KR20200113724A - 디스플레이형 다목적 인공지능 스피커 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 인공지능 스피커 언어 처리 시스템은 사용자의 음성 데이터를 수신하는 음성데이터 수신부; 복수의 지역의 사투리 언어 데이터가 저장되는 언어 데이터베이스; 상기 음성데이터 수신부로부터 사용자의 음성 데이터를 수신하여 음성 명령인지의 여부를 판단하고, 상기 음성 명령의 인식과정에서 상기 언어 데이터베이스와 실시간으로 통신하여 사투리를 통한 음성 명령인지의 여부를 함께 판단하며, 상기 인식된 명령에 따른 명령을 수행하기 위한 제어신호를 생성하고, 제어 시퀀스에 따라 상기 사용자에게 출력될 음성 데이터를 출력하는 통합 제어부; 및 상기 통합 제어부에 의하여 음성 데이터를 출력하는 음성데이터 출력부;를 포함한다.
본 발명에 따르면 기존 인공지능 스피커에 비해 디스플레이를 탑재하여 사용자측에서 제공받는 음성정보 뿐만 아니라 시각적인 정보를 제공받음으로서 정보 전달 과정을 간단히 구성하여 전달이 가능하고, 또한 사용자의 휴대전화 번호를 그대로 이용할 수 있는 인터넷 전화 기반의 통신 수단 기능(음성전화 및 메신저)을 탑재하여 WiFi 인터넷이 있으면 무료로 인공지능 스피커를 통하여 휴대전화 없이 음성 호출을 통하여 편리하게 이용할 수 있다.

Description

디스플레이형 다목적 인공지능 스피커{Multi-purpose AI speaker with display}

본 발명은 디스플레이형 다목적 인공지능 스피커에 관한 내용으로서, 보다 상세하게는 연령대 및 지역의 사투리 등의 사용여부에 관계없이 인식 및 교감이 가능한 인공지능 스피커에 대한 것이다.

종래의 기술은 사람과 교감할 수 있는 인공 지능이 탑재되어 있는 스피커에 관한 내용으로, 질문에 대한 답변을 보다 신속 및 정확하고 상세하게 정보를 제공하며, 사람과의 의사소통을 통하여 인사말을 건네고, 사용자의 성향을 분석하여 보다 나은 정보를 제공하는 등 한 인공지능 스피커 장치 및 그 동작 방법에 관한 것이다.

기존의 인공지능 스피커는 사용자가 원하는 정보를 요구 할 시 청각적인 요소에서 음성 정보를 제공하여 정보의 한계성을 나타내고 있다. 또한 표준어를 통하여 올바르게 언어를 구사하여야만 작동되어지는 구조를 가지고 있어서 인공지능 스피커 사용 연령층은 젊은 세대 층에 한정되어있으며, 중장년층에서 인공지능 스피커를 사용한다는 것에 대하여 많은 어려움을 호소하고 있다는 단점을 띄고 있으며 기존 인공지능 스피커에서 전화 기능 이용 시 무료가 아닌 월 통신요금 발생을 일으키는 통신사 기반의 요금제 가입 후 기능을 사용해야 하는 단점을 띄고 있다.

본 발명은 디스플레이를 통하여 시각적 정보전달을 통한 정보전달의 한계성 개선 및 방언(사투리)데이터 제공을 통하여 다양한 사용 연령층 구조 생성 및 무료로 사용할 수 있는 인터넷 기반의 통신수단(음성전화 및 메신저 기능)기술 적용을 통하여 사용자가 기존 휴대전화 번호를 사용하지 못한 것과 무료로 통신수단을 제공할 수 있는 기술적 방안을 제공한다.

본 발명에 따른 인공지능 스피커 언어 처리 시스템은 사용자의 음성 데이터를 수신하는 음성데이터 수신부; 복수의 지역의 사투리 언어 데이터가 저장되는 언어 데이터베이스; 상기 음성데이터 수신부로부터 사용자의 음성 데이터를 수신하여 음성 명령인지의 여부를 판단하고, 상기 음성 명령의 인식과정에서 상기 언어 데이터베이스와 실시간으로 통신하여 사투리를 통한 음성 명령인지의 여부를 함께 판단하며, 상기 인식된 명령에 따른 명령을 수행하기 위한 제어신호를 생성하고, 제어 시퀀스에 따라 상기 사용자에게 출력될 음성 데이터를 출력하는 통합 제어부; 및 상기 통합 제어부에 의하여 음성 데이터를 출력하는 음성데이터 출력부;를 포함한다.

또한 상기 통합 제어부는 상기 사용자에게 출력될 음성 데이터를 상기 언어 데이터베이스의 조회를 통하여 상기 사투리로 변환할 수 있다.

또한 상기 통합 제어부와 인터넷 기반으로 통신하고, 상기 사용자의 단말기로부터 기존 휴대 전화 번호를 등록받는 연락처 등록부;를 더 포함하고, 상기 통합 제어부는, 상기 음성데이터 수신부로부터 입력된 사용자의 명령에 따라 상기 연락처 등록부에 저장된 전화번호를 이용하여 전화기능을 수행하는 통신부를 포함할 수 있다.

또한 상기 통합제어부는 Wifi기반의 통신을 수행하여 무료로 사용이 가능할 수 있다.

본 발명에 따르면 기존 인공지능 스피커에 비해 디스플레이를 탑재하여 사용자측에서 제공받는 음성정보 뿐만 아니라 시각적인 정보를 제공받음으로서 정보 전달 과정을 간단히 구성하여 전달이 가능하다.

또한 사용자의 휴대전화 번호를 그대로 이용할 수 있는 인터넷 전화 기반의 통신 수단 기능(음성전화 및 메신저)을 탑재하여 WiFi 인터넷이 있으면 무료로 인공지능 스피커를 통하여 휴대전화 없이 음성 호출을 통하여 편리하게 이용할 수 있다.

또한 기존 인공지능 스피커는 사용자 연령층이 젊은 층으로 이루어져 있지만 사투리(방언)을 이용하여 사용할 수 있음에 따라 연령의 제한이 없어져 고령층에서도 사용이 용이하다는 점을 토대로 다양한 연령층에서 사용이 가능하다.

또한 음성으로 제어가 가능한 홈 오토메이션 기능 탑재를 통하여 IoT장비와 연동을 하여 집안을 자동화 하며 가사노동의 효율성을 극대화시켜준다.

도 1은 기존 인공지능 스피커의 서비스 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디스플레이형 다목적 인공지능 스피커를 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에서 인터넷 기반으로 무료로 사용이 가능한 전화 기능을 탑재하는 시스템을 설명하기 위한 블록도이다.

이하 각 첨부된 도면을 참조하여 일 실시예에 따른 인공지능 스피커를 설명한다.

본 발명은 기존의 인공지능 스피커 기능을 유지하면서 다양한 서비스를 제공하는 인공지능 스피커에 관한 내용으로, 특히 WiFi를 통하여 인터넷 기반의 전화 기능 탑재 및 인공 지능에 방언(사투리)학습을 통한 적용 및 운용과 IoT장비들과 연동을 통한 홈 오토메이션 기능 탑재가 되어있는 인공지능 스피커 동작 기술에 관한 것이다.

먼저 도 2를 참조하여 일 실시예에 따른 인공지능 스피커 시스템을 설명한다. 도 2는 일 실시예에 따른 인공지능 시스템, 즉 스피커의 구성도로 단말기 부분에 디스플레이를 탑재하여 시각적 정보 제공을 하여 기존 음성 정보 제공의 불편함을 한눈에 보기 쉽게 구성하였으며, 방언(사투리)에 대한 언어DB를 제공하여 사용하게 만들었으며, 인터넷 전화 기능 관련 기능을 탑재하여 인터넷전화 기반의 통신수단(음성전화 및 메신저 기능)을 제공하게 하여 구성되는 것을 나타내었다.

본 발명에 따른 인공지능 스피커 언어 처리 시스템은 음성데이터 수신부, 언어 데이터베이스, 통합 제어부 등을 포함한다.

음성 데이터 수신부는 사용자의 음성 데이터를 수신한다.

언어 데이터베이스는 별도의 서버를 통하여 통합 제어부와 실시간으로 통신한다. 언어 데이터베이스는 통합 제어부와 통신하여 통합 제어부에 사투리 언어에 대한 데이터를 제공한다. 언어 데이터베이스에는 적어도 하나 이상의 지역에 대한 사투리 데이터가 저장된다.

통합 제어부는 상기 음성데이터 수신부로부터 사용자의 음성 데이터를 수신하여 음성 명령인지의 여부를 판단하고, 상기 음성 명령의 인식과정에서 상기 언어 데이터베이스와 실시간으로 통신하여 사투리를 통한 음성 명령인지의 여부를 함께 판단하며, 상기 인식된 명령에 따른 명령을 수행하기 위한 제어신호를 생성하고, 제어 시퀀스에 따라 상기 사용자에게 출력될 음성 데이터를 출력한다.

또한 통합 제어부는 상기 사용자에게 출력될 음성 데이터를 상기 언어 데이터베이스의 조회를 통하여 상기 사투리로 변환할 수 있다. 또한 통합제어부는 Wifi기반의 통신을 수행하여 무료로 사용이 가능할 수 있다.

통합 제어부는 사용자가 사용하기 쉽게 익숙한 인터페이스 제공을 위한 Android기반의 OS로 구성되어 있다. 본 발명에서 제안하는 프로세스의 각 기능과 작동은 우선, 사용자가 1.과 같이 통합 제어부에 음성 데이터 수신을 통하여 명령수행을 하며 통합제어부에서 이를 판단, 서버와 실시간 통신을 하여 1에서 명령한 것을 2.의 요청에 따라 3.으로 시각적 데이터 송신 및 4.로 음성 데이터 값이 출력된다.

서버와 실시간 통신을 통하여 표준어가 아닌 방언(사투리)를 인식할 경우 통합 제어부에서 판단하여 음성 데이터를 다시 수신하며 3.통합 제어부에서 결과값이 도출이 완료된 경우 즉시 디스플레이 출력을 위해 시각적 데이터를 송신하게 된다. 음성 제어를 통하여 단말기 통신(인터넷 기반 전화)를 실시할 경우 2.통합 제어부를 거쳐 4.으로 음성 데이터를 출력하여 사용자에게 서비스를 제공하게 된다.

또한 음성 제어를 통하여 홈 오토메이션 기능을 사용하고 싶을 경우 IoT장비들과 연동하여 작동이 이루어진다.

음성데이터 출력부는 통합 제어부에 의하여 음성 데이터를 출력한다.

도 3을 참조하여 다른 실시예에 따른 인공지능 스피커 시스템을 설명한다. 도 3은 사용자가 사용하고 있는 단말기 번호를 등록(기존 휴대전화번호)하여 기존 단말기 번호 그대로 사용이 가능한 프로세스에 대한 이루어지는 것을 나타내었다.

통합 제어부와 인터넷 기반으로 통신하고, 상기 사용자의 단말기로부터 기존 휴대 전화 번호를 등록받는 연락처 등록부;를 더 포함하고, 통합 제어부는, 음성데이터 수신부로부터 입력된 사용자의 명령에 따라 상기 연락처 등록부에 저장된 전화번호를 이용하여 전화기능을 수행하는 통신부를 포함할 수 있다.

이 때 사용자는 디스플레이에 출력된 다이얼을 통하여 전화번호를 입력하거나 선택할 수 있으며, 통합 제어부가 제공하는 어플리케이션(통화 관련)은 사용자에게 다이얼 입력에 필요한 유저 인터페이스를 제공하거나, 등록된 전화번호를 선택받기 위한 유저 인터페이스를 제공할 수 있다.

사용자는 이와 같이 무료 와이파이를 이용하여 사용자가 인터넷 기반으로 등록한 전화번호를 이용하여 전화통화를 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예로서 라즈베리파이 호환보드에 Android기반으로 작동되는 인공지능(도 2_통합 제어부)을 탑재하여 구현 가능하며, 디스플레이를 통하여 시각적 정보 제공 구조 구성 및 WiFi를 이용한 인터넷 기반의 무료 전화 기능 제공을 위한 어플리케이션 탑재(도 3) 및 Dialog Flow를 이용한 방언(사투리)학습 및 운용, Fire Base를 통하여 실시간 언어DB생성 및 제공이 가능하며 이를 통하여 운영이 가능한 것을 알 수 있었다.

또한 음성 명령에서 방언(사투리)사용시에도 이를 분석하고 이에 대하여 반응하며 이로 인하여 연령대구분 없이 사용가능하며 또한 음성명령을 통하여 홈오토메이션 제어가 가능하고, 인터넷 전화 기능 관련 기능을 제공하며 기존 휴대전화번호를 등록 시 이를 이용하여 간단하게 자신의 휴대전화 번호를 그대로 사용하게 하는 인터넷 전화 기반의 통신 수단(음성전화 및 메신저 기능)을 제공한다. 이를 통하여 기존 휴대전화 없이 음성으로 인공지능 스피커를 통하여 쉽게 인터넷 기반의 통신 수단(음성전화 및 메신저 기능)을 이용할 수 있다. 또한 디스플레이를 탑재하여 기존 음성으로 제공받던 정보에 한계점이라는 문제점을 시각적 정보제공을 통하여 한눈에 보기 쉽게 정보 제공한다는 점에서 기존 음성 정보 제공으로 인하여 정보 전달의 한계성에 대한 단점을 보완하였다.

Claims (4)

1. 사용자의 음성 데이터를 수신하는 음성데이터 수신부;
   복수의 지역의 사투리 언어 데이터가 저장되는 언어 데이터베이스;
   상기 음성데이터 수신부로부터 사용자의 음성 데이터를 수신하여 음성 명령인지의 여부를 판단하고, 상기 음성 명령의 인식과정에서 상기 언어 데이터베이스와 실시간으로 통신하여 사투리를 통한 음성 명령인지의 여부를 함께 판단하며, 상기 인식된 명령에 따른 명령을 수행하기 위한 제어신호를 생성하고, 제어 시퀀스에 따라 상기 사용자에게 출력될 음성 데이터를 출력하는 통합 제어부; 및
   상기 통합 제어부에 의하여 음성 데이터를 출력하는 음성데이터 출력부;를 포함하는 인공지능 스피커 언어 처리 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상기 통합 제어부는 상기 사용자에게 출력될 음성 데이터를 상기 언어 데이터베이스의 조회를 통하여 상기 사투리로 변환하는 인공지능 스피커 언어 처리 시스템.
3. 제1항에 있어서,
   상기 통합 제어부와 인터넷 기반으로 통신하고, 상기 사용자의 단말기로부터 기존 휴대 전화 번호를 등록받는 연락처 등록부;를 더 포함하고,
   상기 통합 제어부는, 상기 음성데이터 수신부로부터 입력된 사용자의 명령에 따라 상기 연락처 등록부에 저장된 전화번호를 이용하여 전화기능을 수행하는 통신부를 포함하는 인공지능 스피커 언어 처리 시스템.
4. 제3항에 있어서,
   상기 통합제어부는 Wifi기반의 통신을 수행하여 무료로 사용이 가능한 인공지능 스피커 언어 처리 시스템.

Images