KR20220013852A - 음성 제어 가능한 안마 의자 - Google Patents

Abstract

음성 제어 가능한 안마 의자가 개시된다. 본 발명은, 안마 의자를 제어하기 위한 사용자의 음성 명령이 입력되는 마이크 모듈; 및 마이크 모듈을 통해 입력된 음성 명령을 분석함으로써 안마 의자에 대한 제어 정보를 생성하는 제어부를 구비한다. 본 발명에 따르면, 사용자는 음성 제어 방식으로 안마 의자의 구동을 제어할 수 있게 된다. 아울러, 본 발명에 따르면, 안마 의자를 이용하는 복수의 사용자들을 음성을 통해 개별적으로 식별할 수 있게 됨에 따라, 사용자별 맞춤형 마사지 프로그램을 제공할 수 있게 된다.

Description

음성 제어 가능한 안마 의자{Massage Chair Controllable by User's Voice}

본 발명은 음성 제어 가능한 안마 의자에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자가 음성 제어 방식으로 안마 의자의 구동을 제어할 수 있게 될 뿐만 아니라, 안마 의자를 이용하는 복수의 사용자들을 음성을 통해 개별적으로 식별할 수 있게 됨에 따라, 사용자별 맞춤형 마사지 프로그램을 제공할 수 있는 안마 의자에 관한 것이다.

최근 국내 안마 의자 시장이 급속하게 성장함에 따라 다양한 기능을 구비한 안마 의자가 경쟁적으로 출시되고 있다.

그러나, 종래 기술에 따른 안마 의자는 사용자가 음성을 통해 안마 의자의 구동을 제어할 수 없으며 사용자가 직접 안마 의자의 입력 패널을 조작하는 방식에 의존하고 있다.

아울러, 종래 기술에 따른 안마 의자는 개별 사용자를 구분하지 못함으로 인해 사용자별 맞춤형 마사지 프로그램을 제공하지 못하다는 기술적 한계가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 사용자가 음성 제어 방식으로 안마 의자의 구동을 제어할 수 있게 될 뿐만 아니라, 안마 의자를 이용하는 복수의 사용자들을 음성을 통해 개별적으로 식별할 수 있게 됨에 따라, 사용자별 맞춤형 마사지 프로그램을 제공할 수 있는 안마 의자를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음성 제어 가능한 안마 의자는, 안마 의자를 제어하기 위한 사용자의 음성 명령이 입력되는 마이크 모듈; 및 상기 마이크 모듈을 통해 입력된 상기 음성 명령을 분석함으로써 상기 안마 의자에 대한 제어 정보를 생성하는 제어부를 포함한다.

바람직하게는, 상기 사용자의 음성 명령에는 상기 안마 의자에 대한 호출어 음성이 포함되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 사용자는 음성 제어 방식으로 안마 의자의 구동을 제어할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명에 따르면, 안마 의자를 이용하는 복수의 사용자들을 음성을 통해 개별적으로 식별할 수 있게 됨에 따라, 사용자별 맞춤형 마사지 프로그램을 제공할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 제어 가능한 안마 의자가 사용되는 시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안마 의자의 구조를 나타내는 기능 블록도, 및
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안마 의자에서의 화자 인증 방법을 설명하는 절차 흐름도이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 제어 가능한 안마 의자가 사용되는 시스템의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 제어 가능한 안마 의자(100)가 사용되는 시스템은 안마 의자(100) 및 관리 서버(200)를 포함한다.

본 발명에 따른 안마 의자(100)는 마이크 모듈(110)이 구비됨으로써 사용자는 음성 명령을 통해 안마 의자(100)의 동작을 제어할 수 있게 된다.

한편, 안마 의자(100)의 제어부(150)는 사용자 등록 절차를 위해 스피커 등의 출력부(130)를 통해 사용자에게 소정의 호출어(예를 들면, '릴렉스') 발성을 안내하고, 이후 사용자의 발성에 따라 사용자별 음성 등록을 실행하며, 사용자별 음성 등록이 완료된 후에 사용자가 해당 호출어를 발성하는 경우에 음성 인식 기능을 통해 해당 호출어의 음성 정보를 기초로 사용자를 인증한다.

보다 구제적으로, 안마 의자(100)의 제어부(150)는 화자(사용자) 식별 방법으로서 호출어 키워드를 통한 문맥 종속 화자 식별(text dependant speaker recognition)과 비정형 자연어 명령어에 기초한 문맥 독립 화자 식별(text independant speaker recognition)을 복합적으로 실행할 수 있을 것이다.

아울러, 안마 의자(100)의 제어부(150)는 사용자의 호출어 음성 신호 및 비정형 자연어 명령어 음성(안마 의자의 동작 제어를 위한 음성) 신호에서의 주파수 대역폭, 진폭 스펙트럼 등의 성문(voice print) 분석용 파라미터 값들을 생성 및 저장하고, 이후 사용자의 안마 의자(100)의 동작 제어를 위한 음성의 입력이 있는 경우에 해당 안마 의자(100)의 동작 제어를 위한 음성에서의 음성 파라미터 값들과 기 저장되어 있는 파라미터 값들을 비교함으로써 화자에 대한 문맥 독립 화자 인증방법(text-independant speaker recognition method)을 통한 인증 절차를 수행한다.

한편, 안마 의자(100)가 성문 분석용 파라미터를 통한 화자 인증 절차를 수행함에 있어서는, 대한민국 공개 특허 제10-2012-72906호 등에서와 같은 종래의 다양한 방법이 사용될 수 있을 것이다.

한편, 관리 서버(200)는 안마 의자(100)를 제조 및 판매하는 사업자가 설치 및 운영하는 서버로서, 관리 서버(200)에는 안마 의자(100)를 구입한 사용자가 제품 구매 계약 체결시에 제공한 사용자별 아이디, 나이, 성별, 선호하는 마사지 부위 정보(예를 들면, 어깨, 목, 종아리) 등의 사용자 개인 정보가 저장됨이 바람직할 것이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 안마 의자의 구조를 나타내는 기능 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 안마 의자(100)는 마이크 모듈(110), 출력부(130), 제어부(150), 구동부(170), 저장부(180), 및 통신부(190)를 포함한다.

먼저, 안마 의자(100)의 마이크 모듈(110)은 사용자가 호출어를 발성하는 경우에 사용자의 호출어 음성을 입력받는다.

또한, 안마 의자(100)의 출력부(130)는 스피커 모듈 등으로 구현되며, 사용자 등록을 위한 절차로서 사용자에게 소정의 호출어(예를 들면, '릴렉스')의 발성을 안내하는 음성(예를 들면, '삐'소리가 나면 '릴렉스'라고 말해 주세요.)을 출력한다.

한편, 안마 의자(100)의 저장부(180)에는 안마 의자(100)의 제조자 또는 구매자(사용자)에 의해 설정된 호출어 정보가 저장되어 있으며, 또한 사용자 등록 절차에서 사용자가 발성한 호출어 음성이 사용자별로 사용자의 아이디와 함께 연관 저장되어 있고, 이후 사용자가 안마 의자(100)의 동작 활성화를 위해 입력한 호출어 음성 신호에서의 성문 분석용 파라미터 값들과, 사용자의 안마 의자(100)의 동작 제어를 위한 음성 신호에서의 성문 분석용 파라미터 값들이 사용자의 아이디와 함께 누적적으로 연관 저장되어 있다.

아울러, 안마 의자(100)의 저장부(180)에는 통신부(190)를 통해 관리 서버(200)로부터 수신된 사용자별 아이디, 나이, 성별, 선호하는 마사지 부위 정보(예를 들면, 어깨, 목, 종아리) 등의 사용자 개인 정보가 추가로 저장될 수 있을 것이다.

안마 의자(100)의 제어부(150)는 마이크 모듈(110)을 통해 입력된 사용자의 음성 명령을 분석함으로써 안마 의자(100)에 대한 제어 정보를 생성하고, 생성된 제어 정보에 기초하여 안마 의자(100)의 각 신체 부위별 마사지 모듈에 설치되어 있는 구동부(170)의 동작을 제어한다.

아울러, 안마 의자(100)의 제어부(150)는 화자 식별 방법으로서 호출어 키워드를 통한 문맥 종속 화자 식별과 비정형 자연어 명령어에 기초한 문맥 독립 화자 식별을 복합적으로 실행한다.

또한, 제어부(150)는 사용자로부터 안마 의자(100)의 동작 제어를 위한 음성이 마이크 모듈(110)을 통해 입력되는 경우에 해당 안마 의자(100)의 동작 제어를 위한 음성 신호에서의 성문 분석용 파라미터 값을 저장부(180)에 저장되어 있는, 해당 사용자의 성문 분석용 파라미터 값과 비교함으로써 사용자에 대한 인증 절차를 수행한다.

즉, 제어부(150)는 문맥 독립 화자 인증방법(text-independant speaker recognition method)을 이용하여, 사용자의 안마 의자(100)의 동작 제어를 위한 음성에 대한 인증 절차를 별도로 실행한다.

또한, 안마 의자(100)의 제어부(150)는 상기에서와 같이 식별한 사용자의 아이디 정보에 기초해서 해당 사용자에게 제공할 맞춤형 마사지 프로그램을 결정한다.

보다 구체적으로 제어부(150)는 상기와 같이 식별된 사용자의 아이디 정보와 함께 저장부(180)에 연관 저장되어 있는 사용자 개인 정보인 해당 사용자가 선호하는 마사지 부위 정보(예를 들면, 어깨, 목, 종아리)에 기초하여 사용자의 선호 마사지 부위와 관련된 마사지 프로그램을 사용자에게 제공할 맞춤형 마사지 프로그램으로 결정할 수 있을 것이다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 안마 의자(100)의 저장부(180)에는 사용자의 아이디 정보와 함께 해당 사용자에게 제공된 마사지 프로그램의 실행 이력 정보가 누적 저장됨이 바람직하여, 이에 제어부(150)는 상기와 같이 식별된 사용자의 아이디 정보와 함께 저장되어 있는 마시지 프로그램의 실행 이력 정보에 기초하여 최근 실행된 마사지 프로그램을 사용자를 위한 추천 프로그램으로 결정할 수 있을 것이다.

아울러, 본 발명을 실시함에 있어서, 제어부(150)는 마시지 프로그램의 실행 이력 정보로부터 확인되는 사용자에게 실행된 복수의 마사지 프로그램 중에서 마이크 모듈(110)을 통해 입력된 사용자의 음성 분석 결과에 기초하여 사용자를 위한 마사지 프로그램을 결정할 수도 있을 것이다.

구체적으로, 사용자에게 실행된 복수의 마사지 프로그램 정보에 기록된 각 프로그램의 기능이 각각 피로 회복, 수면 유도, 통증 완화 등의 프로그램 기능 키워드로 정의된 경우에 제어부(150)는 사용자의 음성 분석 결과에 따라 추출된 사용자의 상태 키워드와 하기 표 1에서와 같이 프로그램 기능 키워드와 사용자의 상태 키워드의 상호 관계를 정의한 맵핑 테이블에 기초하여 사용자를 위한 마사지 프로그램을 결정할 수 있을 것이다.

프로그램 기능 키워드	사용자 상태 키워드
피로 회복	힘들어, 피곤해, 기운없어, 피로해
수면 유도	졸려, 나른해, 쉬고 싶어
통증 완화	아파, 통증, 결림, 오십견

구체적으로, 제어부(150)는 사용자가 마이크 모듈(110)을 통해 입력한 음성(예를 들어, '오늘 피곤해')을 분석함으로써 사용자 상태 키워드(예를 들어, 피곤해)를 추출하고, 추출된 상태 키워드와 상기 표 1에 의해 상호 매칭되는 프로그램 기능 키워드(예를 들어, 피로 회복)을 갖는 마사지 프로그램을 사용자를 위한 마사지 프로그램으로 추천하는 것으로 결정할 수 있을 것이다.

아울러, 제어부(150)는 이와 같이 결정된 마사지 프로그램을 구동부(170)를 통해 실행하기 전에 출력부(130)를 통해 '어깨 관리 프로그램을 실행하시겠습니까?' 등의 프로그램 추천 메시지를 출력하고 이에 사용자가 '예, 좋습니다' 등의 승인 음성을 마이크 모듈(110)을 통해 입력한 경우에 해당 프그램을 실행함이 바람직할 것이다.

한편, 안마 의자(100)의 통신부(190)는 관리 서버(200)와 유/무선의 데이터 통신을 수행하며, 안마 의자(100)의 저장부(180)에 저장된 사용자의 마사지 프로그램의 실행 이력 정보를 사용자의 아이디 정보와 함께 관리 서버(200)로 주기적으로 송신한다.

이에 관리 서버(200)는 안마 의자(100)로부터 사용자의 마사지 프로그램의 실행 이력 정보를 수신하여 사용자의 아이디와 함께 저장할 수 있게 되며, 이후 사용자가 다른 장소에 설치된 안마 의자(100)에 구비된 입력 패널을 통해 자신의 아이디 정보를 입력함에 따라 관리 서버(200)는 사용자의 아이디 정보를 포함하는 사용자의 마사지 이력 정보 전송 요청을 해당 안마 의자(100)로부터 수신하게 된다.

이에 관리 서버(200)는 해당 안마 의자(100)로 사용자의 마사지 이력 정보를 송신하게 되며, 이를 통해 사용자는 다른 장소에 설치된 안마 의자(100)를 통해 자신의 집에 설치된 안마 의자(100)에서와 동일한 맞춤형 마사지 프로그램 추천 서비스를 제공받을 수 있게 된다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 안마 의자에서의 화자 인증 방법을 설명하는 절차 흐름도이다. 이하에서는 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 안마 의자(100)에서의 화자 인증 방법을 설명하기로 한다.

안마 의자(100)의 제어부(150)는 안마 의자(100)를 음성으로 제어하기 위해 자신의 음성을 등록하려는 사용자에게 소정의 호출어(예를 들면, '릴렉스')의 발성을 안내하는 음성(예를 들면, '삐'소리가 나면 '릴렉스'라고 말해 주세요.)을 출력부(130)를 통해 사용자에게 출력한다.

이와 같은 안마 의자(100)의 음성 안내에 따라 사용자는 해당 호출어를 발성하고, 그에 따라 안마 의자(100)의 마이크 모듈(110)를 통해 사용자의 호출어 음성이 입력된다.

이후 사용자는 자신의 사용자 아이디를 안마 의자(100)에 별도 구비된 입력 패널을 통해 입력하며, 그 결과 안마 의자(100)의 저장부(180)에는 해당 사용자에 대한 디렉토리가 생성되며, 생성된 디렉토리에는 사용자의 아이디와 해당 사용자가 입력한 호출어 음성 정보가 연관 저장된다(S310).

한편, 전술한 S310 단계에서 사용자가 입력하는 아이디는 관리 서버(200)에 저장되어 있는 아이디와 동일한 아이디가 되도록 함이 바람직할 것이다.

아울러, 상기와 같은 사용자 등록 절차는 안마 의자(100)를 함께 사용할 복수의 사용자(예를 들면, 가족 구성원) 각각에 대해서 동일한 호출어를 통하여 반복 실행되게 된다.

전술한 S310 단계에서의 사용자 등록이 완료된 다음, 사용자는 안마 의자(100)를 이용하기 위해서 호출어를 먼저 발성하며, 이와 같이 사용자에 의해 발성된 호출어 음성 정보에 기초하여, 제어부(150)는 해당 사용자에 대한 화자 식별을 실행하게 되며(S320), 안마 의자(100)를 이용하기 위해 발성된 호출어에 뒤따라 발성되는 비정형 자연어 명령어의 음성 정보(예를 들면, 어깨 마사지해줘, 다리 마사지해줘)는 상기 사용자에 대해 전술한 S310 단계에서 생성된 디렉토리에 추가로 저장된다(S330).

즉, 이후에도 해당 사용자가 안마 의자(100)를 이용하기 위해서 호출어와 비정형 자연어 명령어를 순차적으로 발성하게 되는 경우에, 전술한 S330 단계에서의 절차를 통해 해당 사용자가 발성한 비정형 자연어 명령어의 음성 정보가 해당 사용자의 디렉토리에 누적하여 저장된다(S340).

이와 같이 해당 사용자의 디렉토리에 비정형 자연어 명령어의 음성 정보가 일정 정도 이상(예를 들면, 50초 이상의 net voice)가 누적되게 되면, 제어부(150)는 문맥 독립 화자 식별을 위한 자동 학습을 통해 사용자별 모델(주파수 대역폭, 진폭 스펙트럼 등의 성문(voice print) 분석용 파라미터 값)을 생성하게 되며, 이와 같이 생성된 사용자별 파라미터 값은 해당 사용자의 디렉토리에 함께 저장된다(S350).

이에 따라, 제어부(150)는 호출어 키워드에 기초한 문맥 종속 화자 식별과, 사용자별로 생성된 파라미터 값에 기초한 문맥 독립 화자 식별을 독립적으로 수행할 수 있게 된다.

한편, 이후 안마 의자(100)를 이용하기 위해서 특정 사용자가 호출어와 비정형 자연어 명령어를 순차적으로 발성하는 경우에 제어부(150)는 호출어 키워드를 통한 1차 화자 식별(문맥 종속 화자 식별)을 실행한 다음(S360), 비정형 자연어 명령어를 통한 2차 화자 식별(문맥 독립 화자 식별)을 연속적으로 실행하게 된다(S370).

제어부(150)는 문맥 종속 화자 식별 방법을 통한 1차 화자 식별 결과값에 소정의 가중치를 적용한 값과, 문맥 독립 화자 식별을 통한 2차 화자 식별 결과값에 소정의 가중치를 적용한 값의 합산값에 기초하여 최종적으로 화자를 식별하게 된다(S380).

본 명세서에서는 상술한 바와 같은 제어부(150)의 최종 화자 식별 방법을 문맥 종속 화자 식별 방법과 문맥 독립 화자 식별 방법이 융합된 하이브리드 화자 식별 방법이라 명하기로 한다.

한편, 본 발명을 실시함에 있어서, 전술한 S370 단계에서의 비정형 자연어 명령어의 음성 정보가 사용자의 디렉토리에 누적적으로 저장됨으로써, 전술한 S350 단계에서 생성된 사용자별 음성 인식 파라미터가 추가적으로 생성됨으로써, 제어부(150)에서의 문맥 독립 화자 식별의 정밀도가 지속적으로 향상되도록 함이 바람직할 것이다.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 응용예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예 및 응용예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.

100: 안마 의자, 200: 관리 서버.

Claims (2)

1. 안마 의자를 제어하기 위한 사용자의 음성 명령이 입력되는 마이크 모듈; 및
   상기 마이크 모듈을 통해 입력된 상기 음성 명령을 분석함으로써 상기 안마 의자에 대한 제어 정보를 생성하는 제어부
   를 포함하는 음성 제어 가능한 안마 의자.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 사용자의 음성 명령에는 상기 안마 의자에 대한 호출어 음성이 포함되는 것인 음성 제어 가능한 안마 의자.
   

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