KR101177625B1 - Emotion Illumination System Using Voice Analysis - Google Patents
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Abstract
특정 공간에 위치하는 다수 사용자의 감정에 기초하여 조명을 제어할 수 있는 본 발명의 일 측면에 따른 음성 분석을 통한 감성 조명 시스템은, 각 사용자 별 음성 정보의 기본 주파수를 이용하여 상기 각 사용자의 감정상태 값을 결정하고, 상기 결정된 각 사용자들의 감정상태 값들 중 적어도 하나를 이용하여 최종 감정상태 값을 산출하는 음성 분석부; 및 상기 최종 감정상태 값에 대응되는 조명 값을 결정하고, 상기 결정된 조명 값에 따라 조명기구를 구동시키기 위한 조명기구 제어신호를 생성하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Emotional lighting system through the voice analysis according to an aspect of the present invention that can control the lighting based on the emotion of a plurality of users located in a specific space, the emotion of each user using the fundamental frequency of the voice information for each user A voice analyzer for determining a state value and calculating a final emotional state value using at least one of the determined emotional state values of each user; And a controller configured to determine an illumination value corresponding to the final emotional state value and to generate a luminaire control signal for driving the luminaire according to the determined illumination value.
Description
본 발명은 조명 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 감성 조명 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a lighting system, and more particularly to a emotional lighting system.
일반적으로 다수의 사람들이 운집할 수 있는 상업시설, 휴게시설, 또는 식음시설과 같은 개방된 공간에는 상기 다수의 사람들의 편의를 위해 조명장치 또는 음향장치가 설치되어 운영되고 있다.In general, an open space such as a commercial facility, a resting place, or a food and beverage facility where a large number of people can gather is installed and operated with a lighting device or a sound device for the convenience of the plurality of people.
그러나, 상기 공간에 설치되어 있는 조명장치 또는 음향장치는 상기 공간에 위치하고 있는 다수의 사람들의 감정 또는 상기 공간의 특성을 고려함 없이 상기 조명장치 또는 음향장치를 제어할 권한을 가진 운영자에 의해 일방적으로 제어되는 것일 일반적이었다.However, the lighting device or sound device installed in the space is unilaterally controlled by an operator who has the authority to control the lighting device or sound device without considering the emotions of the plurality of people located in the space or the characteristics of the space. It was common to be.
따라서, 상기 조명장치 또는 음향장치가 상기 공간에 위치하고 있는 다수의 사람들의 감정과 다르게 제어되는 경우가 많아 상기 다수의 사람들이 상기 공간을 이용하는 목적에 따른 상기 공간 활용의 유용성 및 효율성이 저하될 수 있다는 문제점이 있다.Therefore, since the lighting device or the sound device is controlled differently from the emotions of a plurality of people located in the space, the usefulness and efficiency of using the space according to the purpose of using the space by the plurality of people may be deteriorated. There is a problem.
이러한 문제점을 극복하기 위해 종래에는 상기 개방된 공간을 다수의 구역으로 인위적으로 분류하여 분류된 각 구역 별로 조명 또는 음향을 제어하는 방법이 제안된 바 있다.In order to overcome this problem, a method of controlling lighting or sound for each classified zone by artificially classifying the open space into a plurality of zones has been proposed.
이러한 방법의 경우 하나의 공간에서 조명 또는 음향을 다양하게 제어함으로써 공간 활용의 유용성을 향상시킬 수는 있지만, 상기 공간에 위치하는 다수의 사용자들의 감정을 반영할 수는 없다는 단점이 여전히 존재한다.This method can improve the usefulness of the space utilization by variously controlling the lighting or sound in one space, but there is still a disadvantage in that it cannot reflect the emotions of a plurality of users located in the space.
따라서, 상기 공간에 위치하는 다수의 사용자들의 감정을 고려하여 상기 공간에 설치된 조명장치 또는 음향장치를 제어할 수 있는 장치가 요구되고 있다.Accordingly, there is a need for an apparatus capable of controlling a lighting device or a sound device installed in the space in consideration of the emotions of a plurality of users located in the space.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 특정 공간에 위치하는 다수 사용자의 감정에 기초하여 조명을 제어할 수 있는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.Disclosure of Invention The present invention has been made in view of the above-described problem, and it is an object of the present invention to provide an emotional lighting system using voice analysis capable of controlling lighting based on the emotion of multiple users located in a specific space.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 음성 분석을 통한 감성 조명 시스템은, 각 사용자 별 음성 정보의 기본 주파수를 이용하여 상기 각 사용자의 감정상태 값을 결정하고, 상기 결정된 각 사용자들의 감정상태 값들 중 적어도 하나를 이용하여 최종 감정상태 값을 산출하는 음성 분석부; 및 상기 최종 감정상태 값에 대응되는 조명 값을 결정하고, 상기 결정된 조명 값에 따라 조명기구를 구동시키기 위한 조명기구 제어신호를 생성하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the emotional lighting system through the voice analysis according to an aspect of the present invention determines the emotional state value of each user by using the fundamental frequency of the voice information for each user, and determines the A voice analyzer configured to calculate a final emotional state value using at least one of emotional state values; And a controller configured to determine an illumination value corresponding to the final emotional state value and to generate a luminaire control signal for driving the luminaire according to the determined illumination value.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 음성 분석을 통한 감성 조명 시스템은, 외부 장치로부터 수신되는 각 사용자 별 음성 정보의 기본 주파수를 이용하여 상기 각 사용자의 감정상태 값을 획득하고, 획득된 감정상태 값을 이용하여 상기 각 사용자의 감정 그룹을 결정하는 음성 분석부; 및 상기 결정된 각 사용자의 감정 그룹에 대응되는 조명 값을 획득하고, 각 감정 그룹 별로 매칭되어 있는 조명기구를 상기 각 사용자의 감정 그룹에 해당하는 조명 값에 따라 구동시키기 위한 조명기구 제어신호를 생성하는 조명기구 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the emotional lighting system through the voice analysis according to another aspect of the present invention obtains an emotional state value of each user by using a fundamental frequency of voice information for each user received from an external device, A voice analyzer configured to determine the emotion group of each user by using the acquired emotion state value; And obtaining an illumination value corresponding to the determined emotion group of each user, and generating a luminaire control signal for driving the luminaire matched for each emotion group according to the illumination value corresponding to the emotion group of each user. It characterized in that it comprises a lighting fixture control.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 측면에 따른 음성 분석을 통한 감성 조명 시스템은, 적어도 하나의 사용자의 음성 정보들을 각 사용자 별로 분류하고, 각 사용자 음성 정보의 기본 주파수와 매칭되는 감정상태 값들 중 적어도 하나를 이용하여 최종 감정상태 값을 결정하며, 상기 최종 감정상태 값에 대응되는 조명 값을 결정하는 분석 장치; 및 상기 적어도 하나의 사용자의 음성 정보들을 인식하여 상기 분석 장치로 전송하고, 상기 분석 장치에 의해 결정된 조명 값에 따라 조명기구를 구동시키는 단말장치를 포함하고, 상기 분석장치와 단말장치는 유선 또는 무선 네트워크를 통해 연결되는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, an emotional lighting system using voice analysis classifies voice information of at least one user for each user, and emotional state values matched with a basic frequency of each user voice information. An analysis device for determining a final emotional state value by using at least one of the at least one and determining an illumination value corresponding to the final emotional state value; And a terminal device for recognizing and transmitting voice information of the at least one user to the analysis device and driving a lighting device according to an illumination value determined by the analysis device, wherein the analysis device and the terminal device are wired or wireless. It is characterized in that it comprises a connection via a network.
본 발명에 따르면, 특정 공간 내에 위치하는 다수 사용자의 음성 분석을 통해 획득되는 사용자의 감정에 기초하여 조명 값을 결정할 수 있기 때문에, 많은 사람이 운집할 수 있는 공간에서도 상기 공간에 위치한 다수 사용자들의 감정을 고려하여 조명기구를 제어할 수 있고, 이에 따라 상기 공간에 위치함 사람들의 심리적인 안정 및 치료에 긍정적인 효과를 발생시킬 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, since the lighting value can be determined based on the emotion of the user obtained through voice analysis of the multiple users located in the specific space, the emotion of the multiple users located in the space can be collected even in a space where many people can gather. In consideration of this, it is possible to control the lighting fixture, and accordingly, there is an effect that it can generate a positive effect on the psychological stability and treatment of people located in the space.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 2는 도 1에 도시된 단말 장치의 구성을 보여주는 도면.
도 3은 도 1에 도시된 음성 분석부의 구성을 개략적으로 보여주는 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감성 조명 시스템의 제어 방법을 보여주는 플로우차트.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감성 조명 시스템의 제어 방법을 보여주는 플로우차트.1 is a block diagram schematically showing the configuration of an emotional lighting system using voice analysis according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of a terminal device shown in FIG. 1.
3 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a voice analyzer illustrated in FIG. 1.
4 is a flowchart showing a control method of the emotional lighting system according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart showing a control method of the emotional lighting system according to another embodiment of the present invention.
이하, 첨부되는 도면을 참고하여 본 발명의 실시예들에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템의 블록도이다. 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 감성 조명 시스템(100)은 단말장치(110), 네트워크 장치(120), 및 분석장치(130)를 포함한다.1 is a block diagram of an emotional lighting system using voice analysis according to an embodiment of the present invention. As shown, the
단말장치(110)는, 마이크와 같은 음성 입력기구(미도시)를 통해 입력되는 적어도 하나의 사용자의 음성 정보를 인식하고, 인식된 음성 정보를 상기 네트워크 장치(120)를 통해 분석장치(130)로 전송한다.The
또한, 단말장치(110)는 상기 네트워크 장치(120)를 통해 상기 분석장치(130)로부터 조명기구 제어신호를 수신하여 상기 단말장치(110)에 연결된 조명기구(미도시)를 제어한다.In addition, the
이러한 단말장치(110)는 특정 공간의 천장 또는 벽면에 일정한 간격으로 설치될 수 있다. 이때, 특정 공간이란 다수의 사용자들이 운집할 수 있는 상업시설, 또는 식음시설과 같은 개방된 공간일 수 있다.The
이러한 단말장치(110)는 도 1에 도시된 바와 같이, 음성 인식부(112) 및 조명기구 구동부(114)를 포함한다.As illustrated in FIG. 1, the
음성 인식부(112)는 상기 음성 입력기구와 연결되어 상기 음성 입력기구를 통해 입력되는 적어도 하나의 사용자들의 음성 정보를 인식하고, 인식된 적어도 하나의 사용자들의 음성 정보를 상기 네트워크 장치(120)를 통해 상기 분석 장치(130)로 전송한다.The
이때, 상기 음성 입력기구는 상기 음성 정보를 보다 효율적으로 입력 받기 위해 상기 단말장치(110)의 전후 또는 좌우에 복수개로 설치될 수 있다.In this case, the voice input device may be provided in plural in front, rear, left and right of the
일 실시예에 있어서, 음성 인식부(112)는 상기 음성 정보를 상기 분석 장치(130)로 전송할 때, 상기 단말 장치(110)의 식별정보를 함께 전송할 수 있다. 이러한 단말 장치(130)의 식별정보는 상기 분석 장치(130)에서 상기 음성 정보를 전송한 단말 장치(130)들의 구분 또는 단말 장치들이 설치된 위치 확인 등을 위해 이용된다.In one embodiment, the
다음으로, 조명기구 구동부(114)는 상기 네트워크 장치(120)를 통해 상기 분석 장치(130)로부터 전송되는 조명기구 제어신호에 따라 상기 조명기구 구동부(114)와 연결되어 있는 조명기구를 제어한다.Next, the
한편, 상기 단말장치(110)는 도 1에 도시된 바와 같이 음향기구 구동부(116)를 더 포함할 수 있다. 이러한 음향기구 구동부(116)는 상기 네트워크 장치(120)를 통해 상기 분석 장치(130)로부터 전송되는 음향기구 제어신호에 따라 상기 음향기구 구동부(116)와 연결되어 있는 스피커와 같은 음향기구를 제어한다.Meanwhile, the
상술한 음성 인식부(112), 조명기구 구동부(114), 및 음향기구 구동부(116)는 도 2에 도시된 바와 같이 제1 프레임(210) 내에 각 개체가 독립적으로 삽입되고, 음성 입력기구(222), 조명기구(224), 및 음향 기구(226)는 제2 프레임(220) 상에 설치될 수 있다.As described above, the
이때, 음향기구(226)와 상기 음성 입력기구(222)간의 간섭을 피하기 위해 음성 입력기구(222)는 제2 프레임(220)의 가장자리에 설치하는 것이 바람직하다.In this case, in order to avoid interference between the
한편, 제1 프레임(210) 및 제2 프레임(220)은 제1 프레임(210) 및 제2 프레임(220)에 연결된 보조 연결부(230)에 의해 서로 결합될 수 있고, 단말 장치(110)는 제1 프레임(210)의 후면에 설치된 통합 단자(231) 및 통신 케이블(232)을 통해 상기 네트워크 장치(120)와 연결될 수 있다.Meanwhile, the
다시 도 1을 참조하면, 네트워크 장치(120)는 하나 이상의 단말 장치(110)로부터 무선 또는 유선을 통해 전송되는 적어도 하나의 사용자의 음성 정보들을 무선 또는 유선을 통해 상기 분석 장치(130)로 전송한다.Referring back to FIG. 1, the
또한, 상기 네트워크 장치(120)는 상기 분석 장치(130)로부터 무선 또는 유선을 통해 전송되는 상기 조명기구 제어신호 또는 음향기구 제어신호를 무선 또는 유선을 통해 상기 단말 장치(110)로 전송한다.In addition, the
일 실시예에 있어서, 네트워크 장치(120)는 상기 단말장치(110)와 상기 분석장치(130)간의 데이터 프로토콜이 상이한 경우, 상기 적어도 하나의 사용자의 음성 정보들을 상기 분석장치(130)와 통신 가능한 포맷으로 변환하여 상기 분석 장치(130)로 전송하거나, 상기 조명기구 제어신호 또는 음향기구 제어신호를 상기 단말 장치(110)와 통신 가능한 포맷으로 변환하여 상기 단말 장치(110)로 전송할 수 있다.In one embodiment, when the data protocol between the
다음으로, 분석 장치(130)는 상기 단말 장치(110)로부터 전송되는 적어도 하나의 사용자의 음성 신호로부터 감정 상태 값을 획득하고, 획득된 감정 상태 값에 따른 조명 값을 결정한다. 또한, 분석 장치(130)는 상기 결정된 조명 값에 따라 상기 조명기구를 구동시키기 위한 조명기구 제어신호를 생성하여 상기 네트워크 장치(120)를 통해 상기 단말 장치(110)로 전송한다.Next, the
이러한 분석 장치(130)는 도 1에 도시된 바와 같이, 음성 분석부(300), 제어부(310), 및 데이터베이스(320)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the
먼저, 음성 분석부(300)는 적어도 하나의 사용자의 음성 정보를 각 사용자 별로 분류하고, 분류된 각 사용자 별 음성 정보를 분석하여 상기 각 사용자의 감정상태 값을 결정하며, 상기 결정된 각 사용자들의 감정상태 값을 이용하여 하나의 최종 감정상태 값을 산출한다.First, the
이러한 음성 분석부(300)를 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다.The
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 분석부의 구성을 개략적으로 보여주는 블럭도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 음성 분석부(300)는 기본 주파수 획득부(302), 음성정보 분류부(304), 감정상태 값 결정부(306), 및 최종 감정상태 값 산출부(308)를 포함한다.3 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a voice analyzer according to an exemplary embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, the
기본 주파수 획득부(302)는 네트워크 장치(120)로부터 적어도 하나의 사용자의 음성 정보들을 수신하고, 수신된 적어도 하나의 사용자의 음성 정보들로부터 각 음성 정보의 기본 주파수를 획득한다. 여기서, 기본 주파수란 상기 음성 정보를 퓨리에 급수로 표현하였을 때의 단위 주파수를 의미한다.The basic
일 실시예에 있어서, 기본 주파수 획득부(302)는 이러한 각 음성의 기본 주파수를 자기 상관 함수(Autocorrelation Function), AMDF(Average Magnitude Difference Function), ZCR(Zero Crossing Rate), 및 켑스트럼 중 어느 하나를 이용하여 획득할 수 있다.In one embodiment, the fundamental
다음으로, 음성정보 분류부(304)는 기본 주파수 획득부(302)에 의해 획득된 각 음성의 기본 주파수에 따라 적어도 하나의 사용자의 음성 정보들을 사용자 별로 분류함으로써 각 사용자 별 음성 정보를 획득한다.Next, the
감정상태 값 결정부(306)는 데이터베이스(320)에서 상기 각 사용자 음성 정보의 기본 주파수와 매칭되어 있는 감정상태 값을 획득한다. 일 실시예에 있어서, 데이터베이스(320)에 각 음성 정보의 기본 주파수와 매칭되어 있는 감정상태 값은 기능성 자기공명영상(Function Magnetic Resonance Imaging: FMRI)기법을 이용하여 획득된 뇌의 활동 상태에 대한 정보를 각 감정상태 별로 수치화한 값일 수 있다.The emotional state value determiner 306 obtains an emotional state value matching the fundamental frequency of each user's voice information from the
일 실시예에 있어서, 각 사용자의 감정상태 값은 0부터 200사이의 값을 가질 수 있다. 이때, 감정상태 값이 0에 가까울 수록 감정 상태가 극도 분노 상태에 가깝다는 것을 의미하고, 감정상태 값이 200에 가까울 수록 감정 상태가 극도 희열 상태에 가깝다는 것을 의미한다.In one embodiment, the emotional state value of each user may have a value between 0 and 200. In this case, the closer the emotional state value is to 0, the closer the emotion state is to the extreme anger state, and the closer the emotional state value to 200, the closer the emotional state is to the extreme bliss state.
다음으로, 최종 감정상태 값 산출부(308)는 상기 감정상태 값 결정부(306)에 의해 결정된 각 사용자의 감정상태 값들 중 적어도 하나를 이용하여 최종 감정상태 값을 산출한다.Next, the final emotional state
일 실시예에 있어서, 최종 감정상태 값 산출부(308)는 각 사용자의 감정상태 값들 중 가장 작은 감정상태 값을 최종 감정상태 값으로 결정할 수 있다.In an embodiment, the final emotional
다른 실시예에 있어서, 최종 감정상태 값 산출부(308)는 각 사용자의 감정상태 값들의 평균값을 최종 감정상태 값으로 결정할 수 있다.In another embodiment, the final emotional
다시 도 1을 참조하면, 제어부(310)는 상기 최종 감정상태 값에 해당하는 조명 값을 결정하고, 상기 결정된 조명 값에 따라 조명기구를 구동시키기 위한 조명기구 제어신호를 생성한다.Referring back to FIG. 1, the
구체적으로, 제어부(310)는 데이터베이스(320)를 검색하여 상기 데이터베이스(320) 상에서 상기 최종 감정상태 값과 매칭되어 있는 조명 값을 상기 조명기구 제어신호에 포함될 조명 값으로 결정한다.In detail, the
다른 실시예에 있어서, 제어부(310)는 데이터베이스(320)를 검색하여 상기 데이터베이스(320) 상에서 상기 최종 감정상태 값이 속하는 감정 그룹을 결정하고, 상기 결정된 감정 그룹과 매칭되어 있는 조명 값을 상기 데이터베이스로부터 획득하여 상기 조명 값으로 결정할 수도 있다.In another embodiment, the
여기서, 감정 그룹이란 최종 감정상태 값들을 구간 별로 구분하여 놓은 것으로서, 예컨대 최종 감정상태 값이 0~40은 극도 분노 상태인 제1 감정그룹을 나타내고, 최종 감정상태 값이 41~80은 분노 상태인 제2 감정그룹을 나타내며, 최종 감정상태 값이 81~120은 평온 상태인 제3 감정그룹을 나타내고, 최종 감정상태 값이 121~160은 희열 상태인 제4 감정그룹을 나타내며, 최종 감정상태 값이 161~200은 극도 희열 상태인 제5 감정 그룹을 나타낸다.Here, the emotion group is divided into the final emotional state values for each section, for example, the final emotional state value 0 ~ 40 represents the first emotional group in the extreme anger state, the final emotional state value 41 ~ 80 is anger state The second emotional group indicates a third emotional group with a final emotional state value of 81 to 120, and a final emotional state value of 121 to 160 indicates a fourth emotional group with a blissful state. 161 to 200 represent a fifth emotional group that is extremely blissful.
다음으로, 데이터베이스(320)에는 각 음성 정보의 기본 주파수가 감정상태 값과 매치되어 기록되어 있고, 최종 감정상태 값 또는 각 감정 그룹이 조명 값과 매칭되어 기록되어 있다.Next, the basic frequency of each voice information is recorded and matched with the emotional state value in the
또한, 데이터베이스(320)에는 각 단말장치(110)에 대한 정보가 각 단말 장치(110)의 식별정보와 매칭되어 기록되어 있다. 이때, 각 단말 장치(110)에 대한 정보는 단말장치(110)가 설치되어 있는 위치 정보를 포함한다.In addition, the information about each
상술한 실시예에 있어서는, 분석 장치(130)가 각 사용자의 감정상태 값들 중 적어도 하나를 이용하여 하나의 최종 감정상태 값을 산출하고, 산출된 하나의 최종 감정상태 값에 해당하는 조명 값을 결정하는 것으로 기재하였다.In the above-described embodiment, the
그러나, 변형된 실시예에 있어서 분석 장치(130)는 별도로 하나의 최종 감정상태 값을 산출하지 않고, 각 감정상태 값이 속하는 감정 그룹을 결정하며 결정된 각 사용자의 감정 그룹에 해당하는 조명 값을 결정할 수 있다.However, in the modified embodiment, the
구체적으로, 분석 장치(130)는 데이터베이스(320) 상에서 각 감정상태 값이 속하는 감정 그룹을 결정하고, 각 감정 그룹과 매칭되어 있는 조명 값을 결정하게 된다.In detail, the
여기서, 감정 그룹이란 감정상태 값들을 구간 별로 구분하여 놓은 것을 의미한다.Here, the emotion group means that the emotion state values are divided by intervals.
이후, 분석 장치(130)는 각 감정 그룹에 해당하는 조명 값에 따라 조명기구들을 구동시키기 위한 조명기구 제어신호를 단말장치(110)로 전송하게 된다.Thereafter, the
이러한 실시예의 구현을 위해, 데이터베이스(320)에는 각 감정 그룹이 상기 각 감정 그룹에 속하게 되는 감정상태 값들의 범위 및 각 감정 그룹에 해당하는 조명 값과 매칭되어 기록되어 있고, 조명 기구들은 미리 각 감정 그룹 별로 매칭되어 있어, 각 감정 그룹의 조명 값에 따라 각각 구동하게 된다.For the implementation of this embodiment, the
따라서, 각 감정 그룹 별로 조명기구들이 미리 매칭되어 있기 때문에, 예컨대 제1 감정 그룹에 해당하는 조명 값은 제1 감정 그룹과 매칭되어 있는 조명기구를 제어하는데 이용되고, 제2 감정 그룹에 해당하는 조명 값은 제2 감정 그룹과 매치되어 있는 조명기구를 제어하는데 이용된다.Therefore, since the lighting fixtures are matched in advance for each emotion group, for example, the lighting value corresponding to the first emotion group is used to control the lighting fixture matched with the first emotion group, and the illumination corresponding to the second emotion group. The value is used to control the luminaire that is matched with the second emotion group.
즉, 이러한 실시예에 따르는 경우, 각 감정 그룹과 매칭되어 있는 각 조명기구들을 통하여 각 감정 그룹에 해당하는 조명 값들이 표시되므로 결과적으로 각 감정 그룹에 해당하는 조명 값에 해당하는 색의 조명들이 서로 혼합되어 표시된다.That is, according to this embodiment, the lighting values corresponding to each emotion group are displayed through the respective lighting fixtures matched with each emotion group, and as a result, the lights of the color corresponding to the lighting value corresponding to each emotion group are mutually different. It is displayed mixed.
한편, 복수개의 단말장치(110)로부터 다수 사용자의 음성 정보들이 수신되는 경우, 상기 분석장치(130)는 상기 각 단말장치(110) 별로 상기 조명 값을 산출할 수 있다.Meanwhile, when voice information of a plurality of users is received from a plurality of
하지만, 설치된 거리가 기준치 이하인 복수개의 단말장치(110)로부터 다수 사용자의 음성 정보들이 수신되는 경우, 상기 분석 장치(130)는 모든 단말장치(110)에 공통으로 적용되는 하나의 조명 값을 산출할 수 있다.However, when voice information of a plurality of users is received from a plurality of
구체적으로, 상기 분석장치(130)는 상기 각 단말장치(110) 별로 최종 감정상태 값을 산출한 후, 산출된 최종 상태 값들 중 가장 작은 최종 감정상태 값과 매칭되는 하나의 조명 값을 결정하고, 결정된 하나의 조명 값을 포함하는 조명기구 제어신호를 상기 복수개의 단말장치(110)로 전송한다.Specifically, the
이때, 분석 장치(130)는 단말장치(110)의 설치 거리를 상기 데이터베이스(320)로부터 획득할 수 있다.In this case, the
또 다른 실시예에 있어서, 복수개의 단말장치(110)로부터 다수 사용자의 음성 정보들이 수신되는 경우, 임계치 이상의 신호 세기를 가지는 사용자 음성 정보를 송신한 단말장치(110)의 음성 정보들에 대해서만 최종 감정상태 값 및 조명 값을 산출하고, 산출된 조명 값을 포함하는 조명기구 제어신호를 상기 복수개의 단말장치(110)로 모두에게 전송할 수도 있다.In another exemplary embodiment, when voice information of a plurality of users is received from the plurality of
한편, 상술한 실시예에 있어서는 분석 장치(130)가 단말장치(110)로부터 전송되는 음성 정보의 분석을 통해 조명기구를 제어하기 위한 조명기구 제어신호만을 생성하는 것으로 기재하였지만, 변형된 실시예에 있어서 분석 장치(130)는 단말 장치(110)로부터 전송되는 음성 정보의 분석을 통해 음향기구를 제어하기 위한 음향기구 제어신호를 생성할 수도 있다.Meanwhile, in the above-described embodiment, the
구체적으로, 분석 장치(130)는 적어도 하나의 사용자의 음성 정보 분석을 통해 각 사용자의 감정상태 값을 결정하고, 결정된 감정상태 값들 중 적어도 하나를 이용하여 최종 감정상태 값을 결정한다. 이후, 분석 장치(130)는 데이터베이스(320)에서 상기 최종 감정상태 값과 매칭되어 기록되어 있는 음향 재생 시나리오를 독출하고, 독출된 음향 재생 시나리오를 포함하는 음향기구 제어신호를 생성하게 된다.In detail, the analyzing
이러한 실시예의 구현을 위해 데이터베이스(320)에는 각 최종 감정상태 값 별로 음향 재생 시나리오가 매칭되어 기록되어 있을 수 있다.In order to implement such an embodiment, a sound reproduction scenario may be matched and recorded for each final emotional state value in the
이하에서는 본 발명에 따른 감성 조명 시스템의 제어 방법을 설명한다.Hereinafter, a control method of the emotional lighting system according to the present invention.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 감성 조명 시스템의 제어 방법을 보여주는 플로우차트이다.4 is a flowchart showing a control method of the emotional lighting system according to an embodiment of the present invention.
도시된 바와 같이, 먼저 음성 입력기구를 통해 입력된 적어도 하나의 사용자 음성 정보들을 인식한다(S400).As shown, first, at least one user voice information input through the voice input device is recognized (S400).
이후, 인식된 적어도 하나의 사용자의 음성 정보들을 각 사용자 별로 분류한다(S410). 일 실시예에 있어서, 각 음성 정보의 기본 주파수를 이용하여 상기 적어도 하나의 사용자의 음성 정보들을 각 사용자 별로 분류할 수 있다.Thereafter, the recognized voice information of at least one user is classified for each user (S410). In an embodiment, the voice information of the at least one user may be classified for each user by using a fundamental frequency of each voice information.
여기서, 기본 주파수란 상기 음성 정보를 퓨리에 급수로 표현하였을 때의 단위 주파수를 의미하는 것으로서, 이러한 기본 주파수는 자기 상관 함수, AMDF, ZCR, 및 켑스트럼 중 어느 하나를 이용하여 획득할 수 있다.Here, the fundamental frequency refers to a unit frequency when the voice information is expressed as a Fourier series, and the fundamental frequency may be obtained using any one of an autocorrelation function, AMDF, ZCR, and cepstrum.
다음으로, 데이터베이스에서 상기 각 사용자 음성 정보의 기본 주파수와 매칭되어 있는 감정상태 값들을 획득한다(S420). 여기서, 데이터베이스에 음성 정보의 기본 주파수와 매칭되어 있는 감정상태 값은 기능성 자기공명영상 기법을 이용하여 획득된 뇌의 활동 상태에 대한 정보를 각 감정상태 별로 수치화한 값일 수 있다.Next, emotion state values matching with the fundamental frequency of each user's voice information are obtained from a database (S420). Here, the emotional state value matched with the fundamental frequency of the voice information in the database may be a value obtained by quantifying information on the activity state of the brain obtained by using the functional magnetic resonance imaging technique for each emotional state.
이후, 획득된 감정상태 값들 중 적어도 하나를 이용하여 최종 감정상태 값을 획득한다(S430). 일 실시예에 있어서, 최종 감정상태 값은 획득된 감정상태 값들 중 가장 작은 값 또는 획득된 감정상태 값들의 평균값일 수 있다.Thereafter, a final emotional state value is obtained using at least one of the obtained emotional state values (S430). In one embodiment, the final emotional state value may be the smallest value of the acquired emotional state values or an average value of the obtained emotional state values.
다음으로, 데이터베이스에서 상기 최종 감정상태 값과 매칭되어 있는 조명 값을 획득한 후(S440), 획득된 조명 값에 따라 조명기구를 구동시킨다(S450).Next, after acquiring an illumination value matched with the final emotional state value from the database (S440), the luminaire is driven according to the obtained illumination value (S450).
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 감성 조명 시스템의 제어 방법을 보여주는 플로우차트이다.5 is a flowchart showing a control method of the emotional lighting system according to another embodiment of the present invention.
S500 내지 S520까지의 과정은 상술한 S400 내지 S420과 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Since the processes from S500 to S520 are the same as those of S400 to S420 described above, detailed descriptions thereof will be omitted.
S520 이후, 데이터베이스에서 상기 각 사용자의 감정상태 값이 속하는 감정그룹을 결정한다(S530). 여기서, 각 감정 그룹은 감정상태 값에 따라 구분할 수 있다.After S520, an emotion group to which the emotion state value of each user belongs is determined in a database (S530). Here, each emotion group may be classified according to the emotion state value.
예컨대, 감정상태 값이 0~40은 극도 분노 상태인 제1 감정그룹을 나타내고, 감정상태 값이 41~80은 분노 상태인 제2 감정그룹을 나타내며, 감정상태 값이 81~120은 평온 상태인 제3 감정그룹을 나타내고, 감정상태 값이 121~160은 희열 상태인 제4 감정그룹을 나타내며, 감정상태 값이 161~200은 극도 희열 상태인 제5 감정 그룹을 나타낸다.For example, an emotional state value of 0 to 40 represents a first emotional group in an extreme anger state, an emotional state value of 41 to 80 represents a second emotional group in anger state, and an emotional state value of 81 to 120 represents a calm state A third emotion group is represented, and an emotional state value of 121 to 160 represents a fourth emotional group in a blissful state, and an emotional state value of 161 to 200 represents a fifth emotional group in an extremely blissful state.
따라서, 각 감정 그룹 별로 조명기구들이 미리 매칭되어 있기 때문에, 예컨대 제1 감정 그룹에 해당하는 조명 값은 제1 감정 그룹과 매칭되어 있는 조명기구를 제어하는데 이용되고, 제2 감정 그룹에 해당하는 조명 값은 제2 감정 그룹과 매치되어 있는 조명기구를 제어하는데 이용된다.Therefore, since the lighting fixtures are matched in advance for each emotion group, for example, the lighting value corresponding to the first emotion group is used to control the lighting fixture matched with the first emotion group, and the illumination corresponding to the second emotion group. The value is used to control the luminaire that is matched with the second emotion group.
다음으로, 데이터베이스에서 각 감정 그룹과 매칭되어 있는 조명 값들을 획득한 후(S540), 각 감정 그룹과 매칭되어 있는 조명 기구를 상기 각 감정 그룹에 대한 조명 값에 따라 구동시킨다(S540).Next, after acquiring lighting values matched with each emotion group in the database (S540), the lighting apparatus matched with each emotion group is driven according to the illumination value for each emotion group (S540).
이러한 실시예에 따르는 경우, 각 감정 그룹과 매칭되어 있는 각 조명기구들을 통하여 각 감정 그룹에 해당하는 조명 값들이 각각 표시되므로 결과적으로 각 감정 그룹에 해당하는 조명 값에 해당하는 색의 조명들이 서로 혼합되어 표시된다.According to this embodiment, the lighting values corresponding to each emotion group are displayed through the respective lighting fixtures matched with each emotion group, so that the lights of the color corresponding to the lighting value corresponding to each emotion group are mixed with each other. Is displayed.
상술한 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템의 제어 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 이때, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 한편, 기록매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.The control method of the emotional lighting system using the above-described voice analysis may be implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means and recorded in a computer-readable recording medium. In this case, the computer-readable recording medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. On the other hand, the program instructions recorded on the recording medium may be those specially designed and configured for the present invention or may be available to those skilled in the art of computer software.
한편, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 상술한 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.On the other hand, those skilled in the art will understand that the present invention described above can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features.
그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, it is to be understood that the embodiments described above are exemplary in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
100: 감성 조명 시스템 110: 단말 장치
120: 네트워크 장치 130: 분석 장치100: emotional lighting system 110: terminal device
120: network device 130: analysis device
Claims (22)
상기 각 사용자 음성 정보의 기본 주파수와 매칭되는 감정상태 값을 추출하고, 상기 각 사용자의 감정상태 값으로 결정하는 감정상태 값 결정부;
상기 각 사용자의 감정상태 값들 중 가장 작은 값을 선택하거나, 상기 각 사용자의 감정상태 값들을 평균하여 산출되는 값을 최종 감정상태 값으로 결정하는 최종 감정상태 값 산출부; 및
상기 최종 감정상태 값에 대응되는 조명 값 및 음향 재생 시나리오 중 적어도 하나를 결정하고, 상기 결정된 조명 값 및 음향 재생 시나리오 중 적어도 하나에 따라 조명기구 및 음향기구 중 적어도 하나를 구동시키기 위한 제어신호를 생성하는 제어부를 포함하고,
상기 감정상태 값은 기능성 자기공명영상(Function Magnetic Resonance Imaging: FMRI)기법을 이용하여 획득된 뇌의 활동 정보를 각 감정상태 별로 수치화한 값인 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.A voice information classification unit which receives voice information of a plurality of users and obtains voice information for each user by classifying voice information of the plurality of users by user using a basic frequency of each voice information;
An emotion state value determining unit which extracts an emotion state value matching the fundamental frequency of each user's voice information and determines the emotion state value of each user;
A final emotional state value calculator which selects the smallest value among the emotional state values of each user, or determines a value calculated by averaging the emotional state values of each user as a final emotional state value; And
Determine at least one of an illumination value and an acoustic reproduction scenario corresponding to the final emotional state value, and generate a control signal for driving at least one of the luminaire and the acoustic appliance according to at least one of the determined illumination value and the acoustic reproduction scenario. Including a control unit
The emotional state value is an emotional lighting system using a voice analysis, characterized in that the value of the brain activity information obtained by using the Functional Magnetic Resonance Imaging (FMRI) technique is a numerical value for each emotional state.
자기 상관 함수(Autocorrelation Function), AMDF(Average Magnitude Difference Function), ZCR(Zero Crossing Rate), 및 켑스트럼 중 어느 하나를 이용하여 상기 각 사용자 음성 정보의 기본 주파수를 획득하는 기본 주파수 획득부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.The method of claim 1,
A basic frequency acquisition unit for acquiring a fundamental frequency of each user's voice information using any one of an autocorrelation function, an average magnitude difference function (AMDF), a zero crossing rate (ZCR), and a cepstrum; Emotional lighting system using a voice analysis, characterized in that.
상기 기본 주파수는 상기 각 사용자의 음성 정보를 퓨리에 급수로 변환한 단위 주파수인 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.The method of claim 1,
The basic frequency is the emotional lighting system using the voice analysis, characterized in that the unit frequency converted from the voice information of each user to the Fourier series.
임계치 이상의 신호 세기를 가지는 사용자 음성 정보인 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템. The voice information of the plurality of users,
Emotional lighting system using the voice analysis, characterized in that the user voice information having a signal strength of more than a threshold.
상기 제어부는, 상기 최종 감정상태 값에 대응되는 조명 값을 상기 조명 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.The method of claim 1,
The control unit, the emotional lighting system using the voice analysis, characterized in that for determining the illumination value corresponding to the final emotional state value as the illumination value.
상기 제어부는, 상기 최종 감정상태 값이 속하는 감정 그룹을 결정하고, 상기 결정된 감정 그룹에 대응되는 조명 값을 상기 조명 값으로 결정하는 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.The method of claim 1,
The controller may be configured to determine an emotion group to which the final emotional state value belongs, and to determine the illumination value corresponding to the determined emotion group as the illumination value.
상기 기본 주파수, 상기 최종 감정상태 값, 및 상기 조명 값이 서로 매칭되어 기록되어 있는 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.The method of claim 1,
And a database in which the fundamental frequency, the final emotional state value, and the illumination value are matched and recorded with each other.
상기 각 사용자의 음성 정보를 인식하여 상기 음성정보 분류부로 제공하는 음성 인식부를 더 포함하는 것을 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.The method of claim 1,
Emotional lighting system using a voice analysis further comprises a voice recognition unit for recognizing the voice information of each user and provided to the voice information classification unit.
상기 제어부에 의해 생성된 조명기구 제어신호에 따라 상기 조명기구를 구동시키는 조명기구 구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.The method of claim 1,
Emotional lighting system using the voice analysis, characterized in that it further comprises a luminaire driving unit for driving the luminaire in accordance with the luminaire control signal generated by the control unit.
상기 각 사용자 음성 정보의 기본 주파수와 매칭되는 감정상태 값을 추출하고, 상기 각 사용자의 감정상태 값으로 결정하는 감정상태 값 결정부; 및
상기 감정상태 값을 이용하여 상기 각 사용자의 감정 그룹을 결정하고, 상기 결정된 각 사용자의 감정 그룹에 대응되는 조명 값을 획득하며, 각 감정 그룹 별로 매칭되어 있는 조명기구를 상기 각 사용자의 감정 그룹에 해당하는 조명 값에 따라 구동시키기 위한 조명기구 제어신호를 생성하는 조명기구 제어부를 포함하고,
상기 감정상태 값은 기능성 자기공명영상(Function Magnetic Resonance Imaging: FMRI)기법을 이용하여 획득된 뇌의 활동 정보를 각 감정상태 별로 수치화한 값인 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.A voice information classification unit that receives voice information of a plurality of users from an external device and obtains voice information for each user by classifying voice information of the plurality of users by user using a basic frequency of each voice information;
An emotion state value determining unit which extracts an emotion state value matching the fundamental frequency of each user's voice information and determines the emotion state value of each user; And
The emotion group of each user is determined using the emotion state value, an illumination value corresponding to the determined emotion group of each user is obtained, and a lighting device matched to each emotion group is assigned to the emotion group of each user. A luminaire controller for generating a luminaire control signal for driving in accordance with a corresponding illumination value,
The emotional state value is an emotional lighting system using a voice analysis, characterized in that the value of the brain activity information obtained by using the Functional Magnetic Resonance Imaging (FMRI) technique is a numerical value for each emotional state.
상기 감정 그룹은 상기 감정상태 값을 구간 별로 구분하여 놓은 것으로서, 극도 분노 상태를 나타내는 제1 감정 그룹, 분노 상태를 나타내는 제2 감정그룹, 평온 상태를 나타내는 제3 감정 그룹, 희열 상태를 나타내는 제4 감정 그룹, 및 극도 희열 상태를 나타내는 제5 감정 그룹으로 구성되는 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.15. The method of claim 14,
The emotion group divides the emotion state value by section, and includes a first emotion group representing an extreme anger state, a second emotion group representing an anger state, a third emotion group representing a calm state, and a fourth representing a euphoria state And an emotional group, and a fifth emotional group representing an extreme bliss state.
상기 복수의 사용자들의 음성 정보들을 인식하여 상기 분석 장치로 전송하고, 상기 분석 장치에 의해 결정된 조명 값에 따라 조명기구를 구동시키는 단말장치를 포함하고,
상기 감정상태 값은 기능성 자기공명영상(Function Magnetic Resonance Imaging: FMRI)기법을 이용하여 획득된 뇌의 활동 정보를 각 감정상태 별로 수치화한 값인 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.The voice information of a plurality of users is classified for each user, and the smallest value among the emotional state values matching the basic frequency of each user's voice information is determined as the final emotional state value or calculated by averaging the emotional state values of the respective users. An analysis device that determines a value as the final emotional state value and determines an illumination value corresponding to the final emotional state value; And
Recognizing and transmitting the voice information of the plurality of users to the analysis device, and comprises a terminal device for driving the luminaire according to the illumination value determined by the analysis device,
The emotional state value is an emotional lighting system using a voice analysis, characterized in that the value of the brain activity information obtained by using the Functional Magnetic Resonance Imaging (FMRI) technique is a numerical value for each emotional state.
적어도 하나의 단말장치로부터 상기 복수의 사용자들의 음성 정보들이 수신되는 경우, 상기 분석장치는 상기 각 단말장치 별로 상기 최종 감정상태 값 및 상기 조명 값을 산출하는 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.19. The method of claim 18,
When the voice information of the plurality of users is received from at least one terminal device, the analysis device calculates the final emotional state value and the illumination value for each terminal device, the emotional lighting system using voice analysis. .
설치된 거리가 기준치 이하인 단말장치들로부터 상기 다수 사용자의 음성 정보들이 수신되는 경우, 상기 분석 장치는 상기 각 단말장치 별로 상기 최종 감정상태 값을 산출하고, 산출된 최종 상태 값들 중 가장 작은 최종 감정상태 값에 대응되는 하나의 조명 값을 결정하여 상기 단말장치들로 제공하는 것을 특징으로 하는 음성 분석을 이용한 감성 조명 시스템.19. The method of claim 18,
When the voice information of the plurality of users is received from terminal devices having an installed distance less than or equal to a reference value, the analysis device calculates the final emotional state value for each terminal device, and the smallest final emotional state value among the calculated final state values. Emotional lighting system using the voice analysis, characterized in that for determining the one illumination value corresponding to the terminal provided.
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AMND | Amendment | ||
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FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150731 Year of fee payment: 4 |
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |