KR100250289B1 - 음성 인식 변소 모드 변환 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

수동으로 조작되는 별도의 변속 레버의 조작없이도 운전자의 음성 신호에 따라 자동으로 변속 상태가 변환되어 운전자에 의해 선택되는 변속 상태를 유지할 수 있도록 하는 음성 인식 변속 모드 변환 장치 및 그 방법을 제공하기 위하여, 운전자를 통해 출력되는 음성을 전기 신호인 음성 신호로 변환하는 음성 입력 수단과; 상기 음성 입력 수단에서 출력되는 음성 신호를 이용 가능한 디지털 신호로 변환하는 제1신호 변환 수단과; 상기 제1신호 변환 수단에서 출력되는 신호를 판독하여, 운전자에 의해 명령된 음성 정보 데이터를 판정한후, 판정된 음성 정보 데이터가 이미 설정되어 있는 음성 정보 데이터중에 하나일 경우, 음성 정보에 해당하는 변속단을 판정하여 해당하는 변속단으로 변속 상태를 유지할 수 있도록 하는 제어 데이터를 출력하는 변속 제어 수단과; 상기 변속 제어수단에서 출력되는 제어 데이터를 이용 가능한 아나로그 신호로 변화하여 제어 데이터에 해당하는 제어 신호를 출력하는 제2신호 변환 수단과; 상기 변속 제어 수단에서 출력되는 제어 신호에 따라 동작 상태가 변환되어 음성 신호에 의해 설정되는 변속 상태를 유지할 수 있도록 하는 액츄에이터와; 상기 액츄에이터의 위치에 다라 출력되는 전기 신호의 상태가 변화하여 상기 변속 제어 수단으로 출력하여 액츄에이터의 동작 위치를 변속 제어 수단에서 판단할 수 있도록 하는 위치 감지 수단과; 상기 액츄에이터와 연결되어, 액츄에이터의 동작 상태에 따라 연결되어 있는 케이블(331)의 직선운동에 의해 접속 상태가 변화하는 인히비터 스위치를 포함하여 이루어져 있다.

Description

음성 인식 변속 모드 변환 장치 및 그 방법

제1도는 종래의 변속 레버의 구성도이고,

제2도는 이 발명의 실시예에 따른 음성 인식 변속 모드 변환 장치의 블록도이고,

제3도는 이 발명의 실시예에 따른 음성 인식 변속 모드 변환 방법의 동작 순서도이다.

이 발명은 자동 변속기에서의 변속 상태 변환 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면, 운전자의 음성 신호에 따라 별도의 변속 레버를 작동시키지 않고도 변속 상태를 변환할 수 있도록 하는 음성 인식 변속 모드 변환 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

종래의 자동 변속기의 변속 상태를 변환하기 위한 변속 변환장치는 제1도에 도시된 것처럼 운전자의 수동 동작에 따라 변속 레버(100)의 해당 위치, 즉, 파킹단(P), 후지단(R), 중립단(N), 주행단(D), 2속, 및 L단중에서 각 해당하는 상태로 변속 레버(100)를 이동시킨다.

따라서 상기 변속 레버(100)의 이동 동작에 따라 변속 레버(100)와 연결되어 있는 케이블(101)의 동작에 의해, 인히비터 스위치(200)의 접속 상태가 변화하므로 자동 변속기의 유압 장치에 내장되어 있는 해당 밸브의 상태가 변화하여, 선택된 변속 상태에 따라 적절한 변속 동작을 실행할 수 있도록 한다.

상기와 같이 종래에는 수동적인 동작에 의해 변속레어의 위치를 해당 해당 변속단으로 위치시켜 놓아야 하므로, 운전자의 운전 동작에 불편함을 초래하였다.

그러므로 이 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수동으로 조작되는 별도의 변속 레버의 조작없이도 운전자의 음성 신호에 따라 자동으로 변속 상태가 변환되어 운전자에 의해 선택되는 변속 상태를 유지할 수 있도록 하는 음성 인식 변속 모드 변환 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로써 이 발명의 구성은, 운전자를 통해 출력되는 음성을 전기 신호인 음성 신호로 변환하는 음성 입력 수단과; 상기 음성 입력 수단에서 출력되는 음서 신호를 이용 가능한 디지털 신호로 변환하는 제1신호 변환 수단과; 상기 제1신호 변환 수단에서 출력되는 신호를 판독하여, 운전자에 의해 명령된 음성 정보 데이터를 판정한 후, 판정된 음성 정보 데이터가 이미 설정되어 있는 음성 정보 데이터중에 하나일 경우, 음성 정보에 해당하는 변속단을 판정하여 해당하는 변속단으로 변속 상태를 유지할 수 있도록 하는 제어 데이터를 출력하는 변속 제어 수단과; 상기 변속 제어 수단에서 출력되는 제어 데이터를 이용 가능한 아날로그 신호로 변화하여 제어 데이터에 해당하는 제어 신호를 출력하는 제2신호 변환수단과; 상기 변속 제어 수단에서 출력되는 제어 신호에 따라 동작 상태가 변환되어 음성 신호에 의해 설정되는 변속 상태를 유지할 수 있도록 하는 액츄에이터와; 상기 액츄에이터의 위치에 따라 출력되는 전기 신호의 상태가 변화하여 상기 변속 제어 수단으로 출력하여 액츄에이터의 동작 위치를 변속 제어 수단에서 판단할 수 있도록 하는 위치 감지 수단과; 상기 액츄에이터와 연결되어, 액츄에이터의 동작 상태에 따라 연결되어 있는 케이블의 직선 운동에 의해 접속 상태가 변화하는 인히비터 스위치(34)를 포함하여 이루어져 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 이 발명의 또다른 구성은, 제1신호 변환 수단에서 출력되는 신호를 판독하여, 운전자에 의해 명령된 음성 정보 데이터를 판정하는 단계와; 판정된 음성 정보 데이터를 이미 설정되어 있는 음성 정보 데이터와 비교판단하여, 설정되어 있는 음성 정보 데이터 중에 하나인지를 판단하는 단계와; 음성 정보 데이터가 이미 설정되어 있는 음성 정보 데이터 중에 하나일 경우, 음성 정보에 해당하는 변속단을 판정하는 단계와; 변속단이 판정되면, 현재 변속단의 위치를 판정하고, 판정된 변속단과 현재 변속단의 상태에 따라 각각 설정되어 있는 제어 데이터를 판정하는 단계와; 판정된 제어 데이터를 출력하고, 위치 감지 수단에서 출력되는 데이터를 판독하여 액츄에이터의 위치를 판정하는 단계와; 액츄에이터의 위치를 판정된 상기 제어 데이터에 의해 판정되는 위치와 비교판단하여, 설정 위치에 도달했는지를 판단하는 단계와; 설정 위치에 도달하면, 제어 데이터의 출력 동작을 중지시키는 단계를 포함하여 이루어져 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

제2도는 이 발명의 실시예에 따른 음성 인식 변속 변환 장치의 블록도이고, 제3도는 이 발명의 실시예에 따른 음성 인식 변속 변환 방법의 동작 순서도이다.

제2도는 참고로 하여 이 발명의 구성을 살펴보면, 운전자를 통해 출력되는 음성을 전기적인 음성 신호로 변환하는 마이크(11)와, 상기 마이크(11)에서 출력되는 음성 신호에서 잡음 성분을 제거하는 필터부(12)와, 상기 필터부(12)에서 필터링된 음성 신호를 이용 가능한 디지털 신호로 변환하는 제1신호 변환부(13)와, 상기 제1신호 변환부(13)에서 출력되는 신호를 판독하여, 운전자에 의해 명령된 상태로 변속 상태를 유지할 수 있도록 하는 제어 데이터를 출력하는 변속 제어부(2)와, 상기 변속 제어부(2)에서 출력되는 제어 데이터를 이용 가능한 아날로그 신호로 변화하여 제어 데이터에 해당하는 제어 신호를 출력하는 제2신호 변환부(31)와, 상기 변속 제어부(2)에서 출력되는 제어 신호에 따라 동작 상태가 변환되어 음성 신호에 의해 설정되는 변속 상태를 유지할 수 있도록 하는 액츄에이터(33)와, 상기 액츄에이터(33)의 위치에 따라 출력되는 전기 신호의 상태가 변화하여 상기 변속 제어부(2)로 출력하여 액츄에이터(33)의 동작 상태를 변속제어부(2)가 판단할 수 있도록 하는 위치 감지부(32)와, 상기 액츄에이터(33)와 연결되어, 액츄에이터(33)의 동작 상태에 따라 연결되어 있는 케이블(331)의 직선 운동에 의해 상태가 변화하는 인히비터스위치(34)로 이루어져 있다.

상기와 같이 이루어져 있는 이 발명의 동작은 다음과 같다.

각 장치의 동작에 필요한 전원이 공급되면, 각각 해당하는 동작을 실행한다.

변속 제어부(2)는 제1신호 변환부(13)에서 출력되는 신호를 판독하여(S11), 판독된 음성 데이터를 분석한다.

제1신호 변환부(13)에서 출력되는 음성 신호는 마이크(11)를 통해 입력되는 음성 신호이다.

그르므로 운전자에 의해 각 해당하는 변속 상태를 유지하기 위해, 해당하는 변속 상태를 예를들면,“주행단으로”, 또는“후진단으로”등과 같이 각 해당하는 음성을 마이크(11)로 입력한다.

마이크(11)로 입력되는 음성은, 마이크(11)에 의해 각 해당하는 음성 신호로 변환되어, 필터부(12)로 입력된다.

따라서 상기 필터부(12)의 동작에 따라 해당하는 대역의 음성 신호만 통과시켜 불필요한 노이즈 성분을 모두 제거한 후, 제1신호 변화부(13)로 출력한다.

상기 제1신호 변환부(13)는 변속 제어부(2)가 사용할 수 있는 신호 상태로 변환하기 위해 필터부(12)를 통해 출력되는 아날로그 상태의 음성 신호를 각 해당하는 디지털 신호 변환하여, 변속 제어부(2)로 출력한다.

상기와 같은 과정을 통해 변속 제어부(2)로 출력되면, 상기 변속 제어부(2)는 상기 단계(S11)에서와 같이 입력되는 신호를 각 설정된 주기마다 판독하여, 해당하는 음성 및 음색 데이터를 판정된다(S12).

변속 제어부(2)는 상기 제1신호 변환부(13)에서 출력되는 음성 신호를 이용하여, 음성 신호에 해당하는 음성 정보 및 사람마다 갖고 있는 고유의 음색을 이미 설정되어 있는 데이터와 비교 분석하여 판정한다.

따라서 상기와 같이 음성 정보 및 음색 데이터가 판독되면, 변속 제어부(2)는 판정된 음성 정보 데이터가 이미 내부 메모리의 해당 번지에 저장되어 있는 음성 정보 데이터인지를 판단한다(S13).

판단된 음성 정보 데이터가 이미 메모리부의 해당 번지에 저장되어 있는 음성 정보 데이터가 아닐 경우, 변속 제어부(2)는 변속 상태를 변경하기 위한“주행단으로”,또는“후진단으로”등의 변속 상태를 변경하기 위한 음성 정보가 아닌 다른 변속 상태와 무관한 음성 정보로 판단한다.

그러므로 변속 상태를 변경하기 위한 별도의 제어 동작을 실행하지 않고 주 프로그램으로 되돌아간다(S100).

그러나 판정된 음성 정보 데이터가 내장되어 메모리에 저장되어 있을 경우, 즉“주행단으로”또는“후진단으로”등과 같은 변속 상태를 제어하기 위한 음성 정보 데이터일 경우, 변속 제어부(2)는 판정된 음색 데이터와 비교 설정되어 있는 음색 데이터를 비교 판단한다(S14).

상기와 같이 입력되는 음성의 음색을 이미 설정되어 있는 음색 데이터와 비교 판단하는 동작은, 자동차를 합법적으로 사용할 수 있는 운전자 이외에 다른 사람의 음성에 의해 변속 상태가 변환되어 정상적인 주행 동작이 이루어질 경우, 발생할 수 있는 차량의 도난 사고를 방지할 수 있도록 하기 위함이다.

그러므로 비교 판단된 음색 데이터가 이미 저장되어 있는 여러개의 음색 데이터 중에서 같은 음색 데이터가 없을 경우, 변속 제어부(2)는 입력되는 음성 정보가 비록 변속 상태를 제어하기 위한 음성 정보일 경우에도 변속 상태를 해당 변속단으로의 변환 동작을 실행하지 않는다(S100).

따라서 정상적인 주행 동작이 이루어지지 않으므로 일부 선택된 사람이외의 다른 사람에 의해 주행 동작이 이루어져 발생할 수 있는 차량 도난 사고를 방지할 수 있도록 한다.

그러나 비교 판단된 음색 데이터가 이미 설정되어 있는 여러개의 음색 데이터중에서 어느 하나와 같을 경우, 변속 제어부(2)는 정상적인 변속 상태 변환 동작이 이루어질 수 있도록 한다.

그러므로 상기 단계(S13)에서 이루어진 비교 판단 동작에 의해, 판단된 음성 정보 데이터의 종류를 판정한다(S15).

즉, 명령된 변속 상태가 주행단(D)인지 또는 후진단(R)등과 같은 다른 해당 변속단인지를 판정한다.

상기와 같이 음성 정보 데이터에 해당하는 해당 변속단이 판정되면, 변속제어부(2)는 현재 설정되어 되는 변속단을 판정한다(S16).

따라서 상기와 같이 현재 변속단과 운전자에 의해 명령된 변속단이 모두 판정되면, 변속 제어부(2)는 이미 설정되어 내부 메모리의 각 해당 번지에 저장되어 있는 데이터를 이용되어, 제어 데이터를 페칭하여 판정한다(S17).

상기 내부 메모리에 저장되어 있는 설정 데이터는 모든 현재 변속단과 모든 제어 변속단과의 모든 경우에 관한 데이터가 설정되어 있으므로, 액츄에이터(33)의 동작을 제어하기 위하 데이터와 설정 상태만큼 액츄에이터가 동작될 때 발생하는 위치 데이터에 관한 정보이다.

그러므로 제어 변속단과 현재 변속단과의 상태에 따라 각각 판정되는 상기 제어 데이터를 이용하여, 변속 제어부(2)는 현재 상태에 따라 각 해당하는 변속 데이터를 판정할 수 있다.

상기와 같은 동작을 통해 해당하는 제어 데이터가 판정되면, 변속 제어부(2)는 해당하는 제어 데이터를 제2신호 변환부(31)로 출력한다(S18).

그러므로 상기 제2신호 변환부(31)는 변속 제어부(2)에서 출력되는 디지털 상태의 이용 가능한 아날로그 신호로 변환하여, 액츄에이터(33)로 출력한다.

그러므로 상기 액츄에이터(33)의 동작 상태가 출력되는 제어 신호에 따라 각각 변환된다.

상기 액츄에이터(33)는 변속 제어부(2)에서 출력되는 제어 데이터의 상태에 따라 회전 방향이 변화되는 서보 모터등으로 이루어져 있다.

상기와 같이 설정되는 제어 데이터의 상태에 따라 출력되는 제어 신호에 의해 상기 액츄에이터(33)의 동작이 이루어지면, 변속 제어부(2)는 액츄에이터(33)의 동작 상태에 따라 출력되는 전기 신호가 변환되는 위치 감지부(32)의 신호를 판독하여(S19), 제어 신호에 따라 위치가 변환되는 액츄에이터(33)의 위치를 판정한다(S20).

그리고 판정된 액츄에이터(33)의 위치가 상기 단계(S17)에서 판정된 설정위치에 도달했는지를 비교 판단한다(S21).

상기 위치 감지부(32)에서 출력되는 신호에 의해 판단된 액츄에이터(33)의 동작 상태가 설정된 상태만큼 작동하면, 변속 제어부(23)는 제어 데이터의 출력을 중지시키고(S22), 설정된 상태만큼 동작이 이루어지지 않을 경우엔 계속해서 해당하는 제어 데이터를 출력하여(S18), 액츄에이터(33)가 설정 위치까지 도달할때까지 작동시킨다.

상기 위치 감지부(32)는 액츄에이터의 회전수에 따라 출력되는 전기 신호의 상태가 변화된다.

상기와 같이 설정된 상태만큼 액츄에이터(33)의 동작이 이루어지면, 액츄에이터(33)와 연결되어 있는 케이블(331)은 상기 액츄에이터(33)의 동작 상태에 따라 전/후방향으로 이동하는 직선 운동하여, 인히비터 스위치(34)의 접속 상태를 변환시킨다.

그러므로 운저자에 의해 명령된 위치로 변속 상태가 변환되어, 변환된 변속 상태에 따라 각 해당하는 변속 동작을 자동으로 실행할 수 있도록 한다.

차량 도난 방지를 위해, 선택된 몇 명의 음성 신호에 의해서만 변속 상태가 변환될수 있도록 설정되어 있는 상기 단계(S14)의 제어 동작에 의해 자동차 운전에 불편함이 발생할 경우엔, 음색을 비교 판단하는 상기 단계(S14)를 필요에 따라 제거하여 자동차 운전에 편리성을 향상시킬 수 있도록 한다.

따라서 상기와 같이 동작하는 이 발명의 효과는 수동으로 조작하는 변속레버를 사용하지 않고도 자동으로 해당하는 변속 상태로의 변속 동작이 이루어지므로, 운전자의 운전 편의를 향상시킬 수 있다.

필요한 따라 입력되는 음성의 음색까지도 비교하여 변속 변환 동작을 제어할 수 있으므로, 간단하고 확실한 차량 도난 방지 동작을 실행할 수 있는 효과가 발생한다.

Claims (7)

1. 운전자를 통해 출력되는 음성을 전기 신호인 음성 신호로 변환하는 음성입력 수단과; 상기 음성 입력 수단에서 출력되는 음성 신호를 이용 가능한 디지털 신호로 변환하는 제1신호 변환 수단과; 상기 제1신호 변환 수단에서 출력되는 신호를 판독하여, 운전자에 의해 명령된 음성 정보 데이터를 판정한 후, 판정된 음성 정보 데이터가 이미 설정되어 있는 음성 정보 데이터중에 하나일 경우, 음성 정보에 해당하는 변속단을 판정하여 해당하는 변속단으로 변속 상태를 유지할 수 있도록 하는 제어 데이터를 출력하는 변속 제어 수단과; 상기 변속 제어 수단에서 출력되는 제어 데이터를 이용 가능한 아날로그 신호로 변화하여 제어 데이터에 해당하는 제어 신호를 출력하는 제2신호 변환 수단과; 상기 변속 제어 수단에서 출력되는 제어 신호에 따라 동작 상태가 변화되어 음성 신호에 의해 설정되는 변속 상태르 유지할수 있도록 하는 액츄에이터와; 상기 액츄에이터의 위치에 따라 출력되는 전기 신호의 상태가 변화하여 상기 변속 제어 수단으로 출력하여 액츄에이터의 동작 위치를 변속 제어 수단에서 판단할 수 있도록 하는 위치 감지 수단과; 상기 액츄에이터와 연결되어, 액츄에이터의 동작 상태에 따라 연결되어 있는 케이블(331)의 직선 운동에 의해 접속 상태가 변화하는 인히비터 스위치를 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 음성 인식 변속 모드 변환 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 음성 입력 수단에서 출력되는 음성 신호에 포함되어 있는 잡음 성분을 제거하여 제1신호 변환 수단으로 출력하는 필터부(12)를 더 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 음성 인식 변속 모드 변환 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 변속 제어 수단은, 제1신호 변환 수단에서 출력되는 음성 신호에 해당하는 음색 데이터를 판정한 후, 판정된 음색 데이터가 이미 설정되어 있는 음색 데이터중 같은 음색 데이터가 존재하지 않을 경우, 같은 음성 정보 데이터가 존재할 경우에도 해당하는 변속단으로의 변속 상태 변환 동작이 이루어질 수 있도록 하는 동작이 더포함되어 있는 것을 특징으로 하는 음성 인식 변속 모드 변환 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 액츄에이터는, 제2신호 변환 수단에서 출력되는 제어 신호에 따라 회전 방향과 동작 상태가 제어되는 서보 모터로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 음성 인식 변속 모드 변환 장치.
5. 제1항에 있어서, 상기 위치 감지 수단은, 액츄에이터의 회전수에 따라 출력되는 전기 신호가 변환되는 것을 특징으로 하는 음성 인식 변속 모드 변환 장치.
6. 제1신호 변환 수단에서 출력되는 신호를 판독하여, 운전자에 의해 명령된 음성 정보 데이터를 판정하는 단계와; 판정된 음성 정보 데이터를 이미 설정되어 있는 음성 정보 데이터와 비교판단하여, 설정되어 있는 음성 정보 데이터 중에 하나인지를 판단하는 단계와; 음성 정보 데이터가 이미 설정되어 있는 음성 정보 데이터 중에 하나일 경우, 음성 정보에 해당하는 변속단을 판정하는 단계와; 변속단이 판정되면, 현재 변속단의 위치를 판정하고, 판정된 변속단과 현재 변속단의 상태에 따라 각각 설정되어 있는 제어 데이터를 판정하는 단계와; 판정된 제어 데이터를 출력하고, 위치 감지 수단에서 출력되는 데이터를 판독하여 액츄에이터의 위치를 판정하는 단계와; 액츄에이터의 위치를 판정된 상기 제어 데이터에 의해 판정되는 위치와 비교판단하여, 설정 위치에 도달했는지를 판단하는 단계와; 설정 위치에 도달하면, 제어 데이터의 출력 동작을 중지시키는 단계를 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 음성 인식 변속 모드 변환 방법.
7. 제6항에 있어서, 제1신호 변환 수단에서 출력되는 음성 신호에 해당하는 음색 데이터를 판정하는 단계와; 판정된 음색 데이터를 이미 설정되어 있는 음색 데이터와 비교 판단하여, 같은 음색 데이터가 존재하는지를 판단하는 단계와; 같은 음색 데이터가 존재하지 않을 경우, 같은 음성 정보 데이터가 존재할 경우에도 해당하는 변속단으로의 변속 상태 변환 동작을 실행하지 않는 단계를 더 포함하여 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 음성 인식 변속 모드 변환 방법.