KR20000063155A - Data downloadable audio reconition toy - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A voice recognizing toy device which is able to download data stored in a computer and also has a function of voice recognizing treatment by using the downloaded data is provided. CONSTITUTION: The device comprises: (i) a downloading means which downloads data from a computer for voice recognition; (ii) a download controlling means which generates a control signal required for deleting previous data of a storage memory and converting into a download function; (iii) a data storage means which stores downloaded data; (iv) a function display and control means which is to inform a state of downloading to outside; (v) a toy control means which generates an action control signal for embodying a function of treating voice recognition by using a data for voice recognition, information data of a voice data and outside voice data and controls the control signal by each embodying step; (vi) an outside voice storing means which stores the outside voice data converted into a digital signal and controls the initiation of the voice recognition; (vii) a voice analyzing means which treats a voice recognition function by using a data stored in the outside voice storing means and the downloaded data for voice recognition; (viii) a toy controlling means which controls voice output and a motion of the toy; (ix) an output voice controlling means which controls output of the output voice data store in the storing means; (x) a voice decoding means which decodes the output voice data; (xi) a voice recognition changing means which converts the output voice data into an analogue signal; (xii) a message voice storing means which outputs a message voice when there is no congruous voice data by the voice analyzing means; (xiii) a motor controlling means which controls an operation of motor to generate an action of the toy by the toy controlling means; and (xiv) a motor driving means which drives the motor by receiving a control data from the motor controlling means.

Description

데이터 다운로드가 가능한 음성 인식 완구 장치{DATA DOWNLOADABLE AUDIO RECONITION TOY}Voice recognition toy device which data downloading is possible {DATA DOWNLOADABLE AUDIO RECONITION TOY}

본 발명은 데이터 다운로드가 가능한 음성 인식 완구 장치에 관한 것으로 , 특히 유선 및 무선으로 컴퓨터에 저장된 데이터를 다운로드 받고, 다운로드 받은 데이터를 이용하여 음성 인식 처리 기능을 갖는 완구장치에 관한 것이다 .BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a voice recognition toy device capable of downloading data, and more particularly, to a toy device having a voice recognition processing function by downloading data stored in a computer by wire and wireless and using the downloaded data.

아이들이 즐겨 갖고 노는 여러 완구들 중 완구 자체의 내부에 여러 음성들을 기 저장할 수 있는 메모리를 가지고 있어 완구에 위치한 스위치 동작으로 메모리에 저장된 음성들을 들을 수 있는 완구들이 있다 .이러한 완구는 메모리에 기 저장된 음성들만을 들을 수 있을 뿐 메모리에 저장된 음성내용들을 용이하게 변경할 수 없는 단순한 기능만을 가지고 있을 뿐이다 . 따라서 종래의 완구장치는 아이들에게 기 저장된 동일한 내용의 동화나 동요들을 들려주므로 아이들은 금방 완구를 가지고 노는데 실증을 내는 문제점 가지고 있다 .Among the toys that children enjoy playing, there is a memory that can store several voices inside the toy itself, and there are toys that can listen to the voices stored in the memory by a switch operation located in the toy. You can only hear voices, but only have a simple function that cannot easily change the voice content stored in memory. Therefore, the conventional toy device tells children the fairy tales or nursery rhymes of the same contents already stored in the children, so the children have a problem of immediately playing with the toys.

본 발명의 목적은 무선 또는 유선으로 컴퓨터를 통해서 음성인식 처리와 음성 및 완구 동작을 만들기 위해 필요한 데이터를 완구장치의 저장부로 다운로드하여 저장한 후, 아이들이 말을 하면 그 음성 신호를 완구장치의 저장부에 저장된 표본 음성 데이터와 비교 분석하고 , 분석 결과를 이용하여 대응되는 음성 출력 및 완구의 동작을 발생시키는 완구장치로써 특히 아이들에게 음성을 이용한 다양한 교육 수단을 제공하고 , 아이들의 학습 능률을 높일 수 있는 기능을 제공하는데 있다 .An object of the present invention is to download and store the data necessary to make the voice recognition process and the voice and toy operation through the computer wirelessly or wired to the storage unit of the toy device, and when the children speak, the voice signal is stored in the toy device It is a toy device that compares and analyzes the sample voice data stored in the department and uses the analysis result to generate the corresponding voice output and the motion of the toy. In particular, it is possible to provide children with various educational means using voice and improve the learning efficiency of children. It is to provide a function.

도 1)은 본 발명의 데이터를 다운로드 받을 수 있는 음성 인식 완구 장치에 대한 전체 구성도 ,1) is an overall configuration diagram of a speech recognition toy device capable of downloading the data of the present invention,

도 2)는 도 1)의 완구 장치의 다운로드의 구성도 ,2) is a block diagram of the download of the toy device of Figure 1),

도 3)은 도 2)의 다운로드부의 다운로드 흐름도 예,3) is an example of a download flowchart of the download unit of FIG. 2);

도 4)는 도 2)의 다운로드부의 무선인터페이스 구성도,4 is a diagram illustrating a wireless interface configuration of the download unit of FIG. 2;

도 5)는 도 2)의 다운로드부의 적외선 인터페이스 구성도 ,5 is an infrared interface configuration diagram of the download unit of FIG. 2;

도 6)은 도 1)의 완구 장치의 음성데이터 저장부에 대한 메모리 구성 및 데이터 구조 구성도 예 ,FIG. 6 is an example of a memory configuration and a data structure of a voice data storage unit of the toy device of FIG. 1;

도 7)은 음성 인식 처리에 대한 흐름도 예.7) is a flowchart example of a speech recognition process.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 컴퓨터에 저장된 데이터를 다운로드 받을 수 있는 음성 인식 완구장치는 컴퓨터로부터 음성인식을 위한 음성 분석 데이터와 분석 결과에 따라서 출력시킬 음성 데이터 , 음성 데이터 정보를 갖고있는 맵 데이터를 저장 메모리에 다운로드 받을 수 있으며 , 외부의 음성을 수신하여 입력된 외부 음성과 표본 음성 데이터를 이용하여 , 외부에서 입력된 음성과 동일한 표본 음성 데이터를 찾으면 ,그 결과를 음성 출력과 완구의 움직임을 발생시키는 완구 장치로써 , 컴퓨터로부터 음성인식 처리 데이터를 다운로드 받기위한 다운로드부와 다운로드될 데이터와 저장메모리의 용량을 검사하여 다운로드될 데이터의 용량을 제어하기 위한 다운로드 메모리 용량 검사부 , 다운로드된 데이터를 저장하기위한 음성 데이터 저장부 , 외부로부터 입력되는 음성 신호를 전기적 신호로 변환하기 위한 마이크와 마이크로부터 입력되는 데이터를 디지털 신호로 변환하기 위한 신호 변환부, 디지털 신호로 변환되어 데이터로서 처리 가능한 형태로 변환된 외부 음성 데이터를 임시로 저장하기 위한 외부 음성 데이터 저장부, 외부 음성 데이터와 음성 데이터 저장부에 저장된 데이터를 비교하여 외부 음성의 특성을 분석하기 위한 음성 분석부, 분석된 결과를 이용하여 음성 데이터 저장부에서 음성으로 출력시킬 음성 데이터를 찾아서 음성 디코딩부로 출력시키는 음성 출력 제어부와 , 압축된 음성데이터를 디코딩하여 원래의 음성 신호로 변환시키기 위한 음성 데이터 디코딩부 , 원래의 음성 신호를 스피커로 출력시키기 위해서 음성 신호를 증폭하는 음성 증폭부와 , 전기적 음성 신호를 소리로써 출력시키기 위한 스피커부 , 완구의 각 부위에 장착된 스위치의 조작 상태를 검출하기위한 스위치 검출부 , 메시지 음성을 위한 메시지 음성 데이터 저장부 , 완구의 동작 상태를 표시하기위한 기능 표시부 , 완구의 동작을 발생시키는 모터를 제어하기위한 모터 제어부와 모터를 구동하기위한 모터 구동부, 이러한 기능을 구현하기위해 필요한 스위치와 스위치의 조작상태를 분석해서 완구의 동작을 제어하기위한 완구 제어부를 구비한 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a voice recognition toy device capable of downloading data stored in a computer of the present invention includes a map having voice analysis data for voice recognition from a computer, voice data to be output according to the analysis result, and voice data information. Data can be downloaded to the storage memory, and when the external voice and sample voice data are found to find the same sample voice data as the externally input voice, the result is outputted as voice output and toy movement. As a toy device for generating a data, a download unit for downloading voice recognition processing data from a computer and a download memory capacity checker for controlling the capacity of the data to be downloaded by checking the capacity of the downloaded data and the storage memory, and storing the downloaded data. Voice Day for Storage unit, a microphone for converting an audio signal input from the outside into an electrical signal and a signal converter for converting data input from the microphone into a digital signal, and an external voice converted into a digital signal and processed into data An external voice data storage unit for temporarily storing data, a voice analyzer for analyzing the characteristics of the external voice by comparing the data stored in the external voice data and the voice data storage unit, and a voice data storage unit using the analyzed results. A voice output control unit for finding and outputting voice data to be output as a voice to a voice decoding unit, a voice data decoding unit for decoding the compressed voice data and converting the original voice signal into a voice signal, and outputting the original voice signal to a speaker A voice amplifier for amplifying Speaker unit for outputting the sex signal as sound, Switch detection unit for detecting the operation state of the switch mounted on each part of the toy, Message voice data storage unit for the message voice, Function display unit for displaying the operation state of the toy, The motor control unit for controlling the motor that generates the operation of the toy and the motor drive unit for driving the motor, and the toy control unit for controlling the operation of the toy by analyzing the switch and the operation state of the switch necessary for implementing such a function It is characterized by.

이하 ,첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 완구장치 구현기능에 대해서 상세히 설명 하고자 한다 .Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the implement function of the toy device of the present invention.

도 1)은 본 발명의 전체 구성도이며 도 2)는 다운로드부의 세부 구성도이고 , 도 3)은 다운로드 흐름도이고 , 도 4)는 다운로드부의 무선 인터페이스 구성도 , 도 5)는 다운로드부의 적외선 인터페이스 구성도, 도 6)는 음성 데이터 구조에 대한 구성도 , 도 7)은 음성 인식 처리 기능에 대한 흐름도를 나타내고 있다 .1) is an overall configuration diagram of the present invention, Figure 2) is a detailed configuration diagram of the download unit, Figure 3) is a download flow chart, Figure 4) is a wireless interface configuration diagram of the download unit, Figure 5) is an infrared interface configuration of the download unit Fig. 6 shows a configuration of the voice data structure and Fig. 7 shows a flow chart of the voice recognition processing function.

컴퓨터로부터 데이터의 다운로드를 제어하기 위한 도 1)의 다운로드부(100) 동작과 관련하여 본 발명의 목적을 달성 할 데이터들이 저장된 컴퓨터로부터 각종 데이터를 고주파를 이용한 무선으로 수신하기위한 도 2)의 무선 인터페이스부(1)와 컴퓨터의 직렬포트를 통하여 데이터를 직렬로 수신하기위한 직렬 인터페이스부(2) , 컴퓨터의 병렬포트를 통하여 데이터를 병렬로 수신하기위한 병렬 인터페이스부(3), 적외선을 이용한 적외선 인터페이스부(4)를 통해서 데이터를 수신하게 된다.In connection with the operation of the download unit 100 of FIG. 1 for controlling the download of data from a computer, the radio of FIG. Serial interface unit 2 for receiving data serially through the interface unit 1 and the serial port of the computer, parallel interface unit 3 for receiving data in parallel through the parallel port of the computer, infrared ray using infrared rays The data is received through the interface unit 4.

도 2)의 무선 인터페이스부(1)에 대한 세부적인 구성 관계는 도 4)에 표시되어있다 . 도 4)의 A 에서 무선 인터페이스부(3)는 컴퓨터(1)에 연결된 무선 송수신부(2)와 송수신할 데이터를 직렬로 주고 받을 수 있는 기능을 갖는다 . 컴퓨터에 연결되는 무선 송수신부(2)는 컴퓨터의 직렬 포트나 , 병렬 포트 , USB 포트등 컴퓨터에서 외부와 데이터를 주고받기 위한 어떠한 포트와도 연결하여 컴퓨터에서 출력되는 데이터를 고주파 무선신호로 변환시켜서 전송하거나 완구장치에 내장된 무선 인터페이스부(3)에서 전송하는 무선 데이터를 받아서 컴퓨터가 분석할 수 있는 디지털 데이터로 변환하여 컴퓨터의 데이터 입력 포트를 통해서 컴퓨터로 출력시키는 기능을 갖는다 . 완구 장치에 내장된 무선 인터페이스부(3)는 컴퓨터에 연결된 무선 송수신기(2)에서 전송되는 무선 신호를 정해진 주파수 대역의 무선 신호만을 튜닝을 하게되며, 컴퓨터에 연결된 무선 송수신기(2)도 완구장치의 무선 인터페이스부(3)에서 수신이 가능한 주파수 성분으로 신호를 전송하게 된다 . 이와 같은 방법으로 데이터를 무선으로 송수신시 필요한 무선 경로를 확보하게 된다. 도 2)의 무선 인터페이스부(1)는 도 4)의 B 에 설명된 것과 같이 무선송수신 처리부(10)와 증폭부(20), 검파부(30), 디지털 신호 변환부(40) , 데이터 검색부(50), 직병렬 데이터 변환부(60)로 구성된다 . 무선 송수신 처리부(10)는 수신되는 무선 신호들 중 설정된 주파수 성분의 무선 신호만을 튜닝하여 수신된 무선 신호를 전기적인 신호로 변환하게 되며 , 수신된 신호는 증폭부(20)를 통해서 증폭되어 , 검파부(30)에서 고주파 성분을 제거한 원 신호 성분을 재생하게 된다 . 재생된 신호 성분은 디지털 신호 변환부(40)에서 아날로그 신호를 데이터로 다루기 위해 디지털 신호로 변환 시킨다 . 이와 같은 과정을 거쳐 디지털 신호로 변환된 수신 데이터는 직렬 데이터로 변환되며 , 데이터 검색부(50)에서 변환된 데이터가 실제 데이터인지 여부를 검사하게 된다 . 실제 데이터 검색의 목적은 유사한 주파수대역을 갖는 다른 신호 성분이 수신되는 경우를 사전에 차단하기 위한 것이며 , 이를 위한 데이터 검색은 정해진 검색 코드 데이터가 존재하는지 여부를 비교하여 검색하게 된다 . 정해진 검색코드가 존재시 직렬 데이터는 직병렬 데이터 변환부(60)로 출력되며 , 직병렬 데이터 변환부(60)에서 직렬로 수신되는 데이터를 병렬 데이터 형태로 변환하여 다운로드 처리부로 출력하게 된다. 도 4)의 A 에서 무선 인터페이스부(3)를 통해서 데이터를 무선으로 전송하는 기능은 다운로드 처리부(4)에서 병렬로 입력된 데이터를 도 4)의 B 에서 직병렬 데이터 변환부(60)에서 직렬형태로 변환후 무선 송수신 처리부(10)로 출력된다 . 무선 송수신 처리부(10)는 직렬 데이터를 무선으로 전송하기위해서 변조후 안테나를 통해서 무선 송신을 하며 , 컴퓨터에 연결된 도 4) A 의 무선 송수신부에서 이 송신 신호를 수신하여 디지털 신호로 변환후 컴퓨터로 출력한다 .The detailed configuration relationship for the air interface unit 1 of FIG. 2 is shown in FIG. 4). In A of FIG. 4), the wireless interface unit 3 has a function of serially transmitting and receiving data to and from the wireless transceiver unit 2 connected to the computer 1. The wireless transceiver 2 connected to the computer converts the data output from the computer into a high frequency wireless signal by connecting to any port for exchanging data from the computer, such as a serial port, a parallel port, a USB port of the computer, and the like. It has a function of receiving the wireless data transmitted from the wireless interface unit 3 embedded in the toy device or converting the data into digital data that can be analyzed by the computer and outputting the data to the computer through the data input port of the computer. The radio interface unit 3 embedded in the toy device tunes only a radio signal of a predetermined frequency band to a radio signal transmitted from a radio transceiver 2 connected to a computer, and the radio transceiver 2 connected to the computer also includes a The radio interface unit 3 transmits a signal with a frequency component that can be received. In this way, a wireless path necessary for wirelessly transmitting and receiving data is secured. The wireless interface unit 1 of FIG. 2 includes a radio transceiver 10, an amplifier 20, a detector 30, a digital signal converter 40, and data retrieval as described in B of FIG. Section 50 and a serial-to-parallel data conversion section 60. The wireless transmission and reception processing unit 10 tunes only a radio signal having a set frequency component among the received radio signals to convert the received radio signal into an electrical signal, and the received signal is amplified by the amplification unit 20 and detected. The unit 30 reproduces the original signal component from which the high frequency component has been removed. The reproduced signal component converts the analog signal into a digital signal in order to handle the analog signal as data in the digital signal converter 40. The received data converted into a digital signal through such a process is converted into serial data, and the data search unit 50 checks whether the converted data is actual data. The purpose of the actual data retrieval is to block in advance the case where other signal components having similar frequency bands are received, and the data retrieval for this is performed by comparing whether or not predetermined search code data exists. When the predetermined search code is present, the serial data is output to the serial-to-parallel data converter 60, and the serial-data received from the serial-to-parallel data converter 60 is converted into parallel data to be output to the download processor. The function of wirelessly transmitting data through the air interface unit 3 in A of FIG. 4 is to serially input data input in parallel from the download processing unit 4 in the B / S data conversion unit 60 in B of FIG. 4). After the conversion to the form is output to the wireless transmission and reception processing unit 10. The wireless transmit / receive processing unit 10 transmits the wireless data through the antenna after modulation in order to transmit the serial data wirelessly, and receives the transmitted signal from the wireless transmit / receive unit of FIG. Print it out.

도 2)의 직렬 인터페이스부(2)는 컴퓨터의 직렬포트와 연결되어 데이터를 컴퓨터와 주고받는 기능을 구현한다 . 컴퓨터로부터 데이터가 정상적인 속도로 수신되는 경우 직렬 인터페이스부(2)는 직렬로 입력되는 데이터를 병렬로 변환하여 다운로드 처리부(5)로 출력시키며 , 데이터를 컴퓨터로 전송시 다운로드 처리부(5)에서 출력되는 병렬데이터를 수신 받아 직렬 데이터로 변환 후 컴퓨터에서 수신 가능한 속도와 데이터 형태로 변환하여 출력하는 기능을 구현한다 . 도 2)의 병렬 데이터 인터페이스부(3)는 컴퓨터의 병렬 포트와 데이터를 병렬 형태로 주고받는 기능을 구현한다 . 병렬로 입력되는 데이터가 정상적으로 수신된 경우 , 이 데이터를 다운로드 처리부(5)로 출력시키며 , 다운로드 처리부(5)에서 출력되는 병렬 데이터를 수신받아 컴퓨터가 수신 가능한 조건으로 다운로드 처리부(5)에서 수신한 데이터를 컴퓨터로 출력하는 기능을 구현한다 .The serial interface 2 of Figure 2 is connected to the serial port of the computer to implement the function of sending and receiving data with the computer. When data is received from the computer at a normal speed, the serial interface unit 2 converts the data inputted in series in parallel and outputs the data to the download processing unit 5, and when the data is transmitted to the computer, the data is output from the download processing unit 5. It implements a function that receives parallel data, converts it to serial data, and converts it to a speed and data format that can be received from a computer. The parallel data interface unit 3 of FIG. 2 implements a function of exchanging data with a parallel port of a computer in parallel form. When data input in parallel is normally received, the data is output to the download processing unit 5, and the parallel data output from the download processing unit 5 is received and received by the download processing unit 5 on condition that the computer can receive the data. Implement the function to output data to a computer.

도 2)의 적외선 인터페이스부(4)는 컴퓨터에 연결된 적외선을 이용한 송수신부와 적외선으로 데이터를 주고받는 기능을 구현한다 . 도 5)는 적외선 인터페이스부(4)에 대한 세부적인 구성도를 설명한다. 도 5)에서 적외선 인터페이스부는 적외선 송수신 처리부(10)와 증폭부(20) , 데이터 축출부(30), 직병렬데이터 변환부(40)로 구성된다 . 컴퓨터로부터 정해진 주파수 성분의 적외선 광선이 출력되면 , 도 5)의 적외선 인터페이스부의 적외선 송수신 처리부(10)에서 이 신호를 수신하여 적외선 신호를 전기적인 신호로 변환하게된다 . 이 신호 성분은 증폭부(20)에서 증폭된 후 , 데이터 축출부(30)에서 원래의 데이터 신호로 변환하게 된다 . 이와 같이 재생된 데이터는 직병렬 데이터 변환부(40)에서 직렬 형태에서 병렬형태로 변환된 후 다운로드 처리부(50)로 출력된다 . 적외선 방식으로 데이터를 컴퓨터로 출력할 경우 , 다운로드 처리부(50)에서 전송할 데이터를 적외선 인터페이스부의 직병렬 데이터 변환부(40)로 출력시키면 , 직병렬 데이터 처리부(40)는 이 데이터를 병렬형태에서 직렬형태로 변환후 적외선 송수신 처리부(10)로 출력한다 . 송신 데이터는 적외선 송수신 처리부(10)에서 정해진 주파수 성분을 갖는 신호로 변조된 후 적외선으로 출력된다 .The infrared interface 4 of FIG. 2 implements a function of exchanging data with an infrared transceiver with a transmission / reception unit using infrared light connected to a computer. FIG. 5 illustrates a detailed configuration diagram of the infrared interface unit 4. In FIG. 5, the infrared interface unit includes an infrared transmission and reception processor 10, an amplifier 20, a data extraction unit 30, and a serial / parallel data converter 40. When the infrared ray of the predetermined frequency component is output from the computer, the infrared transmission / reception processing unit 10 of the infrared interface unit of FIG. 5 receives this signal and converts the infrared signal into an electrical signal. This signal component is amplified by the amplifier 20, and then converted by the data extraction unit 30 into the original data signal. The reproduced data is converted from the serial form to the parallel form by the serial and parallel data converter 40 and then output to the download processor 50. When outputting data to a computer in an infrared manner, the data to be transmitted in the download processing unit 50 is output to the serial-to-parallel data converter 40 of the infrared interface unit, and the serial-to-parallel data processing unit 40 serializes the data in parallel form. After the conversion to the form of the infrared transmission and reception processing unit 10. The transmission data is modulated into a signal having a predetermined frequency component in the infrared transmission and reception processing unit 10 and then output in infrared light.

도 1)의 다운로드부(100)는 상기 4 개의 인터페이스부 중 하나의 인터페이스부를 통해서 입력되는 데이터를 수신 받아 인형의 고유 일련 번호 검사와 다운로드 개시 제어, 저장될 메모리 용량 분석 기능과 , 정상적으로 수신된 데이터를 데이터 저장부로 출력시키는 기능을 구현하는 도 2)의 다운로드 처리부(5)와 완구의 고유 번호를 저장하고 있는 완구 고유번호 저장부(6)를 구비한 것을 특징으로 한다 .The download unit 100 of FIG. 1 receives data input through one of the four interface units, checks the unique serial number of the doll, controls the download initiation, analyzes the memory capacity to be stored, and normally received data. And a toy unique number storage unit 6 for storing a unique number of the toy and a download processing unit 5 of FIG. 2 for implementing a function of outputting the data to the data storage unit.

데이터의 다운로드 개시는 각 인터페이스부의 데이터 전송 방법의 차이를 제외하고는 동일한 방식으로 이루어진다 .The download start of data is performed in the same manner except for the difference in the data transmission method of each interface unit.

다운로드의 개시는 사용자가 다운로드를 선택한 경우 , 컴퓨터의 다운로드 프로그램에서 다운로드 개시 요구 명령을 완구의 데이터 인터페이스부로 출력시키며 , 도 2)의 다운로드 처리부(5)에서 이 데이터를 수신하여 분석하게 된다. 다운로드 처리부는 다운로드 개시 요구가 수신된 경우 데이터 다운로드 기능 전환 요구신호(DLEN)를 도 1)의 완구 제어부(140)로 출력시킨다. 완구 제어부(140)는 다운로드 전환 요구 신호(DLEN)를 수신하면 , 다른 모든 기능을 중지하고 , 다운로드 기능 모드로 전환 후 다운로드 가능(DLOK)신호를 다운로드부(100)로 출력시킨다 . 도 2)의 다운로드 처리부(5)는 이 신호를 받아서 해당 인터페이스부를 통해서 다운로드가 가능함을 알리는 데이터를 컴퓨터로 출력시킨다 .When the download is selected by the user, the download program of the computer outputs a download start request command to the toy data interface unit, and the download processing unit 5 of FIG. 2 receives and analyzes the data. When the download start request is received, the download processor outputs the data download function switch request signal DLEN to the toy controller 140 of FIG. 1. When the toy control unit 140 receives the download switch request signal DLEN, all other functions are stopped, the toy control unit 140 switches to the download function mode, and then outputs a downloadable signal DLOK to the download unit 100. The download processing section 5 of FIG. 2 receives this signal and outputs data to the computer informing that downloading is possible through the corresponding interface section.

컴퓨터의 다운로드 개시 요구부터의 다운로드 과정에 대한 흐름도인 도 3)을 참조하여 데이터 다운로드에 대한 동작에 대해서 상세히 설명하고자 한다 . 컴퓨터와 완구간에 데이터 다운로드를 위한 물리적인 연결이 이루어진 후 앞에서 설명한 방식으로 다운로드 가능유무를 컴퓨터와 완구간에 검사를 하게 된다 . 다운로드 불가시 정해진 반복 횟수 만큼 다운로드 가능여부를 반복적으로 검사를 하게 된다 . 정해진 반복 횟수 만큼 검사 후에도 다운로드가 불가능할 경우 컴퓨터에서 다운로드가 불가능함을 메시지로 알려주며 , 도 2)의 다운로드 처리부(5)는 다운로드를 종료하게 된다 . 이때 도 2)의 다운로드 처리부(5)는 다운로드 기능 요구 신호(DLEN)을 통해서 도 1)의 완구 제어부(140)에 다운로드 종료 데이터를 전송하며 , 완구 제어부(140)는 다운로드 기능을 종료하게 된다 . 도 3)의 흐름도에서 다운로드가 가능한 조건이 이루어지면 다음으로 완구의 고유 일련 번호를 검사하게 된다 . 완구 고유 번호 검사 방법은 2 가지 경우가 모두 가능하다 . 하나는 컴퓨터에서 검사하는 방법이고 , 다른 하나는 완구에서 검사하는 방법이다 .An operation for data download will be described in detail with reference to FIG. 3), which is a flowchart of a download process from a download start request of a computer. After the physical connection is made between the computer and the toy for data download, the computer and the toy are checked for downloadability as described above. If the download is not possible, the program repeatedly checks whether the download is possible for a predetermined number of repetitions. If the download is not possible even after the predetermined number of repetitions, the computer notifies the user that the download is impossible, and the download processing unit 5 of FIG. 2 ends the download. At this time, the download processing unit 5 of FIG. 2 transmits the download end data to the toy control unit 140 of FIG. 1 through the download function request signal DLEN, and the toy control unit 140 ends the download function. In the flowchart of FIG. 3, when the downloadable condition is achieved, the unique serial number of the toy is checked next. Both methods can be used to check the toy ID number. One is to check on a computer, and the other is to check on a toy.

도 2)상에 기술된 완구 고유 번호 저장부(6)에는 각 완구마다 각기 다른 고유 번호가 저장되어있다 . 컴퓨터상에서 검사하는 방법은 컴퓨터상의 다운로드 프로그램에서 완구쪽으로 완구 고유 번호 전송 요구를 하게 된다 . 다운로드 처리부(5)는 컴퓨터상의 다운로드 프로그램의 요구에 따라서 완구 고유 번호 저장부(6)에 저장된 데이터를 읽어서 컴퓨터로 보낸다 .In the toy unique number storage unit 6 described in FIG. 2), different unique numbers are stored for each toy. The method of checking on the computer requests the transmission of the toy unique number from the download program on the computer to the toy. The download processing section 5 reads the data stored in the toy unique number storage section 6 and sends it to the computer in accordance with the request of the download program on the computer.

컴퓨터상의 다운로드 프로그램에서 이 고유 번호를 자신이 갖고있는 고유번호와 동일여부를 검사하여 정상적인 경우 다음 처리 단계를 진행하게 되나 , 번호가 다른 경우 다운로드 불가 처리를 한 후 다운로드 기능을 종료시킨다 . 완구쪽에서 컴퓨터와 완구의 고유 번호 일치 검사를 하는 경우는 컴퓨터상의 다운로드 프로그램상에 설정된 완구 고유 번호를 완구쪽으로 전송하면 , 도 2)의 다운로드 처리부(5)에서 이 데이터를 받아서 완구 고유 번호 저장부(6)에 저장되어있는 완구 고유 번호를 읽어서 서로 동일 여부를 검사한다 . 동일한 경우 다운로드 처리부(5)는 컴퓨터로 고유 번호 일치관련 코드를 보내주어서 다음 단계의 다운로드가 가능하도록 한다 . 일치하지 않는 경우 다운로드 처리부(5)는 컴퓨터로 고유 번호 불일치 관련 코드를 보내 주므로써 , 컴퓨터상의 다운로드 프로그램에서 다운로드 기능을 종료하도록 한다 . 이러한 다운로드 단계에서 완구의 고유 번호를 검사하는 이유는 다운로드 가능한 본 발명의 완구 기능 구현을 위한 콘텐츠 내용들을 불법으로 다운로드 받는 것을 방지하기 위함이다 . 완구 고유번호가 일치하면 수신되는 데이터의 용량이 저장 메모리 용량을 초과하지않도록 다운로드 데이터의 용량을 검사하게 되며, 용량이 초과 되지않는 범위 내에서 데이터의 다운로드가 이루어지도록 하게 된다 . 다운로드되는 데이터는 다운로드 데이터의 용량을 알려주는 데이터 용량 정보와 실제 메모리에 저장될 데이터로 구성된다 . 데이터의 다운로드 시점에서 컴퓨터로부터 데이터 용량 정보가 입력되며 , 이 수신 데이터 용량 정보를 이용하여 다운로드 처리부(5)는 다운로드될 데이터 용량 데이터(MS)를 도 1)의 다운로드 메모리 용량 검사부(110)로 출력시킨다. 다운로드 메모리 용량 검사부(110)는 해당 데이터 저장부에 현재 남아있는 메모리 용량과 다운로드될 데이터 용량을 비교하여 다운로드가능 여부 결과데이터(DLCTL)를 다운로드 처리부로 출력시킨다 . 다운로드될 데이터의 용량이 남아있는 메모리 용량보다 많은 경우 다운로드 처리부(5)는 현재 물리적으로 연결된 다운로드 인터페이스부를 통해서 컴퓨터에 다운로드 불가 데이터를 전송하며, 컴퓨터상의 다운로드 프로그램은 현재 데이터 다운로드 기능을 중단하고 , 완구의 다운로드 처리부(5)도 다운로드를 종료한다 . 다운로드될 데이터가 용량을 초과하지않는 경우 다운로드 처리부(5)는 컴퓨터에 다운로드 가능 데이터를 출력시키며 , 이때부터 컴퓨터는 데이터를 현재 연결된 인터페이스 경로를 통해서 완구쪽으로 데이터를 정해진 속도로 출력시킨다.다운로드 처리부(5)는 수신되는 데이터를 연속적으로 도 1)의 음성 데이터 저장부(180)로 다운로드 데이터의 저장이 완료될 때까지 출력시켜서 메모리에 저장 되도록 하며 도 1)의 완구 제어부(140)는 기능 표시부(160)를 제어해서 외부적으로 다운로드가 실행중임을 표시하는 기능을 동시에 구현하게 된다 . 다운로드 진행중임을 표시하는 하나의 예로써 LED 를 이용하여 LED 가 깜박거리게 하는 방법 등이 가능하다. 데이터의 저장이 완료된 후 컴퓨터로부터 다운로드 종료 요구 데이터의 입력 여부를 검사한다 . 종료 요구 데이터가 입력된 경우 현재의 다운로드 기능을 종료하고 , 다운로드 처리부(5)는 다운로드 기능 요구 신호(DLEN)를 통해서 다운로드 종료 데이터를 도 1)의 완구 제어부(140)로 출력하며 , 완구 제어부(140)는 다운로드 기능을 종료 후 전체 시스템을 정상 모드로 전환 시킨다 .The download program on the computer checks whether this unique number is the same as the unique number it has and proceeds to the next step if it is normal. If the number is different, the download function is terminated after the download process is disabled. In the case of performing the unique number matching check of the computer and the toy on the toy side, when the toy unique number set on the download program on the computer is transmitted to the toy side, the data is received by the download processing unit 5 of FIG. 2) and the toy unique number storage unit ( 6) Read the toy's unique number stored in and check whether they are identical. In the same case, the download processing unit 5 sends the unique number matching code to the computer so that the next step can be downloaded. If it does not match, the download processing section 5 sends a code relating to the unique number mismatch to the computer, thereby terminating the download function in the download program on the computer. The reason for checking the unique number of the toy in this download step is to prevent the illegal download of content contents for implementing the downloadable toy function of the present invention. If the toy ID numbers match, the capacity of the downloaded data is checked so that the capacity of the received data does not exceed the storage memory capacity, and the data is downloaded within the range of not exceeding the capacity. The data to be downloaded consists of data capacity information indicating the capacity of the download data and data to be stored in the actual memory. Data capacity information is input from a computer at the time of data download, and using the received data capacity information, the download processing unit 5 outputs the data capacity data MS to be downloaded to the download memory capacity checking unit 110 of FIG. 1). Let's do it. The download memory capacity checker 110 compares the memory capacity remaining in the corresponding data storage unit with the data capacity to be downloaded and outputs the downloadability result data DLCTL to the download processor. If the amount of data to be downloaded is larger than the remaining memory capacity, the download processing unit 5 transmits the non-downloadable data to the computer through the download interface unit which is currently physically connected, and the download program on the computer stops the current data download function and plays a toy. The download processing section 5 also finishes downloading. If the data to be downloaded does not exceed the capacity, the download processing unit 5 outputs downloadable data to the computer, from which the computer outputs the data at a predetermined speed to the toy through the currently connected interface path. 5) the received data is continuously output to the voice data storage unit 180 of FIG. 1 until the storage of the download data is completed and stored in the memory. The toy control unit 140 of FIG. 160, the control is implemented at the same time to indicate that the download is running externally. One example of the download in progress is to use an LED to make the LED blink. After saving the data, check whether or not the download end request data has been input from the computer. When the end request data is input, the current download function is terminated, the download processing unit 5 outputs the download end data to the toy control unit 140 of FIG. 1 through the download function request signal DLEN, and the toy control unit ( 140 ends the download function and returns the entire system to normal mode.

다운로드 종료 데이터가 수신되지않는 경우 , 다운로드 처리부(5)는 현재 컴퓨터와의 물리적인 연결상태를 검사한다 . 검사 방법은 다양하며 , 다운로드 처리부(5)에서 컴퓨터에 검사 데이터를 보내면 , 일정 시간 내에 컴퓨터에서 응답 데이터를 보내는 방식으로 이루어진다 . 일정 시간 내에 컴퓨터로부터의 응답이 없는 경우 , 컴퓨터에 이상이 있거나 , 신호적인 연결이 이루어지지않은 상태로 판단되므로 자동으로 다운로드 기능을 종료하게 된다 . 컴퓨터로부터 응답이 있는 경우 반복적으로 새로운 파일의 다운로드나 종료 여부를 주기적으로 검사하게 된다 .If the download end data is not received, the download processing unit 5 checks the current physical connection with the computer. The inspection methods are various, and when the download processing unit 5 sends the inspection data to the computer, it is made by sending the response data from the computer within a predetermined time. If there is no response from the computer within a certain period of time, it is determined that there is a problem with the computer or that no signal connection is made and the download function is automatically terminated. If there is a response from the computer, it will periodically check for new file downloads or exits.

도 1)의 음성 데이터 저장부(180)는 저장된 데이터의 삭제,저장할 영역에 대한 위치제어 신호 발생 및 데이터 저장, 저장된 데이터의 출력기능을 구현한다 . 이러한 기능은 도 1)의 완구 제어부(140)에서 출력되는 제어 신호에 의해서 구현된다 . 다운로드부(100)로부터 음성 데이터 저장부(180)로 데이터 다운로드를 위해 , 도 1)의 완구 제어부(140)는 음성 데이터 저장부(180)에 저장된 이전 데이터 삭제 명령을 음성 데이터 저장부 제어 신호(VDCTL)를 이용해서 음성 데이터 저장부에 출력하며, 음성 데이터 저장부는 이전에 저장된 데이터들을 모두 삭제 후 제어신호(VDCTL)를 통해서 삭제완료 데이터를 완구 제어부(140)로 출력 한다 . 완구 제어부(140)는 삭제 완료 데이터를 수신 후 제어신호(DLOK)를 통해서 다운로드 가능 명령을 다운로드부(100)로 출력시키고 , 음성 데이터 저장부 제어신호(VDCTL)를 통해서 데이터 저장 명령을 음성 데이터 저장부(180)로 출력시킨다 . 음성 데이터 저장부(180)는 데이터 저장 명령을 수신 받아서 데이터 저장 모드로 기능을 전환하고 , 다운로드부로부터 연속적으로 수신되는 데이터를 저장 메모리에 저장 하게된다 .The voice data storage unit 180 of FIG. 1 implements a function of deleting stored data, generating a position control signal, storing data, and outputting stored data. This function is implemented by a control signal output from the toy control unit 140 of FIG. In order to download data from the download unit 100 to the voice data storage unit 180, the toy controller 140 of FIG. 1 transmits a previous data delete command stored in the voice data storage unit 180 to a voice data storage control signal ( VDCTL is output to the voice data storage unit, and the voice data storage unit deletes all previously stored data and then outputs the erased data to the toy controller 140 through the control signal VDCTL. The toy control unit 140 outputs a downloadable command to the download unit 100 through the control signal DLOK after receiving the erased data, and stores the data storage command through the voice data storage control signal VDCTL. Output to unit 180. The voice data storage unit 180 receives the data storage command, switches the function to the data storage mode, and stores the data continuously received from the download unit in the storage memory.

앞에서와 같은 방식으로 컴퓨터로부터 본 발명의 완구 장치로 데이터 다운로드가 이루어지며 도 1)의 다운로드부(100)에서 정상 데이터(ADATA)들이 출력되어 음성 데이터 저장부(180)에 저장된다 . 음성 데이터 저장부(180)는 음성 인식을 위한 데이터 정보를 갖고 있는 맵 데이터 저장부(181)와 음성 인식 분석시 필요한 표본 음성 데이터 저장부(182), 음성 인식 분석 후 출력시킬 출력음성 데이터 저장부(183)로 구성된다 . 도 6)은 이러한 음성 데이터 저장부(180)에 대한 세부적인 구성예를 설명하고 있으며 , 도 7)은 음성 인식처리에 대한 흐름도를 나타내고 있다 .In the same manner as described above, data is downloaded from the computer to the toy device of the present invention, and normal data ADATA are output from the download unit 100 of FIG. 1 and stored in the voice data storage unit 180. The speech data storage unit 180 includes a map data storage unit 181 having data information for speech recognition, a sample speech data storage unit 182 necessary for analyzing the speech recognition, and an output speech data storage unit to be output after the speech recognition analysis. It consists of 183. Fig. 6 illustrates a detailed configuration example of such a voice data storage unit 180, and Fig. 7 shows a flow chart of the voice recognition process.

도 6)에서 컴퓨터로부터 다운로드 받아 도 1)의 음성 데이터 저장부(180)에 저장되는 데이터의 구성요소를 보여주고 있다 . 도 6)의 A 는 앞에서 설명한 데이터 구성 관계이고 , B 는 맵 데이터의 구조 예를 나타내고 있다 . 맵 데이터는 헤더와 맵 데이터 사이즈 정보, 표본 음성 데이터의 위치와 출력 음성 데이터의 위치, 완구의 움직임을 제어하기 위한 동작 구동 제어 정보를 갖고있다 . 도 6)의 C 는 이러한 맵 정보와 실제 음성 정보간의 관계를 표시하고 있다 . C 에서 맵 데이터는 데이터 저장부의 첫 부분과 같이 이미 정해진 위치에서부터 저장되는데 , 헤더 정보는 맵 데이터가 정확한지 여부를 검사하기위해서 이용되며 , 맵 데이터 사이즈 정보는 헤더를 제외한 맵 데이터 저장 영역에 대한 정보를 제공 하게된다 . 표본 데이터 위치는 실제 표본 음성 데이터가 저장된 첫번째 위치와 마지막 위치를 찾을 수 있는 위치 정보를 제공하고 , 출력 데이터 정보는 출력 음성 정보가 저장된 첫번째와 마지막 위치를 찾을 수 있는 위치 정보를 제공한다 .FIG. 6 illustrates components of data downloaded from a computer and stored in the voice data storage unit 180 of FIG. 1. A in Fig. 6) is the data structure relationship described above, and B shows an example of the structure of the map data. The map data has header and map data size information, position of sample voice data and position of output voice data, and motion drive control information for controlling the movement of the toy. C of FIG. 6 indicates a relationship between such map information and actual voice information. In C, the map data is stored from a predetermined location, such as the first part of the data storage. The header information is used to check whether the map data is correct. The map data size information is used for the map data storage area excluding the header. Will be provided. The sample data location provides location information to find the first and last location where the actual sample voice data is stored, and the output data information provides location information to find the first and last location where the output voice information is stored.

도 1)에서 스위치 검출부(150)는 완구 외부에 장착한 스위치의 작동 상태를 검출하여 , 검출 정보를 완구 제어부(140)로 출력한다 . 음성 인식기능을 위한 스위치가 작동 된 경우 스위치 검출부(150)는 음성 인식 기능 선택 정보를 완구 제어부(140)로 출력 시킨다 . 완구 제어부(140)는 음성 인식 요구에 따라서 도 7)의 음성 인식 처리 흐름도와 같은 순서로 음성 인식 기능을 처리 하게된다 .음성 인식 처리를 위해서 음성 인식 기능 처리 시점에서 완구 제어부(140)는 음성 데이터 제어신호(VDCTL)를 통해서 음성 데이터 저장부(180)의 맵 데이터 정보를 읽어들여 내부 저장 메모리에 저장한다 . 완구 제어부(140)는 외부에서 입력되는 음성 신호 데이터를 저장하기위해서 외부 음성 데이터 저장부 제어 신호(ADCTL)를 통해서 외부 음성 데이터 처리 명령을 출력한다 . 외부 음성 데이터 저장부(190)는 외부 음성 데이터를 내부 저장 메모리에 저장 및 일정 데이터량이 저장된 후 저장 데이터를 도 1)의 음성 분석부(120)로 출력하는 기능을 구현한다 . 외부 음성 데이터 저장부(190)에 저장되는 데이터는 외부에서 입력되는 음성 신호를 마이크(170)를 통해서 전기적 신호로 변환 후 신호 변환부(171)를 통해서 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환되어 외부 음성 데이터 저장부(190)의 저장 메모리에 저장된다 . 완구 제어부(140)는 음성 분석 제어신호(ARCTL)를 통해서 음성 인식 처리에 필요한 정보를 음성 분석부(120)와 주고 받게된다 .완구 제어부(140)는 음성 분석 제어신호(ARCTL)를 통해서 음성 분석 요구 명령과 표본 음성 데이터 위치 정보를 음성 분석부(120)에 출력한다 . 음성 분석부(120)는 외부에서 입력된 음성 데이터와 표본 음성 데이터 저장부(182)에 저장된 음성 데이터를 분석하여 외부 음성 데이터와 일치되는 표본 데이터를 찾으면 그 결과를 음성 분석 제어신호(ARCTL)을 통해서 완구 제어부(140)에 출력시킨다 . 음성 출력 제어부(130)는 완구 제어부(140)로부터 음성 출력 제어부 제어신호(AOC)를 통해서 출력 음성 데이터 저장부(183)에 저장된 출력 음성 데이터에 대한 위치 정보를 수신 받아 저장하며 , 완구 제어부(140)로부터 출력 음성 데이터 종류에 대한 정보를 수신 받으면 출력음성 데이터 저장부(183)에 저장된 음성 데이터 중 해당 음성 데이터를 찾아서 출력시키는 기능을 구현한다 . 이와 같은 음성인식을 위한 기능 불럭을 참조하여 도 7)의 흐름도 중심으로 음성 인식 처리 기능에 대해 상세히 설명하고자 한다 .In FIG. 1), the switch detector 150 detects an operation state of a switch mounted outside the toy, and outputs detection information to the toy controller 140. When the switch for the voice recognition function is operated, the switch detector 150 outputs the voice recognition function selection information to the toy controller 140. The toy control unit 140 processes the voice recognition function in the same order as the voice recognition processing flowchart of FIG. 7 according to the voice recognition request. For the voice recognition processing, the toy control unit 140 performs voice data at the time of processing the voice recognition function. The map data information of the voice data storage unit 180 is read through the control signal VDCTL and stored in the internal storage memory. The toy controller 140 outputs an external voice data processing command through an external voice data storage control signal ADCTL to store externally input voice signal data. The external voice data storage unit 190 implements a function of storing the external voice data in the internal storage memory and outputting the stored data to the voice analyzer 120 of FIG. 1 after a certain amount of data is stored. The data stored in the external voice data storage unit 190 is converted into an electrical signal through an externally input voice signal through the microphone 170, and then converted from an analog signal to a digital signal through the signal converter 171 to external voice data. It is stored in the storage memory of the storage unit 190. The toy controller 140 transmits and receives information necessary for the voice recognition process to the voice analyzer 120 through the voice analysis control signal ARCTL. The toy controller 140 analyzes the voice through the voice analysis control signal ARCTL. The request command and sample voice data position information are output to the voice analyzer 120. The voice analyzer 120 analyzes the voice data input from the outside and the voice data stored in the sample voice data storage unit 182 to find sample data that matches the external voice data. Output to the toy control unit 140 through. The voice output controller 130 receives and stores location information about the output voice data stored in the output voice data storage unit 183 through the voice output controller control signal AOC from the toy controller 140 and stores the toy controller 140. When receiving the information on the type of the output voice data from the) implements a function to find and output the corresponding voice data among the voice data stored in the output voice data storage unit 183. The speech recognition processing function will be described in detail with reference to the flowchart of FIG. 7 with reference to the function block for speech recognition.

도 1)의 스위치 검출부(150)에서 음성 인식 처리 요구가 검출되면서 음성 인식 처리기능이 시작된다 . 스위치 검출부(150)는 완구 제어부(140)에 음성 인식 처리 요구 명령을 출력하고 완구 제어부(140)는 상기와 같이 각 기능 불럭에 음성 인식 기능 처리에 필요한 제어 명령들을 출력한다 .When the voice recognition processing request is detected by the switch detection unit 150 of FIG. 1, the voice recognition processing function is started. The switch detection unit 150 outputs a voice recognition processing request command to the toy control unit 140, and the toy control unit 140 outputs control commands necessary for the voice recognition function processing to each function block as described above.

외부에서 입력되는 음성 신호는 마이크(170)와 신호 변환부(171)를 거쳐서 디지털 신호로 변환되어 외부음성 데이터 저장부(190)에 저장된다 . 외부음성데이터 저장부(190)는 외부 신호의 유무를 주기적으로 검사하며 , 외부 음성 데이터가 입력시 내부 저장 메모리에 입력되는 외부 음성 데이터를 저장한다 . 일정 용량의 데이터가 저장되면 , 외부 음성 데이터 저장부(190)는 완구 제어부(140)와 연결된 제어신호(ADCTL)를 통해서 외부 음성 데이터 저장 종료 정보를 완구 제어부(140)에 출력한다 . 완구 제어부(140)는 이 정보를 수신 받아서 음성 분석부(120)에 음성 분석 개시 요구를 한다 . 음성 분석 개시 요구 명령에 의해서 음성 분석부(120)는 외부 음성 데이터 저장부(190)에 저장된 데이터(ASDATA)와 완구 제어부(140)에서 수신 받은 표본 데이터 위치 정보를 이용하여 표본 데이터 저장부(182)에 저장된 표본 음성 데이터(SDATA)를 읽어들여 외부 음성데이터(ASDATA)와 비교 분석하게 된다 . 이와 같은 음성 데이터 비교 분석중에는 외부 음성 데이터 저장부(190)에 대한 외부 음성 데이터의 저장을 중단한다 . 음성 비교 분석은 표본음성 데이터 저장부(182)에 저장된 표본음성 데이터에 대해서 순서적으로 수행되며 , 외부 음성 데이터와 일치하는 표본음성 데이터를 찾으면 중단하게 된다 . 일치되는 표본 음성 데이터를 찾은 경우 , 음성 분석부(120)는 완구 제어부(140)에 일치된 표본음성 데이터에 대한 정보를 출력한다 . 완구 제어부(140)는 이 정보를 받아서 음성 출력에 해당하는 정보를 음성출력 제어부(130)로 출력하고 , 완구 동작 제어에 해당하는 정보는 모터 제어부(200)로 출력한다 .The voice signal input from the outside is converted into a digital signal through the microphone 170 and the signal converter 171 and stored in the external voice data storage 190. The external voice data storage unit 190 periodically checks the presence or absence of an external signal and stores external voice data input to the internal storage memory when the external voice data is input. When a certain amount of data is stored, the external voice data storage unit 190 outputs external voice data storage termination information to the toy controller 140 through a control signal ADCTL connected to the toy controller 140. The toy controller 140 receives the information and makes a request for starting voice analysis to the voice analyzer 120. In response to the voice analysis start request command, the voice analysis unit 120 uses the sample data storage unit 182 by using the data stored in the external voice data storage unit 190 and the sample data position information received from the toy control unit 140. ), The sample voice data (SDATA) stored in the data is read and compared with the external voice data (ASDATA). During the voice data comparison and analysis, the external voice data storage unit 190 stops storing the external voice data. The voice comparison analysis is sequentially performed on the sample voice data stored in the sample voice data storage 182, and stops when the sample voice data matching the external voice data is found. When the matching sample voice data is found, the voice analyzer 120 outputs information on the sample voice data matched to the toy controller 140. The toy control unit 140 receives this information and outputs information corresponding to the voice output to the voice output control unit 130, and outputs information corresponding to the toy operation control to the motor control unit 200.

음성 출력 제어부(130)는 출력될 음성 데이터 정보를 수신받아 출력 음성 데이터 저장부(183)에 저장된 음성 데이터를 출력시킨다 . 출력 음성 데이터 저장부(183)에서 출력된 음성 데이터는 압축된 경우 음성 디코딩부(210)로 출력되어 , 압축전 음성 데이터로 복원되어 음성 증폭부(230)를 통해서 증폭되어 스피커로 출력된다 . 출력 음성 데이터 저장부(183)에서 출력된 음성 데이터가 압축이 안된 신호인 경우 음성 신호 변환부(220)로 출력된다 . 음성 신호 변환부(220)는 디지털 음성 데이터를 수신받아 원래의 아날로그 음성 신호로 변환하는 기능을 구현한다.The voice output control unit 130 receives the voice data information to be output and outputs the voice data stored in the output voice data storage unit 183. The voice data output from the output voice data storage unit 183 is output to the voice decoding unit 210 when compressed, reconstructed into pre-compression voice data, amplified by the voice amplifier 230, and output to the speaker. If the voice data output from the output voice data storage unit 183 is an uncompressed signal, it is output to the voice signal converter 220. The voice signal converter 220 implements a function of receiving digital voice data and converting the received digital voice data into an original analog voice signal.

음성 신호 변환부(220)를 통해서 출력되는 아날로그 음성 신호는 음성 증폭부(230)를 통해서 증폭되어 스피커(240)로 출력된다 .The analog voice signal output through the voice signal converter 220 is amplified by the voice amplifier 230 and output to the speaker 240.

모터 제어부(200)는 모터 제어 정보를 완구 제어부(140)로부터 수신받아 완구의 각 부위에 장착된 모터를 제어하는 기능을 구현하며 , 모터 제어부(200)의 제어에 의해서 모터 구동부(250)에 연결된 모터를 구동하여 완구의 움직임을 발생시킨다 . 외부 음성과 표본 음성 데이터 저장부(182)에 저장된 표본 음성 데이터를 모두 비교 분석한 결과 일치되는 음성 성분을 찾지 못한 경우 음성 분석부(120)는 음성 불일치 정보를 완구 제어부(140)로 출력한다 . 완구 제어부(140)는 음성 불일치 데이터를 수신하면 메시지 음성 데이터 저장부(260)에 저장된 음성 메시지 출력용 음성 데이터를 출력시킨다 . 메시지용 음성 데이터는 음성 디코딩부(210)를 통해서 음성 신호로 변환되고 , 이 신호는 음성 증폭부(230)를 통해서 증폭되어 스피커(240)로 출력된다 .음성 불일치의 경우 " 음성을 인식할 수 가 없습니다"와 같은 메시지 음성 출력을 발생하게 된다 . 음성 분석과 분석 결과에 대한 처리가 완료되면 완구 제어부(140)는 외부 음성 데이터 저장부(190)에 외부 음성 데이터가 다시 저장되도록 명령을 출력하며 , 외부 음성 데이터 저장부(190)는 새로운 외부 음성 데이터를 받아들여 앞에서와 같은 음성 인식 기능을 반복하여 구현하게된다 .The motor control unit 200 receives motor control information from the toy control unit 140 and implements a function of controlling a motor mounted on each part of the toy, and is connected to the motor driving unit 250 under the control of the motor control unit 200. Drive the motor to generate toy movement. When all external voices and sample voice data stored in the sample voice data storage unit 182 are compared and analyzed, and no matching voice component is found, the voice analyzer 120 outputs voice mismatch information to the toy controller 140. When the toy controller 140 receives the voice mismatch data, the toy controller 140 outputs voice data for voice message output stored in the message voice data storage 260. The voice data for the message is converted into a voice signal through the voice decoder 210, and the signal is amplified by the voice amplifier 230 and output to the speaker 240. In the case of voice mismatch, the voice can be recognized. Message is displayed. " When the processing of the voice analysis and analysis result is completed, the toy control unit 140 outputs a command to re-store the external voice data to the external voice data storage unit 190, the external voice data storage unit 190 is a new external voice It accepts the data and implements the same voice recognition function as before.

본 발명의 컴퓨터로부터 데이터를 다운로드 받을 수 있는 음성 인식 완구 장치는 음성 인식에 필요한 표본 음성 데이터와 음성인식 결과에 따라서 스피커를 통해서 음성으로 출력시킬 음성 데이터와 완구의 움직임을 발생 시키는 데이터를 함께 다운로드 받아서 완구장치 내부의 저장 장치에 저장하고 , 이 데이터들을 이용하여 외부에서 수신되는 음성에 대한 음성 인식 처리를 함으로써 완구를 이용한 어학 교육등 아이들에게 흥미를 제공하여 다양한 교육용 수단의 제공 및 교육적 효과를 높일 수 가 있다 .The voice recognition toy device which can download data from the computer of the present invention downloads the sample voice data necessary for the voice recognition and the voice data to be output as a voice through the speaker and the data for generating the movement of the toy according to the voice recognition result. Stored in the storage device inside the toy device, and using the data to process the voice recognition for the voice received from the outside to provide interest to children, such as language education using toys to provide a variety of educational means and increase the educational effect. There is.

Claims (6)

컴퓨터로부터 음성인식을 위한 데이터를 다운로드 받아 외부 음성에 대한 음성 인식과 음성 인식 결과를 음성으로 출력하는 스피커 및 완구를 움직이는 모터를 구비한 완구 장치에 있어서 ,In the toy device having a speaker and a motor for moving the toy that downloads the data for speech recognition from the computer and outputs the voice recognition and the voice recognition results for the external voice, 컴퓨터로부터 출력되는 다운로드 개시 코드에 따라서 음성 인식용 데이터와 음성 출력용 데이터, 음성 데이터에 대한 정보 데이터가 저장된 컴퓨터로부터 음성인식을 위한 데이터를 다운로드 받는 다운로드 수단 ;Download means for downloading data for speech recognition from a computer storing data for speech recognition, data for speech output, and information data on speech data in accordance with a download start code output from a computer; 상기 다운로드 수단을 위한 다운로드 기능에 필요한 저장 메모리의 이전 데이터 삭제 및 다운로드 기능으로 전환하기 위해 필요한 제어 신호를 발생 시키는 다운로드 제어 수단 ;Download control means for generating a control signal necessary for switching to a previous data deletion and download function of a storage memory required for a download function for said download means; 상기의 다운로드 수단으로부터 다운로드된 데이터를 저장하는 데이터 저장 수단 ;Data storage means for storing data downloaded from said download means; 다운로드시 다운로드 상태를 외부로 알리기 위한 기능 표시 및 제어 수단;Function display and control means for notifying the download status to the outside at the time of download; 완구의 작동을 제어하는 작동 스위치의 입력에 따라서 상기의 데이터 저장 수단에 저장된 음성 인식용 데이터와 음성 데이터 정보 데이터,외부 음성 데이터를 이용하여 음성 인식 처리에 필요한 기능 구현을 위한 동작 제어 신호를 발생시키고 , 구현 단계별 제어신호를 제어하는 완구제어 수단 ;According to the input of the operation switch for controlling the operation of the toy, using the voice recognition data stored in the data storage means, voice data information data, external voice data to generate an operation control signal for implementing the functions required for voice recognition processing A toy control means for controlling a control signal for each implementation step; 상기의 완구제어 수단의 제어 신호에 의해서 외부 음성 신호를 마이크로 수신하여 디지털 신호로 변환된 외부 음성 데이터를 저장하고 음성인식의 개시를 제어하는 신호를 발생시키는 외부음성 저장 수단;External voice storage means for receiving an external voice signal as a microphone by the control signal of the toy control means, storing external voice data converted into a digital signal, and generating a signal for controlling the initiation of voice recognition; 상기 외부음성 저장 수단에 의한 음성 인식 처리요구에 따라서 외부음성 저장수단에 저장된 데이터와 다운로드된 음성 인식용 데이터를 이용하여 음성 인식 기능을 처리하는 음성 분석 수단 ;Speech analysis means for processing a speech recognition function by using the data stored in the external speech storage means and the downloaded speech recognition data according to the speech recognition processing request by the external speech storage means; 상기 음성 분석 수단에 의한 결과를 수신 받아 음성 출력 및 완구의 움직임을 제어하는 완구 제어 수단 ;Toy control means for receiving a result of the voice analysis means and controlling the voice output and the movement of the toy; 상기 완구 제어 수단에 의해 다운로드 데이터를 저장하는 저장수단에 저장된 출력음성 데이터 출력을 제어하는 출력음성 제어 수단 ;Output voice control means for controlling output voice data output stored in a storage means for storing download data by the toy control means; 상기 출력음성 제어 수단에 의해서 압축되어 출력된 음성 데이터를 디코딩 하기위한 음성 디코딩 수단 ;Speech decoding means for decoding speech data compressed and output by the output speech control means; 상기 출력음성 제어 수단에 의해서 압축되지않은 상태로 출력되는 음성 데이터를 아날로그 신호로 변환 시키기 위한 음성신호 변환 수단 ;Voice signal conversion means for converting the audio data output in the uncompressed state by the output voice control means into an analog signal; 상기 음성 분석 수단에 의해서 일치된 음성 데이터가 없는 경우 메시지 음성을 출력하기위한 메시지 음성 저장 수단 ;Message voice storage means for outputting a message voice when there is no voice data matched by said voice analysis means; 상기 완구제어 수단에 의해서 완구의 움직임을 발생 시키기 위한 모터 구동 제어를 위한 모터 제어 수단 ; 및Motor control means for motor drive control for generating a movement of the toy by the toy control means; And 상기 모터 제어수단의 제어 데이터를 수신 받아 모터를 구동하기위한 모터 구동 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 데이터를 다운로드 받을 수 있는 음성 인식 완구장치 .And a motor driving means for receiving the control data of the motor control means to drive the motor. 제 1 항에 있어서, 상기의 다운로드 수단은The method of claim 1, wherein the download means 음성 인식용 표본 음성 데이터와 음성인식 결과에 따라서 출력된 음성 데이터, 표본음성 데이터와 출력음성 데이터에 대한 정보 및 음성 인식에 따른 완구 움직임 제어 정보를 갖고 있는 맵 데이터가 저장된 컴퓨터로부터 무선으로 상기 데이터를 수신하기위한 무선 인터페이스 수단 ;The data is stored wirelessly from a computer that stores sample data including voice sample data for voice recognition and voice data output according to the voice recognition result, sample voice data and output voice data, and toy movement control information according to voice recognition. Air interface means for receiving; 상기 컴퓨터에 저장된 데이터를 컴퓨터의 직렬 포트를 통하여 데이터를 직렬로 수신하기위한 직렬 인터페이스 수단 ;Serial interface means for receiving data stored in the computer serially through a serial port of the computer; 상기 컴퓨터에 저장된 데이터를 컴퓨터의 병렬 포트를 통하여 데이터를 병렬로 수신하기 위한 병렬 인터페이스 수단 ;Parallel interface means for receiving data stored in the computer in parallel through a parallel port of the computer; 상기 컴퓨터에 저장된 데이터를 컴퓨터의 적외선 단자를 통하여 데이터를 적외선 광선으로 수신하기 위한 적외선 인터페이스 수단; 및Infrared interface means for receiving data stored in the computer through infrared terminals of the computer as infrared rays; And 컴퓨터와 완구간에 무선으로 데이터를 다운로드 하는 경우 컴퓨터로부터 무선으로 데이터를 수신하여 증폭 후 원래의 신호로 복구하고 , 복구된 신호를 디지털 신호로 변환 후 정확한 데이터가 수신되었는지를 검사 후 직렬로 수신된 데이터를 병렬로 변환 후 다운로드 처리 수단으로 출력하고 , 다운로드 출력 수단에서 출력된 데이터를 병렬 데이터에서 직렬 데이터로 변환 후 무선으로 컴퓨터에 송신하고 , 컴퓨터와 완구간에 직렬로 다운로드하는 경우 상기의 직렬 인터페이스 수단은 컴퓨터에서 출력되는 직렬 데이터를 병렬의 데이터로 변환 후 다운로드 수단으로 출력하고 , 다운로드 수단으로부터 병렬 데이터를 받아서 직렬 데이터로 변환 후 컴퓨터에 출력하며 , 완구간에 병렬로 데이터를 다운로드 하는 경우 상기의 병렬 인터페이스 수단은 컴퓨터에서 출력되는 병렬의 데이터를 수신 받아서 다운로드 처리 수단으로 출력하고 , 다운로드 처리 수단에서 병렬 데이터를 받아서 컴퓨터로 출력하며 , 컴퓨터와 완구간 적외선 광선으로 다운로드 받는 경우 적외선 인터페이스 수단은 컴퓨터에서 출력되는 적외선 광선을 수신하여 원래의 신호로 복구하고 , 직렬 데이터에서 병렬 데이터 형태로 변환 후 다운로드 처리 수단으로 출력하고 , 다운로드 처리 수단에서 출력되는 병렬 데이터를 직렬로 변환하여 적외선 광선으로 컴퓨터에 출력하는 처리 수단을 구비한 것을 특징으로하는 데이터를 다운로드 받을 수 있는 음성 인식 완구장치 .When downloading data wirelessly between a computer and a toy, receive data wirelessly from the computer, amplify and restore the original signal, convert the recovered signal into a digital signal, check that the correct data is received, and then receive the data serially. Is converted into parallel and output to the download processing means, the data output from the download output means is converted from parallel data to serial data and then wirelessly transmitted to the computer, and the serial interface means described above is serially downloaded between the computer and the toy. When converting serial data output from a computer into parallel data and outputting it to a download means, receiving parallel data from the download means, converting the serial data into a serial data and outputting it to a computer, and downloading the data in parallel between the toys. Silver When the parallel data output from the computer is received and output to the download processing means, the parallel data is received from the download processing means and output to the computer, and when the computer downloads the infrared light between the computer and the toy, the infrared interface means outputs the infrared light output from the computer. Processing means for receiving a signal, restoring it to an original signal, converting the serial data into a parallel data form, outputting the data to a download processing means, and converting the parallel data output from the download processing means to a serial and outputting the infrared data to a computer. Voice recognition toy device that can download the data characterized in that. 제 1 항에 있어서 , 상기의 완구 장치는 제 2 항의 데이터 다운로드 수단에 의해서 수신된 데이터를 분석하여 , 다운로드 개시 여부를 검사하는 다운로드 개시 검사 수단 ;The apparatus of claim 1, wherein the toy device further comprises: download start checking means for checking whether or not to start downloading by analyzing data received by the data download means of claim 2; 제 1 항의 다운로드 수단으로부터 다운로드 개시 요구 신호를 받아서 저장 메모리의 데이터를 삭제하고 , 다운로드를 위한 제어 기능으로 전환 후 다운로드가 가능한 상태의 제어 기능을 구현하는 완구 제어 수단 ;A toy control means for receiving a download start request signal from the download means of claim 1, deleting data in the storage memory, and implementing a control function in a downloadable state after switching to a control function for download; 상기 다운로드 개시 수단에 의해서 개시된 후 완구의 고유 번호를 검사하기위한 고유번호 저장 및 고유 번호 검사 수단 ;Unique number storage and unique number checking means for checking the unique number of the toy after being initiated by the download start means; 제 1 항에서 음성인식을 위해서 필요한 데이터에 대한 데이터 용량을 나타내는 다운로드 용량 정보 데이터를 컴퓨터로부터 다운로드 받는 경우 상기의 다운로드 용량 정보 데이터와 현재 데이터 저장수단에 저장될 수 있는 메모리 용량 데이터와 비교하여 상기의 다운로드 용량 정보 데이터가 잔여 메모리 용량 데이터를 초과하는 경우 상기의 다운로드 수단을 통해 컴퓨터에 다운로드 불가 신호를 출력하는 메모리 용량 검사 수단 ;The method of claim 1, wherein the download capacity information data indicating the data capacity for the data required for voice recognition is downloaded from a computer, compared to the download capacity information data and the memory capacity data that can be stored in the current data storage means. Memory capacity checking means for outputting a non-downloadable signal to the computer via the downloading means when the download capacity information data exceeds the remaining memory capacity data; 상기 메모리 용량 검사 수단에서 다운로드 데이터 용량이 메모리 용량을 초과하지 않는 경우 수신 데이터를 데이터 저장 수단에 출력하는 다운로드 처리 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 데이터를 다운로드 받을 수 있는 음성 인식 완구장치 ;A voice recognition toy device capable of downloading data, characterized by comprising download processing means for outputting received data to the data storage means when the download data capacity does not exceed the memory capacity in the memory capacity checking means; 제 3 항에 있어서 , 음성 인식용 표본 음성 데이터, 음성인식 결과에 대응되는 출력 음성 데이터와 이러한 음성 데이터에 대한 제어정보 및 완구 움직임을 제어하기위한 맵 데이터를 저장하고 있는 컴퓨터로부터 상기의 다운로드 처리 수단으로부터 상기의 데이터를 다운로드 받아서 저장하고 , 저장된 데이터를 완구 제어 수단의 제어 데이터에 따라서 저장된 데이터를 출력시키는 음성 데이터 저장 수단 ;4. The above-mentioned downloading processing means according to claim 3, wherein said sample processing data for voice recognition, output voice data corresponding to a voice recognition result, control information on such voice data, and map data for controlling a toy movement are stored. Voice data storage means for downloading and storing the above data from the voice data and outputting the stored data according to the control data of the toy control means; 상기 음성 데이터 저장 수단에 저장된 음성 데이터에 대한 저장 위치 정보 및 음성 인식 결과에 따른 완구 움직임 제어를 위한 제어 정보 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 데이터를 다운로드 받을 수 있는 음성 인식 완구 장치 .And speech information stored in the voice data storage means and control information means for controlling the toy movement according to the voice recognition result. 제 1 항에 있어서, 상기의 완구 장치는The method of claim 1, wherein the toy device 완구의 특정 부위에 스위치를 설치하여 스위치의 작동 상태를 검출하기 위한 스위치 검출 수단 ;Switch detection means for providing a switch to a specific part of the toy to detect an operating state of the switch; 상기 스위치 검출 수단에 의해서 음성 인식 처리를 위해 음성 데이터 저장 수단에 저장된 음성 데이터 저장 정보를 읽어 들여 분석하고 , 표본 음성 데이터 위치에 대한 데이터를 음성 분석 처리 수단에 제공하고 , 출력 음성 데이터에 대한 위치 정보를 출력 음성 처리 수단에 제공하고 , 음성 인식 처리 개시 제어 신호를 발생시키는 완구 제어 수단 ;The switch detection means reads out and analyzes the voice data storage information stored in the voice data storage means for voice recognition processing, provides data on the sample voice data position to the voice analysis processing means, and position information on the output voice data. Toy control means for providing an output speech processing means to generate a speech recognition processing start control signal; 상기 완구 제어 수단의 음성 인식 제어 개시 요구에 의해서 외부 음성 신호를 마이크로 수신하여 디지털 신호로 변환하는 신호 변환 수단 ;Signal conversion means for receiving an external audio signal into a microphone and converting it into a digital signal in response to a voice recognition control start request of the toy control means; 상기 신호 변환 수단에서 출력되는 외부 음성 데이터를 저장하고 , 일정 용량의 데이터가 저장된 후 저장을 중지하고 음성 인식 처리를 요구하는 외부음성 데이터 저장수단 ;External voice data storage means for storing external voice data output from the signal converting means, stopping storing after a predetermined amount of data is stored, and requesting voice recognition processing; 상기 외부음성 데이터 저장수단에 저장된 음성 데이터와 음성 데이터 저장 수단에 저장된 표본 음성 데이터를 읽어 들여 음성 일치 여부를 비교 분석하기위한 음성 분석 수단 ;Speech analysis means for reading and comparing the voice data stored in the external voice data storage means and the sample voice data stored in the voice data storage means to compare and analyze a voice match; 음성 분석 수단의 결과에 따라서 음성 일치시 , 음성 데이터 저장 수단에 저장된 출력 음성 데이터 중 대응되는 음성 데이터를 검색하여 출력시키는 출력 음성 제어 수단 ;Output voice control means for retrieving and outputting corresponding voice data from among the output voice data stored in the voice data storage means upon voice matching according to the result of the voice analysis means; 압축된 음성 데이터를 수신 받아서 원래의 신호로 복원하는 디코딩 기능과 디지털 음성 데이터에서 아날로그 음성 신호로 변환하기 위한 음성 디코딩 수단 ;A decoding function for receiving the compressed voice data and restoring it into an original signal and voice decoding means for converting the digital voice data into an analog voice signal; 압축 안된 음성 데이터를 수신 받아서 디지털 음성 데이터를 아날로그 음성 데이터로 신호 변환을 위한 음성 신호 변환 수단 ;Voice signal conversion means for receiving uncompressed voice data and converting the digital voice data into analog voice data; 출력 음성 데이터의 압축 여부를 검사하여 압축된 데이터인 경우 상기의 음성 디코딩 수단으로 출력하고 , 압축 안된 음성 데이터인 경우 상기의 음성 신호 변환 수단으로 출력하는 음성 출력 제어 수단 ;A speech output control means for checking whether the output speech data is compressed and outputting the compressed speech data to the speech decoding means, and outputting the uncompressed speech data to the speech signal converting means; 상기의 음성 디코딩 수단이나 음성 신호 변환 수단으로부터 출력된 음성 신호를 증폭하여 스피커로 출력시키는 증폭 수단;Amplifying means for amplifying the voice signal output from said voice decoding means or voice signal conversion means and outputting it to a speaker; 상기의 음성인식 구현에 필요한 제어 데이터를 발생시키고 , 각 수단으로부터 요구되는 제어 데이터를 수신 받아서 음성인식 구현을 위해서 필요한 제어 기능을 구현하는 완구 제어수단을 구비한 것을 특징으로 하는 다운로드가 가능한 음성 인식 완구장치 .Downloadable speech recognition toy, characterized in that it comprises a toy control means for generating the control data required for the speech recognition implementation, receiving the control data required from each means and implementing the control function necessary for the speech recognition implementation Device . 제 5 항에 있어서 , 상기의 완구 장치는The method of claim 5, wherein the toy device 상기 음성 분석 수단의 결과에 따라 완구 움직임을 제어하기위한 제어 정보를 분석하고, 분석된 결과에 따라서 완구의 모터를 제어하기 위한 모터 제어 수단 ;Motor control means for analyzing control information for controlling the toy movement in accordance with the result of the speech analyzing means and for controlling the motor of the toy according to the analyzed result; 상기 모터 제어 수단에 의해서 모터를 구동하기위한 모터 구동 수단;Motor drive means for driving a motor by the motor control means; 상기 음성 분석 수단의 결과 외부 음성과 일치되는 표본 음성 데이터가 존재하지 않는 경우 그 결과를 완구 제어수단의 제어를 수신 받아서 음성으로 메시지를 출력하고 , 메시지 음성을 저장하고 있는 메시지 음성 데이터 저장 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 다운로드가 가능한 음성인식 완구 장치.And if there is no sample voice data consistent with the external voice as a result of the voice analyzing means, the result is outputted as a voice message under the control of the toy control means, and a message voice data storage means for storing the message voice. Downloadable voice recognition toy device characterized in that.
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