KR200269169Y1 - Toy for Voice Data Output having Flash Card Recognition Function - Google Patents

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KR200269169Y1
KR200269169Y1 KR2020010036403U KR20010036403U KR200269169Y1 KR 200269169 Y1 KR200269169 Y1 KR 200269169Y1 KR 2020010036403 U KR2020010036403 U KR 2020010036403U KR 20010036403 U KR20010036403 U KR 20010036403U KR 200269169 Y1 KR200269169 Y1 KR 200269169Y1
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범재룡
서문환
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주식회사 넥스트웨이
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Abstract

본 고안은 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치에 관한 것으로, 특히 본 고안은 설정된 송신방식에 따라 광을 송신하도록 지시하는 광송신 제어신호를 송출하도록 제어하는 광송신 제어부와; 광송신 제어부로부터 인가되는 광송신 제어신호에 의해 광신호를 송출 또는 차단하는 광송신부와; 광송신부로부터 송출되어 반사되는 광신호를 집광하는 광수신부와; 광수신부에서 인가되는 전기신호를 증폭하는 광수신 증폭부와; 광수신 증폭부에 의해 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부와; 신호 변환부에 의해 변환된 디지털 신호를 수신하여 해당 디지털 신호의 비트 패턴에 할당된 코드 데이터값을 생성하는 코드 분석부와; 코드 분석부로부터 인가되는 코드 데이터값을 분석하여 해당 음성 데이터의 유무를 판별하고, 코드 데이터값에 해당하는 메모리 정보 및 음성 데이터 출력 명령을 송출하도록 제어하는 데이터 출력 제어부와; 메모리 제어부로부터 인가되는 메모리 정보를 수신하여 음성 데이터 저장부에 저장된 음성 데이터를 리드하고, 리드된 음성 데이터를 설정된 특정 경로로 전송하는 메모리 제어부와; 데이터 출력 제어부의 제어하에 메모리 제어부로부터 인가되는 압축된 음성 데이터를 원래의 음성 데이터로 복원하는 데이터 디코딩부와; 데이터 디코딩부에 의해 복원된 음성 데이터를 출력 가능한 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환부; 및 D/A 변환부에 의해 변환된 아날로그 신호를 증폭하여 스피커를 통해 외부로 출력하는 음성신호 증폭부를 포함한다. 따라서, 본 고안에 의하면 어린이들이 스스로 학습할수 있도록 플래시 카드의 내용을 음성으로 출력함으로써, 싫증을 느끼지 않은 상태에서 호기심을 유발시켜 시각적 및 청각적 교육 효과를 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a toy device for outputting voice data having a flash card recognition function, and in particular, the present invention includes an optical transmission control unit for controlling to transmit an optical transmission control signal instructing to transmit light according to a set transmission method; An optical transmitter for transmitting or blocking an optical signal by an optical transmission control signal applied from the optical transmission controller; An optical receiver condensing the optical signal transmitted and reflected from the optical transmitter; An optical reception amplifier for amplifying an electric signal applied from the optical receiver; A signal converter converting the analog signal amplified by the optical receiver amplifier into a digital signal; A code analyzer which receives the digital signal converted by the signal converter and generates a code data value assigned to the bit pattern of the digital signal; A data output controller configured to analyze code data values applied from the code analyzer to determine whether voice data is present and to transmit memory information and voice data output commands corresponding to the code data values; A memory controller which receives memory information applied from the memory controller, reads the voice data stored in the voice data storage unit, and transmits the read voice data through a predetermined specific path; A data decoding unit for restoring the compressed voice data applied from the memory control unit to the original voice data under the control of the data output control unit; A D / A converter for converting the speech data restored by the data decoder into an outputable analog signal; And an audio signal amplifier for amplifying the analog signal converted by the D / A converter and outputting the analog signal to the outside through a speaker. Therefore, according to the present invention, by outputting the contents of the flash card as a voice so that children can learn by themselves, there is an effect of maximizing the visual and auditory education effect by inducing curiosity without feeling bored.

Description

플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치{Toy for Voice Data Output having Flash Card Recognition Function}Toy for Voice Data Output having Flash Card Recognition Function {Toy for Voice Data Output having Flash Card Recognition Function}

본 고안은 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 아이들 교육용으로 널리 사용되는 플래시 카드에 카드의 정보를 인식할 수 있는 코드를 인쇄하고, 플래시 카드에 인쇄된 코드 패턴을 자동으로 인식할 수 있는 센서를 완구장치에 부착함으로써, 플래시 카드를 아이들이 손으로 잡고서 상하 또는 좌우로 이동시킬 때, 플래시 카드의 내용을 자동으로 인식하여 플래시 카드의 내용에 해당하는 음성 데이터를 출력시켜 주는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치에 관한 것이다.The present invention relates to a toy device for voice data output having a flash card recognition function, and more particularly, to print a code for recognizing card information on a flash card widely used for children's education, and printed on a flash card. By attaching a sensor to the toy that can automatically recognize the code pattern, when the children hold the flash card up and down or left and right by holding the hand, the contents of the flash card are automatically recognized and the voice corresponding to the contents of the flash card The present invention relates to a toy device for outputting audio data having a flash card recognition function for outputting data.

어릴 때 언어습득 능력을 비롯한 학습능력이 뛰어나다는 것은 주지의 사실이다. 특히, 어릴 때의 학습능력에 있어서, 3세 이전에 뇌의 80%가 완성되며, 아이들에게 좋은 음악을 들려주게 되면 집중력이 향상되고 기억력이 좋아져 학습효과가 높아진다는 연구결과가 보고된 바 있다. 이와 같이, 어린시절에 큰 학습능력을 가진다는 이론에 의하여 조기교육이 중요시되는 추세이며, 이에 부응하여 종래에 중학교 이상에서 가르치던 외국어 교육을 최근에는 초등학교에서부터 시작하고 있고, 더 나아가 유치원 또는 유아원 등에서도 어린 아이들에게 외국어를 가르치고 있는 실정이다. 이러한 시대적 부응에 발맞추어 아이들에게 시각적 또는 청각적 흥미를유발하여 교육 효과를 높일 수 있는 플래시 카드를 이용한 교육 자료 및 음성출력 완구장치들이 출시되고 있다.It is well known that children are good at learning, including attaining language skills. In particular, in early childhood, 80% of the brain is completed before the age of three, and a good music to give children a good concentration, memory and learning effects have been reported. As such, early education is important due to the theory that it has great learning ability in childhood, and in response to this, foreign language education, which was previously taught in middle school or above, has recently begun in elementary school, and furthermore, in kindergarten or preschool. Even young children are teaching foreign languages. In line with these times, educational materials and voice output toys using flash cards are being released to induce children's visual or auditory interests and increase their educational effects.

저연령 아이들의 교육에 널리 사용되는 플래시 카드란 두꺼운 종이 카드에 아이들의 교육을 위한 그림, 글자 등을 인쇄한 것으로, 주로 아이들의 시각을 이용하여 글자 공부 및 동물이나 사물에 대한 인지 교육용으로 널리 사용되고 있는 카드이다. 아이들에게 칼라 책이나 플래시 카드 등과 같은 시각적인 매체를 보여주는 것은 물체를 인식하고 집중하는 능력을 개발하는데 도움이 된다. 그러나, 플래시 카드를 이용한 교육 방식은 플래시 카드가 제공하는 교육적 정보량이 한정적이고, 반드시 주변 어른들이 도움을 받아야 하는 수동적 교육 방식이라는 문제점이 있다.Flash cards, widely used for the education of low age children, are printed pictures and letters for children's education on thick paper cards, and are mainly used for studying letters and cognitive education about animals or objects using children's vision. It is a card. Showing children visual media such as color books or flash cards can help them develop the ability to recognize and focus on objects. However, the education method using the flash card has a problem that the amount of educational information provided by the flash card is limited, and the passive education method must be helped by neighboring adults.

또한, 아이들이 즐겨 갖고 노는 여러 완구들 중 완구 자체의 내부에 여러 음성 데이터(예컨대, 영어, 노래 등)들이 기저장된 메모리를 내장시켜 완구에 위치한 스위치 동작으로 메모리에 저장된 음성 데이터를 들을 수 있도록 구현된 완구들이 출시되고 있다. 그러나, 이러한 종류의 완구는 메모리에 기저장된 음성만을 청취할 수 있을 뿐 메모리에 저장된 음성 데이터를 용이하게 변경하거나 새로운 음성 데이터를 저장할 수 있는 기능이 없다. 따라서, 이러한 완구는 아이들에게 기저장된 동일한 내용의 동화나 동요들을 들려주므로 아이들이 싫증을 내는 문제점이 있었다.In addition, among the various toys that children enjoy playing, a built-in memory in which various voice data (eg, English, songs, etc.) are stored inside the toy itself, so that the voice data stored in the memory can be listened to by a switch operation located in the toy. Toys are being released. However, this kind of toy can only listen to the voices previously stored in the memory, and has no function of easily changing the voice data stored in the memory or storing new voice data. Therefore, these toys tell children the fairy tales or nursery rhymes of the same contents, there is a problem that the children get tired.

따라서, 본 고안은 상기한 바와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 제1 목적은 플래시 카드에 인쇄된 코드를 분석하여 코드에 해당하는 음성을 출력하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the conventional problems as described above, the first object of the present invention is to analyze the code printed on the flash card to output a flash card recognition function corresponding to the code The present invention provides a toy device for outputting voice data.

본 고안의 제2 목적은 샘플링 주기에 따른 간헐적 송신방식 또는 지속적 송신방식을 이용하여 광신호를 송출하고, 해당 송신방식에 따라 상대적인 샘플링 데이터의 개수 또는 상대적인 검출시간으로 코드 데이터값을 생성하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치를 제공하는 데 있다.A second object of the present invention is a flash card for transmitting an optical signal using an intermittent transmission method or a continuous transmission method according to a sampling period, and generating a code data value with a relative number of sampling data or a relative detection time according to the corresponding transmission method. The present invention provides a toy device for outputting voice data having a recognition function.

본 고안의 제3 목적은 싱글모드 또는 듀얼모드에 따라 코드를 인쇄하고 각 모드에 적합한 광센서를 부착함으로써, 원하는 모드를 통해 다양한 종류의 플래시 카드를 판독할 수 있는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치를 제공하는 데 있다.The third object of the present invention is to print a code according to a single mode or a dual mode, and attach a light sensor suitable for each mode, so that a voice with a flash card recognition function capable of reading various types of flash cards through a desired mode To provide a toy device for outputting data.

도 1a 내지 1c는 본 고안에 따른 음성 데이터 출력용 완구장치의 광센서 부착예를 도시하는 예시도이고,1A to 1C are exemplary views showing an example of attaching an optical sensor of a toy device for outputting voice data according to the present invention;

도 2a 내지 2e는 본 고안에 따른 플래시 카드의 예시도이고,2a to 2e is an exemplary view of a flash card according to the present invention,

도 3은 본 고안에 따른 코드 분석 개념도이고,3 is a conceptual diagram of code analysis according to the present invention,

도 4는 본 고안에 따른 싱글모드 음성 데이터 출력용 완구장치의 내부 구성을 보여주는 블록도이고,Figure 4 is a block diagram showing the internal configuration of a toy device for outputting a single mode voice data according to the present invention,

도 5는 본 고안에 따른 듀얼모드 음성 데이터 출력용 완구장치의 내부 구성을 보여주는 블록도이다.5 is a block diagram showing an internal configuration of a toy device for outputting dual-mode voice data according to the present invention.

♣ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ♣♣ Explanation of symbols for the main parts of the drawing ♣

100: 완구장치 110, 120, 130: 광센서100: toy device 110, 120, 130: light sensor

200: 플래시 카드 405, 505: 광송신 제어부200: flash card 405, 505: optical transmission control unit

410, 510: 광송신부 415, 515: 광수신부410, 510: optical transmitter 415, 515: optical receiver

420, 520: 광수신 증폭부 425, 525: 신호 변환부420 and 520: light receiving amplifier 425 and 525: signal converter

430, 555: 코드 분석부 435, 560: 데이터 출력 제어부430, 555: code analysis unit 435, 560: data output control unit

440, 565: 메모리 제어부 445, 570: 음성 데이터 저장부440 and 565: Memory control unit 445 and 570: Voice data storage unit

450, 575: 데이터 디코딩부 455, 580: D/A 변환부450, 575: data decoding unit 455, 580: D / A conversion unit

460, 585: 음성신호 증폭부 465, 590: 스피커460 and 585: voice signal amplifier 465 and 590: speaker

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안은 플래시 카드에 인쇄된 코드를 판독하여 코드에 해당하는 음성을 출력하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치에 있어서, 설정된 송신방식에 따라 광을 송신하도록 지시하는 광송신 제어신호를 송출하도록 제어하는 광송신 제어부와; 광송신 제어부에 연결되어 있으며, 광송신 제어부로부터 인가되는 광송신 제어신호에 의해 광신호를 송출 또는 차단하는 광송신부와; 광송신부와 광학적으로 연결되어 있으며, 광송신부로부터 송출되어 반사되는 광신호를 집광하는 광수신부와; 광수신부에 연결되어 있으며, 광수신부에서 인가되는 전기신호를 증폭하는 광수신 증폭부와; 광수신 증폭부에 연결되어 있으며, 광수신 증폭부에 의해 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부와; 신호 변환부에 연결되어 있으며, 신호 변환부에 의해 변환된 디지털 신호를 수신하여 해당 디지털 신호의 비트 패턴에 할당된 코드 데이터값을 생성하는 코드 분석부와; 코드 분석부에 연결되어 있으며, 코드 분석부로부터 인가되는 코드 데이터값을 분석하여 해당 음성 데이터의 유무를 판별하고, 코드 데이터값에 해당하는 메모리 정보 및 음성 데이터 출력 명령을 송출하도록 제어하는 데이터 출력 제어부와; 데이터 출력 제어부와 상호 연결되어 있으며, 메모리 제어부로부터 인가되는 메모리 정보를 수신하여 음성 데이터 저장부에 저장된 음성 데이터를 리드하고, 리드된 음성 데이터를 설정된 특정 경로로 전송하는 메모리 제어부와; 데이터 출력 제어부 및 메모리 제어부에 연결되어 있으며, 데이터 출력 제어부의 제어하에 메모리 제어부로부터 인가되는 압축된 음성 데이터를 원래의 음성 데이터로 복원하는 데이터 디코딩부와; 데이터 디코딩부에 연결되어 있으며, 데이터 디코딩부에 의해 복원된 음성 데이터를 출력 가능한 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환부; 및 D/A 변환부에 연결되어 있으며, D/A 변환부에 의해 변환된 아날로그 신호를 증폭하여 스피커를 통해 외부로 출력하는 음성신호 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a voice data output toy device having a flash card recognition function that reads a code printed on a flash card and outputs a voice corresponding to the code, and transmits light according to a set transmission method. An optical transmission control unit for controlling to transmit an optical transmission control signal instructing to transmit the signal; An optical transmitter connected to the optical transmitter and configured to transmit or block an optical signal by an optical transmitter control signal applied from the optical transmitter; An optical receiver which is optically connected to the optical transmitter and condenses the optical signal transmitted and reflected from the optical transmitter; A light receiving amplifier connected to the light receiving unit and amplifying an electric signal applied from the light receiving unit; A signal conversion unit connected to the optical reception amplifier and converting the analog signal amplified by the optical reception amplifier into a digital signal; A code analyzer connected to the signal converter and configured to receive a digital signal converted by the signal converter and generate a code data value assigned to a bit pattern of the digital signal; A data output control unit connected to the code analysis unit and configured to analyze the code data value applied from the code analysis unit to determine the presence or absence of the corresponding voice data, and to transmit memory information and voice data output command corresponding to the code data value. Wow; A memory controller which is connected to the data output controller, receives memory information applied from the memory controller, reads the voice data stored in the voice data storage unit, and transmits the read voice data to a predetermined specific path; A data decoding unit connected to the data output control unit and the memory control unit and restoring the compressed voice data applied from the memory control unit to the original voice data under the control of the data output control unit; A D / A converter connected to the data decoding unit and converting the speech data restored by the data decoding unit into an outputable analog signal; And a voice signal amplifying unit connected to the D / A converting unit and amplifying the analog signal converted by the D / A converting unit to output to the outside through the speaker.

이하, 본 고안에 따른 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a preferred embodiment of a toy device for outputting voice data with a flash card recognition function according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1a 내지 1c는 본 고안에 따른 음성 데이터 출력용 완구장치의 광센서 부착예를 도시하는 예시도로서, 도 1a는 싱글모드에 따른 광센서 부착예이고, 도 1b는 플래시 카드를 상하로 이동시킬 경우의 듀얼모드에 따른 광센서 부착예이고, 도 1c는 플래시 카드를 좌우로 이동시킬 경우의 듀얼모드에 따른 광센서 부착예이다.여기에서, 광센서(110, 120, 130)가 완구장치(100)의 왼쪽 가슴쪽에 위치한 것으로 도시하였지만, 이는 하나의 예시에 불과한 것으로 완구장치(100)의 임의 위치에 부착할 수 있음은 당연하다. 사용자는 플래시 카드의 코드 인쇄 부분을 광센서(110, 120, 130)에 근접되게 이동시킴으로써, 플래시 카드의 내용을 음성으로 출력시키는 동작을 개시할 수 있다.Figures 1a to 1c is an exemplary view showing an example of the optical sensor attached to the toy device for voice data output according to the present invention, Figure 1a is an example of the optical sensor attached according to the single mode, Figure 1b when moving the flash card up and down 1C shows an example of attaching an optical sensor according to the dual mode, and FIG. 1C is an example of attaching an optical sensor according to the dual mode when the flash card is moved left and right. Here, the photosensor 110, 120, 130 is a toy device 100. Although shown as being located on the left side of the chest, this is just one example and can be attached to any position of the toy device 100 is natural. The user may initiate the operation of outputting the contents of the flash card by voice by moving the code printed portion of the flash card in proximity to the photosensors 110, 120, 130.

도 2a 내지 2e는 본 고안에 따른 플래시 카드의 예시도로서, 도 2a는 플래시 카드의 앞면을 예시한 도면이고, 도 2b 내지 2e는 플래시 카드의 뒷면을 예시한 도면이다. 도 2a에 도시된 바와같이, 본 고안의 플래시 카드는 일반 플래시 카드와 동일하게 특정 그림 또는 숫자 등이 인쇄되어 있다. 도 2b 및 2c는 싱글모드에 대한 것으로, 플래시 카드를 좌우 또는 상하로 이동시킬 때의 각 코드 설정에 대한 예시를 도시한 것이다. 여기에서, 싱글모드란 플래시 카드에 인쇄된 코드를 임의의 한쪽 위치에 일렬로 설정하는 방법으로, 하나의 센서만을 이용하여 카드의 종류 및 내용을 인식하는 방식이다. 도 2b 및 2c에 도시된 바와 같이, 플래시 카드 뒷면의 중앙에는 앞면에 인쇄된 특정 그림 또는 숫자 등의 설명이 기재되어 있고, 카드의 한 측단(예컨대, 카드의 하단 또는 좌측단)에는 앞면에 인쇄된 특정 그림 또는 숫자 등의 설명에 해당하는 코드가 인쇄되어 있다. 도 2d 및 2e는 듀얼모드에 대한 것으로, 플래시 카드를 좌우 또는 상하로 이동시킬 때의 각 코드 설정에 대한 예시를 도시한 것이다. 여기에서, 듀얼모드란 플래시 카드의 상하 또는 좌우에 코드를 인쇄하여 양쪽의 코드를 판독하여 카드의 종류 및 내용을 인식하는 방식으로 2개의 센서를 필요로 한다. 도 2d 및 2e에 도시된 바와 같이, 플래시 카드 뒷면의 중앙에는 앞면에 인쇄된 특정 그림 또는 숫자 등의 설명이 기재되어 있고, 카드의 양 측단(예컨대, 카드의 상하단 또는 좌우측단)에는 앞면에 인쇄된 특정 그림 또는 숫자 등의 설명에 해당하는 코드가 인쇄되어 있다.Figures 2a to 2e is an illustration of a flash card according to the present invention, Figure 2a is a view illustrating the front of the flash card, Figures 2b to 2e is a view illustrating the back of the flash card. As shown in Figure 2a, the flash card of the present invention is printed with a specific picture or numbers, like the general flash card. 2B and 2C show a single mode, and show an example of each code setting when the flash card is moved left, right, or up and down. Here, the single mode is a method in which codes printed on a flash card are set in a line at an arbitrary position, and a type and contents of the card are recognized using only one sensor. As shown in Figs. 2B and 2C, descriptions of specific pictures or numbers printed on the front side are described in the center of the back of the flash card, and printed on the front side of one side of the card (e.g., bottom or left end of the card). The code corresponding to a specific picture or number is printed. 2D and 2E are for the dual mode, and show examples of each code setting when moving the flash card left or right or up and down. Here, the dual mode requires two sensors by printing codes on the top, bottom, left and right sides of the flash card to read both codes to recognize the type and contents of the card. As shown in FIGS. 2D and 2E, descriptions of specific figures or numbers printed on the front side of the flash card are described at the center of the back side of the flash card, and printed on the front side of both sides of the card (eg, top, bottom, left and right sides of the card). The code corresponding to a specific picture or number is printed.

플래시 카드의 뒷면에 인쇄된 코드는 일반 바코드와 유사한 형태를 가지며, 굵거나 가는 바(검은 영역)와 스페이스(흰 영역)의 조합에 의해 영 숫자 또는 특수 기호를 광학적으로 판독하기 쉽게 부호화한 것이다. 이것을 이용하여 정보의 표현과 정보의 수집, 해독을 가능하게 한다. 문자나 숫자를 나타내는 검은 바와 흰 공간의 연속으로 바와 스페이스를 특정하게 배열하여 이진수 0과 1의 비트로 변환함으로써 코드를 판독한다. 즉, 인쇄된 코드는 0과 1의 비트로 이루어진 하나의 언어로, 바의 두께와 스페이스의 폭의 비율에 따라 여러 종류의 코드 체계가 있다. 이러한 인쇄 코드의 판독 방법은 반사체의 매질에 따른 반사량의 차이를 이용하는 것으로, 플래시 카드에 인쇄된 코드를 검은 영역과 흰 영역으로 구성하고, 흰 영역의 경우 광을 반사하고, 검은 영역인 경우 광을 흡수하므로 검은 영역에 대한 광의 반사량이 흰 영역에 비해 상대적으로 적어지는데, 이러한 현상을 이용하여 카드에 인쇄된 코드에 대한 비트열을 인식할 수 있게 된다.The code printed on the back of the flash card has a form similar to a general barcode, and is an optically readable encoding of alphanumeric or special symbols by a combination of thick or thin bars (black areas) and spaces (white areas). This enables expression of information, collection and decryption of information. The code is read by converting the bars and spaces into bits of binary 0s and 1s in a particular arrangement of black bars and white spaces representing letters or numbers. In other words, the printed code is a language consisting of 0 and 1 bits, and there are several types of code systems depending on the ratio of the thickness of the bar to the width of the space. The method of reading such a print code uses a difference in the amount of reflection according to the medium of the reflector. The code printed on the flash card is composed of a black area and a white area, reflects light in the white area, and emits light in the black area. As a result of the absorption, the amount of light reflected by the black area is relatively smaller than that of the white area. This phenomenon makes it possible to recognize a bit string for a code printed on a card.

도 3은 본 고안에 따른 코드 분석 개념도로서, 플래시 카드의 뒷면에 인쇄된 코드는 크게 검은 영역(320, 340, 360)과 흰 영역(310, 330, 350, 370)으로 나누고, 검은 영역(320, 340, 360)은 다시 굵은 부분과 가는 부분으로 구성되어 있다. 이 때, 흰 영역(310, 330, 350, 370)은 광이 반사되므로 '1'로 인식하고, 검은 영역(320, 340, 360)은 광이 흡수하므로 '0'으로 인식하고, 다시 검은 영역 중에서'0'의 개수가 상대적으로 많은 것은 '1'로 인식하고, '0'의 개수가 상대적으로 적은 것은 '0'으로 인식한다고 가정한다.3 is a conceptual diagram of code analysis according to the present invention, and codes printed on the back of the flash card are divided into black areas 320, 340, 360, and white areas 310, 330, 350, and 370, and black areas 320. , 340, 360 is composed of a thick portion and a thin portion again. In this case, the white areas 310, 330, 350, and 370 are recognized as '1' because the light is reflected, and the black areas 320, 340 and 360 are recognized as '0' because the light is absorbed, and again the black area. It is assumed that a relatively large number of '0' is recognized as '1' and a relatively small number of '0' is recognized as '0'.

플래시 카드의 뒷면에 인쇄되는 코드의 형식은 플래시 카드의 이동 방향 또는 모드의 종류(예컨대, 싱글모드 또는 듀얼모드)에 따라 인쇄 위치가 다르게 지정되지만, 어떤 코드의 형식이든 코드를 센싱하여 인식하는 방식은 동일하게 이루어진다. 즉, '0'으로 인식되는 상대적인 개수로 데이터 비트 '0' 또는 '1'로 판독한다. 플래시 카드를 이동하는 속도에 따라 코드를 스캔하는 속도가 달라지기 때문에 '0' 또는 '1'로 판독되는 개수(예컨대, 샘플링 주기에 따른 간헐적 송신방식의 경우) 또는 시간(예컨대, 지속적 송신방식의 경우)이 달라지게 되는 문제가 있는데, 본 고안의 코드 인식방법은 이전의 코드 패턴에 대한 상대값으로 코드를 분석한다. 즉, 간헐적 송신방식의 경우, '0'의 샘플링된 개수가 몇 개냐의 절대 수자가 아니라 현재 인식된 '0'의 샘플 개수가 이전에 인식된 샘플 개수와 몇 개의 차이가 나느냐로 '0'과 '1'의 데이터 비트를 식별한다. 마찬가지로, 지속적 송신방식의 경우, '0'으로 인식된 절대 시간이 아니라 현재 인식된 '0'의 판독 시간이 이전에 인식된 '0'의 판독 시간과 얼마의 차이가 나느냐로 '0'과 '1'의 데이터 비트를 식별한다.The format of the codes printed on the back of the flash card varies depending on the direction of movement of the flash card or the type of mode (for example, single mode or dual mode) .However, the format of the codes is recognized by sensing the code. Is done the same. That is, it reads as data bits '0' or '1' with a relative number recognized as '0'. The speed at which the code is scanned varies depending on the speed at which the flash card is moved, so the number read as '0' or '1' (e.g. for intermittent transmission based on sampling period) or time (e.g. for continuous transmission). Case) is different, the code recognition method of the present invention analyzes the code as a relative value to the previous code pattern. That is, in the case of the intermittent transmission method, the number of samples of '0' is not the absolute number but the number of samples of the currently recognized '0' differs from the number of previously recognized samples by '0'. Identifies the data bit of '1'. Similarly, in the case of the continuous transmission method, the difference between the read time of the currently recognized '0' and the read time of the previously recognized '0' is not the absolute time recognized as' 0 ', but' 0 'and' Identifies the 1 'data bit.

플래시 카드의 상하에 코드를 인쇄한 듀얼모드의 경우, 하부의 코드값이 '0'으로 인식될 때 상부의 코드값이 '1'로 인식되면 데이터 비트 '0'으로 판독하고, 하부의 코드값이 '0'으로 인식될 때 상부의 코드값이 '0'으로 인식되면 데이터 비트 '1'로 판독하는 방식을 따른다. 이는 하나의 예시에 불과하며, 설계자의 선택에따라 데이터 비트 판독방식을 다르게 책정할 수 있음은 물론이다.In the dual mode in which codes are printed on the top and bottom of a flash card, when the lower code value is recognized as '0' and the upper code value is recognized as '1', the data code is read as '0' and the lower code value When the upper code value is recognized as '0' when it is recognized as '0', the data bit '1' is read. This is just one example, and the data bit readout can be set differently according to the designer's choice.

인쇄 코드는 시작 코드, 데이터 코드 및 종료 코드로 이루어져 있으며, 각 코드값에 해당하는 부분이 일반적으로 흑색으로 표시되어 있다. 이는 플래시 카드의 전체 면이 백색인 경우를 가정한 경우이며, 만일 플래시 카드의 전체면이 흑색인 경우 각 코드값에 해당하는 부분은 백색으로 표시될 것이다. 또한, 전술한 코드 이외에 에러를 정정하기 위한 에러정정 코드를 더 포함할 수 있다.The print code is composed of a start code, a data code, and an end code, and a portion corresponding to each code value is generally indicated in black. This is assuming that the entire surface of the flash card is white. If the entire surface of the flash card is black, the part corresponding to each code value will be displayed in white. In addition to the above-described code, it may further include an error correction code for correcting the error.

도 4는 본 고안에 따른 싱글모드 음성 데이터 출력용 완구장치(400)의 내부 구성을 보여주는 블록도로서, 본 음성 데이터 출력용 완구장치(400)는 광송신 제어부(405), 광송신부(410), 광수신부(415), 광수신 증폭부(420), 신호 변환부(425), 코드 분석부(430), 데이터 출력 제어부(435), 메모리 제어부(440), 음성 데이터 저장부(445), 데이터 디코딩부(450), D/A 변환부(455), 음성신호 증폭부(460) 및 스피커(465)를 포함하여 구성되어 있다.4 is a block diagram showing an internal configuration of a single mode voice data output toy device 400 according to the present invention, the present voice data output toy device 400 is an optical transmitter 405, optical transmitter 410, light water Bride 415, light receiving amplifier 420, signal converter 425, code analyzer 430, data output controller 435, memory controller 440, voice data storage 445, data decoding A unit 450, a D / A converter 455, an audio signal amplifier 460, and a speaker 465 are configured.

광송신 제어부(405)는 자체 타이머를 내장하고 있어 일정 시간 간격(예컨대, 수 ms)으로 광을 송신하기 위한 광송신 제어신호를 송출하거나 임의의 스위칭 신호에 의해 동작하여 지속적으로 광송신 제어신호를 송출하도록 제어하는 역할을 수행한다. 즉, 광송신 제어부(405)는 샘플링 주기에 의한 간헐적 송신방식 또는 지속적 송신방식에 따라 광을 송신할 수 있도록 제어한다. 이러한 간헐적 송신방식 또는 지속적 송신방식은 설계자의 선택에 의해 완구장치 제작시에 설정될 수 있다.The optical transmission control unit 405 has a built-in timer and transmits an optical transmission control signal for transmitting light at a predetermined time interval (for example, several ms) or operates by an arbitrary switching signal to continuously output the optical transmission control signal. It plays a role to control transmission. That is, the optical transmission control unit 405 controls to transmit light according to the intermittent transmission method or the continuous transmission method by the sampling period. Such an intermittent transmission method or a continuous transmission method may be set at the time of manufacture of the toy device by the designer's choice.

광송신부(410)는 광송신 제어부(405)에 연결되어 있으며, 광송신 제어부(405)로부터 인가되는 광송신 제어신호에 의해 광신호를 송출 또는 차단하는역할을 수행한다. 즉, 광송신부(410)는 광송신 제어부(405)의 ON/OFF 제어를 받으며, ON 신호일 때 광신호를 송출하고, OFF 신호일 때 광신호를 차단한다. 일반적으로, 광송신부(410)는 일반적으로 적외선광을 송출하는 적외선 광센서를 이용한다. 예를 들어, 간헐적 송신방식의 경우, 설정된 샘플링 주기마다 적외선광을 송출하고, 지속적 송신방식의 경우, 광송신 제어부(405)로부터 광송신 제어신호가 인가되는 시간동안 적외선광을 송출한다.The optical transmitter 410 is connected to the optical transmitter 405 and performs a role of transmitting or blocking an optical signal by an optical transmitter control signal applied from the optical transmitter 405. That is, the optical transmitter 410 receives ON / OFF control of the optical transmitter 405 and transmits an optical signal when the signal is ON, and blocks the optical signal when the signal is OFF. In general, the optical transmitter 410 generally uses an infrared light sensor for transmitting infrared light. For example, in the case of the intermittent transmission method, infrared light is transmitted every set sampling period, and in the case of the continuous transmission method, the infrared light is transmitted during the time when the light transmission control signal is applied from the light transmission control unit 405.

광수신부(415)는 광송신부(410)와 광학적으로 연결되어 있으며, 광송신부(410)로부터 송출되어 반사되는 광신호를 집광하는 역할을 수행한다. 광송신부(410)에서 주사된 광신호는 플래시 카드(200)의 코드 영역에 도달하며, 코드의 흰 영역과 검은 영역에서 반사되는 빛의 양을 감지하여 그 크기에 따라 전기신호(광전류)를 발생시킨다.The optical receiver 415 is optically connected to the optical transmitter 410 and serves to condense the optical signal transmitted and reflected from the optical transmitter 410. The optical signal scanned by the optical transmitter 410 reaches the code area of the flash card 200, and detects the amount of light reflected from the white and black areas of the code and generates an electric signal (photocurrent) according to its size. Let's do it.

광수신 증폭부(420)는 광수신부(415)에 연결되어 있으며, 광수신부(415)에서 인가되는 전기신호를 증폭하는 역할을 수행한다. 광수신부(415)에서 인가되는 전기신호는 매우 미약한 신호이므로 처리 가능한 신호로 증폭할 필요가 있다. 따라서, 광수신 증폭부(420)는 인가되는 미약 전기신호를 신호처리하여 유용한 아날로그 신호(전압)를 생성시킨다.The light receiving amplifier 420 is connected to the light receiving unit 415 and serves to amplify an electric signal applied from the light receiving unit 415. Since the electrical signal applied from the light receiver 415 is a very weak signal, it is necessary to amplify the signal into a processable signal. Accordingly, the light receiving amplifier 420 generates a useful analog signal (voltage) by signal processing the weak electric signal applied thereto.

신호 변환부(425)는 광수신 증폭부(420)에 연결되어 있으며, 광수신 증폭부(420)에 의해 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 역할을 수행한다. 광수신 증폭부(420)에서 증폭된 아날로그 신호는 디지타이징(Digitizing)과정을 거쳐 디지털 신호로 바뀐다. 즉, 상하한 경계값(Threshold)을 정하여 아날로그 신호가 이 상한 값에 도달하면 래치(Latch)가 동작하여 High상태를 유지하고, 하한 경계값에 도달하면 래치가 동작하여 Low 상태를 유지한다.The signal converter 425 is connected to the light receiving amplifier 420 and converts the analog signal amplified by the light receiving amplifier 420 into a digital signal. The analog signal amplified by the light receiving amplifier 420 is converted into a digital signal through a digitizing process. That is, when the analog signal reaches the upper limit value by setting the upper and lower thresholds, the latch operates to maintain the high state. When the lower limit threshold is reached, the latch operates to maintain the low state.

코드 분석부(430)는 신호 변환부(425)에 연결되어 있으며, 신호 변환부(425)에 의해 변환된 디지털 신호를 수신하여 해당 디지털 신호의 상대적인 샘플링 개수 또는 상대적인 시간을 고려한 디지털 신호처리 과정을 수행하고, 해당 디지털 신호의 비트 패턴에 할당된 데이터값을 생성하는 역할을 수행한다. 본 고안의 코드 분석부(430)에서 사용되는 코드 분석 방법은 예를 들어, '0'의 개수를 코드 데이터로 인식하는 것으로 프로그램된 간헐적 송신방식의 경우 데이터값 '1'은 '0'의 개수가 상대적으로 많은 것으로, 데이터값 '0'은 '0'의 개수가 상대적으로 적은 것으로 판단한다. 또한, 예를 들어, '0'의 검출시간를 코드 데이터로 인식하는 것으로 프로그램된 지속적 송신방식의 경우 데이터값 '1'은 '0'의 검출시간이 상대적으로 긴 것으로, 데이터값 '0'은 '0'의 검출시간이 상대적으로 짧은 것으로 판단한다. 따라서, 코드 분석부(430)는 특정 플래시 카드에 인쇄된 코드에 대한 정보(즉, 비트 패턴)를 분석하여 코드 데이터값을 생성한다. 여기에서, 데이터값 '0'과 '1'을 판단하는 기준은 전술한 방식과 반대로 지정할 수 있음은 물론이다.The code analyzer 430 is connected to the signal converter 425 and receives a digital signal converted by the signal converter 425 to perform a digital signal processing process in consideration of the relative sampling number or relative time of the digital signal. And generates a data value assigned to the bit pattern of the digital signal. Code analysis method used in the code analysis unit 430 of the present invention, for example, in the case of the intermittent transmission method programmed to recognize the number of '0' as the code data, the data value '1' is the number of '0' Are relatively large, and the data value '0' is determined to have a relatively small number of '0'. Further, for example, in the continuous transmission method programmed by recognizing a detection time of '0' as code data, the data value '1' is a relatively long detection time of '0', and the data value '0' is' It is determined that the detection time of 0 'is relatively short. Accordingly, the code analyzer 430 analyzes information (ie, bit patterns) about codes printed on a specific flash card to generate code data values. Here, the criteria for determining the data values '0' and '1' may be specified in the opposite manner to the above-described method.

데이터 출력 제어부(435)는 코드 분석부(430)에 연결되어 있으며, 코드 분석부(430)로부터 인가되는 코드 데이터값을 분석하여 해당 음성 데이터의 유무를 판별하고, 코드 데이터값에 해당하는 메모리 정보 및 음성 데이터 출력 명령을 송출하도록 제어하는 역할을 수행한다.The data output controller 435 is connected to the code analyzer 430, and analyzes code data values applied from the code analyzer 430 to determine the presence or absence of corresponding voice data, and memory information corresponding to the code data values. And control to send a voice data output command.

메모리 제어부(440)는 데이터 출력 제어부(435)와 상호 연결되어 있으며, 메모리 제어부(440)로부터 인가되는 메모리 정보를 수신하여 음성 데이터 저장부(445)에 저장된 음성 데이터를 리드하고, 리드된 음성 데이터를 특정 경로[예컨대, 데이터 디코딩부(450)]로 전송하는 역할을 수행한다. 음성 데이터 저장부(445)에 저장된 음성 데이터는 메모리 용량을 줄이기 위해 압축되어 있으며, 코드 데이터값에 해당하는 음성 데이터가 저장되어 있다. 음성 데이터 저장부(445)에 저장되는 음성 데이터는 영어, 숫자, 한글, 동식물 등에 관한 각종 음성정보를 포함하고, 이러한 각종 음성정보는 설계자 또는 사용자의 선택에 따라 추가, 삭제 또는 변경할 수 있다. 여기에서, 음성 데이터 저장부(445)는 일반적으로 플래시 메모리, EEPROM 등을 사용한다.The memory controller 440 is interconnected with the data output controller 435, receives memory information applied from the memory controller 440, reads the voice data stored in the voice data storage 445, and reads the read voice data. To transmit a specific path (eg, the data decoding unit 450). The voice data stored in the voice data storage 445 is compressed to reduce the memory capacity, and the voice data corresponding to the code data value is stored. The voice data stored in the voice data storage unit 445 includes various voice information related to English, numbers, Korean characters, plants and animals, and the like, and various voice information may be added, deleted or changed according to a designer's or user's selection. Here, the voice data storage unit 445 generally uses a flash memory, an EEPROM, or the like.

데이터 디코딩부(450)는 데이터 출력 제어부(435) 및 메모리 제어부에 연결되어 있으며, 데이터 출력 제어부(435)의 제어하에 메모리 제어부(440)로부터 인가되는 압축된 음성 데이터를 원래의 음성 데이터로 복원하는 역할을 수행한다. D/A 변환부(455)는 데이터 디코딩부(450)에 연결되어 있으며, 데이터 디코딩부(450)에 의해 복원된 음성 데이터를 출력 가능한 아날로그 신호로 변환하는 역할을 수행한다. 음성신호 증폭부(460)는 D/A 변환부(455)에 연결되어 있으며, D/A 변환부(455)에 의해 변환된 아날로그 신호를 증폭하여 스피커(465)를 통해 외부로 출력하는 역할을 수행한다.The data decoding unit 450 is connected to the data output controller 435 and the memory controller, and restores the compressed voice data applied from the memory controller 440 to the original voice data under the control of the data output controller 435. Play a role. The D / A converter 455 is connected to the data decoder 450 and converts the voice data reconstructed by the data decoder 450 into an outputable analog signal. The voice signal amplifier 460 is connected to the D / A converter 455, and amplifies the analog signal converted by the D / A converter 455 to output to the outside through the speaker 465. Perform.

도 5는 본 고안에 따른 듀얼모드 음성 데이터 출력용 완구장치(500)의 내부 구성을 보여주는 블록도로서, 본 음성 데이터 출력용 완구장치(500)는 제1 광송신 제어부(505), 제1 광송신부(510), 제1 광수신부(515), 제1 광수신 증폭부(520),제1 신호 변환부(525), 제2 광송신 제어부(530), 제2 광송신부(535), 제2 광수신부(540), 제2 광수신 증폭부(545), 제2 신호 변환부(550), 코드 분석부(555), 데이터 출력 제어부(560), 메모리 제어부(565), 음성 데이터 저장부(570), 데이터 디코딩부(575), D/A 변환부(580), 음성신호 증폭부(585) 및 스피커(590)를 포함하여 구성되어 있다. 즉, 듀얼모드 음성 데이터 출력용 완구장치(500)는 싱글모드 음성 데이터 출력용 완구장치(400)에 광센서를 하나 더 부가하여 2개의 광센서를 이용하여 플래시 카드(200)에 인쇄된 코드를 판독하도록 구성되어 있다. 2개의 광센서를 이용한다는 것만을 제외하면 듀얼모드 및 싱글모드 음성 데이터 출력용 완구장치의 구성은 동일하므로 상세한 설명을 생략한다.5 is a block diagram illustrating an internal configuration of a dual mode voice data output toy device 500 according to the present invention. The toy device 500 for voice data output includes a first optical transmission controller 505 and a first optical transmitter ( 510, the first optical receiver 515, the first optical receiver amplifier 520, the first signal converter 525, the second optical transmitter 530, the second optical transmitter 535, and the second optical receiver The bride 540, the second light receiving amplifier 545, the second signal converter 550, the code analyzer 555, the data output controller 560, the memory controller 565, and the voice data storage unit 570. ), A data decoding unit 575, a D / A converter 580, a voice signal amplifier 585, and a speaker 590. That is, the dual mode voice data output toy 500 may add one more optical sensor to the single mode voice data output toy 400 to read the code printed on the flash card 200 using two optical sensors. Consists of. Except for using two optical sensors, the configuration of the toy device for dual mode and single mode voice data output is the same, and thus detailed description thereof will be omitted.

듀얼모드에 따른 플래시 카드의 코드 인쇄예는 도 2d 및 2e에 도시되어 있으며, 플래시 카드를 좌우로 이동시키고자 할 경우는 도 2d와 같이 코드를 인쇄하고, 플래시 카드를 상하로 이동시키고자 할 경우는 도 2e와 같이 코드를 인쇄한다. 듀얼모드에서는 플래시 카드에 인쇄된 코드를 모두 인식하기 위해 코드 간격과 동일하게 2개의 광센서를 완구장치에 부착한다. 따라서, 플래시 카드를 광센서에 근접되게 이동시키면, 완구장치에 부착된 2개의 광센서를 통해서 플래시 카드에 인쇄된 코드를 인식한다.An example of printing a code of a flash card according to the dual mode is illustrated in FIGS. 2D and 2E. When the flash card is to be moved left and right, the code is printed as shown in FIG. 2D and the flash card is moved up and down. Prints the code as shown in FIG. 2E. In dual mode, two optical sensors are attached to the toy device at the same code interval to recognize all the codes printed on the flash card. Therefore, when the flash card is moved close to the optical sensor, the code printed on the flash card is recognized through two optical sensors attached to the toy device.

예를 들어, 플래시 카드의 상하에 코드에 인쇄된 경우에 대한 코드 판독예를 설명하면 다음과 같다.For example, a code reading example for the case of printing on the code above and below the flash card will be described.

먼저, 최초 백색영역에 의한 광신호 반사후, 상하가 모두 '0'의 값이 검출되면 시작코드로 인식을 한다. 하부의 광센서에서 '0'의 값이 인식될 때 상부의 광센서에서 '1'의 값이 인식되면 데이터 비트 '0', 하부의 광센서에서 '0'의 값이 인식될 때 상부의 광센서에서 '0'의 값이 인식되면 데이터 비트 '0'으로 판단한다. 또한, 상하 광센서를 통해서 수신되는 값이 '1'과 '0'의 값으로 길게 이어지면 종료코드로 인식한다. 전술한 바와 같이, 듀얼모드는 싱글모드의 경우와 달리 광센서를 통해서 수신되는 데이터의 패턴이 아닌 상하 또는 좌우에 배열된 2개 패턴의 유무를 이용하여 플래시 카드의 코드를 인식하는 방식이다. 듀얼모드 방식을 이용하면 2개의 광센서를 사용해야 한다는 단점이 있으나, 코드 정보를 수신하여 코드 데이터값을 검출하기가 용이하고, 정확도를 높일 수 있다는 장점이 있다.First, after the reflection of the optical signal by the first white area, if a value of '0' is detected in both the upper and lower sides, the start code is recognized. When the value of '0' is recognized by the lower optical sensor When the value of '1' is recognized by the upper optical sensor When the value of '0' is recognized by the data bit '0' and the lower optical sensor If the value of '0' is recognized by the sensor, it is determined as the data bit '0'. In addition, if the value received through the up and down optical sensor is long to the value of '1' and '0' is recognized as the end code. As described above, unlike the single mode, the dual mode is a method of recognizing a code of a flash card by using two patterns arranged on the top, bottom, left and right sides instead of a pattern of data received through the optical sensor. The dual mode method has a disadvantage in that two optical sensors must be used, but it is easy to detect code data values by receiving code information, and has an advantage of increasing accuracy.

이하에서는, 본 고안에 따른 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치에 대한 동작 관계를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation relationship of the voice data output toy device with a flash card recognition function according to the present invention in more detail as follows.

싱글모드와 듀얼모드는 광센서의 배열 및 해당 광센서에서 수신되는 전기신호의 처리부분만 다르고, 그 이외의 코드 분석 및 음성 처리부분은 동일하므로 싱글모드에 관한 음성 데이터 출력용 완구장치의 동작에 대해서만 설명한다.Single mode and dual mode differ only in the arrangement of the optical sensor and the processing part of the electrical signal received from the optical sensor, and the other code analysis and voice processing parts are the same. Explain.

먼저, 본 완구장치의 음성 데이터 저장부에는 판독하고자 하는 플래시 카드의 코드에 해당하는 음성 데이터가 저장되어 있고, 사용자는 동작 스위치를 이용하여 본 완구장치의 동작을 개시하였다고 가정한다. 본 완구장치가 동작을 개시하면 광송신 제어부는 광송신부를 제어하여 지정된 송신방식(예컨대, 간헐적 송신방식 또는 지속적 송신방식)에 따라 광신호를 송출한다.First, it is assumed that voice data corresponding to a code of a flash card to be read is stored in the voice data storage unit of the present toy device, and the user has started the operation of the toy device using an operation switch. When the toy device starts to operate, the optical transmission control section controls the optical transmission section to transmit an optical signal in accordance with a designated transmission method (for example, an intermittent transmission method or a continuous transmission method).

다음에, 사용자는 판독하고자 하는 플래시 카드를 완구장치의 임의의 위치에 부착된 광센서에 근접되게 이동시킨다. 플래시 카드의 이동에 따라 영역별(흰 영역또는 검은 영역)로 반사된 광신호가 광수신부를 통해 집광되고, 집광된 광신호는 광수신 증폭부에 의해 증폭된 후, 신호 변환부에 의해 디지털 신호로 변환된다. 코드 분석부는 이 디지털 신호를 분석하여 코드 데이터값을 생성한다. 즉, 최초 흰 영역에 의한 광신호 반사 후, 일정한 비트열(예컨대, '101')이 입력되면 시작코드로 인식하고, 그 이후에 입력되는 비트열을 지정된 송신방식에 따라 판독하여 데이터 코드값을 생성한다. 예를 들어, '0'의 개수를 코드 데이터로 인식하도록 프로그램된 간헐적 송신방식의 경우, 시작코드 이후에 입력되는 비트 '0'의 값이 상대적으로 많은 경우에는 '1'로 판독하고, 비트 '0'의 값이 상대적으로 적은 경우에는 '0'으로 판독한다. 또한, '0'의 개수를 코드 데이터로 인식하도록 프로그램된 지속적 송신방식의 경우, 시작코드 이후에 입력되는 비트 '0'의 검출시간이 상대적으로 긴 경우에는 '1'로 판독하고, 비트 '0'의 검출시간이 상대적으로 짧은 경우에는 '0'으로 판독한다. 또한, 데이터 코드 이후에 일정한 비트열(예컨대, '111')이 입력되면 종료코드로 인식한다.Next, the user moves the flash card to be read in proximity to the optical sensor attached to any position of the toy device. As the flash card moves, the optical signal reflected by each area (white area or black area) is collected through the light receiving unit, and the collected optical signal is amplified by the light receiving amplifier and then converted into a digital signal by the signal conversion unit. Is converted. The code analyzer analyzes the digital signal to generate code data values. That is, after reflecting the optical signal by the first white area, if a certain bit string (eg, '101') is input, it is recognized as a start code, and the bit string input thereafter is read according to a specified transmission method to read the data code value. Create For example, in the case of the intermittent transmission method programmed to recognize the number of '0' as code data, when the value of the bit '0' inputted after the start code is relatively large, it is read as' 1 'and the bit' If the value of '0' is relatively small, read as '0'. Also, in the case of the continuous transmission method programmed to recognize the number of '0' as code data, when the detection time of the bit '0' input after the start code is relatively long, it is read as '1' and the bit '0' If the detection time of 'is relatively short, it is read as' 0'. In addition, if a certain bit string (eg, '111') is input after the data code, the terminal recognizes it as an end code.

이와 같은 방식으로 생성된 코드 데이터값은 데이터 출력 제어부에 인가되고, 데이터 출력 제어부는 해당 코드 데이터값을 분석하여 코드 데이터값에 해당하는 음성 데이터를 리드하여 압축을 푼 후, 아날로그 신호로 변환 및 증폭하여 스피커를 통해 음성을 출력시키도록 제어한다. 예를 들어, 코드 데이터값이 6비트인 경우, 데이터 출력 제어부는 코드 분석부에서 인가된 코드 데이터값에 해당하는 음성 데이터가 없으면 일정 비트열(예컨대, '000000')을 메모리 제어부로 인가하여 코드가 없음을 사용자가 알 수 있도록 코드 부재 알림 음성(예컨대, '해당 코드가 없습니다')을 출력한다. 만약, 코드 분석부에서 인가된 코드 데이터값에 해당하는 음성 데이터가 있으면 해당 비트열(예컨대, '010101')을 메모리 제어부로 인가하여 해당 플래시 카드의 내용에 대한 음성을 출력한다. 예컨대, 도 2b에 도시된 플래시 카드의 뒷면을 완구장치의 광센서에 근접되게 이동시킨 경우에, 음성 데이터 저장부에 저장된 음성정보를 추출하여 영어로 "Pencil"를 출력하고, 한글로 "연필"을 출력한다.The code data value generated in this manner is applied to the data output controller, and the data output controller analyzes the code data value, reads and decompresses the voice data corresponding to the code data value, and converts and amplifies the analog signal. To output voice through the speaker. For example, when the code data value is 6 bits, the data output controller applies a predetermined bit string (eg, '000000') to the memory controller if there is no voice data corresponding to the code data value applied by the code analyzer. It outputs a code absence notification voice (eg, 'no code found') so that the user knows there is no. If there is voice data corresponding to the code data value applied by the code analyzer, the corresponding bit string (eg, '010101') is applied to the memory controller to output the voice of the contents of the flash card. For example, in the case where the back side of the flash card shown in FIG. 2B is moved close to the optical sensor of the toy device, the voice information stored in the voice data storage unit is extracted to output “Pencil” in English, and “pencil” in Korean. Outputs

이상의 설명은 하나의 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 고안은 상술한 실시예에 한정되지 않으며 첨부한 실용신안등록청구범위 내에서 다양하게 변경 가능한 것이다. 예를 들어, 본 고안의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소의 형상 및 구조는 변형하여 실시할 수 있을 것이다.The above descriptions are merely illustrative of one embodiment, and the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made within the appended utility model registration claims. For example, the shape and structure of each component specifically shown in the embodiment of the present invention may be modified.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치에 의하면, 어린이들이 스스로 학습할 수 있도록 플래시 카드의 내용을 음성으로 출력함으로써, 싫증을 느끼지 않은 상태에서 호기심을 유발시켜 시각적 및 청각적 교육 효과를 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, there is provided a voice data output toy having a flash card recognition function. By inducing the curiosity without feeling bored by outputting the contents of the flash card as a voice for children to learn by themselves, It is effective to maximize the visual and auditory education effect.

Claims (7)

플래시 카드에 인쇄된 코드를 판독하여 상기 코드에 해당하는 음성을 출력하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치에 있어서,A toy device for outputting voice data having a flash card recognition function for reading a code printed on a flash card and outputting a voice corresponding to the code, 설정된 송신방식에 따라 광을 송신하도록 지시하는 광송신 제어신호를 송출하도록 제어하는 광송신 제어부;An optical transmission control unit controlling to transmit an optical transmission control signal instructing to transmit light according to a set transmission method; 상기 광송신 제어부에 연결되어 있으며, 상기 광송신 제어부로부터 인가되는 광송신 제어신호에 의해 광신호를 송출 또는 차단하는 광송신부;An optical transmitter connected to the optical transmitter and configured to transmit or block an optical signal by an optical transmitter control signal applied from the optical transmitter; 상기 광송신부와 광학적으로 연결되어 있으며, 상기 광송신부로부터 송출되어 반사되는 광신호를 집광하는 광수신부;An optical receiving unit optically connected to the optical transmitting unit and condensing an optical signal transmitted and reflected from the optical transmitting unit; 상기 광수신부에 연결되어 있으며, 상기 광수신부에서 인가되는 전기신호를 증폭하는 광수신 증폭부;A light receiving amplifier connected to the light receiving unit and amplifying an electric signal applied from the light receiving unit; 상기 광수신 증폭부에 연결되어 있으며, 상기 광수신 증폭부에 의해 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부;A signal converter connected to the optical receiver amplifier and converting the analog signal amplified by the optical receiver amplifier into a digital signal; 상기 신호 변환부에 연결되어 있으며, 상기 신호 변환부에 의해 변환된 디지털 신호를 수신하여 해당 디지털 신호의 비트 패턴에 할당된 코드 데이터값을 생성하는 코드 분석부;A code analyzer connected to the signal converter and configured to receive a digital signal converted by the signal converter and generate a code data value assigned to a bit pattern of the digital signal; 상기 코드 분석부에 연결되어 있으며, 상기 코드 분석부로부터 인가되는 코드 데이터값을 분석하여 해당 음성 데이터의 유무를 판별하고, 코드 데이터값에 해당하는 메모리 정보 및 음성 데이터 출력 명령을 송출하도록 제어하는 데이터 출력제어부;Data connected to the code analysis unit, which analyzes code data values applied from the code analysis unit to determine the presence or absence of corresponding voice data, and controls to transmit memory information and voice data output commands corresponding to the code data values. An output control unit; 상기 데이터 출력 제어부와 상호 연결되어 있으며, 상기 메모리 제어부로부터 인가되는 상기 메모리 정보를 수신하여 음성 데이터 저장부에 저장된 음성 데이터를 리드하고, 리드된 음성 데이터를 설정된 특정 경로로 전송하는 메모리 제어부;A memory controller which is connected to the data output controller, receives the memory information applied from the memory controller, reads the voice data stored in a voice data storage unit, and transmits the read voice data to a predetermined specific path; 상기 데이터 출력 제어부 및 메모리 제어부에 연결되어 있으며, 상기 데이터 출력 제어부의 제어하에 상기 메모리 제어부로부터 인가되는 압축된 음성 데이터를 원래의 음성 데이터로 복원하는 데이터 디코딩부;A data decoding unit connected to the data output control unit and the memory control unit, and configured to restore compressed voice data applied from the memory control unit to original voice data under the control of the data output control unit; 상기 데이터 디코딩부에 연결되어 있으며, 상기 데이터 디코딩부에 의해 복원된 음성 데이터를 출력 가능한 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환부; 및A D / A converter connected to the data decoding unit and converting the voice data restored by the data decoding unit into an outputable analog signal; And 상기 D/A 변환부에 연결되어 있으며, 상기 D/A 변환부에 의해 변환된 아날로그 신호를 증폭하여 스피커를 통해 외부로 출력하는 음성신호 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치.It is connected to the D / A converter, and a flash signal recognition function characterized in that it comprises a voice signal amplifier for amplifying the analog signal converted by the D / A converter and output to the outside through a speaker Toy device for voice data output. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 자체 타이머를 내장하고 있어 일정 시간 간격으로 광을 송신하는 간헐적 송신방식에 따라 광을 송신하도록 지시하는 광송신 제어신호를 송출하도록 제어하는 광송신 제어부;An optical transmission control unit having a built-in timer and controlling to transmit an optical transmission control signal instructing to transmit the light according to an intermittent transmission method of transmitting the light at predetermined time intervals; 상기 광송신 제어부에 연결되어 있으며, 상기 광송신 제어부로부터 인가되는 광송신 제어신호에 의해 광신호를 송출 또는 차단하는 광송신부;An optical transmitter connected to the optical transmitter and configured to transmit or block an optical signal by an optical transmitter control signal applied from the optical transmitter; 상기 광송신부와 광학적으로 연결되어 있으며, 상기 광송신부로부터 송출되어 반사되는 광신호를 집광하는 광수신부;An optical receiving unit optically connected to the optical transmitting unit and condensing an optical signal transmitted and reflected from the optical transmitting unit; 상기 광수신부에 연결되어 있으며, 상기 광수신부에서 인가되는 전기신호를 증폭하는 광수신 증폭부; 및A light receiving amplifier connected to the light receiving unit and amplifying an electric signal applied from the light receiving unit; And 상기 광수신 증폭부에 연결되어 있으며, 상기 광수신 증폭부에 의해 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 신호 변환부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치.And a signal converting unit connected to the optical receiving amplifier and converting the analog signal amplified by the optical receiving amplifier into a digital signal. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 광송신 제어부의 송신방식은 자체 타이머를 내장하고 있어 일정 시간 간격으로 광을 송신하는 간헐적 송신방식 및 임의의 스위칭 신호에 의해 동작하여 지속적으로 광을 송신하는 지속적 송신방식을 포함하는 것을 특징으로 하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치.The transmission method of claim 1 or 2, wherein the transmission method of the optical transmission control unit has a built-in timer and operates by an intermittent transmission method that transmits light at a predetermined time interval and an arbitrary switching signal to continuously transmit light. Toy device for outputting voice data with a flash card recognition function, characterized in that it comprises a continuous transmission method. 제1항에 있어서, 상기 플래시 카드의 코드는 임의의 한쪽 위치에 일렬로 인쇄하는 싱글모드와 임의의 양쪽 위치에 일렬로 인쇄하는 듀얼모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치.The voice card having a flash card recognition function according to claim 1, wherein the code of the flash card includes a single mode for printing in one line at an arbitrary position and a dual mode for printing in line at any both positions. Toy device for data output. 제1항에 있어서, 상기 코드 분석부의 코드 데이터값 생성은The method of claim 1, wherein the code data value generation of the code analysis unit 현재 인식된 임의의 데이터 비트의 샘플 개수와 이전에 인식된 데이터 비트의 샘플 개수의 상대적인 차이에 의해 데이터 비트를 결정하는 것을 특징으로 하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치.A toy device for outputting voice data with a flash card recognition function, characterized in that the data bit is determined by the relative difference between the number of samples of the currently recognized data bits and the number of samples of the previously recognized data bits. 제1항에 있어서, 상기 코드 분석부의 코드 데이터값 생성은The method of claim 1, wherein the code data value generation of the code analysis unit 현재 인식된 임의의 데이터 비트의 검출시간과 이전에 인식된 데이터 비트의 검출시간의 상대적인 차이에 의해 데이터 비트를 결정하는 것을 특징으로 하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치.A toy device for outputting voice data with a flash card recognition function, characterized in that the data bit is determined by a relative difference between the detection time of any currently recognized data bit and the detection time of a previously recognized data bit. 제1항에 있어서, 상기 음성 데이터 저장부에는 상기 코드 데이터값에 해당하는 음성 데이터가 압축되어 저장되어 있으며,The voice data storage unit of claim 1, wherein the voice data corresponding to the code data value is compressed and stored in the voice data storage unit. 상기 음성 데이터는 온라인 또는 오프라인 데이터 전송방식에 의해 추가, 삭제 및 변경할 수 있는 것을 특징으로 하는 플래시 카드 인식기능을 구비한 음성 데이터 출력용 완구장치.The voice data is a toy device for outputting voice data with a flash card recognition function, characterized in that the addition, deletion and change by an online or offline data transmission method.
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