KR20070094207A - 영상을 소리로 변환하는 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
화성법을 이용하여 영상을 소리로 변환하는 방법 및 장치가 개시되어 있다. 방법은 A) 영상의 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치를 검출하는 단계; 및 B) 단계 A)에 의해 감출된 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 각각을 소리의 피치(pitch), 옥타브, 및 음색, 위치에 각각 대응시키고, 상기 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치에 대응하는 피치, 옥타브, 및 음색, 위치를 갖는 소리를 발생시키는 단계를 포함한다.
Description
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 영상을 소리로 변환하는 장치를 나타낸 블럭도이다.
도 2는 도 1에 도시된 장치의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
도 3 내지 도 5는 도 1에 도시된 장치의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
〈도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명〉
100: 영상 촬영/입력 장치 200: 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치
300: 영상/소리 대응 변환 장치 400: 소리 소스 DB
500: 소리 주파수 합성 및 출력 장치 600: 입력부
본 발명은 화성법을 이용하여 영상을 소리로 변환하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
영상을 소리로 소리를 영상으로 변환하기 위한 다양한 시도가 있었다. 종래의 영상 시각 변환 장치의 일 예로, 시각 장애자들을 위한 영상을 소리로 변환하는 기술이 있으나, 종래의 기술은 수직축은 주파수, 수평축은 시간과 스테레오 정보, 밝기(brightness)는 음량(loudness)에 대응하는 방법으로서, 단순하게 사물의 유무를 표현할 뿐 실제 영상이 갖고 있는 색상을 소리로서 표현치는 못하고 있다.
이에 본 발명은 상술한 사정을 감안하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 영상을 화성법에 따라 소리로 변환시키는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가시(또는, 색상) 주파수를 가청(또는, 소리) 주파수로 변환하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 영상을 소리로 재생하고 화성법의 원리를 활용하여 아름다운 음악으로 만들어 흑백 시각 인식을 넘어 컬러를 소리로 변환하여 시각 장애인들에게 영상을 인식하는 수준을 크게 향상시킬 수 있게 하는 영상을 소리로 변환하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 제 1 관점에 따른 영상을 소리로 변환하는 방법은 A) 영상의 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치를 검출하는 단계; 및 B) 단계 A)에 의해 감출된 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 각각을 소리의 피치(pitch), 옥타브, 및 음색, 위치에 각각 대응시키고, 상기 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치에 대응하는 피치, 옥타브, 및 음색, 위치를 갖는 소리를 발생시키는 단계를 포함한다.
바람직하게는, 상기 단계 A)는 A-1) 상기 영상의 스캐닝 해상도를 결정하는 단계; A-2) 단계 A-1)에 의해 결정된 해상도로 상기 영상을 소정의 방향으로 스케닝하는 단계; 및 A-3) 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치를 검출하기 위해, 단계 A-2)에 의해 발생되는 영상 데이터를 분석하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 스캐닝 방향은 좌우, 상하, 타원, 격자, 또는 입체공간을 분석한다. 또한, 상기 소리는 상기 스캐닝 방향 및 상기 스캐닝의 속도에 대응하여 발생시킨다.
또한 바람직하게는, 상기 소리는 분석내용에 따라 미리 준비해 둔 샘플음원들과 대응시키거나, 화성법, 대위법등을 활용하여 보다 더 음악적 완성도를 높여 연주할 수 있다.
실시 예에 따라서는, 상기 소리의 특성에 따라 악기(음원)과 리듬, 장르, 연주패턴 등을 수동 또는 자동으로 선택하여 연주할 수 있다.
본 발명의 제 2 관점에 따른 영상을 소리로 변환하는 장치는 영상의 각 화소의 색상, 명도, 및 채도를 검출하기 수단; 및 상기 검출 수단에 의해 감출된 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 각각을 소리의 피치(pitch), 옥타브, 및 음색, 위치에 각각 대응시키고, 상기 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치에 대응하는 피치, 옥타브, 및 음색, 위치를 갖는 소리를 발생시키기 위한 수단을 포함한다.
여기서, 상기 검출 수단은 상기 영상의 스캐닝 해상도를 결정하기 위한 수단; 상기 결정 수단에 의해 결정된 해상도로 상기 영상을 소정의 방향으로 스캐닝하기 위한 수단; 및 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치를 검출하기 위해, 상기 스캐닝 수단에 의해 발생되는 영상 데이터를 분석하기 위한 수단을 포함한다. 여기서, 상기 스캐닝 방향은 좌우, 상하, 타원, 격자, 또는 입체공간을 분석한다. 또 한, 상기 소리는 상기 스캐닝 방향 및 상기 스캐닝의 속도에 대응하여 발생시킨다.
또한 바람직하게는, 상기 소리는 사인파를 기초로 화성법에 따라 발생되며, 상기 소리는 주요 화음 코드에 대응하게 발생된다.
실시 예에 따라서는, 상기 소리는 악기의 종류 및 악기의 구성을 선택하고, 상기 선택된 악기들의 음원들을 기초로 발생된다.
본 발명의 제 3 관점에 따른 영상을 소리로 변환하는 장치는 영상 데이터의 영상 주파수 및 패턴을 분석하기 위한 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치; 상기 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치에 의해 분석된 영상의 주파수 및 패턴에 대응하게 소스 소리를 변환시키기 위한 영상/소리 대응 변환 장치; 및 상기 영상/소리 대응 변환 장치에 의해 변환된 소리들을 합성하여, 적어도 하나 이상의 스피커를 통해 출력하기 위한 소리 주파수 합성 및 출력 장치를 포함한다. 여기서, 상기 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치의 분석은 상기 영상 데이터를 기초로 소스 영상 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 각각의 검출을 포함한다.
바람직하게는, 상기 영상/소리 대응 변환 장치는 상기 소스 영상 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 각각을 소리의 피치(pitch), 옥타브, 및 음색, 위치에 각각 대응시키고, 상기 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치에 대응하게 상기 소스 소리를 변형시키는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 소스 소리는 사인파이며, 상기 영상/소리 대응 변환 장치는 화성법을 기초로 상기 소스 소리를 변형시킨다. 바람직하게는, 상기 영상/소리 대응 변환 장치는 주요 화음 코드에 대응하게 상기 소스 소리를 변형시킨 다.
또한 바람직하게는, 상기 장치는 상기 소스 영상을 스캐닝 또는 촬영하여 상기 영상 데이터를 발생시키기 위한 영상 촬영/입력 장치를 더 포함한다.
또한 바람직하게는, 상기 장치는 적어도 하나 이상의 소리 소스를 저장하기 위한 소리 소스 데이터베이스를 더 포함하며, 상기 영상/소리 대응 변환 장치는 입력부를 통해 사용자가 선택한 소리 소스를 상기 소스 소리로 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한 바람직하게는, 상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치는 합성된 소리를 상기 적어도 하나 이상의 스피커를 통해 좌우, 상하, 타원, 격자, 또는 입체공간의 형식으로 출력시키며, 상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치는 합성된 소리를 소정의 시간 동안 발생시키는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 전시물 정보 업 데이트 시스템을 첨부 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 영상을 소리로 변환하는 장치를 나타낸 블럭도이다.
도 2는 도 1에 도시된 장치의 동작을 설명하기 위한 동작 흐름도이다.
본 발명의 실시 예에 따른 영상을 소리로 변환하는 장치는 영상 촬영/입력 장치(100), 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치(200), 영상/소리 대응 변환 장치(300), 소리 소스 DB(400), 소리 주파수 합성 및 출력 장치(500) 및 입력부(600)를 포함한다.
상기 영상 촬영/입력 장치(100)는 사진, 그림 또는 동영상과 같은 영상 소스를 스케너(도시하지 않음) 또는 디지털 카메라(도시하지 않음)을 이용하여 스케닝 또는 촬영하여 영상 데이터를 발생시킨다. 만일, 상기 영상 소스가 디지털화된 파일의 형태인 경우, 상기 영상 데이터를 통상의 입력 인터페이스를 이용하여 받아들일 수 있다. 따라서, 상기 영상 촬영/입력 장치(100)가 영상 데이터의 발생 방식, 해상도, 및 그 파일 형식에 의해 본 발명이 제한되지 않는다라는 것을 당업자라면 이해할 것이다.
상기 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치(200)는 상기 영상 촬영/입력 장치(100)로부터의 상기 영상 데이터의 영상 주파수 및 패턴을 분석하고, 그 결과를 상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)에 제공한다. 바람직하게는, 상기 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치(200)는 상기 영상 데이터를 기초로 영상의 각 화소의 색상, 명도, 채도 및 위치를 검출하고, 검출된 각 화소의 색상, 명도, 채도, 및 위치를 상기 분석 결과로서 상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)에 제공한다.
상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)는 상기 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치에 의해 분석된 영상의 주파수 및 패턴에 대응하게 소리 소스 DB(400)로부터의 소스 소리를 변환시키고, 변환된 소리를 상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치(500)에 출력한다. 상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)는 바람직하게는, 상기 소스 영상 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 각각을 도 3에 도시된 바와 같이, 소리의 피치(pitch), 옥타브, 및 음색, 위치에 각각 대응시키고, 상기 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치에 대응하게 상기 소스 소리를 변형시킨다. 이러한, 상기 색상, 명도, 및 채도, 위치의 소리의 피치(pitch), 옥타브, 및 음색, 위치로 변환시키는 방식은 본 출원인이 출원한 등록번호 10-0322347(화성법을 이용한 조화색 선정 방법 및 장치와, 음색 및 색음 변환 방법 및 장치)의 조화색을 구하는 공식을 참조한다면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 또한 바람직하게는, 상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)는 화성법을 기초로 상기 소스 소리를 변형시킨다. 또한, 상기 영상/소리 대응 변환 장치는 주요 화음 코드에 대응하게 상기 소스 소리를 변형시킨다. 실시 예에 따라서는, 상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)는 입력부(600)를 통해 사용자가 선택한 소리 소스를 상기 소리 소스 DB(400)로부터 독출하여 사용한다. 예컨대, 상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)는 소스 소리가 순수한 사인파인 경우, 순수 사인파에 노이즈 하모닉(배음)을 합성시켜 채도를 음색으로 대응 변환시킨다.
상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치(500)는 상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)로부터의 변환된 소리들 즉, 소리 주파수들을 합성하여, 적어도 하나 이상의 스피커(700)를 통해 출력시킨다. 예컨대, 상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치(500)는 합성된 소리 주파수를 상기 적어도 하나 이상의 스피커를 통해 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 좌우, 상하, 타원, 격자 또는 입체공간의 형식으로 출력시켜, 영상의 공간적 형식을 소리에 반영시킬 수 있다. 또한, 상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치(500)는 합성된 소리를 사용자가 설정한 시간 동안 출력시킬 수 있다.
동작에 있어서, 먼저, 사용자가 상기 입력부(600)를 통해 영상(image)의 해상도, 소스 소리, 및 출력 형식을 선택 및 입력하면, 상기 영상 촬영/입력 장치(100)는 상기 사용자가 선택한 해상도 및 스캐닝 방향에 따라 도 4 또는 도 5에 도시된 바와 같이, 영상을 스캐닝 또는 촬영하고, 영상 데이터를 상기 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치(200)에 제공한다(S1, S2).
상기 영상 촬영/입력 장치(100)로부터 영상 데이터가 상기 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치(200)에 제공되면, 상기 주파수 및 패턴 분석 처리 장치(200)는 상기 영상 데이터의 영상 주파수 및 패턴을 분석하여, 상기 영상 데이터의 각 픽셀의 색상, 명도, 채도, 형태, 상하 좌우 정보, 패턴 및 영상의 전체 면적을 분석하여 그 결과를 상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)에 제공한다(S3).
이어, 상기 영상/소리 대응 변환 장치(300)는 상기 영상 데이터 각 픽셀의 색상, 명도, 채도, 상하 좌우 정보, 패턴 및 영상의 전체 면적을 소리의 피치, 옥타브, 음색, 파형, 음원 위치, 연주패턴 및 음량에 각각 대응시켜 상기 소스 소리를 변환시키고, 상기 변환된 소리들을 상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치(500)에 제공한다(S4).
그러면, 상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치(500)는 상기 변환된 소리들을 상기 사용자가 선택한 출력 방식에 따라 합성하여, 스피커(700)를 통해 출력시키게 된다(S5).
따라서, 상기 구성에 의하면, 컬러 영상을 화성법 원리를 활용하여, 아름다운 소리로 변환시킬 수 있으며, 자연의 풍경, 명소, 명화 등을 본 발명에 따라 소리 변환시키는 경우, 새로운 음악의 컨텐츠를 자동으로 생성할 수 있다. 또한, 명 화나 기타 예술 작품의 전시시 해당 작품과 매칭되는 음악을 시각장애자나 일반 감상자에게 제공하여 보다 효과적으로 작품을 감상할 수 있게 한다. 이외에도, 본 발명은 정서안정 또는 정신치료를 목적으로 하는 의료, 교육, 건강관련 시설, 음향 색채 파장 발생 장치, 시각과 청각 정보를 동시에 자극하여 음악 및 색채 치료 효과 배가, 시각 장애자들의 컬러 영상 인식 보조 장치, 휴대단말기, 디지털카메라, 캠코더 등의 응용 솔루션, 색채,음악 공감각 교육용 장치, 및 자동 작곡 장치 등에 응용할 수 있다.
이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 영상을 화성법에 따라 소리로 변환시키는 방법 및 장치를 실현할 수 있게 된다.
이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예로서 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.
Claims (26)
- A) 영상의 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치를 검출하는 단계; 및B) 단계 A)에 의해 검출된 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 각각을 소리의 피치(pitch), 옥타브, 및 음색, 위치에 각각 대응시키고, 상기 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치에 대응하는 피치, 옥타브, 및 음색, 위치를 갖는 소리를 발생시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 단계 A)는A-1) 상기 영상의 스캐닝 해상도를 결정하는 단계;A-2) 단계 A-1)에 의해 결정된 해상도로 상기 영상을 소정의 방향으로 스캐닝하는 단계; 및A-3) 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치를 검출하기 위해, 단계 A-2)에 의해 발생되는 영상 데이터를 분석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 방법.
- 제 2 항에 있어서, 상기 스캐닝 방향은 좌우, 상하, 타원, 격자 또는 입체공간인 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 방법.
- 제 3 항에 있어서, 상기 소리는 상기 스캐닝 방향 및 상기 스캐닝의 속도에 대응하여 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 방법.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소리는 사인파를 기초로 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 방법.
- 제 5 항에 있어서, 상기 소리는 화성법에 따라 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 방법.
- 제 5 항에 있어서, 상기 소리는 주요 화음 코드에 대응하여 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 방법.
- 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소리는 악기의 종류 및 악기의 구성을 선택하고, 상기 선택된 악기들의 음원들을 기초로 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 방법.
- 영상의 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치를 검출하기 수단; 및상기 독출 수단에 의해 검출된 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 각각을 소리의 피치(pitch), 옥타브, 및 음색, 위치에 각각 대응시키고, 상기 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치에 대응하는 피치, 옥타브, 및 음색, 위치를 갖는 소리를 발생시키기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 9 항에 있어서, 상기 검출 수단은상기 영상의 스캐닝 해상도를 결정하기 위한 수단;상기 결정 수단에 의해 결정된 해상도로 상기 영상을 소정의 방향으로 스캐닝하기 위한 수단; 및각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치를 검출하기 위해, 상기 스캐닝 수단에 의해 발생되는 영상 데이터를 분석하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 10 항에 있어서, 상기 스캐닝 수단의 스캐닝 방향은 좌우, 상하, 타원, 격자 또는 입체공간인 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 11 항에 있어서, 상기 소리 발생 수단은 상기 스캐닝 방향 및 상기 스캐닝의 속도에 대응하게 상기 소리를 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소리는 사인파를 기초로 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 13 항에 있어서, 상기 소리 발생 수단은 상기 소리를 화성법에 따라 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 13 항에 있어서, 상기 소리는 주요 화음 코드에 대응하여 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소리는 악기의 종류 및 악기의 구성을 선택하고, 상기 선택된 악기들의 음원들을 기초로 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 영상 데이터의 영상 주파수 및 패턴을 분석하기 위한 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치;상기 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치에 의해 분석된 영상의 주파수 및 패턴에 대응하게 소스 소리를 변환시키기 위한 영상/소리 대응 변환 장치; 및상기 영상/소리 대응 변환 장치에 의해 변환된 소리들을 합성하여, 적어도 하나 이상의 스피커를 통해 출력하기 위한 소리 주파수 합성 및 출력 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 17 항에 있어서, 상기 영상 주파수 및 패턴 분석 처리 장치의 분석은 상기 영상 데이터를 기초로 소스 영상 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 패턴 각 각의 검출을 포함하는 것을 특징으로 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 18 항에 있어서, 상기 영상/소리 대응 변환 장치는 상기 소스 영상 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치 각각을 소리의 피치(pitch), 옥타브, 및 음색, 위치에 각각 대응시키고, 상기 각 화소의 색상, 명도, 및 채도, 위치에 대응하게 상기 소스 소리를 변형시키는 것을 특징으로 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 19 항에 있어서, 상기 소스 소리는 사인파인 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 19 항에 있어서, 상기 영상/소리 대응 변환 장치는 화성법을 기초로 상기 소스 소리를 변형시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 21 항에 있어서, 상기 영상/소리 대응 변환 장치는 주요 화음 코드에 대응하게 상기 소스 소리를 변형시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 17 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 상기 소스 영상을 스캐닝 또는 촬영하여 상기 영상 데이터를 발생시키기 위한 영상 촬영/입력 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 17 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 장치는 적어도 하나 이상의 소리 소스를 저장하기 위한 소리 소스 데이터베이스를 더 포함하며, 상기 영상/소리 대응 변환 장치는 입력부를 통해 사용자가 선택한 소리 소스를 상기 소스 소리로 사용하는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 17 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치는 합성된 소리를 상기 적어도 하나 이상의 스피커를 통해 좌우, 상하, 타원, 격자 또는 입체공간의 형식으로 출력시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
- 제 25 항에 있어서, 상기 소리 주파수 합성 및 출력 장치는 합성된 소리를 소정의 시간 동안 발생시키는 것을 특징으로 하는 영상을 소리로 변환하는 장치.
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|---|---|---|---|---|
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| KR20170127920A (ko) * | 2016-05-13 | 2017-11-22 | 민차미 | 색-음향 변환 장치 |
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2006
- 2006-03-16 KR KR1020060024537A patent/KR20070094207A/ko not_active Application Discontinuation
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