KR20210068300A - 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 피에조 소자를 사용하여 사용자의 음성으로부터 발생되는 진동을 감지하여 소음을 원천적으로 차단할 수 있는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템에 관한 것이다.
본 발명인 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템은 음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 1 이어셋과, 마이크와 스피커를 구비하며 제 1 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 1 웨어러블 음향 디바이스와, 제 1 웨어러블 음향 디바이스와 무선 통신을 수행하며, 통역 서버와 통신을 수행하는 제 1 전자 통신 디바이스로 구성되며, 제 1 웨어러블 음향 디바이스와 제 1 전자 통신 디바이스가 통신 가능 상태이다.

Description

음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템{TRANSLATION SYSTEM USING SOUND VIBRATION SENSOR}

본 발명은 통역 시스템에 관한 것으로서, 특히 피에조 소자를 사용하여 사용자의 음성으로부터 발생되는 진동을 감지하여 소음을 원천적으로 차단할 수 있는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템에 관한 것이다.

최근 우리나라를 방문하는 외국인 방문객들과 해외를 방문하는 내국인의 수가 해를 거듭할수록 꾸준한 증가 추세를 보이고 있다. 특히 산업 전반적인 분야에서 중국과의 거래가 이루어지면서 중국인의 우리나라 방문이 급증하고 있다. 뿐만 아니라 일본을 비롯한 세계 각 국의 방문객들이 대거 방문할 것임은 쉽게 예상할 수 있다. 또한 사업을 목적으로 우리나라를 방문하는 사람들 수도 증가일로에 있다. 따라서 세계 각 국의 수많은 방문자들간의 의사소통과 우리나라 국민간의 의사소통이 매우 중요하게 대두되고 있다.

이러한 외국인 방문객들 및 해외 여행자들은 통상적으로는 서비스가 철저한 호텔 등을 이용하게 되는데, 일반적으로 호텔에서는 방문객이 자국의 언어를 사용하여 의사소통을 하고자 하는 경우, 또는 자신과는 다른 언어권의 언어를 사용하는 사람과 의사소통을 하고자 하는 경우, 호텔에 상주하는 통역사를 거쳐 의사소통을 하거나, 인터넷을 이용한 이-메일(e-mail)또는 팩시밀리 등을 이용할 수 있도록 하고 있다. 또한 호텔에 세계 각 국의 언 어를 구사할 수 있는 통역사들을 모두 배치시키는 것은 현실적으로 어려움이 있으며, 통역사를 항시 동반해야 하며 한 두 명의 통역사들로는 다수의 방문객들에게 만족할 만한 서비스를 제공할 수 없는 불합리함, 그리고 원 하는 시간에 통역서비스를 제공받지 못하는 문제점이 발생하게 된다.

이에 따라 해당 기술분야에서는 관광 시 자신이 소지한 통신 단말기를 이용해 외국인과의 대화 시 실시간으로 동시통역을 위한 기술개발이 요구되고 있다.

본 발명은 피에조 소자를 사용하여 사용자의 음성으로부터 발생되는 진동을 감지하여 소음을 원천적으로 차단할 수 있는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명인 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템은 음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 1 이어셋과, 마이크와 스피커를 구비하며 제 1 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 1 웨어러블 음향 디바이스와, 제 1 웨어러블 음향 디바이스와 무선 통신을 수행하며, 통역 서버와 통신을 수행하는 제 1 전자 통신 디바이스로 구성되며, 제 1 웨어러블 음향 디바이스와 제 1 전자 통신 디바이스가 통신 가능 상태이고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 이어셋으로부터의 제 1 음성 신호를 전자 통신 디바이스로 전송하고, 전자 통신 디바이스는 제 1 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 1 음성 신호에 대응하는 제 1 통역 신호를 수신하고, 제 1 통역 신호를 제 1 웨어러블 음향 디바이스에 전송하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 구비된 스피커를 통하여 제 1 통역 신호를 음 방출하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 구비된 마이크로부터의 제 2 음성 신호를 전자 통신 디바이스로 전송하고, 전자 통신 디바이스는 제 2 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 2 음성 신호에 대응하는 제 2 통역 신호를 수신하고, 제 2 통역 신호를 제 1 웨어러블 음향 디바이스에 전송하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 2 통역 신호를 제 1 이어셋으로 전송하고, 제 1 이어셋은 구비된 스피커를 통하여 제 2 통역 신호를 음 방출한다.

또한, 본 발명인 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템은 음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 1 이어셋과, 마이크와 스피커를 구비하며 제 1 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 1 웨어러블 음향 디바이스로 구성되며, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 이어셋으로부터의 제 1 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 1 음성 신호에 대응하는 제 1 통역 신호를 수신하고, 제 1 통역 신호를 구비된 스피커를 통하여 제 1 통역 신호를 음 방출하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 구비된 마이크로부터의 제 2 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 2 음성 신호에 대응하는 제 2 통역 신호를 수신하고, 제 2 통역 신호를 제 1 이어셋으로 전송하고, 제 1 이어셋은 구비된 스피커를 통하여 제 2 통역 신호를 음 방출한다.

또한, 본 발명인 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템은 음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 1 이어셋과, 마이크와 스피커를 구비하며 제 1 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 1 웨어러블 음향 디바이스와, 마이크와 스피커를 구비하며 제 1 웨어러블 음향 디바이스와 무선 통신을 수행하며, 통역 서버와 통신을 수행하는 제 1 전자 통신 디바이스로 구성되며, 제 1 웨어러블 음향 디바이스와 제 1 전자 통신 디바이스가 통신 가능 상태이고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 이어셋으로부터의 제 1 음성 신호를 전자 통신 디바이스로 전송하고, 전자 통신 디바이스는 제 1 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 1 음성 신호에 대응하는 제 1 통역 신호를 수신하고, 제 1 통역 신호를 구비된 스피커를 통하여 제 1 통역 신호를 음 방출하고,

전자 통신 디바이스는 구비된 마이크로부터의 제 2 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 2 음성 신호에 대응하는 제 2 통역 신호를 수신하고, 제 2 통역 신호를 제 1 웨어러블 음향 디바이스에 전송하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 2 통역 신호를 제 1 이어셋으로 전송하고, 제 1 이어셋은 구비된 스피커를 통하여 제 2 통역 신호를 음 방출한다.

또한, 음성 진동 센서는 외관을 형성하는 하우징과, 하우징 내에 설치되는 캔틸레버 구조의 압전 소자와, 압전 소자의 고정단을 지지하는 지지 구조와, 압전 소자의 자유단에 부착되는 무게추, 및 압전 소자의 출력을 전달하는 통전부를 포함하고, 지지 구조에 의해 고정되는 압전 소자의 고정부는 전체 부피의 40%이하이고, 압전 소자는 두께가 0.3mm 이상이고, 무게추는 무게가 5mg 이상이고, 무게추는 밀도 5 이상의 금속류로 제조된 것이 바람직하다.

본 발명은 피에조 소자를 사용하여 사용자의 음성으로부터 발생되는 진동을 감지하여 소음을 원천적으로 차단할 수 있는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명이 제공하는 캔틸레버 구조의 피에조 음성 진동 마이크는 피에조 소자를 사용하여 화자의 음성으로부터 발생되는 진동을 감지하기 때문에 외부 소음을 원천적으로 차단할 수 있다는 장점이 있다.

또한 본 발명이 제공하는 캔틸레버 구조의 피에조 음성 진동 마이크는 피에조 소자가 캔틸레버 구조로 되어 있어 진동 감지 능력이 뛰어나다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템의 제어 구성도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 마이크의 분해도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 마이크의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 마이크의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 마이크의 하우징을 제외한 부품을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 마이크의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 마이크의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 마이크의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 제7 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 마이크의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제8 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 마이크의 단면도이다.

이하에서, 본 발명은 실시예와 도면을 통하여 상세하게 설명된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.

본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.

본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성(또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성(또는 설정)된 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다.

본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

도 1은 본 발명에 따른 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템의 제어 구성도이다.

통역 시스템은 웨어러블 음향 디바이스(30)와 통신을 각각 수행하는 제 1 및 제 2 무선 이어셋(10), (20)과, 제 1 및/또는 제 2 무선 이어셋(10), (20)과 전자 통신 디바이스(40) 및 통역 서버(50) 각각과 독립적으로 통신을 수행하는 웨어러블 음향 디바이스(30)와, 웨어러블 음향 디바이스(30) 및 통역 서버(50) 각각과 통신을 수행하는 전자 통신 디바이스(40)와, 네트워크(60)를 통하여 전자 통신 디바이스(40) 및/또는 웨어러블 음향 디바이스(30) 및/또는 전자 통신 디바이스(140) 각각과 독립적으로 통신을 수행하며, 통역 대상 정보를 수신하여 포함된 음성 신호에 포함된 음성을 텍스트로 번역하여, 텍스트로부터 변환된 음성 신호를 포함하는 통역 정보를 제공하는 통역 서버(50)와, 웨어러블 음향 디바이스(30)와 통신을 각각 수행하는 제 3 무선 이어셋(110)과, 제 3 무선 이어셋(110)과 전자 통신 디바이스(140) 각각과 독립적으로 통신을 수행하는 웨어러블 음향 디바이스(130)와, 웨어러블 음향 디바이스(130) 및 통역 서버(50) 각각과 통신을 수행하는 전자 통신 디바이스(140) 등을 포함하여 구성된다.

네트워크(60)는 유선 통신 및/또는 무선 통신을 수행하도록 하는 시스템에 해당되며, 본 발명이 속하는 기술 분야에 대한 통상의 기술자에게 당연히 인식되는 기술에 해당되어 그 상세한 설명은 생략된다.

제 1 무선 이어셋(10)은 사용자의 음성을 획득하여 음성 신호를 데이터 프로세서(19)에 인가하는 음성 진동 마이크(11)와, 데이터 프로세서(19)로부터 전기 신호를 인가 받아 음 방출하는 스피커(13)(또는 리시버)와, 웨어러블 음향 디바이스(30)와 무선 통신을 수행하는 통신 모듈(15)(예를 들면, 블루투스 모듈 등의 무선 통신 모듈 등)과, 통신부(15)을 통하여 웨어러블 음향 디바이스(30)와 무선 통신을 수행하며 통역 기능의 수행 시에 음성 진동 마이크(11)로부터의 음성 신호를 통신부(15)를 통하여 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 웨어러블 음향 디바이스(30)로부터의 전기 신호인 음성 신호를 통신부(15)를 통하여 인가 받아 스피커(13)에 인가하는 데이터 프로세서(19)를 포함하여 구성된다. 다만, 전원을 공급하는 전원부(미도시)와 마이크(11)와 스피커(13) 및 통신부(15)의 구성이나 기능은 본 발명이 속하는 기술 분야에 대한 통상의 기술자에게 당연히 인식되는 기술에 해당되어 그 설명이 생략된다. 하기의 도 2 내지 10에서, 제 1 이어셋(10)의 기구적 구조에 대해서 상세하게 설명된다. 또한, 데이터 프로세서(19)가 이미 널리 알려진 바와 같이, 전화 통화 기능과 음향 재생 기능을 수행하며, 본 발명에 따른 통역 기능을 수행하는 과정은 하기에서 기재된다.

제 2 무선 이어셋(20)은 상술된 제 1 무선 이어셋(10)의 구성과 동일하며, 음성 진동 마이크(21), 스피커(23), 통신부(25) 및 데이터 프로세서(29)를 포함하여 구성된다.

제 1 및 제 2 무선 이어셋(20) 각각은 마스터 디바이스 및 슬레이브 디바이스로 서로 통신을 수행할 수도 있다.

웨어러블 음향 디바이스(30)는 예를 들면, 넥밴드형 음향 변환 장치 등과 같이 무선 통신 기능을 포함하며 전화 통화 기능, 음향 재생 기능 등을 수행하는 장치이다. 웨어러블 음향 디바이스(30)는 외부의 음향을 획득하는 마이크(31)와, 전기 신호를 인가 받아 음 방출하는 스피커(33)와, 제 1 및/또는 제 2 이어셋(10), (20), 전자 통신 디바이스(40) 및 통역 서버(50) 각각과 무선 통신(예를 들면, 블루투스 통신 등) 및/또는 유선 통신을 수행하는 통신부(35)와, 마이크(31), 스피커(33) 및 통신부(35))를 제어하여 전화 통화 기능, 음향 재생 기능 및 통역 기능을 선택적으로 수행하는 데이터 프로세서(39)를 포함하여 구성된다. 다만, 전원을 공급하는 전원부(미도시), 마이크(31)와 스피커(33)와 통신부(35)의 구성이나 기능은 본 발명이 속하는 기술 분야에 대한 통상의 기술자에게 당연히 인식되는 기술에 해당되어 그 설명이 생략된다.

데이터 프로세서(39)는 본 발명이 속하는 기술 분야에 대한 통상의 기술자가 이미 알고 있는 바와 같이, 전화 통화 기능과 음향 재생 기능을 수행하며, 본 발명에 따른 통역 기능을 수행하는 프로세서(예를 들면, CPU, MCU, MICROPROCESSOR 등)와, 음성 신호 등을 저장하는 저장 공간(예를 들면, 메모리 등) 등을 포함하여 구성된다. 데이터 프로세서(39)는 이미 널리 알려진 바와 같이, 전화 통화 기능과 음향 재생 기능을 수행하며, 본 발명에 따른 통역 기능을 수행하는 과정은 하기에서 기재된다.

전자 통신 디바이스(40)는 예를 들면, 통신 기능을 지닌 스마트폰, 테블릿 등의 정보 통신 장치에 해당되며, 사용자로부터의 입력(예를 들면, 통역 기능을 위한 어플리케이션의 시작이나 종료 선택, 통역 기능 시작이나 종료 선택, 통역 목표 언어 및/또는 통역 대상 언어의 선택 입력 등)을 획득하여 데이터 프로세서(49)에 인가하는 입력부(41)와, 통역 기능을 위한 사용자 인터페이스 등을 시각적 또는 청각적으로 표시하거나 표출하는 표시부(43)와, 웨어러블 음향 디바이스(30)와 무선 통신(예를 들면, 블루투스 통신 등)을 수행하며 네트워크(60)를 통하여 번역 서버(50)와 통신을 수행하는 통신부(45)와, 음성이나 음향을 획득하는 마이크(46)와, 전화 통화 기능과 음향 재생 기능을 수행하며, 본 발명에 따른 통역 기능을 수행하는 데이터 프로세서(49)를 포함하여 구성된다. 다만, 전원을 공급하는 전원부(미도시), 입력부(41)와 표시부(43)와 마이크(46) 및 통신부(45)의 구성이나 기능은 본 발명이 속하는 기술 분야에 대한 통상의 기술자에게 당연히 인식되는 기술에 해당되어 그 설명이 생략된다.

데이터 프로세서(49)는 전화 통화 기능과 음향 재생 기능 및 통역 기능을 수행하는 프로세서(예를 들면, CPU, MCU, MICROPROCESSOR 등)와, 통역 기능을 위한 어플리케이션 및 사용자 인터페이스, 통역 정보 등을 저장하는 저장 공간(예를 들면, 메모리 등) 등을 포함하여 구성된다. 데이터 프로세서(49)는 통역 기능을 위한 어플리케이션을 수행하여, 하기에서 다양한 실시예들을 통하여 상세하게 설명된다.

번역 서버(50)는 STT(Speech to Text) 기능(통역 대상 정보에 포함된 음성 정보를 추출하고 이를 인식하여 텍스트로 변환하는 기능) 및/또는 텍스트를 번역하여 번역 텍스트를 생성하는 기능 및/또는 TTS(Text to Speech) 기능(텍스트를 음성으로 합성하는 기능)을 포함하는 서버로서, 이러한 번역 서버(50)는 본 발명이 속하는 기술 분야에 대한 통상의 기술자에게 당연히 인식되는 기술에 해당되어 그 상세한 설명은 생략된다.

제 3 무선 이어셋(110)은 상술된 제 1 및 제 2 무선 이어셋(10), (20)의 구성을 지니며, 웨어러블 음향 디바이스(130)와 통신을 수행한다.

웨어러블 음향 디바이스(130)는 상술된 웨어러블 음향 디바이스(30)와 동일한 구성이며, 제 3 무선 이어셋(110)과 전자 통신 디바이스(140) 각각과 통신을 수행한다.

전자 통신 디바이스(140)는 상술된 전자 통신 디바이스(40)와 동일한 구성이며, 웨어러블 음향 디바이스(30)와 통신하며 네트워크(60)를 통하여 통역 서버(50)와 통신을 수행한다.

전자 통신 디바이스(40)와 전자 통신 디바이스(140)는 근거리 통신 등과 같이 네트워크(60)를 통하지 않고 서로 데이터 통신을 수행할 수도 있다.

본 명세서에서, 통역 대상 언어는 사용자가 말하는 언어로 번역 또는 통역 되어야 하는 언어에 해당되며, 통역 목표 언어는 사용자가 말한 언어를 번역 또는 통역에 의해 최종적으로 대화 상대방에게 전달하고자 하는 언어에 해당된다. 예를 들면, 한국어를 사용하는 사용자가 영어로 통역을 하고자 할 경우, 통역 목표 언어는 영어가 되며, 통역 대상 언어는 한국어가 된다.

하기에서, 본 발명에 따른 통역 시스템에서의 통역 기능의 예시들이 기재된다.

제 1 실시예로서, 도 1의 통역 시스템에서의 제어 과정이 설명된다. 데이터 프로세서(49)는 통역 기능을 위한 어플리케이션을 동작시켜, 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 설정하는 제 1 설정 과정과, 웨어러블 음향 디바이스(30) 및 제 1 무선 이어셋(10)을 통역 기능 모드로 동작시키는 제 2 통역 과정을 수행한다.

먼저, 제 1 설정 과정에서, 데이터 프로세서(49)는 통역 기능을 위한 어플리케이션을 동작시키고, 표시부(미도시)에 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 설정할 수 있는 사용자 인터페이스를 표시하고, 입력부(미도시)로부터의 사용자 선택에 의해 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 입력 받아 설정한다.

다음으로, 제 2 통역 과정에서, 데이터 프로세서(49)는 사용자의 음성은 사용자가 귀 속에 삽입하거나 착용하는 제 1 무선 이어셋(10)의 음성 진동 마이크(11)로부터의 음성 신호(제 1 음성 신호)로 획득하고, 사용자의 대화 상대방의 음성은 사용자가 목이나 어깨 등에 착용하는 웨어러블 음향 디바이스(30)의 마이크(30)로부터의 음성 신호(제 2 음성 신호)로 획득하기 위해, 웨어러블 음향 디바이스(30)로 통신부(45)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 인가한다. 이에, 데이터 프로세서(39)는 통역 기능 모드의 시작 명령에 따라 통역 기능 모드를 시작하고, 제 1 무선 이어셋(10)로 통신부(35)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 전송한다. 또한, 데이터 프로세서(19)는 통신부(15)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 수신하여 통역 기능 모드를 시작한다.

제 1 실시예에서, 사용자의 음성 통역 경로는 데이터 프로세서(19)가 제 1 무선 이어셋(10)의 음성 진동 마이크(11)로부터 제 1 음성 신호를 획득하고, 제 1 음성 신호를 통신부(15)를 통하여 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)가 제 1 음성 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 통신부(35)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)가 통신부(45)를 통하여 제 1 음성 신호를 수신하고, 통신부(45)를 제어하여 네트워크(60)를 통하여 통역 대상 정보(제 1 음성 신호, 통역 대상 언어, 통역 목표 언어 등을 포함)를 통역 서버(50)에 전송하는 음성 신호 전송 경로를 포함한다. 또한, 사용자의 음성 통역 경로는 통역 서버(50)가 통역 대상 정보에서 제 1 음성 신호를 통역 목표 언어로 통역한 음성 신호인 제 1 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)는 통신부(45)를 통하여 제 1 통역 신호를 수신하고, 통신부(45)를 통하여 제 1 통역 신호를 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)는 제 1 통역 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 스피커(33)로 인가하여 대화 상대방이 제 1 통역 신호에 따른 통역 음성을 들을 수 있도록 하는 통역 신호 전송 경로를 포함한다.

또한, 대화 상대방의 음성 통역 경로는 데이터 프로세서(39)가 마이크(31)로부터 획득되는 제 2 음성 신호를 통신부(35)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)가 통신부(45)를 통하여 제 2 음성 신호를 수신하고, 통신부(45)를 제어하여 네트워크(60)를 통하여 통역 대상 정보(제 2 음성 신호, 통역 대상 언어, 통역 목표 언어 등을 포함)를 통역 서버(50)에 전송하는 음성 신호 전송 경로를 포함한다. 제 2 음성 신호의 통역 대상 언어는 제 1 음성 신호의 통역 목표 언어와 동일하고, 제 2 음성 신호의 통역 목표 언어는 제 1 음성 신호의 통역 대상 언어와 동일하다. 또한, 대화 상대방의 음성 통역 경로는 통역 서버(50)가 통역 대상 정보에서 제 2 음성 신호를 통역 목표 언어로 통역한 음성 신호인 제 2 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)는 통신부(45)를 통하여 제 2 통역 신호를 수신하고, 통신부(45)를 통하여 제 2 통역 신호를 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)는 제 2 통역 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 통신부(35)를 통하여 제 1 무선 이어셋(10)으로 전송하고, 데이터 프로세서(19)는 통신부(15)를 통하여 제 2 통역 신호를 수신하여 스피커(13)에 인가하여 사용자가 제 2 통역 신호에 따른 통역 음성을 들을 수 있도록 하는 통역 신호 전송 경로를 포함한다.

다음으로, 제 2 실시예에서, 웨어러블 음향 디바이스(30)가 전자 통신 디바이스(40)에 의한 제어 없이 네트워크(60)를 통하여 통역 서버(50)와 직접 통신을 수해하여 통역 기능을 수행할 수도 있다.

데이터 프로세서(39)는 입력부(미도시)로부터의 통역 기능 시작 입력을 획득하여, 통역 기능을 위한 어플리케이션을 동작시켜, 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 설정하는 제 1 설정 과정과, 제 1 무선 이어셋(10)을 통역 기능 모드로 동작시키는 제 2 통역 과정을 수행한다.

먼저, 제 1 설정 과정에서, 데이터 프로세서(39)는 통역 기능을 위한 어플리케이션을 동작시키고, 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 입력부(미도시)로부터 입력 받아 설정한다.

다음으로, 제 2 통역 과정에서, 데이터 프로세서(39)는 사용자의 음성은 사용자 귀 속에 삽입하거나 착용하는 제 1 무선 이어셋(10)의 음성 진동 마이크(11)로부터의 음성 신호(제 1 음성 신호)로 획득하고, 사용자의 대화 상대방의 음성은 사용자가 목이나 어깨 등에 착용하는 웨어러블 음향 디바이스(30)의 마이크(30)로부터의 음성 신호(제 2 음성 신호)로 획득하기 위해, 제 1 무선 이어셋(10)로 통신부(35)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 전송한다. 또한, 데이터 프로세서(19)는 통신부(15)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 수신하여 통역 기능 모드를 시작한다.

제 2 실시예에서, 사용자의 음성 통역 경로는 데이터 프로세서(19)가 제 1 무선 이어셋(10)의 음성 진동 마이크(11)로부터 제 1 음성 신호를 획득하고, 제 1 음성 신호를 통신부(15)를 통하여 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)가 제 1 음성 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 통신부(35)를 제어하여 네트워크(60)를 통하여 통역 대상 정보(제 1 음성 신호, 통역 대상 언어, 통역 목표 언어 등을 포함)를 통역 서버(50)에 전송하는 음성 신호 전송 경로를 포함한다. 또한, 사용자의 음성 통역 경로는 통역 서버(50)가 통역 대상 정보에서 제 1 음성 신호를 통역 목표 언어로 통역한 음성 신호인 제 1 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)는 제 1 통역 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 스피커(33)로 인가하여 대화 상대방이 제 1 통역 신호에 따른 통역 음성을 들을 수 있도록 하는 통역 신호 전송 경로를 포함한다.

또한, 대화 상대방의 음성 통역 경로는 데이터 프로세서(39)가 마이크(31)로부터 획득되는 제 2 음성 신호를 통신부(35)를 제어하여 네트워크(60)를 통하여 통역 대상 정보(제 2 음성 신호, 통역 대상 언어, 통역 목표 언어를 포함)를 통역 서버(50)에 전송하는 음성 신호 전송 경로를 포함한다. 제 2 음성 신호의 통역 대상 언어는 제 1 음성 신호의 통역 목표 언어와 동일하고, 제 2 음성 신호의 통역 목표 언어는 제 1 음성 신호의 통역 대상 언어와 동일하다. 또한, 대화 상대방의 음성 통역 경로는 통역 서버(50)가 통역 대상 정보에서 제 2 음성 신호를 통역 목표 언어로 통역한 음성 신호인 제 2 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)는 제 2 통역 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 통신부(35)를 통하여 제 1 무선 이어셋(10)으로 전송하고, 데이터 프로세서(19)는 통신부(15)를 통하여 제 2 통역 신호를 수신하여 스피커(13)에 인가하여 사용자가 제 2 통역 신호에 따른 통역 음성을 들을 수 있도록 하는 통역 신호 전송 경로를 포함한다.

다음으로, 제 3 실시예에서, 제 1 실시예와는 달리, 전자 통신 단말기(40)가 내장된 마이크(41)를 통하여 대화 상대방의 음성을 획득하고, 사용자 음성에 대한 통역 신호를 내장된 스피커(43)를 통하여 음 방출한다. 제 3 실시예를 위해서는, 전자 통신 디바이스(40)가 대화 상대방에 인접하여 위치되는 것이 바람직하다.

데이터 프로세서(49)는 통역 기능을 위한 어플리케이션을 동작시켜, 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 설정하는 제 1 설정 과정과, 웨어러블 음향 디바이스(30) 및 제 1 무선 이어셋(10)을 통역 기능 모드로 동작시키는 제 2 통역 과정을 수행한다.

먼저, 제 1 설정 과정에서, 데이터 프로세서(49)는 통역 기능을 위한 어플리케이션을 동작시키고, 표시부(미도시)에 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 설정할 수 있는 사용자 인터페이스를 표시하고, 입력부(미도시)로부터의 사용자 선택에 의해 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 입력 받아 설정한다.

다음으로, 제 2 통역 과정에서, 데이터 프로세서(49)는 사용자의 음성은 사용자가 귀 속에 삽입하거나 착용하는 제 1 무선 이어셋(10)의 음성 진동 마이크(11)로부터의 음성 신호(제 1 음성 신호)로 획득하고, 사용자의 대화 상대방의 음성은 내장된 마이크(41)로부터의 음성 신호(제 2 음성 신호)로 획득하기 위해, 웨어러블 음향 디바이스(30)로 통신부(45)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 인가한다. 이에, 데이터 프로세서(39)는 통역 기능 모드의 시작 명령에 따라 통역 기능 모드를 시작하고, 제 1 무선 이어셋(10)로 통신부(35)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 전송한다. 또한, 데이터 프로세서(19)는 통신부(15)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 수신하여 통역 기능 모드를 시작한다.

제 3 실시예에서, 사용자의 음성 통역 경로는 데이터 프로세서(19)가 제 1 무선 이어셋(10)의 음성 진동 마이크(11)로부터 제 1 음성 신호를 획득하고, 제 1 음성 신호를 통신부(15)를 통하여 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)가 제 1 음성 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 통신부(35)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)가 통신부(45)를 통하여 제 1 음성 신호를 수신하고, 통신부(45)를 제어하여 네트워크(60)를 통하여 통역 대상 정보(제 1 음성 신호, 통역 대상 언어, 통역 목표 언어 등을 포함)를 통역 서버(50)에 전송하는 음성 신호 전송 경로를 포함한다. 또한, 사용자의 음성 통역 경로는 통역 서버(50)가 통역 대상 정보에서 제 1 음성 신호를 통역 목표 언어로 통역한 음성 신호인 제 1 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)는 통신부(45)를 통하여 제 1 통역 신호를 수신하고, 스피커(43)로 인가하여 대화 상대방이 제 1 통역 신호에 따른 통역 음성을 들을 수 있도록 하는 통역 신호 전송 경로를 포함한다.

또한, 대화 상대방의 음성 통역 경로는 데이터 프로세서(49)가 마이크(41)로부터 획득되는 제 2 음성 신호를 통신부(45)를 제어하여 네트워크(60)를 통하여 통역 대상 정보(제 2 음성 신호, 통역 대상 언어, 통역 목표 언어 등을 포함)를 통역 서버(50)에 전송하는 음성 신호 전송 경로를 포함한다. 제 2 음성 신호의 통역 대상 언어는 제 1 음성 신호의 통역 목표 언어와 동일하고, 제 2 음성 신호의 통역 목표 언어는 제 1 음성 신호의 통역 대상 언어와 동일하다. 또한, 대화 상대방의 음성 통역 경로는 통역 서버(50)가 통역 대상 정보에서 제 2 음성 신호를 통역 목표 언어로 통역한 음성 신호인 제 2 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)는 통신부(45)를 통하여 제 2 통역 신호를 수신하고, 통신부(45)를 통하여 제 2 통역 신호를 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)는 제 2 통역 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 통신부(35)를 통하여 제 1 무선 이어셋(10)으로 전송하고, 데이터 프로세서(19)는 통신부(15)를 통하여 제 2 통역 신호를 수신하여 스피커(13)에 인가하여 사용자가 제 2 통역 신호에 따른 통역 음성을 들을 수 있도록 하는 통역 신호 전송 경로를 포함한다.

다음으로, 제 4 실시예로서, 웨어러블 음향 디바이스(30)에 제 1 및 제 2 무선 이어셋(10), (20)와 무선 통신 연결되며, 제 1 무선 이어셋(10)은 사용자의 귀에 착용되고 제 2 무선 이어셋(20)은 대화 상대방의 귀에 착용된다.

데이터 프로세서(49)는 통역 기능을 위한 어플리케이션을 동작시켜, 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 설정하는 제 1 설정 과정과, 웨어러블 음향 디바이스(30) 및 제 1 및 제 2 무선 이어셋(10), (20)을 통역 기능 모드로 동작시키는 제 2 통역 과정을 수행한다.

먼저, 제 1 설정 과정에서, 데이터 프로세서(49)는 통역 기능을 위한 어플리케이션을 동작시키고, 표시부(미도시)에 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 설정할 수 있는 사용자 인터페이스를 표시하고, 입력부(미도시)로부터의 사용자 선택에 의해 통역 대상 언어 및 통역 목표 언어를 입력 받아 설정한다.

다음으로, 제 2 통역 과정에서, 데이터 프로세서(49)는 사용자의 음성은 사용자가 귀 속에 삽입하거나 착용하는 제 1 무선 이어셋(10)의 음성 진동 마이크(11)로부터의 음성 신호(제 1 음성 신호)로 획득하고, 사용자의 대화 상대방의 음성은 대화 상대방이 귀에 삽입하거나 착용하는 제 2 무선 이어셋(20)의 음성 진동 마이크(21)로부터의 음성 신호(제 2 음성 신호)로 획득하기 위해, 웨어러블 음향 디바이스(30)로 통신부(45)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 인가한다. 이에, 데이터 프로세서(39)는 통역 기능 모드의 시작 명령에 따라 통역 기능 모드를 시작하고, 제 1 및 제 2 무선 이어셋(10), (20)로 통신부(35)를 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 전송한다. 또한, 데이터 프로세서(19), (29) 각각은 통신부(15), (25) 각각을 통하여 통역 기능 모드의 시작 명령을 수신하여 통역 기능 모드를 시작한다.

제 4 실시예에서, 사용자의 음성 통역 경로는 데이터 프로세서(19)가 제 1 무선 이어셋(10)의 음성 진동 마이크(11)로부터 제 1 음성 신호를 획득하고, 제 1 음성 신호를 통신부(15)를 통하여 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)가 제 1 음성 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 통신부(35)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)가 통신부(45)를 통하여 제 1 음성 신호를 수신하고, 통신부(45)를 제어하여 네트워크(60)를 통하여 통역 대상 정보(제 1 음성 신호, 통역 대상 언어, 통역 목표 언어 등을 포함)를 통역 서버(50)에 전송하는 음성 신호 전송 경로를 포함한다. 또한, 사용자의 음성 통역 경로는 통역 서버(50)가 통역 대상 정보에서 제 1 음성 신호를 통역 목표 언어로 통역한 음성 신호인 제 1 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)는 통신부(45)를 통하여 제 1 통역 신호를 수신하고, 통신부(45)를 통하여 제 1 통역 신호를 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)는 제 1 통역 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 제 1 통역 신호를 제 2 무선 이어셋(20)으로 전송하고, 데이터 프로세서(29)는 제 1 통역 신호를 스피커(23)로 인가하여 대화 상대방이 제 1 통역 신호에 따른 통역 음성을 들을 수 있도록 하는 통역 신호 전송 경로를 포함한다.

또한, 대화 상대방의 음성 통역 경로는 데이터 프로세서(29)가 제 1 무선 이어셋(20)의 음성 진동 마이크(21)로부터 제 2 음성 신호를 획득하고, 제 2 음성 신호를 통신부(25)를 통하여 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)가 제 2 음성 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 통신부(35)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)가 통신부(45)를 통하여 제 2 음성 신호를 수신하고, 통신부(45)를 제어하여 네트워크(60)를 통하여 통역 대상 정보(제 2 음성 신호, 통역 대상 언어, 통역 목표 언어 등을 포함)를 통역 서버(50)에 전송하는 음성 신호 전송 경로를 포함한다. 제 2 음성 신호의 통역 대상 언어는 제 1 음성 신호의 통역 목표 언어와 동일하고, 제 2 음성 신호의 통역 목표 언어는 제 1 음성 신호의 통역 대상 언어와 동일하다. 또한, 대화 상대방의 음성 통역 경로는 통역 서버(50)가 통역 대상 정보에서 제 2 음성 신호를 통역 목표 언어로 통역한 음성 신호인 제 2 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송하고, 데이터 프로세서(49)는 통신부(45)를 통하여 제 2 통역 신호를 수신하고, 통신부(45)를 통하여 제 2 통역 신호를 웨어러블 음향 디바이스(30)로 전송하고, 데이터 프로세서(39)는 제 2 통역 신호를 통신부(35)를 통하여 수신하고, 통신부(35)를 통하여 제 1 무선 이어셋(10)으로 전송하고, 데이터 프로세서(19)는 통신부(15)를 통하여 제 2 통역 신호를 수신하여 스피커(13)에 인가하여 사용자가 제 2 통역 신호에 따른 통역 음성을 들을 수 있도록 하는 통역 신호 전송 경로를 포함한다.

다음으로, 제 5 실시예로서, 사용자 통역 장치는 제 1 무선 이어셋(10)과, 웨어러블 음향 디바이스(30) 및 전자 통신 디바이스(40)를 포함하여 구성되며, 대화 상대방 통역 장치는 제 3 무선 이어셋(110)과, 웨어러블 음향 디바이스(130) 및 전자 통신 디바이스(140)를 포함하여 구성된다.

전자 통신 단말기(40)와 전자 통신 단말기(140)가 통역 기능을 위한 어플리케이션을 수행하면서, 서로 통신 연결된 상태를 유지된다.

사용자 통역 장치에서, 데이터 프로세서(49)가 사용자의 음성인 제 1 음성 신호를 통역 서버(50)로 네트워크(60)를 통하여 전송하고, 통역 서버(50)가 제 1 음성 신호에 대응하는 제 1 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 전자 통신 디바이스(40)로 전송한다. 데이터 프로세서(49)는 제 1 통역 신호를 통신부(45)를 통하여 대화 상대방 통역 장치로 전송한다. 전자 통신 디바이스(140)의 데이터 프로세서(149)가 제 1 통역 신호를 수신하여 웨어러블 음향 디바이스(130) 및/또는 제 3 무선 이어셋(110)의 스피커(133), (113)를 통하여 음 방출되도록 한다.

반대로, 대화 상대방 통역 장치에서, 데이터 프로세서(149)가 대화 상대방의 음성인 제 2 음성 신호를 통역 서버(50)로 네트워크(60)를 통하여 전송하고, 통역 서버(50)가 제 2 음성 신호에 대응하는 제 2 통역 신호를 네트워크(60)를 통하여 전자 통신 디바이스(140)로 전송한다. 데이터 프로세서(149)는 제 2 통역 신호를 통신부(145)를 통하여 사용자 통역 장치로 전송한다. 즉, 전자 통신 디바이스(40)의 데이터 프로세서(49)가 제 2 통역 신호를 수신하여 웨어러블 음향 디바이스(30) 및/또는 제 1 무선 이어셋(10)의 스피커(33), (13)를 통하여 음 방출되도록 한다.

다음으로, 제 6 실시예로서, 웨어러블 음향 디바이스(30)가 음성 진동 마이크를 추가적으로 구비하는 것으로서, 사용자가 웨어러블 음향 디바이스(30)를 신체에 착용한 때 추가적으로 구비된 음성 진동 마이크가 사용자의 피부에 직접적으로 또는 간접적으로 접촉되도록 한다. 웨어러블 음향 디바이스(30)는 마이크(31)와 음성 진동 마이크 중의 어느 하나 이상으로부터의 음성 신호를 이용하여 통역 기능을 수행할 수 있다.

다음으로, 제 7 실시예로서, 제 1 또는 제 2 무선 이어셋(10), (20)이 음성 진동 마이크 이외에 일반적인 마이크를 추가적으로 구비하여, 마이크와 음성 진동 마이크(11), (21) 중의 어느 하나 이상으로부터의 음성 신호를 이용하여 통역 기능을 수행할 수 있다.

도 1에서의 음성 진동 마이크(11), (21), (111)는 도 2 내지 10에서의 음성 진동 센서와 동일하다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서의 분해도, 도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서의 단면도이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서(이하, 음성 진동 센서)는 하부 하우징(110)과 상부 하우징(120)으로 이루어지는 하우징이 외관을 형성하며, 하우징 내에 진동을 센싱하는 부품들이 설치된다.

하부 하우징(110)은 하면과 측벽을 구비하며 상면이 개방된 박스 형상이며, 상부 하우징(120)은 하부 하우징(110)에 결합되어 개방된 상면을 폐쇄한다. 하부 하우징(110) 내에 두께나 폭에 비해 길이가 긴 스트립 형태의 압전 소자(220)가 설치된다. 이때 압전 소자(220)의 일단은 고정되고, 타단은 자유단인 캔틸레버 구조로 고정된다. 압전 소자(220)는 PZT Ceramic 소재로 제조되는 것이 바람직하다.

하부 하우징(110) 내에는 압전 소자(220)의 고정단을 지지하는 지지 구조(210)가 마련된다. 지지 구조(210)에 의해 고정되는 압전 소자(220)의 고정부는 전체 부피의 40%이하인 것이 바람직하다. 압전 소자(220)의 고정부의 부피가 커질 경우, 자유단의 진동 폭이 작아져 음성 진동의 감지 범위가 제한되기 때문이다.

한편, 압전 소자(220)의 자유단에는 무게추(230)가 부착된다. 무게추(230)는 압전 소자(220)의 진동을 증폭시켜, 음성 진동 센서의 음성 진동의 감지 범위를 넓혀준다는 장점이 있다. 이때, 무게추(230)는 무게가 5mg 이상인 것이 바람직하다. 그보다 무게가 작을 경우 무게추(230)의 진동 증폭 효과가 떨어지므로, 압전 소자(220)의 감지 효율 증가와 노이즈 최소화를 위해 5mg 이상인 것이 바람직하다. 한편, 무게추(230)는 부피를 줄이며 무게를 올릴 수 있는 밀도 5 이상의 금속류로 제작되는 것이 바람직하다. 이때, 무게추(230)의 형상은 압전 소자(220)의 진동을 제한하지 않으며 압전 소자(220)에 부착될 수 있는 형태라면 어떠한 형태라도 무방하다. 예를 들어, 무게추(230)는 원기둥 형태나, 압전 소자(220)의 자유단을 감싸는 캡 형태, 직육면체, 정육면체 등 어떠한 형상이라도 무방하다. 무게추(230)는 압전 소자(220)에 부착될 때, 본드나 테이프와 같은 접착부재에 의해 부착된다.

한편 압전 소자(220)의 고정단 측에 압전 소자(220)의 출력을 전달할 수 있는 통전부(300)가 연결된다. 통전부(300)의 일단(302)은 하우징(110, 120) 내에서 압전 소자(220)와 연결되며, 통전부(300)의 타단(304)은 하우징(110, 120) 외부로 인출되어, 외부와의 접점을 형성한다.

음성 진동 센서는 하우징(110, 120)을 통해 전달되는 화자의 음성으로 인해 생기는 진동을 압전 소자(220)의 압전 특성을 이용해 감지한다. 압전 소자(220)는 캔틸레버 구조로 설치되어, 하우징(110, 120)의 진동이 자유단에서 증폭되기 때문에 음성 진동을 민감하게 감지할 수 있다는 장점이 있다. 또한 화자의 신체에 부착되어 음성 발화 시 발생하는 진동을 감지하기 때문에 외부 소음은 센서에서 감지할 수 없어, 음성 진동 센서를 마이크로 이용할 경우 외부 소음을 원천적으로 차단할 수 있다는 장점이 있다.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서의 단면도이다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 음성 진동 센서 역시, 하우징, 압전 소자(220), 무게추(230), 통전부(300)를 구비한다. 그러나, 압전 소자(220)의 고정단을 지지하는 지지 구조가 별도로 하부 하우징(110a)에 부착되지 않는다. 대신, 하부 하우징(110a)의 일부가 내측으로 절곡되어 압전 소자(220)를 지지할 수 있는 지지 구조(112a)가 형성된 것이 특징이다.

도 5는 본 발명의 제3 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서의 하우징을 제외한 부품을 도시한 도면이다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 음성 진동 센서는, 압전 소자(222a, 224a)를 2 개 구비한다는 점에서 앞선 실시예들과 다르다. 본 발명의 제3 실시예에서는 압전 소자(222a, 224a)가 2개 구비되었으나 3개 이상을 구비할 수도 있다. 압전 소자(222a, 224a)를 복수 개 구비하는 경우 음성 진동을 감지할 수 있는 감지 범위가 넓어진다는 장점이 있다. 이때, 압전 소자(222a, 224a)의 두께를 서로 달리하여, 음성 진동 감지의 정확성을 높일 수 있다. 압전 소자(222a, 224a)의 두께를 달리함으로써 각 압전 소자(222a, 224a)의 자유단의 진폭이 달라질 뿐만 아니라, 압전 특성도 달라지기 때문에 각 압전 소자(222a, 224a)에서 발생하는 신호를 조합함으로써 음성 센싱 정확도를 높일 수 있다.

여기서 압전 소자(222a, 224a)의 두께를 서로 달리할 때, 지지 구조(300a)에서 각 압전 소자(222a, 224a)를 지지하는 부분의 높이를 달리함으로써 압전 소자(222a, 224a)의 상면이 동일 높이가 되도록, 즉 같은 평면 상에 있도록 하는 것이 바람직하다. 압전 소자(222a, 224a)의 상면을 동일 평면 상에 배치함으로써, 통전부(300)를 부착하기 용이하다는 장점이 있다.

도 6은 본 발명의 제4 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서의 단면도이다. 도 7은 본 발명의 제5 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서의 단면도이다. 본 발명의 제4 실시예에 따른 음성 진동 센서와 제5 실시예에 따른 음성 진동 센서는 압전 소자(220)의 손상을 방지하기 위한 댐핑 구조가 구비된다. 본 발명의 제4 실시예에서는, 무게추(230)와 근접한 위치의 하부 하우징(110) 상에 댐핑 본드(400)가 도포된다. 본 발명의 제5 실시예에서는 하우 하우징(110) 및 상부 하우징(120) 상에 포론(402, 404)이 부착된다. 포론(402, 404)은 하우징(110, 120) 내의 빈 공간에 적절히 배치되며, 추락 등에 의해 압전 소자(220)로 충격이 가해지는 것을 방지한다.

도 8은 본 발명의 제6 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서의 단면도이다. 본 발명의 제6 실시예에 따른 음성 진동 센서는 압전 소자(220)의 손상을 방지하기 위해, 압전 소자(220)에 보강판(500)을 부착한 것이 특징이다. 보강판(500)은 댐핑 역할을 해주지는 않으나 압전 소자(220)가 파손되는 것을 방지할 수 있다.

도 9는 본 발명의 제7 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서의 단면도이다. 본 발명의 제7 실시예에 따른 음성 진동 센서는, 제6 실시예와 같이 음성 진동 센서는 압전 소자(220)의 손상을 방지하기 위해, 압전 소자(220)에 보강판(500)이 부착된다. 여기에 더해서, 압전 소자(220)의 자유단과 하우징 사이에 탄성 부재(600)가 설치된다. 탄성 부재(600)는 자유단의 진동을 댐핑해주는 역할을 한다. 본 발명의 제7 실시예에서는 압전 소자(220)의 자유단 하부에 부착된 무게추(230)와 하부 하우징(110) 사이에 탄성 부재(600)가 설치된다. 그러나 무게추(230)와 탄성 부재(600)의 설치 위치는 필요에 따라 변경될 수 있다.

도 10은 본 발명의 제8 실시예에 따른 캔틸레버 구조의 압전 소자를 이용한 음성 진동 센서의 단면도이다. 발명의 제8 실시예에 따른 음성 진동 센서는 앞선 실시예들과 마찬가지로, 하우징(110, 120), 지지 구조(210), 압전 소자(220), 무게추(230) 및 통전부(300)를 구비한다. 이때, 통전부(300) 상에 압전 소자(220)의 신호를 증폭하기 위한 앰프(310)가 구비될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

10,, 20: 제 1 및 제 2 무선 이어셋
30, 130: 웨어러블 음향 디바이스
40, 140: 전자 통신 디바이스

Claims (6)

1. 음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 1 이어셋과;
   마이크와 스피커를 구비하며 제 1 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 1 웨어러블 음향 디바이스와;
   제 1 웨어러블 음향 디바이스와 무선 통신을 수행하며, 통역 서버와 통신을 수행하는 제 1 전자 통신 디바이스로 구성되며,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스와 제 1 전자 통신 디바이스가 통신 가능 상태이고,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 이어셋으로부터의 제 1 음성 신호를 전자 통신 디바이스로 전송하고, 전자 통신 디바이스는 제 1 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 1 음성 신호에 대응하는 제 1 통역 신호를 수신하고, 제 1 통역 신호를 제 1 웨어러블 음향 디바이스에 전송하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 구비된 스피커를 통하여 제 1 통역 신호를 음 방출하고,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스는 구비된 마이크로부터의 제 2 음성 신호를 전자 통신 디바이스로 전송하고, 전자 통신 디바이스는 제 2 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 2 음성 신호에 대응하는 제 2 통역 신호를 수신하고, 제 2 통역 신호를 제 1 웨어러블 음향 디바이스에 전송하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 2 통역 신호를 제 1 이어셋으로 전송하고, 제 1 이어셋은 구비된 스피커를 통하여 제 2 통역 신호를 음 방출하는 것을 특징으로 하는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템.
2. 음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 1 이어셋과;
   마이크와 스피커를 구비하며 제 1 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 1 웨어러블 음향 디바이스로 구성되며,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 이어셋으로부터의 제 1 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 1 음성 신호에 대응하는 제 1 통역 신호를 수신하고, 제 1 통역 신호를 구비된 스피커를 통하여 제 1 통역 신호를 음 방출하고,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스는 구비된 마이크로부터의 제 2 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 2 음성 신호에 대응하는 제 2 통역 신호를 수신하고, 제 2 통역 신호를 제 1 이어셋으로 전송하고, 제 1 이어셋은 구비된 스피커를 통하여 제 2 통역 신호를 음 방출하는 것을 특징으로 하는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템.
3. 음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 1 이어셋과;
   마이크와 스피커를 구비하며 제 1 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 1 웨어러블 음향 디바이스와;
   마이크와 스피커를 구비하며 제 1 웨어러블 음향 디바이스와 무선 통신을 수행하며, 통역 서버와 통신을 수행하는 제 1 전자 통신 디바이스로 구성되며,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스와 제 1 전자 통신 디바이스가 통신 가능 상태이고,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 이어셋으로부터의 제 1 음성 신호를 전자 통신 디바이스로 전송하고, 전자 통신 디바이스는 제 1 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 1 음성 신호에 대응하는 제 1 통역 신호를 수신하고, 제 1 통역 신호를 구비된 스피커를 통하여 제 1 통역 신호를 음 방출하고,
   전자 통신 디바이스는 구비된 마이크로부터의 제 2 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 2 음성 신호에 대응하는 제 2 통역 신호를 수신하고, 제 2 통역 신호를 제 1 웨어러블 음향 디바이스에 전송하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 2 통역 신호를 제 1 이어셋으로 전송하고, 제 1 이어셋은 구비된 스피커를 통하여 제 2 통역 신호를 음 방출하는 것을 특징으로 하는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템.
4. 음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 1 및 제 2 이어셋과;
   제 1 및 제 2 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 1 웨어러블 음향 디바이스와;
   제 1 웨어러블 음향 디바이스와 무선 통신을 수행하며, 통역 서버와 통신을 수행하는 제 1 전자 통신 디바이스로 구성되며,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스와 제 1 전자 통신 디바이스가 통신 가능 상태이고,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 이어셋으로부터의 제 1 음성 신호를 전자 통신 디바이스로 전송하고, 전자 통신 디바이스는 제 1 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 1 음성 신호에 대응하는 제 1 통역 신호를 수신하고, 제 1 통역 신호를 제 1 웨어러블 음향 디바이스에 전송하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 통역 신호를 제 2 이어셋으로 전송하고, 제 2 이어셋은 구비된 스피커를 통하여 제 1 통역 신호를 음 방출하고,
   제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 2 이어셋으로부터의 제 2 음성 신호를 전자 통신 디바이스로 전송하고, 전자 통신 디바이스는 제 2 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 2 음성 신호에 대응하는 제 2 통역 신호를 수신하고, 제 2 통역 신호를 제 1 웨어러블 음향 디바이스에 전송하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 2 통역 신호를 제 1 이어셋으로 전송하고, 제 1 이어셋은 구비된 스피커를 통하여 제 2 통역 신호를 음 방출하는 것을 특징으로 하는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템.
5. 음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 1 이어셋과, 마이크와 스피커를 구비하며 제 1 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 1 웨어러블 음향 디바이스와, 제 1 웨어러블 음향 디바이스와 무선 통신을 수행하며 통역 서버와 통신을 수행하는 제 1 전자 통신 디바이스로 구성된 사용자 통역 장치와;
   음성 진동 센서와 스피커가 구비된 제 2 이어셋과, 마이크와 스피커를 구비하며 제 2 이어셋과 무선 통신을 수행하는 제 2 웨어러블 음향 디바이스와, 제 2 웨어러블 음향 디바이스와 무선 통신을 수행하며 통역 서버와 통신을 수행하는 제 2 전자 통신 디바이스로 구성된 대화 상대방 통역 장치와;
   제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 이어셋으로부터의 제 1 음성 신호를 제 1 전자 통신 디바이스로 전송하고, 제 1 전자 통신 디바이스는 제 1 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 1 음성 신호에 대응하는 제 1 통역 신호를 수신하고, 제 1 통역 신호를 제 2 전자 통신 디바이스에 전송하고, 제 2 전자 통신 디바이스는 제 1 통역 신호를 제 2 웨어러블 음향 디바이스로 전송하고, 제 2 웨어러블 음향 디바이스는 제 1 통역 신호를 제 2 이어셋으로 전송하여 제 1 통역 신호를 음 방출하고,
   제 2 웨어러블 음향 디바이스는 제 2 이어셋으로부터의 제 2 음성 신호를 제 2 전자 통신 디바이스로 전송하고, 제 2 전자 통신 디바이스는 제 2 음성 신호를 통역 서버에 전송하고, 통역 서버로부터 제 2 음성 신호에 대응하는 제 2 통역 신호를 수신하고, 제 2 통역 신호를 제 1 전자 통신 디바이스에 전송하고, 제 1 전자 통신 디바이스는 제 2 통역 신호를 제 1 웨어러블 음향 디바이스로 전송하고, 제 1 웨어러블 음향 디바이스는 제 2 통역 신호를 제 1 이어셋으로 전송하여 제 2 통역 신호를 음 방출하는 것을 특징으로 하는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중의 어느 한 항에 있어서,
   음성 진동 센서는 외관을 형성하는 하우징과, 하우징 내에 설치되는 캔틸레버 구조의 압전 소자와, 압전 소자의 고정단을 지지하는 지지 구조와, 압전 소자의 자유단에 부착되는 무게추, 및 압전 소자의 출력을 전달하는 통전부를 포함하고,
   지지 구조에 의해 고정되는 압전 소자의 고정부는 전체 부피의 40%이하이고,
   압전 소자는 두께가 0.3mm 이상이고,
   무게추는 무게가 5mg 이상이고,
   무게추는 밀도 5 이상의 금속류로 제조된 것을 특징으로 하는 음성 진동 마이크를 이용한 통역 시스템.

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