KR20100138654A - 외국어 발음 학습 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외국어 발음 학습 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 외국어 발음에 대응하는 얼굴 근육 움직임 정보와 함께 입술 모양 정보를 표시하여 정확한 영어 발음으로 외국어를 학습할 수 있도록 한 외국어 발음 학습 장치 및 방법에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 학습자가 선택한 영어 발음 학습을 위한 해당 영단어의 원어민 발음을 재생하여 외부로 출력하는 오디오 처리부; 영어 발음 학습과 관련된 화면데이터를 표시하는 표시부; 학습자의 단어 발성에 관한 음성을 입력받는 음성 입력부; 학습자의 단어 발성시, 입술 모양과 얼굴 근육의 움직임을 영상으로 입력받는 영상 입력부; 영어 발음 학습을 위한 프로그램들이 저장되는 저장부; 및 상기 오디오 처리부와 상기 표시부를 통해 영어 발음의 학습 대상이 되는 영단어 학습에 관한 학습 정보를 출력하도록 제어하며, 이후, 학습자로부터 입력되는 음성과 입술 모양 및 얼굴 근육 정보에 대응하는 기준 음성과 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 정보를 비교분석하여 정확한 발음과 입술 모양 및 얼굴 근육을 사용할 수 있도록 영어 발음 학습에 따른 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 외국어 발음 학습 장치 및 이를 이용한 외국어 발음 학습 방법을 제공한다.

외국어, 영단어, 영어, 학습, 발음, 입술 모양, 얼굴 근육

Description

외국어 발음 학습 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR STUDYING PRONUNCIATION OF FOREIGN LANGUAGE}

본 발명은 외국어 발음 학습 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 외국어 발음에 대응하는 얼굴 근육 움직임 정보와 함께 입술 모양 정보를 표시하여 정확한 영어 발음으로 외국어를 학습할 수 있도록 한 외국어 발음 학습 장치 및 방법에 관한 것이다.

외국어 구사능력은 날로 국제화되어 가고 있는 현대에 있어서 필수적으로 요청되고 있으며, 이에 따라 영어, 중국어 등 외국어를 배우고자 하는 열풍이 전세계적으로 불고 있다.

이러한 현상과 필요성에 부응하여 다양한 외국어 학습장치가 개발되고 있으나, 종래의 전자사전과 같은 외국어 학습장치들은 외국어 단어에 대해 단순히 그 발음기호만을 표시하고 있을 뿐이며, 해당 외국어의 발음 특성을 제대로 반영하지 못하고 있다.

국제 간의 외교, 통상 등에 가장 일반적으로 사용되는 국제 공용어인 영어의 경우, 영어는 음절박자 언어인 한국어와 달리 강세박자 언어이다. 즉, 영어는 그 발음에 있어서 장단, 고저 및 강약을 가진 언어로서, 이러한 영어 단어 또는 문장을 제대로 발음하기 위해서는 이와 같은 영어 특유의 발음 특성을 인식하고 발음하는 것이 중요하다.

이상과 같은 차이점에도 불구하고, 종래의 전자사전 등과 같은 외국어 학습장치에서는 영어의 이러한 음성학적 특성을 배제한 채, 천편일률적으로 영어 단어를 표기하고 있어 영어의 정확한 발음을 습득하기가 어려운 문제점이 있다.

강세박자 언어의 경우, 해당 외국어의 음성학적 특성을 제대로 인식하지 못한 채 외국어 청취나 회화 등을 학습할 경우, 외국어의 정확한 장단, 고저 및 강약을 습득하기 어려워, 원어민과 대화시 원어민이 말하는 내용을 알아듣기 힘들뿐만 아니라, 한국어에 기초하여 외국어를 발음하게 되므로 외국인이 제대로 이해할 수 없어 의사 소통에 지장이 발생하게 된다.

또한, 이상에서 설명한 바와 같이 종래의 외국어 학습장치를 사용하여 강세박자 외국어를 학습할 경우, 효율적인 외국어 학습이 어렵기 때문에 해당 외국어 구사 능력을 제대로 갖추기가 힘들뿐만 아니라 해당 외국어를 능숙한 정도로 습득하기 위해서는 엄청난 시간을 필요로 하게 된다.

한편, 모든 언어에 있어서, 의사소통을 위해서는 그 언어의 발음이 중요하듯이, 영어에 있어서도 발음은 중요하지만, 종래의 영어회화 학습교재는 인쇄본과 테이프(tape)를 이용한 듣기 기능만을 제공함으로써, 사용자가 자신의 발음이 정확한지, 또는 원어민(native speaker)과의 차이는 어느 정도인지를 비교할 수 없어 영 어를 학습시 정확한 영어 발음을 학습할 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 영어 발음에 대응하는 얼굴 근육 움직임 정보와 함께 입술 모양의 움직임 정보를 표시하여 정확한 영어 발음을 학습할 수 있도록 한 외국어 발음 학습 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 영어 모음과 자음별 발음에 대응하는 얼굴 근육 움직임 정보와 입술 모양을 통해 영어 발음을 학습할 수 있도록 함과 동시에 발음을 교정할 수 있도록 한 외국어 발음 학습 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 외국어 발음 학습 장치는, 학습자가 선택한 영어 발음 학습을 위한 해당 영단어의 원어민 발음을 재생하여 외부로 출력하는 오디오 처리부; 영어 발음 학습과 관련된 화면데이터를 표시하는 표시부; 학습자의 단어 발성에 관한 음성을 입력받는 음성 입력부; 학습자의 단어 발성시, 입술 모양과 얼굴 근육의 움직임을 영상으로 입력받는 영상 입력부; 영어 발음 학습을 위한 프로그램들이 저장되는 저장부; 및 상기 오디오 처리부 와 상기 표시부를 통해 영어 발음의 학습 대상이 되는 영단어 학습에 관한 학습 정보를 출력하도록 제어하며, 이후, 학습자로부터 입력되는 음성과 입술 모양 및 얼굴 근육 정보에 대응하는 기준 음성과 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 정보를 비교분석하여 정확한 발음과 입술 모양 및 얼굴 근육을 사용할 수 있도록 영어 발음 학습에 따른 동작을 제어하는 제어부를 포함한다.

여기서, 상기 학습정보는, 영어 발음 학습에 따른 영단어의 원어민 발음, 학습 단어의 정확한 발음을 위한 입술 모양 및 발음시 움직이는 얼굴 근육 정보를 포함한다.

여기서, 상기 저장부에는, 상기 기준 음성과 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 정보가 기 저장된다.

여기서, 상기 영상 입력부는, 상기 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육의 움직임 정보를 획득하는 카메라가 된다.

여기서, 상기 영상 입력부는, 상기 카메라를 통해 소정시간동안 유지하고 있는 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육을 정지영상 혹은 동영상으로 촬영한다.

여기서, 상기 제어부는, 상기 음성 입력부를 통해 입력되는 학습자의 음성을 인식하는 음성 인식부; 인식된 학습자의 음성과 학습중인 해당 영단어의 발음이 동일한가를 비교분석하는 음성 확인부; 상기 영상 입력부를 통해 입력되는 영상으로부터 학습자의 입술 모양정보를 추출하는 이미지 추출부; 상기 추출된 학습자의 입술 모양과 상기 기준 입술 모양이 동일한가를 비교 분석하는 이미지 확인부; 상기 영상 입력부를 통해 입력되는 영상으로부터 얼굴 근육의 움직임 정보를 추출하는 근육 정보 추출부; 상기 추출된 얼굴 근육의 움직임 정보와 상기 기준 얼굴 근육 움직임 정보가 동일한가를 비교분석하는 근육 정보 확인부; 및 상기 음성 확인부, 이미지 확인부 및 근육 정보 확인부로부터 비교 분석한 결과값을 학습자에게 통보하는 알림부를 포함한다.

여기서, 상기 표시부는, 학습중인 해당 영단어의 발음 정보, 입술 모양 및 단어 발음을 위해 사용되어야 하는 얼굴 근육 정보에 해당하는 화면 데이터를 표시한다.

본 발명의 다른 면에 따른 외국어 발음 학습 방법은, 학습자의 영어 발음 학습 요청시, 영어 발음 학습을 위한 화면 데이터를 표시함과 동시에, 영단어에 대한 원어민 발음을 재생하여 출력하는 단계; 학습자로부터 발성되는 영단어의 발음에 따른 음성을 인식하고, 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육 움직임 정보를 입력받는 단계; 인식된 영단어의 발음 정보가 기 저장된 기준 발음 정보와 동일한가를 비교하고, 입력된 학습자의 입술 모양 정보가 기 저장된 기준 입술 모양 정보와 동일한가를 비교하고, 입력된 학습자의 얼굴 근육 움직임 정보가 기 저장된 기준 얼굴 근육 움직임 정보와 동일한가를 비교하는 단계; 상기 비교 결과, 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보의 동일하면, 이를 학습자에게 통보하는 단계; 및 상기 비교결과, 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보 중 적어도 하나가 동일하지 않으면, 동일하지 않은 정보에 대해 교정 사항을 학습자에게 통보하는 단계를 포함한다.

여기서, 상기 영어 발음 학습은, 학습 성과에 따라 학습 레벨을 일정 레벨 증감시켜 해당 학습 레벨에 대응하는 영단어로 영어 발음을 학습할 수 있도록 한다.

본 발명의 또 다른 면에 따른 외국어 영어 발음 학습을 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에는, 학습자의 영어 발음 학습 요청시, 영어 발음 학습을 위한 화면 데이터를 표시함과 동시에, 영단어에 대한 원어민 발음을 재생하여 출력하는 단계; 학습자로부터 발성되는 영단어의 발음에 따른 음성을 인식하고, 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육 움직임 정보를 입력받는 단계; 인식된 영단어의 발음 정보가 기 저장된 기준 발음 정보와 동일한가를 비교하고, 입력된 학습자의 입술 모양 정보가 기 저장된 기준 입술 모양 정보와 동일한가를 비교하고, 입력된 학습자의 얼굴 근육 움직임 정보가 기 저장된 기준 얼굴 근육 움직임 정보와 동일한가를 비교하는 단계; 상기 비교 결과, 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보의 동일하면, 이를 학습자에게 통보하는 단계; 및 상기 비교결과, 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보 중 적어도 하나가 동일하지 않으면, 동일하지 않은 정보에 대해 교정 사항을 학습자에게 통보하는 단계를 실행시키는 프로그램이 기록된다.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 해당 영어 발음에 대응하는 영어 발음과 함께 얼굴 근육 움직임 정보를 제공함으로써, 영어 발음을 정확히 학습하여 습득할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 부정확하게 학습된 영어 발음을 교정할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 영어 발음과 그 영어 발음에 대응하는 얼굴 근육 움직임 정보를 제공할 수 있도록 하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는 효과가 있다.

본 발명에 따른 외국어 발음 학습 장치 및 방법은 정확한 영어 발음을 위해 얼굴 근육 움직임 정보와 함께 그 얼굴 근육 움직임 정보를 이용하여 움직이는 입술 모양을 함께 표시하여 영어 발음을 학습 및 교정할 수 있도록 하는 기술적 구성을 제안한다.

이에, 본 발명에서는 한국어 발음시 사용하지 않는 발음으로 발음하기 어려운 강세 단모음을 위주로 발음 학습을 할 수 있도록 함으로써, 21개의 자음의 발음과 결합되어 발음되는 강세 단모음과 이중모음에 대해 정확한 발음을 학습할 수 있으며, 발음을 교정할 수 있다.

하기의 설명에서 본 발명에 따른 외국어 발음 학습 장치 및 방법의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 외국어 발음 학습시 사용되는 얼굴 근육을 설명하기 위한 예시도이다.

도 1을 참조하면, 얼굴 근육중에 영어 발음과 관련하여 사용되는 얼굴 근육으로는 구륜근, 하순하제근, 이근, 대관골근, 소관골근, 소근 및 구각하제근이 존재한다.

이러한 얼굴근육의 사용목적과 영어 발음시 사용되는 얼굴 근육들을 정리하면, 아래의 표 1과 같다.

	근육	근육 사용 목적	근육 사용 발음 학습
1	구륜근	입술을 닫고 오무리는 근육	[o', u']
2	하순하제근	아래 입술을 내리는 근육	[a', e', i', o'∧']
3	이근	입술을 삐죽이 내미는 근육	[u']
4	대관골근, 소관골근	입술 꼬리는 위로 잡아 당기는 근육	[e']
5	소근	입술 꼬리는 수평으로 잡아 당기는 근육	[i']
6	구각하제근	입술 꼬리는 끌어 내림	[i']

우선, 구륜근은 입을 다물고, 오무리는 작용을 하는 근육으로서, 구륜근을 사용하는 영어 발음으로는 "o', u'" 가 있다.

하순하제근은 아래 입술을 내리는 근육으로서, 하순하제근을 사용하는 영어 발음으로는 "a', e', i', o', ∧'" 가 있다.

이근은 입술을 삐죽이 내미는 근육으로서, 이근을 사용하는 영어 발음으로는 "u'" 가 있다.

대관골근과 소관골근은 입술 꼬리는 위로 잡아 당기는 근육으로서, 대관골근과 소관골근을 사용하는 영어 발음으로는 "e'" 가 있다.

소근은 입술 꼬리는 수평으로 잡아당기는 근육으로서, 소근을 사용하는 영어 발음으로는 "i', ∧'" 가 있다.

구각하제근은 입술 꼬리는 끌어내리는 근육으로서, 구각하제근을 사용하는 영어 발음으로는 "i'" 가 있다.

이러한 영어 강세 단모음의 발음을 포함하는 영어 발음을 학습할 수 있게 하는 외국어 발음 학습 장치는 1. 영어 강세 단모음, 2. 영어 강세 단모음과 영어 자음 비음 발음 학습법, 3. 영어 강세 단모음과 영어 자음 파열음 발음 학습법, 4. 영어 강세 단모음과 영어 전이음 발음 학습법, 5. 영어 강세 단모음과 영어 자음 마찰음 발음 학습법, 6. 영어 강세 단모음과 영어 자음 파찰음 발음 학습법, 7. 영어 강세 단모음과 영어 자음 유음 발음 학습법을 가능하게 한다.

이러한 외국어 발음 학습 장치를 통해 디스플레이되는 화면데이터를 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영어의 강세 단모음의 발음에 따른 입술 모양을 보인 예시도이다.

도 2를 참조하면, 우선 도 2의 (a)는 [a']의 발음에 대한 입술 모양을 보인 예시도로서, 하순하제근을 사용해서 아래턱을 최대한 내린 입술 모양으로 강세 단모음 [a']에 대해 발음을 학습할 수 있도록 외국어 발음 학습 장치의 디스플레이 수단에 의해 입술모양과 사용되는 얼굴 근육에 대한 정보가 표시된다.

도 2의 (b)는 [e']의 발음에 대한 입술 모양을 보인 예시도로서, 대관골근, 소관골근을 사용해서 입술 꼬리를 최대한 위로 올리면서, 하순하제 근육을 사용해서 아래 턱을 최대한 늘린 입술 모양으로 강세 단모음 [e']에 대한 발음을 학습할 수 있도록 외국어 발음 학습 장치의 디스플레이 수단에 의해 입술모양과 사용되는 얼굴 근육에 대한 정보가 표시된다.

도 2의 (c)는 [i']의 발음에 대한 입술 모양을 보인 예시도로서, 소근을 사용해서 입술 꼬리를 최대한 수평으로 늘린 입술 모양으로 강세 단모음 [i']에 대한 발음을 학습할 수 있도록 외국어 발음 학습 장치의 디스플레이 수단에 의해 입술모양과 사용되는 얼굴 근육에 대한 정보가 표시된다.

도 2의 (d)는 [o']의 발음에 대한 입술 모양을 보인 예시도로서, 구륜근을 사용해서 입술을 동그랗게 수축한 모양으로 강세 단모음 [o']에 대한 발음을 학습할 수 있도록 외국어 발음 학습 장치의 디스플레이 수단에 의해 입술모양과 사용되는 얼굴 근육에 대한 정보가 표시된다.

도 2의 (e)는 [u']의 발음에 대한 입술 모양을 보인 예시도로서, 구륜근을 사용해서 입술을 동그랗게 수축한 상태에서 이근으로 입술을 앞으로 삐죽 내민 모양으로 강세 단모음 [u']에 대한 발음을 학습할 수 있도록 외국어 발음 학습 장치의 디스플레이 수단에 의해 입술모양과 사용되는 얼굴 근육에 대한 정보가 표시된다.

도 2의 (f)는 [∧']의 발음에 대한 입술 모양을 보인 예시도로서, 소근을 사용해서 입술 모양을 줄이고, 하순하제근을 사용해서 아래턱을 살짝 내린 상태의 입술모양으로 강세 단모음 [∧']에 대한 발음을 학습할 수 있도록 외국어 발음 학습 장치의 디스플레이 수단에 의해 입술모양과 사용되는 얼굴 근육에 대한 정보가 표시된다.

이러한 강세 단모음과 결합되는 영어의 자음은 아래의 표 2와 같이 분류될 수 있다.

1	영어 강세 단 모음의 발음 학습법	[ a', e', i', o', u, ∧']
2	영어 강세 단 모음과 영어 자음 비음 발음 학습법	[ m, n, ŋ ]
3	영어 강세 단 모음과 영어 자음 파열음 발음 학습법	[ p, b, k, g, t, d ]
4	영어 강세 단 모음과 영어 전이음 발음 학습법	[ w, j ]
5	영어 강세 단 모음과 영어 자음 마찰음 발음 학습법	[ h, s, z, ∫, ζ, f, v, θ, ð]
6	영어 강세 단 모음과 영어 자음 파찰음 발음 학습법	[t∫ , dζ ]
7	영어 강세 단 모음과 영어 자음 유음 발음 학습법	[ l, r ]

즉, 영어의 자음 비음, 자음 파열음, 전이음, 자음 마찰음, 자음 파찰음 및 자음 유음 등의 발음에 따라 분류할 수 있으며, 이러한 자음은 강세 단모음과 함께 정확한 발음으로 발성될 수 있도록 학습자에게 입술 모양과 발음정보로 제공된다.

이에, 일예로서, 영어 강세 단모음[a', e', i', o', u', ∧']의 입술 근육 사용 방법과 입술 모양으로 영어 자음 비음[m, n, ŋ] 발음을 학습할 수 있도록 외국어 발음 학습 장치의 디스플레이 수단에 의해 표시되는 화면데이터를 설명한다.

우선, 영어 자음중 비음 [m]에 대해 설명한다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 영어 자음 비음 [m]의 입술모양을 보인 예시도이다.

도 3을 참조하면, 외국어 발음 학습 장치는 영어 자음 비음의 [m]의 정확한 발음을 할 수 있도록 얼굴 근육 중에서 구륜근사용하여 입술을 다문모양으로 [m]의 발음을 발성하도록 입술 모양과 얼굴 근육 정보를 화면데이터로 제공한다.

이러한 영어 자음 비음의 [m]과 강세 단모음이 하나의 단어로 이루어진 경우의 영어 발음을 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 영어의 자음과 강세 단모음으로 이루어진 단어의 발음에 따른 입술모양을 보인 예시도이다. 도 4를 통해 자음중 비음인 "m"과 강세 단모음의 "a', e', i', o', u', ∧'"가 순차적으로 결합된 단어를 정확히 발음할 수 있도록 학습하는 과정에 대해서 설명하도록 한다. 도 4에서는 자음 중 비음인 "m"과 그 다음에 위치하는 강세 단모음에 대해서만 일예로 발음기호를 표시하였지만, 단어를 이루고 있는 모든 영어 알파벳에 따라 영어 발음을 표시할 수 있음은 물론이다.

도 4를 참조하면, 외국어 발음 학습 장치는 우선 도 4의 (a)와 같이 "mo'p"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음정보로 [ma']를 표시함과 동시에 자음 비음 [m]의 입술 모양과 강세 단모음 [a']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 4의 (b)와 같이 "ma'p"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [me']를 표시함과 동시에 자음 비음 [m]의 입술 모양과 강세 단모음 [e']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 4의 (c)와 같이 "me'et"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [mi']를 표시함과 동시에 자음 비음 [m]의 입술 모양과 강세 단모음 [i']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 4의 (d)와 같이 "mo'st"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [mo']를 표시함과 동시에 자음 비음 [m]의 입술 모양과 강세 단모음 [o']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 4의 (e)와 같이 "mo'on"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [mu']를 표시함과 동시에 자음 비음 [m]의 입술 모양과 강세 단모음 [u']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 4의 (f)와 같이 "mu'd"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [m∧']를 표시함과 동시에 자음 비음 [m]의 입술 모양과 강세 단모음 [∧']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

또한 전술한 영어 자음중 비음에 속하는 m외에 n의 발음과 그 n과 강세 단모음과 n이 결합되었을때의 발음에 대한 학습과정을 살펴본다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영어의 자음 비음 [n]의 입술모양을 보인 예시도이다.

도 5를 참조하면, 외국어 발음 학습 장치는 영아 자음 비음의 [n]의 정확한 발음을 할 수 있도록 도 5의 (a)와 같이 입술 모양과 도 5의 (b)와 같이 혀의 위치 정보를 화면 데이터로 제공한다.

이러한 영어 자음 비음의 [n]과 강세 단모음이 하나의 단어로 이루어진 경우의 영어 발음을 설명하도록 한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 영어의 자음과 강세 단모음으로 이루어진 단어의 발음에 따른 입술모양을 보인 예시도이다. 도 6을 통해 자음중 비음인 "n"과 강세 단모음의 "a', e', i', o', u', ∧'"가 순차적으로 결합된 단어를 정확히 발음할 수 있도록 학습하는 과정에 대해서 설명하도록 한다. 도 6에서는 자음 중 비음인 "n"과 그 다음에 위치하는 강세 단모음에 대해서만 일예로 발음기호를 표시하였지만, 단어를 이루고 있는 모든 영어 알파벳에 따라 영어 발음을 표시할 수 있음은 물론이다.

도 6을 참조하면, 외국어 발음 학습 장치는 우선 도 6의 (a)와 같이 "no't"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음정보로 [na']를 표시함과 동시에 자음 비음 [n]의 입술 모양과 강세 단모음 [a']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 6의 (b)와 같이 "ne't"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [ne']를 표시함과 동시에 자음 비음 [n]의 입술 모양과 강세 단모음 [e']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 6의 (c)와 같이 "me'at"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [ni']를 표시함과 동시에 자음 비음 [n]의 입술 모양과 강세 단모음 [i']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 6의 (d)와 같이 "no'ught"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [no']를 표시함과 동시에 자음 비음 [n]의 입술 모양과 강세 단모음 [o']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 6의 (e)와 같이 "no'on"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [nu']를 표시함과 동시에 자음 비음 [n]의 입술 모양과 강세 단모음 [u']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

도 6의 (f)와 같이 "nu't"의 단어에 대한 발음을 학습할 수 있도록 발음 정보로 [n∧']를 표시함과 동시에 자음 비음 [n]의 입술 모양과 강세 단모음 [∧']의 입술 모양을 순차적으로 표시한다.

전술한 바와 같이, 강세 단모음은 단순 단모음과 다른 입술 모양과 발음으로 자음과 결합되어 발음됨을 설명하였다. 이에 따라 동일한 입술 모양과 발음을 갖는 강세 단모음과 결합되는 자음으로서, 자음 파열음, 전이음, 자음 마찰음, 자음 파찰음 및 자음 유음 등과 결합되는 단어에 대한 입술 모양과 발음에 대해서는 이하 생략하도록 한다. 이는 자음의 발음은 일반적으로 쉽게 발성할 수 있기 때문에 본 발명의 상세한 설명에서는 이에 대한 기술내용을 기재하지 않을 뿐, 일반적인 발음에 의해 발성할 수 있도록 입술 모양과 얼굴 근육 움직임 정보를 표시한다.

여기서 영단어에 대한 발음과 입술 모양 및 얼굴 근육의 움직임 정보가 외국어 발음 학습 장치에 기준 정보로 기 저장되어, 학습자가 정확한 영어 발음을 학습할 수 있도록 할 수 있게 한다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 외국어 발음 학습 장치를 보인 구성도이다. 도 7의 외국어 발음 학습 장치는 앞서 기술한 바와 같이 한국어 발음시 사용하지 않는 발음으로 발음하기 어려운 강세 단모음을 위주로 발음 학습을 할 수 있도록 한다.

도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 외국어 발음 학습 장치(100)는 오디오 처리부(11)와, 표시부(13)와, 음성 입력부(15)와, 영상 입력부(17)와, 저장부(19)와, 제어부(20) 등을 포함하여 구성된다. 도 7에 키입력부(미도시)를 도시하지 않았지만, 외국어 발음 학습 장치의 다양한 학습 메뉴를 선택 및 실행할 수 있도록 하기 위해서는 녹음키, 재생키, 정지키, 메뉴키 등을 구비한 키입력부를 구비함이 바람직하다.

우선 오디오 처리부(11)는 학습자가 선택한 영어 발음 학습을 위한 해당 영단어의 원어민 발음(오디오 데이터)을 재생하여 스피커(SPK)로 출력한다. 이때, 스피커(SPK)를 통해 원어민 발음이 출력될 수 있을 뿐만 아니라, 외국어 발음 학습 장치(100)에 이어폰(미도시)이 장착되는 경우에는 이어폰을 통해 학습자가 원어민 발음을 청취하며 학습할 수 있다. 또한 오디오 처리부(11)는 영어 발음 학습 결과에 따른 알림음을 처리하여 스피커(SPK) 혹은 이어폰으로 출력한다. 여기서 영단어의 원어민 발음은 학습자가 발성하는 영단어의 발음이 정확히 입력되었는지 비교하게 되는 기준 정보로서, 기준 발음정보가 된다.

표시부(13)는 영어 발음 학습과 관련된 화면데이터를 표시한다. 즉, 표시부(13)는 재생되는 단어에 해당하는 발음 정보, 입술 모양 및 단어 발음을 위해 사용되어야 하는 얼굴 근육 정보를 표시한다. 또한 표시부(13)는 학습자의 학업 성적 및 성취도를 표시한다. 또한 표시부(13)는 학습자의 발음 교정을 위한 학습 방안을 표시한다.

음성 입력부(15)는 학습자의 단어 발성에 관한 음성을 입력받는다. 여기서 음성 입력부(15)는 마이크(MIC)가 될 수 있다.

영상 입력부(17)는 학습자의 단어 발성시, 입술 모양과 얼굴 근육의 움직임을 영상으로 입력받는다. 이때, 입술 모양과 얼굴 근육의 움직임을 정확한 정보를 획득할 수 있도록 소정시간(일예로, 3초)동안 발성상태의 입술 모양과 얼굴 근육을 그대로 유지함이 바람직하다. 여기서 영상 입력부(17)는 카메라가 될 수 있으며, 카메라를 통해 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육의 움직임을 정지 영상 혹은 동영상으로 촬영한다.

저장부(19)에는 영어 발음 학습을 위한 프로그램들이 저장된다. 또한 저장부(19)에는 정확한 영어 발음을 학습 및 교정할 수 있도록 영어 단어에 해당하는 원어민 발음이 재생될 수 있도록 하는 프로그램이 저장된다. 또한 저장부(19)에는 표시부(13)에 표시되는 입술 모양과 오디오 처리부(11)를 통해 출력되는 원어민 발음이 동기화되어 재생될 수 있도록 하는 동기화 프로그램이 저장될 수 있다. 또한 저장부(19)에는 영단어의 기준 발음과 그에 대응하는 기준 입술 모양 및 기준 근육 움직임 정보가 기 저장된다. 이는 학습자에 의해 입력되는 입술 모양, 근육 움직임, 발음 등을 정확히 학습 및 교정되고 있는지를 판단할 수 있는 근거가 된다.

제어부(20)는 영어 발음 학습을 위한 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 제어부(20)는 오디오 처리부(11)를 통해 영어 발음 학습에 따른 단어의 원어민 발음(오디오 데이터)을 재생하여 스피커 혹은 이어폰으로 출력하고, 학습 단어의 정확한 발음을 위한 입술 모양 및 발음시 움직이는 얼굴 근육 정보를 표시부(13)를 통해 표시한다. 이때 제어부(20)는 입술 모양과 원어민 발음이 동기되어 표시될 수 있도록 제어할 수도 있다. 이후 제어부(20)는 학습자로부터 입력되는 음성과 입술 모양 및 얼굴 근육 정보에 대응하는 기준 음성과 기준 영상 데이터를 비교분석하여 정확한 발음, 입술 모양 및 얼굴 근육을 통해 해당 단어를 발성하는지 학습 결과를 확인한다. 이에 제어부(20)는 학습 결과에 따른 결과 정보를 표시부(13)에 표시한다. 이에 제어부(20)는 발음 교정 정보를 표시부(13)를 통해 화면데이터로 표시하거나, 오디오 처리부(11)를 제어하여 발음 교정 정보(입술 모양 교정 정보 및 얼굴 근육 움직임 교정 정보)를 스피커(SPK)를 통해 음성으로 출력하도록 제어한다.

이러한 제어부(20)의 내부구성을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 8은 도 7에 있어, 제어부의 내부 구성을 보인 구성도이다.

도 8을 참조하면, 본 발명에 따른 제어부(20)는 음성 인식부(21)와, 음성 확인부(23)와, 이미지 추출부(25)와, 이미지 확인부(27)와, 근육정보 추출부(29)와, 근육 정보 확인부(31)와, 알림부(33) 등을 포함하여 구성된다.

우선, 음성 인식부(21)는 음성 입력부(15)를 통해 입력되는 학습자의 음성을 인식한다. 이때 학습자는 표시부(13)에 표시되는 발음기호와 입술모양 및 얼굴 근육을 이용하여 해당 영단어의 발음을 발성한다. 여기서 음성을 인식하는 기술은 일반적으로 공지된 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

음성 확인부(23)는 인식된 학습자의 음성과 학습중인 해당 영단어의 발음이 동일한지를 비교 분석한다. 여기서 인식된 음성이 기 저장된 해당 영단어의 발음과 동일한 음성인가를 비교 및 분석하는 기술은 음성의 특성 파라미터(일예로, 피치,포만트 등)를 이용하여 비교분석하는 일반적으로 공지된 기술에 의해 가능한 것으로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이미지 추출부(25)는 영상 입력부(17)를 통해 입력되는 영상으로부터 학습자의 입술 모양정보를 추출한다. 이는 영상쪽에서 외곽선 추출 혹은 이웃한 픽셀과의 색상의 상이함을 통해 특정 영역의 윤곽 정보를 획득할 수 있는 기술을 이용함으로써 가능하다.

이미지 확인부(27)는 추출된 학습자의 입술 모양과 표시부(13)를 통해 표시되는 해당 영단어의 입술 모양 즉, 기준 입술 모양이 동일한지를 비교 분석한다.

근육 정보 추출부(29)는 영상 입력부(17)를 통해 입력되는 영상으로부터 얼굴 근육의 움직임 정보를 추출한다.

근육 정보 확인부(31)는 추출된 얼굴 근육의 움직임 정보와 해당 영단어의 발음시 사용되어야 하는 기준 얼굴 근육 움직임 정보가 동일한지를 비교분석한다.

알림부(33)는 음성 확인부(23), 이미지 확인부(27) 및 근육 정보 확인부(31)로부터 비교 분석한 결과값을 입력받아 이를 오디오 처리부(11)와 표시부(13)로 출력하여 학습자에게 통보한다. 이에, 학습자는 학습 결과를 통해 정확한 영어 발음을 학습할 수 있게 된다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 외국어 발음 학습 방법을 보인 흐름도이다.

도 9를 참조하면, 제어부(20)는 학습자의 영어 발음 학습 요청시, 영어 발음 학습을 위한 화면 데이터를 표시함과 동시에, 해당 영단어의 발음을 스피커를 통해 출력한다(S901). 여기서 화면 데이터는 영어 학습을 위한 영단어 및 해당 연단어의 발음 정보 그리고 해당 영단어의 발음시 입술 모양 및 영단어 발음시 사용하는 얼굴 근육 움직임 정보로 이루어진 화면 데이터를 의미한다.

그러면, 학습자는 화면데이터를 통해 얼굴 근육 움직임 정보를 이용하여 입술 모양을 취하며 해당 영단어의 발음으로 발성한다.

제어부(20)는 학습자로부터 발성되는 영단어의 발음에 따른 음성을 인식하고(S903), 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육 움직임 정보를 입력받는다(S905).

이후, 제어부(20)는 인식된 영단어의 발음 정보가 기 저장된 기준 발음 정보와 동일한가를 비교한다(S907).

이와 함께, 제어부(20)는 입력된 학습자의 입술 모양 정보가 기 저장된 기준 입술 모양 정보와 동일한가를 비교한다(S909).

또한 제어부(20)는 입력된 학습자의 얼굴 근육 움직임 정보가 기 저장된 기준 얼굴 근육 움직임 정보와 동일한가를 비교한다(S911).

상기 907단계(S907) 내지 911단계(S911)의 비교 결과, 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보와 동일하면, 동일함을 알리는 알림음을 울리며, 안내메시지를 표시한다(S913).

그러나, 비교결과 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보 중 적어도 하나가 동일하지 않으면, 동일하지 않은 해당 정보에 대해 교정 사항을 표시한다(S915).

이러한 과정을 통해서 일정 점수 이상이 되면, 학습 레벨을 일정 레벨 증가시켜 해당 학습 레벨에 대응하는 영단어로 영어 발음을 학습할 수 있도록 한다.

그러나, 일정 점수 이하가 되면, 학습 레벨을 일정 레벨 감소시켜 해당 학습 레벨에 대응하는 영단어로 영어 발음을 학습할 수 있도록 한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 외국어 발음 학습시 사용되는 얼굴 근육을 설명하기 위한 예시도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 영어의 강세 단모음의 발음에 따른 입술모양을 보인 예시도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 영어 자음 비음 [m]의 입술모양을 보인 예시도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 영어의 자음과 강세 단모음으로 이루어진 단어의 발음에 따른 입술모양을 보인 예시도.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 영어의 자음 비음[n]의 입술모양을 보인 예시도.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 영어의 자음과 강세 단모음으로 이루어진 단어의 발음에 따른 입술모양을 보인 예시도.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 외국어 발음 학습 장치를 보인 구성도.

도 8은 도 7에 있어, 제어부의 내부 구성을 보인 구성도.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 외국어 발음 학습 방법을 보인 흐름도.

Claims (10)

1. 학습자가 선택한 영어 발음 학습을 위한 해당 영단어의 원어민 발음을 재생하여 외부로 출력하는 오디오 처리부;

   영어 발음 학습과 관련된 화면데이터를 표시하는 표시부;

   학습자의 단어 발성에 관한 음성을 입력받는 음성 입력부;

   학습자의 단어 발성시, 입술 모양과 얼굴 근육의 움직임을 영상으로 입력받는 영상 입력부;

   영어 발음 학습을 위한 프로그램들이 저장되는 저장부; 및

   상기 오디오 처리부와 상기 표시부를 통해 영어 발음의 학습 대상이 되는 영단어 학습에 관한 학습 정보를 출력하도록 제어하며, 이후, 학습자로부터 입력되는 음성과 입술 모양 및 얼굴 근육 정보에 대응하는 기준 음성과 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 정보를 비교분석하여 정확한 발음과 입술 모양 및 얼굴 근육을 사용할 수 있도록 영어 발음 학습에 따른 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 발음 학습 장치.
2. 제1 항에 있어서, 상기 학습정보는,

   영어 발음 학습에 따른 단어의 원어민 발음을 재생하여 스피커 혹은 이어폰으로 출력하고, 학습 단어의 정확한 발음을 위한 입술 모양 및 발음시 움직이는 얼 굴 근육 정보를 표시하여 출력하도록 하는 것을 특징으로 하는 외국어 발음 학습 장치.
3. 제1 항에 있어서, 상기 저장부에는,

   상기 기준 음성과 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 정보가 기 저장되는 것을 특징으로 하는 외국어 발음 학습 장치.
4. 제1 항에 있어서, 상기 영상 입력부는,

   상기 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육의 움직임 정보를 획득하는 카메라인 것을 특징으로 하는 외국어 발음 학습 장치.
5. 제4 항에 있어서, 상기 영상 입력부는,

   상기 카메라를 통해 소정시간동안 유지하고 있는 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육을 정지영상 혹은 동영상으로 촬영하는 것을 특징으로 하는 외국어 발음 학습 장치.
6. 제1 항에 있어서, 상기 제어부는,

   상기 음성 입력부를 통해 입력되는 학습자의 음성을 인식하는 음성 인식부;

   인식된 학습자의 음성과 학습중인 해당 영단어의 발음이 동일한가를 비교분석하는 음성 확인부;

   상기 영상 입력부를 통해 입력되는 영상으로부터 학습자의 입술 모양정보를 추출하는 이미지 추출부;

   상기 추출된 학습자의 입술 모양과 상기 기준 입술 모양이 동일한가를 비교 분석하는 이미지 확인부;

   상기 영상 입력부를 통해 입력되는 영상으로부터 얼굴 근육의 움직임 정보를 추출하는 근육 정보 추출부;

   상기 추출된 얼굴 근육의 움직임 정보와 상기 기준 얼굴 근육 움직임 정보가 동일한가를 비교분석하는 근육 정보 확인부; 및

   상기 음성 확인부, 이미지 확인부 및 근육 정보 확인부로부터 비교 분석한 결과값을 학습자에게 통보하는 알림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 발음 학습 장치.
7. 제1 항에 있어서, 상기 표시부는,

   학습중인 해당 영단어의 발음 정보, 입술 모양 및 단어 발음을 위해 사용되어야 하는 얼굴 근육 정보에 해당하는 화면 데이터를 표시하는 것을 특징으로 하는 외국어 발음 학습 장치.
8. 학습자의 영어 발음 학습 요청시, 영어 발음 학습을 위한 화면 데이터를 표시함과 동시에, 영단어에 대한 원어민 발음을 재생하여 출력하는 단계;

   학습자로부터 발성되는 영단어의 발음에 따른 음성을 인식하고, 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육 움직임 정보를 입력받는 단계;

   인식된 영단어의 발음 정보가 기 저장된 기준 발음 정보와 동일한가를 비교하고, 입력된 학습자의 입술 모양 정보가 기 저장된 기준 입술 모양 정보와 동일한가를 비교하고, 입력된 학습자의 얼굴 근육 움직임 정보가 기 저장된 기준 얼굴 근육 움직임 정보와 동일한가를 비교하는 단계;

   상기 비교 결과, 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보의 동일하면, 이를 학습자에게 통보하는 단계; 및

   상기 비교결과, 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보 중 적어도 하나가 동일하지 않으면, 동일하지 않은 정보에 대해 교정 사항을 학습자에게 통보하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 발음 학습 방법.
9. 제8 항에 있어서, 상기 영어 발음 학습은,

   학습 성과에 따라 학습 레벨을 일정 레벨 증감시켜 해당 학습 레벨에 대응하 는 영단어로 영어 발음을 학습할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 외국어 발음 학습 방법.
10. 컴퓨터에 학습자의 영어 발음 학습 요청시, 영어 발음 학습을 위한 화면 데이터를 표시함과 동시에, 영단어에 대한 원어민 발음을 재생하여 출력하는 단계;

    학습자로부터 발성되는 영단어의 발음에 따른 음성을 인식하고, 학습자의 입술 모양과 얼굴 근육 움직임 정보를 입력받는 단계;

    인식된 영단어의 발음 정보가 기 저장된 기준 발음 정보와 동일한가를 비교하고, 입력된 학습자의 입술 모양 정보가 기 저장된 기준 입술 모양 정보와 동일한가를 비교하고, 입력된 학습자의 얼굴 근육 움직임 정보가 기 저장된 기준 얼굴 근육 움직임 정보와 동일한가를 비교하는 단계;

    상기 비교 결과, 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보의 동일하면, 이를 학습자에게 통보하는 단계; 및

    상기 비교결과, 기준 발음, 기준 입술 모양 및 기준 얼굴 근육 움직임 정보 중 적어도 하나가 동일하지 않으면, 동일하지 않은 정보에 대해 교정 사항을 학습자에게 통보하는 단계를 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.

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