 가중치가 적용되는 복수의 연산을 통해 다음 계층을 구성하는 복수의 계층을 포함하며, 상기 눈 영역 영상이 입력되면, 상기 복수의 연산을 수행하여 상기 연산의 결과를 출력하는 인공신경망; 상기 인공신경망의 학습이 완료되면, 상기 눈 영역 영상을 상기 인공신경망에 입력하여 출력값을 도출하고, 도출된 출력값에 상응하는 제어신호를 이용하여 상기 안경형 보청장치를 제어하는 제어모듈;을 포함하고, 상기 인공신경망은 상기 사용자의 좌측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역의 영상인 좌측 영상에 대해 복수의 계층의 가중치가 적용되는 연산을 통해 중간값을 출력하는 좌측신경망; 상기 사용자의 우측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역의 영상인 우측 영상에 대해 복수의 계층의 가중치가 적용되는 연산을 통해 중간값을 출력하는 우측신경망; 및 상기 좌측신경망 및 상기 우측신경망 각각의 출력인 중간값에 가중치가 적용되는 연산을 통해 상기 인공신경망의 출력값을 산출하는 병합망;을 포함하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치
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제6항에 있어서, 상기 제어부는 상기 눈 영역 영상과 목표값인 제어신호를 이용하여 상기 인공신경망을 학습시키는 학습모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치
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제6항에 있어서, 상기 좌측신경망 및 상기 우측신경망 각각은 복수의 컨볼루션층을 포함하며, 상기 복수의 컨볼루션층 중 적어도 하나의 컨볼루션층의 복수의 커널은 입력층과 동일 크기를 가지며, 상기 적어도 하나의 컨볼루션층의 복수의 커널을 이용한 컨볼루션 연산 각각은 눈썹, 눈의 상부, 눈의 하부 및 눈동자 각각의 형상의 특징을 추출하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치
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제6항에 있어서, 상기 좌측신경망 및 상기 우측신경망 각각은 복수의 컨볼루션층을 포함하며, 상기 복수의 컨볼루션층 중 적어도 하나의 컨볼루션층의 복수의 커널을 이용한 컨볼루션 연산 각각은 눈썹, 눈의 상부, 눈의 하부 및 눈동자 각각의 위치의 특징을 추출하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치
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제7항에 있어서, 상기 학습모듈은 상기 목표값인 제어신호가 미리 결정된 눈 영역 영상을 상기 인공신경망에 입력하고, 상기 인공신경망의 출력값이 상기 목표값과의 차이가 최소가되도록 상기 가중치를 보정하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치
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제7항에 있어서, 상기 학습모듈은 상기 눈 영역 영상 중 좌측 영상을 상기 좌측신경망에 입력하여, 상기 좌측신경망의 출력인 중간값이 목표값과의 차이가 최소가 되도록 역확산 알고리즘을 통해 상기 좌측신경망의 가중치를 보정하여 상기 좌측신경망을 학습시키고, 상기 눈 영역 영상 중 우측 영상을 상기 우측신경망에 입력하여, 상기 우측신경망의 출력인 중간값이 목표값과의 차이가 최소가 되도록 역확산 알고리즘을 통해 상기 우측신경망의 가중치를 보정하여 상기 우측신경망을 학습시키고, 상기 좌측 영상 및 상기 우측 영상을 포함하는 눈 영역 영상을 상기 인공신경망에 입력하여, 상기 인공신경망의 출력인 출력값이 목표값과의 차이가 최소가 되도록 역확산 알고리즘을 통해 상기 인공신경망의 가중치를 보정하여 상기 인공신경망을 학습시키는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치
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제7항에 있어서, 상기 제어모듈은 상기 사용자의 좌측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역의 영상인 좌측 영상 및 상기 사용자의 우측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역의 영상인 우측 영상을 포함하는 눈 영역 영상을 상기 인공신경망에 입력하고, 상기 눈 영역 영상에 대한 상기 인공신경망의 출력값을 도출하고, 상기 출력값에 상응하는 제어신호를 판별하고, 판별된 제어신호에 따라 상기 오디오부가 출력하는 오디오 신호의 볼륨을 제어하거나, 상기 오디오부로 출력되는 오디오 신호의 대역 및 채널을 변경하거나, 지향성 마이크의 지향 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치
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핸즈프리 안경형 보청장치를 제어하기 위한 방법에 있어서, 안경테의 림, 브릿지 및 템플 중 적어도 하나의 영역에 설치된 카메라부를 통해 사용자의 좌측 및 우측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역을 촬영하여 복수의 픽셀의 픽셀값으로 이루어진 이미지와 상기 복수의 픽셀의 3차원 좌표값을 포함하는 좌표 마스크를 포함하는 눈 영역 영상을 생성하는 단계; 가중치가 적용되는 복수의 연산으로 이루어진 복수의 계층을 포함하는 인공신경망을 이용하여 상기 눈 영역 영상을 분석하여 상기 눈 영역 영상의 눈과 눈썹의 형상 및 위치에 따라 상기 눈 영역 영상에 대응하는 제어신호를 검출하는 단계; 및 상기 검출된 제어 신호에 따라 상기 안경형 보청장치를 제어하는 단계;를 포함하며, 상기 제어신호를 검출하는 단계는 상기 사용자의 좌측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역의 영상인 좌측 영상에 대해 복수의 계층의 가중치가 적용되는 연산을 통해 중간값을 산출하고, 상기 사용자의 우측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역의 영상인 우측 영상에 대해 복수의 계층의 가중치가 적용되는 연산을 통해 중간값을 산출하는 단계; 상기 인공신경망의 좌측신경망 및 우측신경망 각각의 출력인 중간값에 가중치가 적용되는 연산을 통해 상기 인공신경망의 출력값을 산출하는 단계; 및 상기 출력값에 대응하는 제어신호를 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치를 제어하기 위한 방법
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제17항에 있어서, 상기 중간값을 산출하는 단계는 복수의 커널을 이용한 컨볼루션 연산을 통해 눈썹, 눈의 상부, 눈의 하부 및 눈동자 각각의 형상의 특징을 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치를 제어하기 위한 방법
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제17항에 있어서, 상기 중간값을 산출하는 단계는 복수의 커널을 이용한 컨볼루션 연산을 통해 눈썹, 눈의 상부, 눈의 하부 및 눈동자 각각의 위치의 특징을 추출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치를 제어하기 위한 방법
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제17항에 있어서, 상기 제어신호를 검출하는 단계 전, 상기 눈 영역 영상 중 좌측 영상을 상기 인공신경망의 좌측신경망에 입력하여, 상기 좌측신경망의 출력인 중간값이 목표값과의 차이가 최소가 되도록 역확산 알고리즘을 통해 상기 좌측신경망의 가중치를 보정하여 상기 좌측신경망을 학습시키는 단계; 상기 눈 영역 영상 중 우측 영상을 상기 인공신경망의 우측신경망에 입력하여, 상기 우측신경망의 출력인 중간값이 목표값과의 차이가 최소가 되도록 역확산 알고리즘을 통해 상기 우측신경망의 가중치를 보정하여 상기 우측신경망을 학습시키는 단계; 및 상기 좌측 영상 및 상기 우측 영상을 포함하는 눈 영역 영상을 상기 인공신경망에 입력하여, 상기 인공신경망의 출력인 출력값이 목표값과의 차이가 최소가 되도록 역확산 알고리즘을 통해 상기 인공신경망의 가중치를 보정하여 상기 인공신경망을 학습시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치를 제어하기 위한 방법
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제17항에 있어서, 상기 안경형 보청장치를 제어하는 단계는 상기 검출된 제어신호에 따라 상기 안경테의 팁 부분에 설치된 오디오출력모듈이 출력하는 오디오 신호의 볼륨을 제어하거나, 상기 오디오출력모듈로 출력되는 오디오 신호의 대역 및 채널을 변경하거나, 상기 안경테의 림, 브릿지 및 템플의 소정 영역에 설치된 지향성 마이크의 지향 방향을 제어하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치를 제어하기 위한 방법
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핸즈프리 안경형 보청장치를 제어하기 위한 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 있어서, 안경테의 림, 브릿지 및 템플 중 적어도 하나의 영역에 설치된 카메라부를 통해 사용자의 좌측 및 우측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역을 촬영하여 복수의 픽셀의 픽셀값으로 이루어진 이미지와 상기 복수의 픽셀의 3차원 좌표값을 포함하는 좌표 마스크를 포함하는 눈 영역 영상을 생성하는 단계; 어느 하나의 계층의 출력이 계층 간 연결의 강도를 결정하는 가중치가 적용되는 복수의 연산을 통해 다음 계층을 구성하는 복수의 계층을 포함하며, 상기 눈 영역 영상이 입력되면, 상기 복수의 연산을 수행하여 상기 연산의 결과를 출력하는 인공신경망의 학습이 완료되면, 상기 인공신경망을 통해 상기 눈 영역 영상을 분석하여 상기 눈 영역 영상의 눈과 눈썹의 형상 및 위치에 따라 상기 눈 영역 영상에 대응하는 제어신호를 검출하는 단계; 및 상기 검출된 제어 신호에 따라 상기 안경형 보청장치를 제어하는 단계;를 포함하며, 상기 제어신호를 검출하는 단계는 상기 인공신경망의 좌측신경망을 이용하여 상기 사용자의 좌측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역의 영상인 좌측 영상에 대해 복수의 계층의 가중치가 적용되는 연산을 통해 중간값을 산출하고, 상기 인공신경망의 우측신경망을 이용하여 상기 사용자의 우측의 눈과 눈썹을 포함하는 영역의 영상인 우측 영상에 대해 복수의 계층의 가중치가 적용되는 연산을 통해 중간값을 산출하는 단계; 상기 인공신경망의 좌측신경망 및 상기 인공신경망의 우측신경망 각각의 출력인 중간값에 가중치가 적용되는 연산을 통해 상기 인공신경망의 출력값을 산출하는 단계; 및 상기 출력값에 대응하는 제어신호를 검출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 핸즈프리 안경형 보청장치를 제어하기 위한 방법을 수행하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체
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