KR20050049977A - 유비쿼터스 홈네트워크 시스템 및 그 제어 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 비정형으로 분산된 마이크들을 통해 들어오는 사용자의 음성 명령어를 인식하여 각종 가전장비들을 제어하는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
본 발명은 각종 가전장비에 비정형으로 분산 배치된 마이크들의 위치를 파악하는 단계와, 각 마이크들에 대해 그 잡음을 보정하여 사용자의 음성이 들어오기 전의 환경에 적응시키는 단계와, 잡음 보정된 입력신호들 중 소정 레벨 이상의 신호들에 대해 각 마이크의 위치정보를 이용하여 시간적 딜레이를 보정하고 이들을 합하여 사용자 음성을 증폭 강화하는 단계와, 증폭된 음성신호에서 특징을 추출하여 음성을 인식하고 그 인식결과에서 핵심어들을 추출하는 단계와, 핵심어들을 조합하여 사용자의 명령의도를 판단하고 그에 따라 가전장비의 동작을 제어하는 단계로 이루어진다.

Description

유비쿼터스 홈네트워크 시스템 및 그 제어 방법{Ubiquitous Home-network System and the control Method}
본 발명은 유비쿼터스 홈네트워크 시스템 및 그 제어 방법에 관한 것이며, 보다 상세히는 비정형 분산 마이크 어레이를 통해 들어오는 음성 명령어를 인식하여 각종 가전장비들을 제어하는 유비쿼터스 홈네트워크 제어 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
유비쿼터스(Ubiquitous)란 라틴어로 '보편적으로 존재하다'라는 의미로서, 유비쿼터스 컴퓨팅 또는 네트워킹은 PC가 아닌 모든 비 PC 기기들이 상호 네트워크화 되어 사용자의 편의성 뿐만 아니라 시간 및 장소 등에 구애받지 않고 이들과 커뮤니케이션 또는 제어할 수 있도록 한다.
이러한 유비쿼터스 관련 기술은 정보통신 분야에서 엄청난 파급효과를 가져올 것으로 인식되고 있으며, 주요 선진 국가의 정부 및 연구소들은 유비쿼터스 네트워킹 및 그 응용 기술에 대해 경쟁적으로 개발하고 있다.
한편, 가정 방범시스템, 전기·가스의 조절, 조명장치, 냉난방 장비, 냉장고, TV, 오디오 등과 같은 각종 가전장비들을 자동화함에 있어 이와 같은 유비쿼터스 네트워킹을 적용할 경우, 사용자의 편의를 극대화시킬 수 있을 것이다. 특히 사용자의 음성 명령을 인식하여 각종 가전장비들을 자동 제어하게 된다면, 전자장비의 복잡한 기능을 잘 알지 못하는 노약자나 어린이들로서도 쉽게 제어할 수 있을 것이다.
이를 위해, 음성 인터페이스를 통해 네트워크상의 장비들을 제어하는 방법과 각종 홈오토메이션 방법들이 제안된 바 있지만, 비정형으로 분산된 마이크들을 이용한 음성 명령 기술은 아직까지 세계적으로 개발된 사례가 없다. 또한, 종래의 경우 주변 잡음 등으로 인해 인식 정확성이 현저하게 낮으며 이로 인해 장비의 오동작이 빈번하게 발생되는 등의 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점 및 필요성에 따라 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 비정형 분산 마이크 어레이를 통해 들어오는 음성 명령어에 대해 잡음 적응 기술, 위치 추적에 의한 시간적 딜레이 보정 기술, 음성강화 및 음성 인식 기술 등을 적용함으로써, 사용자의 편의와 유비쿼터스 음성제어의 효율성 및 정확성을 향상시킬 수 있는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템 및 그 제어 방법을 제공하는데 있다.
상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 유비쿼터스 홈네트워크 시스템 은, 각 가전장비들 및 댁내의 주요 위치에 다수개 배치되어 사용자의 음성을 수집하는 마이크들과, 상기 각 마이크들의 공간상 위치를 감지하는 위치추적 센서와, 상기 감지된 각 마이크의 위치정보를 통해 각 마이크의 입력신호간 시간 딜레이를 보정하고, 사용자의 음성신호를 추출하여 소정의 신호레벨로 강화한 후 음성인식을 통해 사용자의 명령의도를 판단하여 해당 가전장비의 동작을 제어하는 홈네트워크 서버로 구성된다.
또한, 상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 유비쿼터스 홈네트워크 제어 방법은, 각 가전장비 및 댁내의 주요 위치에 비정형으로 분산 배치되는 각 마이크들의 위치를 파악하는 단계; 각 마이크들에 대한 잡음레벨을 파악하고, 각 마이크를 통해 수집되는 입력신호에서 그 잡음을 제거하여 사용자의 음성이 들어오기 전의 환경에 적응시키는 단계; 상기 잡음 보정된 입력신호들 중 소정 레벨 이상의 신호들에 대해 상기 각 마이크의 위치정보를 이용하여 시간적 딜레이를 보정하고 이들을 합하여 사용자 음성을 증폭 강화하는 단계; 상기 증폭된 음성신호에 대한 주파수 분석을 통해 그 음성의 특징을 추출하여 사용자 음성을 인식하고, 그 음성인식 결과에서 가전장비의 제어와 관련된 핵심어들을 추출하는 단계; 및 상기 추출된 핵심어들을 조합하여 사용자의 명령의도를 판단하고 그에 따라 해당 가전장비의 동작을 제어하는 단계;로 이루어진다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 유비쿼터스 홈네트워크 시스템에 대한 개략적인 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 유비쿼터스 홈네트워크 시스템은, 위치추적 센서(110)와, 전화기(131), 보일러(132), 냉장고(133), TV(134) 등과 같은 가전장비, 마이크 시스템(115), 및 홈네트워크 서버(120) 등으로 구성된다.
여기에서, 상기 가전장비들은 홈네트워크를 통해 상기 홈네트워크 서버(120)와 연결되어 그 동작 및 기능들이 제어되며, 이를 위하여 서버와의 통신 인터페이스와 서버로부터의 제어신호를 해석하여 해당 기능을 동작시키는 제어모듈 등을 포함하여야 한다.
또한, 상기 각 가전장비들에는 각각 하나 이상의 마이크 시스템(115)이 내장 또는 외장형으로 장착되거나 부착되게 되는데, 이러한 마이크 시스템(115)은 가전장비들뿐만 아니라 쇼파, 현관, 베란다, 벽, 천정 등과 같은 가정내의 적정 장소에 비정형으로 배열된다. 또한 각 마이크(115)들은 상기 위치추적 센서(110)에 의해 그 위치가 감지될 수 있도록 RF 송신 수단 등을 구비하여 그 식별자를 소정의 주기로 송출한다.
상기 위치추적 센서(110)는 각 마이크(115)들로부터의 RF 신호를 수신하여 그 위치들을 감지하고 이를 홈네트워크 서버(120)로 전달한다. 이러한 위치추적 센서(110)는 천정에 부착되는 것이 바람직하며 각 마이크(115)들을 감지할 수 있도록 적정의 위치에 다수개 설치된다.
이와 같이 각 마이크의 위치를 확인하는 것은 냉장고, TV 등의 위치가 변경되는 경우에도 각각에 대한 3차원 공간상의 위치를 정확히 파악해 둠으로써 각 마이크를 통해 입력되는 음성신호의 시간적 딜레이를 보정하여 일치시키기 위한 것이다.
또한, 상기 홈네트워크 서버(120)는 각 마이크(115)를 통해 수집되는 사용자 음성데이터에 대해 잡음 보정 및 딜레이 보정을 수행하고, 음성 강화 및 음성 인식 기술 등을 적용하여 해당 장비를 그 명령어에 따라 제어하게 된다.
도 2는 이러한 상기 홈네트워크 서버(120)에 대한 보다 상세한 블록 구성도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 홈네트워크 서버(120)는 통신 인터페이스(121), 데이터 저장부(122), 잡음보정 모듈(123), 음성강화 모듈(124), 음성인식 모듈(125), 핵심어 추출 모듈(126), 제어 모듈(127), 및 CPU(128) 등으로 구성된다.
여기에서, 상기 통신 인터페이스(121)는 홈네트워크를 통해 각종 가전장비 및 상기 위치추적 센서(110)와의 데이터 송수신 기능을 제공하고 이를 위한 통신 프로토콜의 변환 등을 수행한다.
상기 데이터 저장부(122)는 키워드 데이터와 제어신호 데이터 등을 포함하며, 키워드 데이터는 각 가전 장비들의 동작을 제어하기 위해 필요한 핵심 명령어들로서 '냉장고', 'TV', '보일러' 등의 가전장비명과 '채널', '숫자', '열기', '닫기', '온도' 등과 같은 핵심 기능어 등이 된다. 또한, 제어신호 데이터는 각 가전장비의 동작 기능별 제어신호 데이터로서 해당 가전장비가 그 제어신호를 인식할 수 있도록 상호 미리 약속된다.
상기 잡음보정 모듈(123)은 사용자의 음성을 인식하기 위해 주변 환경에 적응시키는 모듈로서, 각 마이크(115)를 통해 입력되는 평상시의 장비음 데이터(TV 소리, 보일러 구동음 등), 외부 고주파 잡음 등을 각 마이크에 대한 잡음으로 지정한다. 그리고 사용자의 명령어가 입력되면 그 입력신호로부터 잡음레벨을 제거함으로써 사용자의 명령음 데이터만을 추출할 수 있게 된다. 이로써, 상기 잡음보정 모듈(123)은 각 마이크별로 그 주변 잡음을 기반으로 음성이 들어오기 전의 환경에 자동 적응시키게 된다.
이러한 잡음보정 모듈(123)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 홈네트워크 서버(120)의 일 구성요소로서 구현될 수 있지만, 다른 실시예로서 당업자는 각 마이크(115)에 이러한 잡음보정 모듈을 하드웨어적으로 포함시킬 수 있다. 이 경우, 각 마이크(115)는 자체적으로 그 평상시 주변 잡음을 인식하게 되고 유입되는 신호에서 그 잡음 레벨을 제거함으로써 사용자의 명령음 신호만을 상기 홈네트워크 서버(120)로 전달할 수 있게 된다. 물론, 이러한 실시 형태의 경우, 상기 홈네트워크 서버(120)에는 잡음보정 모듈(123)을 별도로 구비할 필요가 없다.
상기 음성강화 모듈(124)은 상기와 같이 잡음 보정된 각 마이크(115)로부터의 음성 신호들 중에서 음원에서 음성 진행방향으로 가장 가까운 마이크를 찾고 그 찾은 마이크 주변의 마이크들로부터 얻어진 음성을 거리와 시간적 딜레이를 보정하여 증폭함으로써 사용자의 음성을 강화시킨다.
즉, 잡음 보정된 각 음성신호들 중에서 그 신호레벨이 가장 큰 것을 찾고, 그 최대레벨의 음성신호 및 그 주변 마이크(115)들로부터 얻어진 음성신호들에 대해 시간적 딜레이를 보정한 후 이들을 합함으로써 그 음성신호를 증폭하게 된다. 물론, 이들을 합한 후 별도의 음성신호 증폭과정을 수행할 수 도 있다.
이때, 각 마이크들과 음원(사용자)간의 거리는 동일하지 않으므로 각 마이크를 통해 수집되는 음성신호간에는 약간의 시간적 차이가 발생하게 되는데, 상기 위치추적 센서(110)로부터 입수된 각 마이크(115)의 위치정보를 통해 이러한 시간적 딜레이를 보정함으로써 각 음성신호들을 시간적으로 일치시킬 수 있고 이들을 합할 경우 증폭된 음성신호를 얻을 수 있다.
상기 음성인식 모듈(125)은 상기 증폭된 음성신호에 대해 음성인식을 수행한다. 이러한 음성인식 기술은 음성신호의 주파수를 분석하여 음성의 특징을 추출하고 그 음성의 음소, 음절, 단어 등을 인식하는 것으로서, 당업자로서는 이미 개발되거나 개발 가능한 음성인식 기법들을 적용할 수 있다.
바람직하게는 최근 주로 사용되고 있는 은닉 마코프 모델(hidden Markov model, HMM)과 같은 통계적 모델을 방법을 사용한다.
또한, 상기 핵심어 추출 모듈(126)은 상기 음성인식 결과에서 10~50개 정도의 핵심어 즉, 키워드를 검출한다. 이를 위하여 상기 핵심어 추출 모듈(126)은 음성인식 결과와 상기 저장부(122)의 키워드 데이터를 상호 비교하여 'TV', '채널', '9' 등과 같은 핵심어를 추출한다. 이때, 인식결과와 키워드 데이터간의 유사도 또는 거리값을 적용할 수 있다.
상기 제어 모듈(127)은 상기 추출된 핵심어를 조합하여 사용자의 명령 의도를 확인하고, 상기 데이터 저장부(122)로부터 해당 제어신호를 독출하여 홈네트워크로 전송함으로써 그 가전장비를 사용자 명령에 따라 제어하게 된다. 또한, 상기 CPU(128)는 상기 각 모듈 및 구성요소들의 동작과 그들간의 연계를 제어한다.
이와 같이 이뤄지는 홈네트워크 서버(120)는 PC 등의 컴퓨터 시스템으로 구현되는 것이 바람직하며, 상기 잡음보정 모듈(123), 음성강화 모듈(124), 음성인식 모듈(125), 핵심어 추출 모듈(126), 제어 모듈(127) 등은 소프트웨어적으로 구현될 수 있다.
한편, 도 3은 본 발명에 따른 유비쿼터스 홈네트워크 제어 과정에 대한 흐름도이다.
먼저, 각 가전장비 및 가구 등 댁내 주요 위치에 마이크(115)들이 비정형으로 분산 배치되고, 각 가전장비 및 위치추적 센서(110)와 홈네트워크 서버(120)간에 네트워크가 구성되어 있다. 그리고, 상기 홈네트워크 서버(120)는 위치추적 센서(110)를 통해 각 마이크(115)들의 3차원 공간상의 위치를 소정의 주기로 파악한다.
또한, 상기 홈네트워크 서버(120)는 각 마이크에 대해 그 잡음레벨을 파악하고, 각 마이크들로부터의 입력신호에서 그 잡음을 제거함으로써 사용자의 음성이 들어오기 전의 환경에 적응시킨다.(S301)
이와 같은 잡음보정을 한 후 사용자의 음성신호가 있게 되면, 최대 레벨의 신호가 입력되는 마이크를 찾고 그 최대 음성신호 및 주변 마이크들로부터의 음성신호를 합성하여 증폭 강화한다.(S302) 이때, 각 마이크들의 위치정보를 통해 음성신호들간의 시간적 딜레이를 보정한다.
그리고, 은닉 마코프 모델 HMM(Hidden Makov Model)과 같은 통계적 모델을 이용하여 사용자의 음성신호를 인식한다.(S303) 이때, 소정 이하의 인식값을 갖는 것은 제외시킨다.
또한, 상기 저장부(122)의 키워드 데이터와의 유사도 비교를 통해 상기 음성인식 결과에서 핵심어들을 추출하고, 이들 핵심어를 조합하여 사용자의 명령의도를 판단한다.(S304)
상기 홈네트워크 서버(120)는 해당 제어신호를 홈네트워크를 통해 전송하고, 해당 가전장비의 제어모듈은 그 제어신호를 해석하여 사용자의 명령에 따른 동작을 수행하게 된다.(S305)
한편, 지능형 가전장비가 없는 홈네트워크 내부 공간의 경우에는 휴대 가능한 마이크를 사용할 수 있다.
상기와 같은 본 발명의 유비쿼터스 홈네트워크 제어 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 저장될 수 있다. 이러한 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있도록 프로그램 및 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록매체를 포함한다. 그 예로는, 롬(Read Only Memory), 램(Random Access Memory), CD(Compact Disk)-Rom, DVD(Digital Video Disk)-Rom, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광데이터 저장장치 등이 있으며, 또한, 이러한 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산 방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 유비쿼터스 홈네트워크 시스템 및 그 제어 방법은, 노약자 및 어린이를 포함하는 모든 사용자가 가정내의 임의 장소에서 각종 가전제품의 동작 및 기능을 용이하게 제어할 수 있는 인터페이스를 제공한다.
또한, 비정형 분산 마이크 배열에 대해 잡음 적응 및 자동 보정, 음성 강화 및 인식 기술 등을 적용함으로써, 유비쿼터스 음성 제어의 효율성 및 정확성을 향상시킬 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 유비쿼터스 홈네트워크 시스템 및 그 제어 방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 유비쿼터스 홈네트워크 시스템에 대한 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 홈네트워크 서버에 대한 블록 구성도.
도 3은 본 발명에 따른 유비쿼터스 홈네트워크 제어 과정에 대한 흐름도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 위치추적 센서 115: 마이크
120: 홈네트워크 서버 121: 통신 인터페이스
123: 잡음보정 모듈 124: 음성강화 모듈
125: 음성인식 모듈 126: 핵심어 추출 모듈
127: 제어 모듈

Claims (11)

  1. 각 가전장비들과 서버가 홈네트워크를 통해 상호 연결되고 서버에 의해 각 가전장비들의 동작이 제어되는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템에 있어서,
    각 가전장비들 및 댁내의 주요 위치에 다수개 배치되어 사용자의 음성을 수집하는 마이크들과,
    상기 마이크들의 공간상 위치를 감지하는 위치추적 센서와,
    상기 감지된 각 마이크의 위치정보를 통해 각 마이크의 입력신호간 시간 딜레이를 보정하고, 사용자의 음성신호를 추출하여 소정의 신호레벨로 강화한 후 음성인식을 통해 사용자의 명령의도를 판단하여 해당 가전장비의 동작을 제어하는 홈네트워크 서버로 구성되는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 마이크들은, 상기 위치추적 센서가 그 위치를 감지할 수 있도록 RF 송신수단을 구비하여 그 식별자를 소정의 주기로 송출하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 마이크들은, 각각 잡음보정 모듈을 구비하여,
    그 주변의 평상시 잡음 레벨을 파악한 후, 유입되는 입력신호에 대해 잡음을 제거여 사용자 명령음 신호만을 상기 홈네트워크 서버로 전달하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 홈네트워크 서버는,
    각 마이크를 통해 수신되는 잡음보정 신호들에 대해 시간적 딜레이를 보정하고 이들을 합하여 사용자 음성을 증폭 강화하는 음성강화 모듈과,
    상기 증폭된 음성신호에 대한 주파수 분석을 통해 그 음성의 특징을 추출하여 사용자 음성을 인식하는 음성인식 모듈과,
    상기 음성인식 결과에서 가전장비의 제어와 관련된 핵심어들을 추출하는 핵심어 추출 모듈과,
    상기 추출된 핵심어들을 조합하여 사용자의 명령의도를 판단하고 그에 따라 해당 가전장비의 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 홈네트워크 서버는,
    각 마이크별로 그 잡음레벨을 파악하고, 각 마이크를 통해 수집되는 입력신호에서 그 잡음을 제거하여 사용자의 음성이 들어오기 전의 환경에 적응시키는 잡음보정 모듈과,
    상기 잡음 보정된 입력신호들 중 소정 레벨 이상의 신호들에 대해 시간적 딜레이를 보정하고 이들을 합하여 사용자 음성을 증폭 강화하는 음성강화 모듈과,
    상기 증폭된 음성신호에 대한 주파수 분석을 통해 그 음성의 특징을 추출하여 사용자 음성을 인식하는 음성인식 모듈과,
    상기 음성인식 결과에서 가전장비의 제어와 관련된 핵심어들을 추출하는 핵심어 추출 모듈과,
    상기 추출된 핵심어들을 조합하여 사용자의 명령의도를 판단하고 그에 따라 해당 가전장비의 동작을 제어하는 제어 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 음성강화 모듈은,
    상기 잡음 보정된 음성신호의 레벨이 최대인 마이크를 찾고, 이를 포함한 그 주변 마이크들을 통해 수집된 음성신호들간의 시간적 딜레이를 상기 각 마이크 위치정보를 이용하여 보정한 후 이들 신호를 합하여 사용자 음성신호를 증폭 강화하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 음성인식 모듈은,
    통계적 모델인 HMM (Hidden Markov Model)을 적용하여 사용자 음성을 인식하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템.
  8. 제 5항에 있어서, 상기 핵심어 추출 모듈은,
    각 가전장비의 제어와 관련된 키워드 데이터를 미리 저장하여 두고, 상기 음성인식 결과와 상기 키워드 데이터를 상호 비교하여 그 유사도에 따라 핵심어들을 추출하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 시스템.
  9. 사용자의 음성명령에 따라 홈네트워크 서버가 각 가전장비들의 동작을 제어하는 유비쿼터스 홈네트워크 제어 방법에 있어서,
    (a) 각 가전장비 및 댁내의 주요 위치에 비정형으로 분산 배치되는 각 마이크들의 위치를 파악하는 단계;
    (b) 각 마이크들에 대한 잡음레벨을 파악하고, 각 마이크를 통해 수집되는 입력신호에서 그 잡음을 제거하여 사용자의 음성이 들어오기 전의 환경에 적응시키는 단계;
    (c) 상기 잡음 보정된 입력신호들 중 소정 레벨 이상의 신호들에 대해 상기 각 마이크의 위치정보를 이용하여 시간적 딜레이를 보정하고 이들을 합하여 사용자 음성을 증폭 강화하는 단계;
    (d) 상기 증폭된 음성신호에 대한 주파수 분석을 통해 그 음성의 특징을 추출하여 사용자 음성을 인식하고, 그 음성인식 결과에서 가전장비의 제어와 관련된 핵심어들을 추출하는 단계; 및
    (e) 상기 추출된 핵심어들을 조합하여 사용자의 명령의도를 판단하고 그에 따라 해당 가전장비의 동작을 제어하는 단계;로 이루어지는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 제어 방법.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 (c)단계는,
    상기 잡음 보정된 음성신호의 레벨이 최대인 마이크를 찾고, 이를 포함한 그 주변 마이크들을 통해 수집된 음성신호들간의 시간적 딜레이를 상기 각 마이크 위치정보를 이용하여 보정한 후 이들 신호를 합하여 사용자 음성신호를 증폭 강화하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 제어 방법.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 (d)단계는,
    각 가전장비의 제어와 관련된 키워드 데이터를 미리 저장하여 두고, 상기 음성인식 결과와 상기 키워드 데이터를 상호 비교하여 그 유사도에 따라 핵심어들을 추출하는 것을 특징으로 하는 유비쿼터스 홈네트워크 제어 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100660031B1 (ko) * 2005-12-23 2006-12-20 아주대학교산학협력단 유비쿼터스 환경에서의 자동 룰 생성 장치 및 방법
US9628892B2 (en) 2013-01-24 2017-04-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of determining operation mode of hearing device and hearing device
WO2018194982A1 (en) * 2017-04-18 2018-10-25 Vivint, Inc. Event detection by microphone
CN108965081A (zh) * 2018-09-06 2018-12-07 珠海格力电器股份有限公司 语音控制设备的方法及装置

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020251102A1 (ko) * 2019-06-14 2020-12-17 엘지전자 주식회사 사용자의 동선에 기초한 서비스를 제공하는 인공 지능 장치 및 그 방법
US11867791B2 (en) 2019-06-14 2024-01-09 Lg Electronics Inc. Artificial intelligence apparatus for determining path of user and method for the same

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100660031B1 (ko) * 2005-12-23 2006-12-20 아주대학교산학협력단 유비쿼터스 환경에서의 자동 룰 생성 장치 및 방법
US9628892B2 (en) 2013-01-24 2017-04-18 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of determining operation mode of hearing device and hearing device
WO2018194982A1 (en) * 2017-04-18 2018-10-25 Vivint, Inc. Event detection by microphone
US10257629B2 (en) 2017-04-18 2019-04-09 Vivint, Inc. Event detection by microphone
US10798506B2 (en) 2017-04-18 2020-10-06 Vivint, Inc. Event detection by microphone
CN108965081A (zh) * 2018-09-06 2018-12-07 珠海格力电器股份有限公司 语音控制设备的方法及装置

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