KR100643263B1 - 망각 기능을 구비한 교육용 완구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 학습 내용의 망각 기능을 구비한 완구에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 교육용 완구는 복수의 저장 객체 정보, 각각 부가 정보 및 학습 정보를 저장하는 저장부와, 임의의 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되지 않은 경우 해당 저장 객체 정보, 해당 부가 정보 및 해당 학습 정보 중 적어도 어느 하나를 삭제하는 제어부를 포함하여 구성된다. 따라서, 본 발명에 의해 인간의 인지 학습 발달의 특성과 유사한 학습 기능을 구비한 교육용 완구가 제공될 수 있다.

완구, 교육용 완구, 장난감

Description

망각 기능을 구비한 교육용 완구{Educational toy having oblivion function}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 블록 다이어그램.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 학습 과정을 나타낸 순서도.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 저장부에 저장되는 데이터의 종류와 형식을 나타낸 도면.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 학습된 정보를 망각 처리하는 과정을 나타낸 순서도.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 오답 처리 과정을 나타낸 순서도.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 연산 과정을 나타낸 순서도.

본 발명은 완구에 관한 것으로, 특히 학습 내용의 망각 기능을 구비한 완구에 관한 것이다.

어린이들의 학습을 보조하기 위한 교육용 완구는 단순한 낱말 카드에서부터 어린이들의 인지 능력을 계발하기 위한 기능을 겸비한 완구까지 그 종류는 매우 다양하고 광범위하게 개발되고 있다.

이러한 교육용 완구는 주로 어린이에게 사물, 동물, 사물 등에 관한 인지 능력을 향상시키고 언어를 교육시키기 위한 목적으로 많이 사용되고 있다.

하지만, 이러한 낱말 카드 형태 등의 교육용 완구를 이용하여 어린이를 교육시키기 위해서는 부모님 또는 선생님들이 카드들을 보여주고, 호칭 또는 그 의미를 설명해주어야 하는 불편함이 있었다.

이러한 불편함을 개선하기 위해 영상 또는 음성 등을 이용하여 카드 또는 사물을 저장한 후 반복하여 재생할 수 있는 완구가 개발이 되었다. 그러나, 종래의 교육용 완구는 인간의 인지 학습 발달의 특성과는 무관하게 단지 저장된 정보를 독출하여 출력하는 기능만으로 제한되어 있다. 또한, 이러한 완구들의 경우, 주로 한정된 기능만이 반복되어 어린이의 흥미가 저감되는 문제점이 있었다. 또한, 당해 완구의 메모리 저장 용량이 한정되어 있어 완구의 저장 용량이 가득 찼을 경우 새로운 카드 또는 사물을 저장하는데 불편한 문제점이 있었다.

또한, 특정 카드 또는 사물을 영상 또는 음성 등을 이용하여 카드 또는 사물을 저장한 후 반복 재생하는 완구의 단점을 보완하기 위하여 영상 입력 장치를 구 비하여 외부 영상을 촬상하고 분석하여 이를 인식할 수 있는 교육용 완구가 개발되었다.

하지만, 이러한 외부 영상을 인식할 수 있는 완구의 경우, 완구가 어린이를 가르치는 선생님의 역할을 수행하게 되어 어린이로 하여금 놀이가 아닌 학습(즉, 공부)으로 인지하게 되어 완구와 친숙해지기 어렵고, 열등감을 느끼게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 인간의 인지 학습 발달의 특성과 유사한 학습 기능을 구비한 교육용 완구를 제공하는 것이다. 즉, 인간의 뇌의 인지 학습 과정과 유사한 망각 기능을 구비한 교육용 완구를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 복수의 영상 및 각각의 영상을 분석하고 이에 대응되도록 부가 정보(예를 들어, 문자 또는 그림 데이터, 문자 또는 그림에 상응하는 음성 데이터 등)를 저장한 상태에서 일정 시간 독출되지 않는 영상 정보 및/또는 부가 정보를 삭제함으로써 메모리의 저장 공간을 최대로 유지할 수 있는 망각 기능을 구비한 교육용 완구를 제공하는 것이다. 이하에서는, 교육용 완구가 영상, 각 영상에 대응되도록 부가 정보를 저장하는 일련의 과정을 학습이라 칭하기로 한다.

본 발명의 다른 목적은 교육용 완구가 학습된 내용을 소리, 그림(영상), 문자 등으로 출력할 수 있어 어린이의 사물에 대한 인지 학습 발달을 도울 수 있는 망각 기능을 구비한 교육용 완구를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 교육용 완구가 학습된 후 일정 시간이 경과한 경우 학습된 내용을 삭제하도록 하여 반복하여 교육용 완구에 학습을 시켜야 함으로써, 어린이에게도 더불어 반복 학습이 가능하도록 한 망각 기능을 구비한 교육용 완구를 제공하는 것이다. 이하에서는 본 발명에 따른 교육용 완구가 미리 설정된 시간동안 독출되지 않는 영상 및/또는 부가 정보를 삭제하는 동작을 망각(妄却, oblivion)이라 칭하기로 한다.

본 발명의 또 다른 목적은 교육용 완구가 어린이가 제시하는 외부 정보(예를 들어, 카드, 사물)를 자동으로 구분하여 외부 정보에 상응하는 음성 데이터 또는 영상 데이터를 출력하도록 하여 어린이의 시각 또는 청각을 자극하여 흥미를 높일 수 있는 망각 기능을 구비한 교육용 완구를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적들은 이하의 실시예에 대한 설명을 통해 쉽게 이해될 수 있을 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 학습 기능, 망각 기능, 오답 처리 기능, 연산 기능 중 적어도 어느 하나를 실행할 수 있는 교육용 완구가 제공된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 교육용 완구에 있어서, 하나 이상의 저장 객체 정보, 저장 객체 정보 각각에 상응하는 부가 정보 및 학습 정보를 저 장하는 저장부-여기서, 상기 저장 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터, 하나 이상의 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이며, 상기 학습 정보는 상기 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 일시 정보 중 적어도 어느 하나를 포함함-; 및 상기 저장 객체 정보에 상응하는 상기 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되지 않은 경우, 상기 저장부에 저장된 상기 저장 객체 정보, 상기 부가 정보 및 상기 학습 정보 중 적어도 어느 하나를 삭제하거나 독출이 제한되도록 처리하는 제어부를 포함하는 망각 기능을 구비한 교육용 완구가 제공된다.

피사체를 촬상하여 이미지를 생성하는 영상 입력 장치를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 이미지에 상응하는 저장 객체 정보의 학습 정보를 갱신할 수 있다.

외부 정보를 감지하여 감지 정보를 생성하는 감지 센서를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 감지 정보에 상응하는 저장 객체 정보의 학습 정보를 갱신할 수 있다.

상기 외부 정보는 소리, 진동, 온도, 방향, 무게, 속도, 가속도, 거리, 높이, 기울기, 조명, 전자기파 중 적어도 어느 하나이고, 상기 감지 센서는 상기 외부 정보에 상응하는 가속도 센서, 지자기 센서, 자이로 센서, 온도 센서, 무게 센서 중 적어도 어느 하나일 수 있다.

상기 감지 센서가 가속도 센서, 지자기 센서, 자이로 센서 중 적어도 어느 하나인 경우, 상기 제어부는 상기 감지 센서에 의해 생성된 감지 정보에 상응하도록 상기 교육용 완구의 동작을 제어할 수 있다.

임의의 저장 객체 정보에 상응하는 상기 부가 정보를 출력하기 위한 출력부를 더 포함하는 하되, 상기 출력부는 영상 출력부, 음성 출력부 중 적어도 어느 하나일 수 있다.

아날로그 음성을 입력받기 위한 음성 입력부를 더 포함하되, 외부의 소리를 감지하여 감지 정보를 생성하는 음향 센서를 더 포함하는 경우, 상기 음향 센서에 의해 생성된 감지 정보가 미리 지정된 소리인 것으로 인식되면, 상기 제어부가 상기 음성 입력부의 동작 개시를 지시할 수 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 교육용 완구에 있어서, 학습 기능, 망각 기능, 오답 출력 기능, 연산 기능 중 적어도 어느 하나를 실행할 수 있는 방법 및 그 방법을 기록한 기록 매체가 제공된다.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 영상 입력 장치를 구비한 교육용 완구의 학습 방법에 있어서, 하나 이상의 저장 객체 정보, 각각의 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보 및 학습 정보를 저장하는 단계-여기서, 상기 저장 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터, 하나 이상의 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이며, 상기 학습 정보는 상기 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 횟수 및 일시 정보 중 적어도 어느 하나임-; 상기 영상 입력 장치를 통해 입력된 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성하는 단계; 상기 감지 정보에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-; 상기 추출 객체 정보에 상응하는 저장 객체 정보가 저장되어 있는지를 판단하는 단계; 저장되어 있지 않은 경우, 상기 추출 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 입력받는 단계; 상기 추출 객체 정보, 상기 부가 정보를 매칭되도록 저장하는 단계; 및 상기 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 생성하고 저장하는 단계를 포함하는 교육용 완구의 학습 방법이 제공된다.

상기 저장 객체 정보가 저장되어 있는 경우, 상기 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 독출하여 출력하는 단계; 및 상기 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 독출하여 갱신하는 단계를 실행할 수 있다.

본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따르면, 교육용 완구의 저장 객체 정보를 망각 처리하는 방법에 있어서, 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보가 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되었는지 여부를 판단하는 단계-여기서, 상기 학습 정보는 상기 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 일시 정보를 포함하고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터 또는 하나 이상의 문자 데이터임-; 및 상기 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되지 않은 경우, 상기 저장 객체 정보, 상기 저장 객체 정보 상응하는 부가 정보, 상기 학습 정보 중 적어도 어느 하나를 삭제하거나 독출이 제한되도록 처리하는 단계를 포함하는 교육용 완구의 저장된 정보를 망각 처리하는 방법이 제공된다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 교육용 완구가 구비된 영상 입력 장치에 의해 생성된 영상 데이터를 이용한 연산 처리를 수행하는 방법에 있어 서, (a) 상기 영상 데이터에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 숫자 또는 연산 기호에 상응하는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-; (b) 상기 추출 객체 정보에 상응하는 객체 특징 정보를 생성하고 임시 저장 공간에 저장하는 단계-여기서, 상기 객체 특징 정보는 숫자 또는 코드값임-; 미리 정해진 시간 내에 상기 영상 입력 장치에 의해 새로운 영상 데이터가 생성된 경우 상기 단계 (a) 및 상기 단계 (b)를 반복하는 단계; 및 미리 정해진 시간 내에 새로운 영상 데이터가 생성되지 않은 경우, 상기 임시 저장 공간에 순차적으로 저장된 객체 특징 정보들을 이용한 연산 결과를 출력하는 단계를 실행하는 교육용 완구의 연산 방법이 제공된다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 영상 입력 장치를 구비하고, 영상 입력 장치를 통해 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성할 수 있는 교육용 완구가 오답을 출력하는 방법에 있어서, 상기 영상 입력 장치를 통해 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성하는 단계; 상기 감지 정보에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-; 상기 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 독출하는 단계; 상기 학습 정보를 분석하여 추출 객체 정보가 오답 처리되어야 것인지 여부를 판단하는 단계; 상기 추출 객체 정보가 오답 처리되어야 하는 경우, 상기 추출 객체 정보와 상관없는 부가 정보를 독출하는 단계; 및 상기 독출된 부가 정보를 출력하는 단계를 실행하는 교육용 완구의 오답 출력 방법이 제공된다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 영상 입력 장치를 구비한 교 육용 완구의 학습 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서, 하나 이상의 저장 객체 정보, 각각의 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보 및 학습 정보를 저장하는 단계-여기서, 상기 저장 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터, 하나 이상의 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이며, 상기 학습 정보는 상기 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 횟수 및 일시 정보 중 적어도 어느 하나임-; 상기 영상 입력 장치를 통해 입력된 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성하는 단계; 상기 감지 정보에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-; 상기 추출 객체 정보에 상응하는 저장 객체 정보가 저장되어 있는지를 판단하는 단계; 저장되어 있지 않은 경우, 상기 추출 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 입력받는 단계; 상기 추출 객체 정보, 상기 부가 정보를 매칭되도록 저장하는 단계; 및 상기 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 생성하고 저장하는 단계를 수행하는 프로그램을 기록한 기록 매체가 제공된다.

상기 저장 객체 정보가 저장되어 있는 경우, 상기 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 독출하여 출력하는 단계; 및 상기 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 독출하여 갱신하는 단계를 수행할 수 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 영상 입력 장치를 구비하고, 영상 입력 장치를 통해 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성할 수 있는 교육용 완구가 오답을 출력하는 방법 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서, 상기 영상 입력 장치를 통해 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성하는 단계; 상기 감지 정보에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-; 상기 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 독출하는 단계; 상기 학습 정보를 분석하여 추출 객체 정보가 오답 처리되어야 것인지 여부를 판단하는 단계; 상기 추출 객체 정보가 오답 처리되어야 하는 경우, 상기 추출 객체 정보와 상관없는 부가 정보를 독출하는 단계; 및 상기 독출된 부가 정보를 출력하는 단계를 수행하는 프로그램을 기록한 기록 매체가 제공된다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 교육용 완구의 저장 객체 정보를 망각 처리하는 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서, 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보가 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되었는지 여부를 판단하는 단계-여기서, 상기 학습 정보는 상기 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 일시 정보를 포함하고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터 또는 하나 이상의 문자 데이터임-; 및 상기 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되지 않은 경우, 상기 저장 객체 정보, 상기 저장 객체 정보 상응하는 부가 정보, 상기 학습 정보 중 적어도 어느 하나를 삭제하거나 독출이 제한되도록 처리하는 단계를 수행하는 프로그램을 기록한 기록 매체가 제공된다.

본 발명의 바람직한 또 다른 실시예에 따르면, 교육용 완구가 구비된 영상 입력 장치에 의해 생성된 영상 데이터를 이용한 연산 처리 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서, (a) 상기 영상 데이터에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 숫자 또는 연산 기호에 상응하는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-; (b) 상기 추출 객체 정보에 상응하는 객체 특징 정보를 생성하고 임시 저장 공간에 저장하는 단계-여기서, 상기 객체 특징 정보는 숫자 또는 코드값임-; 미리 정해진 시간 내에 상기 영상 입력 장치에 의해 새로운 영상 데이터가 생성된 경우 상기 단계 (a) 및 상기 단계 (b)를 반복하는 단계; 및 미리 정해진 시간 내에 새로운 영상 데이터가 생성되지 않은 경우, 상기 임시 저장 공간에 순차적으로 저장된 객체 특징 정보들을 이용한 연산 결과를 출력하는 단계를 수행하는 프로그램을 기록한 기록 매체가 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 교육용 완구는 인간의 학습 성과와 마찬가지로 사용자에 의해 저장된 또는 미리 저장된 부가 정보(예를 들어, 음성 데이터, 문자 데이터 등)가 미리 지정된 시간 동안 독출되지 않으면 망각되도록 하는 기능을 구비함을 특징으로 한다. 또한, 본 발명에 따른 교육용 완구는 망각 처리되도록 설정된 시간 이전에 저장된 부가 정보의 독출이 지시된 경우일지라도 오답 처리(즉, 상응하도록 저장되지 않은 부가 정보의 출력)를 수행할 수도 있다.

이하, 본 명세서에서 '학습'이라는 용어는 영상 데이터 및 영상 데이터에 상응하는 부가 정보가 저장부에 매칭되도록 저장되는 것을 의미한다. 이때 저장부에는 각각의 영상 데이터에 상응하는 객체 특징 정보(즉, 객체에 대한 특징 정보)들이 더 저장될 수 있다.

또한, 본 명세서에서 '재생'이라는 용어는 교육용 완구가 감지한 외부 영상(예를 들어, 이미지 및/또는 문자) 또는 외부 정보(예를 들어, 온도) 등에 상응하여 생성한 감지 정보를 이용하여 상응하는 부가 정보를 독출하여 음성 출력부 및/또는 영상 출력부를 통해 출력하고, 출력된 부가 정보에 상응하는 학습 정보(예를 들어, 재생 횟수, 재생 일시 등)를 갱신하는 것을 의미한다. 이때, 부가 정보의 독출을 위해 감지 정보에 상응하는 객체 특징 정보, 영상 데이터에 상응하는 객체 특징 정보 등이 이용될 수 있다.

또한, 본 명세서에서 '망각'은 임의의 부가 정보가 일정 기간 동안 재생되지 않는 경우 이후에는 해당 부가 정보의 독출이 제한되도록 함을 의미한다. 여기서, 부가 정보의 독출을 제한하는 방법으로는 저장부에 저장된 부가 정보를 삭제하는 방법, 저장부에 저장된 부가 정보(또는 영상 데이터)에 상응하도록 설정된 망각 플래그(즉, 망각 상태 여부를 표시하는 정보)를 온(ON) 상태로 전환하여 해당 부가 정보가 독출되지 않도록 하는 방법, 영상 데이터와 부가 정보의 매칭 관계를 나타내는 링크 정보만을 삭제하는 방법 등으로 다양하다. 이 중, 저장부에 망각 플래그를 설정하는 경우 및/또는 링크 정보만을 삭제하는 경우 망각 처리된 부가 정보의 재입력이 강요되지 않는 장점이 있다. 이하, 보다 상세한 설명은 관련 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구 블록 다이어그램이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 교육용 완구는 감지 정보 생성부(110), 영상 출력부(120), 감지 정보 처리부(130), 음성 처리부(140), 음성 입력부(150), 음성 출력부(160), 저장부(170), 제어부(180)를 포함할 수 있다. 도 1에는 도시되지 않았으나, 본 발명에 따른 교육용 완구는 전원 온/오프와 상관없이 동작되는 시스템 시계를 더 포함할 수 있다.

감지 정보 생성부(110)는 피사체를 촬상하여 이미지를 생성하는 영상 입력 장치(예를 들어, 카메라), 외부 정보(예를 들어, 진동, 무게 등)를 감지하기 위한 감지 센서 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 감지 정보 생성부(110)는 피사체 또는 외부 정보(이하, 피사체 및 외부 정보를 '외부 정보'로 통칭함)에 상응하는 아날로그 데이터를 생성하여 감지 정보 처리부(130)로 전달한다.

여기서 감지 센서는 획득할 외부 정보의 유형에 따라 다양하다. 감지 센서는 예를 들어 가속도 센서, 지자기 센서, 자이로 센서, 온도 센서, 적외선 센서, 음향 센서 또는 무게 센서 등 중 적어도 어느 하나일 수 있다.

따라서, 감지 정보 생성부(110)에 임의의 감지 센서가 구비된 경우 당해 감지 센서는 소리(음성), 진동, 온도, 무게, 방향, 속도, 가속도, 거리, 높이, 기울기, 조명, 전자기파 등 중 적어도 어느 하나에 상응하는 감지 정보를 생성할 수 있다.

예를 들어, 당해 감지 센서가 음향 센서인 경우 음향 센서에 의해 생성된 감지 정보는 제어부(180)가 음성 입력부(150)의 동작을 제어하기 위한 정보로 이용될 수 있다.

다른 예를 들어, 감지 정보 생성부(110)에 구비된 감지 센서가 지자기 센서라면, 감지 정보 생성부(110)는 외부 물체의 움직임을 감지하여 외부 물체의 움직임에 상응하도록 본 발명에 따른 교육용 완구가 움직이도록 할 수 있다. 또한, 감지 센서가 미리 지정된 움직임을 감지하여 교육용 완구가 동작하도록 할 수도 있다.

또 다른 예를 들어, 감지 정보 생성부(110)가 온도 센서를 포함하고 있다면, 제어부(180)는 온도 센서에 의해 생성된 감지 정보(예를 들어, 측정된 실내 온도 또는 사용자의 체온 등)에 상응하도록 저장부(170)에 저장된 음성 신호 또는 문자(또는 이미지 영상)를 음성 출력부(160) 또는 영상 출력부(120)를 통해 출력되도록 할 수 있다.

이하에서는 감지 정보 생성부(110)가 영상 입력 장치를 구비하고, 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성되는 감지 정보가 영상 입력 장치를 통해 촬상된 이미지 영상(이하에서는 "외부 영상"이라 칭함)인 것으로 가정하여 설명한다.

영상 출력부(120)는 제어부(180)의 제어에 의해 감지 정보 생성부(110)로부터 생성된 감지 정보에 상응하는 부가 정보(예를 들어, 문자, 기호, 그림 등)를 출력한다. 예를 들어, 영상 출력부(120)는 액정 화면(LCD: Liquid Crystal Display)일 수 있다.

감지 정보 처리부(130)는 감지 정보 생성부(110)로부터 전달된 감지 정보에 대한 전처리 과정(예를 들어, 아날로그 데이터를 디지털 데이터로의 변환, 영상 분할 등)을 수행하여 제어부(180)로 전달한다. 또한, 감지 정보 처리부(130)는 제어부(180)로부터 입력되는 디지털 데이터를 아날로그 데이터로 변환하여 영상 출력부(120)로 전달한다.

상술한 바와 같이, 감지 정보 처리부(130)는 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성된 감지 정보가 외부 영상인 경우에는 영상 분할을 수행할 수 있다. 즉, 생성된 감지 정보가 피사체를 촬상하여 생성한 영상(이미지) 데이터라고 가정하면, 감지 정보 생성부(110)에 구비된 영상 입력 장치에 의해 피사체가 촬상되는 순간의 환경 요인에 의해 동일한 피사체를 촬상하였을 경우에도 각각 상이한 이미지가 생성될 수 있다. 따라서, 감지 정보 처리부(130)는 감지 정보 생성부(110)에 생성된 감지 정보의 크기(size) 또는 수평 등을 조절하고, 영상 획득 과정에서 추가된 노이즈(noise) 제거, 조명에 의한 영상의 밝기 성분 조절 등을 수행할 수 있다. 그리고, 감지 정보에 대해 관심 영역(region of interest)의 정의 및 분리를 위해 쓰레 시홀딩(thresholding), 영상 분할(segmentation), 필터(filter) 등을 수행하여 감지 정보에서 객체(예를 들어, 문자, 기호, 숫자, 그림 등)와 배경(즉, 영상 데이터 중 객체 이외의 영역)을 분리하여 제어부(180)로 전달할 수 있다. 이들 알고리즘에 대한 상세한 사항은 당업자에게는 자명한 사항이므로 생략하도록 한다.

음성 입력부(130)는 제어부(180)의 제어에 의해 감지 정보에 상응하는 하나 이상의 아날로그 음성 데이터(예를 들어, 감지 정보에 상응하는 호칭, 의미, 설명 등)를 입력받는다. 예를 들어, 음성 입력부(150)는 마이크일 수 있다. 또한, 감지 정보 생성부(110)에 구비된 감지 센서가 음향 센서이고, 감지된 소리가 미리 지정된 소리인 것으로 인식되면, 제어부(180)는 음성 입력부(150)의 동작 개시를 지시할 수 있다. 음성 입력부(150)는 제어부(180)의 지시에 의해 동작을 개시하고, 아날로그 음성 데이터를 입력받는다.

예를 들어, 제어부(180)가 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성된 감지 정보에 상응하는 음성 데이터가 저장부(170)에 저장되어 있지 않은 것으로 인식하는 경우, 제어부(180)는 저장부(170)에 저장된 음성 입력 요청 메시지를 독출하여 음성 출력부(160)를 통해 출력되도록 한다. 그리고, 제어부(180)는 음성 입력부(150)로부터 음성 데이터를 입력받기 위해 음성 입력부(150)의 동작 개시를 지시할 수 있음은 앞서 설명한 바와 같다. 마찬가지로, 미리 설정된 시간 동안 음성 입력이 없는 경우 음성 입력부(150)의 동작 종료를 지시할 수도 있다.

음성 출력부(160)는 제어부(180)의 제어에 의해 저장부(170)에 저장된 음성 데이터(예를 들어, 음성 입력 요청 메시지, 감지 정보에 상응하여 제어부(180)에 의해 독출된 부가 정보)를 출력한다. 예를 들어, 음성 출력부(160)는 음원칩이나 스피커를 포함할 수 있다.

예를 들어, 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성된 감지 정보에 상응하는 영상 데이터, 감지 정보에 상응하는 부가 정보(예를 들어, 감지 정보에 상응하는 음성 데이터)가 매칭되도록 저장부(170)에 저장되어 있다. 이 상태에서, 감지 정보 생성부(110)에 의해 임의의 감지 정보가 생성되고, 제어부(180)가 생성된 감지 정보에 상응하는 영상 데이터가 저장부(170)에 저장되어 있다고 판단한 경우 영상 데이터에 매칭되어 저장된 부가 정보를 독출하여 음성 출력부(160)를 통해 출력할 수 있다.

음성 처리부(140)는 제어부(180)의 제어에 의해 음성 입력부(150)로부터 입력되는 아날로그 음성 데이터에 대해 전처리 과정(예를 들어, 아날로그 음성 데이터의 노이즈 제거, 비가청 주파수 대역의 신호 제거)을 수행한다. 그리고, 전처리 과정을 거친 아날로그 음성 데이터를 미리 지정된 디지털 음성 데이터로 변환하여 제어부(180)에 전달한다. 또한, 음성 처리부(140)는 제어부(180)의 제어에 의해 저장부(170)로부터 독출된 디지털 음성 데이터를 아날로그 음성 데이터로 변환하여 음성 출력부(160)에 전달한다.

즉, 음성 처리부(160)는 감지 정보 생성부(110)로부터 생성된 감지 정보에 상응하는 아날로그 음성 데이터가 음성 입력부(150)로부터 입력되어 전달되면 음성이 음성 입력부(150)를 통해 입력되는 도중에 추가된 노이즈를 제거할 수 있다. 그리고, 음성 처리부(140)는 비가청 주파수 대역의 신호를 제거하고 지정된 형식(예 를 들어, MP3)의 디지털 음성 데이터로 압축 또는 변환하여 제어부(180)로 전달한다. 제어부(180)는 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성되는 감지 정보, 감지 정보에 상응하는 영상 데이터 및 감지 정보에 상응하는 부가 정보(예를 들어, 감지 정보를 설명하는 음성 데이터)가 각각 매칭되도록 저장부(170)에 저장할 수 있다.

저장부(170)는 제어부(180)의 제어에 의해 감지 정보 생성부(110)로부터 생성된 감지 정보에 상응하는 영상 데이터, 감지 정보에 상응하는 부가 정보(예를 들어, 감지 정보를 설명하는 음성 데이터, 감지 정보에 상응하는 문자 데이터 등), 감지 정보에 상응하는 학습 정보(예를 들어, 감지 정보에 상응하는 영상 데이터가 저장부(170)에 저장된 일시 정보, 독출된 횟수, 독출된 일시 정보 등) 등을 지정된 저장 형식에 따라 저장한다. 또한, 저장부(170)는 영상 데이터에 상응하도록 저장된 부가 정보의 독출이 용이하도록 하기 위한 영상 데이터에 상응하는 객체 특징 정보를 더 저장할 수 있다. 또한, 저장부(170)는 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성된 감지 정보에 상응하는 데이터를 저장할 수도 있다.

제어부(180)는 본 발명에 따른 교육용 완구가 감지 정보를 학습, 재생, 망각할 수 있도록 감지 정보 생성부(110), 영상 출력부(120), 감지 정보 처리부(130), 음성 처리부(140), 음성 입력부(150), 음성 출력부(160), 저장부(170)를 제어하는 기능을 수행한다.

도 1에는 도시되지 않았지만, 교육용 완구는 메뉴 선택, 기능 항목 선택 등을 위한 키 입력부를 더 포함할 수도 있다. 키 입력부는 복수개의 키 버튼으로 형성되거나 터치 스크린 형태로 구현될 수 있다. 또한, 키 입력부를 통해 사용자로부 터 학습 모드, 재생 모드 등 중 어느 하나가 선택되면, 교육용 완구는 상응하는 모드에서의 동작을 실행할 수 있다. 그리고, 키 입력부를 통해 재생 모드가 선택되어 실행될지라도 감지 정보에 상응하는 영상 데이터가 학습되어 있지 않은 경우, 학습 모드로 자동 전환되어 학습 모드가 실행되도록 할 수도 있다. 이와 관련해서는 이후 도 2를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

또한, 도 1에 도시된 교육용 완구의 일부 구성 요소들 (예를 들어, 감지 정보 처리부(130), 음성 처리부(140) 등)은 동일한 기능을 수행하도록 설계된 소프트웨어 프로그램의 형태로 구현될 수도 있음은 자명하다.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 학습 과정을 나타낸 순서도이며, 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 저장부에 저장되는 데이터의 종류와 형식을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 학습된 정보를 망각 처리하는 과정을 나타낸 순서도이다.

우선, 도 2와 도 3을 참조하여 본 발명에 따른 교육용 완구의 학습 과정을 간단히 설명하도록 한다. 상술한 바와 같이 본 발명에 따른 교육용 완구는 구비된 키 입력부를 통해 사용자가 선택한 임의의 모드(예를 들어, 학습 모드, 재생 모드 등 중 어느 하나)가 택일적으로 실행될 수 있다. 또한, 사용자에 의해 재생 모드가 선택되어 실행될지라도, 감지 정보에 상응하는 영상 데이터가 학습되어 있지 않은 경우, 교육용 완구는 학습 모드로 자동 전환하여, 학습 모드를 수행할 수도 있다. 이하에서는 재생 모드가 선택되어 실행되는 과정에서 학습 모드로 자동 전환되어 학습 모드가 수행되는 경우를 중심으로 설명하도록 한다.

도 2에서 보여지는 바와 같이, 단계 210에서 감지 정보 생성부(110)는 영상 입력 장치에 의해 생성된 외부 정보(즉, 외부 영상)에 상응하는 감지 정보(즉, 영상 데이터)를 생성하여 감지 정보 처리부(130)에 전달한다. 물론, 상술한 바와 같이 감지 정보 생성부(110)가 외부 정보를 감지하기 위한 감지 센서인 경우 외부 정보, 감지 정보의 유형은 달라질 수 있다.

여기서, 감지 정보 생성부(110)에 의해 촬상되는 피사체는 교육용 완구 제작자에 의해 제작되어 제공되는 카드 또는 사물일 수 있으며, 일반 카드 또는 사물일 수도 있다. 이 중 교육용 완구 제작자에 의해 제공되는 카드 또는 사물은 교육용 완구에 의한 감지가 용이하도록 하기 위해 특정 제약 또는 특정 패턴으로 형성되거나 전자 태그(RFID tag: Radio Frequency IDentification tag)가 삽입된 형태로 제공될 수 있다. 또한, 당해 카드는 앞면과 뒷면이 동일하게 제작된 형태로 제공될 수 있다. 이와 같은 경우, 교육용 완구에 학습되는 피사체(즉, 카드)를 사용자(예를 들어, 어린이)도 동일하게 보게 되어 같이 학습할 수 있도록 하는 효과가 있다.

그리고, 감지 정보 생성부(110)는 피사체를 설정된 일정 시간 간격(예를 들어, 1초)마다 촬상하여 감지 정보를 생성할 수도 있다.

단계 215에서 감지 정보 처리부(130)는 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성된 감지 정보에 대한 전처리 과정(예를 들어, 감지 정보의 관심 영역을 정의하고 분리하여 디지털 데이터로 변환)을 수행하고 제어부(180)에 전달한다.

예를 들어, 감지 정보 처리부(130)는 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성된 감지 정보에 대한 회전, 크기 조절, 노이즈 제거, 밝기 성분 조절 등을 수행한다. 그리고, 감지 정보 처리부(130)는 감지 정보에 대해 관심 영역을 정의하고 분석하여 객체(즉, 부가 정보 추출을 위한 핵심 정보로서, 예를 들어, 문자, 기호, 숫자, 그림 등)와 배경(즉, 감지 정보에서 객체 이외의 영역)을 분리하여 제어부(180)에 전달한다. 이하, 감지 정보 처리부(130)를 통해 생성된 감지 정보에서 추출된 객체 정보를 "추출 객체 정보"라 칭하고, 추출 객체 정보로부터 제어부(180)에서 추출한 객체에 대한 특징 정보를 "객체 특징 정보"라고 칭한다.

단계 220에서 제어부(180)는 추출 객체 정보에 상응하는 객체 특징 정보를 산출한다. 또한, 구현 방법에 따라서는 감지 정보 처리부(130)에서 객체 특징 정보를 산출할 수도 있음은 자명하다.

예를 들어, 만일 추출 객체 정보가 이미지(예를 들어, "토끼"그림)라면, 이미지의 외곽선 추출 알고리즘을 사용하여 외곽선을 추출한 후 벡터 값으로 변환하여 해당 추출 객체 정보의 객체 특징 정보로 이용할 수 있다. 또한, 추출 객체 정보의 이미지를 분석하여 문자, 숫자, 미리 설정된 기호(예를 들어, ＋, －, ×,÷등)로 인식되면, 아스키 코드(ASCII code) 등의 코드 정보로 변환하여 해당 추출 객체 정보의 객체 특징 정보로 이용할 수도 있다.

또한, 감지 정보 생성부(110)에 구비된 감지 센서를 통해 감지된 피사체가 전자 태그를 포함하고 있다면, 교육용 완구는 구비된 무선 인식 장치를 통해 해당 피사체에 상응하는 객체 특징 정보 또는/및 피사체에 상응하는 부가 정보를 전송 받을 수도 있다. 예를 들어, 감지된 피사체가 "토끼"를 나타내는 영문자(rabbit) 및 그림으로 구성되고, 일 측면에 전자 태그가 구비되어 있다면, 제어부(180)는 무선 인식 장치를 통해 감지된 전자 태그에 저장된 정보(예를 들어, 식별 코드)에 상응하는 부가 정보를 추출하여 저장부(170)에 저장할 수 있다. 당해 식별 코드는 피사체에 상응하는 영어 음성, 한글 음성 등이 출력되도록 설정된 정보일 수 있다. 전자 식별 태그를 통해 식별 코드가 감지될 수 있는 경우 감지 정보 생성부(110)에 의한 피사체에 상응하는 감지 정보 생성 과정은 생략될 수 있다. 또한 당해 식별 코드는 제어부(180)에 의해 당해 피사체의 인식이 가능한지 여부만을 나타내는 정보일 수도 있다.

단계 223에서 제어부(180)는 단계 220에 의해 산출된 객체 특징 정보를 이용하여 저장부(170)에 이미 저장되어 있는 영상 데이터들(이하에서는 "저장 객체 정보"라 칭함)과의 유사도를 산출한다. 예를 들어, 단계 220에서 산출된 추출 객체 정보의 객체 특징 정보를 이용하여 저장부(170)에 저장된 저장 객체 정보들과의 객체 특징 정보의 차이값을 개별적으로 산출하여 임시 저장 공간에 저장할 수 있다.

단계 225에서 제어부(180)는 산출된 유사도를 이용하여 학습 모드로 진행할 것인지 아니면 재생 모드로 진행할 것인지에 대한 수행 모드를 판단한다. 제어부(180)는 저장 객체 정보들과 단계 210을 통해 분리된 추출 객체 정보간의 객체 특징 정보의 최소 차이값이 미리 설정된 오차 범위 내에 속하는 경우 재생 모드로 진행하고, 그렇지 않은 경우 학습 모드로 진행할 것임을 판단할 수 있다. 상술한 바와 같이, 키 입력부를 통해 임의의 모드(학습 모드, 재생 모드 등)가 선택되어 실 행될 수도 있다. 또한, 교육용 완구의 모드에 대응되도록 음성 데이터를 설정하여, 음성 입력부(150)를 통해 설정된 음성 데이터가 입력되는 경우, 입력된 음성 데이터에 상응하여 미리 설정된 모드가 실행되도록 할 수도 있다.

만일, 단계 225에 의해 학습 모드로 진행하도록 판단된 경우, 단계 230에서 제어부(180)는 지정된 "음성 입력 요청 메시지"를 저장부(170)로부터 독출하여 음성 처리부(140)에 전달하여 아날로그 음성 데이터로 변환한 후 음성 출력부(160)를 통해 출력되도록 한다.

단계 235에서 제어부(180)는 음성 입력부(150)를 제어하여 아날로그 음성 데이터를 입력받아 음성 처리부(140)에 전달하여 지정된 디지털 형식으로 변환되도록 한다. 예를 들어, 변환된 음성 데이터는 MP3와 같은 형식일 수 있다.

예를 들어, 추출 객체 정보에 상응하여 입력될 부가 정보가 음성 데이터이고, 추출 객체 정보가 "토끼"를 나타내는 영상 데이터라면, 사용자는 음성 입력 요청 메시지에 따라 "토끼" 영상 데이터에 상응하는 호칭, "토끼"를 설명하는 음성 등을 입력할 것이다. 음성 입력부(150)는 당해 음성을 입력받아 음성 데이터로 변환하여 음성 처리부(140)로 전달한다. 음성 처리부(140)는 전달된 음성 데이터에 대해 노이즈 제거, 비가청 주파수 대역 등을 제거하는 전처리 과정을 수행하고 지정된 형식(예를 들어, MP3)의 디지털 음성 데이터로 변환하여 제어부(180)에 전달한다. 물론, 추출 객체 정보에 상응하여 입력될 부가 정보가 문자 데이터라면, 사용자는 키 입력부를 이용하여 문자 데이터 등을 입력할 수도 있다.

단계 240에서 제어부(180)는 추출 객체 정보 또는 객체 특징 정보에 상응하 도록 입력된 부가 정보(예를 들어, 음성 또는 문자 데이터)가 각각 매칭되도록 저장부(170)에 저장한다. 단계 240에서 저장되는 추출 객체 정보 또는 객체 특징 정보는 이후로는 저장 객체 정보로서 기능하게 된다. 예를 들어, 저장부(170)에 저장된 데이터들의 매칭 관계를 예시하면 도 3과 같다.

단계 245에서 제어부(180)는 저장부(170)에 저장된 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 생성하여 각각 매칭되도록 저장한다. 여기서, 학습 정보는 저장 객체 정보가 저장부(170)에 저장된 일시 정보(즉, 연월일시), 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보가 독출되어 출력된(즉, 재생된) 횟수, 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보가 독출되어 출력된 일시 정보(예를 들어, 연월일시) 등을 포함한다. 학습 정보가 처음에 생성된 시점에서 부가 정보가 독출되어 출력된 횟수는 0(zero)으로 설정될 수 있다.

다시 단계 225를 참조하여 재생 모드로 진행하도록 판단된 경우, 단계 250에서 제어부(180)는 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 독출할 수 있는지를 검사하여 저장 객체 정보가 망각 처리된 저장 객체 정보인지 여부를 판단한다.

이하, 설명 및 이해의 편의를 도모하기 위해 먼저 저장 객체 정보가 망각 처리되는 과정(즉, 망각 모드에서의 동작)을 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.

이때, 망각 모드는 재생 모드의 선행 모드 또는 일 형태로서 포함될 수 있다. 예를 들어, 망각 모드는 교육용 완구의 전원 스위치가 사용자에 의해 온(ON) 상태로 전환될 때, 저장부(170)에 저장된 저장 객체 정보들에 대해 일괄적으로 수행될 수 있다.

도 4를 참조하면, 단계 410에서 제어부(180)는 저장부(170)에 저장된 하나 이상의 저장 객체 정보들 중 임의의 저장 객체 정보를 선택한다.

단계 420에서 제어부(180)는 선택된 저장 객체 정보에 상응하도록 저장된 학습 정보를 저장부(170)로부터 독출하여 분석함으로써 망각 시간값(즉, 망각 처리를 수행하기 위하여 미리 설정된 시간 범위값)과 미재생 시간값(즉, 현재 일시와 최종 재생 시점간의 시간차)을 산출한다. 물론, 학습 정보만을 독출하여 망각 처리 여부를 판단할 수도 있으며, 이 경우 단계 410은 생략될 수 있다.

예를 들어, 제어부(180)는 독출된 학습 정보를 참조하여 미재생 시간값이 미리 지정된 망각 시간값을 초과하는 경우 망각 처리되도록 할 수 있다.

또한, 제어부(180)는 독출된 학습 정보를 이용하여 저장 객체 정보별로 망각 시간값을 별도로 산출할 수도 있다. 즉, 제어부(180)의 현재 일시 정보와 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보 중 상응하는 부가 정보가 재생된 일시 정보(이하에서는 "학습 갱신 일시"라 칭함)를 이용하여 망각 시간값을 산출할 수 있다. 예를 들어, 망각 시간값은 당해 부가 정보가 처음 저장된 일시(즉, 최초 학습 일시)와 최종 학습 갱신 일시간의 차이값으로 설정할 수 있다. 이때, 현재 일시와 최종 학습 갱신 일시간의 차이값이 망각 시간값을 초과하는 경우 망각처리되도록 할 수 있다.

또 다른 방법으로서, 미리 설정된 망각 시간값(예를 들어, 5일)에 현재까지의 재생 횟수를 곱함으로써 각 저장 객체 정보별 망각 시간값을 산출할 수도 있다. 예를 들어, 최초 학습 일시 이후 최종 학습 갱신 일시까지 5회 재생이 이루어진 경 우 망각 시간값은 25일(즉, 5일 x 5회)로 산정될 수 있다.

또 다른 방법으로서, 산출한 시간 주기와 객체에 상응하는 부가 정보가 독출되어 출력된 횟수(이하에서는 "학습 횟수"라 칭함)에 상응하여 설정된 가중치(weight)를 곱하여 망각 주기를 산출할 수도 있다. 이때, 가중치는 재생 횟수별 급간에 따라 상이하게 설정(예를 들어, 1 - 3회는 3, 4 - 10회는 5 등)될 수도 있다.

단계 430에서 제어부(180)는 분석된 학습 정보를 이용하여 선택된 저장 객체 정보가 망각 처리되어져야 하는지 여부를 판단한다.

예를 들어, 제어부(180)는 산출한 망각 시간값보다 미재생 시간값이 큰 경우 망각 대상 객체로 결정할 수 있다. 또한 제어부(180)의 현재 일시 정보를 기준으로 객체에 상응하는 학습 갱신 일시가 설정된 기간보다 큰 경우 망각 대상 객체로 선택할 수도 있다. 예를 들어, 객체에 상응하는 최종 학습 갱신 일시가 "2004-05-03"이고 제어부(180)의 현재 일시가 "2005-05-03"이며, 제어부(180)에 설정된 망각 시간값이 6개월이라고 가정하면, 제어부(180)가 저장 객체 정보에 상응하여 산출한 미재생 시간값이 12개월로서, 설정된 망각 시간값보다 크므로 망각 대상 객체로 결정할 수 있다.

만일 망각 대상 객체가 아니라고 결정되면, 단계 450으로 진행하여 모든 학습 정보에 대한 검사가 완료되었는지 여부를 판단한다.

그러나, 망각 대상 객체로 결정되면, 단계 440에서 제어부(180)는 저장부(170)에 저장된 저장 객체 정보, 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보, 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보 중 적어도 어느 하나를 삭제한다. 즉, 제어부(180)는 저장부(170)에 저장된 저장 객체 정보, 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보, 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보 중 일부 정보(예를 들어, 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보)만을 삭제할 수도 있다. 또한, 제어부(180)는 저장부(170)에 저장된 저장 객체 정보, 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보, 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 모두 삭제하여 저장부(170)의 저장 공간을 확보할 수 있다. 이와 같이 함으로써 감지 정보 생성부(110)에 의해 새롭게 생성되는 감지 정보가 학습되도록 할 수 있다. 또한, 도 3에서 보여지는 바와 같이, 제어부(180)는 저장 객체 정보에 상응하는 망각 플래그를 설정하여 저장부(170)에 망각 플래그를 온(ON) 상태로 설정함으로써 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보가 독출되는 것을 금지하고 망각 처리된 객체임을 인식하도록 할 수도 있다. 이와 같이 망각 플래그를 설정하는 경우, 감지 정보 생성부(110)에 의해 망각 처리된 객체에 상응하는 감지 정보가 생성되면 망각 플래그를 오프(OFF)로 전환함으로써 추출 객체 정보에 상응하는 부가 정보의 독출이 허용되도록 변경할 수 있다. 망각 플래그의 값을 전환하여 설정함으로써 사용자는 추출 객체 정보, 추출 객체 정보에 상응하는 부가 정보, 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보 등을 다시 입력하여 저장할 필요가 없다. 이와 같이 망각 처리된 저장 객체 정보를 이하에서는 "망각 객체 정보"라 칭하기로 한다.

단계 450에서 제어부(180)는 저장부(170)에 저장된 모든 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 검사하였는지를 판단한다.

만일 검사되지 않은 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보가 존재하면 단계 410 내지 단계 440을 반복한다.

다시, 도 2를 참조하여, 만일 추출 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 독출하지 못하는 저장 객체 정보가 망각 객체 정보인 것으로 판단되면, 단계 270에서 제어부(180)는 망각 객체 정보에 상응하는 부가 정보가 독출되어 출력될 수 있도록 처리한다.

예를 들어, 망각 객체 정보에 상응하는 부가 정보가 삭제되어 있다면, 제어부(180)는 망각 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 음성 입력부(150)를 통해 입력받아 망각 객체 정보에 상응하여 매칭되도록 부가 정보를 저장부(170)에 저장할 수 있다. 또한, 망각 객체 정보에 상응하는 망각 플래그가 온(ON) 상태로 설정되어 있다면, 제어부(180)는 망각 플래그를 오프(OFF)로 설정하여 망각 상태를 해제시킨다. 이와 같이 망각 상태가 해제된 망각 객체 정보는 저장 객체 정보로서 기능하게 된다.

만일 단계 250의 판단 결과로 당해 저장 객체 정보가 망각 객체 정보가 아니라면, 단계 255에서 제어부(180)는 추출 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 저장부(170)로부터 독출한다. 이 경우, 본 발명에 따른 교육용 완구는 당해 저장 객체 정보가 망각 객체 정보가 아닌 경우에도 상응하는 부가 정보가 아닌 별개의 부가 정보를 추출하여 재생(즉, 오답 처리)할 수도 있다. 이에 대해서는 이후 도 5를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

단계 260에서 제어부(180)는 독출된 부가 정보를 영상 출력부(120) 및/또는 음성 출력부(160)를 통해 출력한다.

예를 들어, 독출된 부가 정보가 문자 데이터와 음성 데이터를 포함하고 있다면, 제어부(180)는 독출된 부가 정보 중 문자 데이터는 감지 정보 처리부(130)에 전달한다. 문자 데이터를 전달 받은 감지 정보 처리부(130)는 아날로그 데이터로 변환하여 영상 출력부(120)에 전달하여 출력되도록 한다. 그리고, 제어부(180)는 음성 데이터는 음성 처리부(140)에 전달하여 아날로그 음성 데이터로 변환한 후 음성 출력부(160)에 전달하여 출력되도록 한다.

단계 265에서 제어부(180)는 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 저장부(170)로부터 독출하여 갱신한다.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 오답 출력 과정을 나타낸 순서도이다. 도 5에 따른 교육용 완구의 오답 출력 과정은 감지 정보 생성부(110)를 통해 생성된 감지 정보에 상응하는 학습 정보를 분석하여 오답을 출력하는 방법을 중점으로 설명하고 있으나, 제어부(180)에서 미리 정해진 일정 확률에(예를 들어, 20%의 확률) 따라 임의로 감지 정보 생성부(110)를 통해 획득된 순서를 기준으로 오답을 출력하도록 할 수도 있다.

이하는 도 2에 보여지는 단계 250 이후에 진행될 수 있으며, 단계 510에서 제어부(180)는 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 독출한다.

단계 520에서 제어부(180)는 독출된 학습 정보를 분석하여 추출 객체 정보가 오답 대상 객체(즉, 망각 처리되지는 않았으나 추출 객체 정보에 상응하지 않는 부가 정보가 독출되어야 하는 대상)인지 여부를 판단한다.

예를 들어, 추출 객체 정보에 상응하는 학습 갱신 일시와 제어부(180)의 현재 일시와의 시간 차이값를 산출하여 정해진 시간값보다 클 경우 오답 대상 객체로 결정할 수도 있다. 또 다른 예로는, 산출한 시간 차이값에 추출 객체 정보에 상응하는 학습 횟수에 상응하여 미리 설정된 가중치를 곱하여 제어부(180)에 정해진 시간 값보다 클 경우 오답 대상 객체로 결정할 수도 있다. 또 다른 예로는, 제어부(180)는 추출 객체 정보에 상응하는 오답 이력 정보를 저장부(170)에 저장하여 추출 객체 정보에 상응하는 오답 이력 정보를 독출하고 분석하여 오답을 출력한 이력이 없는 추출 객체 정보인 경우 오답을 출력하도록 할 수도 있다. 물론, 제어부(180)가 추출 객체 정보의 순서에 따라 임의로 오답 처리를 하는 경우 단계 510은 생략될 수도 있다. 또 다른 예로는 당해 추출 객체 정보가 미리 지정된 순번에 해당되는 경우 오답이 출력되도록 할 수도 있다.

만일 오답 대상 객체로 결정되지 않으면 단계 255(도 2 참조)로 진행한다.

그러나 만일 오답 대상 객체로 결정되면, 단계 530에서 제어부(180)는 추출 객체 정보와 상관없는 부가 정보를 저장부(170)로부터 독출한다.

단계 540에서 제어부(180)는 추출 객체 정보와 상관없는 부가 정보를 영상 출력부(120) 또는 음성 출력부(160)를 통해 출력한다. 그리고, 제어부(180)는 추출 객체 정보에 상응하는 오답 이력 정보(예를 들어, 객체와 상관없는 부가 정보가 독출되어 출력된 일시 정보, 객체와 무관한 부가 정보가 독출되어 출력된 횟수 등)가 각각 매칭되도록 저장부(170)에 저장할 수 있다. 또한, 제어부(180)는 추출 객체 정보와 상관없는 부가 정보를 독출하여 출력되도록 한 경우에는 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보가 갱신되지 않도록 한다.

도 6는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 교육용 완구의 연산 과정을 나타낸 순서도이다. 본 발명에 따른 교육용 완구의 연산 모드는 교육용 완구에 구비된 키 입력부를 통해 선택되어 실행될 수 있다. 또한, 교육용 완구에 연산 모드에 대응되도록 "숫자 놀이"와 같은 음성 데이터를 설정하여, 음성 입력부(150)에 의해 "숫자 놀이"가 입력되는 경우 연산 모드가 실행되도록 할 수도 있다. 또한 연산 모드로 전환되도록 하기 위해 미리 설정된 외부 영상이 감지된 경우 교육용 완구가 연산 모드로 전환되도록 할 수도 있다.

이하에서, 도 6의 단계 210 내지 단계 220는 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 교육용 완구의 학습 방법을 설명하면서 이미 상술하였으므로 간략히 설명하도록 한다. 또한, 이하에서는 본 발명에 따른 교육용 완구가 연산 모드로 전환된 상태에서의 동작 과정을 설명한다.

도 6을 참조하면, 단계 210에서 감지 정보 생성부(110)는 영상 입력 장치에 의해 생성된 외부 정보(즉, 외부 영상)에 상응하는 감지 정보(즉, 영상 데이터)를 생성하여 감지 정보 처리부(130)에 전달한다. 물론, 상술한 바와 같이 감지 정보 생성부(110)가 외부 정보를 감지하기 위한 감지 센서인 경우 외부 정보, 감지 정보의 유형은 달라질 수 있다. 이하에서는 감지 정보가 영상데이터이며, 영상 데이터가 정해진 숫자 또는/및 기호의 패턴(예를 들어, ＋, －, ×,÷)인 것으로 가정하여 설명하도록 한다.

단계 215에서 감지 정보 처리부(130)는 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성된 감지 정보에 대한 전처리 과정(예를 들어, 감지 정보의 관심 영역을 정의하고 분리하여 디지털 데이터로 변환)을 수행하고 제어부(180)에 전달한다.

예를 들어, 감지 정보 처리부(130)는 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성된 감지 정보에 대한 회전, 크기 조절, 노이즈 제거, 밝기 성분 조절 등을 수행한다. 그리고, 감지 정보 처리부(130)는 감지 정보에 대해 관심 영역을 정의하고 분석하여 객체(즉, 부가 정보 추출을 위한 핵심 정보로서, 예를 들어, 문자, 기호, 숫자, 그림 등)와 배경(즉, 감지 정보에서 객체 이외의 영역)을 분리하여 제어부(180)에 전달한다. 이하, 감지 정보 처리부(130)를 통해 생성된 감지 정보에서 추출된 객체 정보를 "추출 객체 정보"라 칭하기로 한다.

단계 220에서 제어부(180)는 단계 215에 의해 분리된 추출 객체 정보를 분석하고 객체 특징 정보를 산출하고 임시 저장 공간에 저장한다.

예를 들어, 추출 객체 정보의 이미지를 분석하여 숫자, 미리 설정된 기호(예를 들어, ＋,－,×,÷,Σ,√ 등으로서, 이하에서는 "연산 기호"라 칭함)로 인식되면, 아스키 코드(ASCII code) 등의 코드 정보로 변환하여 해당 추출 객체 정보의 객체 특징 정보로 이용할 수도 있다.

단계 640에서 제어부(180)는 미리 정해진 시간 내에 영상 입력 장치를 통해 외부 정보(예를 들어, 카드)가 촬상되었는지 여부를 판단한다.

정해진 시간 내에 영상 입력 장치를 통해 외부 정보가 촬상되면, 단계 210으로 진행한다.

그러나 만일, 정해진 시간 내에 영상 입력 장치를 통해 외부 정보가 촬상되지 않으면, 단계 650에서 제어부(180)는 임시 저장 공간에 저장된 추출 객체 정보의 객체 특징 정보들을 이용하여 산술 연산을 수행한다. 그리고 제어부(180)는 연산결과를 음성 출력부(160) 또는/및 영상 출력부(120)를 통해 출력한다.

예를 들어, 산술 연산을 위해 감지 정보 생성부(110)에 의해 첫번째로 생성된 감지 정보에 상응하는 추출 객체 정보가 숫자 데이터이며, 두번째로 생성된 감지 정보에 상응하는 추출 객체 정보가 연산 기호이고, 세번째로 생성된 감지 정보에 상응하는 추출 객체 정보가 숫자 데이터라면, 제어부(180)는 연산결과에 상응하는 문자 데이터를 영상 출력부(120)를 통해 출력할 수 있으며, 연산결과에 상응하여 지정된 음성 데이터를 저장부(170)로부터 독출하여 음성 출력부(160)를 통해 출력할 수도 있다.

또한, 감지 정보 생성부(110)에 의해 생성된 첫번째 감지 정보에 상응하는 추출 객체 정보가 연산 기호이고, 두번째 감지 정보에 상응하는 추출 객체 정보가 숫자 데이터라면, 첫번째 감지 정보가 생성되기 이전에 감지 정보 생성부(110)에 의해 숫자 데이터(예를 들어, "0")에 상응하는 감지 정보가 생성된 것으로 가정하여 연산 결과가 출력되도록 할 수도 있다. 즉, 첫번째 감지 정보에 상응하는 추출 객체 정보가 "+"이고, 두번째 감지 정보에 상응하는 추출 객체 정보가 "3"이라면, 제어부(180)는 "+3"이라는 문자 데이터를 영상 출력부(120)를 통해 출력할 수 있다. 그리고, 제어부(180)는 "+3"에 상응하여 저장부(170)에 미리 지정된 음성 데이터(예를 들어, "더하기 3")를 독출하고 음성 출력부(160)를 통해 출력할 수 있다. 또한, 첫번째 감지 정보에 상응하는 추출 객체 정보가 "÷"이고, 두번째 감지 정보에 상응하는 추출 객체 정보가 "3"인 경우, 제어부(180)는 미리 지정된 "연산 에러 메시지"를 저장부(170)로부터 독출하여 음성 출력부(160)를 통해 출력할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 인간의 인지 학습 발달의 특성과 유사한 학습 기능을 구비한 교육용 완구를 제공함으로써, 어린이들과 경쟁적으로 학습할 수 있는 효과가 있다.

복수의 영상 및 각각의 영상에 대응되도록 부가 정보(예를 들어, 문자 또는 그림 데이터, 문자 또는 그림에 상응하는 음성 데이터 등)를 저장한 상태에서 일정 시간 독출되지 않는 영상 및/또는 부가 정보를 삭제할 수 있는 망각 기능을 구비한 교육용 완구를 제공함으로써, 메모리의 저장 공간을 최대로 유지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 교육용 완구가 학습된 내용을 소리, 그림(영상), 문자 등으로 출력할 수 있어 어린이의 사물에 대한 인지 학습 발달을 도울 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 교육용 완구가 학습된 후 일정 시간이 경과한 경우 학습된 내용을 삭제하도록 하여 반복하여 교육용 완구에 학습을 시켜야 함으로써, 어린이에게도 더불어 반복 학습이 가능하도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 교육용 완구가 어린이가 제시하는 외부 정보(예를 들어, 카드, 사물)를 구분하여 외부 정보에 상응하는 음성 데이터 또는 영상 데이터를 출력하도록 하여 어린이의 시각 또는 청각을 자극하여 흥미를 높일 수 있는 효과가 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (19)

1. 교육용 완구에 있어서,

   하나 이상의 저장 객체 정보, 저장 객체 정보 각각에 상응하는 부가 정보 및 학습 정보를 저장하는 저장부-여기서, 상기 저장 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터, 하나 이상의 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이며, 상기 학습 정보는 상기 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 일시 정보 중 적어도 어느 하나를 포함함-; 및

   상기 저장 객체 정보에 상응하는 상기 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되지 않은 경우, 상기 저장부에 저장된 상기 저장 객체 정보, 상기 부가 정보 및 상기 학습 정보 중 적어도 어느 하나를 삭제하거나 독출이 제한되도록 처리하는 제어부를 포함하는 망각 기능을 구비한 교육용 완구.
2. 제 1항에 있어서,

   피사체를 촬상하여 이미지를 생성하는 영상 입력 장치를 더 포함하되,

   상기 제어부는 상기 이미지에 상응하는 저장 객체 정보의 학습 정보를 갱신하는 망각 기능을 구비한 교육용 완구.
3. 제 1항에 있어서,

   외부 정보를 감지하여 감지 정보를 생성하는 감지 센서를 더 포함하되,

   상기 제어부는 상기 감지 정보에 상응하는 저장 객체 정보의 학습 정보를 갱신하는 망각 기능을 구비한 교육용 완구.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 외부 정보는 소리, 진동, 온도, 방향, 무게, 속도, 가속도, 거리, 높이, 기울기, 조명, 전자기파 중 적어도 어느 하나이고, 상기 감지 센서는 상기 외부 정보에 상응하는 가속도 센서, 지자기 센서, 자이로 센서, 온도 센서, 무게 센서 중 적어도 어느 하나인 망각 기능을 구비한 교육용 완구.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 감지 센서가 가속도 센서, 지자기 센서, 자이로 센서 중 적어도 어느 하나인 경우, 상기 제어부는 상기 감지 센서에 의해 생성된 감지 정보에 상응하도록 상기 교육용 완구의 동작을 제어하는 망각 기능을 구비한 교육용 완구.
6. 제 1항에 있어서,

   임의의 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 출력하기 위한 출력부를 더 포함하는 망각 기능을 구비한 교육용 완구.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 출력부는 영상 출력부, 음성 출력부 중 적어도 어느 하나를 포함하는 망각 기능을 구비한 교육용 완구.
8. 제 1항에 있어서,

   아날로그 음성을 입력받기 위한 음성 입력부를 더 포함하는 망각 기능을 구비한 교육용 완구.
9. 제 8항에 있어서,

   외부의 소리를 감지하여 감지 정보를 생성하는 음향 센서를 더 포함하는 경우, 상기 음향 센서에 의해 생성된 감지 정보가 미리 지정된 소리인 것으로 인식되면, 상기 제어부가 상기 음성 입력부의 동작 개시를 지시하는 망각 기능을 구비한 교육용 완구.
10. 영상 입력 장치를 구비한 교육용 완구의 학습 방법에 있어서,

    하나 이상의 저장 객체 정보, 각각의 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보 및 학습 정보를 저장하는 단계-여기서, 상기 저장 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터, 하나 이상의 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이며, 상기 학습 정보는 상기 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 횟수 및 일시 정보 중 적어도 어느 하나임-;

    상기 영상 입력 장치를 통해 입력된 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성하는 단계;

    상기 감지 정보에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-;

    상기 추출 객체 정보에 상응하는 저장 객체 정보가 저장되어 있는지를 판단하는 단계;

    저장되어 있지 않은 경우, 상기 추출 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 입력받는 단계;

    상기 추출 객체 정보 및 상기 부가 정보가 매칭되도록 저장하는 단계; 및

    상기 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 생성하여 저장하는 단계를 포함하는 교육용 완구의 학습 방법.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 저장 객체 정보가 저장되어 있는 경우, 상기 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 독출하여 출력하는 단계; 및

    상기 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 독출하여 갱신하는 단계를 실행하는 교육용 완구의 학습 방법.
12. 교육용 완구의 저장 객체 정보를 망각 처리하는 방법에 있어서;

    저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되었는지 여부를 판단하는 단계-여기서, 상기 학습 정보는 상기 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 일시 정보를 포함하고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터 또는 하나 이상의 문자 데이터임-; 및

    상기 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되지 않은 경우, 상기 저장 객체 정보, 상기 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보, 상기 학습 정보 중 적어도 어느 하나를 삭제하거나 독출이 제한되도록 처리하는 단계를 포함하는 교육용 완구의 저장된 정보를 망각 처리하는 방법.
13. 교육용 완구가 구비된 영상 입력 장치에 의해 생성된 영상 데이터를 이용한 연산 처리를 수행하는 방법에 있어서,

    (a) 상기 영상 데이터에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 숫자 또는 연산 기호에 상응하는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-;

    (b) 상기 추출 객체 정보에 상응하는 객체 특징 정보를 생성하고 임시 저장 공간에 저장하는 단계-여기서, 상기 객체 특징 정보는 숫자 또는 코드값임-;

    미리 정해진 시간 내에 상기 영상 입력 장치에 의해 새로운 영상 데이터가 생성된 경우 상기 단계 (a) 및 상기 단계 (b)를 반복하는 단계; 및

    미리 정해진 시간 내에 새로운 영상 데이터가 생성되지 않은 경우, 상기 임시 저장 공간에 순차적으로 저장된 객체 특징 정보들을 이용한 연산 결과를 출력하는 단계를 실행하는 교육용 완구의 연산 방법.
14. 영상 입력 장치를 구비하고, 영상 입력 장치를 통해 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성할 수 있는 교육용 완구가 오답을 출력하는 방법에 있어서,

    상기 영상 입력 장치를 통해 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성하는 단계;

    상기 감지 정보에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-;

    상기 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 독출하는 단계;

    상기 학습 정보를 분석하여 추출 객체 정보가 오답 처리되어야 것인지 여부를 판단하는 단계;

    상기 추출 객체 정보가 오답 처리되어야 하는 경우, 상기 추출 객체 정보와 상관없는 부가 정보를 독출하는 단계; 및

    상기 독출된 부가 정보를 출력하는 단계를 실행하는 교육용 완구의 오답 출력 방법.
15. 영상 입력 장치를 구비한 교육용 완구의 학습 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,

    하나 이상의 저장 객체 정보, 각각의 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보 및 학습 정보를 저장하는 단계-여기서, 상기 저장 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터, 하나 이상의 문자 데이터 중 적어도 어느 하나이며, 상기 학습 정보는 상기 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 횟수 및 일시 정보 중 적어도 어느 하나임-;

    상기 영상 입력 장치를 통해 입력된 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성 하는 단계;

    상기 감지 정보에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-;

    상기 추출 객체 정보에 상응하는 저장 객체 정보가 저장되어 있는지를 판단하는 단계;

    저장되어 있지 않은 경우, 상기 추출 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 입력받는 단계;

    상기 추출 객체 정보, 상기 부가 정보를 매칭되도록 저장하는 단계; 및

    상기 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 생성하고 저장하는 단계를 수행하는 프로그램을 기록한 기록 매체.
16. 제 15항에 있어서,

    상기 저장 객체 정보가 저장되어 있는 경우, 상기 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보를 독출하여 출력하는 단계; 및

    상기 저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 독출하여 갱신하는 단계를 수행하는 프로그램을 기록한 기록 매체.
17. 영상 입력 장치를 구비하고, 영상 입력 장치를 통해 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성할 수 있는 교육용 완구가 오답을 출력하는 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,

    상기 영상 입력 장치를 통해 외부 정보에 상응하는 감지 정보를 생성하는 단계;

    상기 감지 정보에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-;

    상기 추출 객체 정보에 상응하는 학습 정보를 독출하는 단계;

    상기 학습 정보를 분석하여 추출 객체 정보가 오답 처리되어야 것인지 여부를 판단하는 단계;

    상기 추출 객체 정보가 오답 처리되어야 하는 경우, 상기 추출 객체 정보와 상관없는 부가 정보를 독출하는 단계; 및

    상기 독출된 부가 정보를 출력하는 단계를 수행하는 프로그램을 기록한 기록 매체.
18. 교육용 완구의 저장 객체 정보를 망각 처리하는 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매 체에 있어서,

    저장 객체 정보에 상응하는 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되었는지 여부를 판단하는 단계-여기서, 상기 학습 정보는 상기 저장 객체 정보에 상응하는 부가 정보가 저장된 일시 정보, 상기 부가 정보가 재생된 일시 정보를 포함하고, 상기 부가 정보는 하나 이상의 음성 데이터 또는 하나 이상의 문자 데이터임-; 및

    상기 학습 정보가 미리 지정된 망각 시간값 이내에 갱신되지 않은 경우, 상기 저장 객체 정보, 상기 저장 객체 정보 상응하는 부가 정보, 상기 학습 정보 중 적어도 어느 하나를 삭제하거나 독출이 제한되도록 처리하는 단계를 수행하는 프로그램을 기록한 기록 매체.
19. 교육용 완구가 구비된 영상 입력 장치에 의해 생성된 영상 데이터를 이용한 연산 처리 방법을 수행하기 위해 디지털 처리 장치에 의해 실행될 수 있는 명령어들의 프로그램이 유형적으로 구현되어 있으며, 상기 디지털 처리 장치에 의해 판독될 수 있는 프로그램을 기록한 기록매체에 있어서,

    (a) 상기 영상 데이터에서 추출 객체 정보를 추출하는 단계-여기서, 상기 추출 객체 정보는 숫자 또는 연산 기호에 상응하는 이미지 데이터, 문자 데이터 중 적어도 어느 하나임-;

    (b) 상기 추출 객체 정보에 상응하는 객체 특징 정보를 생성하고 임시 저장 공간에 저장하는 단계-여기서, 상기 객체 특징 정보는 숫자 또는 코드값임-;

    미리 정해진 시간 내에 상기 영상 입력 장치에 의해 새로운 영상 데이터가 생성된 경우 상기 단계 (a) 및 상기 단계 (b)를 반복하는 단계; 및

    미리 정해진 시간 내에 새로운 영상 데이터가 생성되지 않은 경우, 상기 임시 저장 공간에 순차적으로 저장된 객체 특징 정보들을 이용한 연산 결과를 출력하는 단계를 수행하는 프로그램을 기록한 기록 매체.

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