KR20120095633A - 접착성 마법 시트와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접착성 마법 시트와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템을 제공한다. 본 발명의 접착성 시트는 프린팅 기법에 의해 캐릭터와 같은 이미지 및 상기 이미지에 해당하는 광학 색인 코드가 형성되어 있는 접착성 시트로서, 매트, 가구, 벽 등에 부착될 수 있고, 본 발명의 광학 인식 출력부는 캐릭터 이미지에 해당하는 색인 코드를 감지하여 캐릭터 고유의 특징적인 울음소리(음향)나 한국어 또는 외국어의 음성을 재생하는 광학 인식 음성 출력부로서, 유아에 용이하게 부착시킬 수 있도록 구성된 광학 인식 출력부를 포함한다.

Description

접착성 마법 시트와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템{OPTICAL INDENTIFICATION VOICE OUTPUT SYSTEM COMMUNICATED WITH ADHESIVE MAGIC SHEET}

본 발명은 접착성 마법 시트와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 프린팅 기법에 의해 캐릭터와 같은 이미지 및 상기 이미지에 해당하는 광학 색인 코드가 형성되어 있는 접착성 시트로서, 매트, 가구, 벽 등에 부착될 수 있는 접착성 시트를 구비하고, 상기 색인 코드를 감지하여 캐릭터 고유의 특징적인 울음소리(음향)나 한국어 또는 외국어의 음성을 재생하는 광학 인식 음성 출력부로서, 유아에 용이하게 부착시킬 수 있도록 구성된 광학 인식 출력부를 포함하는, 접착성 마법 시트와 연동하는 광학 음성 출력 시스템에 관한 것이다.

유아들의 인지 발달은 촉각적인 인지능력으로부터 시각적 인지능력으로 발전되고 다음에 언어적 인지능력으로 발전하게 된다. 특히, 어릴 때의 학습능력에 있어서, 3세 이전에 뇌의 80%가 완성되며, 아이들에게 좋은 음악을 들려주게 되면 집중력이 향상되고 기억력이 좋아져 학습효과가 높아진다는 연구결과가 보고된 바 있다. 어린이들의 지능 개발과 학습 효과를 높이기 위한 목적으로 여러 형태의 학습기 및 교습구들이 개발되고 있음은 주지된 사실이다. 그 중 하나가 임의의 문자, 숫자 혹은 각종 동식물 모양이 나타낸 책이나 카드와 같은 학습물에, 광학 색인(Optical Index: OID)를 입혀, 상기 광학 색인의 인식용 전자펜으로 인식하는 경우, 기기 본체의 내부에 구비된 제어부는 상기 인식용 전자펜에 의해서 읽혀지는 인식 내용과 관련한 것을 음성으로 출력함으로써, 학습자들로 하여금 흥미를 갖게 하여 학습 내용을 쉽게 이해할 수 있도록 한 전자 학습기가 있다.

이러한, 학습 방법은 현재 단순히 학습지에 국한되는 아쉬운 점이 많이 있다. 학습지와 같은 책자 등에만 이러한 광학 인식 음성 출력 시스템의 사용은 노출 횟수의 제한이라는 단점을 가진다. 어학에 있어서 가장 중요한 부분 중 하나는 익히려하는 어학 소리에 많이 노출되는 것임은 자명한 사실이다. 그러므로 책에 국한된 제한된 사용은 단점이다. 나아가, 책에 국한된 이러한 사용은, 유아와 같이 학습 방법에 대한 인지가 부족하고 학습 방법을 익히고 따라할 수 없는 주체의 경우는, 이러한 학습 방법을 사용할 수 없다는 단점이 있다.

유아는 매우 다양한 환경에서 얻어지는 자극으로부터 인지 능력을 향상하게 된다. 집안의 바닥, 가구, 및 벽면을 만지고 보면서 성장한다. 이러한 다양한 환경에 음성 출력 시스템을 활용할 수 있으면, 유아의 인지 발달을 향상시킬 수 있을 것임을 본 발명자는 착안하였다. 또한, 유아는 광학 인식 펜을 지니기 쉽지 않으며, 또한 사용법을 익히는 것이 용이하지 않음을 인식하였고, 이러한 유아와 같은 주체가 쉽게 지닐 수 있고, 쉽게 상기 시스템에 노출될 수 있는 구성의 음성 출력부를 구성하도록 함이 필요할 수 있음을 착안하였다.

따라서, 본 발명자는, 이러한 광학 인식 음성 출력 시스템을 이용한 학습 방법의 활용을 넓히고, 유아와 같이 학습 방법을 익힐 수 없는 주체를 위한, 신규한 학습 방법을 고안하게 되었다. 본 발명자는 광학 인식 음성 출력 시스템을 다양한 환경에 노출시키는 것이 효과적임을 착안하여, 접착성 시트지로서 광학 인식 음성 출력 시스템을 구성하도록 함이 효과적임을 발견하였으며, 나아가, 이러한 광학 인식 음성 출력 시스템의 활용을 극대화하고, 인지 능력이 부족한 주체, 예컨대 유아에 대한 사용에 적합하도록, 광학 인식 음성 출력부를 기존의 펜 형식에 구애되지 않고 유아가 쉽게 지닐 수 있도록 구성함이 새롭고 놀라운 학습 방법이 될 수 있음을 발견하게 되었다.

본 발명은, 상기 제기된, 광학 인식 음성 출력 시스템의 활용도를 높이고, 특히 학습 방법을 익힐 수 없는 주체 예를 들어 유아들에게 자연스럽게 학습, 특히 청각에 의한 학습을 할 수 있는, 나아가, 아이들에게 청각적 자극을 주어 아이들의 인지 계발을 높일 수 있는, 방법을 제공하기 위한 것으로, 본 발명은 프린팅 기법에 의해 캐릭터와 같은 이미지 및 상기 이미지에 해당하는 광학 색인 코드가 형성되어 있는 접착성 시트로서, 매트, 가구, 벽 등에 부착될 수 있는 접착성 시트를 구비하고, 상기 색인 코드를 감지하여 캐릭터 고유의 특징적인 울음소리(음향)나 한국어 또는 외국어의 음성을 재생하는 광학 인식 음성 출력부로서, 유아에 용이하게 부착시킬 수 있도록 구성된 광학 인식 출력부를 포함하는, 접착성 마법 시트와 연동하는 광학 음성 출력 시스템에 관한 것이다.

본 발명은 접착성 마법 시트와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템을 제공한다. 본 발명은 이하에서 설명되는 것과 같이, 프린팅 기법에 의해 캐릭터 등의 이미지 및 이미지에 해당하는 광학 코드가 형성된 접착성 시트; 색인 코드를 감지하여 캐릭터 고유의 특징적인 소리 또는 음성을 재생하는 광학 인식 음성 출력부로 이루어진 광학 인식 음성 출력 시스템을 제공한다.

상기 접착성 시트는 매트, 가구, 벽 등에 부착될 수 있으며, 광학 인식 음성 출력부는 유아에게 용이하게 부착될 수 있도록 손가락에 끼우는 형태일 수 있고, 손목 밴드와 같은 형태일 수도 있다.

본 발명은, 접착층을 포함하고, 프린팅기법 및 코팅기법에 의해 이미지가 형성되어 있는 접착성 시트에 상기 이미지를 감지하여 이미지 고유의 음향이나 한국어 또는 외국어의 음성을 재생하여 사용자에게 인식하게 제공하도록 한 마법시트와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템으로서, 상기 시스템은 이미지 및 이에 대응하는 음향 또는 음성 코드를 가지는 시트; 상기 음성 코드를 광학적으로 감지하는 감지부; 및 상기 감지된 코드에 해당하는 음향 또는 음성을 출력하는 광학 인식 음성 출력부로 이뤄지며, 상기 시트는, 접착층; 상기 시트의 노출된 표면에 상기 이미지가 프린팅 또는 코팅되어 있는 그래픽층; 상기 그래픽 층 위에 프린팅 또는 코팅되어 2차원 코드가 형성되어 있는 색인층; 및 상기 접착층을 보호하는 박리층을 포함하고, 상기 감지부는, 상기 색인층에 프린팅된 2차원 코드를 감지하는 스캐너 센서; 상기 스캐너 센서에 감지된 상기 2차원 코드를 디코딩하여 고유어드레스를 검출하는 디코딩인터페이스부를 포함하고, 상기 광학 인식 음성 출력부는 상기 음향 또는 음성이 저장되어 있는 메모리부; 상기 디코딩인터페이스부의 고유어드레스에 해당되는, 상기 메모리부에 저장된, 음향 또는 음성을 출력하는 음생성부; 및 상기 음생성부로부터 출력되는 음향 또는 음성을 사용자에게 청각적으로 들려주는 스피커를 포함하는 것을 특징으로 하는, 마법시트와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 광학 인식 음성 출력 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 광학 인식 음성 출력 시스템의 2원 시스템 및 3원 시스템을 각각 도시한다.
도 3은 본 발명의 광학 인식 시스템과 무선 연동하는 출력 시스템의 일 실시예를 도시한다.
도 4는 본 발명의 접착성 시트의 단면도의 일 실시예를 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 마법매트와 연동하도록 한 광학 인식 음성 출력 시스템의 동작을 나타내는 순서도이다.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따라 그래픽층과 색인층이 형성되는 과정을 예시적으로 도시한다.

본 마법시트지와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템은 도 1에 도시된 바와 같이, 음성과 음향을 들을 수 있도록 데이터를 코딩한, 접착성 시트(1), 스캐너센서(9), 디코딩인터페이스부(11), 음원메모리부(13), 메세지메모리부(15), 음생성부(17), 음성처리부(19), 스피커(21)로 이뤄져 있다.

상기 접착성 시트(1)는 도 4에 도시된 바와 같은 구성으로 되어 있다. 박리층(410), 접착층(420), 그래픽층(3), 색인층(5) 및 손상 방지층(7)을 포함한다.

상기 박리층은 실 사용시까지 접착층을 외부로부터 보호하는 기능을 한다. 본 마법시트를 부착 적용하기 위해서, 본 시트를 부착하기 직전에 상기 박리층은 제거된다.

상기 접착층에 의해 본 마법 시트는 가구 또는 매트 등과 같은 곳에 부착될 수 있다. 상기 접착층을 위한 접착 성분에는 제한이 없다. 감압성 접착제일 수 있고, 대안적으로, 부착의 위치를 바꾸는 등 재사용을 위해, 재박리형 감압성 점착제일 수도 있다.

상기 그래픽층(3)은 상기 매트본체(1) 전면의 노출면에 현시대에 유행하는 캐릭터들이 무작위로 프린팅 및 코팅형식으로 배치되어 있다. 그 캐릭터는 케이블방송이나 공중방송에서 인기리에 방영되는 애니메이션으로 1세부터 12세 아이들에게 인기있는 캐릭터를 말한다.

상기 색인층(5)은 상기 그래픽 층(3) 위에 적층 가능하게 프린팅 또는 코팅되어 있으며, 상기 그래픽층(3)에 적층되어 있더라도 코드값만 인식되도록 맨눈으로 식별되지 않는 정도의 미세한 크기의 코드 방식, 예를 들어, 바코드 또는 도트 코드(dot code)와 같은 2차원 방식으로 형성되어, 상기 2차원 코드에는 소정의 음원데이터에 해당하는 식별코드 값이 코딩되어 있다.

여기서, 상기 그래픽층(3)과 상기 색인층(5)은 일체형으로 상기 시트(1)에 프린팅 또는 코팅될 수 있고, 상기 캐릭터와 상기 2차원 코드의 식별코드 값은 인접영역에 오버랩 가능하게 형성되어 있다.

상기 그래픽층(3)과 상기 색인층(5)을 물리적으로 보호하기 위하여 손상방지층(7)이 마련되어 있다. 상기 손상방지층(7)은 상기 그래픽층(3)과 상기 색인층(5)이 투과될 수 있는 투명층으로 구성되어 있고, 필름이나 투명 도포재 중 어느 하나가 사용된다. 또한 상기 손상방지층(7)은 상기 그래픽층(3)과 색인층(5) 중 적어도 어느 하나 이상과 일체형으로 프린팅 또는 코팅될 수도 있다.

상기 그래픽 층과 상기 색인층은 도 6a 및 6b에 도시된 바와 같은 구성으로 이뤄질 수 있다. 그래픽 층은 3-4개의 컬러 레이어로 이루어진다. 상기 컬러 레이어는 시안 필름, 마젠타 필름, 엘로우 필름을 포함할 수 있다. 또는 상기 컬러 레이어는 블랙 필름, 시안 필름, 마젠타 필름, 옐로우 필름을 포함할 수 있다. 색인 층은 탄소로 이뤄진 검은색 도트 코드일 수 있다. 이러한 구성의 그래픽 층과 색인층에 있어서, 탄소는 색인층에만 포함되도록 한다. 왜냐하면, 본 발명에서 광학 인식은 탄소를 포함한 도트 코드를 스캐너 센서가 광학 인식함으로써 이루어지므로, 도트 코드를 포함한 색인층 이외의 다른 레이어는 탄소를 포함해서는 안되기 때문이다.

상술한 바와 같은 손상방지층(7)으로 투과되는 색인층(5)의 2차원 바코드의 식별코드 값은 스캐너 센서(9), 디코딩인터페이스부(11), 음원메모리부(13), 메세지메모리부(15), 음재생부(17), 음성처리부(19), 스피커(21)에 의해 음성 및 음향으로 재생되어 사용자가 원하는 나라말(한국어, 외국어)로 사용자에게 제공한다.

상기 스캐너센서(9)는 상기 색인층(5)에 형성된 2차원 코드의 식별코드 값을 감지하여 이를 전기적인 디지털 식별신호로 변환하고, 요구시에 출력한다.

상기 디코딩인터페이스부(11)는 상기 스캐너센서(9)에 감지된 식별 코드 값의 식별신호를 디코딩하여 고유어드레스를 검출하고, 이를 음원메모리부(13)에 제공한다.

상기 음원메모리부(13)는 상기 고유어드레스를 받아 이에 해당하는 메모리영역에 저장되어 있는 음원코드 값을 인출하고, 이를 음생성부(17)에 제공한다.

동시에 상기 메세지메모리부(15)는 상기 디코딩인터페이스부(11)의 고유어드레스를 받아 이에 해당하는 메모리영역에 저장되어 있는 한국어 및 외국어 메세지 소리 데이터를 인출하고, 이를 음생성부(17)에 제공한다.

그러면 상기 음생성부(17)는 상기 음원메모리부(13)의 음원코드 값과 상기 메세지메모리부(15)의 한국어 및 외국어 메세지 및 소리데이터를 받아 해당 메세지 및 소리의 문자에 해당하는 음원을 인출하여 음성과 소리(음향)로 구성하고, 이를 음성 및 음향신호로 출력한다.

상기 음성처리부(19)는 상기 음생성부(17)에서 구성된 음성신호 및 음향신호를 아날로그로 처리하고 이를 소정의 전류값에 해당하도록 증폭하여 출력한다.

상기 스피커(21)는 상기 음성처리부(19)에서 증폭된 아날로그 음성 신호 및 음향신호를 받아 사용자가 청각으로 들을 수 있도록 발생시킨다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 시스템은 시트부와 광학인식음성출력부의 2원 시스템일 수 있고, 시트부, 광학인식부, 및 음성 출력부의 3원 시스템일 수 있다. 종래에는 광학인식부와 음성출력부가 일체 되어 있는 형태였다. 이러한 형태의 광학인식음성출력부는 부피와 무게가 커질 수밖에 없다. 유아와 같은 주체는 이러한 장치를 지니거나 조작하는데 무리가 있다. 학습 방법의 습득이 어려운 유아와 같은 주체의 경우를 위해 본 발명자는 광학인식부를 손가락 및 손목 등에 항시 지니도록 함을 특징으로 하는 것으로서, 본 발명자는, 광학인식부와 음성 출력부의 두 구성을 별도로 분리하여, 유아가 지니게 될 광학인식부의 부피와 무게를 줄였고, 광학인식부와 음성출력부의 두 구성을 무선 또는 유선 통신으로 연동시킴을 착안하였다.

도 3에서 보는 바와 같이, 시트지(1)의 색인층(도시되지 않음)과 광학인식부(210)의 스캐너(9)는 광학통신되어, 색인층 상의 특정 코드가 인식된다. 상기 광학통신에 의해 얻어진 코드의 신호 데이터가 광학인식부(210)의 신호송신부(310)와 상기 음성출력부(220)의 신호수신부(320) 사이의 무선 통신에 의해 음성출력부(220)로 전달된다.

광학인식부는 비록 본 발명에서는 도시되어 있지 않지만, 음성출력부와 분리되어서, 작고 가벼운 크기로 만들 수 있다. 이는 유아에 적합할 수 있음은 자명하다. 손가락에 끼우는 형태일 수 있고, 손목 밴드와 같이 만들 수 있을 것이다. 본 발명의 광학인식부의 모양은 유아가 쉽게 지닐 수 있는 다양한 형태를 포함한다.

음성출력부(220)는 상기 광학인식부와 무선 통신 가능한 거리에 배치될 수 있다. 모양은 임의의 모양일 수 있음은 자명하다.

상기 무선통신은 블루투스 및 와이파이 통신과 같은 무선 통신을 포함한다. 대안적으로 유선 통신을 포함한다. 인식된 코드의 정보를 전달할 수 있는 통신 방법을 의미하는 것으로서, 특정 통신 방법에 국한되지 않는다. 유선 통신을 배제하는 것은 아니다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 마법매트와 연동하도록 한 광학 인식 음성 출력 시스템의 동작은 도 5에 도시된 바와 같다.

먼저, 그래픽층(3)과 색인층(5)에 따라 캐릭터와 식별코드 값이 형성되고 손상방지층(7)이 처리된 시트(1)가 마련되어 있다. 여기서 상기 식별코드 값은 미세한 크기의 2차원 코드와 같은 방식으로 형성되고, 그 2차원 코드에는 소정의 음원데이터가 기록되어 있다.

사용자(아이 또는 어린이)가 광학인식부를 이동시켜 상기 시트(1) 위에 좋아하는 캐릭터에 놓게 되면, 광학인식부 내 스캐너센서(9)는 상기 손상 방지층(7)에 투과되는 색인층(5)의 식별코드 값을 스캔(감지)하여 디지털 식별신호로 변환하고, 이를 출력한다(S1).

출력된 디지털 식별신호는, 디코딩인터페이스부(11)에 입력된다. 상기 디코딩인터페이스부(11)는 상기 식별신호를 디코딩하여 고유어드레스를 검출하고 이를 출력한다. 상기 논의된 3원 시스템의 예의 경우에는, 상기 출력된 디지털 식별 신호가 음성출력부로 무선통신에 의해 전달될 수 있거나, 대안적으로 출력된 고유어드레스 값이 무선 통신에 의해 음성출력부로 전달될 수 있다.

상기 고유어드레스는 음원메모리부(13)와 메세지메모리부(15)에 동시에 입력되어 처리된다.

즉, 상기 음원메모리부(13)는 상기 고유어드레스를 받아 이에 해당하는 메모리영역에 저장되어 있는 음원코드 값을 인출하고, 상기 메세지메모리부(15)는 고유 어드레스를 받아 이에 해당하는 메모리영역에 저장되어 있는 한국어 및 외국어 메세지 및 소리데이터를 인출한다.

그러면 상기 음생성부(17)는 상기 음원메모리부(13)의 음원코드값과 상기 메세지메모리부(15)의 한국어 및 외국어 메세지 및 소리데이터를 받아 해당 메세지 및 소리의 문자에 해당하는 음원을 인출하여 음성신호와 소리(음향)신호로 구성한다. 이와 같은 음성신호 및 음향신호는 음성처리부(19)에 의해서 아날로그로 처리되고 이를 소정의 전류값에 해당하도록 증폭되어 출력된다.

증폭된 아날로그의 음성신호 및 음향신호는 사용자가 청각으로 들을 수 있도록 스피커(21)에 의해 물리적인 소리로 발생된다.

이상에서는 예시적으로 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 당업자는 하기의 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 취지로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (1)

1. 접착층을 포함하고, 프린팅기법 및 코팅기법에 의해 이미지가 형성되어 있는 접착성 시트에 상기 이미지를 감지하여 이미지 고유의 음향이나 한국어 또는 외국어의 음성을 재생하여 사용자에게 인식하게 제공하도록 한 마법시트와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템으로서,
   상기 시스템은 이미지 및 이에 대응하는 음향 또는 음성 코드를 가지는 시트; 상기 음성 코드를 광학적으로 감지하는 감지부; 및 상기 감지된 코드에 해당하는 음향 또는 음성을 출력하는 광학 인식 음성 출력부로 이뤄지며,
   상기 시트는, 접착층; 상기 시트의 노출된 표면에 상기 이미지가 프린팅 또는 코팅되어 있는 그래픽층; 상기 그래픽 층 위에 프린팅 또는 코팅되어 2차원 코드가 형성되어 있는 색인층; 및 상기 접착층을 보호하는 박리층을 포함하고,
   상기 감지부는, 상기 색인층에 프린팅된 2차원 코드를 감지하는 스캐너 센서; 상기 스캐너 센서에 감지된 상기 2차원 코드를 디코딩하여 고유어드레스를 검출하는 디코딩인터페이스부를 포함하고,
   상기 광학 인식 음성 출력부는 상기 음향 또는 음성이 저장되어 있는 메모리부; 상기 디코딩인터페이스부의 고유어드레스에 해당되는, 상기 메모리부에 저장된, 음향 또는 음성을 출력하는 음생성부; 및 상기 음생성부로부터 출력되는 음향 또는 음성을 사용자에게 청각적으로 들려주는 스피커를 포함하는 것을 특징으로 하는,
   마법시트와 연동하는 광학 인식 음성 출력 시스템.

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