KR20230090055A - 감각 경험 제공 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량에서 사운드에 기반하여 감각 체험을 제공하는 감각 경험 제공 장치 및 방법에 관한 것으로, 제어기가 차량에서 재생되는 사운드를 수신하고, 수신된 사운드에서 사운드 특징을 추출하고, 추출된 사운드 특징에 기반하여 감각 정보를 생성하고, 상기 감각 정보에 근거하여 감각 경험을 제공한다.

Description

감각 경험 제공 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROVIDING SENSORY EXPERIENCE}
본 발명은 차량에서 사운드에 기반하여 감각 체험을 제공하는 감각 경험 제공 장치 및 방법에 관한 것이다.
차량에는 사용자 편의성, 안전성 및 흥미 등을 고려하여 다양한 기능의 장치들이 적용되고 있다. 이러한 장치 중 하나로 진동 시트를 들 수 있다. 진동 시트는 차량 시트에 내장된 진동 단자를 제어하여 진동을 발생시킬 수 있다. 기존의 진동 시트는 재생 중인 음원의 사운드와 연동하여 진동을 발생시키거나 각종 위험 상황 발생 시 해당 위험 상황에 대응되는 진동을 발생시킬 수 있다.
종래에는 시트에 적용된 진동자 가진 방법과 스티어링 휠에 적용 가능한 소프트 액츄에이터 가진 방법론이 공개되어 있다.
KR 102131390 B1 KR 101856935 B1 KR 101744716 B1 KR 101731190 B1 KR 1020210047674 A KR 1020180092058 A
본 발명은 차량에서 발생되는 사운드를 기반으로 후각 정보 및/또는 시각 정보 등과 같은 감각 정보를 제공하는 감각 경험 제공 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시 예들에 따른 감각 경험 제공 방법은, 제어기가 차량에서 재생되는 사운드를 수신하는 단계, 상기 제어기가 수신된 사운드에서 사운드 특징을 추출하는 단계, 상기 제어기가 추출된 사운드 특징에 기반하여 감각 정보를 생성하는 단계, 및 상기 제어기가 상기 감각 정보에 근거하여 감각 경험을 제공하는 단계를 포함한다.
상기 사운드를 수신하는 단계는, 상기 제어기가 가속 사운드 또는 코너링 사운드 중 적어도 하나를 수신하는 단계를 포함한다.
상기 사운드 특징을 추출하는 단계는, 상기 제어기가 상기 수신된 사운드로부터 사운드 진폭, 사운드 진동수 또는 사운드 음색 중 적어도 하나를 추출하는 단계를 포함한다.
상기 감각 정보를 생성하는 단계는, 상기 제어기가 상기 추출된 사운드 특징을 분석하여 사운드 타입을 분류하는 단계, 및상기 제어기가 분류된 사운드 타입에 매칭되는 후각 정보 또는 시각 정보 중 적어도 하나를 생성하는 단계는 포함한다.
상기 후각 정보는, 향기 종류, 향기 농도, 발향 위치, 발향 패턴 또는 발향 시점 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 후각 정보는, 산소 공급 위치, 산소 공급량 또는 산소 공급 패턴 중 적어도 하나를 더 포함한다.
상기 시각 정보는, 시각 정보 타입, 조명 색상, 조명 밝기, 조명 패턴, 영상 종류 또는 차량 속도에 따른 색상 변화 순서 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 감각 경험을 제공하는 단계는, 상기 제어기가 상기 감각 정보에 기반하여 산소 발생기의 산소 공급을 조절하는 단계, 및 상기 제어기가 상기 감각 정보에 기반하여 향기 발생기의 발향을 조절하는 단계를 포함한다.
상기 감각 경험을 제공하는 단계는, 상기 제어기가 상기 감각 정보에 기반하여 조명의 동작을 제어하는 단계, 및 상기 제어기가 상기 감각 정보에 기반하여 디스플레이의 출력을 제어하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 예들에 따른 감각 경험 제공 장치는 차량에 장착되는 제어기를 포함하고, 상기 제어기는, 상기 차량에서 재생되는 사운드를 수신하고, 수신된 사운드에서 사운드 특징을 추출하고, 추출된 사운드 특징에 기반하여 감각 정보를 생성하고, 상기 감각 정보에 근거하여 감각 경험을 제공한다.
상기 사운드는, 가속 사운드 또는 코너링 사운드 중 적어도 하나이다.
상기 사운드 특징은, 사운드 진폭, 사운드 진동수 또는 사운드 음색 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 제어기는, 상기 추출된 사운드 특징을 분석하여 사운드 타입을 분류하고, 분류된 사운드 타입에 매칭되는 후각 정보 또는 시각 정보 중 적어도 하나를 생성하는 것을 특징으로 한다.
상기 후각 정보는, 향기 종류, 향기 농도, 발향 위치, 발향 패턴 또는 발향 시점 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 후각 정보는, 산소 공급 위치, 산소 공급량 또는 산소 공급 패턴 중 적어도 하나를 더 포함한다.
상기 시각 정보는, 시각 정보 타입, 조명 색상, 조명 밝기, 조명 패턴, 영상 종류 또는 차량 속도에 따른 색상 변화 순서 중 적어도 하나를 포함한다.
상기 감각 경험 제공 장치는, 산소를 공급하는 산소 발생기, 및 향기를 공급하는 향기 발생기를 더 포함한다.
상기 제어기는, 상기 감각 정보에 기반하여 상기 산소 발생기의 산소 공급을 조절하고, 상기 향기 발생기의 발향을 조절하는 것을 특징으로 한다.
상기 감각 경험 제공 장치는, 조명, 및 디스플레이를 더 포함하고, 상기 제어기는, 상기 감각 정보에 기반하여 상기 조명의 동작을 제어하고, 상기 디스플레이의 출력을 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어기는, 상기 수신된 사운드를 음악 사운드와 가상 사운드로 분리하고, 상기 음악 사운드의 음원 스타일을 판정하고, 상기 음악 사운드와 상기 가상 사운드의 음량을 비교 분석하고, 상기 음원 스타일 및 상기 음량 비교 분석 결과에 근거하여 상기 감각 정보를 생성한다.
본 발명에 따르면, 차량에서 발생되는 사운드를 기반으로 후각 정보 및/또는 시각 정보 등과 같은 감각 정보를 발생시키므로, 사용자에게 감각 경험을 활용한 감성 케어를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 감각 경험 제공 장치를 도시한 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 감성 케어 기능 설정 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 감각 치환 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 감각 경험 제공 방법을 도시한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 감각 경험 제공 방법을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 감각 경험 제공 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 감각 경험 제공 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템을 보여주는 블록도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
본 명세서에서는 감각 치환 기술을 이용하여 차량에서 발생(재생)되는 사운드(예: 감성 사운드 및/또는 가상 사운드 등)를 기반으로 감각 경험(예: 무드 조명 및/또는 향기 등)을 제공하는 기술을 제시한다.
도 1은 본 발명의 실시 예들에 따른 감각 경험 제공 장치를 도시한 블록구성도이다.
도 1을 참조하면, 감각 경험 제공 장치(100)는 사운드 검출기(110), 후각 전달기(120), 시각 전달기(130) 및 제어기(140) 등을 포함할 수 있다.
사운드 검출기(110)는 차량에서 발생되는 사운드를 검출할 수 있다. 사운드 검출기(110)는 미디어 재생 장치(미도시)에서 재생되는 감성 사운드 및/또는 사운드 발생 장치(미도시)에서 재생되는 가상 사운드(예: 가속 사운드, 코너링 사운드 및 주행 사운드 등)를 검출할 수 있다. 사운드 검출기(110)는 소리 센서(예: 마이크 등)을 이용하여 스피커(미도시)를 통해 외부로 출력되는 사운드를 검출할 수 있다.
후각 전달기(120)는 후각 경험을 제공하는 장치로, 산소 발생기(121) 및 향기 발생기(122) 등을 포함할 수 있다. 산소 발생기(121)는 차량의 엔진룸 및/또는 트렁크 등에 장착될 수 있다. 산소 발생기(121)는 덕트(duct)에 의해 공조 시스템에 연결될 수 있다. 산소 발생기(121)는 공조 시스템을 통해 차량 실내에 산소를 공급할 수 있다. 산소 발생기(121)는 제어기(140)의 지시에 따라 산소 공급 위치, 산소 공급량 및 산소 공급 시점 등을 조절할 수 있다. 향기 발생기(122)는 콘솔 등에 위치할 수 있으며, 포터블 (portable)하다. 향기 발생기(122)는 캡슐 충전형 또는 스프레이형 등으로 구현될 수 있다. 향기 발생기(122)는 제어기(140)의 제어 명령에 따라 향기 종류, 향기 농도, 발향 위치, 발향 패턴 및 발향 시점 등을 조절할 수 있다.
시각 전달기(130)는 시각 경험을 제공하는 장치로, 조명(131) 및 디스플레이(132)를 포함할 수 있다. 조명(131)은 차량 내 기정해진 특정 위치에 무드 조명으로 설치될 수 있고, 크러쉬 패드의 테두리 라인을 따라 설치될 수도 있다. 조명(131)은 LED(Light Emitting Diode) 등으로 구현될 수 있다. 조명(131)은 조명 색상(컬러), 조명 밝기 및 조명 패턴(점등 및 점멸) 등을 조절할 수 있다. 디스플레이(132)는 영상을 표시할 수 있다. 디스플레이(132)는 헤드업 디스플레이(Head-Up Display, HUD), 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display, TFT-LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED) 디스플레이, 플렉시블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 투명디스플레이, 터치스크린 또는 클러스터(cluster) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제어기(140)는 사운드 검출기(110), 후각 전달기(120) 및 시각 전달기(130)와 전기적으로 연결될 수 있다. 제어기(140)는 프로세서(141) 및 메모리(142)를 포함할 수 있다. 프로세서(141)는 제어기(140)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 프로세서(141)는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), DSP(Digital Signal Processor), PLD(Programmable Logic Device), FPGA(Field Programmable Gate Array), CPU(Central Processing unit), 마이크로컨트롤러(microcontroller) 및/또는 마이크로프로세서(microprocessor) 등의 처리장치 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. 메모리(142)는 감각 치환 알고리즘, 특징 추출 알고리즘 및 각종 설정 정보 등을 저장할 수 있다. 메모리(142)는 프로세서(141)에 의해 실행되는 명령어들(instructions)을 저장하는 저장매체(non-transitory storage medium)일 수 있다. 메모리(142)는 플래시 메모리(flash memory), 하드디스크(hard disk), SSD(Solid State Disk), SD 카드(Secure Digital Card), RAM(Random Access Memory), SRAM(Static Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), PROM(Programmable Read Only Memory), EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), EPROM(Erasable and Programmable ROM) 및/또는 웹 스토리지(web storage) 등의 저장매체 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. 메모리(142)는 프로세서(141)의 내부 및/또는 외부에 위치할 수 있다.
프로세서(141)는 차량에서 사운드 예컨대, 감성 사운드 및/또는 가상 사운드 재생 시 해당 사운드를 전기 신호로 변환하는 신호 변환을 수행할 수 있다. 프로세서(141)는 감각 치환 알고리즘을 이용하여 차량에서 재생되는 사운드를 감각 정보로 치환(변환)할 수 있다. 감각 치환 알고리즘은 감각(sensation), 지각(perception) 및 인지(recognition) 단계를 포함할 수 있다. 감각 단계는 물리적 자극(예: 사운드)을 전기 신호로 변환하는 과정이고, 지각 단계는 감각 단계에서 변환된 전기 신호에서 의미 있는 패턴을 추출하여 의미를 부여하는 과정이고, 인지 단계는 감성적 의미를 오감으로 표현하는 과정이다. 감각 정보는 후각 정보 및/또는 시각 정보 등을 포함할 수 있다. 후각 정보는 향기 종류(예: 플로라(floral) 및 아로마(aromatic) 등), 향기 농도(세기), 발향 위치, 발향 패턴 및/또는 발향 시점 등을 포함할 수 있다. 또한, 후각 정보는 산소 공급량, 산소 공급 위치 및 산소 공급 패턴 등을 포함할 수 있다. 시각 정보는 시각 정보 타입(예: 디스플레이 컬러, 무드 조명 및/또는 영상 등), 색채(컬러), 조도(밝기) 및/또는 영상 종류(예: 오로라 영상 및/또는 숲속 이미지 등) 등을 포함할 수 있다.
프로세서(141)는 감각 정보를 감각 신호(예: 후각 신호 및/또는 시각 신호)로 변환할 수 있다. 다시 말해서, 프로세서(141)는 감각 정보를 기반으로 후각 전달기(120) 및/또는 시각 전달기(130)를 제어하여 후각 신호(예: 산소 및 향기 등) 및/또는 시각 신호(예: 무드 조명, HUD 및/또는 크러쉬 패드 조명 등)를 출력할 수 있다.
일 예로, 정차 상태에서 우울한 분위기의 음원을 재생하거나 운전자가 숙면을 취하고 있는 경우, 프로세서(141)는 향기 발생기(122)를 제어하여 신경 안정 효과가 있는 치자향을 발향할 수 있다.
다른 일 예로, 주행 상황에서 비트가 강한 음원을 재생하고 있는 경우, 프로세서(141)는 향기 발생기(122)를 통해 스트레스 완화에 도움을 주는 라벤더 향을 발향할 수 있다.
또 다른 일 예로, 주행 상황에서 가속 사운드 또는 코너링 사운드가 재생되면, 프로세서(141)는 기설정된 정보에 따라 라벤더 향을 발향하도록 향기 발생기(122)를 제어할 수 있다.
프로세서(141)는 정차 또는 주행 상태를 판단하며 사운드 음원을 인지할 수 있다. 또한, 프로세서(141)는 주행 사운드 재생 시 차량 속도 및/또는 가속 페달 개도량과 연계하여 주행 상태를 인지할 수 있다.
프로세서(141)는 차량 상태 및 사운드에 기반하여 시각 정보를 생성할 수 있다. 시각 정보는 시각 정보 타입, 무드 조명 온 및 오프, 조명 색상, 조명 밝기, 영상 종류, 및/또는 차량 속도에 따른 색상 변화 순서 등을 포함할 수 있다.
일 예로, 프로세서(141)는 사운드에 매칭되는 컬러 정보에 따라 화면 컬러를 조절하도록 디스플레이(132)를 제어할 수 있다. 예컨대, 프로세서(141)는 음악이 조용한 음원이면 노랑색과 보라색, 릴랙스 음원이면 녹색, 남색과 파랑색, 힐링 음원이면 주황색과 빨간색을 컬러 정보로 디스플레이(132)에 제공할 수 있다. 프로세서(141)는 주행 가상 사운드가 재생되는 경우, 차량 속도에 매칭되는 컬러로 화면 컬러를 변경하도록 디스플레이(132)를 제어할 수 있다.
다른 일 예로, 프로세서(141)는 사운드에 매칭되는 영상을 재생하여 디스플레이(132)에 출력할 수 있다. 예를 들면, 프로세서(141)는 사운드에 따라 다양한 오로라 영상을 재생하여 디스플레이(132)에 출력할 수 있다.
또 다른 일 예로, 프로세서(141)는 사운드 및 주행 타입에 따라 조명(131)을 제어할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(141)는 사운드 비트 및/또는 주행 타입에 따라 크러쉬 패드 조명, 센터 콘솔 조명 및 도어 트림 조명의 색상을 변경할 수 있다. 이때, 크러쉬 패드 조명, 센터 콘솔 조명 및 도어 트림 조명은 상이한 색상 및 밝기 등으로 조절될 수 있다.
프로세서(141)는 사운드를 기반으로 감정 긍정도(valence), 감정 각성도(arousal) 및 감성 지수(sensitivity)를 분석하여 감성을 판단할 수 있다. 프로세서(141)는 무드벡터링(감정 분석 모델)을 기반으로 사운드를 3가지 타입으로 분류할 수 있다. 사운드 타입은 조용한 음원, 안정적인 음원 및 힐링 음원 등으로 구분할 수 있다. 즉, 프로세서(141)는 사운드에 기반한 감정 분석 결과가 우울 또는 분노에서 행복으로 변하는 경우 조용한 음원으로 분류하고, 우울에서 평온으로 변하는 경우 안정적인 음원으로 분류하고, 분노에서 평온으로 변하는 경우, 힐링 음원으로 분류할 수 있다.
프로세서(141)는 사운드 기반 후각 경험 제공 시 가속 페달 개도량을 분석하여 운전 패턴을 판단할 수 있다. 프로세서(141)는 판단된 운전 패턴에 기반하여 발향 타이밍을 결정할 수 있다.
또한, 프로세서(141)는 사운드 기반 시각 경험 제공 시 차량 주변의 조도 분석을 통해 주간, 야간, 터널, 맑음, 흐름 등의 주행 환경을 판단할 수 있다. 프로세서(141)는 판단된 주행 환경에 따라 시각 치환을 조절하여 시각 경험을 제공할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예들에 따른 감성 케어 기능 설정 과정을 설명하기 위한 도면이다.
제어기(140)는 사용자 입력에 따라 환경 설정 화면(210)을 디스플레이(132)에 출력할 수 있다. 제어기(140)는 환경 설정 화면(210)에서 감성 케어 항목이 선택되면 감성 케어 설정 화면(220)을 디스플레이(132)에 출력할 수 있다. 제어기(140)는 감성 케어 설정 화면(220)에서 향기 항목이 선택되면 향기 설정 화면(230)을 디스플레이(132)에 출력할 수 있다. 향기 설정 화면(230)에는 향기 공급 가능 위치, 산소 공급 가능 위치 및 향기 공급 세기 조절 바 등으로 구성될 수 있다. 제어기(140)는 향기 공급 세기 조절 바의 조작에 따라 향기 공급 세기를 강, 중 또는 약으로 설정할 수 있다. 제어기(140)는 향기 공급 가능 위치 중 사용자에 의해 선택되는 위치를 발향 위치로 설정할 수 있다. 또한, 제어기(140)는 산소 공급 가능 위치 중 사용자에 선택되는 위치를 산소 공급 위치로 설정할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 감각 치환 과정을 설명하기 위한 도면이다.
제어기(140)는 차량에서 발생되는 사운드를 수신할 수 있다(S110). 제어기(140)는 사운드 검출기(110)를 통해 미디어 재생 장치(미도시)에서 재생되는 사운드 또는 사운드 발생 장치(미도시)에서 발생되는 사운드를 수신(검출)할 수 있다. 제어기(140)는 마이크 등을 이용하여 스피커에서 출력되는 사운드를 피드백 받을 수도 있다.
제어기(140)는 수신된 사운드에서 사운드 특징을 추출할 수 있다(S120). 사운드 특징은 사운드 세기(진폭), 사운드 높낮이(진동수) 및/또는 사운드 음색(음파 패턴) 등을 포함할 수 있다. 제어기(140)는 추출된 사운드 특징에 기반하여 사운드 타입을 분류(판단)할 수 있다. 예를 들어, 제어기(140)는 추출된 사운드 특징을 분석하여 재생되는 사운드가 조용한 음원, 안정적인 음원 또는 힐링 음원인지를 판단할 수 있다.
제어기(140)는 추출된 사운드 특징에 기반하여 수신된 사운드를 감각 정보로 변환할 수 있다(S130). 다시 말해서, 제어기(140)는 분류된 사운드 타입에 매칭되는 감각 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어기(140)는 수신된 사운드가 조용한 음원, 안정적인 음원 및/또는 힐링 음원인 경우, 수신된 사운드에 안정적인 향기(floral) 및/또는 치유(aromatic) 향기를 매칭할 수 있다. 또한, 제어기(140)는 수신된 사운드가 조용한 음원, 안정적인 음원 및/또는 힐링 음원인 경우, 이에 매칭되는 조명 컬러(색채), 조명 밝기(조도) 및/또는 디스플레이 영상을 선정할 수 있다.
제어기(140)는 변환된 감각 정보에 기반하여 감각을 전달할 수 있다(S140). 일 예로, 제어기(140)는 향기 발생기(122)를 제어하여 안정감을 줄 수 있는 치자 향 및/또는 스트레스를 완화시키는 라벤더 향의 발향을 조절할 수 있다. 다른 일 예로, 제어기(140)는 조명(131)을 제어하여 무드 조명 색상을 조절할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 감각 경험 제공 방법을 도시한 흐름도이다.
제어기(140)는 차량에서 재생되는 감성 사운드를 수신할 수 있다(S210). 사운드 검출기(110)는 미디어 재생 장치(미도시)에서 재생되는 감성 사운드를 직접 수신하거나 마이크 등을 이용하여 스피커를 통해 외부로 출력되는 감성 사운드를 검출할 수 있다. 사운드 검출기(110)는 검출된 감성 사운드를 제어기(140)에 전송할 수 있다. 제어기(140)는 사운드 검출기(110)로부터 전송되는 감성 사운드를 수신할 수 있다.
제어기(140)는 감성 사운드에서 사운드 특징을 추출할 수 있다(S220). 제어기(140)는 메모리(142)에 저장된 특징 추출 알고리즘을 이용하여 사운드 특징을 추출할 수 있다. 사운드 특징은 사운드의 진폭, 진동수 및/또는 음색 등을 포함할 수 있다.
제어기(140)는 추출된 사운드 특징에 기반하여 감각 정보를 생성할 수 있다(S230). 제어기(140)는 추출된 사운드 특징을 분석하여 감정 상태를 판단할 수 있다. 제어기(140)는 감성 상태에 따라 재생되는 감성 사운드를 분류할 수 있다. 즉, 제어기(140)는 감성 사운드의 사운드 타입(음원 종류)을 분류(결정)할 수 있다. 제어기(140)는 분류된 사운드 타입에 매칭되는 감각 정보를 생성할 수 있다. 예를 들어, 재생되는 감성 사운드가 힐링 음원으로 분류되는 경우, 제어기(140)는 힐링 음원에 매칭되는 후각 정보 및 시각 정보를 생성할 수 있다. 후각 정보는 향기 종류, 향기 농도, 발향 위치, 발향 패턴 및/또는 발향 시점 등을 포함할 수 있다. 후각 정보는 산소 공급 위치, 산소 공급량 및/또는 산소 공급 패턴 등을 포함할 수도 있다. 시각 정보는 시각 정보 타입, 조명 색상, 조명 밝기, 조명 패턴, 조명 위치 및/또는 영상 종류 등을 포함할 수 있다.
제어기(140)는 감각 정보에 기반하여 감각 경험을 제공할 수 있다(S240). 제어기(140)는 감각 정보를 토대로 후각 전달기(120) 및/또는 시각 전달기(130)의 동작을 제어할 수 있다. 제어기(140)는 산소 발생기(121)를 통해 산소 공급을 조절할 수 있고, 향기 발생기(122)를 제어하여 발향을 조절할 수 있다. 제어기(140)는 조명(131)의 색상, 밝기 및/또는 점멸 패턴 등을 조절할 수 있고, 디스플레이(132)의 화면 색상 및/또는 표시되는 영상을 제어할 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 감각 경험 제공 방법을 도시한 흐름도이다.
제어기(140)는 차량에서 발생되는 가상 사운드를 수신할 수 있다(S310). 제어기(140)는 사운드 검출기(110)에 의해 검출된 가상 사운드를 수신할 수 있다. 사운드 검출기(110)는 사운드 발생 장치에서 재생되는 가속 사운드, 코너링 사운드 및/또는 주행 사운드 등과 같은 가상 사운드 중 적어도 하나를 검출할 수 있다. 사운드 검출기(110)는 검출된 가상 사운드를 제어기(140)에 전송할 수 있다. 제어기(140)는 사운드 검출기(110)에서 전송되는 가상 사운드를 수신할 수 있다.
제어기(140)는 가상 사운드에서 사운드 특징을 추출할 수 있다(S320). 사운드 특징은 사운드의 진폭, 진동수 및/또는 음색 등을 포함할 수 있다.
제어기(140)는 사운드 특징 및 주행 정보에 기반하여 감각 정보를 생성할 수 있다(S330). 제어기(140)는 추출된 사운드 특징을 분석하여 가상 사운드의 사운드 타입을 결정할 수 있다. 또한, 제어기(140)는 차량 내 다른 ECU(Electronic Control Unit) 및/또는 센서들을 이용하여 주행 정보를 획득할 수 있다. 주행 정보는 차량 상태(예: 정차 및 주행 등), 차량 속도 및 주행 타입(예: 정속 및 가속 등) 등을 포함할 수 있다. 제어기(140)는 사운드 특징 및/또는 주행 정보에 기반한 감각 경험을 구현하기 위한 감각 정보 즉 후각 전달기(120) 및/또는 시각 전달기(130)의 동작을 제어하기 위한 정보를 생성할 수 있다.
제어기(140)는 감각 정보에 기반하여 감각 경험을 제공할 수 있다(S340). 제어기(140)는 감각 정보에 근거하여 후각 전달기(120) 및/또는 시각 전달기(130)의 동작을 제어할 수 있다. 후각 전달기(120)는 제어기(140)의 제어 하에 산소 및/또는 향기의 공급을 조절할 수 있다. 시각 전달기(130)는 제어기(140)의 지시에 따라 조명(131)의 동작을 제어할 수 있고, 디스플레이(132)의 화면 색상 및 디스플레이(132)에 표시되는 영상 등을 제어할 수 있다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 감각 경험 제공 방법을 도시한 흐름도이다.
제어기(140)는 차량에서 재생되는 사운드를 수신할 수 있다. 제어기(140)는 수신되는 사운드를 음악 사운드와 가상 사운드로 분리할 수 있다.
제어기(140)는 분리된 음악 사운드의 음원 스타일(사운드 타입)을 판단할 수 있다(S410). 음원 스타일은 우울한 기분을 달래주는 음원, 분노 조절 장애를 달래주는 음원 및 기분 좋게 힐링해주는 음원으로 분류할 수 있다.
제어기(140)는 분리된 음악 사운드와 가상 사운드의 음량을 비교 분석할 수 있다(S420). 제어기(140)는 [수학식 1]을 이용하여 음악 사운드와 가상 사운드의 SMR(Sound to Music Ratio)을 연산할 수 있다.
[수학식 1]
Figure pat00001
여기서, Asound는 가상 사운드 음량이고, Amusic은 음악 사운드 음량이다.
제어기(140)는 연산된 SMR에 기반하여 차량 상태를 정차, 저속, 정속 또는 가속 등으로 판정할 수 있다. 예를 들어, 제어기(140)는 SMR이 -3dB 미만인 경우 차량이 정상 및/또는 저속 상태일 가능성이 크다고 판단할 수 있다. 제어기(140)는 SMR이 0±3dB인 경우, 차량이 정속 상태일 가능성이 크다고 판단할 수 있다. 제어기(140)는 SMR이 3dB를 초과하는 경우, 차량이 가속 상태일 가능성이 크다고 판단할 수 있다.
제어기(140)는 음악 사운드 및 가상 사운드 정보에 기반하여 향 또는 조명에 대한 타입 선정을 위한 감각 치환 정보를 생성할 수 있다(S430). 제어기(140)는 결정된 음악 스타일 및 음량 비교 결과에 기반하여 향 또는 조명의 가진 패턴 정보를 생성할 수 있다.
제어기(140)는 감각 치환 기술에 기반하여 오감 활용 감각 경험을 제공할 수 있다(S440). 제어기(140)는 생성된 가진 패턴 정보에 기반하여 후각 전달기(120) 및/또는 시각 전달기(130)의 동작을 제어할 수 있다. 후각 전달기(120)는 제어기(140)의 제어 하에 산소 및/또는 향기의 공급을 조절할 수 있다. 시각 전달기(130)는 제어기(140)의 지시에 따라 조명(131)의 동작을 제어할 수 있고, 디스플레이(132)의 화면 색상 및 디스플레이(132)에 표시되는 영상 등을 제어할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예들에 따른 감각 경험 제공 방법을 실행하는 컴퓨팅 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 7을 참조하면, 컴퓨팅 시스템(1000)은 버스(1200)를 통해 연결되는 적어도 하나의 프로세서(1100), 메모리(1300), 사용자 인터페이스 입력 장치(1400), 사용자 인터페이스 출력 장치(1500), 스토리지(1600), 및 네트워크 인터페이스(1700)를 포함할 수 있다.
프로세서(1100)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600)에 저장된 명령어들에 대한 처리를 실행하는 반도체 장치일 수 있다. 메모리(1300) 및 스토리지(1600)는 다양한 종류의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리(1300)는 ROM(Read Only Memory)(1310) 및 RAM(Random Access Memory)(1320)을 포함할 수 있다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계는 프로세서(1100)에 의해 실행되는 하드웨어, 소프트웨어 모듈, 또는 그 2 개의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM과 같은 저장 매체(즉, 메모리(1300) 및/또는 스토리지(1600))에 상주할 수도 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서(1100)에 커플링되며, 그 프로세서(1100)는 저장 매체로부터 정보를 판독할 수 있고 저장 매체에 정보를 기입할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서(1100)와 일체형일 수도 있다. 프로세서(1100) 및 저장 매체는 주문형 집적회로(ASIC) 내에 상주할 수도 있다. ASIC는 사용자 단말기 내에 상주할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서(1100) 및 저장 매체는 사용자 단말기 내에 개별 컴포넌트로서 상주할 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (20)

  1. 제어기가 차량에서 재생되는 사운드를 수신하는 단계;
    상기 제어기가 수신된 사운드에서 사운드 특징을 추출하는 단계;
    상기 제어기가 추출된 사운드 특징에 기반하여 감각 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 제어기가 상기 감각 정보에 근거하여 감각 경험을 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 사운드를 수신하는 단계는,
    상기 제어기가 가속 사운드 또는 코너링 사운드 중 적어도 하나를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 사운드 특징을 추출하는 단계는,
    상기 제어기가 상기 수신된 사운드로부터 사운드 진폭, 사운드 진동수 또는 사운드 음색 중 적어도 하나를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 감각 정보를 생성하는 단계는,
    상기 제어기가 상기 추출된 사운드 특징을 분석하여 사운드 타입을 분류하는 단계; 및
    상기 제어기가 분류된 사운드 타입에 매칭되는 후각 정보 또는 시각 정보 중 적어도 하나를 생성하는 단계는 포함하는 것을 특징으로 감각 경험 제공 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 후각 정보는,
    향기 종류, 향기 농도, 발향 위치, 발향 패턴 또는 발향 시점 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 방법.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 후각 정보는,
    산소 공급 위치, 산소 공급량 또는 산소 공급 패턴 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 방법.
  7. 청구항 4에 있어서,
    상기 시각 정보는,
    시각 정보 타입, 조명 색상, 조명 밝기, 조명 패턴, 영상 종류 또는 차량 속도에 따른 색상 변화 순서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 감각 경험을 제공하는 단계는,
    상기 제어기가 상기 감각 정보에 기반하여 산소 발생기의 산소 공급을 조절하는 단계; 및
    상기 제어기가 상기 감각 정보에 기반하여 향기 발생기의 발향을 조절하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 감각 경험을 제공하는 단계는,
    상기 제어기가 상기 감각 정보에 기반하여 조명의 동작을 제어하는 단계; 및
    상기 제어기가 상기 감각 정보에 기반하여 디스플레이의 출력을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 방법.
  10. 차량에 장착되는 제어기를 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 차량에서 재생되는 사운드를 수신하고,
    수신된 사운드에서 사운드 특징을 추출하고,
    추출된 사운드 특징에 기반하여 감각 정보를 생성하고,
    상기 감각 정보에 근거하여 감각 경험을 제공하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 사운드는,
    가속 사운드 또는 코너링 사운드 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 사운드 특징은,
    사운드 진폭, 사운드 진동수 또는 사운드 음색 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  13. 청구항 10에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 추출된 사운드 특징을 분석하여 사운드 타입을 분류하고,
    분류된 사운드 타입에 매칭되는 후각 정보 또는 시각 정보 중 적어도 하나를 생성하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 후각 정보는,
    향기 종류, 향기 농도, 발향 위치, 발향 패턴 또는 발향 시점 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 후각 정보는,
    산소 공급 위치, 산소 공급량 또는 산소 공급 패턴 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 시각 정보는,
    시각 정보 타입, 조명 색상, 조명 밝기, 조명 패턴, 영상 종류 또는 차량 속도에 따른 색상 변화 순서 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  17. 청구항 10에 있어서,
    산소를 공급하는 산소 발생기; 및
    향기를 공급하는 향기 발생기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 감각 정보에 기반하여 상기 산소 발생기의 산소 공급을 조절하고, 상기 향기 발생기의 발향을 조절하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  19. 청구항 10에 있어서,
    조명; 및
    디스플레이를 더 포함하고,
    상기 제어기는,
    상기 감각 정보에 기반하여 상기 조명의 동작을 제어하고, 상기 디스플레이의 출력을 제어하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 제어기는,
    상기 수신된 사운드를 음악 사운드와 가상 사운드로 분리하고,
    상기 음악 사운드의 음원 스타일을 판정하고,
    상기 음악 사운드와 상기 가상 사운드의 음량을 비교 분석하고,
    상기 음원 스타일 및 상기 음량 비교 분석 결과에 근거하여 상기 감각 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 감각 경험 제공 장치.
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