KR20180071930A - 음향신호 인식용 무선 원격 제어기 - Google Patents

음향신호 인식용 무선 원격 제어기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음향신호 인식용 무선 원격 제어기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 음향신호 인식용 무선 원격 제어기는 음향신호 인식용 무선 원격 제어기가 위치한 곳으로부터 일정 영역 내에서 사용자의 음성만으로 방송용 수신기를 제어할 수 있어, 사용자에게 별도의 조작이 요구되지 않고, 사용자는 음향신호 인식용 무선 원격 제어기를 찾지 않고도 음향신호 인식용 무선 원격 제어기를 사용할 수 있으므로, 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.
또한, 제어부가 마이크부로부터 전환된 음향신호 중 신호변환부로부터 생성된 방송용 음향신호를 제거함으로써 사용자 음성신호를 추출할 수 있어, 사용자 음성의 인식률을 향상될 수 있으므로, 사용자에게 편의를 제공할 수 있다.

Description

음향신호 인식용 무선 원격 제어기{Wireless remote controller for acoustic signal recognition}
본 발명은 음향신호 인식용 무선 원격 제어기에 관한 것이다.
일반적으로, 원격지에서 텔레비전이나 셋톱박스 등을 조종하는데 버튼이 구비된 리모콘이 사용되었다. 이러한 리모콘을 통해 사용자는 멀리서 텔레비전이나 셋톱박스 등을 조종할 수 있었다.
그런데, 종래의 리모콘의 경우, 사용자가 조작시 눈으로 버튼을 확인하고 직접 버튼에 힘을 가해 눌러야 하였고, 프로그램 검색 등의 복잡한 기능을 실행하기 위해서는 버튼을 여러번 눌러야 하였으며, 사용자의 조작미숙, 실수 등으로 인하여 원하지 않는 버튼을 눌러서 오동작이 발생되는 불편함이 있어, 이를 해결하기 위한 적절한 대책이 요구되었다.
이와 관련하여, 사용자가 조작시 버튼을 직접 눌러야 하는 문제점을 해결하기 위한 종래기술에는 대한민국 공개특허공보 제10-2000-0027981호의 "음성인식 기능을 갖는 리모콘 송신기"(이하, 종래기술이라 칭함)이 있다.
하지만 이러한 종래기술을 비롯한 기존의 음성인식 리모콘의 경우, 다음과 같은 문제점이 있었다.
첫째, 종래기술을 비롯한 기존의 음성인식 리모콘의 경우, 음성인식 리모콘을 찾지 못하면 사용할 수 없는 문제점이 있다.
둘째, 종래기술을 비롯한 기존의 음성인식 리모콘의 경우, 사용시 음성인식 리모콘의 버튼을 눌러야 하여, 사용자가 음성인식 리모콘을 사용하는데 따른 불편함이 있었다.
이에 따라, 별도의 버튼을 누를 필요 없이, 일정 범위 내에서 사용자의 음성을 수신하여 실행되는 음성인식 장치도 있으나, 텔레비전의 소리로 인해 마이크를 통한 사용자 음성의 인식률이 저하됨으로써, 음성인식 장치가 작동되지 않거나 오작동되는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로써, 본 발명의 목적은 일정 범위 내에서 수신되는 사용자 음성의 인식률을 향상시킬 수 있는 기술을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명의 음향신호 인식용 무선 원격 제어기는, 사용자 음성을 포함하는 외부의 음향을 수신하여 전기적인 음향신호로 전환하는 마이크부; 상기 마이크부에서 생성된 음향신호 중 사용자 음성에 기반한 사용자 음성신호에 따라 방송용 수신기를 제어하는 제어신호를 생성시키기 위한 신호생성부; 상기 방송용 수신기와 근거리 무선 통신을 수행하기 위한 무선통신부; 상기 무선통신부를 통해 상기 방송용 수신기로부터 수신한 방송용 음향데이터를 방송용 음향신호로 변환하는 신호변환부; 및 상기 마이크부에서 생성된 음향신호로부터 상기 신호변환부에서 생성된 방송용 음향신호를 제거함으로써 사용자 음성신호를 추출하여 상기 신호생성부에 제공하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부에 의해 추출된 사용자 음성신호는 상기 마이크부에서 생성된 음향신호로부터 사용자의 음성대역을 벗어나는 노이즈가 더 제거된 것을 특징으로 한다.
상기 신호생성부는, 상기 마이크부에서 생성된 음향신호 중 사용자 음성에 기반한 사용자 음성신호에 대응되는 제어명령이 저장된 제어명령 저장부분; 및 상기 제어부를 통해 추출된 사용자 음성신호에 대응되는 제어명령을 상기 제어명령 저장부분으로부터 추출하는 제어명령 추출부분;을 포함하고, 상기 제어부는 상기 제어명령 추출부분을 통해 추출된 제어명령에 따른 제어신호를 상기 무선통신부를 통해 상기 방송용 수신기에 송신하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어부는 상기 방송용 수신기를 거쳐 상기 방송용 수신기와 네트워크를 통해 연결된 관리서버로 상기 사용자 음성신호가 송신되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 음향신호 인식용 무선 원격 제어기는 음향신호 인식용 무선 원격 제어기가 위치한 곳으로부터 일정 영역 내에서 사용자가 음향신호 인식용 무선 원격 제어기를 직접 눈으로 찾을 필요 없이 사용자의 음성만으로 방송용 수신기를 제어할 수 있어, 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 음향신호 인식용 무선 원격 제어기는 음향신호 인식용 무선 원격 제어기가 위치한 곳으로부터 일정 영역 내에서 사용자가 별도의 조작없이 사용자의 음성만으로 방송용 수신기를 제어할 수 있어, 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 음향신호 인식용 무선 원격 제어기는 제어부가 마이크부로부터 전환된 음향신호 중 신호변환부로부터 생성된 방송용 음향신호를 제거함으로써 사용자 음성신호를 추출할 수 있어, 사용자 음성의 인식률을 향상될 수 있으므로, 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명에 따른 음향신호 인식용 무선 원격 제어기에 대한 구상도이다.
도2는 본 발명에 따른 음향신호 인식용 무선 원격 제어기를 나타낸 블럭도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명하되, 이미 주지된 기술적 부분에 대해서는 설명의 간결함을 위해 생략하거나 압축하기로 한다.
1. 음향신호 인식용 무선 원격 제어기에 따른 구성요소에 관한 설명
도1 내지 도2을 참조하여 설명하면, 본 발명의 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)는 마이크부(100), 신호생성부(200), 무선통신부(300), 신호변환부(400) 및 제어부(500)를 포함한다.
먼저, 도1을 참조하여 마이크부(100)에 대해 설명하면, 마이크부(100)는 사용자 음성(A)을 포함하는 외부의 음향(D)을 수신하여 전기적인 음향신호로 전환한다.
즉, 마이크부(100)는 마이크로폰과 같이 음파 또는 초음파를 받아서 그 진동에 따른 전기신호를 발생한다.
따라서, 도1에서와 같이, 마이크부(100)는 TV와 같이 방송용 수신기(20)로부터 방송용 음향데이터를 전달받아 방송용 음향신호로 출력 가능한 전자기기(40)로부터 출력되는 방송용 음향(B)과 사용자의 음성(A), 노이즈(C) 등을 집음하여, 그에 따른 전기신호 형태의 음향신호를 생성한다.
부가적으로, 마이크부(100)는 복수개의 마이크로폰으로 마련되어 집음 되는 소리의 방향을 측정할 수 있으며, 집음 되는 소리에서 노이즈(C)을 감소시킬 수 있다.
신호생성부(200)는 마이크부(100)에서 생성된 음향신호 중 사용자 음성(A)에 기반한 사용자 음성신호에 따라 방송용 수신기(20)를 제어하는 제어신호를 생성시킨다.
또한, 신호생성부(200)는 제어명령 저장부분(210) 및 제어명령 추출부분(220)을 포함한다.
여기서, 제어명령 저장부분(210)에는 마이크부(100)에서 생성된 음향신호 중 사용자 음성(A)에 기반한 사용자 음성신호에 대응되는 제어명령이 저장되어 있다.
좀 더 자세히 말해서, 제어명령 저장부분(210)에는 사용자(P)가 방송용 수신기(20)에 수행시킬 수 있는 명령, 예를 들면 "텔레비젼 온", "텔레비젼 오프", "채널업", "채널다운", "밝기 강하게" 등의 제어명령이 저장되어 있다.
또한, 제어명령 저장부분(210)에는 종래 리모콘에서 수행가능한 모든 명령이 저장되어 있다.
그리고, 제어명령 추출부분(220)은 하술될 제어부(500)를 통해 추출된 사용자 음성신호에 대응되는 제어명령을 제어명령 저장부분(21)으로부터 추출한다.
무선통신부(300)는 방송용 수신기(20)와 근거리 무선 통신을 수행한다.
그리고, 무선통신부(300)는 사용자 단말 등과 같이 근거리 무선 통신을 통해 통신 가능한 기기들과 통신할 수도 있다.
또한, 무선통신부(300)는 음향신호를 음향데이터 형태로서 근거리 무선 통신을 통해 통신 가능한 기기들과 주고 받을 수 있다.
신호변환부(400)는 무선통신부(300)를 통해 방송용 수신기(20)로부터 수신한 방송용 음향데이터를 방송용 음향신호로 변환한다.
제어부(500)는 마이크부(100), 신호생성부(200), 무선통신부(300) 및 신호변환부(400)를 제어하고, 마이크부(100)에서 생성된 음향신호로부터 신호변환부(400)에서 생성된 방송용 음향신호를 제거함으로써 사용자 음성신호를 추출하여 신호생성부(200)에 제공한다.
먼저, 제어부(500)는 마이크부(100)를 통해 생성된 음향신호와 신호변환부(400)를 통해 변환된 방송용 음향신호를 비교하여 대응되는 부분을 추출한다.
이에 대해 좀 더 자세히 말하자면, 제어부(500)는 마이크부(100)를 통해 생성된 음향신호의 파형과 신호변환부(400)를 통해 변환된 방송용 음향신호의 파형을 비교함으로써, 음향신호에 포함된 방송용 음향신호를 추출한다.
그리고, 제어부(500)는 마이크부(100)를 통해 생성된 음향신호에서 신호변환부(400)를 통해 변환된 방송용 음향신호와 대응되는 부분을 제외한 음향신호로부터 사용자 음성신호를 추출한다.
도1을 참조하여 설명하면, 마이크부(100)를 통해 생성된 음향신호는 방송용 음향신호, 사용자 음성신호 및 노이즈를 포함한다.
그러므로, 마이크부(100)를 통해 생성된 음향신호에서 방송용 음향신호가 제외된 음향신호는 사용자 음성신호와 노이즈를 포함하게 되고, 제어부(500)는 마이크부(100)를 통해 생성된 음향신호에서 방송용 음향신호가 제외된 음향신호로부터 사용자의 음성대역을 벗어나는 노이즈를 제거하여 사용자 음성신호를 추출하게 된다.
따라서, 본 발명에 따른 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)는, 종래의 방송용 음향신호, 사용자 음성신호 및 노이즈가 포함된 음향신호로부터 사용자 음성신호를 추출하는 방식에 비해, 더 정확한 사용자 음성신호 추출이 가능해, 사용자(P) 음성의 인식률이 향상된다.
부가적으로, 제어부(500)는 노이즈 캔슬링(NC, Noise cancelling)을 통해 마이크부(100)를 통해 생성된 음향신호에 방송용 음향신호의 역위상을 갖는 음향신호를 더하여, 마이크부(100)를 통해 생성된 음향신호에 포함된 방송용 음향신호를 상쇄시킴으로써, 마이크부(100)를 통해 생성된 음향신호에서 방송용 음향신호를 제거시킬 수 있다.
도2를 참조하여 설명하면, 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)는 블루투스 또는 IR(Infrared Ray, 적외선) 등을 통하여 신호를 송출할 수 있는 송출부(600)를 더 포함할 수 있다.
그리고, 제어부(500)는 제어명령 추출부분(220)을 통해 추출된 제어명령에 따른 제어신호를 무선통신부(300) 또는 송출부(600)를 통해 방송용 수신기(20)에 송신하여, 방송용 수신기(20)가 사용자 음성(A)에 의해 제어되도록 한다.
추가적으로, 제어명령 저장부분(210)에는 방송용 수신기(20)에 대한 명령뿐만 아니라 무선통신망을 통해 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)와 통신 가능한 기기들에 대한 명령이 추가로 저장되어, 제어부(500)는 제어명령 추출부분(220)을 통해 추출된 제어명령에 따른 제어신호를 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)와 통신 가능한 기기들에 송신함으로써, 사용자(P)는 음향신호 인식장치(10) 뿐만 아니라 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)와 통신 가능한 기기들도 조종할 수 있다.
그리고, 제어부(500)는 방송용 수신기(20)를 거쳐 방송용 수신기(20)와 네트워크를 통해 연결된 관리서버(30)로 사용자 음성신호가 송신되도록 제어한다.
부가적으로, 본 발명에 따른 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)는 음향송출부(미도시)를 더 포함하여, 사용자 음성신호가 관리서버(30)에 송신되거나 사용자 음성신호에 대응되는 제어신호가 방송용 수신기(20)에 송신되는 경우, 음향송출부(미도시)는 안내음을 출력할 수 있다.
2. 음향신호 인식용 무선 원격 제어기의 실시 형태에 대한 설명
도1을 참조하여 설명하면, 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)는 마이크부(100), 신호생성부(200), 무선통신부(300), 신호변환부(400) 및 제어부(500)를 포함한다.
먼저, 마이크부(100)를 통해 외부 음향(D)을 집음하여 음향신호로 전환하고, 무선통신부(300)를 통해 방송용 수신기(20)로부터 방송용 음향데이터를 수신한다.
또한, 신호변환부(400)를 통해 무선통신부(300)로부터 수신한 방송용 음향데이터를 방송용 음향신호로 변환한다.
그리고, 제어부(500)를 통해 마이크부(100)로부터 생성된 음향신호에서 신호변환부(400)로부터 변환된 방송용 음향신호를 제거하고 사용자 음성신호를 추출하여 신호생성부(200)에 제공한다.
그러면, 신호생성부(200)의 제어명령 추출부분(220)을 통해 사용자 음성신호에 대응되는 제어명령을 제어명령 저장부분(210)으로부터 추출하고, 제어부(500)는 추출된 제어명령에 따른 제어신호를 무선통신부(300)를 통해 방송용 수신기(20)에 송신함으로써, 사용자(P)는 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)가 위치한 곳으로부터 사용자(P)의 목소리(A)가 마이크부(100)를 통해 집음될 수 있는 일정 영역 내에서 음성(A)을 통해 방송용 수신기(20)를 조종할 수 있다.
도2를 참조하여 설명하면, 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)는 블루투스 또는 IR(Infrared Ray, 적외선) 등을 통하여 신호를 송출할 수 있는 송출부(600)를 더 포함할 수 있다.
그리고, 제어부(500)는 제어명령 추출부분(220)을 통해 추출된 제어명령에 따른 제어신호가 무선통신부(300) 또는 송출부(600)를 통해 방송용 수신기(20)에 송신되도록 할 수 있다.
추가적으로, 제어명령 저장부분(210)에는 방송용 수신기(20)에 대한 명령뿐만 아니라 무선통신망을 통해 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)와 통신 가능한 기기들에 대한 명령이 추가로 저장되어, 제어부(500)는 제어명령 추출부분(220)을 통해 추출된 제어명령에 따른 제어신호를 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)와 통신 가능한 기기들에 송신함으로써, 사용자(P)는 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10) 뿐만 아니라 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)와 통신 가능한 기기들도 조종할 수 있다.
또한, 제어부(500)는 방송용 수신기(20)를 거쳐 방송용 수신기(20)와 네트워크를 통해 연결된 관리서버(30)로 사용자 음성신호가 송신되도록 제어한다.
그리고, 관리서버(30)에는 사용자(P)의 집주소와 같은 사용자(P)에 관한 각종 정보가 저장되어 있으며, 관리서버(30)는 사용자 음성신호를 전달받아 사용자 음성신호에 대응되는 제어신호를 생성하여 사용자(P)가 음성(A)을 통해 요청한 명령을 수행한다.
예를 들어, 관리서버(30)는 인근지역의 대형마트 또는 상점들과 연계하여 배달서비스를 제공할 수 있다. 사용자(P)가 ‘컵라면 하나, 물 2L 하나 배달’이라고 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)에 말하면, 사용자 음성신호는 관리서버(30)에 전달되고, 관리서버(30)는 인근지역의 대형마트 또는 상점들 중 배달 가능한 점포에 ‘컵라면 하나, 물 2L 하나 배달’이라는 주문을 할 수 있다.
따라서, 사용자(P)는 방송용 수신기(20)의 제어뿐만이 아니라, 전화 및 주문 등과 같은 기능들을 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)를 통해 사용할 수 있다.
결과적으로, 본 발명에 따른 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)는 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)가 위치한 곳으로부터 일정 영역 내에서 사용자(P)의 음성(A)만으로 방송용 수신기(20)를 제어할 수 있어, 사용자(P)에게 별도의 조작이 요구되지 않고, 사용자(P)는 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)를 찾지 않고도 음향신호 인식용 무선 원격 제어기(10)를 사용할 수 있으므로, 사용자(P)에게 편의를 제공할 수 있다.
또한, 제어부(500)가 마이크부(100)로부터 전환된 음향신호 중 신호변환부(400)로부터 생성된 방송용 음향신호를 제거함으로써 사용자 음성신호를 추출할 수 있어, 사용자 음성(A)의 인식률을 향상될 수 있으므로, 사용자(P)에게 편의를 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 대한 구체적인 설명은 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이기 때문에, 본 발명이 상기의 실시예에만 국한되는 것으로 이해되어져서는 아니 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 균등범위로 이해되어져야 할 것이다.
10 : 음향신호 인식용 무선 원격 제어기
100 : 마이크부
200 : 신호생성부
210 : 제어명령 저장부분
220 : 제어명령 추출부분
300 : 무선통신부
400 : 신호변환부
500 : 제어부
600 : 송출부
20 : 방송용 수신기
30 : 관리서버
40 : 방송용 음향데이터를 방송용 음향신호로 출력 가능한 전자기기

Claims (1)

  1. 음향신호 인식용 무선 원격 제어기로서,
    사용자 음성을 포함하는 외부의 음향을 수신하여 전기적인 음향신호로 전환하는 마이크부 ― 상기 마이크부는 복수 개의 마이크로폰으로 마련되어 집음되는 소리의 방향을 측정할 수 있음 ―;
    상기 마이크부에서 생성된 음향신호 중 사용자 음성에 기반한 사용자 음성신호에 따라 방송용 수신기를 제어하는 제어신호를 생성시키기 위한 신호생성부;
    상기 방송용 수신기와 근거리 무선 통신을 수행하기 위한 무선통신부;
    상기 무선통신부를 통해 상기 방송용 수신기로부터 수신한 방송용 음향데이터를 방송용 음향신호로 변환하는 신호변환부; 및
    상기 마이크부에서 생성된 음향신호로부터 상기 신호변환부에서 생성된 방송용 음향신호를 제거함으로써 사용자 음성신호를 추출하여 상기 신호생성부에 제공하는 제어부;를 포함하고,
    상기 신호생성부는,
    상기 마이크부에서 생성된 음향신호 중 사용자 음성에 기반한 사용자 음성신호에 대응되는 제어명령이 저장된 제어명령 저장부분; 및
    상기 제어부를 통해 추출된 사용자 음성신호에 대응되는 제어명령을 상기 제어명령 저장부분으로부터 추출하는 제어명령 추출부분;을 포함하고,
    상기 제어부는 상기 제어명령 추출부분을 통해 추출된 제어명령에 따른 제어신호를 상기 무선통신부를 통해 상기 방송용 수신기 및 무선통신망을 통해 상기 음향신호 인식용 무선 원격 제어기와 통신가능한 타 기기들에 송신가능하고,
    상기 제어부는 상기 방송용 수신기를 거쳐 상기 방송용 수신기와 네트워크를 통해 연결된 관리서버로 상기 사용자 음성신호가 송신되도록 제어할 수 있고,
    상기 제어부는 상기 마이크부에서 생성된 음향신호로부터 상기 신호변환부에서 생성된 방송용 음향신호를 제거한 음향신호에서 사용자의 음성대역을 벗어나는 노이즈를 더 제거하여 사용자 음성신호를 추출하는 것을 특징으로 하는
    음향신호 인식용 무선 원격 제어기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109361944A (zh) * 2018-12-12 2019-02-19 江苏集萃微纳自动化系统与装备技术研究所有限公司 具有语言识别功能的遥控器
US11881213B2 (en) 2019-03-12 2024-01-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Electronic device, and method for controlling electronic device

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