KR100500814B1 - 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼 - Google Patents

음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼 Download PDF

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Abstract

외국어 학습을 위한 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼이 개시되어 있다. 본 발명에 따르면, 음성신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 에이디 컨버터; 에이디 컨버터로부터 제공되는 디지트화된 음성정보에 대응하는 문자정보로 변환인식하기 위한 음성인식 디에스피(DSP); 문자정보를 저장하는 롬; 어학학습용 구문정보를 저장하기 위한 플래쉬 메모리(FLASH MEMORY); 디지트화된 음성정보를 구문정보와의 비교를 위해 일시 저장하기 위한 레지스터; 음성인식 디에스피로부터 변환인식된 문자정보를 어학학습용 구문정보와 비교하여 동일성 여부를 판단하고, 문자정보와 어학학습용 구문정보와 동일한 문자정보를 텔레비젼의 자막으로 디스플레이하기 위한 자막정보를 생성하는 마이크로 컴퓨터; 자막정보에 대응하는 영상신호를 제공하기 위한 자막신호 발생기로 이루어져, 리모콘을 통해 사용자가 암기하고자 하는 외국어의 구문을 입력과 더불어, 마이크를 통해 해당 구문을 암기토록한 후, 음성인식 프로그램에 기초하여 사용자의 발음상태를 텔레비젼을 통해 디스플레이하도록 함에 따라, 텔레비젼의 시청도중에 소정의 외국어 구문을 외울 수 있도록 하여 외국어 학습의 흥미를 유발시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

Description

음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼{TV HAVING AN EDUCATION MODE USING VOICE RECOGNIZING SYSTEM}
본 발명은 텔레비젼의 학습 모드에 관한 것으로, 보다 상세히는 텔레비젼의 오에스디(OSD)로 영어 학습용 문자정보를 사용자의 음성신호에 대응하여 디스플레이하도록 하는 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼에 관한 것이다.
일반적으로, 캡션 영상장치는 영상신호의 기수필드 21번째 라인에 실려있는 원래의 대사를 디코드하여 텔레비젼 화면의 특정위치에 표시해주는 장치로써 비디오 카세트 레코더 및 텔레비젼에 광범위하게 적용되고 있다.
이러한 캡션 장치를 통해 외국어 학습이 가능한 텔레비젼은 특허 출원번호 '10-1999-0013425'호를 통해 공개된 "외국어 학습 전용 캡션장치 및 그 제어방법"에 기재되어 있으며, 상기 공개문헌에 개시되는 캡션장치에 대한 회로 구성도는 제 1도에 도시된다.
도시된 바와 같이, 캡션장치는 입력 영상신호로부터 수직 및 수평동기 신호를 분리하고 이들 분리된 동기 신호를 캡션 데이터 추출부(5) 및 자막 신호 발생기(7)에 공급하기 위한 동기신호 분리부(4)와, 캡션 온/오프 및 외국어 학습 전용모드를 지정하기 위한 외부 키(10)와, 상기 키(10) 입력에 의해 외국어 학습 전용모드가 되었을 때, 뮤트 영상신호를 제공하기 위한 뮤트 화면 발생기(9)와; 상기 동기신호 분리부(4)로부터 제공된 수직 및 수평동기 신호를 카운트하여 수직귀선 기간중의 수평동기 신호의 21라인에 있는 캡션 데이터를 분리하고 이를 마이크로 컴퓨터(3)로 공급하기 위한 캡션 데이터 추출부(5)와; 상기 캡션 데이터 추출부(5)에 의해 제공된 캡션 데이터를 분석하여 캡션 데이터의 제어코드 및 캐릭터 코드를 디코드하여 캡션자막이 표시될 위치, 표시형태 등을 해독하고 또한 실제로 표시될 글자들을 해독하며, 이 해독결과를 제어신호로서 자막 신호 발생기(7)에 공급하고 외부로부터 입력되는 상기 키(10) 입력과 상기 입력되는 캡션 데이터에 따라 스위치부(8)에 스위칭 제어신호를 출력하고 시스템 전체를 제어하기 위한 마이크로 컴퓨터(3)와; 상기 마이크로 컴퓨터(3)로부터 캡션자막 제어 신호를 받아 해당된 캡션 자막 신호를 출력하기 위한 자막 신호 발생기(7)와; 상기 마이크로 컴퓨터(3)의 스위칭 제어신호에 따라 스위칭하여 통상의 캡션모드시에는 영상신호와 캡션 자막신호의 중첩 신호를 출력하고 상기 키(10) 입력에 의해 외국어 학습 전용모드시에는 뮤트 영상신호와 캡션 자막신호의 중첩신호를 선택하여 출력하는 스위치부(8)가 구비된다.
이와 같이 상기 캡션신호는 비디오 신호의 수직블래킹(Blacking)기간 중 21라인에 들어있는데 상기 캡션 데이터 추출부(5)에 의해 영상신호로부터 캡션신호가 분리되고 디코딩된다. 이 디코딩 데이터는 상기 마이크로 컴퓨터(3)에 전달되고 상기 마이크로 컴퓨터(3)는 이 데이터와 상기 키(10) 입력에 따라 상기 자막신호 발생기(7)에 캡션 제어신호를 출력하고 이에 따라, 상기 자막 신호발생기(7)는 대응된 자막신호를 상기 스위치부(8)로 출력한다. 캡션 오프시에는 영상신호가 그대로 출력되도록 상기 마이크로 컴퓨터(3)는 상기 스위치부(8)에 스위치 제어신호를 출력하고, 외국어 전용 학습 모드시에는 상기 뮤트화면 신호 발생기(9)에 의해 발생되는 뮤트 영상신호와 상기 자막 신호 발생기(7)로부터의 캡션 자막신호가 중첩 출력되도록 상기 스위치부(8)를 제어하기 위한 스위치 제어신호를 출력한다.
따라서 외국어 학습 전용모드 키(10) 입력에 의해 외국어 학습 전용모드시 원래의 배경 영상신호 대신 상기 뮤트 신호 발생기(9)에 의해 제공된 뮤트 영상신호와 문자 신호를 중첩 출력하므로서 외국어 학습을 수행한다.
그러나, 이와 같은 텔레비젼을 통한 외국어 학습 모드는 학습하고자 하는 문자 정보를 텔레비젼의 화면을 통해 디스플레이시키는 정도에 불과하기 때문에, 교육의 효율성이 증대되지 못할 뿐만 아니라, 시각적인 교육방법에 치중되어 있기 때문에 교육 결과에 대한 기대치가 저하되는 문제점이 발생한다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 음성인식 장치 및 텔레비젼의 오에스디(OSD) 문자정보의 디스플레이를 통해 외국어 교육의 스피킹(SPEAKING)에 역점을 둘 수 있는 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 관점에 따른 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼은, 텔레비젼에 외부 접속되는 마이크로부터 아날로그의 음성신호를 제공받아 소정 주파수로 샘플링하여 이를 디지털 신호로 변환하기 위한 에이디 컨버터; 상기 에이디 컨버터로부터 제공되는 디지트화된 음성정보를 제공받아 음성정보에 대응하는 문자정보로 변환인식하기 위한 음성인식 디에스피(DSP); 상기 디지트화된 음성정보에 대응하는 문자정보를 저장하는 롬; 사용자로부터 입력되는 다수의 어학학습용 구문정보를 저장하기 위한 플래쉬 메모리(FLASH MEMORY); 상기 디지트화된 음성정보를 상기 구문정보와의 비교를 위해 일시 저장하기 위한 레지스터; 상기 음성인식 디에스피로부터 변환인식된 문자정보를 상기 플래쉬 메모리에 기 저장된 어학학습용 구문정보와 비교하여 동일성 여부를 판단하고, 상기 문자정보와 어학학습용 구문정보와 동일한 문자정보를 텔레비젼의 자막으로 디스플레이하기 위한 자막정보를 생성하는 마이크로 컴퓨터; 상기 자막정보에 대응하는 영상신호를 제공하기 위한 자막신호 발생기; 상기 자막신호 발생기에서 제공되는 자막정보를 텔레비젼의 영상화면 일정 부위로 디스플레이시키기 위해 텔레비젼의 영상정보를 일정 부위 뮤트(MUTE) 시키기 위한 뮤트신호 발생기; 및 마이크로 컴퓨터의 제어하에 상기 자막신호 및 뮤트 신호를 영상신호와 중첩 제공하기 위한 스위치부로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명에 따른 어학학습 장치를 나타낸 구성도이다. 도시된 바와 같이, 텔레비젼에 외부 접속되는 마이크(209)로부터 아날로그의 음성신호를 제공받아 소정 주파수로 샘플링하여 이를 디지털 신호로 변환하기 위한 에이디 컨버터(211), 상기 에이디 컨버터(211)로부터 제공되는 디지트화된 음성정보를 제공받아 음성정보에 대응하는 문자정보로 변환인식하기 위한 음성인식 디에스피(DSP)(203), 상기 디지트화된 음성정보의 문자화를 위한 다수 문자정보를 저장하기 위한 롬(ROM:207), 사용자로부터 입력되는 다수의 어학학습용 구문정보를 저장하기 위한 플래쉬 메모리(FLASH MEMORY:221), 상기 디지트화된 음성정보를 상기 구문정보와의 비교를 위해 일시 저장하기 위한 레지스터(205), 상기 음성인식 디에스피(203)로부터 변환인식된 문자정보를 상기 플래쉬 메모리(221)에 기 저장된 어학학습용 구문정보와 비교하여 동일성 여부를 판단하고, 판단결과를 텔레비젼의 자막으로 디스플레이하기 위한 자막정보를 생성하기 위한 마이크로 컴퓨터(201), 상기 자막정보에 대응하는 영상신호를 제공하기 위한 자막신호 발생기(215), 상기 자막신호 발생기(215)에서 제공되는 자막정보를 텔레비젼의 영상화면 일정 부위로 디스플레이시키기 위해 텔레비젼의 영상정보를 일정 부위 뮤트(MUTE) 시키기 위한 뮤트신호 발생기(217) 및 상기 마이크로 컴퓨터(201)의 제어하에 상기 자막신호 및 뮤트 신호를 영상신호와 중첩 제공하기 위한 스위치부(219)로 구성된다.
한편, 상기 플래쉬 메모리(221)로 저장되는 어학학습 구문정보는 텔레비젼의 리모콘(미도시함)을 통해 문자화된 구문정보가 입력되며, 상기 마이크로 컴퓨터(201)는 적외선 수신부(213)로부터 수신되는 코드화된 문자정보를 제공받는다. 상기 리모콘은 텔레비젼을 원격 제어하기 위한 다수의 기능 키를 구비하고 있으며, 이러한 다수의 기능 키를 통해 어학학습용 구문정보를 입력한다.
리모콘은 적외선 수신부(213)로 어학학습용 구문정보를 입력시작하기 위한 특정 키 또는 고정 키를 구비하며, 특정 키 또는 고정 키의 입력시 리모콘 데이터 코드를 별도로 인식토록 한다. 예컨대, 리모콘의 다수 숫자 키 및 기능 키를 통해 발신되는 코드화된 적외선 신호를 가변하여 발신토록 한 후, 마이크로 컴퓨터(201)를 통해 상기 적외선 신호를 영문의 알파벳 또는 일문의 히라카나 등의 문자로 인식토록 한다. 물론, 상기 리모콘의 키패널에 별도의 알파벳 키를 구비하여 별도의 리모콘 데이터 코드가 발신되도록 하여도 무관할 것이다.
사용자는 상기 리모콘을 통해 어학학습 모드 선택을 위한 키를 동작시킨다. 마이크로 컴퓨터(201)는 상기 어학학습 모드 선택 키 입력에 따라 현재 텔레비젼을 어학학습 모드로 전환하기 위해 상기 스위치부(219)를 인에이블시켜 영상신호를 제거한다. 또한, 뮤트신호 발생기(217)를 동작시켜 현재의 브라운관 화면의 컬러를 단일색으로 제공토록 제어한다.
텔레비젼이 어학학습 모드로 전환된 후, 사용자는 리모콘을 통해 다수 개의 어학학습 구문을 입력한다. 이 때, 리모콘의 특정 키를 통해 리모콘의 데이터 코드를 변형시키거나, 리모콘 상으로 별도의 알파벳(히라가나) 등의 문자 입력을 위한 키패널을 통해 문자를 입력한다. 예컨대, 도 3의 A와 같이, "I'll take a day off from work tomorrow", "A rest period is programmed after dinner" 등의 문장을 입력할 수 있으며, 사용자가 암기하고자 하는 문장을 입력하여 텔레비젼 시청중에 어학학습 모드를 통한 어학학습을 수행할 수 있을 것이다.
사용자는 상기 어학학습을 위한 구문 자막을 다수 개 입력할 수 있으며, 마이크로 컴퓨터(201)는 상기 어학학습용 구문정보를 플래쉬 메모리(221)에 저장한다. 사용자으 어학학습 구문자막 입력이 완료되면, 사용자는 리모콘을 통해 학습구문 스피킹 모드로 진입하기 위한 특정의 키 입력을 수행한다.
마이크로 컴퓨터(201)는 상기 학습구문 스피킹 모드 진입에 따른 특정 키를 인식한 후, 상기 에이디 컨버터(211)를 인에이블시킨다. 사용자는 별도로 구비되는 통상의 마이크를 텔레비젼의 외부입력단으로 접속하며, 마이크로 컴퓨터(201)는 상기 음성인식 디에스피(203)를 동작시킨다.
상기 음성인식 디에스피(203)는 에이디 컨버터(211)로부터 제공되는 디지트화된 사용자 음성정보를 상기 레지스터(205)에 저장하며, 음성인식 디에스피(203)에 저장된 음성인식 프로그램에 기초하여 상기 음성정보를 일정 간격으로 페치하여 음성정보를 문자정보로 변환한다. 문자정보는 상기 롬(207)에 저장된 다수개의 문자정보 중 어느 하나를 선택하는 것으로, 사용자 발음에 대한 단어정보가 될 것이다.
음성인식 디에스피(203)는 상기 롬(207)에 저장된 문자정보와 상기 레지스터(205)에 저장된 음성정보의 상관성을 비교하여 특정의 단어를 페치하며, 이에 대한 결과를 상기 마이크로 컴퓨터(201)로 제공한다. 물론, 음성인식 디에스피(203)로부터 비교되는 음성정보의 대상 단어를 페치하지 못할 경우, 즉 발음이 정확하지 않거나 틀린 발음일 경우에는 이에 대한 에러 메시지를 마이크로 컴퓨터(201)로 제공한다. 이와 같이 음성정보의 문자정보화에 따른 음성인식은 실시간으로 이루어지며, 사용자의 발음상태는 마이크로 컴퓨터(201)에 의해 텔레비젼의 스피커를 통해 실시간 제공될 수 있도록 하여, 사용자의 발음상태를 직접 들을 수 있도록 한다. 따라서, 마이크로 컴퓨터(201)는 별도의 디에이 컨버터(DAC)를 구비하여 상기 에이디 컨버터(211)의 출력신호를 디에이 컨버터(DAC)를 통해 스피커로 제공토록 할 수 있다.
마이크로 컴퓨터(201)는 음성인식 디에스피(203)로부터 사용자 음성인식에 따른 결과 정보를 수신하며, 자막신호 발생기(215)를 통해 텔레비젼으로 해당 문자/단어 또는 문장을 디스플레이하도록 제어한다. 도 3의 B에서는 마이크를 통해 사용자의 음성정보를 텔레비젼으로 입력하여, 음성정보에 대응하는 단어 또는 구문이 디스플레이됨을 보이고 있으며, 사용자 발음상태에 따라 발음 에러를 표시하고 있다.
마이크로 컴퓨터(201)는 상기 음성인식 디에스피(203)에서 제공되는 결과 정보와 사용자로부터 플래쉬 메모리(221)로 기 입력한 어학학습 구문정보와 비교하여 해당 문장의 발음상태를 나타낼 수 있으며, 본 발명의 실시예로서 도 3의 B와 같이 발음 정확도에 대한 퍼센트를 표시할 수 있다.
이로인해, 사용자는 자신이 암기하고자 하는 문장을 텔레비젼을 통해 입력한 후, 마이크를 통해 암기된 구문을 발음하므로서 발음의 상태를 텔레비젼을 통해 인지할 수 있다.
한편, 마이크로 컴퓨터(201)에 의해 상기 뮤트신호 발생기(217)에 의한 화면 뮤트상태를 텔레비젼의 특정 부위에만 한정 하도록 함과 동시에, 영상신호를 제공토록하여 텔레비젼 시청과 더불어 어학학습이 기능하도록 할 수 있다.
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼은 리모콘을 통해 사용자가 암기하고자 하는 외국어의 구문을 입력과 더불어, 마이크를 통해 해당 구문을 암기토록한 후, 음성인식 프로그램에 기초하여 사용자의 발음상태를 텔레비젼을 통해 디스플레이하도록 함에 따라, 텔레비젼의 시청도중에 소정의 외국어 구문을 외울 수 있도록 하여 외국어 학습의 흥미를 유발시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 텔레비젼의 기능성을 증대시켜 시스템의 가치를 향상시키는 효과를 얻는다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1은 종래 텔레비젼을 통한 어학학습 방법을 설명하기 위한 텔레비젼의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 텔레비젼의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 어학학습을 위한 자막입력 모드 및 스피킹 모드를 실시예로 나타낸 도면이다.
<주요도면에 대한 부호의 설명>
201 : 마이크로 컴퓨터 203 : 음성인식 디에스피
205 : 레지스터 207 : 롬(ROM)
209 : 마이크 211 : 에이디 컨버터(ADC)
213 : 적외선 수신부 215 : 자막신호 발생기
217 : 뮤트신호 발생기 219 : 스위치부
221 : 플래쉬 메모리

Claims (6)

  1. 텔레비젼에 외부 접속되는 마이크로부터 아날로그의 음성신호를 제공받아 소정 주파수로 샘플링하여 이를 디지털 신호로 변환하기 위한 에이디 컨버터;
    상기 에이디 컨버터로부터 제공되는 디지트화된 음성정보를 제공받아 음성정보에 대응하는 문자정보로 변환인식하기 위한 음성인식 디에스피(DSP);
    상기 디지트화된 음성정보에 대응하는 문자정보를 저장하는 롬;
    사용자로부터 입력되는 다수의 어학학습용 구문정보를 저장하기 위한 플래쉬 메모리(FLASH MEMORY);
    상기 디지트화된 음성정보를 상기 구문정보와의 비교를 위해 일시 저장하기 위한 레지스터;
    상기 음성인식 디에스피로부터 변환인식된 문자정보를 상기 플래쉬 메모리에 기 저장된 어학학습용 구문정보와 비교하여 동일성 여부를 판단하고, 상기 문자정보와 어학학습용 구문정보와 동일한 문자정보를 텔레비젼의 자막으로 디스플레이하기 위한 자막정보를 생성하는 마이크로 컴퓨터;
    상기 자막정보에 대응하는 영상신호를 제공하기 위한 자막신호 발생기;
    상기 자막신호 발생기에서 제공되는 자막정보를 텔레비젼의 영상화면 일정 부위로 디스플레이시키기 위해 텔레비젼의 영상정보를 일정 부위 뮤트(MUTE) 시키기 위한 뮤트신호 발생기; 및
    마이크로 컴퓨터의 제어하에 상기 자막신호 및 뮤트 신호를 영상신호와 중첩 제공하기 위한 스위치부로 이루어진 것을 특징으로 하는 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 마이크로 컴퓨터는 적외선 수신부로부터 상기 코드화된 문자정보를 입력받아 상기 플래쉬 메모리로 상기 어학학습 구문정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 리모콘은 특정 키를 통해 상기 어학학습 구문정보의 입력시작을 알린 후, 다수의 기능 키를 통해 문자를 입력함을 특징으로 하는 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 리모콘은 특정 키를 통해 상기 어학학습 구문정보의 입력시작을 알린 후, 상기 리모콘 상으로 구비된 별도의 문자 입력 키를 통해 문자를 입력함을 특징으로 하는 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 자막정보는 텔레비젼 화면의 하단 일부로 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 자막정보는 텔레비젼의 영상신호와 함께 텔레비젼 화면의 하단 일부로 디스플레이되는 것을 특징으로 하는 음성인식 학습 기능을 갖는 텔레비젼.
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