KR20010009972A - 제어 신호 및 오디오 신호에 응답하는 대화형 인형 - Google Patents

제어 신호 및 오디오 신호에 응답하는 대화형 인형 Download PDF

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Abstract

대화형 인형은 제어 신호에 대응하는 명령 패킷과 오디오 신호에 대응하는 데이터 패킷을 포함하는 패킷을 외부로부터 수신한다. 이때, 명령 패킷에는 대화형 인형의 움직임 부위, 동작의 종류, 행위 시간을 포함하는 데이터가 삽입되며, 데이터 패킷에는 오디오 신호에 대응하는 이진화 데이터가 삽입된다. 대화형 인형은 수신된 명령 패킷에 따라 움직이거나 미리 저장된 말을 하고 대화형 패킷에 따라 말을 한다.

Description

제어 신호 및 오디오 신호에 응답하는 대화형 인형{AN INTERACTIVE TOY RESPONSIVE TO A CONTROL SIGNAL AND AN AUDIO SIGNAL}
본 발명은 대화형 인형(interactive toy)에 관한 것으로서, 특히 외부 제어 신호 및 오디오 신호에 응답하여 말을 하거나 동작을 하는 대화형 인형에 관한 것이다.
근래 외부로부터 전송되는 신호에 응답하여 동작하는 대화형 인형 또는 애니메이티드(animated) 인형이 개발되어, 많은 어린이들에게 보급되고 있다. 이들 대화형 인형들은 일반적으로 TV나 영화에 등장하는 캐릭터와 동일한 디자인을 가지며, 외부로부터 전송되는 신호에 응답하여 이들 캐릭터와 동일한 움직임 및 말을 하기 때문에 많은 어린이들로부터 인기를 얻고 있다.
이들 대화형 인형들은 대부분 인형들이 수행할 움직임 및 말에 해당하는 정보를 미리 저장하고 있는 메모리를 가지고 있다. 그리고, 상기 인형들은 외부로부터 자신을 동작시키기 위한 제어신호를 수신하면, 수신되는 제어신호에 대응하는 정보를 상기 메모리로부터 판독한 후 판독된 정보에 기초한 동작을 수행한다.
그러나, 종래의 대화형 인형들은 미리 메모리에 저장되어 있는 정보에 대응하는 말이나 움직임만을 수행할 수 있었기 때문에 인형들이 말하는 내용에는 일정한 한계가 있었으며, 이에 따라 많은 어린이들이 쉽게 싫증을 낸다는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 외부로부터 제어신호가 수신되면 내부에 미리 저장되어 있는 정보에 대응하여 동작하거나 말을 하는 것뿐만 아니라 외부에서 전송되는 실시간 오디오 신호를 출력할 수 있는 대화형 인형을 제공하기 위한 것이다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 대화형 인형 시스템을 나타내는 도면이다.
도2는 도1의 대화형 인형을 상세하게 나타내는 도면이다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 패킷의 일반적인 구조를 나타내는 도면이다.
도4는 본 발명의 실시예에 따른 리셋 패킷의 구조를 나타내는 도면이다.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 명령 패킷의 구조를 나타내는 도면이다.
도6은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 패킷의 구조를 나타내는 도면이다.
도7은 본 발명의 실시예에 따른 응답 패킷의 구조를 나타내는 도면이다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 대화형 인형은
제어 신호가 삽입된 명령 패킷과 오디오 신호가 삽입된 데이터 패킷을 외부로부터 수신하여 상기 명령 패킷 또는 상기 데이터 패킷을 분석한 후, 상기 명령 패킷에 삽입된 상기 제어신호에 따라 미리 저장된 음성을 출력하거나 미리 정해진 동작을 하고 상기 데이터 패킷에 삽입된 오디오 신호를 외부로 출력한다. 이때, 상기 대화형 인형은 데이터 소스로부터 상기 제어 신호 및 상기 오디오 신호를 수신하여 상기 명령 패킷과 상기 데이터 패킷을 생성하는 게이트웨이로부터 상기 명령 패킷과 상기 데이터 패킷을 무선을 통해 수신하는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 대화형 인형은
상기 게이트웨이로부터 전송되는 신호를 수신하는 안테나; 상기 안테나에 의해 수신되는 신호를 증폭, 검파하고 기저 대역의 신호로 변환시키는 수신부; 상기 수신부로부터 출력되는 신호 중 명령 패킷 또는 상기 데이터 패킷을 분석한 후 상기 명령 패킷에 삽입된 상기 제어신호 또는 상기 데이터 패킷에 삽입된 오디오 신호를 추출하고, 추출된 상기 제어신호 또는 오디오 신호에 따라 대화형 인형이 동작하도록 제어하는 마이콤; 및 상기 마이콤에 의해 추출되는 상기 제어신호에 따라 미리 저장된 음악이나 음악을 스피커를 통해 외부로 출력하고, 상기 마이콤에 의해 추출되는 상기 오디오 신호를 스피커를 통해 외부로 출력하는 오디오 출력부를 포함한다. 또한, 상기 대화형 인형은 상기 마이콤에 의해 추출된 제어신호에 따라 동작하도록 제어하는 움직임 제어부와; 사용자의 응답을 수신하고 수신된 사용자의 응답 신호를 상기 마이콤으로 전송함으로써, 사용자의 응답에 따라 상기 대화형 인형이 동작하거나 말을 하도록 하는 외부 입력 수단을 더 포함할 수 있다.
이때, 상기 오디오 출력부는
상기 마이콤에 의해 추출되는 상기 오디오 신호를 임시 저장하기 위한 제1 메모리; 오디오 데이터가 미리 저장되어 있으며, 상기 마이콤에 의해 상기 제어신호에 대응되는 어드레스로 액세스되어 상기 오디오 데이터가 판독되는 제2 메모리; 상기 제2 메모리로부터 판독된 오디오 데이터를 복조하기 위한 복조기; 상기 제1 메모리에 의해 판독된 데이터 또는 상기 복조기의 출력 데이터를 아날로그 오디오 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그 컨버터; 및 상기 디지털/아날로그 컨버터에 의해 출력되는 아날로그 신호를 외부로 출력하기 위한 스피커를 포함한다.
또한, 상기 움직임 제어부는
상기 대화형 인형의 각 부분에 마련되어, 상기 대화형 인형을 동작시키는 모터; 및 상기 제어신호에 따라 모터를 제어하는 모터 제어기를 포함한다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도1은 본 발명의 실시예에 따른 대화형 인형 시스템을 나타내는 도면이다. 도1에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 대화형 인형 시스템은 대화형 인형(200), 대화형 인형을 동작시키는 제어 신호 및 오디오 신호를 생성하는 데이터 소스 (300)와, 상기 데이터 소스(300)로부터 제어 신호 및 오디오 신호를 수신하여 본 발명의 실시예에 따른 프로토콜에 맞는 패킷 데이터를 생성한 후 상기 대화형 인형(200)에 무선으로 송신하는 게이트웨이(100)를 포함한다.
대화형 인형(200)은 다수(200a, 200b, 200c)일 수 있으며, 이들 대화형 인형(예컨대, 200a)은 상기 게이트웨이(100) 또는 다른 대화형 인형(200b 또는 200c)으로부터 전송되는 패킷 데이터를 분석하여 패킷 데이터의 내용에 따라 말을 하거나 동작을 한다. 또한, 대화형 인형(200)은 본 발명의 실시예에 따른 프로토콜에 맞는 패킷 데이터를 생성한 후 상기 게이트웨이(100) 또는 다른 대화형 인형(200)으로 이 패킷 데이터를 무선으로 송신한다.
도1에 도시한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 데이터 소스(300)는TV(320), VTR(340)과 PC(personal computer)(360)를 포함한다.
TV(320)는 방송국으로부터 송출된 신호 중 VBI 영역 또는 HBI 영역이나 영상 데이터의 일부 영역(예컨대, 영상 데이터의 검은 부분)에 삽입된 제어 신호 및 오디오 신호를 수신하여 게이트웨이(100)로 유선을 통해 전송한다. 또한, VTR(340)은 비디오 테이프의 VBI 영역 또는 HBI 영역이나 영상 데이터의 일부 영역에 저장된 대화형 인형을 동작시키기 위한 제어 신호 및 오디오 신호를 재생한 후, 재생된 신호를 유선을 통해 게이트웨이(100)로 전송한다.
한편, PC는 대화형 인형을 동작시키기 위한 제어 신호 및 오디오 신호를 CD 등의 저장 매체를 통해 판독하거나, 상기 제어 신호 및 오디오 신호를 제공하는 웹 서버에 네트워크를 통해 접속하여 상기 데이터를 다운로드 받은 후, 판독 또는 다운로드된 제어 신호 및 오디오 신호를 게이트웨이(100)로 전송한다.
게이트웨이(100)는 데이터 소스(300)로부터 전송되는 제어 신호 및 오디오 신호를 수신하여, 이하에서 설명하는 바와 같이 인형의 동작을 초기화하기 위한 리셋 패킷, 인형이 미리 설정된 움직임 및 말을 하도록 제어하기 위한 명령 패킷 및 음성 신호를 나타내는 데이터 패킷을 생성한 후 생성된 패킷을 대화형 인형(200)에 무선으로 송신한다.
대화형 인형(200)은 게이트웨이(100)로부터 수신된 패킷의 프로토콜을 분석하여, 각 패킷의 종류에 따라 인형의 동작을 초기화하거나 명령 패킷에 따라 말을 하거나 움직임을 제어하며, 데이터 패킷의 오디오 신호에 따라 말을 한다. 또한, 대화형 인형(200)은 사용자의 행동(예컨대, 스위치 조작 등)에 대응하여 이미 프로그램된 동작 및 음성을 출력하며, 이하에서 설명하는 바와 같이 응답 패킷을 생성하여 이 응답 패킷을 게이트웨이(100) 또는 다른 대화형 인형(200)으로 무선을 통해 전송한다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 대화형 인형(200)을 상세하게 나타내는 도면이다.
도2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 대화형 인형(200)은 안테나(212), 송수신부(210), 마이콤(220), 외부 입력 수단(230), 오디오 출력부(240) 및 움직임 제어부(250)를 포함한다.
송수신부(210)는 안테나에 의해 수신되는 신호를 증폭, 검파, 기저 대역으로의 주파수 변환 등과 같은 다양한 과정을 적용하여 디지털 신호를 생성하고 생성된 디지털 신호를 마이콤(220)으로 전송하는 수신부(212)와, 마이콤(220)으로부터 수신되는 디지털 신호를 RF(radio frequency) 대역의 주파수 신호로 변환하고 증폭한 후, 안테나(210)를 통해 게이트웨이(100) 또는 다른 대화형 인형(300)으로 전송하는 송신부(214)로 이루어진다.
외부 입력 수단(230)은 스위치(232), 센서(234)와 마이크(236)를 포함한다. 이들 스위치(232), 센서(234) 및 마이크(236)를 통해 사용자의 조작이나 음성이 마이콤(220)으로 전송되면 마이콤(220)은 미리 저장된 말이나 동작, 노래 등을 하도록 대화형 인형(200)을 제어한다.
오디오 출력부(240)는 안테나 및 마이콤(220)을 통해 게이트웨이(100) 또는 다른 대화형 인형(200)으로부터 수신되는 제어 신호 또는 오디오 신호를 수신하거나 외부 입력 수단(230)을 통해 수신되는 신호를 수신하여, 수신된 신호에 따라 미리 저장된 음성이나 음악을 출력하거나 외부 오디오 신호를 출력한다.
오디오 출력부(240)는 메모리(242, 244), 복조기(246), D/A(digital/analog) 컨버터(248) 및 스피커(259)를 포함한다.
메모리(242)는 수신부(212) 및 마이콤(220)을 통해 수신되는 오디오 신호를 임시 저장하기 위한 것으로서 주로 RAM(random access memory)이 사용되나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 메모리(244)는 미리 노래, 음향, 말 등의 오디오 데이터를 저장하고 있는 음원칩으로서 주로 ROM(read only memory)이 사용되나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 이때, 본 발명의 실시예에 따르면 메모리(244)에 저장되어 있는 오디오 데이터는 압축된 형태로 저장되어 있다. 복조기(246)는 메모리(244)로부터 판독된 오디오 데이터를 복조하여, 복조된 신호를 D/A 컨버터(248)로 전송한다. D/A 컨버터(248)는 메모리(242) 또는 복조기(246)로부터 출력되는 디지털 오디오 데이터를 아날로그 오디오 신호로 변환시킨 후, 스피커(249)를 통해 외부로 출력한다.
움직임 제어부(250)는 안테나 및 마이콤(220)을 통해 게이트웨이(100) 또는 다른 대화형 인형(200)으로부터 수신되는 제어 신호를 수신하거나 외부 입력 수단(230)을 통해 수신되는 제어 신호를 수신하여, 수신된 제어신호에 따라 미리 저장된 움직임을 하도록 제어한다. 이 움직임 제어부(250)는 대화형 인형의 각 부분에 마련되어 대화형 인형을 움직이도록 하는 모터(254)와 마이콤(220)으로부터의 제어 신호에 따라 모터의 움직임을 제어하는 모터 제어기(252)를 포함한다.
다음은 본 발명의 실시예에 따른 프로토콜을 보다 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예의 프로토콜은 다음과 같은 4개의 패킷 즉, 리셋 패킷, 명령 패킷, 데이터 패킷 및 응답 패킷을 포함한다.
리셋 패킷은 게이트웨이(100)에서 대화형 인형(200)으로 데이터 전송을 시작할 때 인형의 동작을 초기화(리셋)시키기 위한 패킷이며, 명령 패킷은 인형의 움직임 및 말을 제어하기 위한 패킷이다. 데이터 패킷은 대화형 인형으로 오디오 데이터를 전송하기 위한 패킷이며, 응답 패킷은 대화형 인형으로부터의 응답을 위해 사용하는 패킷이다.
다음은 도3 내지 도7을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 패킷을 상세히 설명한다. 도3 내지 도7에서 괄호 안의 숫자는 바이트의 크기를 나타낸다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 일반적인 패킷 구조를 나타내는 도면이다. 도3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 일반적인 패킷 구조는 헤더, 바디 및 트레일러로 이루어진다.
헤더는 패킷 시작 코드(PSC), 패킷 길이(PL), 패킷 아이디(PId) 및 인형 아이디(TId)로 이루어진다. 패킷 시작 코드(PSC)는 패킷의 시작을 알리기 위한 것으로서, 1 바이트(byte)의 크기를 갖는다. 패킷 길이(PL)는 현재 패킷 데이터의 길이를 지정하기 위한 것으로서, 1 바이트의 크기를 갖는다. 패킷 아이디(PId)는 패킷 소스(즉 TV, VTR, PC, 인형 중 어느 것에 해당하는 가)와 패킷 타입(즉, 리셋 패킷, 명령 패킷, 데이터 패킷, 응답 패킷 중 어느 것에 해당하는가)을 나타내기 위한 것으로서, 1 바이트의 크기를 갖는다. 보다 구체적으로 패킷 아이디(PId)의 상위 4 비트는 패킷 소스를 나타내며, 하위 4 비트는 패킷 타입을 나타낸다. 인형 아이디(TId)는 인형의 종류를 구별하기 위한 것으로서, 1 바이트의 크기를 가진다.
바디에는 패킷 데이터가 실리는데, 이 패킷 데이터의 크기는 패킷 소스의 종류에 따라 달라질 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 패킷 타입이 리셋 패킷, 명령 패킷, 응답 패킷의 경우에는 패킷 데이터는 패킷 소스의 종류에 따라 21 바이트 또는 15 바이트의 크기를 가지며, 보다 구체적으로 패킷 소스가 VTR인 경우에는 15 바이트의 크기를 가지며 그 외의 소스는 21 바이트의 크기를 가진다. 또한, 패킷 타입이 데이터 패킷의 경우에는 오디오 데이터의 크기에 따라 패킷의 크기가 결정되는데, 본 발명의 실시예에 따르면 데이터 패킷의 최대 크기는 246 바이트이다.
트레일러에는 데이터 전송시 에러를 체크하기 위한 CRC(cyclic redundancy check)가 실리며, 1 바이트의 크기를 갖는다.
다음은 도4 내지 도7을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 리셋 패킷, 명령 패킷, 데이터 패킷 및 응답 패킷을 각각 설명한다.
리셋 패킷은 도4에 나타낸 바와 같이, 4 바이트의 헤더, 21 또는 15 바이트의 바디, 트레일러로 이루어지며, 각각에 대한 내용은 도3의 일반적인 패킷 구조와 동일하므로 그 상세한 설명은 생략한다.
명령 패킷은 도5에 나타낸 바와 같이, 헤더, 바디, 트레일러로 이루어지며, 헤더 및 트레일러는 이미 앞서 설명한 내용과 동일하므로 중복되는 설명은 생략한다. 도5에서, 명령 패킷의 바디는 객체 번호(ON; Object Number), 행위 번호(AN; Action Number), 지연 클록(DCLK; Delay Clock), 동작 클록(OCLK; Opreation Clock), 패킷 수(PN; Number of Packet) 및 보류 부분으로 이루어진다.
객체 번호(ON)는 인형의 움직임 부위 또는 음성의 종류를 나타내며, 2 바이트의 크기를 갖는다. 행위 번호(AN)는 인형의 움직임 동작의 종류를 나타내며 2 바이트의 크기를 갖는다. 지연 클록(DCLK)은 대화형 인형이 데이터를 수신한 후, 얼마의 시간 후에 동작할 것인가를 지정하기 위한 것으로, 1 바이트의 크기를 갖는다. 동작 클록(DCLK)은 얼마만큼의 시간 동안 행위(동작)를 지속할 것인가를 지정하기 위한 것으로, 1 바이트의 크기를 가진다. 패킷 수(NP)는 오디오 데이터를 명령 패킷 이후에 전송 받을 경우 몇 개의 패킷 데이터를 받을 것인가를 지정하기 위한 것으로서, 2 바이트의 크기를 가진다. 보류 부분은 이후의 사용을 위하여 남겨놓은 부분으로서 13 또는 7 바이트의 크기를 갖는다.
데이터 패킷은 명령 패킷의 패킷 수(NP)에 지정된 수 만큼의 데이터 패킷을 전송한다. 도6에 나타낸 바와 같이, 데이터 패킷의 바디는 음성 패킷 번호(VPN; Voice Packet Number)와 이진화 데이터로 이루어진다. 음성 패킷 번호는 다수의 데이터 패킷이 전송되는 경우 패킷의 일련 번호를 나타내기 위한 것으로서, 1 바이트의 크기를 갖는다. 이진화 데이터는 실제 오디오 데이터를 나타내기 위한 것으로서, 최대 251 바이트의 크기를 갖는다.
응답 패킷은 대화형 인형의 반응에 따른 응답 신호를 송수신하기 위한 패킷으로서, 응답 패킷의 바디는 도7에 도시한 바와 같이, 센서 번호(SN; Sensor Number), 응답 타입(RT; Response Type) 및 보류 부분으로 이루어진다. 센서 번호(SN)는 대화형 인형의 센서들 중 어느 센서로부터의 응답인지를 나타내기 위한 것으로, 2 바이트의 크기를 갖는다. 응답 타입(RT)은 대화형 인형으로부터의 응답 형태 예컨대 센서에 감지된 신호의 강약이나 응답 시간 등을 나타내기 위한 것으로서, 1 바이트의 크기를 갖는다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 대화형 인형의 동작을 상세히 설명한다.
먼저, 게이트웨이(100)로부터 제어 신호 및 오디오 신호를 수신하는 경우의 대화형 인형(200)의 동작을 설명한다.
게이트웨이(100)는 데이터 소스(300)로부터 대화형 인형(200)을 동작시키기 위한 제어 신호 및 오디오 신호를 유선을 통해 수신한다. 이때, 제어 신호 및 오디오 신호는 데이터 소스(300)가 TV(320) 또는 VTR(340)인 경우에는 방송국으로부터 송출된 신호 및 비디오 테이프에 저장된 신호 중 VBI 영역 또는 HBI 영역이나 영상 데이터의 일부 영역에 삽입되어 전송되며, PC(360)로부터 전송되는 경우에는 RS-232C 포트(도시하지 않음) 또는 MIDI 포트(도시하지 않음)를 통해 전송된다. 여기서, 제어 신호는 대화형 인형의 움직임을 제어하고 인형 내의 메모리에 저장된 음성을 출력하도록 하기 위해 사용되며, 오디오 신호는 대화형 인형이 이 오디오 데이터에 따라 음성을 출력하도록 하기 위해 사용된다.
게이트웨이(100)는 입력되는 제어 신호 및 오디오 신호에 따라 리셋 패킷, 명령 패킷 및 데이터 패킷을 생성한다. 즉, 게이트웨이(100)는 제어 신호 및 오디오 신호를 처음 수신한 경우에는 먼저 도4에 도시한 리셋 패킷을 생성하고, 계속하여 명령 패킷 또는 데이터 패킷을 생성한다. 이때, 게이트웨이(100)는 수신되는 제어 신호를 분석하여 명령 패킷을 생성하는데, 보다 구체적으로 수신되는 제어 신호가 대화형 인형의 어느 부분을 어떻게 동작시킬 것인지 또는 어떠한 음성을 출력할 것인지에 대한 내용을 파악한 후 도5에 도시한 명령 패킷을 생성한다. 또한, 게이트웨이(100)는 수신되는 오디오 신호를 참조하여 도6에 도시한 바와 같은 데이터 패킷을 생성한다. 이때, 수신되는 오디오 신호는 도6의 이진화 데이터에 해당한다. 게이트웨이(100)는 생성한 패킷을 RF 대역의 신호로 변환시켜 대화형 인형(200)으로 송출된다.
그러면, 대화형 인형(200)의 수신부(212)는 안테나(205)로부터 송출된 신호를 증폭, 검파, 기저 대역의 신호로 변환하여 마이콤(220)으로 전송한다. 마이콤(220)은 게이트웨이(100)로부터 수신된 각 패킷을 분석한 후 분석된 내용에 따라 동작을 하도록 제어한다. 즉, 마이콤(220)은 수신된 패킷이 리셋 패킷인 경우에는 리셋 패킷의 내용을 모터 제어부(250)로 전송하여 인형의 동작을 초기화시키도록 하고, 수신된 패킷이 명령 패킷인 경우에는 명령 패킷의 데이터에 따라 움직이거나 미리 저장된 음성을 출력하도록 모터 제어부(250) 또는 오디오 출력부(240)로 패킷의 내용을 송신하고, 수신된 패킷이 데이터 패킷인 경우에는 이 데이터 패킷에 저장된 오디오 데이터를 출력하도록 패킷 내용을 오디오 출력부(240)로 출력한다.
이를 보다 구체적으로 설명하면, 수신된 패킷이 데이터 패킷인 경우에는 마이콤(220)은 데이터 패킷 내에 삽입된 실제 오디오 데이터를 메모리(242)에 저장한다. 이때, 마이콤(220)은 데이터 패킷에 삽입되는 음성 패킷 번호(VPN)를 통해 오디오 데이터가 삽입되는 패킷의 일련 번호 및 개수를 확인하여, 데이터 패킷으로부터 추출된 오디오 데이터를 메모리에 저장한다. 메모리(242)에 저장된 외부로부터 전송된 오디오 데이터는 D/A 컨버터(248)를 통해 아날로그 오디오 신호로 변환된 후, 스피커(249)를 통해 외부로 출력된다.
한편, 수신된 패킷이 명령 패킷인 경우에는 마이콤(220)은 명령 패킷의 내용이 움직임에 관한 것인지 음성 출력에 관한 것인지를 분석하여, 움직임에 관한 것인 경우에는 그 내용을 움직임 제어부(250)로 전송한다. 그러면, 움직임 제어부(250)의 모터 제어기(252)는 마이콤(220)으로부터 추출된 명령 패킷의 객체 번호(ON) 및 행위 번호(AN)를 기초로하여 대화형 인형의 각 부분에 있는 모터의 움직임을 제어한다. 또한, 수신된 명령 패킷이 음성 출력에 관한 것인 경우에는, 마이콤(220)은 패킷 내용으로부터 추출된 음성 데이터에 해당하는 어드레스 정보를 기초로하여 메모리(244)에 액세스하여, 명령 패킷의 내용에 대응하는 압축된 오디오 데이터를 판독한다. 메모리(244)로부터 판독된 오디오 데이터는 복조기(246)에 의해 복조되고, 복조된 신호는 D/A 컨버터(248)를 통해 아날로그 오디오 신호로 변환된 후, 스피커(249)를 통해 외부로 출력된다.
다음에는 외부 입력 수단(230)에 의해 제어 신호가 입력되는 경우의 대화형 인형(200)의 동작을 설명한다.
대화형 인형(200)의 외부에 마련된 스위치(232), 센서(234) 및 마이크(236)를 통해 사용자의 조작이나 음성이 입력되면, 마이콤(220)은 사용자의 조작이나 음성에 대응하는 동작이나 음성을 출력하도록 모터 제어부(250) 또는 음성 출력부(240)에 소정의 신호를 전송한다.
즉, 마이콤(220)은 외부 입력 수단(230)으로부터 입력되는 신호를 미리 프로그램된 내용을 기초로하여 분석한 후, 분석된 내용이 대화형 인형의 움직임에 관한 것인 경우에는 그 내용을 움직임 제어부(250)로 전송한다. 그러면, 움직임 제어부(250)의 모터 제어기(252)는 마이콤(220)으로부터 전송된 신호에 따라 대화형 인형의 각 부분에 있는 모터의 움직임을 제어한다. 또한, 상기 분석된 내용이 음성 출력에 관한 것인 경우에는, 마이콤(220)은 이 음성 데이터에 해당하는 어드레스 정보를 기초로하여 메모리(244)에 액세스하여 오디오 데이터를 판독한다. 메모리(244)로부터 판독된 오디오 데이터는 복조기(246)에 의해 복조되고, 복조된 신호는 D/A 컨버터(248)를 통해 아날로그 오디오 신호로 변환된 후, 스피커(249)를 통해 외부로 출력된다.
한편, 대화형 인형(200)의 마이콤(220)은 게이트웨이(100)로부터 전송되는 신호 또는 사용자들의 행동 등에 반응하여 응답 패킷을 생성하며, 이 응답 패킷은 송신부(214)를 통해 RF 대역의 주파수로 변환되고 증폭된 후, 안테나(205)를 통해 게이트웨이(100) 또는 다른 대화형 인형(300)으로 전송된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 게이트웨이는 움직임 및 미리 저장된 음성 신호의 출력을 제어하는 명령 패킷 이외에 실시간 오디오 신호를 전송하는 데이터 패킷을 생성하여 대화형 인형으로 송출하고, 대화형 인형은 게이트웨이로부터 송출된 명령 패킷 또는 데이터 패킷에 따라 동작하거나 음성을 출력하기 때문에 다양한 동작 및 음성 내용을 출력할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 게이트웨이가 대화형 인형들이 내부에 미리 저장되어 있는 정보에 대응하는 동작뿐만 아니라 외부에서 전송하는 오디오 신호에 대응하여 말을 할 수 있도록 제어 신호 및 오디오 데이터를 생성하고, 대화형 인형은 이와 같은 게이트웨이로부터의 신호에 응답하여 동작하기 때문에 다양한 동작 및 말을 출력할 수 있다.

Claims (12)

  1. 외부로부터의 신호에 응답하여 동작하는 대화형 인형에 있어서,
    상기 대화형 인형은
    제어 신호가 삽입된 명령 패킷과 오디오 신호가 삽입된 데이터 패킷을 외부로부터 수신하여 상기 명령 패킷 또는 상기 데이터 패킷을 분석한 후, 상기 명령 패킷에 삽입된 상기 제어신호에 따라 미리 저장된 음성을 출력하거나 미리 정해진 동작을 하고 상기 데이터 패킷에 삽입된 오디오 신호를 외부로 출력하는 것을 특징으로 하는 대화형 인형.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대화형 인형은
    데이터 소스로부터 상기 제어 신호 및 상기 오디오 신호를 수신하여 상기 명령 패킷과 상기 데이터 패킷을 생성하는 게이트웨이로부터 상기 명령 패킷과 상기 데이터 패킷을 무선을 통해 수신하는 것을 특징으로 하는 대화형 인형.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 대화형 인형은
    상기 게이트웨이로부터 전송되는 신호를 수신하는 안테나;
    상기 안테나에 의해 수신되는 신호를 증폭, 검파하고 기저 대역의 신호로 변환시키는 수신부;
    상기 수신부로부터 출력되는 신호 중 명령 패킷 또는 상기 데이터 패킷을 분석한 후 상기 명령 패킷에 삽입된 상기 제어신호 또는 상기 데이터 패킷에 삽입된 오디오 신호를 추출하고, 추출된 상기 제어신호 또는 오디오 신호에 따라 대화형 인형이 동작하도록 제어하는 마이콤; 및
    상기 마이콤에 의해 추출되는 상기 제어신호에 따라 미리 저장된 음악이나 음악을 스피커를 통해 외부로 출력하고, 상기 마이콤에 의해 추출되는 상기 오디오 신호를 스피커를 통해 외부로 출력하는 오디오 출력부를 포함하는 대화형 인형.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 대화형 인형은
    상기 마이콤에 의해 추출된 제어신호에 따라 동작하도록 제어하는 움직임 제어부를 더 포함하는 대화형 인형.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 대화형 인형은
    사용자의 응답을 수신하고 수신된 사용자의 응답 신호를 상기 마이콤으로 전송함으로써, 사용자의 응답에 따라 상기 대화형 인형이 동작하거나 말을 하도록 하는 외부 입력 수단을 더 포함하는 대화형 인형.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 오디오 출력부는
    상기 마이콤에 의해 추출되는 상기 오디오 신호를 임시 저장하기 위한 제1 메모리;
    오디오 데이터가 미리 저장되어 있으며, 상기 마이콤에 의해 상기 제어신호에 대응되는 어드레스로 액세스되어 상기 오디오 데이터가 판독되는 제2 메모리;
    상기 제2 메모리로부터 판독된 오디오 데이터를 복조하기 위한 복조기;
    상기 제1 메모리에 의해 판독된 데이터 또는 상기 복조기의 출력 데이터를 아날로그 오디오 신호로 변환하기 위한 디지털/아날로그 컨버터; 및
    상기 디지털/아날로그 컨버터에 의해 출력되는 아날로그 신호를 외부로 출력하기 위한 스피커를 포함하는 대화형 인형.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 움직임 제어부는
    상기 대화형 인형의 각 부분에 마련되어, 상기 대화형 인형을 동작시키는 모터; 및
    상기 제어신호에 따라 모터를 제어하는 모터 제어기를 포함하는 대화형 인형.
  8. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 게이트웨이는
    상기 데이터 소스로부터 상기 제어 신호 및 상기 오디오 신호를 수신한 경우, 먼저 상기 대화형 인형의 동작을 초기화시키기 위한 리셋 패킷을 생성한 후, 상기 제어 신호 및 상기 오디오 신호의 내용에 따라 상기 명령 패킷 또는 상기 데이터 패킷을 생성하는 것을 특징으로 하는 대화형 인형.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 리셋 패킷, 명령 패킷 및 상기 데이터 패킷은
    패킷 시작, 패킷 길이, 데이터 소스의 종류, 패킷 타입을 포함하는 데이터가 삽입되는 헤더; 상기 제어 신호와 상기 오디오 신호에 해당하는 데이터가 삽입되는 바디; 및 전송 신호의 에러여부를 체크하기 위한 트레일러로 이루어지는 것을 특징으로 하는 대화형 인형.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 명령 패킷의 상기 바디에는 상기 대화형 인형의 움직임 부위, 동작의 종류, 행위 시간을 포함하는 데이터가 삽입되는 것을 특징으로 하는 게이트웨이.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 데이터 패킷의 상기 바디에는 상기 오디오 신호에 대응하는 이진화 데이터가 삽입되는 것을 특징으로 하는 게이트웨이.
  12. 제2항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 대화형 인형의 마이콤은
    상기 게이트웨이 또는 다른 대화형 인형으로부터 전송되는 신호나 사용자들의 반응에 대한 응답으로 응답 패킷을 생성하며,
    상기 대화형 인형은
    상기 마이콤에 의해 생성된 상기 응답 패킷을 RF 대역의 신호로 변환 및 증폭하여, 상기 안테나를 통해 상기 게이트웨이 또는 다른 대화형 인형으로 전송하는 송신부를 더 포함하는 대화형 인형.
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