KR100759996B1 - 2차원 바코드를 이용한 어학용 학습기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 바코드 정보 처리 장치에 관한 것으로서, 상세하게는, 각종 인쇄매체(단행본, 신문, 학습지 등)의 정보요소와 각종 사물에 기 인쇄된 2차원 바코드 또는 Tag나 스티커 형태로 그 정보를 요소별/유형별로 구분할 수 있는 2차원 바코드를 이용하여 메모리부에 기 저장된 해당 데이타를 출력할 수 있는 2차원 바코드를 이용한 어학용 학습기에 관한 것이다.
바코드, 영상 데이타, 음성 데이

Description

2차원 바코드를 이용한 어학용 학습기{A learning apparatus for languages using two-dimensional bar code}
본 발명은 바코드 정보 처리 장치에 관한 것으로서, 상세하게는, 각종 인쇄매체(단행본, 신문, 학습지 등)의 정보요소와 각종 사물에 기 인쇄된 2차원 바코드 또는 Tag나 스티커 형태로 그 정보를 요소별/유형별로 구분할 수 있는 2차원 바코드를 이용하여 메모리부에 기 저장된 해당 데이타를 출력할 수 있는 2차원 바코드를 이용한 어학용 학습기에 관한 것이다.
바코드는 영숫자나 특수기호를 굵기가 다른 선들의 조합으로 부호화하여 광학 장치로 판독이 가능하도록 한 코드로서, 일반적으로 물류 시스템과 POS(Point of Sales, 판매시점)시스템, ID카드(IDentification card) 인증 시스템 등에 이용된다.
1차원 바코드는 바(bar)모양으로 흔히 유통부문에서 많이 활용되고 있으나, 최근에는 1차원 바코드 기호의 정보량 부족으로 인하여 보다 많은 정보량이 저장되는 2차원 바코드가 활성화되고 있다. 상기 2차원 바코드는 종류가 다양하지만, 기술 표준원에서는 4가지를 표준으로 정하고 있다.
현재 2차원 바코드의 심볼로지는 미국의 심볼 테크놀로지스(코드명 PDF-417), 인터내셔널 데이타매트릭스(코드명 data matrix), UPS의 내용(코드명 maxi code) 및 일본 덴소(코드명 QR code)가 개발한 코드들이 표준으로 사용되고 있다.
이러한 바코드 시스템은 검정색과 흰색 선의 빛의 반사, 흡수 성질을 이용하여 바코드를 해독하고 정보를 전송하는 바코드 스캐너와, 이와 연결된 바코드 데이타 처리 시스템으로 구성된다.
도 1은 종래의 바코드 스캐너의 구조를 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 바코드 스캐너(100)는 레이저의 투사와 반사를 이용하여 바코드 정보를 감지하는 바코드 감지부(101)와, 이로부터 출력되는 신호를 판독하는 바코드 판독부(102)와, 판독된 바코드 신호를 인식하여 바코드 데이타 처리 시스템으로 전송하는 바코드 인식부(103)가 포함된다.
그리고, 상기 바코드 데이타 처리 시스템에서는 전송되는 바코드 신호를 인덱스화 하여 저장하고 있는 데이타베이스로부터 해당 항목을 검색하고, 필요한 데이타베이스 트랜잭션(Transaction, 처리)의 작업을 수행한다.
즉, 바코드 신호는 바코드 데이타 처리 시스템 내의 데이타베이스와 연결된 작업에 필요한 키 인덱스로서의 역할만 수행하는 기능을 가진다.
그리고, 상기 바코드 스캐너를 이용한 학습 시스템은 소정의 위치에 색인된 코드를 학습 장치에 입력하면, 상기 학습 장치로부터 음성이 출력되는 등의 데이타가 출력된다.
한편, 종래의 바코드 스캐너를 이용한 학습 시스템에 있어서는 바코드를 정 확하게 감지할 수 있는 위치에 바코드 스캐너를 위치시키는 것이 어려운 문제점이 있다.
또한, 바코드를 정확하게 감지할 수 있는 위치에 바코드 스캐너가 위치되지 않아 잦은 오류가 발생하게 되고, 사용자로 하여금 흥미를 잃게 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기되는 문제점을 해결하기 위하여 제안되는 것으로서, 사용자에게 바코드의 위치정보가 디스플레이되도록 함으로써, 바코드의 위치를 정확하게 감지할 수 있는 바코드 정보 처리 장치를 제안하는 것을 목적으로 한다.
또한, 2차원 바코드에 해당되는 콘텐츠가 영상 및 음성으로 출력되도록 함으로써 사용자의 흥미를 유발시킬 수 있는 바코드 정보 처리 장치를 제안하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 학습기는 어학용 교재에 날인된 바코드를 이용하여 콘텐츠의 재생기능을 수행하는 어학용 학습기에 있어서, 직사각 형상의 2차원 바코드 인식 프로그램 및 콘텐츠가 저장되는 메모리부; 상기 2차원 바코드의 이미지 영상을 감지하는 이미지 센싱부; 상기 이미지 센싱부에 의하여 감지되는 2차원 바코드의 이미지 영상이 캡처되도록 사용자의 동작명령이 입력되는 키입력부; 상기 키입력부의 입력에 따라 감지된 2차원 바코드의 이미지 영상이 캡처되면, 상기 2차원 바코드의 이미지 영상을 디지털 신호로 변환시키는 코덱; 상기 디지털 신호를 해석하여 상기 메모리부에 저장된 콘텐츠중에서 특정의 콘텐츠를 추출하고, 상기의 추출된 콘텐츠를 영상과 음성으로 출력되도록 하는 메인 컨트롤러; 및 상기 메인 컨트롤러의 제어에 따라 상기의 추출된 콘텐츠가 영상과 음성으로 동시에 출력되도록 LCD장치와 음성출력부로 이루어진 출력부;가 포함되고, 상기 키입력부를 통해 2차원 바코드의 이미지 영상의 캡처명령이 입력되기 이전에는, 상기 이미지 센싱부에 의하여 감지되는 바코드의 이미지 영상은 상기 출력부를 통하여 실시간으로 표시되고, 상기 메인 컨트롤러에 의하여 추출된 콘텐츠는 상기 출력부를 통하여 영상과 음성이 동시에 출력되고, 상기 메모리부는 외부 입력선과 연결가능하고, 상기 외부 입력선을 통하여 다운로드되는 콘텐츠는 상기 메모리부에 저장되어 저장된 콘텐츠의 업데이트가 가능하고, 사용자는 상기 외부 입력선을 이용하여, 어학용 콘텐츠를 제작하는 사업자가 운영하는 웹사이트에서 제공되는 콘텐츠를 상기 메모리부로 다운받는 것이 가능하고, 상기 LCD장치를 통하여 다수의 영상 이미지가 출력되는 동안에는 각각의 영상 이미지에 해당되는 음성이 상기 음성 처리부를 통하여 출력되는 것을 특징으로 한다.
제안되는 바와 같은 바코드 정보 처리 장치에 의해서, 사용자에게 LCD를 통하여 2차원 바코드에 대한 코드 해독을 수동 및 자동으로 선택 수행하여 바코드의 위치정보가 디스플레이되도록 함으로써, 사용자가 바코드 정보를 정확하게 감지할 수 있으며, 이로 인해 콘텐츠의 출력시간 또한 현저히 줄어드는 장점이 있다.
또한, 개인용 컴퓨터등과 USB케이블로 연결하면 인테넷 연동을 통하여 사용자가 직접 제작한 콘텐츠를 온라인 상에 업로드하거나 다운로드될 수 있도록 하며, 콘텐츠 다운로드시 USB케이블 접속만으로도 해당 사이트 페이지를 찾아가는 것이 가능하여 사용자가 편리하게 사용할 수 있고, 또한 콘텐츠 구입 비용을 줄일 수 있다는 장점이 있다.
또한, 바코드에 해당되는 콘텐츠가 컬러 영상 및 음성으로 출력되도록 하고, 사용자가 보유하고 있는 동요 및 일반 MP3 데이타를 다운로드하여 MP3기능으로도 사용 가능하도록 하여 사용자의 흥미를 최대한 유발시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 기존의 학습기와는 달리 초소형 휴대용 유아전용 학습기로 전원연결이 없고, 핸드폰의 배터리 형식이 내장되어 있어 USB케이블만으로도 충전이 가능하여 아동들이 사용하기에 편리한 장점이 있다.
또한, 기존에 출시된 학습기는 학습지와 병행하여 사용하는 경우 학습기만으로는 독자적으로 사용할 수 없었으나, 본 발명은 학습지와 병행하여 사용할 수 있음은 물론 자체 저장 메모리를 통하여 학습지 없이 어느 장소에서도 학습을 할 수 있으며, 영상과 음성을 통한 동시 학습 또한 가능하다는 것이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부되는 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상이 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상의 범위 내에 든다고 할 것이다.
도 2는 본 발명의 사상에 따른 바코드 정보 처리 장치를 설명하는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 바코드 정보 처리 장치는 카메라 모듈이 내장되는 영상 처리부(220)와, 바코드의 정보를 해독하여 해독 데이타를 소정의 영 상이나 음성으로 출력되도록 하는 메인 컨트롤러(270)와, 소정의 스피커가 내장되어 바코드 정보에 포함된 음성신호를 출력하는 음성 처리부(230)와, 상기 바코드 정보 처리 장치를 구동시키는 프로그램과 파일 시스템, 바코드 인식 프로그램 및 콘텐츠등이 저장되는 메모리부(240)와, 음성 또는 영상의 신호를 디지털 신호로 변화시키거나 디지털 신호를 음성 또는 영상의 신호로 변화시키는 코덱(210)과, 사용자에 의하여 메뉴 선택 정보등이 입력되는 키 입력부(250)와, 소정의 전원을 인가하는 전원부(260)가 포함된다.
상세히, 상기 영상 처리부(220)는 영상을 디스플레이하는 표시장치와 카메라 모듈을 포함한다. 그리고, 상기 카메라 모듈은 디지털 카메라로 구현되도록 하는 것이 바람직하고, 상기 표시 장치는 사용자에게 영상 데이타가 표시되도록 LCD로 설치되는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 영상 처리부(220)는 영상의 입력 및 출력수단으로서, 소정의 바코드를 읽어들여 상기 메인 컨트롤러(270)에 바코드 정보가 전달되도록 한다. 그리고, 바코드 이미지를 캡쳐하기 전에 바코드 이미지가 실시간으로 디스플레이되도록 함으로써, 사용자에게 바코드의 위치가 표시되도록 한다. 그리고, 상기 메인 컨트롤러(270)에 의하여 소정의 영상 데이타가 출력되도록 한다.
또한, 상기 코덱(210)은 상기 영상 처리부(220)를 통하여 입력되는 바코드 영상이 디지털 신호로 변환되어 상기 메인 컨트롤러(270)에 전달되도록 하거나 상기 메인 컨트롤러(270)의 제어에 의하여 상기 메모리부(240)에 저장된 데이타를 상기 영상 처리부(220) 및/또는 음성 처리부(230)를 통하여 출력될 수 있도록 한다.
그리고, 상기 코덱(210)은 상기 영상 처리부(220)를 통하여 입력되는 바코드 영상을 판독하여 소정의 디지털 신호가 상기 메인 컨트롤러(270)에 전달되도록 한다.
또한, 상기 메인 컨트롤러(270)는 상기 영상 처리부(220) 및 코덱(210)을 통하여 입력되는 바코드 정보를 인덱스로 하여 상기 메모리부(240)로부터 해당 항목을 검색하여 필요한 데이타베이스 트랜잭션(Transaction:처리)의 작업을 수행한다.
그리고, 상기 메인 컨트롤러(270)는 상기 메모리부(240)에 저장된 바코드 인식 프로그램에 의한 특정 기준에 따라 상기 영상 처리부(220)를 통하여 캡쳐되어진 이미지를 재인식한다. 그리고, 상기 메인 컨트롤러(270)는 상기 메모리부(240)에 저장된 바코드 인식 프로그램에 의한 특정 기준에 따라 상기 영상 처리부(220)를 통하여 캡쳐된 이미지를 재인식하는 이미지 인식 모듈과 상기 이미지 인식 모듈을 통하여 인식된 이미지가 2차원 바코드의 이미지인지 여부를 판단하고, 상기 2차원 바코드의 코드에 대응하는 데이타를 상기 메모리부(240)로부터 추출하는 2차원 바코드 이미지 인식 모듈이 포함된다.
그리고, 상기 메인 컨트롤러(270)는 상기 영상 처리부(220)를 통하여 캡쳐하고자 하는 이미지가 표시되도록 하여, 사용자에 의하여 정확한 이미지의 캡쳐가 수행되도록 한다.
또한, 상기 메모리부(240)는 상기 바코드 정보 처리 장치를 구동시키기 위한 프로그램, 영상 및 음성데이타가 포함되는 파일 시스템, 바코드 인식 프로그램등이 포함된다. 상기 메모리부(240)에는 다수의 디지털 콘텐츠의 데이타 파일과 상기 데 이타 파일에 대하여 2차원 바코드를 색인코드로 하여 제목별 위치 정보와 데이타 파일 각각에 대하여 단위 구획별 위치정보가 부여되고, 이들 바코드 색인코드들의 색인파일이 저장된다.그리고, 상기 메인 컨트롤러(270)에 의하여 검출된 바코드의 코드에 대응되는 영상 및/또는 음성 데이타가 저장된다. 그리고, 2차원 바코드 정보에 대응되는 영상 및 음성 데이타는 상기 메인 컨트롤러(270)에 의하여 상기 영상 처리부(220) 및 음성 처리부(230)로 출력된다.
보다 상세히, 상기 메모리부(240)는 외부의 데이타 입력선으로부터 데이타의 송수신이 가능하도록 설치되어 다양한 종류의 학습 자료, 즉, 영상 데이타 및 음성 데이타의 저장이 가능하다. 그리고, 상기 메모리부(240)는 단말기를 동작시키기는 프로그램이 저장되는 플래시 메모리, 프로그램 진행시 필요한 데이타를 임시 저장하는 SRAM(정적 램), 단말기 고유번호와 비활성 데이타를 영구적으로 저장하는 ROM으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 메모리부(240)에 데이타 입력선을 연결함으로써, 사용자가 직접 제작한 콘텐츠를 다운받거나 소정의 웹 사이트를 통하여 제공되는 콘텐츠를 다운 받는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명의 바코드 정보 처리 장치가 개인용 컴퓨터등과 USB케이블로 연결되면, 개인용 컴퓨터등에 저장된 콘텐츠를 다운로드 할 수 있으며, 이 경우에 사용자가 직접 제작한 다양한 콘텐츠등을 활용할 수 있게 되어 사용자의 흥미를 유발할 수 있게 되는 장점이 있다.
그리고, 상기 메모리부(240)에는 소정의 MP3파일 등의 오디오 압축기술로 저장된 음성정보의 저장이 가능하고, 상기 음성 정보는 상기 메인 컨트롤러(270)에 의하여 상기 음성 처리부(230)를 통하여 출력되도록 할 수 있다. 이와 같이, 상기 메모리부(240)에 다양한 종류의 콘텐츠가 저장되도록 함으로써 사용자의 흥미를 유발시킬 수 있게 된다.
또한, 상기 음성 처리부(230)는 상기 메인 컨트롤러(270)의 제어에 따라 상기 코덱(210)에 의하여 변환된 아날로그 신호가 출력되는 장치이다. 그리고, 상기 음성 처리부(230)는 음성 출력 장치의 기능을 수행함과 동시에 음성 입력 장치의 기능을 수행하는 것이 가능하다. 그리고, 상기 음성 처리부(230)가 음성 입력 장치의 기능을 수행하는 경우에 입력되는 음성 정보는 상기 코덱(210)에 의하여 디지털 신호로 변환되고, 상기 메모리부(240)에 저장될 수 있다.
그리고, 상기 메모리부(240)에 저장된 영상 및 음성 데이타는 상기 키입력부(250)에 의하여 사용자의 선택에 따라 상기 영상 처리부(220) 및/또는 음성 처리부(230)로 출력된다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 사상에 따른 바코드 정보 처리 장치와 2차원 바코드를 설명하는 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 바코드 정보 처리 장치는 소정의 정보가 포함된 2차원 바코드(300)의 이미지 영상을 감지하는 카메라 장치(221)와, 상기 카메라 장치(221)에 의하여 감지된 2차원 바코드에 해당되는 영상 데이타가 출력되는 LCD장치(222)와, 상기 카메라 장치(221)에 의하여 감지된 2차원 바코드에 해당되는 음성 데이타가 출력되는 음성 처리부(230)와, 사용자에 의하여 옵션 및 동작등이 입력되는 키 입력부(250)가 포함된다.
상세히, 상기 카메라 장치(221)는 상기 영상 처리부(220)에 포함된 카메라 모듈의 기능을 수행하는 장치로서, 상기 2차원 바코드(300)의 이미지 영상을 감지한다. 그리고, 상기 LCD장치(222)를 통하여 디스플레이된다.
또한, 상기 LCD장치(222)는 상기 카메라 모듈이 구동되는 동안에는 상기 카메라 장치(221)를 통하여 감지되는 이미지 영상이 표시되어 사용자가 상기 2차원 바코드(300)의 위치를 알 수 있도록 한다. 그리고, 상기 LCD장치(222)를 통하여 상기 2차원 바코드(300)에 포함된 정보에 해당되는 영상 데이타가 표시된다.
또한, 상기 2차원 바코드(300)는 일정 정보요소가 인쇄된 학습기록매체의 일측에 표시되고, 소정의 영역에 해당되는 학습 내용에 대한 정보를 포함한다. 예를 들어, 상기 2차원 바코드(300)는 학습 교재의 모든 페이지에 설치되어, 각각의 페이지에 대한 학습내용에 대한 정보를 포함할 수 있다. 그리고, 상기 학습 교재가 유아용 교재인 경우에는 상기 2차원 바코드(300)는 영상 및 음성 데이타 정보에 대한 색인 코드의 기능을 수행하는 것이 바람직하고, 상기 학습 교재가 성인용 회화 교재인 경우에는 상기 2차원 바코드(300)는 주로 음성 데이타 정보에 대한 색인 코드의 기능을 수행하는 것이 바람직하다.
한편, 본 발명에 따른 바코드 정보 처리 장치의 동작에 대하여 설명하면 아래와 같다.
먼저, 사용자가 상기 바코드 정보 처리 장치(200)의 전원을 온시키고, 학습 교재의 소정의 페이지 일측에 표시된 2차원 바코드(300)의 대략 수직방향으로 상기 카메라 장치(221)를 위치시킨다. 그리고, 사용자는 상기 카메라 장치(221)를 통하 여 입력되는 상기 2차원 바코드(300)의 이미지 영상을 상기 LCD장치(222)를 통하여 확인한다.
그리고, 상기 2차원 바코드(300)의 이미지 영상이 상기 LCD장치(222)의 대략 중앙부에 위치하게 되면, 사용자는 상기 키 입력부(250)에 구성된 소정의 확인버튼을 눌러 상기 메인 컨트롤러(270)가 이를 인식하도록 한다.
또한, 상기 코덱(210)은 상기 메인 컨트롤러(270)의 제어에 따라 상기 카메라 장치(221)에 의하여 감지되는 상기 2차원 바코드(300)의 이미지 영상이 디지털 신호로 변환되도록 한다.
그리고, 상기 메인 컨트롤러(270)는 상기 코덱(210)으로부터 전송되는 상기 디지털 신호에 해당되는 콘텐츠, 즉, 영상 및/또는 음성 데이타를 상기 메모리부(240)로부터 추출하여 상기 영상 처리부(220) 및/또는 음성 처리부(230)를 통하여 출력되도록 한다.
예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 2차원 바코드(300)가 표시된 학습 교재가 유아용 교재인 경우에 상기 LCD장치(222)를 통하여 소정의 캐릭터 영상이 표시된다. 그리고, 상기 캐릭터 영상의 표시와 함께, 상기 음성 처리부(230)를 통하여 상기 2차원 바코드(300)의 색인 코드에 대응되는 "Oh, hi! I'm Cookery. What's your name?"의 음성과 "I'm Danny"의 음성이 출력된다.
또한, 상기 2차원 바코드(300)에 의하여 추출되는 영상 및 음성 데이타는 다수개로 설정될 수 있다. 예를 들면, 상기 2차원 바코드(300)에 의하여 추출되는 데이타가 다수의 이미지 영상과 음성이 출력되도록 설정된 경우에는 상기 LCD 장치(222)를 통하여 다수의 이미지 영상이 소정의 시간간격을 두고 순차적으로 디스플레이되고, 디스플레이되는 이미지에 해당되는 각각의 음성 데이타가 상기 음성 처리부(230)를 통하여 출력된다. 따라서, 상기 2차원 바코드(300)가 표시된 특정의 페이지에 기재된 내용이 소정 개수의 이미지 영상과 음성으로 출력되어 사용자의 흥미를 유발할 수 있게 된다. 특히, 본 발명에 따른 바코드 정보 처리 장치(200) 및 2차원 바코드(300)가 유아용 학습 교재에 사용되는 경우에는 유아의 지능향상에도 효과적으로 사용될 수 있다.
도 1은 종래의 바코드 스캐너의 구조를 설명하는 블록도.
도 2는 본 발명의 사상에 따른 2차원 바코드를 이용한 어학용 학습기를 설명하는 블록도.
도 3 및 도 4는 본 발명의 사상에 따른 2차원 바코드를 이용한 어학용 학습기와 2차원 바코드를 설명하는 도면.

Claims (1)

  1. 어학용 교재에 날인된 바코드를 이용하여 콘텐츠의 재생기능을 수행하는 어학용 학습기에 있어서,
    직사각 형상의 2차원 바코드 인식 프로그램 및 콘텐츠가 저장되는 메모리부;
    상기 2차원 바코드의 이미지 영상을 감지하는 이미지 센싱부;
    상기 이미지 센싱부에 의하여 감지되는 2차원 바코드의 이미지 영상이 캡처되도록 사용자의 동작명령이 입력되는 키입력부;
    상기 키입력부의 입력에 따라 감지된 2차원 바코드의 이미지 영상이 캡처되면, 상기 2차원 바코드의 이미지 영상을 디지털 신호로 변환시키는 코덱;
    상기 디지털 신호를 해석하여 상기 메모리부에 저장된 콘텐츠중에서 특정의 콘텐츠를 추출하고, 상기의 추출된 콘텐츠를 영상과 음성으로 출력되도록 하는 메인 컨트롤러; 및
    상기 메인 컨트롤러의 제어에 따라 상기의 추출된 콘텐츠가 영상과 음성으로 동시에 출력되도록 LCD장치와 음성출력부로 이루어진 출력부;가 포함되고,
    상기 키입력부를 통해 2차원 바코드의 이미지 영상의 캡처명령이 입력되기 이전에는, 상기 이미지 센싱부에 의하여 감지되는 바코드의 이미지 영상은 상기 출력부를 통하여 실시간으로 표시되고,
    상기 메인 컨트롤러에 의하여 추출된 콘텐츠는 상기 출력부를 통하여 영상과 음성이 동시에 출력되고,
    상기 메모리부는 외부 입력선과 연결가능하고, 상기 외부 입력선을 통하여 다운로드되는 콘텐츠는 상기 메모리부에 저장되어 저장된 콘텐츠의 업데이트가 가능하고,
    사용자는 상기 외부 입력선을 이용하여, 어학용 콘텐츠를 제작하는 사업자가 운영하는 웹사이트에서 제공되는 콘텐츠를 상기 메모리부로 다운받는 것이 가능하고,
    상기 LCD장치를 통하여 다수의 영상 이미지가 출력되는 동안에는 각각의 영상 이미지에 해당되는 음성이 상기 음성 처리부를 통하여 출력되는 것을 특징으로 하는 2차원 바코드를 이용한 어학용 학습기.
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