KR20210000055A

KR20210000055A - 영유아용 음성 반응 장난감

Info

Publication number: KR20210000055A
Application number: KR1020190074826A
Authority: KR
Inventors: 김민후
Original assignee: 주식회사 스마디안
Priority date: 2019-06-24
Filing date: 2019-06-24
Publication date: 2021-01-04

Abstract

본 발명은, 음성 수신부 스피커 및 상기 음성 수신부를 통해 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 백색 잡음을 상기 스피커를 통해 출력하게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커를 통해 출력하게 하는, 제어부를 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구 및 그의 동작 제어 방법을 제공한다.

Description

영유아용 음성 반응 장난감 {VOICE REACTION TOYS FOR INFANT}

본 발명은 영유아의 음성에 응대하는 완구 및 그의 제어 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 영아는 젖먹이를 말하고, 유아는 생후 1년부터 만 6세까지의 어린아이를 말한다.

영유아가 심리적 불안정 상태로 인하여 울거나 칭얼댈 때, 엄마가 안아주거나 달래는 목소리를 들려줌으로써 정서적인 안정을 찾게 된다. 따라서, 영유아를 키우는 엄마는 영유아를 직접 돌보기 위해서 충분한 휴식을 취할 수가 없고 자기 개발이나 여가 선용을 위한 시간을 낼 수 없는 경우가 대부분이다.

근래 들어, 영유아를 키우는 엄마의 부담을 덜어주기 위하여 영유아를 달래거나 수면을 유도하는 다양한 기술 및 장치가 연구개발되고 있다. 그들 중에서 대표적인 것이 엄마의 심장 박동 소리를 영유아에게 들려주어 영유아의 심리 안정을 유도하는 장치이다.

본 발명의 목적은 영유아의 상태에 따라 영유아를 달래서 정서적으로 안정시키거나 영유아의 말에 응대하여 영유아의 지능을 발달시킬 수 있는 영유아 음성 응대형 완구 및 그의 제어 방법을 제공하는 것이다.

상기한 과제를 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예와 관련된 영유아 음성 응대형 완구는, 음성 수신부 스피커 및 상기 음성 수신부를 통해 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 백색 잡음을 상기 스피커를 통해 출력하게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커를 통해 출력하게 하는, 제어부를 포함한다.

여기서, 제1 내지 제3 모드 중 어느 하나를 입력받는 사용자 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 모드가 입력되면 상기 백색 잡음만이 출력 가능한 상태가 되게 하고, 상기 제2 모드가 입력되면 상기 응답 음성만이 출력 가능한 상태가 되게 하고, 상기 제3 모드가 입력되면 상기 백색 잡음과 상기 응답 음성 둘 다를 출력 가능한 상태가 되게 할 수 있다.

여기서, 기본 음성들을 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 기본 음성들을 조합하여 상기 응답 음성을 생성하는 조합부를 더 포함할 수 있다.

여기서, 메모리를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 음성 수신부를 통해 입력되는 소리를 상기 응답 음성으로서 상기 메모리에 저장할 수 있다.

여기서, 상기 응답 음성은 상기 제2 소리와 다른 발음 또는 다른 음절수를 갖는 보정된 소리일 수 있다.

여기서, 상기 음성 수신부와, 상기 제어부와, 상기 스피커가 설치되는 몸체 및 상기 몸체에 형성되며, 전원을 공급받아 발열하는 면상발열체층이 더 구비될 수 있다.

여기서, 상기 면상발열체층은, 상기 몸체에 도포되는 발열체인 탄소나노튜브층 및 상기 탄소나노튜브층을 덮도록 배치되는 보호층을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 탄소나노튜브층과 상기 보호층 사이에 배치되어, 상기 탄소나노튜브층의 발열 시 설정된 색상으로 변색되는 변색층이 더 포함될 수 있다.

여기서, 상기 몸체에 설치되며, 상기 음성 수신부와, 상기 제어부와, 상기 스피커와, 상기 면상발열체층에 전원을 공급하도록 형성되는 전원공급부가 더 구비될 수 있다.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 영유아 음성 응대형 완구의 동작 제어 방법은, 영유아의 소리를 음성 수신부를 통해 입력받는 단계 및 상기 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 제어부는 백색 잡음이 스피커로 출력되게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제어부는 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커로 출력되게 하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 제어부는 백색 잡음이 스피커로 출력되게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제어부는 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커로 출력되게 하는 단계는, 상기 입력된 소리의 주파수가 350Hz ~ 400Hz 범위에 드는 경우 제1 소리로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 응답 음성을 상기 음성 수신부를 통해 입력받아 메모리에 저장하는 단계가 더 구비될 수 있다.

상기 응답 음성을 상기 음성 수신부를 통해 입력받아 메모리에 저장하는 단계는, 상기 제어부가 상기 제2 소리의 입력을 상기 스피커의 출력을 통해 안내하는 단계 및 상기 음성 수신부를 통해 상기 제2 소리가 입력되면, 상기 제어부는 상기 입력된 제2 소리에 매칭되는 응답 음성을 입력하도록 상기 스피커의 출력을 통해 안내하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제2 소리에 매칭되도록 입력되는 응답 음성은 상기 제2 소리와 다른 발음 또는 다른 음절수를 갖는 보정된 소리일 수 있다.

여기서, 상기 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 제어부는 백색 잡음이 스피커로 출력되게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제어부는 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커로 출력되게 하는 단계는, 상기 입력된 제2 소리가 메모리에 저장된 노래 가사 중의 단어(들)이면, 상기 응답 음성으로서 상기 저장된 노래를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 제어부는 백색 잡음이 스피커로 출력되게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제어부는 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커로 출력되게 하는 단계는, 상기 스피커를 통해 메모리에 저장된 노래의 일부를 출력하고, 상기 입력되는 제2 소리가 상기 노래의 다음 소절의 일부이면 해당 소절의 전부를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 영유아 음성 응답형 완구는, 몸체 상기 몸체에 설치되는 음성 수신부 상기 몸체에 설치되는 스피커 상기 몸체에 설치되는 메모리 상기 몸체에 설치되며, 상기 음성 수신부를 통해 입력되는 영유아의 음성에 대응하는 응답 음성을 상기 메모리에서 검색하여 상기 스피커를 통해 출력하게 하는, 제어부 및 상기 몸체에 설치되며, 상기 음성 수신부와, 상기 스피커와, 상기 메모리와, 상기 제어부의 작동을 위한 전원을 공급하는 전원공급부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 응답 음성은 상기 음성 수신부를 통해 입력받아 저장된 것을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 몸체에 상기 전원공급부와 연결되도록 설치되어, 상기 전원공급부에서 공급되는 전원에 의해 발열되는 면상발열체층이 더 구비될 수 있다.

여기서, 상기 몸체에 설치되며, 상기 제어를 제어하기 위한 명령을 입력받는 사용자 입력부가 더 구비될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 관련된 영유아 음성 응대형 완구 및 그의 제어 방법에 따르면, 영유아의 상태에 따라 영유아를 달래서 정서적으로 안정시키거나 영유아의 말에 응대하여 영유아의 지능을 발달시킬 수 있다.

나아가, 그러한 역할을 완구가 수행함에 의하여, 영유아의 보육자가 갖는 부담을 덜어줄 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영유아 음성 응대형 완구(100)의 사시도이다.
도 2는 도 1의 영유아 음성 응대형 완구(100) 중 사용자 입력부(150)를 보다 상세히 보인 부분 사시도이다.
도 3은 도 1의 영유아 음성 응대형 완구(100)의 제어적 구성을 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 도 1의 영유아 음성 응대형 완구(100)의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 도 1의 영유아 음성 응대형 완구(100)가 제2 소리에 대응하는 응답 음성을 입력받는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 영유아 음성 응대형 완구 및 그의 제어 방법에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 명세서에서는 서로 다른 실시예라도 동일?유사한 구성에 대해서는 동일 또는 유사한 참조번호를 부여하고, 그 설명은 처음 설명으로 갈음한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 영유아 음성 응대형 완구(100)의 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 영유아 음성 응대형 완구(100)는 몸체(110)와, 음성 수신부(120)와, 스피커(130)와, 면상발열체층(140)을 포함할 수 있다.

몸체(110)는 영유아 음성 응대형 완구(100)의 기본 뼈대를 이루는 부분이다. 몸체(110)는 동물의 형태이거나, 전화기 또는 자동차 등의 형태를 가질 수도 있다. 본 도면에는 몸체(110)가 동물 중 하나인 토끼의 형태를 이루는 것을 예시하고 있다. 본 실시예에서, 토끼의 몸체(110)는 머리(111)와, 팔(112)과, 다리(113)와, 몸통(114)과, 귀(115)를 포함할 수 있다.

음성 수신부(120)는 사용자(영유아 및 보호자)의 음성을 수신하는 것이다. 본 실시예에서와 같이, 음성 수신부(120)는 토끼의 왼쪽 눈이 위치할 부분에 설치될 수 있다.

스피커(130)는 음성 수신부(120)로부터 입력받은 소리, 또는 기 저장된 소리를 출력한다. 스피커(130)가 출력하는 소리는 구체적으로, 백색 잡음과 응답 음성 중 어느 하나일 수 있다. 이들에 대해서는 도 3을 참조하여 구체적으로 설명한다. 스피커(130)는, 본 실시예에서와 같이, 토끼의 오른쪽 눈이 위치할 부분에 설치될 수 있다.

면상발열체층(140)은 몸체(110)의 외면 또는 상기 외면에 가까운 몸체(110)의 내부에 설치될 수 있다. 면상발열체층(140)은 전기적 에너지를 공급받아 발열한다. 면상발열체층(140)은, 구체적으로, 탄소나노튜브층(141)과, 보호층(142)과, 반사층(143)과, 변색층(144)을 포함할 수 있다. 본 실시예에서는 몸체(110)의 내측에서 외측을 향하는 방향으로 반사층(143)과, 탄소나노튜브층(141)과, 변색층(144)과, 보호층(142)이 차례로 형성 되는 것을 예시하고 있다.

탄소나노튜브층(141)은 탄소나노튜브가 몸체(110)에 도포되어 형성되는 발열층이다. 탄소나노튜브는 탄소 6개로 이루어진 육각형 모양이 서로 연결되어 관 모양을 이루고 있다. 관의 지름이 수?수십 나노미터에 불과하여 탄소나노튜브라고 일컬어진다. 나노미터는 10억 분의 1m로 보통 머리카락의 10만 분의 1 굵기이다. 탄소나노튜브의 전기 전도도는 구리 보다 100배에서 1000배 우수하고, 열전도율은 자연계에서 가장 뛰어난 다이아몬드와 같으며, 강도는 철강보다 100배나 뛰어나다. 탄소섬유는 1％만 변형시켜도 끊어지는 반면, 탄소나노튜브는 15％가 변형되어도 견딜 수 있다. 탄소나노튜브는 우수한 발열성을 가진다. 나아가, 자외선을 80~90% 가량 차단해주기도 한다. 또한, 80% 이상의 광 투과도를 가져서, 탄소나노튜브에 의해 시인성이 실질적으로 제약되지 않는다. 탄소나노튜브는, 나아가, 가열됨에 따라 원적외선을 방출하는 성질을 가지기도 한다. 원적외선은 생체활성화, 탈취작용, 인체의 혈액순환 및 신진대사 촉진 작용을 돕니다.

보호층(142)은 탄소나노튜브층(141)을 덮도록 형성되어, 탄소나노튜브층(141)이 외부의 물체 등과 부딪히는 등에 의해 손상되지 않도록 한다.

반사층(143)은 탄소나노튜브층(141)에서 발생되어 몸체(110)의 내측을 향하는 열이 보호층(142)을 향한 방향으로 반사하도록 형성될 수 있다. 반사층(143)은 단열재에 세라믹이 도포되어 형성될 수 있을 것이다. 이때, 단열재는 몸체(110)의 내측 방향을 향하도록 배치되어야 할 것이다.

변색층(144)은 탄소나노튜브층(141)의 발열 시에 가열되어, 설정 온도로 승온됨에 의해 원래의 색과는 다른 색으로 변색되는 물질로 형성된 층이다. 변색층(144)에는 시온 잉크가 사용될 수 있다. 시온 잉크는 온도에 따라 색깔이 변하는 물질이다. 온도에 따라 분자의 구조가 달라지거나, 물 분자의 결합 정도가 달라지거나, 분자들의 배열 방법이 달라지면서 전자의 분포 특성이 달라져서 고유한 색깔도 달라지게 된다. 원래의 온도로 되돌아오면 본래의 색깔을 되찾는 경우는, 분자의 구조가 본래의 모습으로 되돌아온 경우이다. 보호층(142)이 광 투과성을 가진다면, 변색층(144)의 변화된 색상은 외부에서 인지할 수 있게 될 것이다. 이러한 변화된 색상이 유지되면, 사용자는 탄소나노튜브층(141)이 제대로 발열되고 있음을 시각적으로 인지할 수 있게 된다.

또한, 변색층(144)으로 인한 색상 변화가 영유아에게 즐거움을 줄 수 있다. 변색층(144)이 이루는 모양이 옷과 같다면, 색상 변화로 특정한 형태의 옷이 나타나거나 사라지는 등으로 옷을 갈아입는다는 등의 모습을 구현할 수도 있을 것이다. 예를 들어, 영유아에게 배변 훈련을 하고자 하는 경우에, 변색층(144)에 의해 기저귀 모양이 드러나거나 반대로 없어지는 것을 표현할 수 있을 것이다.

이러한 구성에 의하면, 영유아의 음성은 음성 수신부(120)를 통해 입력되고, 입력된 음성에 대응하는 백색 잡음(White noize)이나 응답 음성은 스피커(130)를 통해 출력된다. 이에 대해서는 도 3 및 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명한다.

또한, 면상발열체층(140)을 구비함에 의하여, 완구(100)를 가지고 노는 영유아가 따뜻함을 느낄 수 있다. 면상발열체층(140)의 발열 온도를 사람의 체온에 맞추도록 한다면, 영유아는 완구(100)를 앉고 있으면서 엄마의 품과 같은 느낌을 가질 수 있을 것이다. 또한, 겨울철 등 추운 날 외출 후에, 완구(100)의 면상발열체층(140)을 발열시키면 영유아의 언 몸을 완구(100)가 급히 녹여줄 수 있게 된다.

다음으로, 영유아 음성 응대형 완구(100)의 사용자 입력부(150)에 대하여 도 2를 참조하여 설명한다. 도 2는 도 1의 영유아 음성 응대형 완구(100) 중 사용자 입력부(150)를 보다 상세히 보인 부분 사시도이다.

본 도면을 참조하면, 몸체(110)의 일 부분, 구체적으로 귀(115)는 사용자의 명령을 입력받는 사용자 입력부(150)가 될 수 있다. 본 실시예에서, 토끼의 양 귀는 각각의 연장 축을 중심으로 양 방향(R1, R2)으로 회전할 수 있게 된다.

귀(115)에는 기준부(151)가 표시되고, 머리(111)에는 옵션부(152)가 표시될 수 있다. 옵션부(152)는 복수 개의 옵션을 나타낸다. 기준부(151)가 옵션부(152) 중 어느 하나의 옵션에 일치되면, 영유아 음성 응대형 완구(100)는 해당 옵션에 대응하는 동작을 하게 된다.

예를 들어, 토끼의 오른쪽 귀(115)에 대응하는 옵션부(152)의 옵션들에는 '대기', '작동', '오프'가 있을 수 있다. '대기' 옵션에서 음성 수신부(120)는 영유아의 음성을 수신할 수 있도록 활성화된 상태이고, '오프' 옵션에서는 음성 수신부(120)는 비활성화된 상태일 수 있다. 이는 스피커(130)의 경우도 마찬가지일 것이다. '

작동' 옵션에서는 음성 수신부(120)를 통한 음성의 입력과 무관하게, 스피커(130)를 통해 노래가 출력되는 것일 수 있다.

토끼의 왼쪽 귀(115)에 대응하는 옵션부(152)에는 '제1 내지 제3 모드'가 표시될 수 있다. '제1 모드'에서는 백색 잡음 만이 출력 가능하고, '제2 모드'에서는 응답 음성만이 출력 가능하며, '제3 모드'에서는 백색 잡음 과 응답 음성 모두가 출력 가능한 상태일 수 있다. 이러한 제1 내지 제3 모드는 앞서의 '대기' 옵션이 선택된 상태에서 작동하는 것일 수 있다.

이상에서는 사용자 입력부(150)를 토끼의 귀(115)를 회전 조작하는 것에 의한 기계적인 것으로 설명하였으나, 음성 수신부(120) 또한 사용자 입력부(150)가 될 수 있다. 이는 음성 수신부(120)를 통해 사용자의 명령이 수신되어, 그 명령에 따라 영유아 음성 응대형 완구(100)가 작동할 수 있기 때문이다. 이러한 명령으로는, 앞서 옵션부(152)에서 설명한 바와 대응하여, '대기 실행', '작동 실행', '오프 실행' 등이 있을 수 있다.

다음으로, 영유아 음성 응대형 완구(100)의 제어를 위한 구성에 대해 도 3을 참조하여 살펴본다. 도 3은 도 1의 영유아 음성 응대형 완구(100)의 제어적 구성을 설명하기 위한 블록도이다.

본 도면을 참조하면, 영유아 음성 응대형 완구(100)는 앞서 설명한 음성 수신부(120)와, 스피커(130)와, 면상발열체층(140)과, 사용자 입력부(150)와 더불어, 전원공급부(160)와, 메모리(170)와, 제어부(180)를 더 포함 할 수 있다.

전원공급부(160)는 음성 수신부(120)와, 스피커(130)와, 면상발열체층(140)과 제어부(180) 등의 작동을 위한 전원을 공급한다. 전원공급부(160)는 구체적으로, 몸체(110)의 다리(113, 이상 도 1 참조) 등에 설치되는 배터리를 포함할 수 있다.

메모리(170)는 조합 시에 사용되는 기본 음성을 저장하거나, 음성 수신부(120)를 통해 수신되는 응답 음성(단어, 노래 등)을 저장할 수도 있다. 메모리(170)에는 또한 영유아의 울음 소리와, 울음 소리 외의 소리(단어를 말하는 소리 등)의 샘플 데이터가 저장될 수 있다. 이러한 샘플 데이터는 제어부(180)가 영유아의 소리가 제1 소리인지, 제2 소리인지를 판단함에 있어서 근거 자료가 될 수도 있다. 메모리(170)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

제어부(180)는 음성 수신부(120)와, 스피커(130)와, 면상발열체층(140)과, 사용자 입력부(150)와, 전원공급부(160)와, 메모리(170)의 작동을 전반적으로 제어한다. 제어부(180)는 구체적으로, 소리 판별부(181)와, 출력조절부(182)와, 조합부(183)를 포함할 수 있다. 소리 판별부(181)는 음성 수신부(120)를 통해 입력된 소리가 영유아의 울음 소리에 따른 제1 소리인지, 아니면 영유아가 일반적인 단어를 발음함에 따른 제2 소리인지를 판별하게 된다. 이 과정에서는 영유아의 음성 신호에서 노이즈를 제거하는 과정이 추가될 수 있다. 출력 조절부(182)는 제1 소리에 대해서는 백색 잡음이 출력되게 하고, 제2 소리에 대해서는 응답 음성이 출력되게 한다.

백색 잡음은 가청 주파수 내의 모든 주파수 성분을 거의 동일한 양으로 가지고 있는 음성 신호로서 우리 주위에서 흔히 접할 수 있는데, 방송이 끝난 후 텔레비전에서 나오는 "쉬~"하는 소리, 진공청소기 소리, 세탁기소리, 파도소리, 빗소리 및 폭포소리가 이에 해당한다. 국내 한 연구진의 발표에 따르면, 태아에게 직접 들리는 소리를 측정한 결과, 엄마의 심장 박동 소리를 포함하여 자궁 외부에서 발생하는 소리의 대부분은 태아를 둘러싸는 양수 내부에서 흡수되어 태아에게 거의 전달되지 않는 것으로 밝혀졌다. 반면에, 엄마가 배를 쓰다

듬을 때나 움직이면서 옷이 배를 스칠 때 나는 소리는 태아의 귀가 엄마의 배에 근접하여 위치하므로 태아에 게 가장 크게 들리게 되며, 뱃가죽과 양수를 통과하는 과정에서 불규칙한 저주파음 즉 백색 잡음(white noise)의 형태로서 태아에게 전달되므로, 태내에 있을 때 가장 자주 듣는 백색 잡음이 엄마의 심장 박동 소리나 목소리에 비하여 영유아의 심리적 안정에 탁월한 효과를 갖는다는 것이 밝혀졌다.

응답 음성은 영유아가 발음하는 단어에 해당되는 단어를 말하는 소리일 수 있다. 예를 들어, 영유아가 '아빠'라고 말하는 경우에, 응답 음성은 '아빠'가 될 수 있다. 만약, 영유아가 '아빠'를 '아삐'라고 말한다면, 이를 보정하여['아삐'에 '아빠'를 매칭하여 저장하여] '아빠'가 응답 음성으로서 출력되게 할 수 있다. 나아가, 영유아가 '냉장고'를 '냉고'라고 발음하는 경우라면, 이에 대한 응답 음성은 '냉고'가 아닌 '냉장고'로 보정되어 출력될 수 있다. 이와 같이, 영유아의 부정확한 발음에 기인한 제2 소리에 대응하여, 정확한 발음 또는 음절수를 갖는 보정된 응답 음성이 출력되면, 영유아가 잘못된 언어를 익히는 문제가 발생하지 않게 된다.

조합부(183)는 메모리(170)에 저장된 기본 음성을 조합하여 제1 소리에 대응하는 응답 음성을 만들게 된다.

예를 들어, 제1 소리가 '아빠'라면, 조합부(183)는 기본 음성인 '아'와 '빠'를 조합하여 '아빠'를 만들게 된다.

이러한 제어적 구성에 의한, 영유아 음성 응대형 완구(100)의 전반적인 작동은 도 4를 참조하여 설명한다. 도4는 도 1의 영유아 음성 응대형 완구(100)의 제어 방법을 설명하기 위한 순서도이다.

본 도면[및 도 3]을 참조하면, 영유아 음성 응대형 완구(100)의 제어 방법은 영유아의 소리를 입력받는 단계와, 영유아의 소리가 제1 소리인지 또는 제2 소리인지에 따라 백색 잡음 또는 응답 음성을 출력하는 단계를 포함할 수 있다.

구체적으로, 음성 수신부(120)를 통해서 영유아의 소리(음성)가 수신된다(S1).

제어부(180)는 수신된 소리가 제1 소리인지, 다시 말해서 영유아의 울음에 의한 소리인지를 판단하게 된다.

(S2). 구체적으로 제어부(180)는 입력된 음성 신호의 주파수가 일반적인 아기의 울음소리에 해당하는 350Hz ~ 400Hz 사이의 주파수 범위에 드는 경우 제1 소리로 판단할 수 있다. 이와 달리, 제어부(180)는 수신된 영유아의 소리를 메모리(170)에 저장된 샘플 소리와 대비하여, 그 수신된 소리가 제1 소리인지 제2 소리인지 판단할 수도 있다.

제1 소리로 판단된 경우에, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 백색 잡음이 스피커(130)로 출력되게 한다(S3).

음성 수신부(120)로 수신된 소리가 제1 소리가 아니라면, 제어부(180)는 이를 제2 소리로 판단한다. 나아가, 제어부(180)는 제2 소리가 메모리(170)에 저장된 노래 가사의 일부인지를 판단한다(S4). 이를 위해, 제어부(180)는 메모리(170)에 저장된 노래의 가사를 검색하여, 제2 소리가 그 가사 중의 일부와 일치하는지를 판단하게 될 것이다.

제2 소리가 노래 가사의 일부라면, 해당 가사가 포함된 노래를 출력하게 된다(S5). 이때는 해당 노래 전부를 출력하거나, 해당 단어가 포함된 소절만을 출력할 수 있다. 예를 들어, 전자의 경우는, '착한'이라는 제2 소리가 입력되면, '착한 어린이는 다투지 않아요. 누가 뭐라 해도 하하하 웃지요. 언제나 친구들과 사이 좋은 가장 착한 어린이는 바로바로 나! 나! 나! ~'와 같은 '착한'이라는 단어가 가사 중에 포함된 노래가 출력될 수 있다. 후자의 경우로, '곰 세마리가 한 집에 있어'라는 소절의 출력 후에, '아빠'라는 제2 소리가 입력되면, '아빠곰'이라는 소절이 출력되는 것이다. 이어서, '엄마'라는 제2 소리가 입력되면, '엄마곰'이라는 소절이 출력되는 식으로 이어질 수 있다.

제2 소리가 노래 가사의 일부가 아닌 경우라면, 해당 단어에 대응하는 단어가 출력될 수 있다(S6). 예를 들어, 제2 소리로서 '멍멍'이 입력되면, 응답 음성으로는 '멍멍' 또는 '멍멍 강아지'가 스피커(130)를 통해 출력될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 백색 잡음의 출력을 통해서는 주로 영아(젖먹이)의 정서적인 안정을 도모하고, 응답음성의 출력을 통해서는 주로 말을 시작하는 유아에 대한 반응을 유지하여 유아의 정서적 및 지능적 발달을 도모할 수 있게 된다. 나아가, 응답 음성을 엄마나 아빠의 음성으로 녹음해 둔다면, 영유아의 정서적 발달에 도 좋으면서 엄마나 아빠의 육아 부담도 덜 수 있을 것이다.

다음으로, 위에서 응답 음성을 출력하는 것과 관련하여, 응답 음성을 저장하는 방법에 대해 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 도 1의 영유아 음성 응대형 완구(100)가 제2 소리에 대응하는 응답 음성을 입력받는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.

본 도면[및 도 3]을 참조하면, 제어부(180)는 사용자 입력부(150)를 통해 응답 음성을 입력하는 모드를 선택하는 신호를 수신할 수 있다(S11). 응답 음성을 입력하는 모드는 주로는 영유아의 양육자가 이용하게 될 것이다.

응답 음성 입력 모드로 진행하게 되면, 제어부(180)는 스피커(130)를 통해 제2 소리를 입력해 달라는 멘트를 출력하게 한다(S12).

그에 따라 음성 수신부(120)를 통해서는 제2 소리가 수신될 수 있다(S13). 이때, 제2 소리로는, 예를 들어 '냉고'가 수신될 수 있다.

제2 소리가 수신되면, 제어부(180)는 수신된 제2 소리에 대응하는 응답 음성을 입력하라는 안내 멘트를 스피커(130)를 통해 출력하게 한다(S14).

그에 따라 음성 수신부(120)를 통해서는 응답 음성이 입력될 수 있다(S15). 제2 소리인 '냉고'에 대응하여, 양육자는 정확한 응답을 위하여 응답 음성으로 '냉장고'를 입력하게 될 것이다. '냉고'가 냉장고를 뜻하는 것임은, 양육자가 영유아에 대한 평소의 관찰을 통해 파악할 수 있을 것이다.

제어부(180)는 예를 들어 '냉고'라는 제2 소리에 대하여 응답 음성으로서 '냉장고'를 매칭하여 메모리(170)에 저장하게 된다(S16). 그에 따라, 영유아가 '냉고'라고 발음하면, 이를 수신한 완구는, 도 4를 참조하여 설명한 바와 같이, '냉장고'라고 응답 음성을 출력할 수 있게 된다.

상기와 같은 영유아 음성 응대형 완구 및 그의 제어 방법은 위에서 설명된 실시예들의 구성과 작동 방식에 한정되는 것이 아니다. 상기 실시예들은 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 구성될 수도 있다.

100: 영유아 음성 응대형 완구
110: 몸체
120: 음성 수신부
130: 스피커
140: 면상발열체층
141: 탄소나노튜브층
144: 변색층
150: 사용자 입력부
151: 기준부
152: 옵션부
160: 전원공급부
170: 메모리
180: 제어부

Claims

음성 수신부 스피커 및 상기 음성 수신부를 통해 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 백색 잡음을 상기 스피커를 통해 출력하게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커를 통해 출력하게 하는, 제어부를 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구.
제1항에 있어서, 제1 내지 제3 모드 중 어느 하나를 입력받는 사용자 입력부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1 모드가 입력되면 상기 백색 잡음만이 출력 가능한 상태가 되게 하고, 상기 제2 모드가 입력되면 상기 응답 음성만이 출력 가능한 상태가 되게 하고, 상기 제3 모드가 입력되면 상기 백색 잡음과 상기 응답 음성 둘 다를 출력 가능한 상태가 되게 하는, 영유아 음성 응대형 완구.
제1항에 있어서, 기본 음성들을 저장하는 메모리를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 기본 음성들을 조합하여 상기 응답 음성을 생성하는 조합부를 더 포함하는, 영유아 음성응대형 완구.
제1항에 있어서, 메모리를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 음성 수신부를 통해 입력되는 소리를 상기 응답 음성으로서 상기 메모리에 저장하는, 영유아 음성 응대형 완구.
제4항에 있어서, 상기 응답 음성은 상기 제2 소리와 다른 발음 또는 다른 음절수를 갖는 보정된 소리인, 영유아 음성 응대형 완구.
제1항에 있어서, 상기 음성 수신부와, 상기 제어부와, 상기 스피커가 설치되는 몸체 및 상기 몸체에 형성되며, 전원을 공급받아 발열하는 면상발열체층을 더 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구.
제6항에 있어서, 상기 면상발열체층은, 상기 몸체에 도포되는 발열체인 탄소나노튜브층 및 상기 탄소나노튜브층을 덮도록 배치되는 보호층을 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구.
제7항에 있어서, 상기 탄소나노튜브층과 상기 보호층 사이에 배치되어, 상기 탄소나노튜브층의 발열 시 설정된 색상으로 변색되는 변색층을 더 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구.
제6항에 있어서, 상기 몸체에 설치되며, 상기 음성 수신부와, 상기 제어부와, 상기 스피커와, 상기 면상발열체층에 전원을 공급하도록 형성되는 전원공급부를 더 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구.
영유아의 소리를 음성 수신부를 통해 입력받는 단계 및 상기 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 제어부는 백색 잡음이 스피커로 출력되게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제어부는 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커로 출력되게 하는 단계를 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구의 동작 제어 방법.
제10항에 있어서, 상기 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 제어부는 백색 잡음이 스피커로 출력되게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제어부는 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커로 출력되게 하는 단계는, 상기 입력된 소리의 주파수가 350Hz ~ 400Hz 범위에 드는 경우 제1 소리로 판단하는 단계를 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구의 동작 제어 방법.
제10항에 있어서, 상기 응답 음성을 상기 음성 수신부를 통해 입력받아 메모리에 저장하는 단계를 더 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구의 동작 제어 방법.
제12항에 있어서, 상기 응답 음성을 상기 음성 수신부를 통해 입력받아 메모리에 저장하는 단계는, 상기 제어부가 상기 제2 소리의 입력을 상기 스피커의 출력을 통해 안내하는 단계 및 상기 음성 수신부를 통해 상기 제2 소리가 입력되면, 상기 제어부는 상기 입력된 제2 소리에 매칭되는 응답 음성을 입력하도록 상기 스피커의 출력을 통해 안내하는 단계를 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구의 동작제어 방법.
제13항에 있어서, 상기 제2 소리에 매칭되도록 입력되는 응답 음성은 상기 제2 소리와 다른 발음 또는 다른 음절수를 갖는 보정된 소리인, 영유아 음성 응대형 완구의 동작 제어 방법.
제10항에 있어서, 상기 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 제어부는 백색 잡음이 스피커로 출력되게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제어부는 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커로 출력되게 하는 단계는, 상기 입력된 제2 소리가 메모리에 저장된 노래 가사 중의 단어(들)이면, 상기 응답 음성으로서 상기 저장된 노래를 출력하는 단계를 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구의 동작 제어 방법.
제10항에 있어서, 상기 입력된 소리가 영유아의 울음에 따른 제1 소리이면 제어부는 백색 잡음이 스피커로 출력되게 하고, 상기 입력된 소리가 상기 제1 소리 외의 제2 소리이면 상기 제어부는 상기 제2 소리에 대응하는 응답 음성이 상기 스피커로 출력되게 하는 단계는, 상기 스피커를 통해 메모리에 저장된 노래의 일부를 출력하고, 상기 입력되는 제2 소리가 상기 노래의 다음 소절의 일부이면 해당 소절의 전부를 출력하는 단계를 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구의 동작 제어 방법.
몸체 상기 몸체에 설치되는 음성 수신부 상기 몸체에 설치되는 스피커 상기 몸체에 설치되는 메모리 상기 몸체에 설치되며, 상기 음성 수신부를 통해 입력되는 영유아의 음성에 대응하는 응답 음성을 상기 메모리에서 검색하여 상기 스피커를 통해 출력하게 하는, 제어부 및 상기 몸체에 설치되며, 상기 음성 수신부와, 상기 스피커와, 상기 메모리와, 상기 제어부의 작동을 위한 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구.
제17항에 있어서, 상기 응답 음성은 상기 음성 수신부를 통해 입력받아 저장된 것을 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구.
제17항에 있어서, 상기 몸체에 상기 전원공급부와 연결되도록 설치되어, 상기 전원공급부에서 공급되는 전원에 의해 발열되는 면상발열체층을 더 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구.
제17항에 있어서, 상기 몸체에 설치되며, 상기 제어부를 제어하기 위한 명령을 입력받는 사용자 입력부를 더 포함하는, 영유아 음성 응대형 완구.