KR20200105264A - 구어압력측정 장치 및 방법 - Google Patents

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춘해보건대학교 산학협력단
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Abstract

구어압력측정 장치 및 방법을 개시한다. 실시예에 따른 발성 시 공기에 의해 생성되는 구어압력 측정장치는 사용자의 발성 시점에 배출되는 공기량인 발성유량을 측정하는 유량센서; 발성유량에 의해 생성되는 압력인 발화압력을 측정하는 압력센서; 측정된 발성유량과 발화압력을 저장된 기준발성유량 및 기준발화 압력 값과 비교하여, 비교 결과에 따라 발성 피드백 값을 산출하는 산출모듈; 및 측정된 발성유량, 발화압력, 기준발성유량과 기준발화압력 및 상기 발성 피드백 값을 각각 출력하는 출력모듈; 을 포함한다.

Description

구어압력측정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING VOCALIZATION PRESSURE}
구어압력 측정 장치 및 방법에 관한 것으로 구체적으로, 유량센서와 압력센서를 통해 발화시 발생되는 유량과 압력을 실시간으로 측정하여 피드백 하는 구어압력 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 섹션에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 섹션에 포함된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.
말소리를 내기 위해서는 호흡, 발성, 공명 및 조음의 조화가 알맞게 이루어져야 한다. 특히, 호흡은 발성을 위한 가장 기본적인 요건이라 할 수 있다. 구어압력의 경우 말소리의 강도에 영향을 미치기 때문에, 구어압력 측정이 언어재활 현장에서 많이 사용되고 있다. 일반적으로 발성의 에너지원이 되는 구어압력이 약한 경우 음성의 강도에 영향을 주어 말소리의 명료도가 저하될 수 있다. 특히 아동, 마비말장애, 뇌성마비, 청각장애, 구개열 등 다양한 장애 유형에서 발성에 필수적인 구어압력 측정이 중요하다. 반대로 구어압력이 너무 강하면 지나치게 성대를 강하게 부딪치기 때문에, 이와 같은 성대 자극이 지속적으로 이어질 경우 성대결절 및 성대 용종과 같은 양성 음성 질환으로 이어져 음성장애가 올 수 있다. 따라서 구어 산출 시 적절한 구어압력은 말소리의 명료도와 음성장애 예방에 중요한 요소로 작용한다.
발성 시 적절한 구어압력을 사용하고 있더라도 불필요하게 공기를 많이 유출시키거나 지나치게 공기를 유출시키지 않을 경우에도 명료도와 음성장애에 문제가 발생할 수 있다. 공기 유출량과 구어압력의 두 가지 요소는 구어 발화에서 매우 중요하기 때문에 기존에도 폐활량을 측정하여 발성 시 공기량을 수치로 제시해주는 장비와 성문하압을 측정하여 구어 산출 시 사용되는 압력에 대한 수치를 제공하는 장비가 개발되어 있다.
종래 장비의 경우 구어 산출 시 공기량과 구어압력을 각각 따로 측정하기 때문에 실제 구어산출 시 수치를 반영한다고 보기는 어렵다. 또한 종래 장비에 의해 측정되는 구어압력은 정상 수치이지만 사용하는 공기량이 부족하거나 지나친 경우 수집된 데이터에 대한 해석이 어려울 수 있다. 아울러, 현재까지 개발된 호흡측정기나 발성 측정 장치는 단순하게 폐활량을 측정한다거나 구어 산출 시 압력만을 측정하는 것에 불과하였다. 하지만 구어 산출은 적절한 공기를 적절한 압력으로 내 뱉는 것이 중요하므로 이를 각각 측정하기보다 동시 측정하여 그 관계를 알아보는 것이 중요하다.
1. 한국특허등록 제 10-1566013(2015.10.29) 2. 한국특허공개 제 10-2003-0097309 (2003.12.31)
실시예에서는 유량센서와 압력센서를 동시에 사용하여 사용자 발화시 유량과 구어압력을 실시간으로 측정하고 이를 피드백 하는 구어압력 측정장치 및 방법을 제공한다.
실시예를 통해 구어 산출에서 구어압력과 공기 사용량을 동시에 측정할 수 있도록 하고, 동시 측정이 가능한 경우 구어압력과 공기 사용량 관계를 비교하여 개인마다 부족한 부분을 정확히 수치로 제시하여 맞춤형 언어치료 방법을 제공할 수 있도록 한다. 구체적으로, 실시예에서는 발성 시 적절한 공기량의 사용과 압력 사용 정도를 객관적인 수치로 제시하여 평소 자신의 음성강도를 피드백을 통해 조절함으로 써 음성장애를 예방할 수 있는 장치를 제공한다.
실시예에 따른 발성 시 공기에 의해 생성되는 구어압력 측정장치는 사용자의 발성 시점에 배출되는 공기량인 발성유량을 측정하는 유량센서; 발성유량에 의해 생성되는 압력인 발화압력을 측정하는 압력센서; 측정된 발성유량과 발화압력을 저장된 기준발성유량 및 기준발화 압력 값과 비교하여, 비교 결과에 따라 발성 피드백 값을 산출하는 산출모듈; 및 측정된 발성유량, 발화압력, 기준발성유량과 기준발화압력 및 상기 발성 피드백 값을 각각 출력하는 출력모듈; 을 포함한다.
다른 실시예에 따른 발성 시 공기에 의해 가해지는 구어압력 측정방법은 (A) 유량센서에서 사용자의 발성 시점에 배출되는 공기량인 발성유량을 실시간으로 측정하는 단계; (B) 압력센서에서 발성유량에 의해 생성되는 압력인 발화압력을 실시간으로 측정하는 단계; (C) 산출모듈은 측정된 발성유량과 발화압력을 기 저장된 기준 발성유량 및 발화 압력 값과 비교하여 비교 결과에 따라 발성 피드백 값을 산출하는 단계; 및 (D) 출력모듈은 측정된 발성유량, 발화압력, 기 저장된 기준발성유량과 발화압력 및 발성 피드백 값을 출력하는 단계; 를 포함한다.
실시예에 따른 구어압력 측정장치 및 방법은 단순히 들숨과 날숨을 측정하는 폐활량 증진도구와 비교할 때, 구어 산출 시 구어압력과 폐활량 및 공기사용량 등을 동시에 실시간으로 측정할 수 있기 때문에 다양한 음성장애 환자의 치료를 위한 상태 데이터 측정 시 보다 정확한 수치를 제공할 수 있다.
따라서, 언어치료 영역뿐만 아니라 성악가, 특히 음성장애 환자의 경우 연습 전후 진전 정도를 확인하기에 용이하고, 사용자의 개별 발화 진전상태를 정확하게 파악할 수 있도록 한다. 또한, 폐활량 측정과 함께 발성 또는 구어 산출 시 사용되는 공기량과 구어압력을 동시 측정할 하므로 음성장애 환자의 치료 전후 발성 효율을 보다 정확하게 비교할 수 있다.
또한, 발성강도가 약하거나 발성강도가 지나친 경우 실시예를 이용하여 현재 발성 상태를 객관적인 수치로 파악할 수 있으므로, 사용자는 이를 기반으로 발화강도를 조절하여 음성장애를 예방할 수 있다.
또한, 실시예를 통해 의사소통을 위한 정상적인 발화에 중요한 요인이 되는 호흡, 발성, 공명, 조음 중 어느 한 부분에 문제가 생기거나 혹은 복합적으로 문제가 생겼을 경우, 음성 장애 및 언어장애를 발생시키는 다양한 원인을 해결하도록 한다. 구체적으로 실시예를 통해 의사소통 기제 중 호흡과 발성에 포커스를 맞추어 발성의 강도, 발화의 길이, 최대연장발성지속 시간에 영향을 미치는 구어압력과 공기사용량을 객관적으로 파악할 수 있도록 한다. 이러한 구어압력 측정기는 언어치료 영역에서의 마비말장애, 구개열, 청각장애, 음성장애 등 다양한 영역에서 활용될 수 있다. 아울러, 실시예를 통해 구어압력과 공기사용량을 객관적 수치로 제공하는 것에서 그치지 않고 구어산출 훈련 시 실시간 피드백을 제공함으로써, 사용자 스스로 최적의 압력과 공기를 사용할 수 있는 치료 프로그램으로 확대 개발될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 실시예에 따른 구어압력 측정장치의 데이터 처리 블록을 나타낸 도면
도 2는 실시예에 따른 구어압력 측정장치의 조립구조를 나타낸 도면
도 3은 실시예에 따른 구어압력 측정장치의 단면도
도 4는 실시예에 따른 구어압력 측정 방법의 데이터 처리과정을 나타낸 도면
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 도면부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명의 실시 예들을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명의 실시 예에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 실시예에 따른 구어압력 측정장치의 데이터 처리 블록을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 실시예에 따른 구어압력 측정장치는 압력센서(110), 유량센서(120), 변환모듈(130), 산출모듈(140), 출력모듈(150) 및 전원회로를 포함하여 구성될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 '모듈' 이라는 용어는 용어가 사용된 문맥에 따라서, 소프트웨어, 하드웨어 또는 그 조합을 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 예를 들어, 소프트웨어는 기계어, 펌웨어(firmware), 임베디드코드(embedded code), 및 애플리케이션 소프트웨어일 수 있다. 또 다른 예로, 하드웨어는 회로, 프로세서, 컴퓨터, 집적 회로, 집적 회로 코어, 센서, 멤스(MEMS; Micro-Electro-Mechanical System), 수동 디바이스, 또는 그 조합일 수 있다.
유량센서(120)는 사용자의 발성유량을 측정한다. 발성유량은 사용자의 발성 시점에 배출되는 공기량이다. 압력센서(110)는 발화압력을 측정한다. 실시예에서 발화압력은 발성유량에 의해 생성되는 압력이다.
변환모듈(130)은 유량센서(1206)와 압력센서(110)에 의해 측정된 발성유량과 발화압력을 피드백 값 산출 및 기준값과의 비교에 적합한 수치로 변환한다. 예컨대, 변환모듈(130)은 측정된 발성유량과 발화압력 수치에 스케일 변환 등의 연산과정을 추가하여 변환시킬 수 있다.
산출모듈(140)은 측정된 발성유량과 발화압력을 기반으로 발성 피드백 값을 산출한다. 예컨대, 산출모듈(140)은 기 저장된 기준 발성유량 및 발화 압력 값과 비교하여 비교 결과에 따라 발성 피드백 값을 산출한다. 실시예에서는 기준 발성유량 및 기준 발화압력과 측정된 발성유량 및 발화 압력 각각의 차이에 따라 피드백 값을 산출할 수 있다. 실시예에서 기준발성유량과 발화 압력은 글자 및 단어를 표준 발음으로 발화하는 경우 발생되는 발성유량과 발화압력 데이터이다.
측정된 발성유량 및 발화압력이 기준값보다 큰 경우, 산출모듈에서 피드백 값은 측정된 발성유량 및 발화압력 값과 기준값과의 차이에서 일정 비율만큼 감소된 발성 유량 및 발화압력을 피드백 값으로 산출 할 수 있다.
또한, 기준값과 측정값과의 차이가 속하는 범위에 대응되는 발화 및 발성 훈련 방법과 훈련 일정을 제공할 수 있다. 기준값과 측정값의 차이에 따라 대응되는 훈련 방법과 훈련일정 정보는 기 저장된다. 구체적으로, 기준값과 측정값의 차이에 비례하여 하루 동안 수행해야 하는 발성 훈련 횟수를 늘어나도록 훈련 스케줄 정보를 생성할 수 있다. 또한, 기준값과 측정값의 차이에 반비례 하도록 훈련 간격을 설정하거나 훈련 주기를 설정할 수 있다.
만일, 측정된 발성유량 및 발화압력이 기준값보다 작은 경우, 피드백 값은 기준 발성유량 및 발화압력에서 측정된 발성유량 및 발화 압력 값 각각의 차이에서 일정비율 증가된 발성 유량 및 발화 압력 값을 피드백 값으로 산출할 수 있다. 출력모듈(150)은 측정된 발성유량, 발화압력, 기 저장된 기준발성유량과 발화압력 및 발성 피드백 값을 출력한다. 실시예에서 출력모듈은 측정된 발성유량, 발화 압력 및 기준 발성유량 및 기준 발화 압력과 측정된 값과의 차이와 피드백 값을 모두 출력하여 사용자가 현재 자신의 발화 압력, 발성유량을 기준값과 바로 비교해 볼 수 있도록 하고 피드백 값 또한 확인할 수 있도록 하여 현재 발성상태에 대한 정확한 진단 및 개선이 가능하도록 한다.
또한 산출모듈(140)은 측정된 발성유량과 발화압력 및 기준발성유량과 발화압력 각각의 차이를 발성 피드백 값으로 산출하고, 측정된 발성유량과 발화압력이 상기 기준발성유량과 발화압력보다 작은 경우, 측정된 발성유량과 발화 압력에서 발성피드백 값의 일정비율을 초과하는 값인 발성 훈련 값을 산출한다. 발성 훈련 값은 사용자가 발화하는 발성유량과 발화압력이 기준 데이터와 다른 경우, 기준데이터에 근접한 발성유량과 발화 압력으로 사용자 발화를 유도하기 위한 데이터이다. 발성 훈련 값은 측정된 데이터가 기준데이터보다 큰 경우 및 작은 경우, 측정 데이터와 기준데이터의 차이에 따라 모두 다르게 산출된다. 측정된 발성유량과 발화압력이 기준값보다 큰 경우에는 측정된 데이터와 기준데이터 차이의 일정 비율만큼 감소된 발화압력 및 발성유량을 훈련 값으로 산출한다.
또한 실시예에서 발성유량과 발화 압력의 기준 데이터는 한국어뿐만 아니라 영어, 중국어, 일어 등의 외국어 발성 유량 및 발화 압력의 기준데이터도 저장하여, 외국어 학습 시에도 구어 압력 측정 장치 및 방법을 이용할 수 있도록 한다.
실시예에서 측정된 발성유량과 발화 압력은 누적 저장되고, 산출모듈(140)은 발성유량과 발화 압력 측정 이벤트가 발생 할 때마다 이전 측정 량과 비교하여 비교 결과를 사용자에게 제공할 수 있다. 아울러, 발성유량과 발화 압력 측정 시 측정 시간을 문장 및 단어를 발화하는 시간으로 연장할 수 있도록 하고, 측정된 시간 전 구간 동안 발화압력과 발성유량을 기준 발화압력과 발성유량과 비교 가능하도록 하여 단어뿐만 아니라 문장 발화시에도 구어압력 및 발성유량을 기준데이터와 비교해 볼 수 있도록 한다.
실시예에서 구어압력 측정장치의 입력전압은 5Vdc 500mA (Micro USB 전원 사용)로 설계되고, 유량센서는 1/2”구경의 1~30L/min을 측정할 수 있는 유량 센서로 설치되고, 유량센서에서 폐의 호흡 최대 용량을 5Litter를 10초간 배출할 경우로 환산한 값을 유량 측정값으로 감지 할 수 있다. 압력센서는 0~10kPa를 측정하는 저압 압력 센서로 구비될 수 있고, 출력모듈은 128 X 64 pixel mono LCD 사양의 OLED LCD로 구성될 수 있다.
도 2는 실시예에 따른 구어압력 측정장치의 조립구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 실시예에 따른 구어압력 측정장치는 호흡관(160)과 교체형 튜브(170)을 더 포함하여 구성될 수 있다.
호흡관(160)은 유량센서 및 압력센서와 연결되어 사용자가 호흡관을 입에 근접시켜 발화하거나 호흡관으로 날숨 및 들숨을 입력하여 유량압력이 측정되도록 한다.
교체형 튜브(170)는 호흡관(160)과 연결되고 사용자의 발화기관으로부터 발성유량과 발화압력을 전달받는다. 교체형 튜브(170)는 탈 부착 방식으로 호흡관과 연결되어 사용자에 따라 교체 될 수 있다.
실시예에서 산출모듈은 구어압력 측정장치의 호흡관 및 교체형 튜브에 의해 감쇄되는 발성유량과 발화압력 수치를 보상하는 보상값을 산출하고 이를 고려하여 발성 피드백 값 및 발성 훈련값을 산출할 수 있다. 예컨대, 사용자가 교체형 튜브 없이 호흡관에 직접 발화하여 호흡관에 발성유량과 발화 압력을 입력한 경우, 산출모듈은 호흡관에 의해 감쇄되는 보상 값만을 고려하여 발성유량과 발화 압력 값이 측정될 수 있도록 한다. 교체형 튜브가 호흡관에 연결되고 사용자가 교체형 튜브로 발화압력 및 발성유량을 입력하는 경우에는 교체형 튜브와 호흡관 모두에 의해 감쇄되는 비율을 고려하여 측정된 발화압력과 발성유량을 보상한다.
도 3은 실시예에 따른 구어압력 측정장치의 단면도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 실시예에서는 구어압력 측정장치를 통해 발화 시 사용자의 발성유량과 발화압력을 측정하고 이를 교체형 튜브 사용 여부에 따라 보상한 후 피드백 값을 산출한다. 실시예에서는 측정된 발성유량과 발화압력에 따라 피드백 값 및 발화 훈련 값, 측정된 값과 기준값과의 차이 등을 LCD 로 구성된 출력모듈을 통해 디스플레이 한다. 유량센서는 발화시 공기 사용량을 실시간으로 측정하고, 압력센서는 공기에 의해 생성되는 압력을 실시간으로 측정한다. 또한, 구어압력 측정장치는 발성유량과 발화압력 측정값과, 이전에 측정된 발성유량과 발화압력 측정값을 비교하여 비교 결과를 출력할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 실시예에 따른 출력모듈의 LCD 창에는 폐활량 수치 또한 표시 될 수 있다. 이는 압력센서와 유량센서에서 측정한 수치를 단위 별로 변환하여 TLC(total lung capacity)는 ml 단위로 표시하고, PEF(peak expiratory flow) 는 mL/sec 단위로 표시하고, 압력(press)는 kPa단위로 표시할 수 있다.
실시예에서는 구어압력 측정 장치의 MCU(Micro Controller Unit)역할을 하는 산출모듈 설계 시 산출모듈이 LCD 폰트 데이터 (LCD font Data)를 제어하도록 하고, 정확한 시간 간격과 인터럽트 감지를 위하여 ATMEGA128을 사용하여 설계 제작할 수 있다.
출력모듈은 LCD 표시회로로 구성되고, LCD 의 발광전원 회로를 구성하고 통신 인터페이스 회로를 구성하여 LCD를 작동 시킨다. 유량 센서 인터페이스는 유량 센서에서 나오는 펄스 신호를 MCU의 인터럽트 회로와 연결하여 유량을 감지한다. 압력 센서 인터페이스는 압력 센서에서 나오는 미소 전압 신호를 증폭하여 MCU의 ADC로 연결하여 10비트 디지털 신호로 변환한다.
이하에서는 실시예에 따른 방법에 대해서 차례로 설명한다. 구어압력 측정 방법의 작용(기능)은 구어압력 측정 장치 및 시스템상의 기능과 본질적으로 같은 것이므로 도 1 내지 도 3과 중복되는 설명은 생략하도록 한다.
도 4는 실시예에 따른 구어압력 측정 방법의 데이터 처리과정을 나타낸 도면이다.
S10 단계에서는 유량센서 및 압력센서에서 발성유량과 발화 압력을 측정한다. S20 단계에서는 측정된 값을 기준발성 유량 및 발화 압력 값과 비교하고 S30 단계에서는 발성 피드백 값을 산출한다. S40 단계에서는 출력모듈로 측정된 발성유량, 발화 압력 값 및 발성 피드백 값을 출력한다.
이하, 구어압력 측정장치의 제어과정을 설명한다. 실시예에서는 구어압력 측정장치로 전원을 인가하면 동작 대기 상태가 된다. 유량센서에서 11Litter의 유량흐름이 감지되면 측정을 시작한다. 실시예에서 사용자의 배출 공기량은 유량 센서에서 감지된 공기의 누적 합산 값인 적산 값으로 한다. 최대 배출 속도는 유량센서의 최대 값으로 한다. 최대 배출압력은 압력센서의 최대 값으로 한다. 유량 센서가 1초 이상 감 되지 않을 경우 측정을 종료하고, 다음 측정까지 측정값은 유지 된다.
실시예에 따른 구어압력 측정장치 및 방법은 단순히 들숨과 날숨을 측정하는 폐활량 증진도구와 비교할 때, 구어 산출 시 구어압력과 폐활량 및 공기사용량 등을 동시에 실시간으로 측정할 수 있기 때문에 다양한 음성장애 환자의 치료를 위한 상태 데이터 측정 시 보다 정확한 수치를 제공할 수 있다.
따라서, 언어치료 영역뿐만 아니라 성악가, 특히 음성장애 환자의 경우 연습 전후 진전 정도를 확인하기에 용이하고, 사용자의 개별 발화 진전상태를 정확하게 파악할 수 있도록 한다. 또한, 폐활량 측정과 함께 발성 또는 구어 산출 시 사용되는 공기량과 구어압력을 동시 측정할 하므로 음성장애 환자의 치료 전후 발성 효율을 보다 정확하게 비교할 수 있다.
또한, 발성강도가 약하거나 발성강도가 지나친 경우 실시예를 이용하여 현재 발성 상태를 객관적인 수치로 파악할 수 있으므로, 사용자는 이를 기반으로 발화강도를 조절하여 음성장애를 예방할 수 있다.
또한, 실시예를 통해 의사소통을 위한 정상적인 발화에 중요한 요인이 되는 호흡, 발성, 공명, 조음 중 어느 한 부분에 문제가 생기거나 혹은 복합적으로 문제가 생겼을 경우, 음성 장애 및 언어장애를 발생시키는 다양한 원인을 해결하도록 한다. 구체적으로 실시예를 통해 의사소통 기제 중 호흡과 발성에 포커스를 맞추어 발성의 강도, 발화의 길이, 최대연장발성지속 시간에 영향을 미치는 구어압력과 공기사용량을 객관적으로 파악할 수 있도록 한다. 이러한 구어압력 측정기는 언어치료 영역에서의 마비말장애, 구개열, 청각장애, 음성장애 등 다양한 영역에서 활용될 수 있다. 아울러, 실시예를 통해 구어압력과 공기사용량을 객관적 수치로 제공하는 것에서 그치지 않고 구어산출 훈련 시 실시간 피드백을 제공함으로써, 사용자 스스로 최적의 압력과 공기를 사용할 수 있는 치료 프로그램으로 확대 개발될 수 있다.
개시된 내용은 예시에 불과하며, 특허청구범위에서 청구하는 청구의 요지를 벗어나지 않고 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 개시된 내용의 보호범위는 상술한 특정의 실시예에 한정되지 않는다.

Claims (11)

  1. 발성 시 공기에 의해 생성되는 구어압력 측정장치에 있어서,
    사용자의 발성 시점에 배출되는 공기량인 발성유량을 측정하는 유량센서;
    상기 발성유량에 의해 생성되는 압력인 발화압력을 측정하는 압력센서;
    상기 측정된 발성유량과 발화압력을 저장된 기준발성유량 및 기준발화 압력 값과 비교하여, 비교 결과에 따라 발성 피드백 값을 산출하는 산출모듈; 및
    상기 측정된 발성유량, 발화압력, 기준발성유량과 기준발화압력 및 상기 발성 피드백 값을 각각 출력하는 출력모듈; 을 포함하는 구어압력 측정장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 산출모듈은
    측정된 발성유량과 발화압력 및 기준발성유량과 기준발화압력 각각의 차이를 발성 피드백 값으로 산출하고,
    상기 측정된 발성유량과 발화압력이 상기 기준발성유량과 기준발화압력보다 작은 경우, 측정된 발성유량과 발화 압력에서 상기 발성피드백 값의 일정비율을 초과하는 값인 발성훈련값을 산출하는 것을 특징으로 하는 구어압력 측정장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 기준발성유량은
    글자 및 단어를 표준 발음으로 발화하는 경우 발생되는 발성유량과 발화압력 데이터인 것을 특징으로 하는 구어압력 측정장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 유량센서는
    발화시 공기 사용량을 실시간으로 측정하고
    상기 압력센서는 공기에 의해 생성되는 압력을 실시간으로 측정하는 것을 특징으로 하는 구어압력 측정장치.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 산출모듈은
    발성유량과 발화압력 측정값과, 이전에 측정된 발성유량과 발화압력 측정값을 비교하여 비교 결과를 출력하도록 하는 것을 특징으로 하는 구어압력 측정장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 구어압력 측정장치는
    상기 유량센서 및 압력센서와 연결된 호흡관; 및
    상기 호흡관과 연결되고 사용자의 발화기관으로부터 발성유량과 발화압력을 전달받는 교체형 튜브; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 구어압력 측정장치.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 산출모듈은
    상기 구어압력 측정장치의 호흡관 및 교체형 튜브에 의해 감쇄되는 발성유량과 발화압력 수치를 보상하는 보상값을 고려하여 발성 피드백 값 및 발성 훈련값을 산출하는 것을 특징으로 하는 구어압력 측정장치.
  8. 발성 시 공기에 의해 가해지는 구어압력 측정방법에 있어서,
    (A) 유량센서에서 사용자의 발성 시점에 배출되는 공기량인 발성유량을 실시간으로 측정하는 단계;
    (B) 압력센서에서 상기 발성유량에 의해 생성되는 압력인 발화압력을 실시간으로 측정하는 단계;
    (C) 산출모듈은 상기 측정된 발성유량과 발화압력을 기 저장된 기준 발성유량 및 발화 압력 값과 비교하여 비교 결과에 따라 발성 피드백 값을 산출하는 단계; 및
    (D) 출력모듈은 상기 측정된 발성유량, 발화압력, 기 저장된 기준발성유량과 발화압력 및 상기 발성 피드백 값을 출력하는 단계; 를 포함하는 구어압력 측정방법.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 (C) 단계; 는
    측정된 발성유량과 발화압력 및 기준발성유량과 발화압력 각각의 차이를 발성 피드백 값으로 산출하는 단계; 및
    상기 측정된 발성유량과 발화압력이 상기 기준발성유량과 발화압력보다 작은 경우, 측정된 발성유량과 발화 압력에서 상기 발성피드백 값의 일정비율을 초과하는 값인 발성 훈련 값을 산출하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 구어압력 측정방법.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 (D) 단계; 는
    발성유량과 발화압력 측정값과, 이전에 측정된 발성유량과 발화압력 측정값을 비교하여 비교 결과를 출력하도록 하는 것을 특징으로 하는 구어압력 측정방법.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 (C) 단계; 는
    구어압력 측정장치의 호흡관 및 교체형 튜브에 의해 감쇄되는 발성유량과 발화압력 수치를 보상하는 보상값을 고려하여 발성 피드백 값 및 발성 훈련값을 산출하는 것을 특징으로 하는 구어압력 측정방법.

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