説明

生物感知インタラクティブ装置及びその方法

【課題】一方のユーザーの生理信号を検出することによって、もう一方のユーザーに対して物理的刺激或いは命令を発する、ペットの訓練や監視に応用できる生物感知インタラクティブ装置及びその方法を提供する
【解決手段】生命体上に装着し、生命体の生理信号を感知する生理センサーモジュール32と、コントロール命令に基づいて少なくとも1つの物理装置を起動する物理式センサーモジュール34と、コントロール命令を受信する或いは生理信号を送信する第一ワイヤレス伝送モジュール36と、生理信号及びコントロール命令を保存する保存モジュール46と、生命体の画像を撮影するビデオモジュール45と、生理信号及びコントロール命令を処理するとともにビデオモジュール45の作動をコントロールするコントロールモジュール43と、ビデオモジュール45が撮影した画像を映し出すディスプレイユニット47を含む。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は生物インタラクションの技術に関するものであって、特に生物感知インタラクティブ装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
現在の生理信号センサー装置の多くは医療用途に応用されている。例えば心臓病の人には心電図信号採取器を装着し、随時患者の即時心電図信号を計測する。この種のものはこの信号をデジタルデータに変換し、この心電図信号採取器はワイヤレス伝送装置をインストールでき、即時心電図及びデータをを医療施設に伝送できるので、救命システムのリアルタイムモニターとしても使われる。
【0003】
この種の各種生理信号装置は枚挙にいとまがないが、この種の生理信号センサー装置はインタラクション機能を有しておらず、一方の生理信号によってもう一方の動作をコントロールすることはできず、人間にしか応用できず、人間と動物のインタラクションにまで応用を発展させることができない。
【0004】
そのため、上述問題を克服すべくの本発明では生物感知インタラクティブ装置及びその方法を提案する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の主な目的は、2つの生命体上にそれぞれ生物感知インタラクティブ装置を装着し、一方のユーザーの生理信号を検出することによって、もう一方のユーザーに対して物理的刺激或いは命令を発する生物感知インタラクティブ装置及びその方法を提供することである。
【0006】
本発明のもう1つの目的は、ペットの訓練や監視に応用できる生物感知インタラクティブ装置及びその方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上述の目的を達成するために、本発明の提供する生物感知インタラクティブ装置は、生命体上に装着し、生理センサーモジュール、物理式センサーモジュール、第一ワイヤレス伝送モジュール、保存モジュール、コントロールモジュール及びディスプレイユニとを含む。生理センサーモジュールは生命体の生理信号を感知するのに用いる。物理式センサーモジュールはコントロール命令に基づき少なくとも1つの物理装置を起動する。第一ワイヤレス伝送モジュールはコントロール命令を受信する或いは生理信号を送信する。保存モジュールは生理信号及びコントロール命令を保存するのに用いる。ビデオモジュールは生命体の画像を撮影し、コントロールモジュールは生理信号及びコントロール命令を処理するとともに、ビデオモジュールの作動をコントロールし、ディスプレイユニットを通じてビデオモジュールが撮影した画像を映し出す。
【0008】
本発明が提供する生物感知インタラクティブ装置のインタラクション方法はまた、第一生命体及び第二生命体上にそれぞれ配置した生物感知インタラクティブ装置であり、生物感知インタラクティブ装置上の生理センサーモジュールを利用して第一生命体の生理信号を感知するステップと、生理信号をコントロールモジュールを経由してコントロール命令に変換し、第一ワイヤレス伝送モジュールを通じて第二生命体に伝送するステップと、第二生命体が装着した生物感知インタラクティブ装置を経由してコントロール命令を受信するとともに、物理式センサーモジュールを通じて物理的刺激或いはリマインドを発生させるステップを含む。
【発明の効果】
【0009】
本発明の提供する生物感知インタラクティブ装置は、ユーザー自身の生理信号を感知できる以外に、さらにその感知内容をもう一方に伝えることができる。前記感知内容は多元化したフィードバックを通すことができ、受信者は人間であっても動物であってもよく、もう一方が感知内容を理解するのに有効であり、システムに趣味性を持たせ、更なる全面性がユーザーの感知性を高め、従来のスクリーンによる単一フィードバックの様式の枠にとらわれることがない。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の生物感知インタラクティブ装置の実施例を示す図である。
【図2】本発明の生物感知インタラクティブ装置の図1実施例を示すブロック図である。
【図3】本発明の生物感知インタラクティブ装置図1実施例のペットへの応用を示す図である。
【図4】本発明の生物感知インタラクティブ装置のもう1つの実施例を示す図である。
【図5】本発明の生物感知インタラクティブ装置図3実施例のブロック図である。
【図6】本発明の生物感知インタラクティブ装置図3実施例のペットへの応用を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本発明の目的、技術内容、特徴、及びそれが達成する効果の更なる理解のために、以下に具体的実施例を挙げながら詳しく説明する。
【実施例】
【0012】
本発明は生物感知インタラクティブ装置及びその方法を提供するもので、まず図1及び図2を参考にされたい。図1は本発明の生物感知インタラクティブ装置
の実施例を示す図であり、図2は生物感知インタラクティブ装置のブロック図である。この生物感知インタラクティブ装置20は生命体上に設置し、この生命体は人間或いはペットであることができる。図1の実施例中では第一ユーザー10及び第二ユーザー10’の身体上に装着する。
【0013】
この生物感知インタラクティブ装置20は、生理センサーモジュール21、物理式センサーモジュール22、コントロールモジュール23、第一ワイヤレス伝送モジュール24、ビデオモジュール25、保存モジュール26及びディスプレイユニット27を含み、生理センサーモジュール21は、ユーザー10の生理信号を感知するのに用い、心電図(ECG)、脳電図(EEG)、筋電図(EMG)、眼電図(EOG)体温計、血圧計、血中酸素濃度計等であることが可能で、ユーザー10の心電信号、脳電信号、筋電信号、網膜静電位、体温、血圧、血中酸素濃度等の生理数値を感知する、或いは言語センサー器、加速度計、ジャイロスコープ、キーボードなどの装置を利用して、ユーザー10の発する音や、生み出す動作を受信し、上述の装置を組み合わせることができる。物理式センサーモジュール22はコントロール命令に基づき、スクリーンディスプレイ、ライト、スピーカー、バイブレーター、ヒーター、電気刺激器或いはそれらの装置の組み合わせ等少なくとも1つの物理装置を起動させる。第一ワイヤレス伝送モジュール24はラジオ、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)、2G、2.5G、2.75G、3G、Wi-Fi(登録商標)或いはWiMAX(登録商標)のワイヤレス伝送技術であり、コントロール命令を受信したら物理式センサーモジュール22へ伝送し或いは生理信号を生理センサーモジュール21に送信する。ビデオモジュール25はユーザー10の画像を撮影し、保存モジュール26は生理信号、コントロール命令及びビデオモジュール25が撮影した画像をを保存するのに用いる。コントロールモジュール23は生理信号及びコントロール命令を処理するとともに、ビデオモジュール25の作動をコントロールし、画像の撮影を開始するか否かを判断する。ディスプレイユニット27はビデオモジュール25が撮影する画像及び生理センサーモジュール21が感知する生理数値を表示する。
【0014】
図1及び図2が示す実施例の作動を以下に述べる。生理センサーモジュール21が第一ユーザー10の生理信号を感知した後、コントロールモジュール23を通じて生理信号をコントロール命令に変換するとともに、第一ワイヤレス伝送モジュール24を通じて第二ユーザー10’に伝送する。第二ユーザー10’の身体上の生物感知インタラクティブ装置20’中の第一ワイヤレス伝送モジュール24は前記コントロール命令を受信し、コントロールモジュール23を通じて物理式センサーモジュール22に伝送し、この物理式センサーモジュール22を駆動して第二ユーザー10’に対する物理的刺激或いはリマインドを発生させる。
【0015】
このほかにも、第一ユーザー10の画像は生物感知インタラクティブ装置20中のビデオモジュール25を通じて撮影することもでき、画像画面は第一ワイヤレス伝送モジュール24を通じて第二ユーザー10’の生物感知インタラクティブ装置20’中に伝送し、ディスプレイユニット27中で表示され、第二ユーザー10’に第一ユーザー10及びその周辺の画像画面を観賞できるよう提供する。生理信号、コントロール命令及び撮影した画像は保存モジュール26中に保存できる。
【0016】
図3は本実施例のペットへの応用例である。生物感知インタラクティブ装置20’は首輪形式で第二ユーザー10’であるペットの首に装着することができる。生物感知インタラクティブ装置20が第一ユーザー10である飼い主の生理信号を受信したとき、並びにコントロール信号を送信したとき、ペットの生物感知インタラクティブ装置20’はこのコントロール信号を受信するとともに、ペットに対して物理的刺激或いはリマインドを発生させ、ペットに特定の行動をとるように命令する。
【0017】
図4は本発明のもう1つの実施例を示す図であり、図5は生物感知インタラクティブ装置のブロック図である。この生物感知インタラクティブ装置30は生命体10上に設置し、それとは別にホスト40を備え、この生物感知インタラクティブ装置30と、同様に生命体10上に設置したホスト40はワイヤレス伝送方式によって接続し、この生命体10は人間でもペットでもよい。図4の実施例中では第一ユーザー10及び第二ユーザー10’の身体上に装着するもので、第一、ユーザー10、第二ユーザー10’の身体上のホスト40、40’はワイヤレスネットワーク50の接続を通じて伝送通信を行う。ホスト40は本発明を携帯電話、PDA、腕時計、ネックレス或いはブレスレット形式等と合体するような携帯式装置であってもよい。
【0018】
本実施例の生物感知インタラクティブ装置30は生理センサーモジュール32、物理式センサーモジュール34、及び第一ワイヤレス伝送モジュール36を備え、ホスト40上には第二ワイヤレス伝送モジュール42、コントロールモジュール43、第三ワイヤレス伝送モジュール44、ビデオモジュール45、保存モジュール46及びディスプレイユニット47を備える。生理センサーモジュール32は、ユーザー10の生理信号を感知するのに用い、心電図(ECG)、脳電図(EEG)、筋電図(EMG)、眼電図(EOG)体温計、血圧計、血中酸素濃度計等であることが可能で、ユーザー10の心電信号、脳電信号、筋電信号、網膜静電位、体温、血圧、血中酸素濃度等の生理数値を感知し、或いは言語センサー、加速度計、ジャイロスコープ、鍵盤等の装置を利用してユーザー10の発する音や生み出す動作を受信するもので、上述の装置の組み合わせでもよい。物理式センサーモジュール34はコントロール命令に基づき、スクリーンディスプレイ、ライト、スピーカー、バイブレーター、ヒーター、電気刺激器等のような少なくとも1つの物理装置を起動させる。第一ワイヤレス伝送モジュール36と第二ワイヤレス伝送モジュール42の間にはラジオ、Bluetooth、ZigBee、2G、2.5G、2.75G、3G、Wi-Fi或いはWiMAXのワイヤレス伝送技術を用い、第二ワイヤレス伝送モジュール42を使ってコントロール命令をコントロール命令を第一ワイヤレス伝送モジュール36に伝送してから、物理式センサーモジュール34に伝送し、或いは第一ワイヤレス伝送モジュール36は生理センサーモジュール32の生理信号を第二ワイヤレス伝送モジュール42に伝送する。第三ワイヤレス伝送モジュール44はラジオ、Bluetooth、ZigBee、2G、2.5G、2.75G、3G、Wi-Fi或いはWiMAXのワイヤレス伝送技術であり、第一ユーザー10、第二ユーザー10’のホスト40、40’と伝送通信を行うことができる。ビデオモジュール45はユーザー10の画像を撮影し、保存モジュール46は生理信号、コントロール命令及びビデオモジュール45が撮影した画像を保存するのに用いる。コントロールモジュール43は生理信号及びコントロール命令を処理するとともに、ビデオモジュール45の作動をコントロールし、画像の撮影を開始するか否かを判断する。ディスプレイユニット47はビデオモジュール45が撮影した画像及び生理センサーモジュール32が感知した生理数値を表示する。
【0019】
図4及び図5が示す実施例の作動を以下に述べる。生理センサーモジュール32が第一ユーザー10の生理信号を感知した後、生理信号を第一ワイヤレス伝送モジュール36を通じてホスト40中の第二ワイヤレス伝送モジュール42中に伝送し、コントロールモジュール43を通じて生理信号をコントロール命令に変換し、第三ワイヤレス伝送モジュール44を通じて第二ユーザー10’に伝送する。第二ユーザー10’の身体上のホスト40’中の第三ワイヤレス伝送モジュール44は前記コントロール命令を受信し、第二ワイヤレス伝送モジュール42を通じて生物感知インタラクティブ装置30’中に伝送し、物理式センサーモジュール34を駆動して第二ユーザー10’に対し物理的刺激或いはリマインドを発生させる。
【0020】
図6は本実施例のペットへの応用例である。生物感知インタラクティブ装置30’及びホスト40’は首輪形式で第二ユーザー10’のペットの首に装着することができる。生物感知インタラクティブ装置30’が第一ユーザー10である飼い主の生理信号を受信したとき、並びにコントロール信号を送信したとき、ペットの生物感知インタラクティブ装置40’はこのコントロール信号を受信するとともに、ホスト40’によってペットに対する物理式の刺激或いはリマインドが発生する。そしてホスト40’上のビデオモジュールはペットの画像を撮影するのにも用いることができ、ディスプレイユニットを通じてペットの現在状況を飼い主に見せることができる。
【0021】
上述は、本発明の好ましい実施例にすぎず、それは本発明の実施範囲を限定するものではない。本発明の特徴及び精神から離れない範囲で加えた変更や潤色は全て、本発明の特許保護範囲内に属するものとする。
【符号の説明】
【0022】
10 第一ユーザー
10’第二ユーザー
20、20’生物感知インタラクティブ装置
21 生理センサーモジュール
22 物理式センサーモジュール
23 コントロールモジュール
24 第一ワイヤレス伝送モジュール
25 ビデオモジュール
26 保存モジュール
27 ディスプレイユニット
30、30’生物感知インタラクティブ装置
32 生理センサーモジュール
34 物理式センサーモジュール
36 第一ワイヤレス伝送モジュール
40、40’ ホスト
42 第二ワイヤレス伝送モジュール
43 コントロールモジュール
44 第三ワイヤレス伝送モジュール
45 ビデオモジュール
46 保存モジュール
47 ディスプレイユニット
50 ワイヤレスネットワーク

【特許請求の範囲】
【請求項1】
生命体上に装着するものであり、
前記生命体の生理信号を感知する生理センサーモジュールと、
コントロール命令に基づき少なくとも1つの物理装置を起動させる物理式センサーモジュールと、
前記コントロール命令を受信する或いは前記生理信号を送信する第一ワイヤレス伝送モジュールと、
前記生理信号及び前記コントロール命令を保存する保存モジュールと、
前記生命体の画像を撮影するビデオモジュールと、
前記生理信号、前記コントロール命令を処理するとともに、前記ビデオモジュールの作動をコントロールするコントロールモジュールと、
前記ビデオモジュールが撮影した前記画像を表示するディスプレイユニット、を含むことを特徴とする生物感知インタラクティブ装置。
【請求項2】
前記生理センサーモジュールは心電図(ECG)、脳電図(EEG)、筋電図(EMG)、眼電図(EOG)体温計、血圧計、血中酸素濃度計、言語センサー、加速度計、ジャイロスコープ、キーボード、或いはそれらの装置の組み合わせであることを特徴とする、請求項1に記載の生物感知インタラクティブ装置。
【請求項3】
前記物理式センサーモジュールはスクリーンディスプレイ、ライト、スピーカー、バイブレーター、ヒーター、電気刺激器、或いはそれらの装置の組み合わせであることを特徴とする、請求項1に記載の生物感知インタラクティブ装置。
【請求項4】
前記第一ワイヤレス伝送モジュールはラジオ、Bluetooth(登録商標)、ZigBee(登録商標)、2G、2.5G、2.75G、3G、Wi-Fi(登録商標)或いはWiMAX(登録商標)のワイヤレス伝送技術であることを特徴とする、請求項1に記載の生物感知インタラクティブ装置。
【請求項5】
更に第二ワイヤレス伝送モジュールを含み、第一ワイヤレス伝送モジュールが送信した前記生理信号を受信し、前記コントロールモジュールを通じて前記コントロール命令に変換した後、第三ワイヤレス伝送モジュールを通じて遠端に伝送することを特徴とする、請求項1に記載の生物感知インタラクティブ装置。
【請求項6】
前記第三ワイヤレス伝送モジュールは遠端に伝送された前記コントロール命令を受信し、前記第二ワイヤレス伝送モジュールを通じて前記第一ワイヤレス伝送モジュールに伝送することを特徴とする、請求項5に記載の生物感知インタラクティブ装置。
【請求項7】
前記保存モジュール、前記ビデオモジュール、前記ディスプレイユニット、前記コントロールモジュール、前記第二ワイヤレス伝送モジュール及び前記第三ワイヤレス伝送モジュールはホスト中に設置でき、前記ホストは前記生理センサーモジュール、前記物理式センサーモジュール及び前記第一ワイヤレス伝送モジュールと分離することを特徴とする、請求項5或いは請求項6に記載の生物感知インタラクティブ装置。
【請求項8】
前記第二、第三ワイヤレス伝送モジュールはラジオ、Bluetooth、ZigBee、2G、2.5G、2.75G、3G、Wi-Fi或いはWiMAXのワイヤレス伝送技術であることを特徴とする、請求項5に記載の生物感知インタラクティブ装置。
【請求項9】
第一生命体及び第二生命体上にそれぞれ生物感知インタラクティブ装置を配置し、
前記生物感知インタラクティブ装置上の生理センサーモジュールを利用して前記第一生命体の生理信号を感知するステップと、
前記生理信号をコントロールモジュールによってコントロール命令に変換し、第一ワイヤレス伝送モジュールを通じて前記第二生命体に伝送するステップと、
前記第二生命体が配置する前記生物感知インタラクティブ装置が前記コントロール命令を受信するとともに、物理式センサーモジュールを通じて物理的刺激或いはリマインドを発生させることを特徴とする生物感知インタラクティブ装置のインタラクション方法。
【請求項10】
生物感知インタラクション装置は更に、生命体の画像を撮影するビデオモジュールと前記画像を見せるディスプレイユニットを含むことを特徴とする、請求項9に記載の生物感知インタラクティブ装置のインタラクション方法。
【請求項11】
前記第一生命体の前記生物感知インタラクションインタラクティブ装置は前記ビデオモジュールを通じて前記映像画像を撮影した後、前記第二生命体の前記生物インタラクティブ装置に伝送し、前記ディスプレイユニットを通じて前記第二生命体に前記第一生命体の前記映像画像を見せることを特徴とする、請求項10に記載の生物感知インタラクションインタラクティブ装置のインタラクション方法。
【請求項12】
前記第一ワイヤレス伝送モジュールは前記第一、第二生命体の身体上に近づけることを特徴とする、請求項9に記載の生物感知インタラクション装置のインタラクション方法。
【請求項13】
前記生物感知インタラクティブ装置は、第二ワイヤレス伝送モジュール及び第三ワイヤレス伝送モジュールを更に含み、前記第二ワイヤレス伝送モジュールは前記第一ワイヤレスモジュールと短距離送受信を行い、前記第三ワイヤレス伝送モジュールは遠端の前記コントロール命令を受信する、或いは前記コントロール命令を遠端に伝送することを特徴とする、請求項9に記載の生物感知インタラクティブ装置のインタラクション方法。
【請求項14】
前記生理センサーモジュールは心電図(ECG)、脳電図(EEG)、筋電図(EMG)、眼電図(EOG)体温計、血圧計、血中酸素濃度計、言語センサー、加速度計、ジャイロスコープ、キーボード、或いはそれらの装置の組み合わせであることを特徴とする、請求項9に記載の生物感知インタラクティブ装置のインタラクション方法。
【請求項15】
前記物理式センサーモジュールはスクリーンディスプレイ、ライト、スピーカー、バイブレーター、ヒーター、電気刺激器、或いはそれらの装置の組み合わせであることを特徴とする、請求項9に記載の生物感知インタラクティブ装置のインタラクション方法。
【請求項16】
前記第一ワイヤレス伝送モジュールはラジオ、Bluetooth、ZigBee、2G、2.5G、2.75G、3G、Wi-Fi或いはWiMAXのワイヤレス伝送技術であることを特徴とする、請求項9に記載の生物感知インタラクティブ装置のインタラクション方法。
【請求項17】
前記第二、第三ワイヤレス伝送モジュールはラジオ、Bluetooth、ZigBee、2G、2.5G、2.75G、3G、Wi-Fi或いはWiMAXのワイヤレス伝送技術であることを特徴とする、請求項13に記載の生物感知インタラクティブ装置のインタラクション方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2012−55679(P2012−55679A)
【公開日】平成24年3月22日(2012.3.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−3832(P2011−3832)
【出願日】平成23年1月12日(2011.1.12)
【出願人】(598139748)國立交通大學 (92)
【Fターム(参考)】