KR20030030328A - 음성합성엔진을 이용한 전자책 브라우저 시스템 - Google Patents
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Abstract
전자책 내용을 문자나 그림으로 표시하고, 또한 TTS(Text To Speech)를 이용해 문자를 음성으로 변환하여 음성출력을 동시에 컴퓨터 및 휴대단말기에 수행하는 전자책 브라우저 시스템에 관한 것으로서, 책 내용을 입력받아서 편집알고리듬, 기본정보 입력 알고리듬, 압축 및 암호화 알고리듬이 포함된 파일에디터로 특정한 파일형태를 갖는 전자책을 만들고, TTS(Text To Speech)엔진과 압축해제 및 암호해독 알고리듬, 메뉴처리 알고리듬, TTS(Text To Speech)제어 알고리듬을 포함한 리더(Reader)로 작성된 전자책을 읽을 수 있게 된다. 또한 사용자가 손수 입력한 텍스트를 TTS(Text To Speech)엔진과 TTS(Text To Speech)제어 알고리듬, 사용자 입력 알고리듬, 메뉴처리 알고리듬을 포함한 텍스트 리더로 화면 및 음성출력을 할 수 있다.
Description
본 발명은 전자책 브라우저 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자책 내용을 문자나 그림으로 표시하고 또한 TTS(Text To Speech)를 이용해 문자를 음성으로 변환하여 음성출력을 동시에 수행하는 것이다.
반도체와 통신기술의 발달은 현대인들의 생활을 디지털화 함으로써 많은 변화를 가져오게 하였다. 특히 출판물에 있어서는 기존 종이 출판물을 대체하려는 노력과 새로운 전자책을 제작하려는 시도가 있었는데, 시디롬(CD-ROM)을 저장 매체로 이용해서 멀티미디어 책을 제작하였고, 통신을 이용해 전자책을 다운로드 받아 컴퓨터 및 휴대단말기로 볼 수 있는 형태가 있다.
이러한 전자책은 주로 텍스트 및 그림으로 구성되는데 컴퓨터 화면이나 휴대단말기의 액정화면에 전자책 내용을 표시하게 된다.
최근에는 음성기술의 기술 축적과 꾸준한 연구로 텍스트 정보를 음성정보로 변환해주는 TTS(Text To Speech)엔진이 개발되어 자동응답 시스템이나 컴퓨터에 적용되고 있다. 이러한 TTS(Text To Speech)엔진의 응용으로 음성녹음이 필요한 곳에 저렴하고 유연하게 사용할 수 있게 되었다.
상기와 같이 문자나 그림을 화면에 출력하는 전자책은 장시간 사용시 작은 화면을 집중해서 책을 보거나 화면과 근접해서 책을 읽게 됨으로써 시력을 저하시킬 수 있는 문제점이 있었다.
또한, 휴대할 수 있는 단말기를 사용하더라도 화면이 작거나 문자 가독성이 떨어져서 실제 사용하기에는 불편하다는 문제점이 있었다.
또한, 전자책 내용이 주로 문자나 그림으로 표현하게 됨으로써 시각장애인은 사용할 수가 없다.
또한, 단말기나 컴퓨터 화면을 집중해서 보아야 하기 때문에 이동중이나 좁은 장소에서 사용하기에 불편하다는 문제점이 있었다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 극복하기 위한 것으로, 컴퓨터나 휴대단말기에 TTS(Text To Speech)엔진을 사용한 전자책 시스템은 음성과 텍스트 및 그림을 보여줄 수 있기 때문에 화면을 보지 않더라도 책을 읽을 수가 있다. 이러한 음성 전자책 기능의 추가로 이동중이거나 좁은 장소에서도 쉽게 사용할 수 있게 되었고, 시각장애인들도 음성 읽기 기능을 사용하여 독서를 할 수 있게 되었으며, 청각 및 시각의 적절한 활용으로 시력저하를 극복할 수 있게 되었다.
본 발명은 사용자가 직접 입력하여 이를 음성으로 변환하여 들을 수 있는 휴대용 정보 단말기 및 전자책 브라우저 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 클라이언트 시스템에 설치된 전자책 브라우저 내에서 작성한 텍스트 문서를 음성으로 변환하여 들을 수 있는 전자책 브라우저 시스템을 제공하는 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 TTS(Text To Speech)를 이용한 전자책 브라우저 시스템의 구조도,
도 2는 무선 통신을 이용한 전자책 제공 시스템의 구성도,
도 3은 클라이언트 컴퓨터에 설치된 TTS를 이용한 전자책 브라우저의 예시도,
도 4는 본 발명에 따른 TTS를 이용한 전자책 브라우저 시스템을 휴대단말기에 적용한 예,
도 5는 본 발명에 따른 전자책 브라우저의 활용 예시도이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전자책 브라우저 시스템은 전자책을 제작하여 다수의 클라이언트 시스템에 제공하는 전자책 제공 서버와, 전자책 브라우저를 구동하여 상기 전자책 제공 서버로부터 제공받은 전자책 데이터를 활용하는 다수의 클라이언트 시스템으로 구성되는 전자책 브라우저 시스템에 있어서; 상기 전자책 제공 서버가 텍스트 데이터를 음성데이터로 변환하는 기능을 수행하는 음성합성엔진(Text To Speech)과, 상기 음성합성엔진이 적용되어 사용될 수 있는 전자책 데이터를 생성하는 전자책 편집기(file editor)와, 상기 전자책 편집기로 작성된 전자책을 상기 음성합성기능을 이용하여 화면 및 음성으로 출력하기 위한 리더(Reader)를 구비하는 점을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 휴대용 정보 단말기는 외부 장치(external device)로부터 전자책 데이터를 제공받기 위한 인터페이스부와, 상기 인터페이스부를 통해 전달받은 전자책 데이터를 저장하기 위한 기억장치와, 상기 기억장치 내의 전자책 데이터를 사용자의 의사에 따라 화면의 형태나 내장된 음성합성엔진(Text To Speech)을 이용한 음성출력의 형태로 변환하여 클라이언트에게 제공하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부와, 사용자의 조작신호를 입력받아 상기 제어부에 전달하는 입력수단을 구비한 휴대용 정보 단말기에 있어서; 상기 제어부는 입력수단을 통해 입력된 텍스트 정보를 변환하여 음성합성엔진을 제어하여 음성의 형태로 출력하기 위한 제어기능을 부가하여 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기한 특징을 갖는 본 발명에 따른 전자책 브라우저 시스템은 전자책 편집기(file editor)로 전자책을 읽기 편하게 편집하고, 책에 관한 기본적인 정보를 추가하여 전자책의 파일을 구성한다. 구성된 전자책 파일은 다시 크기를 줄이기 위해 압축되고 보안을 위한 암호화를 수행하여 최종 전자책을 제작하게 된다.
제작된 전자책은 리더(Reader)로 사용자가 사용할 수 있게 되는데, 압축을 해제하고 암호해독을 통해 얻은 원본 전자책 정보를 TTS(Text To Speech)엔진과 연결하여 사용자의 메뉴선택에 따라 화면 및 음성을 출력하게 된다. 또한 독립적이거나 리더(Reader)의 메뉴 선택에 따라 작동하는 텍스트 리더는 사용자가 원하는텍스트 내용을 입력하여 직접 화면 출력 및 음성출력을 해 볼 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 TTS(Text To Speech)를 이용한 전자책 브라우저 시스템의 구성을 설명하면 다음과 같다. 도 1은 본 발명의 일 실시에 따른 전자책 브라우저 시스템의 구성을 나타낸 시스템도이다. 전자책 제공 서버(100)는 전자책 편집기(110), 리더(130), TTS(Text To Speech)엔진(120)으로 구성된다.
전자책 편집기(110)는 리더(130)와 TTS(Text To Speech)엔진(120)에 적용되어 음성 및 화면을 보여주기 위한 압축되고 암호화된 전자책 파일을 만드는 것으로서, 입력된 자료를 텍스트 및 TTS엔진에 적용할 자료를 편집하는 텍스트·TTS편집 기능부(111), 책에 대한 여러 가지 정보를 입력하는 기본정보 입력 기능부(112), 저장 공간을 적게 하기 위한 압축과 책 내용에 권한을 부여하여 불법복제를 막기 위한 압축·암호화 기능부(113)로 구성된다.
리더(Reader)(130)는 전자책 편집기(110)에서 압축·암호화된 전자책을 압축해제·암호해독을 통해 원본 전자책을 복원하여 화면 출력을 하고 TTS(Text To Speech)엔진(300)을 통해 음성으로 변화된 내용을 동시에 출력하는 것으로서, 텍스트를 음성으로 변환하는 TTS(Text to Speech)엔진(120)을 제어하기 위한 TTS(Text To Speech)엔진 제어 기능부(131), 전자책 편집기(110)를 통해 압축·암호화된 전자책을 압축해제·암호해독을 하는 압축해제·암호해독 기능부(132), 사용자의 메뉴 선택에 따라 발생하는 이벤트 처리를 담당하는 메뉴처리 기능부(133)로 이루어진다. TTS(Text To Speech)엔진(120)은 문자 자료를 특수한 알고리듬을 통해 실제사람이 말하는 것처럼 억양 및 발음을 교정한 음성자료로 변환해준다. 다양한 외국어를 요구하는 시스템에서는 각국 언어로 변환할 수 있는 기능도 수행한다.
전자책 편집에 필요한 정보는 사용자의 키보드 입력을 통한 방법 외에도 스캐너(scanner)를 이용하여 문서를 화상정보로 변환한 후, 이를 문서인식 프로그램등을 구동하여 텍스트 정보로 추출할 수도 있다.
상기 전자책 제공 서버(100)에서 제작된 전자책 데이터는 인터넷을 이용하여 클라이언트가 다운로드(download) 받거나 CD-ROM, 디스크, 휴대단말기에 확장되는 메모리 등의 저장매체에 담겨 다수의 클라이언트 시스템에 제공되며, 전자책 정보의 최종 사용자가 휴대용 정보 단말기를 보유한 경우에는 도 2에서와 같이 무선의 형태로 다수의 휴대용 정보 단말기에 제공할 수도 있다. 또한, 클라이언트 컴퓨터로 다운로드 받은 파일을 휴대 정보 단말기로 다시 옮겨서 사용할 수도 있다.
상기와 같은 구성을 이루는 전자책 브라우저 시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다. 전자책 제공자 서버(100)는 TTS(Text To Speech)엔진(120)과 전자책 편집기(110) 및 리더(130)로 구성되며, 전자책 편집기(110)를 이용하여 원본 파일을 읽어서 화면에 보여질 내용과 TTS(Text To Speech)에 적용될 내용을 각각 정리한다. 이 때 메뉴를 통해 내용을 프린트하거나 임시실행을 해보아 최종 책 내용을 결정해서 내부적으로 압축·암호화 과정을 거친 파일을 저장할 수 있다. 전자책 파일은 CD-ROM 이나 디스크 등 저장매체에 담겨 클라이언트에게 제공되거나 인터넷또는 무선 통신망 등을 통해 클라이언트에 제공된다.
도 3은 전자책 제공 서버에서 제공하여 클라이언트 컴퓨터에 설치된 전자책 브라우저(browser)(200)의 구성을 나타낸 블록 구성도이다. 도시된 바와 같이, 리더(Reader)(210), 텍스트 리더(230), TTS(Text To Speech)엔진(220)이 설치되며 리더(Reader)(210) 및 텍스트 리더(230)는 TTS(Text To Speech)엔진(220)을 공유해서 사용된다.
리더(210)는 앞서 설명한 바와 동일한 기능을 수행하는 구성요소로 이루어지며, 텍스트 리더(230)는 텍스트를 음성으로 변환하는 음성합성엔진을 제어하기 위한 음성합성엔진 제어기능부(231)와, 클라이언트가 입력장치를 이용하여 입력한 정보를 텍스트 형태로 변환하는 클라이언트 입력기능부(232)과, 클라이언트가 텍스트 리더 메뉴를 선택함으로써 발생하는 이벤트(event)의 처리를 담당하는 메뉴제어 기능부(233)를 포함하여 이루어진다.
텍스트 리더(P530)는 사용자가 필기인식이나 버튼 등 휴대단말기(P500)가 제공하는 입력장치를 이용하여 원하는 내용을 직접 입력하여 실행해 볼 수 있는데, 리더(Reader)(P510)의 메뉴로 실행하거나 독립적으로 실행 될 수 있다.
제공된 전자책은 리더(Reader)(210)로 읽을 수가 있는데, 압축·암호화된 전자책 파일은 원래의 파일로 복원되어 리더(Reader)(210)에 있는 메뉴선택에 따라 '재생', '잠시멈춤', '중단', '이전문단', '다음문단' 등 재생에 필요한 기능과, '책고르기', '열기', '출력' 등 파일관리 기능과, '페이지이동', '목차보기', '책갈피', 등 이동에 관한 기능을 수행하게 된다.
리더(Reader)(210)의 메뉴 선택이나 독립적으로 실행할 수 있는 텍스트 리더(230)는 사용자가 편집 창에 직접 텍스트를 입력하여 출력을 하거나 재생을 해 볼 수가 있다.
도 4는 TTS(Text To Speech)를 이용한 전자책 브라우저 시스템을 휴대단말기에 적용한 실시 예이다. 그 구성은 외부 장치(external device)로부터 전자책 데이터를 제공받기 위한 인터페이스부(310)와, 상기 인터페이스부(310)를 통해 전달받은 전자책 데이터를 저장하기 위한 기억장치(350)와, 상기 기억장치(350) 내의 전자책 데이터를 사용자의 의사에 따라 화면의 형태나 내장된 음성합성엔진(Text To Speech)(330)을 이용한 음성출력의 형태로 변환하여 클라이언트에게 제공하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부(340)와, 사용자의 조작신호를 입력받아 상기 제어부에 전달하는 입력장치(320)와, 상기 제어부(340)의 제어신호에 따라 전자책 정보를 화면의 형태로 나타내는 액정디스플레이 장치(Liquid Crystal Display)(360)와, 상기 제어부(340)의 제어신호에 따라 전자책 정보를 음성으로 출력하는 스피커(370)를 포함하여 이루어진다.
상기 입력장치(320)는 사용자의 필기(hand writing)를 문자(text)로 인식할 수 있는 기능을 부가하여 이루어질 수도 있으며, 상기 입력장치를 통해 입력된 텍스트 정보는 소정의 기억장치에 저장되어 사용자의 의사에 따라 음성으로의 재생및 편집 가능하다. 또한, 경우에 따라 음성합성엔진(Text To Speech)은 사용자의 설정에 따라 외국어 전환 기능을 구비하여 외국어 암기용으로 활용될 수도 있다.
휴대용 정보 단말기에는 구동되는 전자책 브라우저는 상기 클라이언트 시스템에 설치된 바와 동일한 구성을 이루며 휴대 단말기의 성능과 메모리를 고려하여 리더(Reader)와 TTS(Text To Speech)엔진 및 텍스트 리더를 구성한다. 전자책 정보는 휴대 단말기용 확장메모리로 직접 제공할 수 있고, 컴퓨터용 저장매체로 제공되어 컴퓨터를 이용해 휴대 단말기로 옮길 수도 있다.
전자책은 휴대용 단말기 내의 전자책 브라우저를 통해 읽어볼 수 있는데, 간소화된 TTS(Text To Speech)엔진을 이용하여 '재생', '잠시멈춤', '중단', '전문단', '다음문단' 등 재생에 관련된 기능과 '책갈피', '전페이지', '다음페이지', '목차보기' 등 페이지 이동 기능을 사용자의 선택에 따라 수행할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전자책 브라우저 시스템 및 휴대용 정보 단말기는 클라이언트(사용자)가 전자책 브라우저 내에서 직접 입력한 텍스트 정보를 음성합성기능을 이용하여 음성으로 출력할 수 있는 기능을 가지며, 이를 활용하면 클라이언트가 반복하여 들어야 할 대본이나 암기학습 데이터 또는 외국어 학습 등에 적용하면 충분한 효과를 기대할 수 있다.
도 5는 본 발명에 따른 전자책 브라우저 시스템의 활용 예를 나타낸 것으로서, 도시된 바와 같이 전자책 제공 서버에서 제작된 전자책은 CD-ROM의 형태로 클라이언트 시스템 또는 휴대용 정보 단말기에 제공될 수 있으며, 유·무선 통신망을 통해 클라이언트 시스템 또는 휴대용 정보단말기에 제공될 수 있으며, 클라이언트시스템으로부터 휴대용 정보 단말기에 제공될 수도 있다.
사용자 휴대 단말기를 이용하는 사용자는 전자책 정보를 TTS 엔진을 이용하여 음성의 형태로 청취할 수 있으며, 도시된 바와 같이 텍스트 리더를 통해 입력한 정보를 TTS 엔진을 이용하여 청취할 수 있는 경우를 하나의 화면에 나타낸 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 TTS(Text To Speech)를 이용한 음성 및 텍스트·그림 정보를 동시에 출력하는 전자책 시스템이며, 단말기나 컴퓨터 화면을 보지 않고도 음성으로 독서를 할 수 있기 때문에 좁은 장소나 흔들리는 차안 등 휴대하면서 사용하기가 용이하며 시각장애인들에게도 독서할 수 있는 기회를 확대하여 좀더 폭넓은 사용자를 확보할 수 있다. 또한 적은 단말기 화면이나 컴퓨터 화면을 집중해서 오랜 시간 볼 필요가 없으므로 사용자의 시력저하나 피로감을 줄일 수 있다. 또한, 전자책 용량을 상당히 줄일 수 있어 통신망을 통하거나 휴대단말기에 저장하기 위한 별도의 비용을 크게 줄일 수 있다. 이러한 장점들로 인해 사용자는 편안하게 독서할 수 있을 것이며 사용자층의 확대를 기대할 수 있을 것이다.
Claims (13)
- 외부 장치(external device)로부터 전자책 데이터를 제공받기 위한 인터페이스부와, 상기 인터페이스부를 통해 전달받은 전자책 데이터를 저장하기 위한 기억장치와, 상기 기억장치 내의 전자책 데이터를 사용자의 의사에 따라 화면의 형태나 내장된 음성합성엔진(Text To Speech)을 이용한 음성출력의 형태로 변환하여 클라이언트에게 제공하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부와, 사용자의 조작신호를 입력받아 상기 제어부에 전달하는 입력수단을 구비한 휴대용 정보 단말기에 있어서;상기 제어부는 입력수단을 통해 입력된 텍스트 정보를 변환하여 음성합성엔진을 제어하여 음성의 형태로 출력하기 위한 제어기능을 부가하여 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 정보 단말기.
- 제 1 항에 있어서; 상기 제어부는,사용자의 필기(hand writing)를 문자(text)로 인식할 수 있는 기능을 부가하여 구비하는 것을 특징으로 하는 휴대용 정보 단말기.
- 제 1 항에 있어서;상기 입력장치를 통해 입력된 텍스트 정보는 소정의 기억장치에 저장되어 사용자의 의사에 따라 음성으로의 재생 및 편집 가능한 것을 특징으로 하는 휴대용 정보 단말기.
- 제 1 항에 있어서; 상기 음성합성엔진(Text To Speech)은 사용자의 설정에 따라 외국어 전환 기능을 구비하여 외국어 암기용으로 활용될 수 있는 것을 특징으로 하는 휴대용 정보 단말기.
- 전자책을 제작하여 다수의 클라이언트 시스템에 제공하는 전자책 제공 서버와, 전자책 브라우저를 구동하여 상기 전자책 제공 서버로부터 제공받은 전자책 데이터를 활용하는 다수의 클라이언트 시스템으로 구성되는 전자책 브라우저 시스템에 있어서; 상기 전자책 제공 서버는,텍스트 데이터를 음성데이터로 변환하는 기능을 수행하는 음성합성엔진(Text To Speech)과,상기 음성합성엔진이 적용되어 사용될 수 있는 전자책 데이터를 생성하는 전자책 편집기(file editor)와,상기 전자책 편집기로 작성된 전자책을 상기 음성합성기능을 이용하여 화면 및 음성으로 출력하기 위한 리더(Reader)를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자책 브라우저 시스템.
- 제 5 항에 있어서; 상기 전자책 편집기는,입력된 정보를 텍스트 및 음성합성기능엔진에 적용할 수 있는 데이터의 형태로 변환하는 기능을 수행하는 텍스트·TTS 편집 기능과,책에 대한 여러 가지 정보를 컴퓨터로 판독 가능한 형태의 정보로 변환하여 클라이언트 컴퓨터의 전자책 브라우저에서 확인할 수 있도록 제공하는 기본정보 입력기능과,상기 텍스트·TTS 편집기능 및 기본정보 입력기능의 수행결과에 따라 생성된 정보의 압축 및 전자책 정보의 불법복제 방지를 위한 압축·암호화 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자책 브라우저 시스템.
- 제 6 항에 있어서; 상기 텍스트·TTS 편집기능은,전자책으로 변환될 대상 문서를 스캐닝(scanning)하여 취득된 화상정보로부터 텍스트(Text)를 추출하는 문자인식 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자책 브라우저 시스템.
- 제 6 항에 있어서; 상기 리더(Reader)는,텍스트를 음성으로 변환하는 음성합성엔진을 제어하기 위한 음성합성엔진 제어기능과,상기 전자책 편집기를 통해 압축·암호화된 전자책 데이터의 압축해제·암호해독을 수행하는 압축해제·암호해독 기능과,클라이언트의 메뉴 선택에 따라 발생하는 이벤트(event)의 처리를 담당하는 메뉴처리 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자책 브라우저 시스템.
- 제 5 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서; 상기 전자책 제공 서버에서 제작된 전자책 데이터는 인터넷을 통해 다수의 클라이언트 시스템에 제공되는 것을 특징으로 하는 전자책 브라우저 시스템.
- 제 9 항에 있어서; 상기 전자책 제공 서버로부터 다수의 클라이언트 시스템에 제공되는 전자책 데이터는 무선데이터의 형태인 것을 특징으로 하는 전자책 브라우저 시스템.
- 제 5 항에 있어서; 상기 클라이언트시스템에서 구동되는 전자책 브라우저는,클라이언트가 입력한 정보를 텍스트로 변환하고 해당 텍스트 정보를 음성합성엔진을 구동하여 음성의 형태로 출력하는 텍스트 리더(text reader)를 구비하는것을 특징으로 하는 전자책 브라우저 시스템.
- 제 11 항에 있어서; 상기 텍스트 리더(text reader)는,텍스트를 음성으로 변환하는 음성합성엔진을 제어하기 위한 음성합성엔진 제어기능과,클라이언트가 입력장치를 이용하여 입력한 정보를 텍스트 형태로 변환하는 클라이언트 입력기능과,클라이언트가 텍스트 리더 메뉴를 선택함으로써 발생하는 이벤트(event)의 처리를 담당하는 메뉴제어 기능을 구비하는 것을 특징으로 하는 전자책 브라우저 시스템.
- 제 11 항 또는 제 12 항에 있어서; 상기 클라이언트 시스템의 전자책 브라우저는 클라이언트 시스템에 연결된 화상입력장치(scanner)를 통해 화상정보로 변환된 문서 정보를 텍스트 정보로 변환하는 기능을 부가하여 구비하는 것을 특징으로 하는 전자책 브라우저 시스템.
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