KR20100062053A - 음성 인식 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧 - Google Patents

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조재훈
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Abstract

음성 인식을 이용하는 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧이 제공되며, 보다 상세하게는, 음성 인식을 이용하여 경로를 설정하고, 음성 출력을 이용하여 경로를 안내하는 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧이 제공된다.
음성 인식 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧은 상기 헬멧의 사용자로부터 음성 신호를 수신하는 음성 수신부, 상기 수신된 음성 신호를 분석하여 상기 사용자의 목적지 정보를 획득하는 음성 인식부, 상기 헬멧 사용자의 현재 위치를 검색하는 위치 확인부, 상기 현재 위치로부터 상기 사용자의 목적지까지의 경로를 설정하는 경로 설정부, 상기 설정된 경로를 안내하기 위한 정보를 포함하는 안내 음성 신호를 생성하는 음성 신호 생성부 및 상기 생성된 안내 음성 신호를 출력하는 음향 출력부를 포함한다.
음성 인식, 경로 안내, 헬멧

Description

음성 인식 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧{HELMET WITH VOICE-ACTIVATED ROUTE GUIDANCE SYSTEM}
본 발명은 음성 인식을 이용하는 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 음성 인식을 이용하여 경로를 설정하고, 음성 출력을 이용하여 경로를 안내하는 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧에 관한 것이다.
종래의 모터싸이클 헬멧은 사고시 머리 부분의 충격을 감소시켜 머리의 치명적인 손상을 방지하는 것만을 목적으로 하였다. 그러나, 레저스포츠로서 모터싸이클 라이딩(riding)이 정착되고, 라이딩 패턴도 단시간의 이동으로부터 장시간의 라이딩으로 변화되고 있다.
이에 따라, 라이딩 시 동료 라이더와의 의사 소통 및 MP3 플레이어 등 음원 재생 장치의 기능을 포함하는 헬멧에 대한 요구가 증가하고 있다.
또한, 무선 통신 기술의 발달에 따라 GPS(global positioning system)을 이용한 항법 장치, 즉 경로 안내 장치가 널리 이용되며, 차량 운전자들은 이러한 경 로 안내 장치를 이용하여 보다 안전하고 편리하게 운전을 할 수 있다.
그러나 종래의 기술에 따른 경로 안내 장치는 대부분 4륜 이동 수단인 자동차에 적합한 구성이었다. 즉, 종래의 경로 안내 장치는 사용자의 손에 의해 조작될 수 있는 입력 수단을 통하여 목적지를 입력 받았고, 자동차 내부에 별도로 장착되어 자동차의 주행 시 시각과 청각을 통한 경로 안내를 사용자에게 제공하였다.
따라서, 종래의 경로 안내 장치는 모터싸이클의 구조 및 운전 방식에 적합하지 못하였고, 이로 인해 모터 싸이클의 운전자가 경로 안내 장치를 사용하는 것은 실질적으로 불가능하였다.
따라서, 주행시 동료 라이더와의 의사 소통, 음원 재생 및 도로망 및 경로 정보의 제공의 기능을 포함하는 헬멧이 요구되고 있다. 특히, 다양한 기능이 간단한 조작으로 선택될 수 있고, 음성을 이용하여 목적지 등이 입력되어 경로 안내를 제공할 수 있는 헬멧이 요구되고 있다.
본 발명의 일 실시예는 음성을 이용하여 목적지를 설정하고, 설정된 목적지까지의 경로를 제공하는 음성 인식 경로 안내 시스템을 구비하는 헬멧을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 경로 안내 시스템뿐만 아니라 블루투스(Bluetooth) 등 근거리 무선 통신을 이용하여 동료 라이더와의 통신을 제공하는 통신 장치 및 mp3 파일 등의 저장된 음원 데이터를 재생할 수 있는 음원 재생 장치를 포함하는 헬멧을 제공하고자 한다.
상술한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본 발명의 일 실시예는 상기 헬멧의 사용자로부터 음성 신호를 수신하는 음성 수신부, 상기 수신된 음성 신호를 분석하여 상기 사용자의 목적지 정보를 획득하는 음성 인식부, 상기 헬멧 사용자의 현재 위치를 검색하는 위치 확인부, 상기 현재 위치로부터 상기 사용자의 목적지까지의 경로를 설정하는 경로 설정부, 상기 설정된 경로를 안내하기 위한 정보를 포함하는 안내 음성 신호를 생성하는 음성 신호 생성부 및 상기 생성된 안내 음성 신호를 출력하는 음향 출력부를 포함하는 음성 인식 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 헬멧은 상기 헬멧의 측부에 장착되어 상기 음성 인식 경로 안내 시스템을 구비하는 케이싱부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 케이싱부는 상기 음성 인식 경로 안내 시스템을 제어하는 신호를 생성하는 하나 이상의 제어 버튼, 상기 음향 출력부로부터 출력되는 안내 음성 신호를 소리로 출력하는 스피커부 및 상기 사용자의 음성 신호를 수신하는 유선 입출력부를 포함하고, 상기 제어 버튼은 상기 헬멧의 외측에 위치하고, 상기 스피커부는 상기 헬멧의 내측에 위치할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 음성 인식 경로 안내 시스템은 상기 수신한 음성 신호를 외부의 통신 단말로 전송하고, 상기 외부 통신 단말로부터 음성 신호를 수신하는 통신부를 포함하고, 상기 외부 통신 단말의 음성 신호는 상기 음향 출력부에 의해 출력될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에서, 상기 음성 인식 경로 안내 시스템은 미리 저장된 음원 데이터를 분석하여 음향 신호로 변환하는 음원 재생부를 포함하고, 상기 음향 신호는 상기 음향 출력부에 의해 출력될 수 있다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 헬멧 사용자의 음성을 인식하여 목적지를 설정하고, 음성 신호를 이용하여 경로 안내를 제공하는 경로 안내 시스템을 구비하는 헬멧이 제공될 수 있다.
또한, 전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 음성 인식 경로 안내 시스템을 구비하는 케이싱부가 헬멧의 측부에 위치하고, 케이싱부의 제어 버튼이 헬 멧의 외측에 위치하므로, 사용자가 용이하게 조작할 수 있다. 또한, 케이싱부의 스피커부는 헬멧의 내측에 위치하므로, 헬멧 사용자는 주행 중에도 경로 안내 음성을 명확하게 식별할 수 있다.
또한, 전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 헬멧 사용자는 헬멧에 구비된 통신 수단 또는 음원 재생 장치를 이용하여 모터싸이클 주행 중에 근처의 동료와 음성 통신을 수행하거나, 음원을 재생하여 청취할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템 을 구비한 헬멧을 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 헬멧(100)은 헬멧(100)의 측부에 장착된 케이싱부(110)를 포함한다. 케이싱부(110)는 모터싸이클의 주행 및 헬멧 사용자에게 영향을 미치지 않으면서도, 헬멧 사용자의 조작이 용이한 위치에 장착되며, 이러한 위치는 풍동 실험 등을 통해 결정될 수 있다.
케이싱부(110)는 음성 인식 경로 안내 시스템을 포함하며, 음성 인식 경로 안내 시스템의 조작을 위한 제어 버튼(111) 및 경로 안내를 위한 안내 음성을 출력하는 스피커부(112)를 포함한다.
헬멧(100)의 사용자가 헬멧을 착용한 상태에서 제어 버튼(111)을 조작할 수 있도록, 제어 버튼(111)은 헬멧(100)의 외측에 노출되는 케이싱부(110)의 일면에 위치한다.
또한, 헬멧(100)의 사용자가 스피커부(112)를 통해 출력되는 경로 안내 음성을 들을 수 있도록, 스피커부(112)는 헬멧(100)의 내측에 노출되는 케이싱부(111)의 일면에 위치한다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템을 포함하는 케이싱부를 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 케이싱부(110)는 제어 버튼(111), 스피커부(112), 전원 표시부(113) 및 유선 입출력부(114)를 포함한다.
제어 버튼(111)은 음성 인식 경로 안내 시스템의 기능을 선택하고 제어하는 신호를 생성한다. 예를 들어, 제어 버튼(111)은 음성 인식 경로 안내 시스템의 전 원(power)의 온(on)/오프(off) 제어 신호를 생성하는 버튼을 포함할 수 있다.
또한, 제어 버튼(111)은 음성 인식 경로 안내 기능 또는 음성 인식 경로 안내 시스템에 포함된 다수의 부가 기능, 예를 들어 블루투스(Bluetooth) 등을 이용한 근거리 무선 통신 또는 MP3 플레이어 등에 의한 음원 재생 등의 기능을 선택하는 버튼을 포함할 수 있다.
제어 버튼(111)의 수는 도시된 것과 같이 4개에 한정되지 않으며, 필요에 따라 가감될 수 있다.
스피커부(112)는 음성 인식 경로 안내 시스템으로부터 출력되는 경로 안내 음성을 출력한다. 또한, 스피커부(112)는 근거리 무선 통신에 의한 음성 또는 음원 재생에 의한 음향을 출력할 수 있다.
전원 표시부(113)는 음성 인식 경로 안내 시스템의 전원(power)의 상태를 표시한다. 예를 들어, 전원 표시부(113)는 음성 인식 경로 안내 시스템의 전원(power) 상태에 따라 발광다이오드(LED) 등을 이용하여 발광하여 전원의 상태를 표시할 수 있다.
유선 입출력부(114)는 유선 연결을 통하여 외부와 신호를 송수신한다. 예를 들어, 유선 입출력부(114)는 외부 마이크로폰(microphone)과 유선으로 연결되어, 외부의 음성을 수신할 수 있다. 또한, 유선 입출력부(114)는 외부의 디스플레이 장치와 유선으로 연결되어 경로 안내를 위한 이미지 신호를 외부의 디스플레이 장치로 송신할 수 있다.
이처럼 도 2에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 케이싱부(110)는 헬멧에 대해 독립적으로 도시되지만, 이는 예시일 뿐이며, 헬멧과 케이싱부(110)는 일체적으로 구성될 수도 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템(200)은 제어부(210), 신호 입출력부(220), 경로 안내부(230), 통신부(240) 및 음원 재생부(250)를 포함한다.
제어부(210)는 제어 버튼부(도시 생략)로부터 신호를 수신하고, 수신한 신호에 응답하여 신호 입출력부(220), 경로 안내부(230), 통신부(240) 또는 음원 재생부(250)로 제어 신호를 전송한다.
즉, 제어부(210)는 제어 버튼부에 의해 생성된 기능 선택을 위한 제어 신호를 수신하고, 수신한 신호에 의해 선택된 기능에 이용되는 구성으로 제어 신호를 전송한다.
예를 들어, 경로 안내 기능이 선택된 경우, 제어부(210)는 신호 입출력부(220) 및 경로 안내부(230)로 제어 신호를 전송하여, 신호 입출력부(220) 및 경로 안내부(230)가 음성 신호를 수신 및 인식하여 경로 안내 신호를 생성하고 출력하도록 한다.
또한, 무선 통신 기능이 선택된 경우, 제어부(210)는 신호 입출력부(220) 및 통신부(240)로 제어 신호를 전송하여, 신호 입출력부(220) 및 통신부(240)가 헬멧의 사용자로부터 수신한 음성을 무선 통신 대상에게 전송하고, 무선 통신 대상으로 부터 수신한 음성을 출력하도록 한다.
또한, 음원 재생 기능이 선택된 경우, 제어부(210)는 신호 입출력부(220) 및 음원 재생부(250)로 제어 신호를 전송하여, 신호 입출력부(220) 및 음원 재생부(250)가 음원을 재생하여 출력하도록 한다.
또한, 제어부(210)는 현재 음성 인식 경로 안내 시스템의 상태를 나타내는 신호를 상태 표시부(260)로 전송하여, 현재 상태를 나타내는 표시가 상태 표시부(260)에 의해 출력되도록 한다.
신호 입출력부(220)는 음성 수신부(221) 및 음향 출력부(222)를 포함한다.
음성 수신부(221)는 마이크로폰(microphone) 등을 통해 헬멧 사용자의 음성 신호를 수신한다. 음성 수신부(221)는 수신한 음성 신호를 음성 인식부(231) 또는 통신부(240)로 전송한다.
음성 수신부(221)는, 하나의 마이크로폰은 음성을 캡쳐(capture)하고 다른 하나의 마이크로폰은 주변 잡음을 캡쳐하여, 주변 잡음과 섞인 음성을 분리하여 잡음을 제거하고 깨끗한 음성 신호만을 제공하는 듀얼 마이크로폰 등을 이용하여 음성 신호를 수신할 수 있다.
즉, 제어부(210)로부터 경로 안내에 대한 제어 신호를 수신한 경우, 음성 수신부(221)는 수신한 음성 신호를 음성 인식부(231)로 전송한다. 또한, 제어부(210)로부터 무선 통신에 대한 제어 신호를 수신한 경우, 음성 수신부(221)는 수신한 음성 신호를 통신부(240)로 전송한다.
음향 출력부(222)는 음성 신호 생성부(235), 통신부(240) 또는 음원 재생 부(250)로부터 음향 관련 신호를 수신하고, 수신한 신호를 출력한다.
예를 들어, 음향 출력부(222)는 음성 신호 생성부(235)로부터 경로 안내 음성 신호를 수신하여 출력하거나 또는 음원 재생부(250)로부터 음원 재생 신호를 수신하여 출력할 수 있다. 또한, 음향 출력부(222)는 통신부(240)로부터 무선 통신 대상의 음성 신호를 수신하여 출력할 수도 있다.
경로 안내부(230)는 음성 인식부(231), 경로 설정부(232), 위치 확인부(233), 저장부(234) 및 음성 신호 생성부(235)를 포함한다.
음성 인식부(231)는 음성 수신부(221)로부터 헬멧 사용자의 음성 신호를 수신하고, 수신한 음성 신호에 포함된 잡음(noise) 신호를 제거한다. 헬멧 사용자에 의한 음성 신호는 오토바이 등의 주행에 따른 다양한 잡음(noise)가 포함될 수 있다. 따라서, 음성 신호의 정확한 분석을 위하여, 음성 인식부(231)는 음성 신호에 포함된 잡음을 제거한다.
음성 인식부(231)는 잡음에 해당할 가능성이 높은 주파수 영역, 예를 들어 바람 소리에 해당하는 음역의 주파수 영역 등을 미리 설정하고, 음성 수신부(221)로부터 수신한 음성 신호로부터 미리 설정된 주파수 영역을 제거하여 잡음을 제거할 수 있다.
음성 인식부(231)는 잡음 신호가 제거된 음성 신호를 분석하여 음성 신호에 포함된 목적지의 정보를 획득하고, 획득한 목적지 정보를 경로 설정부(232) 및 저장부(243)로 전송한다. 즉, 음성 인식부(231)는 잡음 신호가 제거된 음성 신호로부터 음성을 인식하고, 인식된 음성으로부터 획득한 목적지 정보를 경로 설정부(232) 및 저장부(243)로 전송한다.
음성 인식은 수신한 음성 신호, 즉 음성 파형으로부터 단어나 단어열을 식별하고 의미를 추출하는 처리하는 기술로서, 크게 음성 분석, 음소 인식, 단어 인식, 문장 해석, 의미 추출의 5가지로 분류될 수 있다. 이러한 음성 인식은 좁은 의미로 음성 분석에서 단어 인식까지를 의미하는 경우가 많다.
이러한 음성 인식을 위한 다양한 소프트웨어 엔진이 개발되었으며, 음성 인식부(231)에 사용되는 음성 인식 엔진은 어느 하나에 한정되지 않으며, 음성인식이 가능한 엔진은 모두 사용될 수 있다.
특히, 음성 인식부(231)는 단어, 즉 고립어 인식뿐만 아니라 연속어 인식을 통해 음성을 인식하여 목적지 정보를 획득할 수 있다. 또한, 음성 인식부(231)는 등록된 음성만을 인식하는 화자 종속형 음성 인식뿐만 아니라 등록 여부에 관계없이 음성을 인식하는 화자 독립형 음성 인식을 이용하여 음성 인식을 수행할 수 있다.
경로 설정부(232)는 음성 인식부(231)로부터 경로 안내를 위한 목적지 정보를 수신하고, 위치 확인부(233)로부터 현재 위치에 대한 정보를 수신한다. 또한, 경로 설정부(232)는 저장부(234)로부터 맵(map) 데이터를 수신하고, 수신한 맵 데이터를 이용하여 현재 위치로부터 목적지까지의 경로를 설정하여 경로 데이터를 생성한다.
경로 설정부(232)는 다양한 조건에 따라 다수의 경로를 설정할 수 있다. 예를 들어 미리 설정된 조건에 따라, 최단 거리를 기준으로 경로를 설정하거나 또는 특정 경유지를 포함하도록 경로를 설정할 수 있다.
또한, 경로 설정부(232)는, 위치 확인부(233)로부터 수신한 현재 위치가 설정된 경로를 벗어나는 경우, 다시 목적지까지의 경로를 설정하고 새롭게 설정된 경로에 대한 경로 데이터를 생성한다.
경로 설정부(232)는 생성한 경로 데이터를 저장부(234) 및 음성 신호 생성부(235)로 전송한다.
위치 확인부(233)는 음성 인식 경로 안내 시스템의 현재 위치를 파악하여, 파악한 현재 위치 정보를 경로 설정부(233), 저장부(234) 및 음성 신호 생성부(235)로 전송한다.
예를 들어, 위치 확인부(233)는 위성 위치 확인 시스템(global positioning system, GPS)을 이용하여 헬멧 사용자의 현재 위치를 검색할 수 있다.
저장부(234)는 경로 설정 및 안내를 위한 맵(map) 데이터를 저장하고, 음성 인식부(231), 경로 설정부(232) 및 위치 확인부(233)로부터 수신한 목적지 정보, 경로 데이터 및 현재 위치 정보 등을 저장한다. 또한, 저장부(234)는 사용자에 의해 미리 설정된 경로 안내 조건, 예를 들어 최단 거리 또는 특정 경유지 등을 저장할 수 있다. 저장부(234)에 의해 저장되는 맵 데이터는 도로 정보를 포함하는 각 지역의 정보를 포함할 수 있다.
음성 신호 생성부(235)는 경로 설정부(235)로부터 수신한 경로 데이터, 저장부(234)로부터 수신한 목적지 정보 및 위치 확인부(233)로부터 수신한 현재 위치 정보를 이용하여 경로 유도를 위한 음성 신호를 생성한다.
음성 신호 생성부(235)는 문자 음성 변환(text-to-speech, TTS) 기술을 이용하여 음성 신호를 생성할 수 있다. 즉, 음성 신호 생성부(235)는 목적지 정보 및 현재 위치 정보를 이용하여 경로 유도를 위한 텍스트 데이터를 생성하고, 생성된 텍스트 데이터를 음성 데이터로 변환하여, 변환된 음성 데이터를 포함하는 음성 신호를 생성할 수 있다.
전술한 설명과 달리, 제어부(210)에 의해 음성 인식 경로 안내 기능이 선택되었으나 음성 수신부(221)로 음성 신호가 수신되지 않거나 또는 음성 인식부(231)에 의한 음성 인식 및 분석을 통해 목적지 정보가 획득되지 않는 경우, 음성 신호 생성부(235)는 위치 확인부(233)로부터 수신한 현재 위치 정보 및 저장부(234)로부터 수신한 맵 데이터를 이용하여 현재 위치에 대한 정보를 위한 음성 신호를 생성할 수 있다.
음성 신호 생성부(235)는 생성한 음성 신호를 음향 출력부(222)로 전송한다.
통신부(240)는 외부 통신 장치(도시 생략)와의 무선 통신을 수행한다. 통신부(240)는 제어부(210)로부터 수신한 제어 신호에 응답하여 미리 설정된 외부 통신 장치와 통신 신호, 예를 들어 음성 신호를 송수신한다.
즉, 통신부(240)는 외부 통신 장치로부터 음성 신호를 수신하고, 수신한 음성 신호를 음향 출력부(222)로 전송한다. 또한, 통신부(240)는 음성 수신부(221)로부터 음성 신호를 수신하여 외부 통신 장치로 전송한다.
예를 들어, 통신부(240)는 외부 통신 장치와 블루투스(Bluetooth), 방식을 이용하여 음성 신호를 송수신할 수 있다.
음원 재생부(250)는, 제어부(210)로부터 수신한 제어 신호에 응답하여, 미리 저장된 음원 데이터를 분석하여 음향 신호로 변환하고, 변환된 음향 신호를 음향 출력부(222)로 전송한다.
음원 데이터는 내부 또는 외부 저장 장치에 저장될 수 있으며, mp3, wav 등의 확장자를 갖는 파일을 포함할 수 있다.
상태 표시부(260)는 제어부(210)로부터 현재 음성 인식 경로 안내 시스템의 상태에 대한 정보를 수신하여 수신한 시스템의 상태 정보를 포함하는 상태 정보 신호를 생성한다. 상태 표시부(260)는 생성한 상태 정보 신호를 내부 또는 외부의 디스플레이 장치로 출력하여 시스템의 온/오프 상태, 선택된 기능에 대한 정보 등 시스템의 상태를 표시할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템에 구비된 기능을 설정하는 방법의 흐름을 도시한 순서도이다.
단계(S110)에서, 제어 버튼을 통해 헬멧 사용자로부터 입력된 기능 조작 신호가 수신된다. 수신된 기능 조작 신호는 근거리 통신, 경로 안내 또는 음원 재생 등의 기능을 선택하기 위한 조작 신호를 포함할 수 있다.
단계(S120)에서, 수신된 기능 조작 신호를 분석하여 선택된 기능의 유형을 판단한다. 전술한 바와 같이 기능 조작 신호는 근거리 통신, 경로 안내 또는 음원 재생 등의 기능에 대한 조작 신호를 포함할 수 있다. 따라서, 근거리 통신, 경로 안내 또는 음원 재생의 기능 중 어느 기능이 선택되었는지가 판단된다.
단계(S130)에서는, 단계(S120)에서 기능 조작 신호에 의해 근거리 통신 기능 이 선택된 것으로 판단되는 경우, 블루투스(Bluetooth) 등의 근거리 무선 통신 방식을 이용하여 통신 대상 단말과 접속한다. 단계(S110)에서 수신한 기능 조작 신호에 통신 대상 단말의 정보가 포함할 수 있으며, 통신 대상 단말은 이러한 정보를 이용하여 설정되거나, 또는 미리 설정될 수 있다.
단계(S140)에서는, 헬멧 사용자로부터 수신한 음성 신호가 근거리 무선 통신을 통해 단계(S130)에서 접속된 통신 대상 단말로 전송되고, 통신 대상 단말로부터 음성 신호가 수신된다. 헬멧 사용자의 음성 신호는 헬멧에 구비된 마이크로폰 등에 의해 생성될 수 있으며, 통신 대상 단말로부터 수신한 음성 신호는 스피커 등을 통해 출력될 수 있다.
단계(S150)에서는, 단계(S120)에서 기능 조작 신호에 의해 경로 안내 기능이 선택된 것으로 판단되는 경우, 헬멧 사용자로부터 음성 신호를 수신하고, 수신한 음성 신호를 인식하여 목적지에 대한 정보를 획득한다.
단계(S160)에서는, 현재 위치에 대한 정보를 획득하고, 획득한 현재 위치 정보 및 단계(S150)에서 획득한 목적지 정보를 이용하여 경로 안내를 수행한다. 즉, 현재 위치로부터 목적지까지의 경로에 대한 정보를 포함하는 음성 신호를 생성하고, 생성한 음성 신호를 스피커 등을 통해 출력하여 경로 안내를 수행할 수 있다.
단계(S170)에서는, 단계(S120)에서 기능 조작 신호에 의해 음원 재생 기능이 선택된 것으로 판단되는 경우, 음원 데이터, 예를 들어 mp3, wav 등의 확장자를 갖는 파일(file)을 검색한다. 음원 데이터는 헬멧 사용자에 의해 음성 인식 경로 안내 시스템에 미리 저장될 수 있으며, 다수의 음원 데이터 중 재생 대상이 되는 음 원 데이터가 미리 설정될 수 있다.
단계(S180)에서는, 단계(S170)에서 검색된 음원 데이터를 재생하여 스피커 등을 통하여 출력한다. 단계(S110)에서 수신된 기능 조작 신호는 음원 데이터의 재생 방식, 예를 들어 반복 재생, 임의 재생 등의 재생 방식에 대한 정보를 포함할 수 있고, 음량 등의 정보도 포함할 수 있다. 따라서, 검색된 음원 데이터는 기능 조작 신호에 포함된 재생 방식에 따라 재생될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템의 음성 인식을 이용한 경로 안내 방법의 흐름을 도시한 순서도이다.
단계(S210)에서, 음성 인식 경로 안내 시스템은 마이크로폰 등을 통해 헬멧 사용자로부터 음성 신호를 수신한다. 헬멧 사용자로부터 수신된 음성 신호는 헬멧 사용자의 음성 및 외부 잡음을 포함할 수 있다. 특히, 오토바이 등의 주행 중 음성 신호가 생성될 수 있으며, 이러한 주행으로 인한 잡음 신호가 음성 신호에 포함될 수 있다.
따라서, 음성 인식 경로 안내 시스템은 수신한 음성 신호로부터 외부 잡음을 제거한다. 음성 인식 경로 안내 시스템은 잡음이 제거된 음성 신호를 분석하여 음성 신호에 포함된 정보를 인식하고, 인식된 정보로부터 목적지 정보를 획득한다.
단계(S220)에서, 미리 저장된 맵 데이터를 이용하여 단계(S210)에서 획득된 목적지 정보에 대응하는 위치를 검색하고, 검색된 위치를 경로의 목적지로 설정한다.
단계(S230)에서, 음성 인식 경로 안내 시스템은 GPS(global positioning system) 등을 이용하여 헬멧 사용자의 현재 위치를 확인한다.
단계(S240)에서, 단계(S230)에서 확인된 현재 위치로부터 단계(S220)에서 설정된 목적지로의 경로를 설정한다. 미리 설정된 경로 설정 조건이 존재하는 경우, 경로 설정 조건에 따라 경로를 설정한다. 경로 설정 조건은, 예를 들어 특정 위치를 경유하거나 특정 경로를 포함하는 것 등을 포함할 수 있다.
음성 인식 경로 안내 시스템은 설정된 경로를 안내하기 위한 음성 신호를 생성하고, 생성한 음성 신호를 스피커 등의 출력 장치를 이용하여 출력한다. 경로 안내 음성 신호는 경로 안내를 위한 정보뿐만 아니라 헬멧 사용자가 위치하는 지역에 대한 정보, 예를 들어 제한 속도 정보 등을 포함할 수 있다.
단계(S250)에서, 헬멧 사용자의 현재 위치를 확인하고, 확인된 위치와 목적지의 일치 여부를 판단하여 헬멧 사용자가 목적지에 도착하였는지 여부를 판단한다. 헬멧 사용자의 위치가 목적지로부터 미리 설정된 거리 이내에 위치하는 경우, 헬멧 사용자가 목적지에 도착한 것으로 판단될 수 있다.
단계(S260)에서는, 단계(S270)에서 헬멧 사용자가 목적지에 도착한 것으로 판단되는 경우, 음성 인식 경로 안내 시스템은 목적지에 도착하였음을 알리는 음성 신호를 생성하고, 생성된 음성 신호를 출력한다.
전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 경로 안내 방법은 음성 신호에 의해 설정된 목적지로의 경로를 안내하는 방법이 설명되었다. 그러나 음성 신호에 의해 목적지가 설정되지 않은 경우, 음성 인식 경로 안내 시스템은 헬멧 사용자의 현재 위치를 확인하고, 확인된 위치에 대한 정보, 예를 들어 속도 제한 정보 등을 포함하 는 음성 신호를 생성하여 출력할 수 있다. 이러한 음성 안내를 통해 헬멧 사용자는 목적지를 별도로 설정하지 않은 경우에도 오토바이 등의 주행을 위한 정보를 제공받을 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧을 도시한 도면,
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧을 도시한 도면,
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템을 포함하는 케이싱부를 도시한 도면,
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템을 포함하는 케이싱부를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템의 구성을 도시한 블록도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템에 구비된 기능을 설정하는 방법의 흐름을 도시한 순서도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 인식 경로 안내 시스템의 음성 인식을 이용한 경로 안내 방법의 흐름을 도시한 순서도.

Claims (14)

  1. 음성 인식 경로 안내 시스템을 구비한 헬멧에 있어서,
    상기 음성 인식 경로 안내 시스템은,
    상기 헬멧의 사용자로부터 음성 신호를 수신하는 음성 수신부,
    상기 수신된 음성 신호를 분석하여 상기 사용자의 목적지 정보를 획득하는 음성 인식부,
    상기 헬멧 사용자의 현재 위치를 검색하는 위치 확인부,
    상기 현재 위치로부터 상기 사용자의 목적지까지의 경로를 설정하는 경로 설정부,
    상기 설정된 경로를 안내하기 위한 정보를 포함하는 안내 음성 신호를 생성하는 음성 신호 생성부 및
    상기 생성된 안내 음성 신호를 출력하는 음향 출력부
    를 포함하는 헬멧.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 음성 인식 경로 안내 시스템은,
    상기 음성 인식 경로 안내 시스템이 수행하는 기능에 대한 정보를 생성하여 출력하는 상태 표시부
    를 더 포함하는 것인 헬멧.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 위치 확인부는 위성 위치 확인 시스템(global positioning system, GPS)을 이용하여 상기 헬멧 사용자의 현재 위치를 검색하는 것인 헬멧.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 음성 수신부는 듀얼 마이크로폰을 이용하여 음성 신호를 수신하는 것인 헬멧.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 음성 인식부는 상기 수신된 음성 신호에 포함된 연속어를 인식하여 상기 수신된 음성 신호를 분석하는 것인 헬멧.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 음성 인식부는 화자 종속형 음성 인식 및 화자 독립형 음성 인식 중 적 어도 하나를 이용하여 음성 신호를 분석하는 것인 헬멧.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 음성 신호 생성부는 문자 음성 변환(text-to-speech, TTS) 방식을 이용하여 상기 안내 음성 신호를 생성하는 것인 헬멧.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 헬멧은,
    상기 헬멧의 측부에 장착되어 상기 음성 인식 경로 안내 시스템을 구비하는 케이싱부
    를 포함하는 것인 헬멧.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 케이싱부는,
    상기 음성 인식 경로 안내 시스템을 제어하는 신호를 생성하는 하나 이상의 제어 버튼,
    상기 음향 출력부로부터 출력되는 안내 음성 신호를 소리로 출력하는 스피커 부,
    상기 사용자의 음성 신호를 수신하는 유선 입출력부
    를 포함하고,
    상기 제어 버튼은 상기 헬멧의 외측에 위치하고, 상기 스피커부는 상기 헬멧의 내측에 위치하는 것인 헬멧.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제어 버튼은 음성 인식 경로 안내 기능, 근거리 무선 통신 기능 및 음원 재생 기능 중 적어도 하나를 선택하는 버튼을 포함하는 것인 헬멧.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 헬멧의 사용자로부터 음성 신호가 수신되지 않은 경우, 상기 음성 신호 생성부는 상기 현재 위치에 대한 정보를 포함하는 안내 음성 신호를 생성하는 것인 헬멧.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 음성 인식 경로 안내 시스템은,
    상기 수신한 음성 신호를 외부의 통신 단말로 전송하고, 상기 외부 통신 단말로부터 음성 신호를 수신하는 통신부
    를 포함하고,
    상기 외부 통신 단말의 음성 신호는 상기 음향 출력부에 의해 출력되는 것인 헬멧.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 통신부는 상기 외부의 통신 단말과 블루투스(Bluetooth) 방식을 이용하여 상기 음성 신호를 송수신하는 것인 헬멧.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 음성 인식 경로 안내 시스템은,
    미리 저장된 음원 데이터를 분석하여 음향 신호로 변환하는 음원 재생부
    를 포함하고,
    상기 음향 신호는 상기 음향 출력부에 의해 출력되는 것인 헬멧.
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