JP2016541182A - 低電力音波受信方法及びこれを利用したモバイル機器 - Google Patents

低電力音波受信方法及びこれを利用したモバイル機器 Download PDF

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Abstract

マイクと、少なくとも一つの基準パターンを格納するメモリと、コンピュータプロセッサと、を備えたコンピュータでの低電力音波受信方法であって、前記マイクが閾値以上の強度を有する音波信号を感知すると、前記メモリに格納された少なくとも一つの基準パターンを比較するステップと、感知した前記音波信号と一致する基準パターンが存在すると、前記コンピュータプロセッサをオン（ＯＮ）にし、前記音波信号と一致する基準パターンが非活性化（非活性化された基準パターンは前記比較するステップから除外される）ステップと、をを含むコンピュータでの低電力音波受信方法が開示される。

Description

本発明は、低電力音波受信方法及びこれを利用したモバイル機器に関する。
スマートフォンのようなモバイル機器の使用が大衆化するにつれて、モバイル機器の機能もますます多様化されている。特に、モバイル機器を使用した通話及び画像通話機能のために装着されたマイクを使用して音声を感知する機能は、自然なユーザ−デバイスインターフェスのうちの一つで、多様な用途として活用されている。例えば、アップルのシリ（Ｓｉｒｉ）（登録商標）及びグーグルのナウ（Ｎｏｗ）のようなサービスは、ユーザの音声を命令として解釈して特定情報を提供するか、または機能を活性化する等の便宜を提供する。また、モバイル機器が電力消費を最小化するために非活性化されている状態でも、このような音声命令語を感知して、機器が活性化される音声活性化機能も現在の多数の機器に装着されている。
例えば、クアルコム（Ｑｕａｌｃｏｍｍ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ）社の韓国公開特許第１０−２００１−０１０１９２３号公報（２００１．１１．１５）（発明の名称：音声活性化される移動電話通話応答機）には、音声により活性化される移動電話通話応答機に関する内容が開示されている。
人の音声を利用して、モバイル機器が、命令を受けたり情報を習得したりする他にも、モバイル機器のマイクは、デジタル情報を変調した音波を受信するのに使用できる。これは、マイクの本来の意図とは異なり、マイクとオーディオ処理ハードウェア装置を活用することで、音響システム、例えば、建物の案内放送システムあるいは音波送信専用スピーカーなどを利用して、ユーザのモバイル機器に付加的な情報を伝達し、マイクで受信する活用が可能である。
例えば、本出願人の韓国特許出願第１０−２０１３−０１２９９３４号（２０１３．１０．３０．）（発明の名称：音響システムを利用してモバイル端末機の位置を推定する位置推定方法及び位置推定システムとこれに使用される音響システム）には、マイクなどを利用してモバイル機器に情報を提供する技術が開示されている。
また、電力消費を減らすために非活性化された（あるいは待機状態である）モバイル機器を活性化させる音声命令として音波を活用して、活性化／非活性化状態を区分せずにモバイル機器に情報を伝達できる応用が可能である。
しかしながら、通常、デジタル情報を変調した音波を送信することは、単方向通信の場合が多い。この場合、ユーザのモバイル機器がマイクで音波を受信しようとするとき、該当情報が送信されていないと受信できないので、音波を送信する音響システムまたは音波送信専用スピーカーは、持続的に音波を繰り返して送信しなければならない。
例えば、本出願人の韓国特許出願第１０−２０１３−０１２９９５１号（２０１３．１０．３０）（発明の名称：非可聴帯域の音波を利用した放送方法、放送システム、及びこれに使用されるミキサー）には、音波を繰り返し送信する技術が開示されている。
しかしながら、このように音波を繰り返し送信すると、先に言及した「音波をモバイル機器を活性化させる音声命令として見なす」ときには、該当音波が送信されている場所にユーザがいるとき、ユーザのモバイル機器は、活性化され続けて非活性化状態に進入できない。これは深刻なバッテリーの損失をもたらし得るので、音声でモバイル機器が活性化される技術がデジタル情報を伝達する音波の技術の使用を阻害する要素になり得る。
一方、モバイル機器の場合、バッテリーのように制限された容量の電源を使用しているので、低電力基盤の技術は常に要請されるといえる。
韓国公開特許第１０−２００１−０１０１９２３号公報 韓国特許出願第１０−２０１３−０１２９９３４号 韓国特許出願第１０−２０１３−０１２９９５１号
本発明の一実施の形態によれば、低電力音波受信方法及びこれを利用したモバイル機器を提供できる。
本発明の他の実施の形態によれば、低電力で音波を受信することができる集積回路を提供できる。
本発明の一実施の形態によれば、マイクと、マイクが感知した音波の強度を測定する音波強度測定部と、少なくとも一つの基準パターンを格納するメモリと、コンピュータプロセッサと、を備えたコンピュータでの低電力音波受信方法であって、前記音波強度測定部により閾値以上の強度を有した音波信号が測定されると、前記メモリに格納された少なくとも一つの基準パターンと前記閾値以上の強度を有した音波信号とを比較するステップと、前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンが存在すると、前記コンピュータプロセッサをオン（ＯＮ）にし、前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンを、非活性化（非活性化された基準パターンは前記比較するステップから除外）させるステップと、を含む低電力音波受信方法が開示される。
本発明の他の実施の形態によれば、マイクと、マイクが感知した音波の強度を測定する音波強度測定部と、少なくとも一つの基準パターンを格納するメモリと、コンピュータプロセッサと、を備えるモバイル機器において、前記音波強度測定部により閾値以上の強度を有した音波信号が測定されると、前記メモリに格納された少なくとも一つの基準パターンと比較し、比較の結果、前記音波信号と一致する基準パターンが存在すると、前記コンピュータプロセッサをオン（ＯＮ）にする比較部と、オン（ＯＮ）になった前記コンピュータプロセッサの制御の下に動作する低電力音波受信管理コンピュータプログラムとして、前記音波信号と一致する基準パターンを非活性化（非活性化される基準パターンは比較対象から除外）させる前記低電力音波受信管理コンピュータプログラムとをさらに含むモバイル機器を提供できる。
本発明の他の実施の形態によれば、少なくとも一つの基準パターンを格納するメモリと、音波の強度を測定する音波強度測定部と、を備えるモバイル機器に使用される集積回路（ＩＣ）において、前記メモリに格納された少なくとも一つの基準パターンと閾値以上の強度を有した音波信号とを比較して、前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンがあるかどうかを判断する比較部と、前記メモリに格納された少なくとも一つの基準パターンの中で前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンを非活性化（非活性化される基準パターンは比較対象から除外）させる電力音波受信管理コンピュータプログラムと、を含む集積回路（ＩＣ）を提供できる。
本発明の一実施の形態によれば、マイクと、マイクが感知した音波の強度を測定する音波強度測定部と、少なくとも一つの基準パターンを格納するメモリと、コンピュータプロセッサと、を備えたコンピュータに、前記音波強度測定部により閾値以上の強度を有した音波信号が測定され、前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンが存在すると、前記コンピュータプロセッサをオン（ＯＮ）にし、前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンを非活性化（非活性化される基準パターンは前記比較するステップから除外）させるステップを含む方法を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体を提供できる。
本発明の一つ以上の実施の形態によれば、付加的な情報を送信するために特定空間から繰り返し送信されるデジタル情報を変調した可聴あるいは非可聴音波を感知する場合において、音波受信後にモバイル機器が待機状態から活性化状態に転換される頻度を最小化して、モバイル機器の電力消費を最小化できるようになる。
本発明の一つ以上の実施の形態によれば、モバイル機器ユーザがデジタル情報を変調した色々な相異なる可聴あるいは非可聴音波を持続的に受信する場合において、既に受信した音波を、繰り返し受信しないようにして、当該音波がモバイル機器を待機状態から活性化状態に転換する頻度を最小化して、モバイル機器の電力消費を最小化できるようになる。
本発明の一実施の形態による低電力音波受信システムを説明するための図。 本発明の一実施の形態による低電力音波受信システムにおいて使用される音波信号を説明するための図。 本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図。 本発明の他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図。 本発明のさらに他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図。 本発明の一実施の形態による基準パターン非活性化動作を説明するための図。 本発明の他の実施の形態による基準パターン非活性化及び活性化動作を説明するための図。 本発明の他の実施の形態による基準パターン非活性化及び活性化動作を説明するための図。 本発明の他の実施の形態による基準パターン非活性化動作を説明するための図。 本発明の一実施の形態による低電力音波受信システムに使用される音波発生装置を説明するための図。 本発明に係るコンピュータが集積回路（ＩＣ）により具現化される一実施の形態を説明するための図。 本発明に係るコンピュータが集積回路（ＩＣ）により具現化される他の実施の形態を説明するための図。 本発明の一実施の形態による音波発生装置から出力する音波の例を説明するための図。 本発明の一実施の形態による音波発生装置から出力する音波の例を説明するための図。 本発明の他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図。 本発明の他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図。 本発明の他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図。
以上の本発明の目的、他の目的、特徴及び利点は、添付された図面と関連した以下の好ましい実施の形態により容易に理解されるはずである。しかしながら、本発明は、ここで説明される実施の形態に限定されずに他の形態で具体化されうる。むしろ、ここで紹介される実施の形態は、開示された内容が徹底かつ完全になるように、そして当業者に本発明の思想を十分に伝達させるために提供されるものである。
本明細書において、ある構成要素が他の構成要素上にあると言及される場合に、それは、他の構成要素上に直接形成されうるか、又はそれらの間に第３の構成要素が介在されうることを意味する。また、図面において、構成要素の厚さは、技術的内容の効果的な説明のために誇張されたものである。
本明細書において、第１、第２などの用語が構成要素を述べるために使用された場合、これらの構成要素がこのような用語によって限定されてはならない。これらの用語は、ある構成要素を他の構成要素と区別させるために使用されるだけである。ここに説明され例示される実施の形態は、その相補的な実施の形態も含む。
本願の詳細な説明及び／または請求の範囲において構成要素Ａと構成要素Ｂが互いに結合（または接続または締結または結合）されているという表現は、構成要素Ａと構成要素Ｂとが直接連結されているか、または他の一つ以上の構成要素の媒介により連結されることを含む意味として使用される。
本明細書で使用される用語は、実施の形態を説明するためのもので、本発明を限定するものではない。本明細書において、単数形は、特に言及しない限り、複数形も含む。明細書で使用される「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」及び／又は「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」と言及された構成要素は、一つ以上の他の構成要素の存在又は追加を排除しない。
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。以下の特定の実施の形態を述べるにおいて、様々な特定の内容は、発明をさらに具体的に説明し理解に役立つために作成された。しかしながら、本発明を理解することができる程度にこの分野における知識を有した読者は、このような様々な特定の内容がなくても使用されうることを認知できる。ある場合には、発明を述べるにおいて周知で本発明と大きく関連のない部分は、本発明を説明するにおいて特別な理由もなく混乱を引き起こすことを防止するために述べないことを予め言及しておく。
用語の定義
本発明の説明のために、本願明細書において使用する用語または表現に対して下記のように定義する。
●「感知」は、音波を「電気的信号に変換」することを意味する。
●「閾値以上の強度を有した音波」は、「閾値以上の強度を有した電気的信号に変換される音波」を意味する。
●「非活性化」は、基準パターンの「比較対象から除外」されることを意味する。
●「プログラム」は、コンピュータで処理するのに適した命令の集合を意味する。
●「プログラム記録媒体」は、プログラムをインストールし実行するか、または流通するために使用される「プログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体」を意味する。
●「音波信号と基準パターンとを比較」するとは、例えば、次の２通りのうちのいずれかの意味とできる。
−音波信号の一部または全てから導き出される固有のデータ（例えば、音波信号をハッシュ関数（ｈａｓｈ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）に入力して出力されるデータ）と基準パターンとを比較
−音波信号自体と基準パターンとを比較
●表現「音波信号と基準パターンとが一致」するとは、例えば、次の２通りのうちの何れか一つを意味できる。
−音波信号から導き出される固有のデータと基準データとが一致する場合
−音波信号に基準パターンと一致するデータが含まれている場合
図１は、本発明の一実施の形態による低電力音波受信システムを説明するための図である。
図１に示すように、本発明の一実施の形態による低電力音波受信システムは、音波発生装置１００とコンピュータ２００とを備える。
音波発生装置１００は、音波を生成して出力する装置である。
音波発生装置１００から出力される音波は、デジタル情報を変調した信号を含むことで、非可聴あるいは可聴帯域の音波となり得る。
音波発生装置１００から出力される音波は、図２に示すように、デジタル情報を変調した信号を含んでいる非可聴あるいは可聴帯域の音波（Ｍ１，Ｍ２，・・・）と、デジタル情報が含まれない可聴帯域の音声及び音響（Ｓ１，Ｓ２，・・・）を共に含むことができる。
代案として（ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｌｙ）、音波発生装置１００から出力される音波は、Ｓ１またはＳ２で表示した音波（デジタル情報が含まれない可聴帯域の音声及び音響に該当する音波）も含むように示されているが、Ｓ１とＳ２のような音波を必ず含む必要はない。これと関連して、図１３を参照してほしい。
他の代案として、図２では、Ｍ１またはＭ２で表示した音波（デジタル情報を変調した信号を含んでいる非可聴あるいは可聴帯域の音波）がＳ１またはＳ２で表示した音波より高い周波数を有すると示されているが、これは例示に過ぎず、Ｓ１またはＳ２で表示した音波よりより低い周波数を有しても良い。
他の代案として、図２では、Ｍ１またはＭ２で表示した音波−デジタル情報を変調した信号を含んでいる非可聴あるいは可聴帯域の音波−を１個（Ｍ１またはＭ２）含んでいると示されているが、これは例示的なことで、音波発生装置１００から出力される音波は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる非可聴あるいは可聴音波を複数含むことができる。これと関連して、図１４を参照してほしい。
一方、音波発生装置１００から出力される音波に含まれるデジタル情報は、音波の受信に成功したかどうかを確認できる付加的な情報を含むことができる。例えば、音波はエラー検出情報を付加情報として有することができる。
「デジタル情報を変調した信号」における「デジタル情報」は、決済または位置追跡あるいはビデオコンテンツ認識（ｃｏｎｔｅｎｔ ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ）などのような特定目的のために必要な情報でありうる。ここで、決済、位置追跡あるいはビデオコンテンツを認識するための情報は例示に過ぎず、本願発明における「デジタル情報」がそういう情報においてのみ限定されることではないことを知っていなければならない。
コンピュータ２００は、音波発生装置１００から出力される音波を感知でき、感知された音波信号が予め決められた閾値以上の強度を有すると、予め格納された少なくとも一つの基準パターン（比較対象）と比較する。
本発明によれば、基準パターン（比較対象）と比較される音波は、マイクにより感知された音波のうち、予め決められた閾値以上の強度を有した音波である。
比較の結果、予め定められた閾値以上の強度を有した音波信号と基準パターンとが一致すると、コンピュータ２００は、自身が備えたコンピュータプロセッサをオン（ＯＮ）にし、予め格納された少なくとも一つの基準パターンの中で、当該音波信号と一致する基準パターンを非活性化させる。
代案として、音波信号と一致する基準パターンが存在すると、コンピュータ２００が自身のコンピュータプロセッサをオン（ＯＮ）させると、コンピュータプロセッサまたはコンピュータプロセッサにより実行されるプログラムは、ある所定の条件（「非活性化条件」という）を満たすかどうかを判断し、非活性化条件が満たされると、予め格納された少なくとも一つの基準パターンの中で当該音波信号と一致した基準パターンを非活性化させる。ここで、非活性化条件を満たすかどうかを判断するか、または基準パターンを非活性化させる主体は、例えば、コンピュータプロセッサまたはコンピュータプロセッサにより実行されるプログラムでありうる。
以下、非活性化条件について、例を挙げて説明する。
コンピュータプロセッサがオン（ＯＮ）になると、コンピュータプロセッサまたはコンピュータプロセッサにより実行されるプログラムは、基準パターン（音波信号と一致すると判断された基準パターンである）がデジタル情報を表すかどうかを判断する。
基準パターンがデジタル情報を表すと判断されたら、コンピュータプロセッサは、デジタル情報を復元するためのプログラム（「復元プログラム」という）を実行する。
復元プログラムは、音波（基準パターンと一致すると判断された音波）からデジタル情報を復元する動作を行う。
復元プログラムにより復元に成功して音波信号からデジタル情報を得るようになれば、非活性化条件が満たされたと見なし、音波信号と一致した基準パターンが非活性化される。
一方、復元に成功したかどうかを判断するときに、音波に含まれた付加的な情報を使用できる。例えば、付加的な情報であるエラー検出情報を使用できる。
以上、非活性化条件として、音波に含まれたデジタル情報の復元の有無を例に挙げたが、これは例示に過ぎず、他の条件も非活性化条件として使用できる。
代案として、非活性化条件が満たされたかどうかの判断を具現化する主体を、ハードウェアとできる。
このような場合、上記の非活性化条件が満たされたかどうかを判断する主体は、基準パターン（音波信号と一致すると判断された基準パターンである）がデジタル情報を表すかどうかを判断する。
基準パターンがデジタル情報を表していれば、デジタル情報を復元するための動作をハードウェア的に実行する。
復元に成功して音波信号からデジタル情報を得るようになれば、非活性化条件が満たされたと見なし、コンピュータプロセッサをオンにする。
オンになったコンピュータプロセッサは、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるプログラムを実行させる。
コンピュータ２００は、非活性化させる方法として、以下の方法を選択できる。このような方法は、例示に過ぎず、本願発明がこのような方法に限定されるものではないことを当業者は知っていなければならない。
第１方法
音波と一致する基準パターンを、基準パターンを格納するメモリ（音波信号と比較する基準パターン、すなわち、比較対象を格納するメモリ）から削除し、削除した基準パターンを、他の格納部（例えば、コンピュータ２００が追加的に具備しているか、またはコンピュータ２００とネットワークにより接続した格納部でありうる）に格納（バックアップ）させる。
第２方法
音波信号と一致する基準パターンに対応したフラグ（活性化の有無を表す）を非活性化させる。第２方法では、フラグを使用し、比較対象になる基準パターンごとにフラグが対応しており、フラグは、自分に対応した基準パターンが非活性化されているかどうかを表す。
コンピュータ２００は、また、非活性化されている基準パターンを活性化させる動作も行うことができる。例えば、コンピュータ２００は、非活性化された時点から予め設定された時間が経過すると、非活性化された基準パターンを活性化させる。
コンピュータ２００の活性化動作は、例えば、上述の第１発法と第２方法に対する逆動作でありうる。
一例として、他の格納部（例えば、コンピュータ２００が追加的に具備しているか、またはコンピュータ２００とネットワークにより接続した格納部）にバックアップされていた基準パターンを、基準パターンを格納するメモリに再度格納させる。
他の例として、非活性化された状態を表すフラグを活性化状態に変換させる。
コンピュータ２００が、非活性化されている基準パターン（「非活性化基準パターン」）を活性化させるタイミングは多様でありうる。
例えば、コンピュータ２００は、非活性化された時点から予め設定された時間が経過すると、非活性化基準パターンを活性化させることができる。
他の例として、コンピュータ２００は、閾値以上の強度を有した音波と一致する基準パターン（「現在基準パターン」）が存在すると、コンピュータ２００自身が備えたコンピュータプロセッサをオン（ＯＮ）にし、そして現在基準パターンを除いて、コンピュータプロセッサがオン（ＯＮ）になる時点まで非活性化されていた非活性化基準パターンを活性化させる。
以上のような動作を行うためのコンピュータ２００は、スマートフォン、タブレットＰＣ、ノート型パソコン、めがね／時計形態のウェアラブル機器またはセルラーフォンなどのようなコンピュータであるが、これは例示に過ぎず、サーバコンピュータまたはデスクトップパソコンであってもよい。
本発明の一実施の形態によるコンピュータ２００は、マイク２０１と、音波強度測定部２０２と、ＡＤＣ２０３と、比較部２０５と、メモリ２０７と、コンピュータプロセッサ２０９と、バス２１１と、低電力音波受信コンピュータプログラム２１３と、を備え得る。ここで、バス２１１は、構成要素間の通信経路として作用できる。
マイク２０１は、音波を感知、すなわち、電気的信号に変換できる。
音波強度測定部２０２は、マイク２０１により電気的信号に変換された音波が閾値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）以上の強度を有したかどうかを測定（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ）できる。この音波強度測定部２０２は、例えばハードウェアにより具現化できる。
ＡＤＣ２０３は、閾値以上の強度を有した音波をデジタルデータに変換できる。マイク２０１により電気的信号に変換された音波の強度が閾値以上である場合、ＡＤＣ２０３は、電力の供給を受けて諸動作を行う。すなわち、ＡＤＣ２０３は、閾値以上の強度を有した音波信号をデジタルデータに変換する動作を行う。
比較部２０５は、ＡＤＣ２０３によりデジタル信号に変換された音波と、メモリ２０７に格納された少なくとも一つの基準パターンとを比較できる。比較部２０５は、例えば、ハードウェアにより具現化できる。マイク２０１により電気的信号に変換された音波の強度が閾値以上と測定された場合に、比較部２０５は、ＡＤＣ２０３と共に電力の供給を受けて諸動作を行う。すなわち、比較部２０５は、ＡＤＣ２０３によりデジタル信号に変換された音波と、メモリ２０７に格納された少なくとも一つの基準パターンとを比較する動作を行う。
メモリ２０７は、プログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体である。
メモリ２０７は、少なくとも一つの基準パターンを格納でき、ここで基準パターンは、例えばコンピュータ２００のユーザ固有の音声のような生体情報、位置確認のための情報または決済のための情報あるいはビデオコンテンツ認識のための情報でありうるが、本発明に使用される基準パターンが生体情報、位置確認のための情報または決済のための情報あるいはビデオコンテンツ認識だけに限定されることではないことを当業者は知っていなければならない。
メモリ２０７に格納された基準パターンは、少なくとも一つ以上でありうる。
メモリ２０７に格納された基準パターンは、比較部２０５において使用される比較対象でありうる。
本発明の一実施の形態によるメモリ２０７に格納される基準パターンには、各々フラグ（基準パターンの活性化または非活性化状態を表すデータである）が対応しており、活性化された状態の基準パターンに対応したフラグは活性化状態を表すように設定（例えば、「１」に設定）でき、非活性化された状態の基準パターンに対応したフラグは、非活性化状態を表すように設定（例えば「０」に設定）できる。
比較部２０５は、メモリ２０７に格納された基準パターン（活性化された状態の基準パターンである）と閾値以上の強度を有した音波とを比較した結果、閾値以上の強度を有した音波が、少なくとも何れか一つの基準パターンと一致すると、コンピュータプロセッサ２０９をオン（ＯＮ）（電力が供給される状態を意味する）にする。
コンピュータプロセッサ２０９がオン（ＯＮ）になると、ｉ）「所定の動作」を行う動作、ｉｉ）基準パターンを非活性化させる非活性化動作、ｉｉｉ）非活性化されている基準パターンを活性化させる動作、ｉｖ）音波からデジタル情報を復元する動作、ｖ）非活性化条件を満たすかどうかを判断する動作（例えば、音波からデジタル情報を復元する動作が成功したかどうかを判断する動作）などが行われる。
このようなｉ）〜ｖ）動作のうち、低電力のための動作を、低電力音波受信管理コンピュータプログラムが実行し、その他の残りの動作を、別に用意したコンピュータプログラムが実行できる。例えば、ｉｉ）〜ｉｖ）動作を、低電力のための動作であるので、低電力音波受信管理コンピュータプログラムが実行し、残りのｉ）動作を、低電力音波受信管理コンピュータプログラムとは別に構成されたコンピュータプログラム（図示せず）（以下、「一般コンピュータプログラム」という）が実行できる。
本願明細書において、コンピュータプロセッサ２０９によってオン（ＯＮ）になって動作すると言及される「プログラム」は、低電力音波受信管理コンピュータプログラムと、一般コンピュータプログラムとを包括する意味として使用される。
一方、上記の「所定の動作」は、各基準パターンに対応して予め決まった動作である。
例えば、「所定の動作」は、コンピュータ２００にユーザがログインするようにする動作でありうる。このような場合、例えば、基準パターンは、コンピュータ２００のユーザの音声から作られたものであり、この基準パターンは、コンピュータ２００にログオンできるパスワードでありうる。
以下、コンピュータプロセッサ２０９がアプリケーションプロセッサ（以下、ＡＰとする）である場合を仮定して説明する。ここで、ＡＰは、コンピュータプロセッサ２０９の一例であるから、本願発明がＡＰだけに限定されることではないことを当業者は知っていなければならない。
本発明の一実施の形態によれば、ＡＰ２０９は、プログラム２１３がローディングされて動作できるメモリ（図示せず）を含む。プログラム２１３は、ＡＰ２０９の制御下にて、コンピュータ２００が含む格納部（プログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体）（図示せず）に格納されてから、メモリ（図示せず）にローディングされることで実行可能となる。
ここで、プログラム２１３は、上述のｉ）〜ｖ）動作のうちの少なくともいずれか一つの動作を行うよう構成できる。
ＡＰ２０９がオン状態になると、ＡＰ２０９に含まれたメモリには、プログラム２１３がローディングされて実行可能となる。
ＡＰ２０９に含まれたメモリ（図示せず）にローディングされて実行されるプログラム２１３は、低電力音波受信管理コンピュータプログラムと一般コンピュータプログラムとを含む。
低電力音波受信管理コンピュータプログラムは、低電力と関連した動作を行う。
例えば、非活性化条件を満たすかどうかを判断する動作（例えば、音波からデジタル情報を復元する動作が成功したかどうかを判断する動作）、非活性化条件を満たす場合、基準パターンを非活性化させる動作を行う。
また、低電力音波受信管理コンピュータプログラムは、追加的に、非活性化されている基準パターンを活性化させる動作も行うことができる。
一方、低電力音波受信管理コンピュータプログラム２１３は、音波に含まれたデジタル情報の復元に成功したかどうかを判断するために、音波に含まれた付加的な情報（例えば、エラー検出情報）を利用して復元が成功したかどうかを判断できる。
図６を参照しつつ、比較部２０５が、音波とメモリ２０７に格納されていた基準パターンとを比較した結果、第１の場合（基準パターンＰ２が音波と一致した場合）、または、第２の場合（基準パターンＰ２が音波と一致し、非活性化条件が満たされる場合）のうち、何れか一つの場合に該当すると仮定し、現在基準パターンを非活性化させる動作を説明する。
図６を参照すると、低電力音波受信管理コンピュータプログラム２１３は、基準パターンを格納するメモリ２０７に格納されていた基準パターンのうち、基準パターンＰ２を除去し、他の格納部２１３に基準パターンＰ２を格納させる動作を行うことができる。ここで、格納部２１３は、コンピュータ２００が備えたものであってもよいし、または、コンピュータ２００とネットワークで接続された他の装置（例えば、サーバ装置またはウェブハードのようなネットワークストレージ装置）であってもよい。
他の例として、図７を参照しつつ、比較部２０５が、音波とメモリ２０７に格納されていた基準パターンとを比較した結果、第１の場合（基準パターンＰ２が音波と一致した場合）、または、第２の場合（基準パターンＰ２が音波と一致し、非活性化条件が満たされる場合）のうち、何れか一つに該当すると仮定し、非活性化されていた基準パターンＰ３が格納部２１３に格納されていると仮定し、現在基準パターンを非活性化させ、非活性化基準パターンを活性化させる動作を説明する。
図７を参照すると、低電力音波受信管理コンピュータプログラム２１３は、基準パターンを格納するメモリ２０７に格納されていた基準パターンのうち、基準パターンＰ２を除去し、他の格納部２１３に基準パターンＰ２を格納させる動作を行うことができ、他の格納部２１３にバックアップされていた基準パターンＰ３をメモリ２０７に格納させることができる。このような動作を終えた後に、比較対象になる基準パターンを、Ｐ１，Ｐ３，Ｐ４，・・・とすることができ、Ｐ２は、活性化されるまでは比較対象にならない。
このような場合、比較部２０５による比較動作を行う際にＰ２は使用されない。
さらに他の例として、図８を参照しつつ、比較部２０５が、音波とメモリ２０７に格納されていた基準パターンとを比較した結果、第１の場合（基準パターンＰ２が音波と一致した場合）、または、第２の場合（基準パターンＰ２が音波と一致し、非活性化条件が満たされる場合）のうち、何れか一つの場合に該当すると仮定し、非活性化されている基準パターンＰ３が格納部２１３に格納されていると仮定し、現在基準パターンを非活性化させ、非活性化基準パターンを活性化させる動作を説明する。
図８を参照すると、低電力音波受信管理コンピュータプログラム２１３は、基準パターンを格納するメモリ２０７に格納されている基準パターンのうち、基準パターンＰ２に対応したフラグの状態を非活性化状態に変換させ、基準パターンＰ３に対応したフラグの状態を活性化状態に変換させることができる。比較対象になる基準パターンを、Ｐ１，Ｐ３，Ｐ４，・・・とすることができ、Ｐ２は、活性化されるまでは比較対象にならない。したがって、フラグが活性化された状態の基準パターンだけが比較動作に使用され、Ｐ２は使用される。
以上の説明では、非活性化条件を満たすかどうかを判断する主体がプログラムにより具現化された場合を例とした。代案として、非活性化条件が満たされたかどうかを判断する主体がハードウェアにより具現化されることができ、このような場合、コンピュータ２００は、非活性化条件が満たされたかどうかを判断するハードウェアをさらに備えることができる。
図９は、本発明の他の実施の形態による基準パターン非活性化動作を説明するための図である。
図９を参照すると、図１のメモリ２０７は、少なくとも２個の領域を含むことができる。ここで、少なくとも２個の領域は、基準パターンを格納する領域Ｒ１と、基準パターンのバックアップのための領域Ｒ２である。
図１と図９を参照しつつ、比較部２０５が、音波とメモリ２０７の第１領域Ｒ１に格納されていた基準パターンとを比較した結果、第１の場合（基準パターンＰ２が音波と一致した場合）、または、第２の場合（基準パターンＰ２が音波と一致し、非活性化条件が満たされる場合）のうち、何れか一つの場合に該当すると仮定し、現在基準パターンを非活性化させる動作を説明する。
図９を参照すると、低電力音波受信管理コンピュータプログラム２１３は、基準パターンを格納するメモリ２０７の第１領域Ｒ１に格納されていた基準パターンのうち、基準パターンＰ２を除去し、メモリ２０７の第２領域Ｒ２に基準パターンＰ２を格納させる動作を行うことができる。
上述のように、本発明の一つ以上の実施の形態によれば、一度非活性化された基準パターンデータは、一定時点になると再度復元されて、比較対象に使用されるようになる。
また、図６ないし図９を参照して説明した基準パターンを非活性化させるか、または活性化させる方法は、図１１と図１３の実施の形態にも適用可能であることはもちろんである。
以下、図２において例示的に示した音波が音波出力装置１００から出力され、コンピュータ２００が図３において説明した方法に従って動作すると仮定し、さらに具体的に説明する。
ｔ１時刻において閾値以上の強度を有した音波が音波強度測定部２０２により測定されたと仮定する（説明の便宜のために、音波Ｍ１が閾値以上の強度を有したと仮定）。
比較部２０５は、ｔ１時刻に測定された閾値以上の強度を有した音波Ｍ１、Ｓ１と、メモリ２０７に格納された基準パターンデータと、を比較する。ここで、音波Ｍ１は、デジタル情報を変調した信号を有したものであり、Ｓ１は、音声のようなアナログ信号でありうる。
比較の結果、音波Ｍ１と基準パターンデータＰ３とが一致すると、比較部２０５は、コンピュータプロセッサ２０９をオンにする。
オンになったコンピュータプロセッサ２０９の制御下にて、低電力音波受信プログラムが動作を行う。
低電力音波受信プログラムは、非活性化条件が満たされると判断した場合、メモリ２０７に格納されていた基準パターンデータの中で音波Ｍ１と一致する基準パターンデータＰ３をメモリ２０７から削除し、他の格納部２１３に格納させる。以後、コンピュータプロセッサ２０９は諸動作を終えた後、オフになる。
一方、非活性化条件が満たされるかどうかを判断するために、音波Ｍ１からデジタル情報を復元する動作が実行（例えば、オンになったコンピュータプロセッサ２０９の制御の下にて実行される復元プログラムが実行）され、復元に成功すると、非活性化条件が満たされると判断する。低電力音波受信プログラムは、非活性化条件が満たされる場合に、基準パターンの非活性化動作を行う。
時間が経過して、比較部２０５は、ｔ２時刻に測定された閾値以上の強度を有した音波Ｍ１とメモリ２０７に格納された基準パターンデータとを比較する。
メモリ２０７では、音波Ｍ１と一致する基準パターンデータが既に削除されているから、比較部２０５は、音波Ｍ１と一致する基準パターンデータを探索することができない。したがって、コンピュータプロセッサ２０９を、依然としてオフ状態を維持できる。
また、比較部２０５は、ｔ３時刻またはｔ４時刻に測定された音波Ｍ１と一致する基準パターンデータを探索することができない。したがって、ｔ３時刻またはｔ４時刻でもコンピュータプロセッサ２０９を、依然としてオフ状態に維持できる。
比較部２０５は、ｔＮ＋１時刻になると、ｔＮ＋１時刻に測定された閾値以上の強度を有した音波Ｍ２、Ｓ２と、メモリ２０７に格納された基準パターンデータとを比較する。比較の結果、音波Ｍ２と一致する基準パターンデータＰ２が存在すると、比較部２０５は、コンピュータプロセッサ２０９をオンにする。
オンになったコンピュータプロセッサ２０９の制御の下にて、低電力音波受信プログラムが動作を行う。
低電力音波受信プログラムは、非活性化条件が満たされると判断した場合、メモリ２０７に格納されていた基準パターンデータの中で音波Ｍ２と一致する基準パターンデータＰ２をメモリ２０７から削除し、他の格納部２１３に格納させる。以後、コンピュータプロセッサ２０９は諸動作を終えた後、オフになる。
一方、非活性化条件が満たされるかどうかを判断するために、音波Ｍ２からデジタル情報を復元する動作が実行（例えば、オンになったコンピュータプロセッサ２０９の制御の下にて実行される復元プログラムが実行）され、復元に成功すると、非活性化条件が満たされると判断する。低電力音波受信プログラムは、非活性化条件が満たされる場合に、基準パターンの非活性化動作を行う。
時間が経過して、比較部２０５は、ｔＮ＋２時刻に測定された閾値以上の強度を有した音波Ｍ２とメモリ２０７に格納された基準パターンデータとを比較する。メモリ２０７では、音波Ｍ２と一致する基準パターンデータが既に削除されているから、比較部２０５は、音波Ｍ２と一致する基準パターンデータを探索することができない。したがって、コンピュータプロセッサ２０９を、依然としてオフ状態に維持できる。
他の例として、図２において例示的に示す音波信号が音波出力装置１００から出力され、コンピュータ２００が図５の方法に従って動作すると仮定して説明する。
ｔ１時刻に閾値以上の強度を有した音波が音波強度測定部２０２により測定されたと仮定する（説明の便宜のために、音波Ｍ１が閾値以上の強度を有したと仮定）。
比較部２０５は、ｔ１時刻に測定された音波Ｍ１、Ｓ１と、メモリ２０７に格納された基準パターンデータと、を比較する。ここで、音波Ｍ１は、デジタル情報を変調した信号を有したものであり、Ｓ１は、音声のようなアナログ信号でありうる。ここで、音波Ｍ１は、Ｓ１より低い周波数であっても良い。
比較の結果、音波Ｍ１と一致する基準パターンデータＰ３が存在すると、比較部２０５は、コンピュータプロセッサ２０９をオンにする。
オンになったコンピュータプロセッサ２０９の制御の下にて、低電力音波受信プログラムが動作を行う。
低電力音波受信プログラムは、非活性化条件が満たされる場合には、メモリ２０７に格納されていた基準パターンデータＰ３をメモリ２０７から削除し、他の格納部２１３に格納させる。以後、コンピュータプロセッサ２０９は、諸動作を終えた後、オフになる。
一方、非活性化条件が満たされるかどうかを判断するために、音波Ｍ１からデジタル情報を復元する動作が実行（例えば、オンになったコンピュータプロセッサ２０９の制御の下にて実行される復元プログラムが実行）され、復元が成功すると、非活性化条件が満たされると判断する。低電力音波受信プログラムは、非活性化条件が満たされる場合に、基準パターンの非活性化動作を行う。
以後、比較部２０５は、ｔ２時刻に測定された閾値以上の強度を有した音波Ｍ１とメモリ２０７に格納された基準パターンデータとを比較する。メモリ２０７では、音波Ｍ１と一致する基準パターンデータＰ３が既に削除されているから、比較部２０５は、音波Ｍ１と一致する基準パターンデータを探索することができない。したがって、コンピュータプロセッサ２０９を、依然としてオフ状態に維持できる。
同じ原理で、比較部は、ｔ３時刻またはｔ４時刻に測定された音波Ｍ１と一致する基準パターンデータを探索することができない。
一方、比較部２０５は、ｔＮ＋１時刻になると、ｔＮ＋１時刻に測定された音波Ｍ２、Ｓ２と、メモリ２０７に格納された基準パターンデータとを比較する。比較の結果、音波Ｍ２と一致する基準パターンデータＰ２が存在すると仮定すると、比較部２０５は、コンピュータプロセッサ２０９をオンにする。
オンになったコンピュータプロセッサ２０９の制御の下にて、低電力音波受信プログラムが動作を行う。
低電力音波受信プログラムは、非活性化条件が満たされる場合に、メモリ２０７に格納されていた基準パターンデータの中で音波Ｍ２と一致する基準パターンデータＰ２をメモリ２０７から削除し、他の格納部２１３に格納させる。また、低電力音波受信プログラムは、格納部２１３に格納されていた非活性化された基準パターンデータＰ３をメモリ２０７に格納させる。以後、コンピュータプロセッサ２０９は、諸動作を終えた後、オフになる。
一方、非活性化条件が満たされるかどうかを判断するために、音波Ｍ２からデジタル情報を復元する動作が実行（例えば、オンになったコンピュータプロセッサ２０９の制御の下にて実行される復元プログラムが実行）され、復元に成功すると、非活性化条件が満たされると判断する。低電力音波受信プログラムは、非活性化条件が満たされる場合に、基準パターンの非活性化動作を行う。
以後、比較部２０５は、ｔＮ＋２時刻に測定された音波Ｍ２とメモリ２０７に格納された基準パターンデータとを比較する。メモリ２０７では、音波Ｍ２と一致する基準パターンデータＰ２が既に削除されているから、比較部２０５は、音波Ｍ２と一致する基準パターンデータを探索することができない。したがって、コンピュータプロセッサ２０９を、依然としてオフ状態に維持できる。
一方、本発明の一実施の形態によれば、コンピュータ２００は、一つ以上の集積回路（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ：ＩＣ）（以下、ＩＣとする）の形態で具現化が可能である。
図１１は、本発明の一実施の形態によるコンピュータ２００が一つのＩＣにより具現化される場合を説明するための図である。
図１１に示すように、コンピュータ２００は、マイク３０１とＩＣにより具現化されたコンピュータプロセッサ３０９を備えることができる。ここで、コンピュータプロセッサ３０９は、例えば、アプリケーションプロセッサでありうる。
コンピュータプロセッサ３０９は、音波強度測定部３０２と、ＡＤＣ３０３と、比較部３０５と、少なくとも一つ以上の基準パターンＰを格納するメモリ３０７と、マイクロプロセッサ（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）３１５と、低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）３１３がローディングされて動作できるメモリ３１７と、を含むことができる。これらの構成要素は、各々、図１において互いに類似の図面符号を有した構成要素と同一または類似の機能を果たす。
一方、示していないが、コンピュータプロセッサ３０９は、各種プログラム（例えば、低電力音波受信管理コンピュータプログラムまたは復元プログラム）とこれらのプログラムが動作するために必要なデータを格納する格納部をさらに備えることができる。
メモリ３１７には、低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）３１３がローディングされて、マイクロプロセッサ（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）３１５の制御の下にて動作するようになる。
低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）３１３は、非活性化条件が満たされると、該当基準パターンを非活性化させる動作を行う。
図１１の実施の形態において、低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）３１３がメモリ３１７にローディングされて動作すると説明したが、代案としてメモリ３０７にローディングされて動作することも可能である。
また、図１１の実施の形態において、音波強度測定部３０２及び／またはＡＤＣ３０３をコンピュータプロセッサ３０９が含むと説明したが、これとは異なり、音波強度測定部３０２及び／またはＡＤＣ３０３は、コンピュータプロセッサ３０９に含まれないで、別個に具現化されてもよい。
図１１に示していないが、コンピュータプロセッサ３０９は、音波からデジタル情報を復元する復元部をさらに備えることができる。このような復元部は、ハードウェアまたはプログラムにより具現化できる。復元部がプログラムにより具現化される場合、復元部は、コンピュータプロセッサ３０９がオンになると、メモリ３１７またはメモリ３０７にローディングされて音波からデジタル情報を復元する。
デジタル情報の復元が成功すると、非活性化条件が満たされると判断し、デジタル情報の復元が成功したかどうかは、復元部または低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）３１３が判断できる。例えば、復元部または低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）３１３は、音波に含まれた付加的な情報（例えばエラー検出情報）を利用して復元が成功したかどうかを判断できる。
一方、復元部がハードウェアにより具現化される場合は、コンピュータプロセッサ３０９がオンになると、復元部は、音波からデジタル情報を復元する。代案として、復元部がハードウェアにより具現化される場合には、コンピュータプロセッサ３０９がオンになる前に復元部が実行されることも可能である。以後の動作は、復元部がプログラムの形態により具現化された場合と同一なので省略することにする。
図１２は、本発明の一実施の形態によるコンピュータ２００が２個のＩＣにより具現化される場合を説明するための図である。
図１２を参照すると、コンピュータ２００は、マイク４０１と、音波強度測定部４０２と、基準パターンと音波とを比較する基準パターン比較用ＩＣ４０４と、コンピュータプロセッサ４０９と、を含むことができる。ここで、コンピュータプロセッサ４０９は、ＩＣにより具現化でき、例えば、アプリケーションプロセッサでありうる。
基準パターン比較用ＩＣ４０４は、音波強度測定部４０２と、ＡＤＣ４０３と、比較部４０５と、少なくとも一つ以上の基準パターンＰを格納するメモリ４０７と、を備える。
コンピュータプロセッサ４０９は、マイクロプロセッサ（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）４１５と、低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）４１３がローディングされて動作できるメモリ４１７と、を含むことができる。これらの構成要素は、各々、図１において互いに類似の図面符号を有した構成要素等と同一または類似の機能を果たす。
また、図１２に示していないが、コンピュータプロセッサ４０９は、各種プログラム（例えば低電力音波受信管理コンピュータプログラムまたは復元プログラム）とこれらのプログラムが動作するために必要なデータを格納する格納部をさらに備えることができる。
メモリ４１７には、低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）４１３がローディングされて、マイクロプロセッサ（Ｍｉｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）４１５の制御の下にて動作するようになる。
低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）４１３は、非活性化条件が満たされると、該当基準パターンを非活性化させる動作を行う。
図１２の実施の形態において、低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）４１３がメモリ４１７にローディングされて動作すると説明したが、代案としてメモリ４０７にローディングされて動作することも可能である。
基準パターンと音波とを比較する基準パターン比較用ＩＣ４０４は、基準パターンと音波が一致すると、コンピュータプロセッサ４０９をオンにする。
図１１に示していないが、コンピュータプロセッサ４０９は、音波からデジタル情報を復元する復元部をさらに備えることができる。このような復元部は、ハードウェアまたはプログラムにより具現化できる。復元部がプログラムにより具現化される場合、復元部は、コンピュータプロセッサ４０９がオンになると、メモリ４１７またはメモリ４０７にローディングされて音波からデジタル情報を復元する。
デジタル情報の復元が成功すると、非活性化条件が満たされたと判断し、デジタル情報の復元が成功されたかどうかは、復元部または低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）４１３が判断できる。例えば、復元部または低電力音波受信管理コンピュータプログラム（Ｃ）４１３は、音波に含まれた付加的な情報（例えばエラー検出情報）を利用して復元が成功したかどうかを判断できる。
一方、復元部がハードウェアにより具現化される場合は、コンピュータプロセッサ４０９がオンになると、復元部は音波からデジタル情報を復元する。代案として、復元部がハードウェアにより具現化される場合には、コンピュータプロセッサ３０９がオンになる前に復元部が実行されることも可能である。以後の動作は、復元部がプログラムの形態により具現化された場合と同一なので省略することにする。
一方、本願明細書において、「ＩＣ」とは、以下の構成要素のうち、少なくとも何れか一つを含むように構成されたことを意味する。
−音波強度測定部、ＡＤＣ、比較部、少なくとも一つ以上の基準パターンＰを格納するメモリ、マイクロプロセッサ、低電力音波受信管理コンピュータプログラムＣを格納するメモリ、復元部
本実施の形態において、ＩＣが二つからなる場合を説明したが、これは例示に過ぎず、基準パターン比較用ＩＣ４０４は、少なくとも２個以上のＩＣによっても具現化可能である。
図３は、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図である。
図３に示すように、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、図２に示すように、同じ信号が繰り返し出力される音波を受信する音波受信システムに採用できる。
以下、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法が、図１を参照して説明した低電力音波受信システムに採用されたと仮定して説明する。
図３に示すように、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、音波強度測定部２０２が閾値以上の強度を有した音波（ここで、音波は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる）を測定するステップ（Ｓ１０１）、比較部２０５がステップＳ１０１にて音波以上の強度を有した測定された音波信号とメモリ２０７に格納された少なくとも一つの基準パターンとを比較するステップ（Ｓ１０３）、比較部２０５が、ステップＳ１０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在すると、ＡＰ２０９をオンにするステップ（Ｓ１０７）、オンになったＡＰ２０９の制御の下にて所定のプログラムがローディングされて諸動作を行うステップ（Ｓ１０９）、非活性化条件を満たすかどうかを判断するステップ（Ｓ１０８）、非活性化条件を満たす場合、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるステップ（Ｓ１１１）、所定の諸動作を終えたＡＰ２０９がオフになるステップ（Ｓ１１３）を含むことができる。
一方、Ｓ１０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在しないか、または非活性化条件が満たされない場合（Ｓ１０８：Ｎ）には、ステップＳ１０１ないしＳ１０５を繰り返し実行できる。
図３における各ステップの諸動作に対する具体的な説明は、図１の説明を参照してほしい。
一方、本発明の一実施の形態によれば、図３にて説明した各ステップの少なくとも一部を含む方法は、コンピュータ２００に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体にて提供できる。例えば、ステップＳ１０８、Ｓ１０９、Ｓ１１１、及びＳ１１３をコンピュータ２００に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体を提供できる。
図４は、本発明の他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図である。
以下、図４の低電力音波受信方法が、図１を参照して説明した低電力音波受信システムに適用されたと仮定して説明する。
図４を参照すると、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、音波強度測定部２０２が閾値以上の強度を有した音波（ここで、音波は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる）を測定するステップ（Ｓ３０１）、比較部２０５がステップＳ２０１にて測定された閾値以上の強度を有した音波信号とメモリ２０７に格納された複数の基準パターンのうち、活性化された基準パターンと比較するステップ（Ｓ２０３）、比較部２０５が、Ｓ２０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在すると、ＡＰ２０９をオンにするステップ（Ｓ２０７）、オンになったＡＰ２０９の制御の下にて所定のプログラムがローディングされて諸動作を行うステップ（Ｓ２０９）、非活性化条件を満たしているかどうかを判断するステップ（Ｓ２０８）、非活性化条件を満たした場合、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるステップ（Ｓ２１１）、所定の諸動作を終えたＡＰ２０９がオフになるステップ（Ｓ２１３）を含むことができる。
一方、Ｓ２０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在しないか、非活性化条件が満たされない場合（Ｓ２０８：Ｎ）には、ステップＳ２０１ないしＳ２０５を繰り返し実行できる。
一方、本発明の一実施の形態によれば、図４にて説明した各ステップの少なくとも一部を含む方法は、コンピュータ２００に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体にて提供できる。例えば、ステップＳ２０８、Ｓ２０９、Ｓ２１１、及びＳ２１３をコンピュータ２００に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体を提供できる。
図４における各ステップの諸動作についての具体的な説明は、図１の説明を参照してほしい。
図５は、本発明のさらに他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図である。
以下、図５の低電力音波受信方法が、図１を参照して説明した低電力音波受信システムに適用されたと仮定し説明する。
図５を参照すると、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、音波強度測定部２０２が閾値以上の強度を有した音波（ここで、音波は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる）を測定するステップ（Ｓ３０１）、比較部２０５がステップＳ３０１にて測定された閾値以上の強度を有した音波信号とメモリ２０７に格納された複数の基準パターンのうち、活性化された基準パターンと比較するステップ（Ｓ３０３）、比較部２０５が、ステップＳ３０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在すると、ＡＰ２０９をオンにするステップ（Ｓ３０７）、オンになったＡＰ２０９の制御の下にて所定のプログラムがローディングされて諸動作を行うステップ（Ｓ３０９）、非活性化条件を満たしているかどうかを判断するステップ（Ｓ３０８）、非活性化条件を満たす場合、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるステップ（Ｓ３１１）、非活性化条件を満たす場合、非活性化された基準パターンを活性化させるステップ（Ｓ３１２）、所定の諸動作を終えたＡＰ１０９がオフになるステップ（Ｓ３１３）を含むことができる。一方、ステップＳ３０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在しないか、または非活性化条件が満たされない場合（Ｓ３０８：Ｎ）には、ステップＳ３０１ないしＳ３０５を繰り返し実行できる。
ステップＳ３１１とステップＳ３１２は、例えば、図７と図８を参照して説明した方法に従って具現化できる。
一方、本発明の一実施の形態によれば、図５にて説明した各ステップの少なくとも一部を含む方法は、コンピュータ２００に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体にて提供できる。例えば、ステップＳ３０８、Ｓ３０９、Ｓ３１１、Ｓ３１２、及びＳ３１３をコンピュータ２００に実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体を提供できる。
図１０は、本発明の一実施の形態による低電力音波受信システムに使用される音波発生装置を説明するための図である。
図１０を参照すると、本発明の一実施の形態による音波発生装置１００は、例えば、デジタル情報を変調した信号を含んでいる音波（例えば、Ｍ１、またはＭ２）が繰り返し含まれた音波を出力できる。ここで、Ｍ１またはＭ２の周波数は、音波帯域に属する。
本発明の一実施の形態による音波発生装置１００は、音源を格納する格納部１０と、デジタルデータをアナログ信号に変換するＤＡＣ２０と、ミキサー３０と、ミキサー３０から出力されたアナログ形態の信号を増幅して出力するＡＭＰ４０と、ＡＭＰ４０から出力される信号を受信して出力するスピーカー５０と、を備え得る。
ミキサー３０は、受信端３１と、音波信号生成部３３と、ＤＡＣ３５と、結合部３７と、出力端３９と、を備え得る。
図２と図１０を共に参照して、本発明の一実施の形態による音波発生装置１００を説明すると、格納部１０に格納された音源（例えば、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，・・・）が所定の時間間隔でＤＡＣ２０、ミキサー３０、ＡＭＰ４０、及びスピーカー５０を経由して出力されると仮定する。このような音源は、歌または地下駅での案内放送などのように多様なものであり、人が耳で聞くことができる周波数帯域を有している。
格納部１０に格納された音源Ｓ１がｔ１時刻に出力され、音源Ｓ２がｔＮ＋１時刻に出力され、音源Ｓ３は、ｔＮ＋Ｍ＋１時刻に出力されると仮定する。
まず、ｔ１時刻に音源Ｓ１が出力されると、音源Ｓ１は、ＤＡＣ２０によりアナログ信号に変換される。ミキサー３０では、音源Ｓ１に異なる音波信号を（ここで、音波信号は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる）（例えば、Ｍ１）を挿入したミキシング信号をＡＭＰ４０に出力する。スピーカー５０は、ＡＭＰ４０から出力される信号を受けて外部に出力する。
以下、ｔ２時刻において、格納部１０から出力される音源はない（音源は、ｔ１時刻、ｔＮ＋１時刻、及びｔＮ＋Ｍ＋１時刻において出力されると仮定したためである。）。ミキサー３０は、音源はないが、音波信号Ｍ１が含まれた音波を生成してＡＭＰ４０に出力する。図２のｔ２時刻から分かるように、音源はなく、音波信号Ｍ１だけが存在することが分かる。
同じ方式で、ｔＮ＋１時刻になるまでは音源がなく、音波信号Ｍ１だけが含まれた音波がスピーカー５０を介して出力されるようになる。
これからｔＮ＋１時刻になると、音源Ｓ２が出力され、音源Ｓ２は、ＤＡＣ２０によりアナログ信号に変換される。ミキサー３０では、音源Ｓ２に音波信号（ここで、音波信号はデジタル情報を変調した信号を含んでいる）（例えば、Ｍ２）を挿入したミキシング信号をＡＭＰ４０に出力する。スピーカー５０は、ＡＭＰ４０から出力される信号を受けて外部に出力する。
ｔＮ＋２時刻になると、格納部１０から出力される音源はない。ミキサー３０は、音源はないが、音波信号Ｍ２が含まれた音波を生成してＡＭＰ４０に出力する。図２のｔＮ＋２時刻から分かるように、音波信号Ｍ２だけが存在することが分かる。
上述の実施の形態において、格納部に格納された音源を外部に出力することを例に挙げたが、格納部１０に格納された音源でないマイクなどを介して直接入力される音源に対して音波信号をミキシングして出力することもできる。
上述の実施の形態において、本発明の一実施の形態による音波発生装置１００は、音源と、Ｍ１またはＭ２のようにデジタル情報を変調した信号を含む音波をミキシングして出力することを例に挙げた。代替として（Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｌｙ）、本発明の一実施の形態による音波発生装置１００は、音源無しで、Ｍ１またはＭ２のようにデジタル情報を変調した信号を含む音波だけから構成された音波信号としても出力されることができる。
図１３は、本発明の一実施の形態による低電力音波受信システムに使用される音波発生装置から出力する音波の例を説明するための図である。
図１３を参照すると、音源がなく、周波数帯域において閾値以上の強度を有したＭ１とＭ２のような音波（デジタル情報を変調した信号を含む音波である）が音波発生装置から出力されることが分かる。ここで、Ｍ１またはＭ２の周波数は非可聴帯域または可聴帯域に含まれうる。
図１４は、本発明の一実施の形態による低電力音波受信システムに使用される音波発生装置から出力する音波の他の例を説明するための図である。
図１４を参照すると、音波発生装置１００から出力される音波は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる非可聴あるいは可聴音波を２個含む。図１４では、デジタル情報を変調した信号が２個含まれたと説明されたが、これは例示に過ぎず、これより多く含むこともできる。
図１５は、本発明の他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図である。
図１５に例示的に示された方法は、音波に含まれたデジタル情報を復元する復元部がハードウェアにより具現化される場合を説明するためのものである。
図１５を参照すると、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、図２に示すように、同じ信号が繰り返し出力される音波を受信する音波受信システムに適用できる。
以下、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法が、図１を参照して説明した低電力音波受信システムに適用されたと仮定し説明する。
図１５を参照すると、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、音波強度測定部２０２が閾値以上の強度を有した音波（ここで、音波はデジタル情報を変調した信号を含んでいる）を測定するステップ（Ｓ４０１）、比較部２０５がステップＳ４０１にて音波以上の強度を有した測定された音波信号とメモリ２０７に格納された少なくとも一つの基準パターンとを比較するステップ（Ｓ４０３）、比較部２０５が、ステップＳ４０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在すると（Ｓ４０５：Ｙ）、非活性化条件を満たしているかどうかを判断するステップ（Ｓ４０８）、非活性化条件を満たす場合、ＡＰ２０９をオンにするステップ（Ｓ４０７）、オンになったＡＰ２０９の制御の下にて所定のプログラムがローディングされて諸動作を行うステップ（Ｓ４０９）、非活性化条件を満たす場合、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるステップ（Ｓ４１１）、所定の諸動作を終えたＡＰ２０９がオフになるステップ（Ｓ４１３）を含むことができる。
一方、Ｓ４０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在しないか、または非活性化条件が満たされない場合（Ｓ４０８：Ｎ）には、ステップＳ４０１ないしＳ４０５を繰り返し実行できる。
図１６は、本発明の他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図である。
図１６に例示的に示された方法は、音波に含まれたデジタル情報を復元する復元部がハードウェアにより具現化される場合を説明するためのものである。
以下、図１６の低電力音波受信方法が、図１を参照して説明した低電力音波受信システムに適用されたと仮定して説明する。
図１６を参照すると、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、音波強度測定部２０２が閾値以上の強度を有した音波（ここで、音波は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる）を測定するステップ（Ｓ５０１）、比較部２０５がステップＳ５０１にて測定された閾値以上の強度を有した音波信号とメモリ２０７に格納された複数の基準パターンのうち、活性化された基準パターンと比較するステップ（Ｓ５０３）、比較部２０５が、Ｓ２０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在すると、非活性化条件を満たしているかどうかを判断するステップ（Ｓ５０８）、非活性化条件を満たす場合、ＡＰ２０９をオンにするステップ（Ｓ５０７）、オンになったＡＰ２０９の制御の下にて所定のプログラムがローディングされて諸動作を行うステップ（Ｓ５０９）、非活性化条件を満たす場合、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるステップ（Ｓ５１１）、及び所定の諸動作を終えたＡＰ２０９がオフになるステップ（Ｓ５１３）を含むことができる。
一方、Ｓ５０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在しないか、または非活性化条件が満たされない場合（Ｓ５０８：Ｎ）には、ステップＳ５０１ないしＳ５０５を繰り返し実行できる。
図１７は、本発明の他の実施の形態による低電力音波受信方法を説明するための図である。
図１７に例示的に示す方法は、音波に含まれたデジタル情報を復元する復元部がハードウェアにより具現化される場合を説明するためのものである。
以下、図１７の低電力音波受信方法が、図１を参照して説明した低電力音波受信システムに適用されたと仮定し説明する。
図１７を参照すると、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、音波強度測定部２０２が閾値以上の強度を有した音波（ここで、音波は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる）を測定するステップ（Ｓ６０１）、比較部２０５がステップＳ６０１にて測定された閾値以上の強度を有した音波信号とメモリ２０７に格納された複数の基準パターンのうち、活性化された基準パターンとを比較するステップ（Ｓ６０３）、比較部２０５が、Ｓ６０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在すると、非活性化条件を満たしているかどうかを判断するステップ（Ｓ６０８）、非活性化条件を満たす場合、ＡＰ２０９をオンにするステップ（Ｓ６０７）、オンになったＡＰ２０９の制御の下にて所定のプログラムがローディングされて諸動作を行うステップ（Ｓ６０９）、非活性化条件を満たす場合、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるステップ（Ｓ６１１）、非活性化条件を満たす場合、非活性化された基準パターンを活性化させるステップ（Ｓ６１２）、及び所定の諸動作を終えたＡＰ１０９がオフになるステップ（Ｓ６１３）を含むことができる。一方、ステップＳ６０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在しないか、または非活性化条件が満たされない場合（Ｓ６０８：Ｎ）には、ステップＳ６０１ないしＳ６０５を繰り返し実行できる。
上述のように、同じ情報を有した音波が重複して受信される場合、不必要にコンピュータプロセッサをオンにしないで、１回だけオンにすることができるので、電力を最小化することができる。特に、モバイル機器のように限定された電力を使用する場合、本発明は有用でありうる。
以上、本発明は、限定された実施の形態と図面により説明されたが、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明が属する分野における通常の知識を有した者であれば、このような記載から多様な修正及び変形が可能である。
１０ 格納部
２０ ＤＡＣ
３０ ミキサー
４０ ＡＭＰ
５０ スピーカー
１００ 音波発生装置
２００ コンピュータ
２０１ マイク
２０３ ＡＤＣ
２０５ 比較部
２０７ メモリ
２０９ コンピュータプロセッサ
２１１ バス
２１３ 低電力音波受信コンピュータプログラム
図８を参照すると、低電力音波受信管理コンピュータプログラム２１３は、基準パターンを格納するメモリ２０７に格納されている基準パターンのうち、基準パターンＰ２に対応したフラグの状態を非活性化状態に変換させ、基準パターンＰ３に対応したフラグの状態を活性化状態に変換させることができる。比較対象になる基準パターンを、Ｐ１，Ｐ３，Ｐ４，・・・とすることができ、Ｐ２は、活性化されるまでは比較対象にならない。したがって、フラグが活性化された状態の基準パターンだけが比較動作に使用され、Ｐ２は使用されない。
図１２に示していないが、コンピュータプロセッサ４０９は、音波からデジタル情報を復元する復元部をさらに備えることができる。このような復元部は、ハードウェアまたはプログラムにより具現化できる。復元部がプログラムにより具現化される場合、復元部は、コンピュータプロセッサ４０９がオンになると、メモリ４１７またはメモリ４０７にローディングされて音波からデジタル情報を復元する。
図３に示すように、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、音波強度測定部２０２が閾値以上の強度を有した音波（ここで、音波は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる）を測定するステップ（Ｓ１０１）、比較部２０５がステップＳ１０１にて閾値以上の強度を有した測定された音波信号とメモリ２０７に格納された少なくとも一つの基準パターンとを比較するステップ（Ｓ１０３）、比較部２０５が、ステップＳ１０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在すると、ＡＰ２０９をオンにするステップ（Ｓ１０７）、オンになったＡＰ２０９の制御の下にて所定のプログラムがローディングされて諸動作を行うステップ（Ｓ１０９）、非活性化条件を満たすかどうかを判断するステップ（Ｓ１０８）、非活性化条件を満たす場合、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるステップ（Ｓ１１１）、所定の諸動作を終えたＡＰ２０９がオフになるステップ（Ｓ１１３）を含むことができる。
図４を参照すると、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、音波強度測定部２０２が閾値以上の強度を有した音波（ここで、音波は、デジタル情報を変調した信号を含んでいる）を測定するステップ（Ｓ２０１）、比較部２０５がステップＳ２０１にて測定された閾値以上の強度を有した音波信号とメモリ２０７に格納された複数の基準パターンのうち、活性化された基準パターンと比較するステップ（Ｓ２０３）、比較部２０５が、Ｓ２０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在すると、ＡＰ２０９をオンにするステップ（Ｓ２０７）、オンになったＡＰ２０９の制御の下にて所定のプログラムがローディングされて諸動作を行うステップ（Ｓ２０９）、非活性化条件を満たしているかどうかを判断するステップ（Ｓ２０８）、非活性化条件を満たした場合、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるステップ（Ｓ２１１）、所定の諸動作を終えたＡＰ２０９がオフになるステップ（Ｓ２１３）を含むことができる。
図１５を参照すると、本発明の一実施の形態による低電力音波受信方法は、音波強度測定部２０２が閾値以上の強度を有した音波（ここで、音波はデジタル情報を変調した信号を含んでいる）を測定するステップ（Ｓ４０１）、比較部２０５がステップＳ４０１にて閾値以上の強度を有した測定された音波信号とメモリ２０７に格納された少なくとも一つの基準パターンとを比較するステップ（Ｓ４０３）、比較部２０５が、ステップＳ４０３の比較の結果、一致する基準パターンが存在すると（Ｓ４０５：Ｙ）、非活性化条件を満たしているかどうかを判断するステップ（Ｓ４０８）、非活性化条件を満たす場合、ＡＰ２０９をオンにするステップ（Ｓ４０７）、オンになったＡＰ２０９の制御の下にて所定のプログラムがローディングされて諸動作を行うステップ（Ｓ４０９）、非活性化条件を満たす場合、音波信号と一致した基準パターンを非活性化させるステップ（Ｓ４１１）、所定の諸動作を終えたＡＰ２０９がオフになるステップ（Ｓ４１３）を含むことができる。

Claims (15)

  1. マイク、マイクが感知した音波の強度を測定する音波強度測定部、少なくとも一つの基準パターンを格納するメモリ、及びコンピュータプロセッサを備えたコンピュータでの低電力音波受信方法であって、
    前記音波強度測定部により閾値以上の強度を有した音波信号が測定されると、前記メモリに格納された少なくとも一つの基準パターンと前記閾値以上の強度を有した音波信号とを比較するステップと、
    前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンが存在すると、前記コンピュータプロセッサをオン（ＯＮ）にし、非活性化条件を満たす場合に、前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンは、非活性化させるステップとを含み、
    前記比較するステップにて前記閾値以上の強度を有した音波信号と比較される基準パターンは活性化されたことである、
    低電力音波受信方法。
  2. 前記非活性化させるステップは、
    前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンを前記メモリから削除し、削除した基準パターンは、他の格納部に格納させることを特徴とする、請求項１に記載の低電力音波受信方法。
  3. 前記メモリに格納された少なくとも一つの基準パターンの各々には、活性化されたかどうかを表すフラグが対応して前記メモリに格納されており、
    前記非活性化させるステップは、
    前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンに対して対応しているフラグを非活性化状態に表示するステップであることを特徴とする、請求項１に記載の低電力音波受信方法。
  4. 前記比較するステップは、前記メモリに格納された少なくとも一つの基準パターンのフラグが活性化された基準パターンと、前記閾値以上の強度を有した音波信号とを比較するステップであることを特徴とする、請求項３に記載の低電力音波受信方法。
  5. 非活性化された基準パターンを活性化させるステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の低電力音波受信方法。
  6. 前記活性化させるステップは
    非活性化された基準パターンが非活性化された時点から予め設定された時間が経過されると、前記非活性化された基準パターンを活性化させるステップであることを特徴とする、請求項５に記載の低電力音波受信方法。
  7. 前記活性化させるステップは
    前記コンピュータプロセッサがオンになるごとに、既存に非活性化されていた基準パターンを活性化させるステップであることを特徴とする、請求項５に記載の低電力音波受信方法。
  8. 前記閾値以上の強度を有した音波信号は、デジタル情報を変調した信号を含んでいることを特徴とする、請求項６に記載の低電力音波受信方法。
  9. マイク、マイクが感知した音波の強度を測定する音波強度測定部、少なくとも一つの基準パターンを格納するメモリ、及びコンピュータプロセッサを備えたコンピュータに、
    前記音波強度測定部により閾値以上の強度を有した音波信号が測定され、前記閾値以上の強度を有した音波信号と基準パターンとを比較する動作を行い、比較結果、前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンが存在すると、前記コンピュータプロセッサをオン（ＯＮ）にし、非活性化条件を満たす場合、前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンは非活性化させるステップを含む方法を実行させるためのプログラムであって、
    前記閾値以上の強度を有した音波信号と比較される基準パターンは活性化されたことである、前記プログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体。
  10. 前記非活性化させるステップは、
    前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンを前記メモリから削除し、削除した基準パターンは、他の格納部に格納させることを特徴とする、請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体。
  11. 前記メモリに格納された少なくとも一つの基準パターンの各々には、活性化されたかどうかを表すフラグが対応して前記メモリに格納されており、
    前記非活性化させるステップは、
    前記閾値以上の強度を有した音波信号と一致する基準パターンに対して対応しているフラグを非活性化状態に表示するステップであることを特徴とする、請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体。
  12. 前記方法は、
    非活性化された基準パターンを活性化させるステップをさらに含むことを特徴とする、請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体。
  13. 前記活性化させるステップは、
    非活性化された基準パターンが非活性化された時点から予め設定された時間が経過すると、前記非活性化された基準パターンを活性化させるステップであることを特徴とする、請求項１２に記載のプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体。
  14. 前記活性化させるステップは、
    前記コンピュータプロセッサがオンになるごとに、既存に非活性化されていた基準パターンを活性化させるステップであることを特徴とする、請求項１３に記載のプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体。
  15. 前記閾値以上の強度を有した音波信号は、デジタル情報を変調した信号を含んでいることを特徴とする、請求項１２に記載のプログラムを記録したコンピュータで読むことができる媒体。
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