KR20000003293A - 입력 데이터를 음성으로 출력하는 기능을 갖는 컴퓨터 시스템및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 컴퓨터 시스템은 키보드로부터 입력되는 데이터를 음소 또는 한 글자 단위로 전기적 음성 신호로 변환하고, 상기 신호를 스피커로 출력한다. 상기 컴퓨터 시스템은 마우스와 같은 포인팅 장치로부터 입력되는 포인터 데이터에 의해 포인터가 소정 거리 이상 이동한 경우, 이동된 곳의 위치 정보를 사용자에게 청각 정보로 알려준다. 또한, 상기 포인터가 사용자 인터페이스 자원 위에 위치하는 경우에는 그 자원의 정보를 사용자에게 알려준다. 따라서, 시각 장애가 있는 사용자도 키보드, 포인팅 장치와 같은 입력 장치를 조작하여 컴퓨터 시스템을 사용할 수 있도록 하였다.

Description

입력 데이터를 음성으로 출력하는 기능을 갖는 컴퓨터 시스템 및 그 방법(COMPUTER SYSTEM WITH CONVERSION FUNCTION OF INPUT DATA TO SOUND AND METHOD OF THE SAME)

본 발명은 시각 장애자가 사용할 수 있는 컴퓨터 시스템에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 입력 장치로부터 입력되는 데이터를 음성 데이터로 변환하여 표시하는 컴퓨터 시스템 및 그것의 표시 방법에 관한 것이다.

도 1은 일반적인 컴퓨터 시스템의 외관을 보여주는 사시도이다.

도 1을 참조하면, 컴퓨터 시스템은 컴퓨터 본체(120)와 이에 연결되어 컴퓨터 본체(120)로부터 제공되는 디스플레이 데이터를 제공받아 디스플레이 하는 모니터(110)와, 상기 컴퓨터 본체(120)에 연계된 입력 장치로서 키보드(130), 마우스(140)와, 오디오 데이터 입출력 장치인 마이크(160) 및 스피커들(150a, 150b)을 포함하여 구성된다. 또한, 도면에 도시되지는 않았으나 부가적인 출력 장치로서 프린터(printer), 플로터(plotter), 입력 장치로서 조이스틱(joystick), 라이트 펜(light pen)등을 더욱 포함하여 구성될 수 있다.

키입력 장치인 상기 키보드(130)는 'F' 키와 'J' 키에 돌출부를 갖는다. 따라서, 양손의 검지 손가락을 올려놓은 자리를 촉각으로 감지하여 키입력이 가능하다. 따라서, 시각 장애가 있는 사용자도 키보드 자판을 익히고 있다면 키보드의 사용이 가능하다.

그러나 도면에 도시된 바와 같이, 일반적인 컴퓨터 시스템은 사용자가 모니터(110)의 화면을 보면서 키보드(130)로 데이터를 입력하거나 또는 마우스(140)를 조작하여 사용하도록 설계되어 있다. 따라서, 시각 정보를 인식할 수 없는 시각 장애가 있는 사람이 컴퓨터를 사용하는데에는 큰 어려움이 따른다.

근래에는 컴퓨터 시스템에서 사용하는 운영 체제(Operating System; OS) 또는 응용 프로그램(application program)들의 대부분이 그래픽 유저 인터페이스(Graphical User Interface; GUI)로 구현되어 컴퓨터 시스템의 조작을 명령어(command)가 아닌 아이콘과 같은 그림 문자로 조작하도록 하였다. 그래픽 유저 인터페이스로 구현된 컴퓨터 시스템은 일반 사용자에게 있어서 사용의 편리함을 제공하고 특히, 컴퓨터 사용의 초심자에게 있어 배우기 쉬운 장점이 있다. 그러나, 시각 정보를 인식할 수 없는 시각 장애가 있는 사람에게 있어서 상기한 바와 같은 컴퓨터 시스템은 사용하기가 더욱 어렵게 되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 시각 장애가 있는 사용자가 사용하기에 편리하도록 입력 장치로부터 입력되는 데이터를 청각 정보로 변환하여 표시하는 컴퓨터 시스템 및 그것의 표시 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 일반적인 컴퓨터 시스템의 외관을 보여주는 사시도;

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컴퓨터 시스템과 입출력 장치의 회로 구성을 블럭 형태로 보여주고 있는 블럭도;

도 3은 도 2에 도시된 컴퓨터 시스템에서 키보드로부터 데이터가 입력될 때 실행되는 프로그램의 동작수순을 보여주고 있는 플로우 차트;

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터 시스템에서 실행되는 프로그램의 동작수순을 보여주고 있는 플로우 차트;

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컴퓨터 시스템과 그것에 접속된 웨이브 입출력 장치를 기능적으로 블록화하여 도시한 도면; 그리고

도 6은 도 2에 도시된 컴퓨터 시스템에서 마우스로부터 포인터 데이터가 입력될 때 실행되는 프로그램의 동작수순을 보여주고 있는 플로우 차트이다.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

110 : 모니터 120 : 컴퓨터 본체

130, 280 : 키보드 40, 290 : 마우스

210 : CPU 220 : 메모리

230 : 바이오스 240 : 사운드 카드

250 : I/O 컨트롤러 260 : 마이크

270 : 스피커 510 : 웨이브 입력 장치

520 : 명령어 리스트 530 : 음성 인식부

540 : 화면 정보 제어부 550 : 마우스 포인터 위치 제어부

560 : 명령어 제어부 570 : 문자/음성 변한부

580 : 명령어 실행부 590 : 웨이브 출력 장치

상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 컴퓨터 시스템은: 데이터 입력을 위한 수단과, 상기 입력 수단으로부터 입력되는 데이터를 전기적 음성 신호로 변환하는 수단과, 상기 전기적 음성 신호를 입력하여 음성을 출력하는 수단을 포함한다.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 데이터 입력을 위한 키보드와, 상기 키보드로부터 입력되는 데이터를 전기적 음성 신호로 변환하는 장치와, 상기 전기적 음성 신호를 입력하여 음성을 출력하는 수단을 포함하는 컴퓨터 시스템의 키입력 음성 표시 방법은: 상기 키보드로부터 데이터가 입력되는 가를 판단하는 단계 및 상기 키보드로부터 데이터가 입력되는 경우, 상기 데이터에 대응된 음성을 출력하는 단계를 포함한다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 포인팅 장치로부터 입력되는 포인터 데이터에 따라 포인터를 이동하여 표시하는 컴퓨터 시스템의 포인터 정보 음성 표시 방법은: 상기 포인터의 위치가 변경되었는가를 판단하는 단계와, 상기 포인터의 위치가 변경된 경우, 변경된 포인터의 위치가 사용자 인터페이스 영역내에 있는가를 판단하는 단계 및 상기 포인터가 사용자 인터페이스 내에 위치하는 경우, 상기 사용자 인터페이스의 정보를 음성으로 출력하는 단계를 포함한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 포인터의 위치가 변경된 경우, 상기 포인터가 위치하는 곳의 좌표 정보를 음성으로 출력하는 단계를 포함한다.

(실시예)

이하 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명의 신규한 컴퓨터 시스템은 키보드로부터 입력되는 데이터를 음소 또는 한 글자 단위로 전기적인 음성 신호로 변환하고, 상기 신호를 스피커로 출력한다. 상기 컴퓨터 시스템은 마우스와 같은 포인팅 장치로부터 입력되는 포인터 데이터에 의해 포인터가 소정 거리 이상 이동한 경우, 이동된 곳의 위치 정보를 사용자에게 청각 정보로 알려준다. 또한, 상기 포인터가 사용자 인터페이스 자원 위에 위치하는 경우에는 그 자원의 정보를 사용자에게 알려준다. 따라서, 시각 장애가 있는 사용자도 키보드, 포인팅 장치와 같은 입력 장치를 조작하여 컴퓨터 시스템을 사용할 수 있도록 하였다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컴퓨터 시스템과 입출력 장치의 회로 구성을 블럭 형태로 보여주고 있다.

도 2를 참조하면, 시스템 버스에는 데이터 처리 기능을 수행하는 CPU(Central Processing Unit)(210)와, 명령이나 데이터 또는 처리된 결과의 정보를 저장할 수 있는 메모리(220)와, 입출력 주변 장치들을 구동하기 위한 처리 루틴의 집합체인 바이오스(Basic Input/Output System; BIOS)와, 사운드 신호의 처리와 입출력을 수행하는 사운드 카드(240) 및 입출력 장치를 제어하는 I/O 컨트롤러(250)가 접속된다.

이러한 구성을 갖는 컴퓨터 시스템의 동작 및 컴퓨터 시스템과 함께 사용되는 입출력 장치의 동작을 첨부 도면 도 3 내지 도 6을 참고하여 상세히 설명한다.

먼저 도 3에서 보여주고 있는 플로우 차트는 키보드(280)로부터 입력되는 데이터를 스피커(270)로 출력하기 위하여 컴퓨터 본체의 사운드 카드(240)에서 실행되는 프로그램의 순서도이다. 이 실시예에 있어서 상기 사운드 카드(240)에는 문자/음성 변환기(Text To Speech; TTS)가 펌 웨어(Firm ware) 형태로 구성되어 있다.

단계 S310에서, 사운드 카드(240)의 문자/음성 변환기(미 도시됨)가 키보드(280)로부터 I/O 컨트롤러(250)의 키 입력 버퍼로 입력된 데이터가 있는가를 검출하여, 그 데이터가 입력되면 그 제어는 단계 S320으로 진행한다. 만일 데이터가 입력되지 않는다면 키 입력 버퍼에 입력된 데이터가 있는가를 확인하기 위하여 리턴한다.

단계 S320에서는 키 입력 버퍼에 입력된 데이터를 독출하여 사운드 카드내의 버퍼에 입력한다. 단계 S330에서는 버퍼에 입력된 데이터를 글자 모드 또는 음소 모드로 출력할 것인가를 판단한다. 이는 공지된 바와 같이 한글의 자음과 모음의 결합에 따라 한 글자로 구성하여 출력할 것인지 아니면 자음 또는 모음과 같이 음소 단위로 출력 할 것인지를 판단하는 것이다. 입력된 데이터가 글자 모드라면 단계 S340으로 진행한다. 글자 모드가 아니라면 음성 데이터로 변환하기 위해 단계 S350으로 진행한다.

단계 S340에서는 입력된 데이터가 한 글자로 구성되었는가를 판단한다. 글자 모드에서는 한 글자로 구성되었을 때 사운드로 출력해야 하므로, 한 글자로 구성되지 않았을 때에는 단계 S310으로 리턴하여 키 입력을 대기한다. 한 글자로 구성되었을 때에는 단계 S350으로 진행한다.

단계 S350에서는 사운드 카드(240)에 구성되어 있는 문자/음성 변환기가 음소 또는 한 글자로 구성된 데이터를 음성 데이터로 변환한다. 다음 단계 S360에서는 상기 음성 데이터를 사운드 출력 장치인 스피커(270)로 출력하고, 단계 S370에서 사운드 카드(240) 내의 버퍼를 클리어(clear)시킨다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 컴퓨터 시스템에서 실행되는 프로그램의 동작수순을 보여주고 있는 플로우 차트이다. 이 실시예에서는 키보드(280)로부터 입력되는 데이터를 음성 데이터로 변환하는 동작을 응용 프로그램에서 수행한다. 따라서, 도 2에 도시된 사운드 카드(240)에 구성되는 펌웨어에 문자/음성 변환기를 구성하지 않는다.

도 4에 도시된 바와 같이, 키보드(280)로부터 입력되는 데이터를 음성 데이터로 변환하는 동작을 응용 프로그램에서 수행하기 위해서는 키 입력 버퍼에 저장된 데이터를 독출하여 응용 프로그램이 제어하는 메모리(미 도시됨)에 저장하여야 한다.

키보드(280)로부터 입력되는 데이터를 음성 데이터로 변환하는 동작을 수행하기 위한 응용 프로그램은 다음과 같다.

단계 S410에서 키보드(280)로부터 I/O 컨트롤러(250)의 키 입력 버퍼로 입력된 데이터가 있는가를 검출하여, 그 데이터가 입력되면 그 제어는 단계 S420으로 진행한다. 만일 데이터가 입력되지 않는다면 리턴한다.

단계 S420에서는 키 입력 버퍼에 입력된 데이터를 독출하여 메모리에 저장한다. 단계 S430에서는 메모리에 저장된 데이터를 글자 모드 또는 음소 모드로 변환하여 출력할 것인가를 판단한다. 입력된 데이터가 글자 모드라면 단계 S440으로 진행한다. 글자 모드가 아니라면 음성 데이터로 변환하기 위해 단계 S450으로 진행한다.

단계 S440에서는 입력된 데이터가 한 글자로 구성되었는가를 판단한다. 글자 모드에서는 한 글자로 구성되었을 때 스피커로 출력해야 하므로, 한 글자로 구성되지 않았을 때에는 단계 S410으로 리턴하여 키 입력을 대기한다. 한 글자로 구성되었을 때에는 단계 S450으로 진행한다.

단계 S450에서는 문자/음성 변환 프로그램이 음소 또는 한 글자로 구성된 데이터를 음성 데이터로 변환한다. 다음 단계 S460에서는 상기 음성 데이터를 사운드 출력 장치인 스피커(270)로 출력하고, 단계 S470에서 메모리에 저장된 키 입력 데이터를 지운다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 컴퓨터 시스템은 키보드(280)로부터 입력되는 데이터를 음소 또는 한 글자를 단위로 하여 음성 데이터로 변환하고, 변환된 데이터를 스피커(270)로 출력한다. 따라서, 시각 장애가 있는 사용자가 키보드(280)를 통해 입력하는 데이터를 청각 정보로 들을 수 있어 정확한 키 입력이 되었는가를 판단할 수 있다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 컴퓨터 시스템과 그것에 접속된 웨이브 입출력 장치를 기능적으로 블록화하여 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 사용자가 웨이브 입력 장치(예컨대, 마이크)(510)를 통해 음성을 입력하면, 이는 음성 인식부(530)로 입력된다. 상기 음성 인식부(530)는 명령어 리스트(520)에서 사용자가 입력한 음성 데이터에 대응하는 명령어를 찾는다. 음성 데이터에 대응하는 명령어가 있는 경우, 그 명령어는 명령어 제어부(560)로 제공된다. 상기 명령어 제어부(560)는 상기 명령어가 실행부(580)에서 수행되도록 각종 제어를 수행한다.

마우스 포인터 위치 제어부(550)는 사용자가 마우스(290)를 조작하여 포인터의 위치를 변경하는 경우, 그 위치 정보를 화면 정보 제어부(540)로 제공한다. 상기 화면 정보 제어부(540)는 포인터가 위치하는 곳에 사용자 인터페이스(user interface) 자원(예컨대, 아이콘, 메뉴바, 메뉴버튼 등)이 있는가를 판단하여 그 결과를 문자/음성 변환부(570)로 제공한다. 상기 문자/음성 변환부(570)는 상기 포인터가 위치하는 곳에 사용자 인터페이스 자원이 있는 경우, 그 자원의 명칭과 관련 정보를 음성 데이터로 변환하여 웨이브 출력 장치(590)로 제공한다. 또, 상기 포인터가 일정 거리 이상 이동하였을 때에는 이동된 현재의 위치를 음성 데이터로 변환하여 상기 웨이브 출력 장치(590)로 제공한다. 상기 웨이브 출력 장치(590)는 스피커로 구성된다.

마우스 포인터의 이동에 따른 동작의 상세한 설명은 첨부도면 도 6을 참조하여 설명한다.

도 6은 도 2에 도시된 컴퓨터 시스템에서 마우스로부터 포인터 데이터가 입력될 때 실행되는 프로그램의 동작수순을 보여주고 있는 플로우 차트이다.

단계 S610에서는, 마우스(290)로부터 포인터 데이터가 입력되는 것을 검출하여 포인터 데이터가 입력될 때 마우스(290)가 이동된 것으로 간주하여 단계 S620으로 진행한다. 상기 포인터 데이터가 입력되지 않는 경우에는 리턴한다.

단계 S620에서는, 상기 마우스(290) 포인터가 이동한 거리 즉, 출발점에서 도착점까지의 거리(A)를 계산한다. 단계 S630에서 이동한 거리(A)의 절대값이 기준 변량(B)보다 큰 가를 판단한다. 이는 사용자가 마우스(290)를 쥐고 있는 동안에 의도하지 않은 미세한 움직임이 발생하는 것을 무시하기 위해서이다. 상기 마우스 포인터가 기준 변량(B) 이상 이동한 경우에는 단계 S640으로 진행하고, 그 이하인 경우에는 단계 S610으로 리턴한다.

단계 S640에서는, 마우스 포인터가 사용자 인터페이스 자원(예컨대, 아이콘, 메뉴바, 메뉴 버튼 등) 위에 위치하고 있는가를 판단하여, 사용자 인터페이스 자원 위에 위치하는 경우 이를 표시하기 위하여 단계 S650으로 진행하고, 그렇지 않은 경우에는 단계 S660으로 진행한다.

단계 S650에서는, 마우스 포인터가 위치하고 있는 사용자 인터페이스 자원의 명칭과 그것과 관련된 정보를 음성 데이터로 변환하여 스피커(270)로 출력한다. 단계 S660에서는 현재 마우스 포인터가 위치하고 있는 좌표 정보를 음성 데이터로 변환하여 그 데이터를 스피커(270)로 출력한다. 단계 S670에서는, 현재 마우스 포인터의 위치를 기준 위치 즉, 시작점으로 설정한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 컴퓨터 시스템은 마우스(290)와 같은 포인팅 장치로부터 입력되는 포인터 데이터에 의해 포인터가 소정 거리 이상 이동한 경우, 이동된 곳의 위치 정보를 사용자에게 청각 정보로 알려준다. 또한, 상기 포인터가 사용자 인터페이스 자원 위에 위치하는 경우에는 그 자원의 정보를 사용자에게 알려준다. 따라서, 시각 장애가 있는 사용자가 포인팅 장치를 조작하여 컴퓨터 시스템을 사용할 수 있다.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 컴퓨터 시스템은 키보드로부터 입력되는 데이터와 마우스의 포인터가 위치하는 곳의 정보를 청각 정보로 변환하여 출력한다. 따라서, 시각 장애가 있는 사용자가 컴퓨터 시스템을 사용하는데 있어서 보다 용이하게 사용할 수 있다.

Claims (4)

1. 컴퓨터 시스템에 있어서,

   데이터 입력을 위한 수단과;

   상기 입력 수단으로부터 입력되는 데이터를 전기적 음성 신호로 변환하는 수단과;

   상기 전기적 음성 신호를 입력하여 음성을 출력하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템.
2. 데이터 입력을 위한 키보드와, 상기 키보드로부터 입력되는 데이터를 전기적 음성 신호로 변환하는 장치와, 상기 전기적 음성 신호를 입력하여 음성을 출력하는 수단을 포함하는 컴퓨터 시스템의 키입력 음성 표시 방법에 있어서,

   상기 키보드로부터 데이터가 입력되는 가를 판단하는 단계 및;

   상기 키보드로부터 데이터가 입력되는 경우, 상기 데이터에 대응된 음성을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템의 키입력 음성 표시 방법.
3. 포인팅 장치로부터 입력되는 포인터 데이터에 따라 포인터를 이동하여 표시하는 컴퓨터 시스템의 포인터 정보 음성 표시 방법에 있어서,

   상기 포인터의 위치가 변경되었는가를 판단하는 단계와;

   상기 포인터의 위치가 변경된 경우, 변경된 포인터의 위치가 사용자 인터페이스 영역내에 있는가를 판단하는 단계 및;

   상기 포인터가 사용자 인터페이스 내에 위치하는 경우, 상기 사용자 인터페이스의 정보를 음성으로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템의 포인터 정보 음성 표시 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 포인터의 위치가 변경된 경우,

   상기 포인터가 위치하는 곳의 좌표 정보를 음성으로 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 시스템의 포인터 정보 음성 표시 방법.