KR20150009757A - 영상처리장치 및 그 제어방법 - Google Patents

영상처리장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 영상처리장치는, 서버와 통신 가능하게 접속하는 통신 인터페이스와; 사용자의 발성이 입력되는 음성 입력 인터페이스와; 영상처리장치의 하나 이상의 사용자 계정과, 사용자 계정에 대응하게 지정된 음성신호의 신호 특성 정보가 저장된 스토리지와; 사용자 계정에 대한 로그인 이벤트가 발생하면, 음성 입력 인터페이스를 통해 입력된 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하고, 스토리지에 저장된 사용자 계정 중에서 이 판단된 신호 특성에 대응하는 사용자 계정을 선택하여 자동으로 로그인 처리함으로써 이 선택된 사용자 계정으로 서버에 대한 접속을 수행하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

영상처리장치 및 그 제어방법 {IMAGE PROCESSING APPARATUS AND CONTROL METHOD THEREOF}
본 발명은 네트워크 시스템 내에서 서버에 통신 가능하게 접속되는 영상처리장치 및 그 제어방법에 관한 것으로서, 상세하게는 사용자가 영상처리장치의 기 저장된 계정으로 해당 서버에 로그인(log-in)하는 방법에 관한 영상처리장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
영상처리장치는 외부로부터 수신되는 영상신호/영상데이터를 다양한 영상처리 프로세스에 따라서 처리한다. 영상처리장치는 처리된 영상신호를 자체 구비한 디스플레이 패널 상에 영상으로 표시하거나, 또는 패널을 구비한 타 디스플레이장치에서 영상으로 표시되도록 이 처리된 영상신호를 해당 디스플레이장치에 출력할 수 있다. 즉, 영상처리장치는 영상신호를 처리 가능한 장치라면 영상을 표시 가능한 패널을 포함하는 경우 및 패널을 포함하지 않는 경우 모두 포함할 수 있는 바, 전자의 경우의 예시로는 TV가 있으며, 후자의 경우의 예시로는 셋탑박스(set-top box)가 있다.
영상처리장치는 기술의 발전에 따라서 다양한 기능의 추가 및 확장이 계속적으로 반영되고 있는 바, 서버 및 여러 클라이언트과 네트워크를 통해 접속함으로써 다양한 서비스를 제공받을 수 있다. 그런데, 영상처리장치가 서버로부터 소정의 서비스를 제공받음에 있어서, 별도의 인증과정 없이 단지 영상처리장치가 서버에 통신 접속하는 것만으로 서비스를 제공받을 수 있는 경우가 있지만, 영상처리장치가 사용자 계정을 가지고 서버에 로그인함으로써 사용자에 특화된 서비스를 제공받는 경우가 많다.
사용자가 특정 계정에 의한 로그인을 수행하기 위해서, 종래에는 사용자가 리모트 컨트롤러와 같은 문자입력기의 문자 또는 숫자 버튼을 누르는 방식으로 계정의 ID 및 패스워드(password)를 직접 입력하였다. 그러나, 이러한 방법은 사용자가 일일이 문자 또는 숫자를 모두 입력하여야 하므로, 사용자에게 있어서 불편함을 초래할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 영상처리장치는, 서버와 통신 가능하게 접속하는 통신 인터페이스와; 사용자의 발성이 입력되는 음성 입력 인터페이스와; 상기 영상처리장치의 하나 이상의 사용자 계정과, 상기 사용자 계정에 대응하게 지정된 음성신호의 신호 특성 정보가 저장된 스토리지와; 상기 사용자 계정에 대한 로그인 이벤트가 발생하면, 상기 음성 입력 인터페이스를 통해 입력된 상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하고, 상기 스토리지에 저장된 사용자 계정 중에서 상기 판단된 신호 특성에 대응하는 사용자 계정을 선택하여 자동으로 로그인 처리함으로써 상기 선택된 사용자 계정으로 상기 서버에 대한 접속을 수행하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 음성신호의 상기 신호 특성은, 주파수, 발성시간, 진폭 중 적어도 어느 하나의 패러미터를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는, 상기 로그인 이벤트의 발생 시에 사용자에게 기 설정된 회수의 발성을 하도록 안내하며, 상기 신호 특성은 상기 회수만큼 수행된 상기 발성에 의한 상기 음성신호의 회당 주파수 및 발성시간에 기초하여 도출된 숫자 코드를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 컨트롤러는, 상기 사용자 계정에 대응하는 상기 음성신호의 상기 신호 특성을 상기 영상처리장치에 최초 설정할 때에 사용자가 보안 레벨을 선택하도록 제공하며, 상기 로그인 이벤트의 발생 시에 사용자에게 안내되는 발성 회수는, 사용자에 의해 선택된 상기 보안 레벨에 따라서 결정될 수 있다.
여기서, 상기 보안 레벨이 높을수록 상기 발성 회수가 증가할 수 있다.
또한, 상기 컨트롤러는, 상기 안내가 수행된 시점으로부터 기 설정된 시간 동안에 입력된 발성 회수가 상기 기 설정된 회수에 미달하면, 사용자가 다시 발성하도록 안내할 수 있다.
또한, 상기 컨트롤러는, 1회 발성 시의 상기 음성신호 내의 복수의 구간이 서로 상이한 주파수를 나타내는 경우, 발성의 종료시점으로부터 기 설정된 시간의 이전 시점까지의 주파수를 상기 신호 특성으로 결정할 수 있다.
또한, 디스플레이를 더 포함하며, 상기 컨트롤러는, 사용자의 발성에 의해 생성되는 상기 음성신호의 상기 신호 특성에 관한 정보를 실시간으로 상기 디스플레이에 표시할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 영상처리장치의 제어방법은, 상기 영상처리장치의 하나 이상의 사용자 계정과, 상기 사용자 계정에 대응하게 지정된 음성신호의 신호 특성 정보를 저장하는 단계와; 상기 사용자 계정에 대한 로그인 이벤트가 발생하는 단계와; 상기 로그인 이벤트의 발생에 따라서 사용자로부터 발성이 입력되면, 상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하는 단계와; 기 저장된 상기 사용자 계정 중에서 상기 판단된 신호 특성에 대응하는 상기 사용자 계정을 선택하여 자동으로 로그인 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 음성신호의 상기 신호 특성은, 주파수, 발성시간, 진폭 중 적어도 어느 하나의 패러미터를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 로그인 이벤트가 발생하는 단계는, 사용자에게 기 설정된 회수의 발성을 하도록 안내하는 단계를 포함하며, 상기 신호 특성은 상기 회수만큼 수행된 상기 발성에 의한 상기 음성신호의 회당 주파수 및 발성시간에 기초하여 도출된 숫자 코드를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 저장 단계는, 상기 사용자 계정에 대응하는 상기 음성신호의 상기 신호 특성을 상기 영상처리장치에 최초 설정할 때에 사용자가 보안 레벨을 선택하도록 제공하는 단계를 포함하며, 상기 로그인 이벤트의 발생 시에 사용자에게 안내되는 발성 회수는, 사용자에 의해 선택된 상기 보안 레벨에 따라서 결정될 수 있다.
여기서, 상기 보안 레벨이 높을수록 상기 발성 회수가 증가할 수 있다.
또한, 상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하는 단계는, 상기 안내가 수행된 시점으로부터 기 설정된 시간 동안에 입력된 발성 회수가 상기 기 설정된 회수에 미달하면, 사용자가 다시 발성하도록 안내하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하는 단계는, 1회 발성 시의 상기 음성신호 내의 복수의 구간이 서로 상이한 주파수를 나타내는 경우, 발성의 종료시점으로부터 기 설정된 시간의 이전 시점까지의 주파수를 상기 신호 특성으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하는 단계는, 사용자의 발성에 의해 생성되는 상기 음성신호의 상기 신호 특성에 관한 정보를 실시간으로 표시하는 단계를 포함할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시스템이 포함하는 디스플레이장치의 구성 블록도,
도 2는 사용자가 도 1의 디스플레이장치에 저장된 계정으로 서버에 로그인하는 예시도,
도 3은 도 1의 디스플레이장치의 제어방법에 관한 플로우차트,
도 4는 도 1의 디스플레이장치에서 사용자가 1회 발성한 음성신호의 파형을 나타내는 예시도,
도 5는 도 1의 디스플레이장치에서 사용자가 4회 발성한 음성신호의 파형을 나타내는 예시도,
도 6은 도 1의 디스플레이장치가 계정에 대응하는 음성신호를 최초 등록하기 위해 제공하는 UI 영상의 예시도,
도 7은 도 6에서 낮은 보안 레벨을 선택한 경우에 제공되는 UI 영상의 예시도,
도 8은 도 6에서 높은 보안 레벨을 선택한 경우에 제공되는 UI 영상의 예시도,
도 9는 도 8의 UI 영상이 안내하는 발성 회수보다 사용자가 적게 발성한 경우에 제공되는 UI 영상의 예시도,
도 10은 1회 발성 시의 음성신호 내에 서로 상이한 복수의 주파수 구간이 있는 경우를 나타내는 예시도,
도 11은 사용자의 발성 시 실시간으로 표시되는 UI 영상의 예시도이다.
이하에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 이하 실시예에서는 본 발명의 사상과 직접적인 관련이 있는 구성들에 관해서만 설명하며, 그 외의 구성에 관해서는 설명을 생략한다. 그러나, 본 발명의 사상이 적용된 장치 또는 시스템을 구현함에 있어서, 이와 같이 설명이 생략된 구성이 불필요함을 의미하는 것이 아님을 밝힌다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 시스템이 포함하는 영상처리장치(100)의 구성 블록도이다. 본 실시예의 영상처리장치(100)는 자체적으로 영상을 표시할 수 있는 구조의 디스플레이장치이다. 그러나, 본 발명의 사상은 자체적으로 영상을 표시할 수 없는 영상처리장치(100)의 경우에도 적용할 수 있는 바, 이 경우에 영상처리장치(100)는 별도의 외부 디스플레이장치에 로컬 접속됨으로써 외부 디스플레이장치에 영상이 표시되도록 할 수도 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 영상처리장치(100) 또는 디스플레이장치(100)는 외부의 영상공급원(미도시)로부터 영상신호를 수신한다. 디스플레이장치(100)가 수신 가능한 영상신호는 그 종류 또는 특성이 한정되지 않는 바, 예를 들면 디스플레이장치(100)는 방송국의 송출장비(미도시)로부터 송출되는 방송신호를 수신하고, 해당 방송신호를 튜닝하여 방송영상을 표시할 수 있다.
디스플레이장치(100)는 외부와 데이터/신호를 송수신하도록 통신하는 통신 인터페이스(interface)(110)와, 통신 인터페이스(110)에 수신되는 데이터를 기 설정된 프로세스(process)에 따라서 처리하는 프로세서(processor)(120)와, 프로세서(120)에서 처리되는 데이터가 영상데이터인 경우에 해당 영상데이터를 영상으로 표시하는 디스플레이(display)(130)와, 사용자에 의한 입력 동작이 수행되는 사용자 인터페이스(140)와, 데이터/정보가 저장되는 스토리지(storage)(150)와, 디스플레이장치(100)의 제반 동작을 제어하는 컨트롤러(controller)(160)를 포함한다.
통신 인터페이스(110)는 디스플레이장치(100)가 서버(10) 등과 같은 외부장치와 양방향 통신이 가능하도록 데이터의 송수신을 수행한다. 통신 인터페이스(110)는 기 설정된 통신 프로토콜(protocol)에 따라서, 유선/무선을 통한 광역/근거리 네트워크 또는 로컬 접속 방식으로 외부장치(미도시)에 접속한다.
통신 인터페이스(110)는 각 장치 별 접속 포트(port) 또는 접속 모듈(module)의 집합체에 의해 구현될 수 있는 바, 접속을 위한 프로토콜 또는 접속 대상이 되는 외부장치가 하나의 종류 또는 형식으로 한정되지 않는다. 통신 인터페이스(110)는 디스플레이장치(100)에 내장된 형태일 수 있으며, 전체 또는 일부의 구성이 디스플레이장치(100)에 애드-온(add-on) 또는 동글(dongle) 형태로 추가 설치되는 형식도 가능하다.
통신 인터페이스(110)는 접속된 각 장치 별로 지정된 프로토콜에 따라서 신호의 송수신이 이루어지는 바, 접속된 각 장치에 대해 개별적인 접속 프로토콜 기반으로 신호를 송수신할 수 있다. 영상데이터의 경우를 예로 들면, 통신 인터페이스(110)는 RF(radio frequency)신호, 컴포지트(composite)/컴포넌트(component) 비디오, 슈퍼 비디오(super video), SCART, HDMI(high definition multimedia interface), 디스플레이포트(DisplayPort), UDI(unified display interface), 또는 와이어리스(wireless) HD 등 다양한 규격을 기반으로 신호의 송수신이 가능하다.
프로세서(120)는 통신 인터페이스(110)에 수신되는 데이터/신호에 대해 다양한 프로세스를 수행한다. 통신 인터페이스(110)에 영상데이터가 수신되면, 프로세서(120)는 영상데이터에 대해 영상처리 프로세스를 수행하고, 이러한 프로세스가 수행된 영상데이터를 디스플레이(130)에 출력함으로써 디스플레이(130)에 해당 영상데이터에 기초하는 영상이 표시되게 한다. 통신 인터페이스(110)에 수신되는 신호가 방송신호인 경우, 프로세서(120)는 특정 채널로 튜닝된 방송신호로부터 영상, 음성 및 부가데이터를 추출하고, 영상을 기 설정된 해상도로 조정하여 디스플레이(130)에 표시되게 한다.
프로세서(120)가 수행하는 영상처리 프로세스의 종류는 한정되지 않으며, 예를 들면 영상데이터의 영상 포맷에 대응하는 디코딩(decoding), 인터레이스(interlace) 방식의 영상데이터를 프로그레시브(progressive) 방식으로 변환하는 디인터레이싱(de-interlacing), 영상데이터를 기 설정된 해상도로 조정하는 스케일링(scaling), 영상 화질 개선을 위한 노이즈 감소(noise reduction), 디테일 강화(detail enhancement), 프레임 리프레시 레이트(frame refresh rate) 변환 등을 포함할 수 있다.
프로세서(120)는 데이터의 종류, 특성에 따라서 다양한 프로세스를 수행할 수 있는 바, 프로세서(120)가 수행 가능한 프로세스를 영상처리 프로세스로 한정할 수 없다. 또한, 프로세서(120)가 처리 가능한 데이터가 통신 인터페이스(110)에 수신되는 것만으로 한정할 수 없다. 예를 들면, 프로세서(120)는 사용자 인터페이스(140)를 통해 사용자의 발화가 입력되면, 기 설정된 음성처리 프로세스에 따라서 해당 발화를 처리할 수 있다.
프로세서(120)는 이러한 여러 기능을 통합시킨 SOC(system-on-chip)가, 또는 이러한 각 프로세스를 독자적으로 수행할 수 있는 개별적인 칩셋(chip-set)들이 인쇄회로기판 상에 장착된 영상처리보드(미도시)로 구현되며, 디스플레이장치(100)에 내장된다.
디스플레이(130)는 프로세서(120)에 의해 처리된 영상신호/영상데이터를 영상으로 표시한다. 디스플레이(130)의 구현 방식은 한정되지 않는 바, 액정(liquid crystal), 플라즈마(plasma), 발광 다이오드(light-emitting diode), 유기발광 다이오드(organic light-emitting diode), 면전도 전자총(surface-conduction electron-emitter), 탄소 나노 튜브(carbon nano-tube), 나노 크리스탈(nano-crystal) 등의 다양한 디스플레이 방식으로 구현될 수 있다.
디스플레이(130)는 그 구현 방식에 따라서 부가적인 구성을 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들면, 액정 방식인 경우에, 디스플레이(130)는 액정 디스플레이 패널(미도시)과, 이에 광을 공급하는 백라이트유닛(미도시)과, 패널(미도시)을 구동시키는 패널구동기판(미도시) 등을 포함한다.
사용자 인터페이스(140)는 사용자의 조작 또는 입력에 따라서 기 설정된 다양한 제어 커맨드(command) 또는 정보를 컨트롤러(160)에 전달한다. 사용자 인터페이스(140)는 사용자의 의도에 따라서 사용자에 의해 발생하는 다양한 이벤트(event)를 정보화하여 컨트롤러(160)에 전달한다. 여기서, 사용자에 의해 발생하는 이벤트는 여러 가지 형태가 가능한 바, 예를 들면 사용자의 조작, 발화, 제스쳐(gesture) 등이 가능하다.
사용자 인터페이스(140)는 사용자가 정보를 입력하는 방식에 대응하여, 해당 방식으로 입력되는 정보를 감지할 수 있게 마련된다. 이에 따라서, 사용자 인터페이스(140)는 대화형 입력 인터페이스(141) 및 비대화형 입력 인터페이스(142)로 구별할 수 있다.
대화형 입력 인터페이스(141)는 사용자의 발화가 입력되도록 마련된다. 즉, 대화형 입력 인터페이스(141)는 마이크로폰으로 구현되며, 디스플레이장치(100)의 외부 환경에서 발생하는 다양한 소리를 감지한다. 대화형 입력 인터페이스(141)는 일반적으로 사용자에 의한 발화를 감지할 수 있지만, 사용자 이외의 다양한 환경적 요인에 의해 발생하는 소리도 감지할 수 있다.
비대화형 입력 인터페이스(142)는 발화 방식 이외의 사용자의 입력이 수행되게 마련된다. 이 경우에 비대화형 입력 인터페이스(142)의 구현 형태는 다양하며, 예를 들면, 디스플레이장치(100)와 분리 이격된 리모트 컨트롤러(remote controller)나, 디스플레이장치(100) 외측에 설치된 메뉴 키(menu-key) 또는 입력 패널(panel)이나, 사용자의 제스쳐를 감지하는 모션센서(motion sensor) 또는 카메라(camera) 등이 가능하다.
또는, 비대화형 입력 인터페이스(142)는 디스플레이(130)에 설치된 터치스크린(touch-screen)으로 구현될 수도 있다. 이 경우에, 사용자는 디스플레이(130)에 표시된 입력메뉴 또는 UI 영상을 터치함으로써, 기 설정된 커맨드 또는 정보가 컨트롤러(160)에 전달되게 할 수 있다.
스토리지(150)는 컨트롤러(160)의 제어에 따라서 다양한 데이터가 저장된다. 스토리지(150)는 시스템 전원의 제공 유무와 무관하게 데이터를 보존할 수 있도록, 플래시메모리(flash-memory), 하드디스크 드라이브(hard-disc drive)와 같은 비휘발성 메모리로 구현된다. 스토리지(150)는 컨트롤러(160)에 대해 억세스(access)됨으로써, 기 저장된 데이터의 독취, 기록, 수정, 삭제, 갱신 등이 수행된다.
컨트롤러(160)는 CPU로 구현되며, 소정 이벤트의 발생에 따라서 프로세서(120)를 비롯한 디스플레이장치(100)의 제반 구성의 동작을 제어한다. 사용자 발화 이벤트의 경우를 예를 들면, 컨트롤러(160)는 대화형 입력 인터페이스(141)를 통해 사용자의 발화가 입력되면 이 입력된 발화를 처리하도록 프로세서(120)를 제어한다. 만일 사용자가 채널 번호를 발화하였다면, 컨트롤러(160)는 발화한 채널번호로 방송영상이 전환 표시되도록 제어한다.
이상과 같은 구조 하에서, 예를 들어 사용자가 서버(10)로부터 소정의 서비스를 제공받기 위해서, 디스플레이장치(100)에 이미 저장되어 있는 계정으로 서버(10)에 로그인할 필요가 있는 경우를 고려할 수 있다. 이하, 이러한 경우의 예시에 관해 도 2를 참조하여 설명한다.
도 2는 사용자가 디스플레이장치(100)에 저장된 계정(A1, A2, A3)으로 서버(10)에 로그인하는 예시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(100)는 사용자에 의해 미리 지정 및 입력된 하나 이상의 계정(A1, A2, A3)을 포함한다. 계정(A1, A2, A3)은 기본적으로 사용자에 관련된 정보를 포함함으로써 해당 사용자에게 특화된 서비스를 제공하기 위해 활용되며, 예를 들면 사용자의 인적사항, 프로그램 선호도, 사용 이력 등 다양한 정보를 포함할 수 있다.
계정(A1, A2, A3)은 디스플레이장치(100)에 하나의 계정(A1, A2, A3)만이 저장될 수도 있지만, 해당 디스플레이장치(100)의 사용자가 여러 명인 경우에 각 사용자 별로 마련된 복수의 계정(A1, A2, A3)이 하나의 디스플레이장치(100)에 저장될 수도 있다. 이 경우에, 사용자는 디스플레이장치(100)에 저장된 복수의 계정(A1, A2, A3) 중에서, 자신의 계정(A1, A2, A3)을 선택하여 로그인을 수행한다.
이와 같이 하나의 디스플레이장치(100)를 사용하는 사용자 별로 계정(A1, A2, A3)이 마련되는 것은, 각 사용자의 나이, 성별, 취향, 선호도 등이 모두 상이하므로 해당 사용자가 원하는 서비스의 디테일이 서로 다르기 때문이다. 서버(10)는 동일 디스플레이장치(100)로부터 접속해 오더라도, 어느 계정(A1, A2, A3)으로 로그인했는가에 따라서 각 계정(A1, A2, A3) 별로 특화된 서비스를 제공할 수 있다. 예를 들면, 서버(10)는 계정(A1, A2, A3)에 포함된 인적사항에 나타난 성인 또는 미성년자 여부에 따라서 성인 프로그램에 대한 제공 여부를 결정하거나, 계정(A1, A2, A3)에 포함된 지역정보에 따라서 해당 지역의 날씨 현황을 제공하거나, 계정(A1, A2, A3)에 포함된 프로그램의 시청 이력에 따라서 추천 프로그램 정보를 제공할 수 있다.
사용자가 디스플레이장치(100)에 저장된 계정(A1, A2, A3)을 선택하고 로그인을 하는 방법으로, 종래에는 디스플레이장치(100)에 표시된 UI 영상을 통해, 계정(A1, A2, A3)에 미리 지정된 ID 및 패스워드(password)를 입력하는 방법이 있다. 구체적으로, 디스플레이장치(100)는 해당 계정(A1, A2, A3)의 로그인을 위한 ID 및 패스워드를 입력하도록 마련된 UI 영상을 표시하며, 사용자는 리모트 컨트롤러(미도시) 또는 기타 문자입력장치(미도시)를 통해 문자 또는 숫자로 구성된 ID 및 패스워드를 입력한다.
그러나, 이러한 방법은 사용자가 직접 문자로 리모트 컨트롤러(미도시)의 버튼을 일일이 조작해야 하므로, ID 및 패스워드의 입력에 많은 시간이 소요될 수 있다. 또한, 디스플레이장치(100)에서 계정(A1, A2, A3)을 전환할 때마다 사용자가 이러한 입력 과정을 수행해야 하므로, 계정(A1, A2, A3)의 로그인 절차가 사용자에게 불편함을 줄 수 있다. 만일, 보안성을 높이기 위해 ID 또는 패스워드를 복잡하게 설정한 상태였다면, 이러한 불편함은 보다 가중된다.
이에, 본 실시예에 따르면 다음과 같은 방법이 제안된다.
스토리지(150)는 디스플레이장치(100)의 하나 이상의 사용자 계정과, 각 사용자 계정에 대응하게 지정된 음성신호의 신호 특성 정보가 저장된다. 사용자 계정에 대한 로그인 이벤트가 발생하면, 컨트롤러(160)는 사용자의 발성의 입력에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하고, 판단한 신호 특성에 대응하게 매칭되는 사용자 계정을 검색한다. 컨트롤러(160)는 판단한 신호 특성에 대응하게 검색된 사용자 계정에 대해 자동으로 로그인을 수행하며, 이 사용자 계정으로 서버(10)에 대한 접속을 수행한다.
이하, 본 실시예에 따른 디스플레이장치(100)의 제어방법에 관해 도 3을 참조하여 설명한다.
도 3은 디스플레이장치(100)의 제어방법에 관한 플로우차트이다.
도 3에 도시된 바와 같이, S100 단계에서, 사용자 계정에 대한 로그인 이벤트가 발생한다. 이에, S110 단계에서, 디스플레이장치(100)는 이벤트 발생에 따라서 사용자에게 계정의 로그인을 위한 발성을 안내한다.
발성의 안내에 따라서 사용자가 발성하면, S120 단계에서 디스플레이장치(100)는 사용자의 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 도출한다. S130 단계에서, 디스플레이장치(100)는 도출된 신호 특성에 대응하는 사용자 계정이 있는지 판단한다.
만일 기 저장된 사용자 계정 중에서, 도출된 신호 특성에 대응하는 사용자 계정이 없다면, S140 단계에서 디스플레이장치(100)는 입력된 발성에 맞는 사용자 계정이 없음을 알린다. 이후, 디스플레이장치(100)는 사용자에게 다시 발성할 것을 안내하거나 또는 프로세스를 종료할 수 있다.
반면, 기 저장된 사용자 계정 중에서, 도출된 신호 특성에 대응하는 사용자 계정이 있다면, S150 단계에서 디스플레이장치(100)는 해당 사용자 계정에 대한 로그인을 수행한다. S160 단계에서, 디스플레이장치(100)는 로그인된 사용자 계정으로 서버에 대한 접속을 수행한다.
이러한 과정에 의하여, 디스플레이장치(100)는 사용자의 발성에 의해 계정에 대한 로그인을 자동으로 수행함으로써, 종래의 버튼 입력에 의한 로그인 방법보다 용이하고 편리하도록 계정에 대한 로그인 환경을 사용자에게 제공한다.
여기서, 사용자는 그 발성 구조 및 발성 습관이 각기 다르므로, 발성에 의한 음성신호의 신호 특성은 사용자마다 상이하게 나타난다. 따라서, 디스플레이장치(100)는 음성신호의 신호 특성을 통해 각 계정 별 사용자를 특정할 수 있는 것이다.
음성신호의 신호 특성은 주파수, 발성시간, 진폭 등 다양한 패러미터가 있으므로, 설계 방식에 따라서 적어도 하나 이상의 특성이 선택되어 적용될 수 있다. 디스플레이장치(100)는 대화형 입력 인터페이스(141)를 통해 입력된 사용자의 발화 내용을 분석함으로써 발화에 대응하는 음성 명령을 실행할 수 있는 구조이지만, 본 실시예에서는 음성의 내용이 아닌 음성신호의 신호 특성을 판단하므로, 사용자가 어떤 내용을 발성하였는지는 고려되지 않는다.
이하, 디스플레이장치(100)가 사용자의 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하는 방법에 관해 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4는 사용자가 1회 발성한 음성신호의 파형을 나타내는 예시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(100)는 사용자의 발성이 입력되면 해당 발성에 의한 음성신호를 생성한다. 음성신호는 시간 도메인에서 시간 t의 가로축을 따라서 형성된 파형으로 나타낼 수 있다.
1회 발성에 따라서 생성된 음성신호는, 음성신호의 발성시간 t0 동안에, 소정의 주파수 값을 가진다. 각 사용자 특유의 발성 조건에 따라서 각 사용자 별 음성신호의 발성시간 및 주파수는 서로 상이한 값을 가지는 바, 디스플레이장치(100)는 사용자의 1회 발성에 의한 음성신호의 발성시간 및 주파수를 도출함으로써, 도출된 값에 대응하는 사용자 계정을 선택할 수 있다.
본 실시예에서는 음성신호의 신호 특성을 판단함에 있어서, 음성신호의 주파수 및 발성시간을 함께 고려하였지만, 주파수 및 발성시간 중 어느 하나의 값만을 고려할 수도 있다. 다만, 신호 특성 중 하나의 값만을 고려하는 경우에는 상대적으로 식별 정확도가 낮을 수 있으므로, 본 실시예에서는 주파수 및 발성시간이 함께 고려된다. 물론, 디스플레이장치(100)의 설계 방식에 따라서, 주파수 및 발성시간 이외의 신호 특성이 판단 시에 고려될 수도 있다.
여기서, 주파수 및 발성시간의 패러미터만으로 사용자 계정을 특정하기에 곤란한 경우에는, 다음과 같은 방법이 적용될 수 있다.
도 5는 사용자가 4회 발성한 음성신호의 파형을 나타내는 예시도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 사용자가 n회, 본 실시예의 예를 들면 4회 발성한 경우를 고려한다. 디스플레이장치(100)는 사용자의 발성에 따라서 음성신호를 생성하며, 이 음성신호는 시간 도메인에서 시간 t1 동안 발성한 1회차의 제1구간, 시간 t2 동안 발성한 2회차의 제2구간, 시간 t3 동안 발성한 3회차의 제3구간, 시간 t4 동안 발성한 4회차의 제4구간으로 나타난다.
음성신호의 파형이 나타나지 않는 제1구간 및 제2구간 사이의 구간 s1과, 제2구간 및 제3구간 사이의 구간 s2와, 제3구간 및 제4구간 사이의 구간 s3은, 사용자가 발성하지 않는 묵음 구간이다.
디스플레이장치(100)는 각 음성구간 별 주파수 값에 대하여, 예를 들면 100Hz 단위로 레벨을 지정할 수 있다. 예를 들면, 100Hz 대의 주파수는 1레벨, 200Hz 대의 주파수는 2레벨, 900Hz 대의 주파수는 9레벨로 지정하는 방식이 가능하다.
또한, 디스플레이장치(100)는 각 음성구간 별 시간에 대하여 초단위로 값을 지정할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이장치(100)는 제1구간의 발성시간이 3초대라면 3을 지정한다.
이러한 방법에 의해, 디스플레이장치(100)는 하나의 음성구간에 대해 "(주파수, 발성시간)"의 숫자 코드를 도출할 수 있다. 예를 들면, 제1구간의 주파수가 500Hz 대이고 발성시간이 3초대라면, 디스플레이장치(100)는 제1구간으로부터 (5, 3)의 숫자 코드를 도출한다.
유사한 방법으로 디스플레이장치(100)는 총 음성 구간으로부터 숫자 코드를 도출하고, 도출된 숫자 코드들을 배열하여 최종 숫자 코드를 도출할 수 있다. 예를 들면, 디스플레이장치(100)는 본 실시예의 음성신호로부터 (5, 3), (6, 1), (3, 2), (4, 4)의 코드를 도출할 수 있다.
디스플레이장치(100)에 기 저장된 사용자 계정은 이와 같은 코드가 맵핑되어 있으며, 디스플레이장치(100)는 음성신호로부터 최종적인 숫자 코드가 도출되면 해당 숫자 코드에 대응하는 사용자 계정을 선택하여 로그인을 수행한다.
디스플레이장치(100)는 설계 방식에 따라서 해당 코드의 길이를 조정할 수 있다. 음성신호로부터 도출되는 코드는, 사용자의 발성 회수에 비례하여 길어진다. 음성신호로부터 도출되는 코드가 길면 사용자의 불편함이 커지겠지만 보안성이 상대적으로 높아질 것이며, 음성신호로부터 도출되는 코드가 짧으면 사용자의 불편함이 감소하겠지만 보안성이 상대적으로 낮아질 것이다.
이에, 디스플레이장치(100)는 사용자가 계정에 대응하는 음성신호의 신호 특성을 최초 설정하는 단계에서, 보안 레벨에 따라서 설정 환경을 상이하게 제공할 수 있는 바, 이에 관하여 이하 설명한다.
도 6은 디스플레이장치(100)가 계정에 대응하는 음성신호를 최초 등록하기 위해 제공하는 UI 영상(210)의 예시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 사용자가 디스플레이장치(100)에 저장된 복수의 사용자 계정 중에서 "제1계정"에 대한 사용자의 발성을 최초 등록하고자 할 때, 디스플레이장치(100)는 사용자 발성의 최초 등록을 위한 UI 영상(210)을 표시한다.
이 때, UI 영상(210)은 발성 등록에 앞서서, 먼저 사용자가 보안 레벨을 선택할 것을 요청하는 내용을 포함한다. 본 실시예에서는 보안 레벨이 높은 경우와 낮은 경우의 두 가지 케이스만을 나타내고 있지만, 설계 방식에 따라서 셋 이상의 선택 케이스가 제공될 수도 있다.
보안 레벨이 높다는 것은, 위에서 설명한 바와 같이 사용자 발성에 의한 음성신호로부터 도출되는 코드가 상대적으로 길다는 것, 즉 계정에 대한 로그인을 위해 사용자에게 요구되는 발성 회수가 상대적으로 많다는 것을 의미한다. 반대로, 보안 레벨이 낮다는 것은, 사용자 발성에 의한 음성신호로부터 도출되는 코드가 상대적으로 짧다는 것, 즉 계정에 대한 로그인을 위해 사용자에게 요구되는 발성 회수가 상대적으로 적다는 것을 의미한다.
도 7은 도 6에서 낮은 보안 레벨을 선택한 경우에 제공되는 UI 영상(220)의 예시도이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 만일 사용자가 도 6의 UI 영상(210)에서 낮은 보안 레벨을 선택하였다면, 디스플레이장치(100)는 낮은 보안 레벨에 대응하게 기 설정된 UI 영상(220)을 표시한다.
UI 영상(220)은 사용자가 이전 단계에서 낮은 보안 레벨을 선택하였음을 주지시키는 내용과, 낮은 보안 레벨에 대응하게 설정된 회수, 예를 들면 2회의 발성을 하도록 사용자에게 안내하는 내용을 포함한다. 사용자는 본 UI 영상(220)이 표시되어 있는 동안에 2회의 발성을 수행하며, 디스플레이장치(100)는 사용자의 발성에 기초한 음성신호를 생성하여 분석을 수행한다.
도 8은 도 6에서 높은 보안 레벨을 선택한 경우에 제공되는 UI 영상(230)의 예시도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 만일 사용자가 도 6의 UI 영상(210)에서 높은 보안 레벨을 선택하였다면, 디스플레이장치(100)는 높은 보안 레벨에 대응하게 기 설정된 UI 영상(230)을 표시한다.
UI 영상(230)은 사용자가 이전 단계에서 높은 보안 레벨을 선택하였음을 주지시키는 내용과, 높은 보안 레벨에 대응하게 설정된 회수, 예를 들면 4회의 발성을 하도록 사용자에게 안내하는 내용을 포함한다. 사용자는 본 UI 영상(230)이 표시되어 있는 동안에 4회의 발성을 수행하며, 디스플레이장치(100)는 사용자의 발성에 기초한 음성신호를 생성하여 분석을 수행한다.
즉, 높은 보안 레벨이 선택된 경우에는 낮은 보안 레벨이 선택된 경우에 비해 상대적으로 사용자에게 요구되는 발성 회수가 증가한다. 이로써, 디스플레이장치(100)는 이후 발생하는 계정의 로그인 이벤트 시에, 최초 설정된 보안 레벨에 따른 로그인 환경을 사용자에게 제공할 수 있다.
한편, 도 7의 UI 영상(220) 또는 도 8의 UI 영상(230)이 표시된 상태에서 사용자가 발성할 때, 사용자의 발성 회수가 해당 UI 영상(220, 230)이 안내하는 회수보다 적은 경우가 있을 수 있다.
도 9는 도 8의 UI 영상(230)이 안내하는 발성 회수보다 사용자가 적게 발성한 경우에 제공되는 UI 영상(240)의 예시도이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 예를 들어 사용자가 높은 보안 레벨을 선택함으로써 도 8과 같은 UI 영상(230)이 사용자에게 4회 발성을 안내한 경우에, 사용자가 예를 들어 3회만 발성한 경우를 고려할 수 있다. 디스플레이장치(100)는 사용자로부터의 3회차 발성 이후에 기 설정된 시간 동안 다음 4회차 발성이 입력되지 않으면, 사용자가 3회만 발성한 것으로 판단할 수 있다.
이에, 디스플레이장치(100)는 발성 회수가 부족하므로 다시 4회 발성을 안내하는 내용의 UI 영상(240)을 표시한다. 이에, 사용자는 본 UI 영상(240)이 표시되어 있는 동안에 4회의 발성을 할 수 있으며, 디스플레이장치(100)는 이러한 발성에 따른 음성신호를 생성 및 분석한다.
반면, 사용자의 발성 회수가 안내된 4회보다 많은 5회 발성하는 경우도 있을 수 있다. 이 경우에, 디스플레이장치(100)는 먼저 입력된 4회차의 발성까지만 음성신호로 생성하고, 5회차의 발성은 음성신호에 포함시키지 않는다.
이러한 방법에 의해, 디스플레이장치(100)는 보안 레벨에 따라서 상이한 로그인 환경을 사용자에게 제공할 수 있다.
한편, 1회 발성 시의 음성신호가 균일한 주파수를 나타내지 않고 둘 이상의 주파수를 나타내는 구간이 발생할 수 있다. 이하, 이에 관한 처리방법에 관해 설명한다.
사람은 신체적인 특성 상, 자신이 원하는 주파수의 음을 항상 낼 수 있는 것은 아니다. 사람의 성대는 기계와 같이 항상 동일한 주파수의 음을 내지는 못하므로, 1회 발성 시의 음성신호 내에서 복수의 주파수를 나타내는 구간이 발생할 수 있다.
도 10은 1회 발성 시의 음성신호 내에 서로 상이한 복수의 주파수 구간이 있는 경우를 나타내는 예시도이다.
도 10에 도시된 바와 같이, 1회 발성 시의 음성신호는 시간 t5의 전체 구간 내에 주파수가 서로 다른 시구간인 t6 및 t7이 있다. 즉, 구간 t6의 주파수가 f1이고, 구간 t7의 주파수가 f2라고 할 때, f1 및 f2는 서로 다른 값을 가지는 경우이다.
사람의 발성 행태를 고려할 때, 사람은 발성 초기구간에서는 원하는 주파수의 발성을 하기가 용이하지 않지만, 발성 후기구간에서는 원하는 주파수의 발성을 하기가 상대적으로 용이하다.
이러한 점을 고려하여, 디스플레이장치(100)는 1회 발성 시의 전체 시구간 t5 중에서, 발성의 종료시점으로부터 기 설정된 시간 t8의 이전 시점까지의 음성신호를 샘플링하고, 샘플링된 음성신호의 주파수를 해당 음성신호의 주파수로 결정한다. 여기서, 구간 t8의 폭은, 실험적으로 취득된 구간 t7보다 작도록 설정된다.
이로써, 사용자가 1회 발성 시에 일관된 주파수의 음성을 내지 못하더라도, 디스플레이장치(100)는 사용자의 발성 의도를 최대한 반영한 결과를 취득할 수 있다.
한편, 사용자가 리모트 컨트롤러(미도시) 등을 사용하여 문자 또는 숫자를 입력하는 경우와 달리, 발성을 통한 사용자 입력은 사용자의 의도대로 미세한 조절이 쉽지 않은 신체기관을 이용하여 입력하는 방식이다. 따라서, 사용자가 현재 발성하는 음성의 주파수 및 발성시간을 판단하는 것은 용이하지 않다.
도 11은 사용자의 발성 시 실시간으로 표시되는 UI 영상(250)의 예시도이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 디스플레이장치(100)는 사용자가 현재 발성함에 따라서 생성되는 음성신호의 상태를 실시간으로 표시하는 UI 영상(250)을 표시한다.
UI 영상(250)은 현재 발성되는 음성신호의 파형(251)과, 해당 음성신호의 주파수(252) 및 발성시간(253)을 표시한다. 여기서, 음성신호의 파형(251)은 UI 영상(250)에 포함되지 않을 수도 있다.
UI 영상(250)에서 음성신호의 주파수(252) 및 발성시간(253)은 본 실시예에서와 같이 레벨 미터의 형태로 나타날 수 있고, 또는 숫자나 그래프 형태로 나타날 수도 있다.
디스플레이장치(100)는 사용자의 발성 시에 이러한 UI 영상(250)을 실시간으로 표시함으로써, 사용자가 현재 발성하는 음성신호의 상태정보를 용이하게 판단할 수 있도록 제공한다.
상기한 실시예는 예시적인 것에 불과한 것으로, 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 하기의 특허청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
10 : 서버
100 : 디스플레이장치
110 : 통신 인터페이스
120 : 프로세서
130 : 디스플레이
140 : 사용자 인터페이스
141 : 대화형 입력 인터페이스
142 : 비대화형 입력 인터페이스
150 : 스토리지
160 : 컨트롤러

Claims (16)

  1. 영상처리장치에 있어서,
    서버와 통신 가능하게 접속하는 통신 인터페이스와;
    사용자의 발성이 입력되는 음성 입력 인터페이스와;
    상기 영상처리장치의 하나 이상의 사용자 계정과, 상기 사용자 계정에 대응하게 지정된 음성신호의 신호 특성 정보가 저장된 스토리지와;
    상기 사용자 계정에 대한 로그인 이벤트가 발생하면, 상기 음성 입력 인터페이스를 통해 입력된 상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하고, 상기 스토리지에 저장된 사용자 계정 중에서 상기 판단된 신호 특성에 대응하는 사용자 계정을 선택하여 자동으로 로그인 처리함으로써 상기 선택된 사용자 계정으로 상기 서버에 대한 접속을 수행하는 컨트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 음성신호의 상기 신호 특성은, 주파수, 발성시간, 진폭 중 적어도 어느 하나의 패러미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 로그인 이벤트의 발생 시에 사용자에게 기 설정된 회수의 발성을 하도록 안내하며,
    상기 신호 특성은 상기 회수만큼 수행된 상기 발성에 의한 상기 음성신호의 회당 주파수 및 발성시간에 기초하여 도출된 숫자 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 사용자 계정에 대응하는 상기 음성신호의 상기 신호 특성을 상기 영상처리장치에 최초 설정할 때에 사용자가 보안 레벨을 선택하도록 제공하며,
    상기 로그인 이벤트의 발생 시에 사용자에게 안내되는 발성 회수는, 사용자에 의해 선택된 상기 보안 레벨에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 보안 레벨이 높을수록 상기 발성 회수가 증가하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 상기 안내가 수행된 시점으로부터 기 설정된 시간 동안에 입력된 발성 회수가 상기 기 설정된 회수에 미달하면, 사용자가 다시 발성하도록 안내하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는, 1회 발성 시의 상기 음성신호 내의 복수의 구간이 서로 상이한 주파수를 나타내는 경우, 발성의 종료시점으로부터 기 설정된 시간의 이전 시점까지의 주파수를 상기 신호 특성으로 결정하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.
  8. 제1항에 있어서,
    디스플레이를 더 포함하며,
    상기 컨트롤러는, 사용자의 발성에 의해 생성되는 상기 음성신호의 상기 신호 특성에 관한 정보를 실시간으로 상기 디스플레이에 표시하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치.
  9. 영상처리장치의 제어방법에 있어서,
    상기 영상처리장치의 하나 이상의 사용자 계정과, 상기 사용자 계정에 대응하게 지정된 음성신호의 신호 특성 정보를 저장하는 단계와;
    상기 사용자 계정에 대한 로그인 이벤트가 발생하는 단계와;
    상기 로그인 이벤트의 발생에 따라서 사용자로부터 발성이 입력되면, 상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하는 단계와;
    기 저장된 상기 사용자 계정 중에서 상기 판단된 신호 특성에 대응하는 상기 사용자 계정을 선택하여 자동으로 로그인 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치의 제어방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 음성신호의 상기 신호 특성은, 주파수, 발성시간, 진폭 중 적어도 어느 하나의 패러미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치의 제어방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 로그인 이벤트가 발생하는 단계는, 사용자에게 기 설정된 회수의 발성을 하도록 안내하는 단계를 포함하며,
    상기 신호 특성은 상기 회수만큼 수행된 상기 발성에 의한 상기 음성신호의 회당 주파수 및 발성시간에 기초하여 도출된 숫자 코드를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치의 제어방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 저장 단계는, 상기 사용자 계정에 대응하는 상기 음성신호의 상기 신호 특성을 상기 영상처리장치에 최초 설정할 때에 사용자가 보안 레벨을 선택하도록 제공하는 단계를 포함하며,
    상기 로그인 이벤트의 발생 시에 사용자에게 안내되는 발성 회수는, 사용자에 의해 선택된 상기 보안 레벨에 따라서 결정되는 것을 특징으로 하는 영상처리장치의 제어방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 보안 레벨이 높을수록 상기 발성 회수가 증가하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치의 제어방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하는 단계는, 상기 안내가 수행된 시점으로부터 기 설정된 시간 동안에 입력된 발성 회수가 상기 기 설정된 회수에 미달하면, 사용자가 다시 발성하도록 안내하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치의 제어방법.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하는 단계는, 1회 발성 시의 상기 음성신호 내의 복수의 구간이 서로 상이한 주파수를 나타내는 경우, 발성의 종료시점으로부터 기 설정된 시간의 이전 시점까지의 주파수를 상기 신호 특성으로 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치의 제어방법.
  16. 제9항에 있어서,
    상기 발성에 의한 음성신호의 신호 특성을 판단하는 단계는, 사용자의 발성에 의해 생성되는 상기 음성신호의 상기 신호 특성에 관한 정보를 실시간으로 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상처리장치의 제어방법.
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