KR20230146964A - Method for processing voice data and electronic device supporting the same - Google Patents
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Abstract
마이크, 스피커, 적어도 하나의 인스트럭션들을 저장하는 메모리, 및 프로세서를 포함하는 전자 장치가 개시된다. 인스트럭션들은, 프로세서에 의해 실행 시, 전자 장치가, 마이크를 이용하여, 음성 데이터 및 노이즈를 포함하는 오디오 입력을 획득하고, 음성 데이터가 지정된 호출어를 포함하는 것으로 식별된 경우, 오디오 입력으로부터 음성 데이터 및 노이즈를 각각 추출하고, 음성 데이터에 기반하여 사용자와 전자 장치 간의 이격 거리를 산출하고, 추출된 음성 데이터의 제1 볼륨을 식별하고, 추출된 노이즈의 제2 볼륨을 식별하고, 식별된 제1 볼륨, 제2 볼륨, 및 이격 거리에 기반하여 SNR을 산출하고, 산출된 SNR에 대응되는 제3 볼륨을 산출하고, 기 설정된 볼륨 및 제3 볼륨 간의 차이가 지정된 값을 초과하는 경우, 기 설정된 볼륨을 제3 볼륨으로 변경하고, 스피커를 이용하여, 음성 데이터에 대한 응답을 제3 볼륨으로 출력하도록 설정될 수 있다.An electronic device including a microphone, a speaker, a memory storing at least one instruction, and a processor is disclosed. The instructions, when executed by a processor, cause the electronic device to obtain audio input, including voice data and noise, using a microphone, and, if the voice data is identified as including a specified call word, retrieve voice data from the audio input. and respectively extract noise, calculate the separation distance between the user and the electronic device based on the voice data, identify the first volume of the extracted voice data, identify the second volume of the extracted noise, and identify the first volume of the extracted noise. Calculate the SNR based on the volume, the second volume, and the separation distance, calculate a third volume corresponding to the calculated SNR, and if the difference between the preset volume and the third volume exceeds the specified value, the preset volume can be set to change to the third volume and output a response to the voice data at the third volume using a speaker.
Description
본 문서에서 개시되는 실시 예들은 음성 데이터 처리 방법 및 이를 지원하는 전자 장치에 관한 것이다.Embodiments disclosed in this document relate to a voice data processing method and an electronic device supporting the same.
음성 데이터를 이용하여 다양한 기능을 수행하는 전자 장치가 급속도로 확산됨에 따라, 음성 데이터 인식 기술의 정확도를 높이기 위한 다양한 기법들이 제안되고 있다.As electronic devices that perform various functions using voice data are rapidly spreading, various techniques are being proposed to increase the accuracy of voice data recognition technology.
음성 감정 인식(SER, speech emotion recognition)에 기반하여 발화자의 감정을 추론하거나, 음성 화자 인식(SI, speaker identification)에 기반하여 발화자를 특정하는 기술이 광범위하게 이용되고 있다.Technologies for inferring the speaker's emotions based on speech emotion recognition (SER) or identifying the speaker based on speaker identification (SI) are widely used.
이러한 음성 데이터의 분석을 위하여 STT(speech to text)가 이용될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 음성 데이터를 획득하고 이를 문자열로 변환하여 발화자의 의도를 식별할 수 있다.STT (speech to text) can be used to analyze such voice data. For example, an electronic device can obtain voice data and convert it into a string to identify the speaker's intention.
음성 인식 장치(예: 스마트폰, AI 스피커)는 출력 볼륨의 조절이 가능한 물리적 구성 요소(예: 키 버튼)를 포함할 수 있다. 사용자는 음성 인식 장치의 출력 볼륨 조절을 위하여 직접 상기 구성 요소를 조작할 수 있다.Voice recognition devices (e.g., smartphones, AI speakers) may include physical components (e.g., key buttons) that allow adjustment of output volume. The user can directly manipulate the components to adjust the output volume of the voice recognition device.
음성 인식 기술의 발전에도 불구하고, 발화자가 발화하는 환경의 변화에 따라 전자 장치는 최적의 성능으로 작동하는 것이 어려울 수 있다. 예를 들어, 발화자의 주변 소음이 상대적으로 높거나 발화자의 음량이 낮은 경우에 전자 장치는 이러한 환경의 변화에 따라 적응적으로 다양한 기능을 제공하는 것이 어려울 수 있다.Despite advances in voice recognition technology, it may be difficult for electronic devices to operate at optimal performance due to changes in the environment in which a speaker speaks. For example, when the noise around the speaker is relatively high or the volume of the speaker is low, it may be difficult for the electronic device to adaptively provide various functions according to changes in the environment.
전자 장치는 발화자의 발화에 응답하여 출력하는 출력 신호를 유동적으로 제어하는데 어려움이 있다. 예를 들어, 출력 볼륨을 높이거나 낮추어야 하는 상황(예: 소음 환경)에서, 사용자가 전자 장치의 볼륨을 직접 제어해야만 하는 불편함이 있다.Electronic devices have difficulty in fluidly controlling the output signal output in response to the speaker's utterance. For example, in situations where the output volume must be increased or decreased (e.g., in a noisy environment), there is an inconvenience in that the user must directly control the volume of the electronic device.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 획득한 발화를 분석하고, 주변 소음과 분리하여 식별하고, 다양한 파라미터에 기반하여 산출된 SNR(signal-to-noise ratio)을 통해 출력 볼륨을 유동적으로 제어하는 전자 장치를 제공할 수 있다. According to various embodiments of the present disclosure, an electronic device that analyzes acquired speech, identifies it separately from surrounding noise, and flexibly controls the output volume through a signal-to-noise ratio (SNR) calculated based on various parameters. Devices can be provided.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 마이크, 스피커, 적어도 하나의 인스트럭션들(instructions)을 저장하는 메모리, 및 프로세서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 마이크를 이용하여, 음성 데이터 및 노이즈(noise)를 포함하는 오디오 입력을 획득하고, 상기 음성 데이터가 지정된 호출어(wake-up word)를 포함하는 것으로 식별된 경우, 상기 오디오 입력으로부터 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하고, 상기 음성 데이터에 기반하여 사용자와 상기 전자 장치 간의 이격 거리를 산출하고, 추출된 상기 음성 데이터의 제1 볼륨(volume)을 식별하고, 추출된 상기 노이즈의 제2 볼륨을 식별하고, 식별된 상기 제1 볼륨, 상기 제2 볼륨, 및 상기 이격 거리에 기반하여 SNR(signal-to-noise ratio)을 산출하고, 산출된 상기 SNR에 대응되는 제3 볼륨을 산출하고, 기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 차이가 지정된 값을 초과하는 경우, 상기 기 설정된 볼륨을 상기 제3 볼륨으로 변경하고, 상기 스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 제3 볼륨으로 출력하도록 설정될 수 있다.An electronic device according to an embodiment of the present disclosure may include a microphone, a speaker, a memory that stores at least one instruction, and a processor. For example, the instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to obtain an audio input including voice data and noise using the microphone, and the voice data is a designated call word ( wake-up word), extract the voice data and the noise from the audio input, calculate the separation distance between the user and the electronic device based on the voice data, and calculate the extracted voice Identify a first volume of data, identify a second volume of noise extracted, and determine signal-to-noise (SNR) based on the identified first volume, the second volume, and the separation distance. ratio), calculate a third volume corresponding to the calculated SNR, and if the difference between the preset volume and the third volume exceeds a specified value, change the preset volume to the third volume, , It can be set to output a response to the voice data at the third volume using the speaker.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치가 음성 데이터를 처리하는 방법은, 마이크를 이용하여, 음성 데이터 및 노이즈(noise)를 포함하는 오디오 입력을 획득하는 동작, 상기 음성 데이터가 지정된 호출어(wake-up word)를 포함하는 것으로 식별된 경우, 상기 오디오 입력으로부터 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하는 동작, 상기 음성 데이터에 기반하여 사용자와 상기 전자 장치 간의 이격 거리를 산출하는 동작, 추출된 상기 음성 데이터의 제1 볼륨(volume)을 식별하는 동작, 추출된 상기 노이즈의 제2 볼륨을 식별하는 동작, 식별된 상기 제1 볼륨, 상기 제2 볼륨, 및 상기 이격 거리에 기반하여 SNR(signal-to-noise ratio)을 산출하는 동작, 산출된 상기 SNR에 대응되는 제3 볼륨을 산출하는 동작, 기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 차이가 지정된 값을 초과하는 경우, 상기 기 설정된 볼륨을 상기 제3 볼륨으로 변경하는 동작, 및 스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 제3 볼륨으로 출력하는 동작을 포함할 수 있다.A method of processing voice data by an electronic device according to an embodiment of the present disclosure includes obtaining audio input including voice data and noise using a microphone, and using a designated call word (wake word) for the voice data. -up word), an operation of extracting the voice data and the noise from the audio input, an operation of calculating the separation distance between the user and the electronic device based on the voice data, and the extracted An operation of identifying a first volume of voice data, an operation of identifying a second volume of the extracted noise, a signal-to-noise ratio (SNR) based on the identified first volume, the second volume, and the separation distance. An operation of calculating a to-noise ratio), an operation of calculating a third volume corresponding to the calculated SNR, if the difference between a preset volume and the third volume exceeds a specified value, the preset volume is converted to the third volume. It may include an operation of changing the volume to 3, and an operation of outputting a response to the voice data to the third volume using a speaker.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 사용자의 주변 환경, 사용자의 감정, 사용자 발화 입력의 볼륨, 또는 이들의 조합을 전반적으로 고려하여 출력 데이터의 볼륨을 적응적으로 제어함으로써 음성 인식 기능의 사용성을 증대시킬 수 있다.According to various embodiments of the present disclosure, usability of the voice recognition function is increased by adaptively controlling the volume of output data in overall consideration of the user's surrounding environment, the user's emotions, the volume of the user's speech input, or a combination thereof. You can do it.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.In addition, various effects that can be directly or indirectly identified through this document may be provided.
도 1은 일 실시예에 따른 통합 지능(integrated intelligence) 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 통합 지능 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 자동 음성 인식(ASR, automatic speech recognition) 모듈의 블록도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 자연어 이해 모듈의 블록도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른, 전자 장치가 포함하는 구성 요소들을 도시한 블록도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른, 오디오 데이터의 분리 과정을 도시한다.
도 7은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 순서도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 순서도이다.
도 9는, 다양한 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타낸다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.Figure 1 is a block diagram showing an integrated intelligence system according to an embodiment.
Figure 2 is a block diagram showing an integrated intelligence system according to one embodiment.
Figure 3 is a block diagram of an automatic speech recognition (ASR) module according to an embodiment.
Figure 4 is a block diagram of a natural language understanding module according to an embodiment.
FIG. 5 is a block diagram illustrating components included in an electronic device, according to an embodiment.
Figure 6 illustrates a process of separating audio data, according to one embodiment.
7 is a flowchart of an operation of an electronic device according to an embodiment.
8 is a flowchart of an operation of an electronic device according to an embodiment.
Figure 9 shows an electronic device in a network environment according to various embodiments.
In relation to the description of the drawings, identical or similar reference numerals may be used for identical or similar components.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 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.Hereinafter, various embodiments of the present invention are described with reference to the accompanying drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and should be understood to include various modifications, equivalents, and/or alternatives to the embodiments of the present invention.
도 1은 일 실시예에 따른 통합 지능(integrated intelligence) 시스템을 나타낸 블록도이다.Figure 1 is a block diagram showing an integrated intelligence system according to an embodiment.
도 1을 참조하면, 일 실시예의 통합 지능 시스템은 사용자 단말(101), 지능형 서버(200), 및 서비스 서버(299)를 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, the integrated intelligence system of one embodiment may include a user terminal 101, an intelligent server 200, and a
도시된 실시 예에 따르면, 사용자 단말(101)은 통신 인터페이스(110), 입출력(Input/Ouput, I/O) 인터페이스(120), 적어도 하나의 프로세서(130), 및/또는 메모리(140)를 포함할 수 있다. 상기 열거된 구성요소들은 서로 작동적으로 또는 전기적으로 연결될 수 있다.According to the illustrated embodiment, the user terminal 101 includes a
통신 인터페이스(110)는 네트워크(119)를 통해 외부 장치(예: 지능형 서버(200), 또는 서비스 서버(299))와 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. I/O 인터페이스(120)는 전자 장치의 입출력 디바이스(예: 마이크, 스피커, 및/또는 디스플레이)를 이용하여, 사용자 입력을 수신하거나, 수신된 사용자 입력을 처리하거나, 및/또는 프로세서(130)에 의해 처리된 결과를 출력할 수 있다.The
프로세서(130)는 통신 인터페이스(110), I/O 인터페이스(120), 및/또는 메모리(140)와 전기적으로 연결되어 지정된 동작을 수행할 수 있다. 프로세서(130)는 메모리(140)에 저장된 프로그램(또는, 하나 이상의 인스트럭션)을 실행하여 지정된 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 I/O 인터페이스(120)를 통해 사용자의 음성 입력(예: 사용자 발화)을 수신할 수 있다. 프로세서(130)는 통신 인터페이스(110)를 통해 수신된 음성 입력을 지능형 서버(200)로 송신할 수 있다.The
프로세서(130)는 음성 입력에 대응되는 결과를 지능형 서버(200)로부터 수신할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 음성 입력에 대응되는 플랜(plan) 및/또는 플랜을 이용하여 산출된 결과를 지능형 서버(200)로부터 수신할 수 있다. 프로세서(130)는 지능형 서버(200)로부터 음성 입력에 대응되는 플랜을 생성하기 위해 필요한 정보(예: 파라미터)를 획득하기 위한 요청을 수신할 수 있다. 프로세서(130)는 상기 요청에 응답하여 상기 필요한 정보를 지능형 서버(200)로 송신할 수 있다.The
프로세서(130)는 플랜에 따라 지정된 동작을 실행한 결과를 I/O 인터페이스(120)를 통해 출력할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 복수의 동작의 실행 결과를 순차적으로 디스플레이에 표시할 수 있다. 다른 예로, 프로세서(130)는 복수의 동작을 실행한 일부 결과(예: 마지막 동작의 결과)만을 디스플레이에 표시할 수 있다.The
프로세서(130)는 제한된 기능을 수행하는 음성 입력을 인식할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(130)는 지정된 음성 입력(예: 웨이크 업!)에 대응하여 음성 입력을 처리하기 위한 지능형 앱(또는, 음성 인식 앱)을 실행할 수 있다. 프로세서(130)는 지능형 앱을 통해 음성 인식 서비스를 제공할 수 있다. 프로세서(130)는 지능형 앱을 통해 음성 입력을 지능형 서버(200)로 송신하고, 지능형 서버(200)로부터 음성 입력에 대응되는 결과를 수신할 수 있다.The
일 실시 예의 지능형 서버(200)는 네트워크(119)를 통해 사용자 단말(101)로부터 사용자의 음성 입력을 수신할 수 있다. 지능형 서버(200)는 수신된 음성 입력에 대응하는 오디오 데이터(audio data)를 텍스트 데이터(text data)로 변환할 수 있다. 지능형 서버(200)는 상기 텍스트 데이터에 기초하여 사용자 음성 입력에 대응되는 태스크(task)를 수행하기 위한 적어도 하나의 플랜(plan)을 생성할 수 있다. 지능형 서버(200)는 생성된 플랜, 또는 생성된 플랜에 따른 결과를 네트워크(119)를 통해 사용자 단말(101)로 송신할 수 있다.The intelligent server 200 in one embodiment may receive the user's voice input from the user terminal 101 through the
일 실시 예의 지능형 서버(200)는 프론트 엔드(front end)(210), 자연어 플랫폼(natural language platform)(220), 캡슐 데이터베이스(capsule database)(230), 실행 엔진(execution engine)(240), 및/또는 엔드 유저 인터페이스(end user interface)(250)를 포함할 수 있다.The intelligent server 200 of one embodiment includes a
프론트 엔드(210)는 사용자 단말(101)에 의하여 수신된 음성 입력을 사용자 단말(101)로부터 수신할 수 있다. 프론트 엔드(210)는 상기 음성 입력에 대응되는 응답을 사용자 단말(101)로 송신할 수 있다.The
자연어 플랫폼(220)은 자동 음성 인식 모듈(automatic speech recognition module)(ASR module)(221), 자연어 이해 모듈(natural language understanding module)(NLU module)(223), 플래너 모듈(planner module)(225), 자연어 생성 모듈(natural language generator module)(NLG module)(227), 및/또는 텍스트 음성 변환 모듈(text to speech module)(TTS module)(229)을 포함할 수 있다.The natural language platform 220 includes an automatic speech recognition module (ASR module) 221, a natural language understanding module (NLU module) 223, and a
자동 음성 인식 모듈(221)은 사용자 단말(101)로부터 수신된 음성 입력을 텍스트 데이터로 변환할 수 있다. 자연어 이해 모듈(223)은 음성 입력의 텍스트 데이터를 기반으로 사용자의 의도(intent) 및/또는 파라미터를 결정할 수 있다.The automatic
플래너 모듈(225)은 자연어 이해 모듈(223)에서 결정된 의도 및 파라미터를 이용하여 플랜(plan)을 생성할 수 있다. 플래너 모듈(225)은 상기 결정된 의도에 기초하여 태스크를 수행하기 위해 필요한 복수의 도메인을 결정할 수 있다. 플래너 모듈(225)은 상기 의도에 기초하여 결정된 복수의 도메인 각각에 포함된 복수의 동작을 결정할 수 있다. 플래너 모듈(225)은 상기 결정된 복수의 동작을 실행하는데 필요한 파라미터나, 상기 복수의 동작의 실행에 의해 출력되는 결과 값을 결정할 수 있다. 상기 파라미터, 및 상기 결과 값은 지정된 형식(또는, 클래스)의 컨셉으로 정의될 수 있다. 이에 따라, 플랜은 사용자의 의도에 의해 결정된 복수의 동작, 및/또는 복수의 컨셉을 포함할 수 있다. 상기 플래너 모듈(225)은 상기 복수의 동작, 및 상기 복수의 컨셉 사이의 관계를 단계적(또는, 계층적)으로 결정할 수 있다. 예를 들어, 플래너 모듈(225)은 복수의 컨셉(예: 복수의 동작의 실행에 필요한 파라미터, 및 복수의 동작의 실행에 의해 출력되는 결과)에 기초하여 사용자의 의도에 기초하여 결정된 복수의 동작의 실행 순서를 결정할 수 있다. 플래너 모듈(225)은 복수의 동작 및 복수의 컨셉 사이의 연관 정보(예: 온톨로지(ontology))가 포함된 플랜을 생성할 수 있다. 상기 플래너 모듈(225)은 컨셉과 동작의 관계들의 집합이 저장된 캡슐 데이터베이스(230)에 저장된 정보(예: 적어도 하나의 캡슐)를 이용하여 플랜을 생성할 수 있다.The
플래너 모듈(225)은 인공 지능(artificial intelligent, AI) 시스템에 기반하여 플랜을 생성할 수 있다. 예를 들어, 인공지능 시스템은, 룰 베이스 시스템(rule-based system), 신경망 베이스 시스템(neural network-based system)(예: 피드포워드 신경망(feedforward neural network(FNN)), 및/또는 순환 신경망(recurrent neural network(RNN))), 또는, 전술한 것의 조합일 수도 있고, 이와 다른 인공지능 시스템일 수도 있다. 플래너 모듈(225)은 미리 정의된 플랜들의 집합에서 사용자 요청에 대응하는 플랜을 선택하거나, 사용자 요청에 응답하여 실시간으로 플랜을 생성할 수 있다.The
자연어 생성 모듈(227)은 지정된 정보를 텍스트 형태로 변경할 수 있다. 상기 텍스트 형태로 변경된 정보는 자연어 발화의 형태일 수 있다. 텍스트 음성 변환 모듈(229)은 텍스트 형태의 정보를 음성 형태의 정보로 변환할 수 있다.The natural language generation module 227 can change the specified information into text form. The information changed to the text form may be in the form of natural language speech. The text-to-
캡슐 데이터베이스(230)는 복수의 도메인(예: 어플리케이션)에 대응되는 복수의 컨셉과 동작들의 관계에 대한 정보를 저장할 수 있다. 캡슐 데이터베이스(230)는 CAN(concept action network) 형태로 적어도 하나의 캡슐(231, 233)을 저장할 수 있다. 예를 들어, 캡슐 데이터베이스(230)는 사용자의 음성 입력에 대응되는 태스크를 처리하기 위한 동작, 및 상기 동작을 위해 필요한 파라미터를 CAN 형태로 저장될 수 있다. 캡슐은 플랜에 포함된 복수의 동작 오브젝트(action object)(또는 동작 정보) 및/또는 컨셉 오브젝트(concept object)(또는 컨셉 정보)를 포함할 수 있다The capsule database 230 may store information about the relationship between a plurality of concepts and operations corresponding to a plurality of domains (eg, applications). The capsule database 230 may store at least one
실행 엔진(240)은 상기 생성된 플랜을 이용하여 결과를 산출할 수 있다. 엔드 유저 인터페이스(250)는 산출된 결과를 사용자 단말(101)로 송신할 수 있다.The
일 실시예에 따르면, 지능형 서버(200)의 일부 기능(예: 자연어 플랫폼(220)) 또는 전체 기능이 사용자 단말(101)에 구현될 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(101)은 지능형 서버(200)와 별도로 자연어 플랫폼을 포함하거나, 지능형 서버(200)의 자연어 플랫폼(220)(예: 자동 음성 인식 모듈(221), 자연어 이해 모듈(223), 플래너 모듈(225), 자연어 생성 모듈(227), 및/또는 텍스트 음성 변환 모듈(229))의 동작 중 적어도 일부를 직접 수행할 있다.According to one embodiment, some functions (eg, natural language platform 220) or all functions of the intelligent server 200 may be implemented in the user terminal 101. For example, the user terminal 101 includes a natural language platform separate from the intelligent server 200, or the natural language platform 220 of the intelligent server 200 (e.g., automatic
일 실시 예의 서비스 서버(299)는 사용자 단말(101)에 지정된 서비스(예: 음식 주문 또는 호텔 예약)를 제공할 수 있다. 서비스 서버(299)는 제3 자에 의해 운영되는 서버일 수 있다. 서비스 서버(299)는 네트워크(119)를 통하여 지능형 서버(200) 및/또는 사용자 단말(101)과 통신할 수 있다. 서비스 서버(299)는 별도의 연결을 통하여 지능형 서버(200)와 통신할 수 있다. 서비스 서버(299)는 사용자 단말(101)에 수신된 음성 입력에 대응되는 플랜을 생성하기 위한 정보(예: 지정된 서비스를 제공하기 위한 동작 정보 및/또는 컨셉 정보)를 지능형 서버(200)에 제공할 수 있다. 상기 제공된 정보는 캡슐 데이터베이스(230)에 저장될 수 있다. 서비스 서버(299)는 사용자 단말(101)로부터 수신한, 플랜에 따른 결과 정보를 지능형 서버(200)에 제공할 수 있다.The
도 2는 일 실시예에 따른 통합 지능(integrated intelligence) 시스템을 나타낸 블록도이다.Figure 2 is a block diagram showing an integrated intelligence system according to an embodiment.
도 2를 참조하면, 통합 지능 시스템은 사용자 단말(103) 및 지능형 서버(200)를 포함할 수 있다. 사용자 단말(103) 및 지능형 서버(202)는 네트워크를 통해 서로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통합 지능 시스템은 단일 장치(예: 사용자 단말(103) 또는 지능형 서버(202))로 구성될 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 지능형 서버(202)는 도 1에 도시된 지능형 서버(200)의 전체 구성 또는 적어도 일부 구성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 지능성 서버(202)는 도 1의 지능형 서버(200)의 자연어 플랫폼(220) 및/또는 캡슐 데이터베이스(230)를 포함할 수 있다. 다만, 지능형 서버(202)의 구성은 도 2에 도시된 바에 한정되지 않으며, 자연어 플랫폼(220)의 적어도 일부 구성(예: 자동 음성 인식 모듈(221), 자연어 이해 모듈(223), 플래너 모듈(225), 자연어 생성 모듈(227), 및/또는 텍스트 음성 변환 모듈(229))이 생략될 수도 있고, 도 1의 지능형 서버(200)의 일부 구성(예: 프론트 엔드(210), 실행 엔진(240) 및/또는 엔드 유저 인터페이스(250))을 더 포함할 수도 있다.Referring to Figure 2, the integrated intelligence system may include a user terminal 103 and an intelligent server 200. The user terminal 103 and the intelligent server 202 are connected to each other through a network and can transmit and receive data. According to one embodiment, the integrated intelligence system may be composed of a single device (eg, user terminal 103 or intelligent server 202). According to one embodiment, the intelligent server 202 may include the entire configuration or at least a partial configuration of the intelligent server 200 shown in FIG. 1. For example, intelligent server 202 may include the natural language platform 220 and/or capsule database 230 of intelligent server 200 of FIG. 1 . However, the configuration of the intelligent server 202 is not limited to that shown in FIG. 2, and may include at least some components of the natural language platform 220 (e.g., automatic
사용자 단말(103)은 자연어 플랫폼(150) 및/또는 캡슐 데이터베이스(160)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(103)은 도 1의 사용자 단말(101)의 구성요소를 포함하면서 자연어 플랫폼(150) 및/또는 캡슐 데이터베이스(160)를 더 포함할 수 있다.The user terminal 103 may include a
자연어 플랫폼(150)은 자동 음성 인식 모듈(ASR(automatic speech recognition) 모듈)(151), 자연어 이해 모듈(NLU(natural language understatnding) 모듈)(153), 플래너 모듈(155), 자연어 생성 모듈(NLG(natural language generator) 모듈)(157), 및/또는 텍스트 음성 변환 모듈(TTS(text to speech) 모듈)(159)을 포함할 수 있다. 자동 음성 인식 모듈(151), 자연어 이해 모듈(153), 플래너 모듈(155), 자연어 생성 모듈(157), 및 텍스트 음성 변환 모듈(159)은 각각 도 1의 자동 음성 인식 모듈(221), 자연어 이해 모듈(223), 플래너 모듈(225), 자연어 생성 모듈(227), 및 텍스트 음성 변환 모듈(229)과 동일하거나 유사한 기능을 수행할 수 있다.The
캡슐 데이터베이스(160)는 지능형 서버(200, 202)의 캡슐 데이터베이스(230)와 동일하거나 유사한 기능을 수행할 수 있다. 캡슐 데이터베이스(160)는 플래너 모듈(155)이 생성하는 플랜에 포함되는 복수의 동작 및 복수의 컨셉의 관계들에 대한 정보를 저장할 수 있다. 예를 들어, 캡슐 데이터베이스(160)는 적어도 하나의 캡슐(161, 163)을 저장할 수 있다.The capsule database 160 may perform the same or similar functions as the capsule database 230 of the intelligent servers 200 and 202. The capsule database 160 may store information about relationships between a plurality of operations and a plurality of concepts included in the plan generated by the
일 실시예에 따르면, 사용자 단말(103)(예: 자연어 플랫폼(150) 및/또는 캡슐 데이터베이스(160)) 및 지능형 서버(202)(예: 자연어 플랫폼(220) 및/또는 캡슐 데이터베이스(230))는 서로 연계하여 적어도 하나의 기능(또는, 동작)을 수행하거나, 또는 각각 독립적으로 적어도 하나의 기능(또는, 또는 동작)을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 사용자 단말(103)은 수신된 사용자의 음성 입력을 지능형 서버(202)로 송신하지 않고, 자체적으로 음성 인식을 수행할 수 있다. 일 예로, 사용자 단말(103)은 자동 음성 인식 모듈(151)을 통해 수신된 음성 입력을 텍스트 데이터로 변환할 수 있다. 사용자 단말(103)은 변환된 텍스트 데이터를 지능형 서버(202)로 송신할 수 있다. 지능형 서버(202)는 자연어 이해 모듈(223)을 통해 텍스트 데이터로부터 사용자의 의도 및/또는 파라미터를 결정할 수 있다. 지능형 서버(202)는 결정된 의도 및 파라미터에 기반하여 플래너 모듈(225)을 통해 플랜을 생성하여 사용자 단말(103)로 송신하거나, 결정된 의도 및 파라미터를 사용자 단말(103)로 송신하여 사용자 단말(103)의 플래너 모듈(155)을 통해 플랜을 생성하도록 할 수 있다. 사용자 단말(103)의 플래너 모듈(155)은 캡슐 데이터베이스(160)에 저장된 정보를 이용하여 음성 입력에 대응되는 태스크를 수행하기 위한 적어도 하나의 플랜을 생성할 수 있다.According to one embodiment, a user terminal 103 (e.g.,
다른 예로, 사용자 단말(103)은 자동 음성 인식 모듈(151)을 통해 수신된 음성 입력을 텍스트 데이터로 변환하고, 자연어 이해 모듈(153)을 통해 텍스트 데이터에 기반하여 사용자의 의도 및/또는 파라미터를 결정할 수 있다. 사용자 단말(103)은 결정된 의도 및 파라미터에 기반하여 플래너 모듈(155)을 통해 플랜을 생성하거나, 결정된 의도 및 파라미터를 지능형 서버(202)로 송신하여 지능형 서버(202)의 플래너 모듈(225)을 통해 플랜을 생성하도록 할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말(103)이 플래너 모듈(155) 및/또는 캡슐 데이터베이스(160)를 포함하지 않는 경우 사용자 단말(103)은 지능형 서버(202)를 통해 플랜을 생성할 수 있다.As another example, the user terminal 103 converts the voice input received through the automatic voice recognition module 151 into text data, and determines the user's intention and/or parameters based on the text data through the natural
또 다른 예로, 사용자 단말(103)은 자동 음성 인식 모듈(151) 또는 자연어 이해 모듈(153)에서 학습하기 어려운 발화 패턴을 검출하고, 검출된 발화 패턴에 대응하는 음성 입력은 지능형 서버(202)로 송신하여 지능형 서버(202)의 자동 음성 인식 모듈(221) 또는 자연어 이해 모듈(223)에서 처리하도록 할 수 있다.As another example, the user terminal 103 detects a speech pattern that is difficult to learn in the automatic speech recognition module 151 or the natural
본 개시의 실시예들은 상술한 예시에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 사용자 단말(103)은 수신된 음성 입력을 단말 내에서만 처리하여 음성 입력에 대응하는 결과까지 산출할 수도 있다. 다른 예로, 사용자 단말(103)과 지능형 서버(202)가 음성 입력을 모듈 단위로 분할하여 처리할 뿐만 아니라, 상응하는 모듈 간에 협업하여 처리할 수도 있다. 예를 들어, 사용자 단말(103)의 자연어 이해 모듈(153)과 지능형 서버(202)의 자연어 이해 모듈(223)이 함께 동작하여 하나의 결과 값(사용자의 의도 및/또는 파라미터)을 산출할 수 있다.Embodiments of the present disclosure are not limited to the above-described examples. For example, the user terminal 103 may process the received voice input only within the terminal and even calculate a result corresponding to the voice input. As another example, the user terminal 103 and the intelligent server 202 not only divide voice input into modules and process them, but also process them collaboratively between corresponding modules. For example, the natural
도 3은, 일 실시 예에 따른 자동 음성 인식 모듈(221)의 블록도이다.Figure 3 is a block diagram of the automatic
자동 음성 인식 모듈(221)은 음성 입력을 이용하여 텍스트 데이터를 생성한다. 예를 들어, 자동 음성 인식 모듈(221)은 I/O 인터페이스 및/또는 외부 장치(예: 사용자 단말(101, 103))를 통해 음성 입력을 획득하고, 획득한 음성 입력을 프로세싱 하여 생성된 텍스트 데이터를 출력할 수 있다.The automatic
프론트 엔드(front end)(310)는 음성 입력에 대한 전처리 동작을 수행한다. 예를 들어, 프론트 엔드(310)는 에코 제거 모듈(예: AEC(acoustic echo canceller) 및/또는 REC(residual echo suppressor))을 이용하여 음성 입력의 에코를 제거할 수 있다. 다른 예를 들어, 프론트 엔드(310)는 노이즈 제거 모듈(예: NS(noise suppressor))을 이용하여 음성 입력의 노이즈를 제거할 수 있다.The front end 310 performs preprocessing operations on voice input. For example, the front end 310 may remove the echo of the voice input using an echo cancellation module (e.g., an acoustic echo canceller (AEC) and/or a residual echo suppressor (REC)). For another example, the front end 310 may remove noise from voice input using a noise removal module (e.g., noise suppressor (NS)).
EPD(End-Point Detector)(320)는 음성 입력의 끝점을 검출한다. 예를 들어, EPD(320)는 음성 입력의 종료 시점을 검출하고, 검출 결과를 기반으로 음성 입력에 대응하는 사용자 발화의 시작 및 종료 지점을 식별할 수 있다.The End-Point Detector (EPD) 320 detects the end point of voice input. For example, the
웨이크업 모듈(330)은 음성 입력에 지정된 호출어(wake-up word)(또는, 웨이크업 신호)가 존재하는지 여부에 기초하여 음성 입력을 선택적으로 자동 음성 인식 모듈(340)로 전송한다. 예를 들어, 웨이크업 모듈(330)은 키워드 검출(keyword spotting)을 통해 프론트 엔드(310)로부터 전처리 된 음성 입력에 지정된 호출어가 존재하는지 여부를 식별할 수 있다.The wake-up
자동 음성 인식 모델(340)은 음성 입력을 이용하여 텍스트 데이터를 획득한다. 자동 음성 인식 모델(340)은 STT(speech to text) 알고리즘에 기초하여, 음성 입력으로부터 텍스트 데이터를 추출하거나, 및/또는 음성 입력을 텍스트 데이터로 변환할 수 있다. 예를 들어, STT(speech to text) 알고리즘은 은닉 마르코프 모델(hidden Markov model), 가우시안 혼합 모델(Gaussian-Mixture model), 딥 신경망 모델(deep neural network model), n-gram 언어 모델, 및/또는 기타 통계 모델을 포함할 수 있다. The automatic voice recognition model 340 obtains text data using voice input. The automatic speech recognition model 340 may extract text data from speech input and/or convert the speech input into text data based on a speech to text (STT) algorithm. For example, the speech to text (STT) algorithm may be a hidden Markov model, a Gaussian-Mixture model, a deep neural network model, an n-gram language model, and/or Other statistical models may be included.
도 3에 도시된 자동 음성 인식 모듈(221)의 구조는 예시적인 것으로서, 본 개시의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니다. The structure of the automatic
일 예로, 자동 음성 인식 모듈(221)은 E2E(end to end) 모델(예: CTC(connectionist temporal classification), RNN-T(recurrent neural network transducer), LAS(listen, attend, and spell), 또는 Hybrid CTC/LAS로 구현될 수 있다. As an example, the automatic
일 예로, 자동 음성 인식 모듈(221)은 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 자동 음성 인식 모듈(221)은 특징 추출 모듈(미도시) 및 인코더(미도시)를 더 포함할 수 있다. 자동 음성 인식 모듈(221)은 음성 입력으로부터 특징을 추출하여 특징 벡터를 획득하고, 인코더를 이용하여 특징 벡터를 인코딩 할 수 있다.As an example, the automatic
도 4는 자연어 이해 모듈(223)의 블록도이다.Figure 4 is a block diagram of the natural
도 4를 참조하면, 자연어 이해 모듈(223)은 디스패쳐(dispatcher, 410), 도메인 분류기(domain classifier, 420), 내장 NLU 모듈(430), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4, the natural
자연어 이해 모듈(223)은 자동 음성 인식 모듈(221)로부터 음성 인식 결과(예: 사용자의 발화에 포함된 하나 이상의 음소(phoneme)로부터 변환된 데이터)를 획득한다. 자연어 이해 모듈(223)은 음성 인식 결과의 처리 결과를 플래너 모듈(225)로 제공한다. 음성 인식 결과의 처리 결과에는 인텐트, 타겟 디바이스, 캡슐, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다.The natural
자연어 이해 모델(410)은 자동 음성 인식 모듈(221)로부터의 음성 인식 결과를 해석(예: 문법적 분석(syntactic analyze) 및/또는 의미적 분석(semantic analyze))함으로써 인텐트를 결정한다. 여기에서, 하나 이상의 음소로부터 변환된 데이터는 사용자의 발화에 포함된 하나 이상의 단어들, 및/또는 하나 이상의 단어들 각각의 토큰을 나타낼 수 있다. 인텐트는 자연어 플랫폼(220)이 플랜을 생성하는데 이용되는 데이터일 수 있다. 인텐트는 골, 및/또는 파라미터를 포함할 수 있다. 골은 플래너 모듈(225)에서 플랜의 최종 목표를 특정하기 위해 이용된다. 파라미터는 플래너 모듈(225)에서 플랜에 포함된 하나 이상의 동작들에 입력되는 값이다.The natural
디스패쳐(420)는 음성 인식 결과에 포함된 하나 이상의 단어와 관련된 타겟 디바이스, 및/또는 캡슐(또는, 도메인, 어플리케이션)을 결정한다. The
디스패쳐(420)는 디바이스 디스패쳐(421), 네임드(named) 디스패쳐(423), 메타 커맨드(meta command) 디스패쳐(425), 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. The
디바이스 디스패쳐(421)는 음성 인식 결과에 포함된 디바이스의 명칭에 기초하여 하나 이상의 타겟 디바이스를 결정한다. 타겟 디바이스는 IoT(internet of things) 디바이스일 수 있다. The
네임드 디스패쳐(423)는 음성 인식 결과에 포함된 캡슐의 명칭에 기초하여 하나 이상의 캡슐을 결정한다.The named
메타 커맨드 디스패쳐(425)는 음성 인식 결과에 포함된 특정 명령어(specific command)에 기초하여 하나 이상의 캡슐을 결정한다. 특정 명령어는 특정 상황(specific situation)에 대해 지정된 명령어일 수 있다. 특정 상황은 음성 인식 서비스가 사용자에게 프롬프트(prompt)하는 상황, 및/또는 하나 이상의 콘텐트들을 포함하는 콘텐트 목록에서 콘텐트의 선택이 가능한 상황을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프롬프트하는 상황에서 특정 명령어는 선택(예: '첫 번째'), 취소('취소할게'), 확인('알겠어'), 또는 이들의 조합이 지정될 수 있다. 다른 예를 들어, 콘텐트의 선택이 가능한 상황에서 특정 명령어는 반복(예: '다시'), 다음('다음으로'), 이전('이전으로'), 또는 이들의 조합이 지정될 수 있다.The
도메인 분류기(430)는 음성 인식 결과에 따른 태스크를 수행하기 위해 필요한 하나 이상의 캡슐들을 결정한다. 도메인 분류기(430)는 기 정의된 분류 규칙 및/또는 인공지능 모델을 이용하여 하나 이상의 캡슐들을 결정할 수 있다. 기 정의된 분류 규칙 및/또는 인공지능 모델은 학습 알고리즘에 의하여 학습될 수 있다.The domain classifier 430 determines one or more capsules required to perform a task according to the voice recognition result. The domain classifier 430 may determine one or more capsules using predefined classification rules and/or artificial intelligence models. Predefined classification rules and/or artificial intelligence models can be learned by a learning algorithm.
도 5는 일 실시 예에 따른, 전자 장치가 포함하는 구성 요소들을 도시한 블록도이다.FIG. 5 is a block diagram illustrating components included in an electronic device, according to an embodiment.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(501)는 프로세서(520)(예: 도 1의 프로세서(130)), 메모리(530)(예: 도 1의 메모리(140)), 마이크(530)(예: 도 1의 I/O 인터페이스(120)), 및 스피커(550)(예: 도 1의 I/O 인터페이스(120))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)는 도 5에 도시된 구성 요소들을 중 일부를 포함하지 않거나, 도 5에 도시되지 않은 적어도 하나의 구성 요소(예: 센서)를 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the electronic device 501 includes a processor 520 (e.g.,
일 실시 예에서, 프로세서(520)는 메모리(530)에 저장된 인스트럭션들을 실행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 인스트럭션들을 실행하여 마이크(540) 및 스피커(550)를 제어할 수 있다.In one embodiment, the processor 520 may execute instructions stored in the memory 530. For example, the processor 520 can control the microphone 540 and speaker 550 by executing instructions.
일 실시 예에서, 프로세서(520)는 마이크(540)를 이용하여 다양한 오디오 입력을 획득할 수 있다.In one embodiment, the processor 520 may obtain various audio inputs using the microphone 540.
일 예로, 프로세서(520)는 마이크(540)를 이용하여 음성 데이터 및 노이즈를 포함하는 오디오 입력을 획득(또는, 포집)할 수 있다. 예를 들어, 음성 데이터는 사용자의 발화 음성을 포함할 수 있다. 예를 들어, 노이즈는 사용자 주변의 소음을 포함할 수 있다.As an example, the processor 520 may use the microphone 540 to obtain (or capture) audio input including voice data and noise. For example, voice data may include the user's spoken voice. For example, noise may include noise around the user.
일 실시 예에서, 프로세서(520)는 음성 데이터에 포함된 특정 단어들을 식별할 수 있다. In one embodiment, processor 520 may identify specific words included in voice data.
일 예로, 프로세서(520)는 음성 데이터가 지정된 호출어를 포함하는지 여부를 식별할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 키워드 검출 알고리즘에 기반하여, 음성 데이터에 지정된 호출어가 존재하는지 여부를 식별할 수 있다.As an example, processor 520 may identify whether voice data includes a designated call word. For example, the processor 520 may identify whether a specified call word exists in the voice data based on a keyword detection algorithm.
일 예로, 음성 데이터가 지정된 호출어를 포함하지 않는 것으로 식별된 경우, 프로세서(520)는 오디오 입력에 대한 프로세싱을 수행하지 않을 수 있다. As an example, if voice data is identified as not containing a designated call word, processor 520 may not perform processing on the audio input.
일 예로, 음성 데이터가 지정된 호출어를 포함하는 것으로 식별된 경우, 프로세서(520)는 오디오 입력에 대한 프로세싱을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 오디오 입력에 포함된 적어도 하나의 데이터들을 각각 추출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 오디오 입력에 포함된 음성 데이터 및 노이즈를 추출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 Hidden Markov Model에 기반하여, 오디오 입력을 음성 데이터 및 노이즈로 분리하여 각각을 추출할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(520)는 인공 지능(artificial intelligence) 모델을 이용하여 오디오 입력으로부터 음성 데이터 및 노이즈를 각각 추출할 수 있다. 상기 인공 지능 모델은, 딥 러닝(deen learning)에 의해 학습된 다양한 모델을 포함할 수 있다.As an example, if voice data is identified as containing a designated call word, processor 520 may perform processing on the audio input. For example, the processor 520 may extract at least one piece of data included in the audio input. For example, the processor 520 may extract voice data and noise included in the audio input. For example, the processor 520 may separate audio input into voice data and noise and extract each, based on the Hidden Markov Model. For another example, the processor 520 may extract voice data and noise from audio input, respectively, using an artificial intelligence model. The artificial intelligence model may include various models learned through deep learning.
일 실시 예에서, 프로세서(520)는 추출된 데이터들 중 일부를 이용하여 오디오 데이터의 다양한 파라미터들(예: 볼륨, 특성(characteristic), 및/또는 이격 거리)을 결정할 수 있다.In one embodiment, processor 520 may use some of the extracted data to determine various parameters of the audio data (e.g., volume, characteristics, and/or separation distance).
일 예로, 프로세서(520)는 음성 데이터에 기반하여 사용자 및 전자 장치(501) 간의 이격 거리를 산출할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 음성 데이터에 포함된 제1 주파수 대역 신호 및 제2 주파수 대역 신호를 이용하여 이격 거리를 산출할 수 있다. 제1 주파수 대역 신호는, 예를 들어, 제2 주파수 대역 신호에 비해 높은 대역의 신호를 포함할 수 있다. 프로세서(520)는 제1 주파수 대역 신호 및 제2 주파수 대역 신호의 상쇄율(offset rate)을 이용하여 사용자 및 전자 장치(501) 간의 이격 거리를 산출할 수 있다.As an example, the processor 520 may calculate the separation distance between the user and the electronic device 501 based on voice data. For example, the processor 520 may calculate the separation distance using the first frequency band signal and the second frequency band signal included in the voice data. For example, the first frequency band signal may include a higher band signal than the second frequency band signal. The processor 520 may calculate the separation distance between the user and the electronic device 501 using the offset rate of the first frequency band signal and the second frequency band signal.
일 예로, 프로세서(520)는 산출된 이격 거리를 보정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)는 적어도 하나의 센서를 더 포함할 수 있다. 프로세서(520)는 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 전자 장치(501)의 주변 환경에 관한 정보를 식별하고, 식별된 정보에 기반하여 이격 거리를 보정할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 센서는 온도 센서 및 습도 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는 전자 장치(501)의 주변 온도 및 습도에 관한 정보를 포함할 수 있다.As an example, the processor 520 may correct the calculated separation distance. For example, the electronic device 501 may further include at least one sensor. The processor 520 may identify information about the surrounding environment of the electronic device 501 using the at least one sensor and correct the separation distance based on the identified information. For example, the at least one sensor may include a temperature sensor and a humidity sensor. For example, the information may include information about the ambient temperature and humidity of the electronic device 501.
일 예로, 프로세서(520)는 음성 데이터의 진폭, 진동수, 및/또는 파형을 식별할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 식별된 음성 데이터의 진폭 및/또는 진동수에 기반하여 음성 데이터의 세기에 대응하는 제1 볼륨을 식별할 수 있다. 제1 볼륨은, 마이크(540)를 이용하여 획득된 음성 데이터의 지정된 구간 동안의 평균 볼륨 값으로 정의될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 식별된 파형에 기반하여 음성 데이터의 음향 특성을 식별할 수 있다. 음향 특성은, 심층 인공 신경망(DNN, deep neural networks)을 기반으로 음성 데이터에 대한 감정 분석(emotion analysis)을 수행하여 식별된 결과를 포함할 수 있다. 음향 특성은, 예를 들어, 화남(anger), 지루함(boredom), 무서움(fear), 행복(happiness), 및/또는 슬픔(sadness)을 포함할 수 있다.As an example, processor 520 may identify the amplitude, frequency, and/or waveform of voice data. For example, processor 520 may identify a first volume corresponding to the intensity of the voice data based on the amplitude and/or frequency of the identified voice data. The first volume may be defined as an average volume value during a designated section of voice data acquired using the microphone 540. For example, processor 520 may identify acoustic characteristics of voice data based on the identified waveform. Acoustic characteristics may include results identified by performing emotion analysis on voice data based on deep neural networks (DNN). Acoustic characteristics may include, for example, anger, boredom, fear, happiness, and/or sadness.
일 예로, 프로세서(520)는 노이즈의 진폭, 진동수, 및/또는 파형을 식별할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(520)는 식별된 음성 데이터의 진폭 및/또는 진동수에 기반하여 노이즈의 세기에 대응하는 제2 볼륨을 식별할 수 있다. 제2 볼륨은, 마이크(540)를 이용하여 획득된 지정된 구간 동안의 노이즈의 최대 볼륨 값으로 정의될 수 있다.As an example, processor 520 may identify the amplitude, frequency, and/or waveform of the noise. For example, processor 520 may identify a second volume corresponding to the intensity of noise based on the amplitude and/or frequency of the identified voice data. The second volume may be defined as the maximum volume value of noise during a specified section obtained using the microphone 540.
일 실시 예에서, 프로세서(520)는 산출된 파라미터들 중 적어도 일부에 기반하여 SNR(signal-tonoise ratio)을 산출할 수 있다.In one embodiment, the processor 520 may calculate a signal-tonoise ratio (SNR) based on at least some of the calculated parameters.
일 예로, 프로세서(520)는 제1 볼륨, 제2 볼륨, 및 이격 거리에 기반하여 SNR을 산출할 수 있다. 예를 들어, SNR은 오디오 입력 중 사용자의 음성에 대응하는 음성 데이터 및 상기 음성 데이터를 제외한 성분(예: 노이즈)의 비율로 정의될 수 있다. 예를 들어, SNR은 제1 볼륨과 비례할 수 있다. 다른 예를 들어, SNR은 제2 볼륨 및 이격 거리와 반비례할 수 있다. 예를 들어, SNR이 클수록 음성 데이터의 비중이 노이즈의 비중에 비하여 상대적으로 클 수 있다. 예를 들어, SNR이 작을수록 음성 데이터의 비중이 노이즈의 비중에 비하여 상대적으로 작을 수 있다. 다른 예를 들어, SNR이 작을수록 사용자 및 전자 장치(501)의 이격 거리가 클 수 있다.As an example, the processor 520 may calculate the SNR based on the first volume, the second volume, and the separation distance. For example, SNR may be defined as the ratio of voice data corresponding to the user's voice among audio input and components (eg, noise) excluding the voice data. For example, SNR may be proportional to the first volume. As another example, SNR may be inversely proportional to the secondary volume and separation distance. For example, as the SNR increases, the proportion of voice data may be relatively larger than the proportion of noise. For example, as the SNR is smaller, the proportion of voice data may be relatively smaller than the proportion of noise. For another example, the smaller the SNR, the larger the separation distance between the user and the electronic device 501 may be.
일 실시 예에서, 프로세서(520)는 산출된 SNR에 대응하는 제3 볼륨을 산출할 수 있다.In one embodiment, processor 520 may calculate a third volume corresponding to the calculated SNR.
일 예로, 프로세서(520)는 SNR을 이용하여, 음성 데이터에 대한 응답의 세기에 대응하는 제3 볼륨을 산출할 수 있다.As an example, the processor 520 may use SNR to calculate a third volume corresponding to the strength of the response to voice data.
일 예로, 프로세서(520)는 음성 데이터에 대한 응답의 세기가 제1 볼륨 및 제2 볼륨과 비례하도록, 제3 볼륨을 산출할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 발화가 클수록 응답 또한 크게 출력하도록, 제3 볼륨을 산출할 수 있다. 예를 들어, 사용자 주변의 노이즈가 클수록 응답 또한 크게 출력하도록, 제3 볼륨을 산출할 수 있다.As an example, the processor 520 may calculate the third volume such that the strength of the response to voice data is proportional to the first volume and the second volume. For example, the third volume can be calculated so that the louder the user's speech, the louder the response. For example, the third volume can be calculated so that the larger the noise around the user, the larger the response.
일 실시 예에서, 프로세서(520)는 기 설정된 볼륨 및 제3 볼륨 간의 차이에 기반하여, 음성 데이터에 대한 응답의 볼륨을 결정할 수 있다.In one embodiment, the processor 520 may determine the volume of the response to voice data based on the difference between the preset volume and the third volume.
일 예로, 프로세서(520)는 기 설정된 볼륨 및 제3 볼륨 간의 차이가 지정된 값을 초과하는 경우, 기 설정된 볼륨을 제3 볼륨으로 변경할 수 있다. 즉, 기 설정된 볼륨이 SNR에 기반하여 산출한 제3 볼륨과 큰 차이를 갖는 경우, 기 설정된 볼륨의 응답을 출력하는 것이 부적절하므로, 응답을 위한 볼륨을 제3 볼륨으로 변경할 수 있다.For example, if the difference between the preset volume and the third volume exceeds a specified value, the processor 520 may change the preset volume to the third volume. That is, if the preset volume has a large difference from the third volume calculated based on the SNR, it is inappropriate to output the response of the preset volume, so the volume for the response can be changed to the third volume.
일 예로, 프로세서(520)는 기 설정된 볼륨 및 제3 볼륨 간의 차이가 지정된 값 이하인 경우, 기 설정된 볼륨으로 응답을 출력하도록 결정할 수 있다.For example, if the difference between the preset volume and the third volume is less than or equal to a specified value, the processor 520 may determine to output a response at the preset volume.
일 실시 예에서, 프로세서(520)는 결정된 볼륨에 기반하여, 스피커(550)를 이용하여 음성 데이터에 대한 응답을 출력할 수 있다. In one embodiment, the processor 520 may output a response to voice data using the speaker 550 based on the determined volume.
일 예로, 프로세서(520)는 음성 데이터에 대한 응답을 제3 볼륨 또는 기 설정된 볼륨으로 출력할 수 있다.As an example, the processor 520 may output a response to voice data at a third volume or a preset volume.
일 실시 예에서, 프로세서(520)는 식별한 음성 데이터의 음향 특성을 응답에 추가하여 출력할 수 있다. In one embodiment, the processor 520 may add the acoustic characteristics of the identified voice data to the response and output it.
일 예로, 프로세서(520)는 음성 데이터에 기반하여, 사용자가 조용한 목소리로 발화한다는 음향 특성을 식별한 경우, 식별된 음향 특성에 기반한 응답을 출력할 수 있다.For example, when the processor 520 identifies an acoustic characteristic indicating that the user speaks in a quiet voice based on voice data, the processor 520 may output a response based on the identified acoustic characteristic.
일 예로, 프로세서(520)는 음성 데이터에 기반하여, 사용자가 고함치는 목소리로 발화한다는 음향 특성을 식별한 경우, 식별된 음향 특성에 기반한 응답을 출력할 수 있다.For example, when the processor 520 identifies an acoustic characteristic indicating that the user speaks in a shouting voice based on voice data, the processor 520 may output a response based on the identified acoustic characteristic.
도 6은 일 실시 예에 따른, 오디오 데이터의 분리 과정을 도시한다.Figure 6 illustrates a process of separating audio data, according to one embodiment.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(예: 도 5의 전자 장치(501))는 마이크(예: 도 5의 마이크(540))를 이용하여 오디오 입력을 획득하고, 획득한 오디오 입력을 복수의 데이터로 분리하여 각각 추출할 수 있다.According to one embodiment, an electronic device (e.g., electronic device 501 of FIG. 5) acquires an audio input using a microphone (e.g., microphone 540 of FIG. 5) and converts the obtained audio input into a plurality of data. Each can be extracted separately.
참조 번호 610은, 지정된 구간 동안의 오디오 입력의 다양한 특성을 나타낸다.
일 실시 예에서, 오디오 입력은 사용자 음성에 대응하는 음성 데이터 및 사용자 주변의 노이즈를 포함할 수 있다. 전자 장치는 오디오 입력으로부터 Hidden Markov Model 및/또는 인공 지능 모델을 이용하여 음성 데이터 및 노이즈를 각각 추출할 수 있다. In one embodiment, the audio input may include voice data corresponding to the user's voice and noise around the user. The electronic device can extract voice data and noise from the audio input, respectively, using a Hidden Markov Model and/or an artificial intelligence model.
참조 번호 620은, 오디오 입력으로부터 추출된 지정된 구간 동안의 음성 데이터의 다양한 특성을 나타낸다.
일 실시 예에서, 전자 장치는 추출한 음성 데이터의 진폭, 진동수, 및/또는 파형에 기반하여 음성 데이터의 다양한 특성들(예: 제1 볼륨, 음향 특성)을 식별할 수 있다.In one embodiment, the electronic device may identify various characteristics of the voice data (eg, first volume, acoustic characteristics) based on the amplitude, frequency, and/or waveform of the extracted voice data.
참조 번호 630은, 오디오 입력으로부터 추출된 지정된 구간 동안의 노이즈의 다양한 특성을 나타낸다.
일 실시 예에서, 전자 장치는 추출한 노이즈의 진폭 및/또는 진동수에 기반하여 노이즈의 다양한 특성들(예: 제2 볼륨)을 식별할 수 있다.In one embodiment, the electronic device may identify various characteristics of the noise (eg, a second volume) based on the amplitude and/or frequency of the extracted noise.
도 7은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 순서도이다.7 is a flowchart of an operation of an electronic device according to an embodiment.
일 실시에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 및 2의 사용자 단말(101, 103) 또는 도 5의 전자 장치(501))는 도 7에 개시된 동작들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치의 프로세서(예: 도 5의 프로세서(520))는 메모리(예: 도 5의 메모리(530))에 저장된 인스트럭션들의 실행 시에 도 7의 동작들을 수행하도록 설정될 수 있다.According to one implementation, an electronic device (eg, the user terminals 101 and 103 of FIGS. 1 and 2 or the electronic device 501 of FIG. 5) may perform the operations disclosed in FIG. 7. For example, a processor of an electronic device (e.g., processor 520 of FIG. 5) may be set to perform the operations of FIG. 7 when executing instructions stored in a memory (e.g., memory 530 of FIG. 5). .
동작 705에서, 전자 장치는 오디오 입력을 획득할 수 있다.In
예를 들어, 전자 장치는 마이크(예: 도 5의 마이크(540))를 이용하여, 음성 데이터 및 노이즈를 포함하는 오디오 입력을 획득할 수 있다. 일 예로, 음성 데이터는 사용자의 발화 음성을 포함하는 오디오 데이터일 수 있다. 다른 예로, 노이즈는 사용자의 주변 노이즈를 포함하는 오디오 데이터일 수 있다.For example, the electronic device may use a microphone (e.g., microphone 540 in FIG. 5) to obtain audio input including voice data and noise. As an example, the voice data may be audio data including the user's spoken voice. As another example, the noise may be audio data including noise around the user.
예를 들어, 전자 장치는 획득한 오디오 입력에 포함된 특정 단어들을 식별할 수 있다. 일 예로, 전자 장치는 오디오 입력(또는, 음성 데이터)가 지정된 호출어를 포함하는지 여부를 식별할 수 있다. 전자 장치는, 키워드 검출 알고리즘에 기반하여, 음성 데이터에 지정된 호출어가 존재하는지 여부를 식별할 수 있다.For example, the electronic device can identify specific words included in the acquired audio input. As an example, the electronic device can identify whether the audio input (or voice data) includes a designated call word. The electronic device can identify whether a specified call word exists in the voice data based on a keyword detection algorithm.
동작 710에서, 전자 장치는 음성 데이터 및 노이즈를 추출할 수 있다.In
예를 들어, 전자 장치는 동작 705에서 음성 데이터에 지정된 호출어가 존재하는 것으로 식별된 경우, 오디오 입력으로부터 음성 데이터 및 노이즈를 추출할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 Hidden Markov Model 및/또는 인공 지능 모델을 이용하여 오디오 입력으로부터 음성 데이터 및 노이즈를 각각 추출할 수 있다. 인공 지능 모델은, 딥 러닝에 의해 학습된 다양한 모델을 포함할 수 있다.For example, if the electronic device determines in
동작 715에서, 전자 장치는 추출한 음성 데이터에 기반하여 사용자 및 전자 장치 간의 이격 거리를 산출할 수 있다.In
예를 들어, 전자 장치는 음성 데이터에 포함된 제1 주파수 대역 신호 및 제2 주파수 대역 신호를 이용하여 이격 거리를 산출할 수 있다. 제1 주파수 대역 신호는, 예를 들어, 제2 주파수 대역 신호에 비해 높은 대역의 신호를 포함할 수 있다. 전자 장치는 제1 주파수 대역 신호 및 제2 주파수 대역 신호의 상쇄율을 이용하여 사용자 및 전자 장치 간의 이격 거리를 산출할 수 있다.For example, the electronic device may calculate the separation distance using the first frequency band signal and the second frequency band signal included in the voice data. For example, the first frequency band signal may include a higher band signal than the second frequency band signal. The electronic device may calculate the separation distance between the user and the electronic device using the cancellation rate of the first frequency band signal and the second frequency band signal.
예를 들어, 전자 장치는 산출한 이격 거리를 보정할 수 있다. 일 예로, 전자 장치는 적어도 하나의 센서를 이용하여 전자 장치의 주변 환경에 관한 정보를 식별하고, 식별된 정보에 기반하여 이격 거리를 보정할 수 있다. 적어도 하나의 센서는, 예를 들어, 온도 센서 및 습도 센서를 포함할 수 있다. 상기 정보는, 예를 들어, 전자 장치의 주변 온도 및 습도에 관한 정보를 포함할 수 있다.For example, the electronic device can correct the calculated separation distance. As an example, the electronic device may identify information about the surrounding environment of the electronic device using at least one sensor and correct the separation distance based on the identified information. The at least one sensor may include, for example, a temperature sensor and a humidity sensor. The information may include, for example, information about the ambient temperature and humidity of the electronic device.
동작 720에서, 전자 장치는 음성 데이터의 제1 볼륨 및 노이즈의 제2 볼륨을 식별할 수 있다.In
예를 들어, 전자 장치는 음성 데이터의 진폭 및/또는 진동수에 기반하여, 음성 데이터의 세기에 대응하는 제1 볼륨을 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 노이즈의 진폭 및/또는 진동수에 기반하여, 노이즈의 세기에 대응하는 제2 볼륨을 식별할 수 있다. 제1 볼륨은, 예를 들어, 음성 데이터의 지정된 구간 동안의 평균 볼륨 값으로 정의될 수 있다. 제2 볼륨은, 예를 들어, 지정된 구간 동안의 노이즈의 최대 볼륨 값으로 정의될 수 있다.For example, the electronic device may identify a first volume corresponding to the intensity of the voice data based on the amplitude and/or frequency of the voice data. For example, the electronic device may identify a second volume corresponding to the intensity of the noise based on the amplitude and/or frequency of the noise. The first volume may be defined, for example, as an average volume value during a designated section of voice data. The second volume may be defined, for example, as the maximum volume value of noise during a designated period.
예를 들어, 전자 장치는 음성 데이터의 파형을 이용하여 음성 데이터의 음향 특성을 더 식별할 수도 있다. 음향 특성은, 심층 인공 신경망을 기반으로 음성 데이터에 대한 감정 분석을 수행하여 식별된 결과를 포함할 수 있다. 음향 특성은, 예를 들어, 화남, 지루함, 무서움, 행복, 및/또는 슬픔을 포함할 수 있다.For example, the electronic device may use the waveform of the voice data to further identify acoustic characteristics of the voice data. Acoustic characteristics may include results identified by performing emotional analysis on voice data based on a deep artificial neural network. Acoustic characteristics may include, for example, angry, bored, scared, happy, and/or sad.
동작 725에서, 전자 장치는 제1 볼륨, 제2 볼륨, 및/또는 이격 거리에 기반하여 SNR을 산출할 수 있다. In
예를 들어, 전자 장치는 제1 볼륨과 비례하도록, SNR을 산출할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치는 제2 볼륨 및 이격 거리와 반비례하도록, SNR을 산출할 수 있다.For example, the electronic device may calculate the SNR to be proportional to the first volume. As another example, the electronic device may calculate the SNR to be inversely proportional to the second volume and the separation distance.
동작 730에서, 전자 장치는 SNR에 대응되는 제3 볼륨을 산출할 수 있다.In
예를 들어, 전자 장치는 SNR을 이용하여, 음성 데이터에 대한 응답의 세기에 대응하는 제3 볼륨을 산출할 수 있다.For example, the electronic device may use SNR to calculate a third volume corresponding to the strength of the response to voice data.
예를 들어, 전자 장치는 음성 데이터에 대한 응답의 세기가 제1 볼륨 및 제2 볼륨과 비례하도록, 제3 볼륨을 산출할 수 있다. 예를 들어, 사용자의 발화가 클수록 응답 또한 크게 출력하도록, 제3 볼륨을 산출할 수 있다. 예를 들어, 사용자 주변의 노이즈가 클수록 응답 또한 크게 출력하도록, 제3 볼륨을 산출할 수 있다.For example, the electronic device may calculate the third volume such that the strength of the response to voice data is proportional to the first volume and the second volume. For example, the third volume can be calculated so that the louder the user's speech, the louder the response. For example, the third volume can be calculated so that the larger the noise around the user, the larger the response.
동작 735에서, 전자 장치는 음성 데이터에 대한 응답을 제3 볼륨으로 출력할 수 있다.In
예를 들어, 전자 장치는 음성 데이터에 대한 응답에, 동작 720에서 식별한 음성 데이터의 음향 특성을 추가할 수도 있다. 일 예로, 전자 장치는 음성 데이터에 기반하여, 사용자가 조용한 목소리로 발화한다는 음향 특성을 식별한 경우, 식별된 음향 특성에 기반한 응답을 출력할 수 있다. 다른 예로, 전자 장치는 음성 데이터에 기반하여, 사용자가 고함치는 목소리로 발화한다는 음향 특성을 식별한 경우, 식별된 음향 특성에 기반한 응답을 출력할 수 있다.For example, the electronic device may add the acoustic characteristics of the voice data identified in
이하 도 8의 설명에서, 산출된 제3 볼륨 및 기 설정된 볼륨의 차이에 기반하여 응답을 위한 볼륨을 결정하는 전자 장치의 동작에 대하여 후술할 수 있다.In the following description of FIG. 8, the operation of the electronic device that determines the volume for a response based on the difference between the calculated third volume and the preset volume may be described later.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 순서도이다.8 is a flowchart of an operation of an electronic device according to an embodiment.
일 실시에 따르면, 전자 장치(예: 도 1 및 2의 사용자 단말(101, 103) 또는 도 5의 전자 장치(501))는 도 8에 개시된 동작들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치의 프로세서(예: 도 5의 프로세서(520))는 메모리(예: 도 5의 메모리(530))에 저장된 인스트럭션들의 실행 시에 도 8의 동작들을 수행하도록 설정될 수 있다.According to one implementation, an electronic device (eg, the user terminals 101 and 103 of FIGS. 1 and 2 or the electronic device 501 of FIG. 5) may perform the operations disclosed in FIG. 8. For example, the processor of the electronic device (e.g., the processor 520 of FIG. 5) may be set to perform the operations of FIG. 8 when executing instructions stored in the memory (e.g., the memory 530 of FIG. 5). .
동작 805에서, 전자 장치는 SNR에 대응되는 제3 볼륨을 산출할 수 있다. 동작 805에 대한 설명은 상술한 도 7의 동작 705 내지 730에 대한 설명에 의하여 대체될 수 있다.In
동작 810에서, 전자 장치는 기 설정된 볼륨 및 제3 볼륨 간의 차이를 산출할 수 있다. In
예를 들어, 기 설정된 볼륨은, 전자 장치가 오디오 입력을 획득하기 전에, 사용자가 전자 장치를 조작하여 설정해 둔 응답을 위한 볼륨 값으로 정의될 수 있다. For example, the preset volume may be defined as a volume value for a response set by the user by manipulating the electronic device before the electronic device acquires audio input.
동작 815에서, 차이가 지정된 값을 초과하는 것으로 식별된 경우(예: 동작 815 - Yes), 전자 장치는 동작 820를 수행할 수 있다.In
동작 815에서, 차이가 지정된 값 이하인 것으로 식별된 경우(예: 동작 815 - No), 전자 장치는 동작 825을 수행할 수 있다. In
동작 820에서, 전자 장치는 기 설정된 볼륨을 제3 볼륨으로 변경할 수 있다.In operation 820, the electronic device may change the preset volume to the third volume.
예를 들어, 기 설정된 볼륨이 SNR에 기반하여 산출한 제3 볼륨과 큰 차이를 갖는 경우, 기 설정된 볼륨을 갖는 응답을 출력하는 것이 부적절하므로, 전자 장치는 응답을 위한 볼륨을 제3 볼륨으로 변경할 수 있다.For example, if the preset volume has a large difference from the third volume calculated based on SNR, it is inappropriate to output a response with the preset volume, so the electronic device changes the volume for the response to the third volume. You can.
동작 825에서, 전자 장치는 기 설정된 볼륨을 유지할 수 있다. In
예를 들어, 기 설정된 볼륨 및 SNR에 기반하여 산출한 제3 볼륨과의 차이가 적은 경우, 기 설정된 볼륨을 갖는 응답을 출력해도 사용성의 저하가 크지 않으므로, 전자 장치는 응답을 위한 볼륨을 제3 볼륨으로 변경하지 않고, 기 설정된 볼륨으로 응답을 출력할 수 있다.For example, if the difference with the third volume calculated based on the preset volume and SNR is small, the usability is not significantly reduced even if a response with the preset volume is output, so the electronic device sets the volume for the response to the third volume. Instead of changing the volume, the response can be output at the preset volume.
동작 830에서, 전자 장치는 음성 데이터에 대한 응답을 출력할 수 있다. 동작 830에 대한 설명은 상술한 도 7의 동작 735에 대한 설명에 의하여 대체될 수 있다.In
도 9는, 다양한 실시 예에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치를 나타낸다.Figure 9 shows an electronic device in a network environment according to various embodiments.
도 9은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(900) 내의 전자 장치(901)(예: 도 5의 전자 장치(501))의 블록도이다. 도 9을 참조하면, 네트워크 환경(900)에서 전자 장치(901)는 제 1 네트워크(998)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(902)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(999)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(904) 또는 서버(908) 중 적어도 하나와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(901)는 서버(908)를 통하여 전자 장치(904)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(901)는 프로세서(920)(예: 도 5의 프로세서(520)), 메모리(930)(예: 도 5의 메모리(530)), 입력 모듈(950)(예: 도 5의 마이크(540)), 음향 출력 모듈(955)(예: 도 5의 스피커(550)), 디스플레이 모듈(960), 오디오 모듈(970), 센서 모듈(976), 인터페이스(977), 연결 단자(978), 햅틱 모듈(979), 카메라 모듈(980), 전력 관리 모듈(988), 배터리(989), 통신 모듈(990), 가입자 식별 모듈(996), 또는 안테나 모듈(997)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(901)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(978))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(976), 카메라 모듈(980), 또는 안테나 모듈(997))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(960))로 통합될 수 있다.FIG. 9 is a block diagram of an electronic device 901 (eg, the electronic device 501 of FIG. 5 ) in a
프로세서(920)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(940))를 실행하여 프로세서(920)에 연결된 전자 장치(901)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(920)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(976) 또는 통신 모듈(990))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(932)에 저장하고, 휘발성 메모리(932)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(934)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(920)는 메인 프로세서(921)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(923)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(901)가 메인 프로세서(921) 및 보조 프로세서(923)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(923)는 메인 프로세서(921)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(923)는 메인 프로세서(921)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.Processor 920 may, for example, execute software (e.g., program 940) to operate at least one other component (e.g., hardware or software component) of electronic device 901 connected to processor 920. It can be controlled and various data processing or calculations can be performed. According to one embodiment, as at least part of data processing or computation, the processor 920 stores commands or data received from another component (e.g., sensor module 976 or communication module 990) in volatile memory 932. The commands or data stored in the volatile memory 932 can be processed, and the resulting data can be stored in the non-volatile memory 934. According to one embodiment, the processor 920 may include a main processor 921 (e.g., a central processing unit or an application processor) or an
보조 프로세서(923)는, 예를 들면, 메인 프로세서(921)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(921)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(921)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(921)와 함께, 전자 장치(901)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(960), 센서 모듈(976), 또는 통신 모듈(990))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(923)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(980) 또는 통신 모듈(990))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(923)(예: 신경망 처리 장치)는 인공 지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능 모델이 수행되는 전자 장치(901) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(908))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다. The
메모리(930)는, 전자 장치(901)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(920) 또는 센서 모듈(976))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(940)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(930)는, 휘발성 메모리(932) 또는 비휘발성 메모리(934)를 포함할 수 있다. The memory 930 may store various data used by at least one component (eg, the processor 920 or the sensor module 976) of the electronic device 901. Data may include, for example, input data or output data for software (e.g., program 940) and instructions related thereto. Memory 930 may include volatile memory 932 or non-volatile memory 934.
프로그램(940)은 메모리(930)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(942), 미들 웨어(944) 또는 어플리케이션(946)을 포함할 수 있다. The program 940 may be stored as software in the memory 930 and may include, for example, an operating system 942, middleware 944, or application 946.
입력 모듈(950)은, 전자 장치(901)의 구성요소(예: 프로세서(920))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(901)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(950)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다. The
음향 출력 모듈(955)은 음향 신호를 전자 장치(901)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(955)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.The
디스플레이 모듈(960)은 전자 장치(901)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(960)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(960)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다. The display module 960 can visually provide information to the outside of the electronic device 901 (eg, a user). The display module 960 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector, and a control circuit for controlling the device. According to one embodiment, the display module 960 may include a touch sensor configured to detect a touch, or a pressure sensor configured to measure the intensity of force generated by the touch.
오디오 모듈(970)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(970)은, 입력 모듈(950)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(955), 또는 전자 장치(901)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.The audio module 970 can convert sound into an electrical signal or, conversely, convert an electrical signal into sound. According to one embodiment, the audio module 970 acquires sound through the
센서 모듈(976)은 전자 장치(901)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(976)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다. The sensor module 976 detects the operating state (e.g., power or temperature) of the electronic device 901 or the external environmental state (e.g., user state) and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do. According to one embodiment, the sensor module 976 includes, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
인터페이스(977)는 전자 장치(901)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(977)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.The
연결 단자(978)는, 그를 통해서 전자 장치(901)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(978)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.The
햅틱 모듈(979)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(979)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.The haptic module 979 can convert electrical signals into mechanical stimulation (e.g., vibration or movement) or electrical stimulation that the user can perceive through tactile or kinesthetic senses. According to one embodiment, the haptic module 979 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
카메라 모듈(980)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(980)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.The camera module 980 can capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 980 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
전력 관리 모듈(988)은 전자 장치(901)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(988)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.The power management module 988 can manage power supplied to the electronic device 901. According to one embodiment, the power management module 988 may be implemented as at least a part of, for example, a power management integrated circuit (PMIC).
배터리(989)는 전자 장치(901)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(989)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.The battery 989 may supply power to at least one component of the electronic device 901. According to one embodiment, the battery 989 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
통신 모듈(990)은 전자 장치(901)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(902), 전자 장치(904), 또는 서버(908)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(990)은 프로세서(920)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(990)은 무선 통신 모듈(992)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(994)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(998)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(999)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(904)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(992)은 가입자 식별 모듈(996)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(998) 또는 제 2 네트워크(999)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(901)를 확인 또는 인증할 수 있다. Communication module 990 provides a direct (e.g., wired) communication channel or wireless communication channel between electronic device 901 and an external electronic device (e.g.,
무선 통신 모듈(992)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(992)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(992)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(992)은 전자 장치(901), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(904)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(999))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(992)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.The wireless communication module 992 may support 5G networks after 4G networks and next-generation communication technologies, for example, NR access technology (new radio access technology). NR access technology provides high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low latency). -latency communications)) can be supported. The wireless communication module 992 may support high frequency bands (e.g., mmWave bands), for example, to achieve high data rates. The wireless communication module 992 uses various technologies to secure performance in high frequency bands, for example, beamforming, massive array multiple-input and multiple-output (MIMO), and full-dimensional multiplexing. It can support technologies such as input/output (FD-MIMO: full dimensional MIMO), array antenna, analog beam-forming, or large scale antenna. The wireless communication module 992 may support various requirements specified in the electronic device 901, an external electronic device (e.g., electronic device 904), or a network system (e.g., second network 999). According to one embodiment, the wireless communication module 992 supports peak data rate (e.g., 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (e.g., 164 dB or less) for realizing mmTC, or U-plane latency (e.g., 164 dB or less) for realizing URLLC. Example: Downlink (DL) and uplink (UL) each of 0.5 ms or less, or
안테나 모듈(997)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(997)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(997)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(998) 또는 제 2 네트워크(999)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(990)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(990)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(997)의 일부로 형성될 수 있다. The
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(997)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.According to various embodiments,
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.At least some of the components are connected to each other through a communication method between peripheral devices (e.g., bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)) and signal ( (e.g. commands or data) can be exchanged with each other.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(999)에 연결된 서버(908)를 통해서 전자 장치(901)와 외부의 전자 장치(904)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(902, 또는 904) 각각은 전자 장치(901)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(901)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(902, 904, 또는 908) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(901)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(901)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(901)로 전달할 수 있다. 전자 장치(901)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(901)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(904)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(908)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(904) 또는 서버(908)는 제 2 네트워크(999) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(901)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다. According to one embodiment, commands or data may be transmitted or received between the electronic device 901 and the external
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.Electronic devices according to various embodiments disclosed in this document may be of various types. Electronic devices may include, for example, portable communication devices (e.g., smartphones), computer devices, portable multimedia devices, portable medical devices, cameras, wearable devices, or home appliances. Electronic devices according to embodiments of this document are not limited to the above-described devices.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.The various embodiments of this document and the terms used herein are not intended to limit the technical features described in this document to specific embodiments, and should be understood to include various changes, equivalents, or replacements of the embodiments. In connection with the description of the drawings, similar reference numbers may be used for similar or related components. The singular form of a noun corresponding to an item may include one or more of the above items, unless the relevant context clearly indicates otherwise. As used herein, “A or B”, “at least one of A and B”, “at least one of A or B”, “A, B or C”, “at least one of A, B and C”, and “A Each of phrases such as “at least one of , B, or C” may include any one of the items listed together in the corresponding phrase, or any possible combination thereof. Terms such as "first", "second", or "first" or "second" may be used simply to distinguish one component from another, and to refer to that component in other respects (e.g., importance or order) is not limited. One (e.g., first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (e.g., second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.” When mentioned, it means that any of the components can be connected to the other components directly (e.g. wired), wirelessly, or through a third component.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다. The term “module” used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example. It can be used as A module may be an integrated part or a minimum unit of the parts or a part thereof that performs one or more functions. For example, according to one embodiment, the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(901)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(936) 또는 외장 메모리(938))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(940))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(901))의 프로세서(예: 프로세서(920))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.Various embodiments of the present document are one or more instructions stored in a storage medium (e.g., built-in memory 936 or external memory 938) that can be read by a machine (e.g., electronic device 901). It may be implemented as software (e.g., program 940) including these. For example, a processor (e.g., processor 920) of a device (e.g., electronic device 901) may call at least one command among one or more commands stored from a storage medium and execute it. This allows the device to be operated to perform at least one function according to the at least one instruction called. The one or more instructions may include code generated by a compiler or code that can be executed by an interpreter. A storage medium that can be read by a device may be provided in the form of a non-transitory storage medium. Here, 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g. electromagnetic waves), and this term refers to cases where data is semi-permanently stored in the storage medium. There is no distinction between temporary storage cases.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.According to one embodiment, methods according to various embodiments disclosed in this document may be included and provided in a computer program product. Computer program products are commodities and can be traded between sellers and buyers. The computer program product may be distributed in the form of a machine-readable storage medium (e.g. compact disc read only memory (CD-ROM)) or through an application store (e.g. Play Store ™ ) or on two user devices (e.g. It can be distributed (e.g. downloaded or uploaded) directly between smart phones) or online. In the case of online distribution, at least a portion of the computer program product may be at least temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium, such as the memory of a manufacturer's server, an application store's server, or a relay server.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.According to various embodiments, each component (e.g., module or program) of the above-described components may include a single or plural entity, and some of the plurality of entities may be separately placed in other components. there is. According to various embodiments, one or more of the components or operations described above may be omitted, or one or more other components or operations may be added. Alternatively or additionally, multiple components (eg, modules or programs) may be integrated into a single component. In this case, the integrated component may perform one or more functions of each component of the plurality of components in the same or similar manner as those performed by the corresponding component of the plurality of components prior to the integration. . According to various embodiments, operations performed by a module, program, or other component may be executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the operations may be executed in a different order, or omitted. Alternatively, one or more other operations may be added.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 마이크, 스피커, 적어도 하나의 인스트럭션들(instructions)을 저장하는 메모리, 및 프로세서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 마이크를 이용하여, 음성 데이터 및 노이즈(noise)를 포함하는 오디오 입력을 획득하고, 상기 음성 데이터가 지정된 호출어(wake-up word)를 포함하는 것으로 식별된 경우, 상기 오디오 입력으로부터 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하고, 상기 음성 데이터에 기반하여 사용자와 상기 전자 장치 간의 이격 거리를 산출하고, 추출된 상기 음성 데이터의 제1 볼륨(volume)을 식별하고, 추출된 상기 노이즈의 제2 볼륨을 식별하고, 식별된 상기 제1 볼륨, 상기 제2 볼륨, 및 상기 이격 거리에 기반하여 SNR(signal-to-noise ratio)을 산출하고, 산출된 상기 SNR에 대응되는 제3 볼륨을 산출하고, 기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 차이가 지정된 값을 초과하는 경우, 상기 기 설정된 볼륨을 상기 제3 볼륨으로 변경하고, 상기 스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 제3 볼륨으로 출력하도록 설정될 수 있다. An electronic device according to an embodiment of the present disclosure may include a microphone, a speaker, a memory that stores at least one instruction, and a processor. For example, the instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to obtain an audio input including voice data and noise using the microphone, and the voice data is a designated call word ( wake-up word), extract the voice data and the noise from the audio input, calculate the separation distance between the user and the electronic device based on the voice data, and calculate the extracted voice Identify a first volume of data, identify a second volume of noise extracted, and determine signal-to-noise (SNR) based on the identified first volume, the second volume, and the separation distance. ratio), calculate a third volume corresponding to the calculated SNR, and if the difference between the preset volume and the third volume exceeds a specified value, change the preset volume to the third volume, , It can be set to output a response to the voice data at the third volume using the speaker.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 오디오 입력으로부터, 인공 지능(artificial intelligence) 모델을 이용하여 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하도록 설정될 수 있다.According to one embodiment, the instructions, when executed by the processor, may be configured so that the electronic device extracts the voice data and the noise, respectively, from the audio input using an artificial intelligence model. there is.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 상기 차이가 상기 지정된 값 이하인 경우, 상기 스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 기 설정된 볼륨으로 출력하도록 설정될 수 있다.According to one embodiment, when the instructions are executed by the processor, the electronic device transmits the voice data using the speaker when the difference between the preset volume and the third volume is less than or equal to the specified value. The response may be set to be output at the preset volume.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 제1 볼륨 및 상기 제2 볼륨과 상기 제3 볼륨이 비례하도록, 상기 제3 볼륨을 산출하도록 설정될 수 있다.According to one embodiment, the instructions, when executed by the processor, may be set to calculate the third volume so that the electronic device is proportional to the first volume, the second volume, and the third volume. there is.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 음성 데이터의 진폭, 진동수, 파형, 또는 이들의 조합에 더 기반하여 상기 SNR을 산출하도록 설정될 수 있다.According to one embodiment, the instructions, when executed by the processor, may be set so that the electronic device calculates the SNR based on the amplitude, frequency, waveform, or a combination thereof of the voice data.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 음성 데이터에 포함된 제1 주파수 대역 신호 및 제2 주파수 대역 신호를 이용하여, 상기 이격 거리를 산출하도록 설정될 수 있다.According to one embodiment, the instructions, when executed by the processor, set the electronic device to calculate the separation distance using a first frequency band signal and a second frequency band signal included in the voice data. It can be.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 주파수 대역 신호는, 상기 제2 주파수 대역 신호에 비해 높은 대역의 신호를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the first frequency band signal may include a signal of a higher band than the second frequency band signal.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 적어도 하나의 센서를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여, 상기 전자 장치의 주변 환경에 관한 정보를 식별하고, 식별된 상기 정보에 기반하여, 산출된 상기 이격 거리를 보정하도록 설정될 수 있다.According to one embodiment, the electronic device may further include at least one sensor. For example, the instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to identify information about the surrounding environment of the electronic device using the at least one sensor, and based on the identified information, It can be set to correct the calculated separation distance.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 센서는, 온도 센서 및 습도 센서를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 정보는, 상기 전자 장치의 주변 온도 및 습도에 관한 정보일 수 있다.According to one embodiment, the at least one sensor may include a temperature sensor and a humidity sensor. For example, the information may be information about the ambient temperature and humidity of the electronic device.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가, 상기 음성 데이터의 음향 특성(characteristic)을 더 식별하고, 상기 음성 데이터에 대한 응답에 상기 음향 특성에 대응하여 결정된 특성을 추가하여 출력하도록 설정될 수 있다.According to one embodiment, the instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to further identify acoustic characteristics of the voice data and determine a response to the voice data corresponding to the acoustic characteristics. It can be set to output by adding characteristics.
본 개시의 일 실시 예에 따른 전자 장치가 음성 데이터를 처리하는 방법은, 마이크를 이용하여, 음성 데이터 및 노이즈(noise)를 포함하는 오디오 입력을 획득하는 동작, 상기 음성 데이터가 지정된 호출어(wake-up word)를 포함하는 것으로 식별된 경우, 상기 오디오 입력으로부터 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하는 동작, 상기 음성 데이터에 기반하여 사용자와 상기 전자 장치 간의 이격 거리를 산출하는 동작, 추출된 상기 음성 데이터의 제1 볼륨(volume)을 식별하는 동작, 추출된 상기 노이즈의 제2 볼륨을 식별하는 동작, 식별된 상기 제1 볼륨, 상기 제2 볼륨, 및 상기 이격 거리에 기반하여 SNR(signal-to-noise ratio)을 산출하는 동작, 산출된 상기 SNR에 대응되는 제3 볼륨을 산출하는 동작, 기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 차이가 지정된 값을 초과하는 경우, 상기 기 설정된 볼륨을 상기 제3 볼륨으로 변경하는 동작, 및 스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 제3 볼륨으로 출력하는 동작을 포함할 수 있다.A method of processing voice data by an electronic device according to an embodiment of the present disclosure includes obtaining audio input including voice data and noise using a microphone, and using a designated call word (wake word) for the voice data. -up word), an operation of extracting the voice data and the noise from the audio input, an operation of calculating the separation distance between the user and the electronic device based on the voice data, and the extracted An operation of identifying a first volume of voice data, an operation of identifying a second volume of the extracted noise, a signal-to-noise ratio (SNR) based on the identified first volume, the second volume, and the separation distance. An operation of calculating a to-noise ratio), an operation of calculating a third volume corresponding to the calculated SNR, if the difference between a preset volume and the third volume exceeds a specified value, the preset volume is converted to the third volume. It may include an operation of changing the volume to 3, and an operation of outputting a response to the voice data to the third volume using a speaker.
일 실시 예에 따르면, 상기 오디오 입력으로부터 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하는 동작은, 상기 오디오 입력으로부터, 인공 지능(artificial intelligence) 모델을 이용하여 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하는 동작을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the operation of extracting the voice data and the noise from the audio input, respectively, includes extracting the voice data and the noise from the audio input using an artificial intelligence model. It can be included.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치가 상기 음성 데이터를 처리하는 상기 방법은, 상기 기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 상기 차이가 상기 지정된 값 이하인 경우, 상기 스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 기 설정된 볼륨으로 출력하는 동작을 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the method of processing the voice data by the electronic device includes, when the difference between the preset volume and the third volume is less than or equal to the specified value, using the speaker, The operation of outputting a response at the preset volume may further be included.
일 실시 예에 따르면, 상기 제3 볼륨을 산출하는 동작은, 상기 제1 볼륨 및 상기 제2 볼륨과 상기 제3 볼륨이 비례하도록, 상기 제3 볼륨을 산출하는 동작을 포함할 수 있다.According to one embodiment, calculating the third volume may include calculating the third volume such that the first volume, the second volume, and the third volume are proportional to the third volume.
일 실시 예에 따르면, 상기 SNR을 산출하는 동작은, 상기 음성 데이터의 진폭, 진동수, 파형, 또는 이들의 조합에 더 기반하여 상기 SNR을 산출하는 동작을 포함할 수 있다.According to one embodiment, the operation of calculating the SNR may include calculating the SNR based on the amplitude, frequency, waveform, or a combination thereof of the voice data.
일 실시 예에 따르면, 상기 이격 거리를 산출하는 동작은, 상기 음성 데이터에 포함된 제1 주파수 대역 신호 및 제2 주파수 대역 신호를 이용하여, 상기 이격 거리를 산출하는 동작을 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, calculating the separation distance may further include calculating the separation distance using a first frequency band signal and a second frequency band signal included in the voice data.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치가 상기 음성 데이터를 처리하는 상기 방법은, 적어도 하나의 센서를 이용하여, 상기 전자 장치의 주변 환경에 관한 정보를 식별하는 동작 및 식별된 상기 정보에 기반하여, 산출된 상기 이격 거리를 보정하는 동작을 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the method of processing the voice data by the electronic device includes identifying information about the surrounding environment of the electronic device using at least one sensor and based on the identified information, An operation of correcting the calculated separation distance may be further included.
일 실시 예에 따르면, 상기 적어도 하나의 센서는, 온도 센서 및 습도 센서를 포함하고, 상기 정보는, 상기 전자 장치의 주변 온도 및 습도에 관한 정보를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the at least one sensor includes a temperature sensor and a humidity sensor, and the information may include information about the ambient temperature and humidity of the electronic device.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치가 상기 음성 데이터를 처리하는 상기 방법은, 상기 음성 데이터의 음향 특성(characteristic)을 더 식별하는 동작 및 상기 음성 데이터에 대한 응답에 상기 음향 특성에 대응하여 결정된 특성을 추가하여 출력하는 동작을 더 포함할 수 있다.According to one embodiment, the method of processing the voice data by the electronic device includes further identifying an acoustic characteristic of the voice data and a characteristic determined corresponding to the acoustic characteristic in response to the voice data. An output operation can be further included by adding .
Claims (20)
마이크;
스피커;
적어도 하나의 인스트럭션들(instructions)을 저장하는 메모리; 및
프로세서; 를 포함하고,
상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가:
상기 마이크를 이용하여, 음성 데이터 및 노이즈(noise)를 포함하는 오디오 입력을 획득하고,
상기 음성 데이터가 지정된 호출어(wake-up word)를 포함하는 것으로 식별된 경우, 상기 오디오 입력으로부터 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하고,
상기 음성 데이터에 기반하여 사용자와 상기 전자 장치 간의 이격 거리를 산출하고,
추출된 상기 음성 데이터의 제1 볼륨(volume)을 식별하고,
추출된 상기 노이즈의 제2 볼륨을 식별하고,
식별된 상기 제1 볼륨, 상기 제2 볼륨, 및 상기 이격 거리에 기반하여 SNR(signal-to-noise ratio)을 산출하고,
산출된 상기 SNR에 대응되는 제3 볼륨을 산출하고,
기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 차이가 지정된 값을 초과하는 경우, 상기 기 설정된 볼륨을 상기 제3 볼륨으로 변경하고,
상기 스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 제3 볼륨으로 출력하도록 설정되는,
전자 장치.In electronic devices,
mike;
speaker;
a memory storing at least one instruction; and
processor; Including,
The instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to:
Using the microphone, obtain audio input including voice data and noise,
When the voice data is identified as containing a designated wake-up word, extracting the voice data and the noise respectively from the audio input,
Calculate the separation distance between the user and the electronic device based on the voice data,
Identifying a first volume of the extracted voice data,
Identifying a second volume of the extracted noise,
Calculating a signal-to-noise ratio (SNR) based on the identified first volume, the second volume, and the separation distance,
Calculating a third volume corresponding to the calculated SNR,
If the difference between the preset volume and the third volume exceeds a specified value, change the preset volume to the third volume,
Set to output a response to the voice data at the third volume using the speaker,
Electronic devices.
상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가:
상기 오디오 입력으로부터, 인공 지능(artificial intelligence) 모델을 이용하여 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하도록 설정되는,
전자 장치.In claim 1,
The instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to:
Set to extract the voice data and the noise from the audio input, respectively, using an artificial intelligence model,
Electronic devices.
상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가:
상기 기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 상기 차이가 상기 지정된 값 이하인 경우, 상기 스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 기 설정된 볼륨으로 출력하도록 설정되는,
전자 장치. In claim 1,
The instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to:
When the difference between the preset volume and the third volume is less than or equal to the specified value, a response to the voice data is set to be output at the preset volume using the speaker,
Electronic devices.
상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가:
상기 제1 볼륨 및 상기 제2 볼륨과 상기 제3 볼륨이 비례하도록, 상기 제3 볼륨을 산출하도록 설정되는,
전자 장치.In claim 1,
The instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to:
Set to calculate the third volume such that the first volume, the second volume, and the third volume are proportional,
Electronic devices.
상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가:
상기 음성 데이터의 진폭, 진동수, 파형, 또는 이들의 조합에 더 기반하여 상기 SNR을 산출하도록 설정되는,
전자 장치.In claim 1,
The instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to:
configured to calculate the SNR based further on the amplitude, frequency, waveform, or combination of the voice data,
Electronic devices.
상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가:
상기 음성 데이터에 포함된 제1 주파수 대역 신호 및 제2 주파수 대역 신호를 이용하여, 상기 이격 거리를 산출하도록 설정되는,
전자 장치.In claim 1,
The instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to:
Set to calculate the separation distance using a first frequency band signal and a second frequency band signal included in the voice data,
Electronic devices.
상기 제1 주파수 대역 신호는, 상기 제2 주파수 대역 신호에 비해 높은 대역의 신호를 포함하는,
전자 장치.In claim 6,
The first frequency band signal includes a signal of a higher band than the second frequency band signal,
Electronic devices.
적어도 하나의 센서를 더 포함하고,
상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가:
상기 적어도 하나의 센서를 이용하여, 상기 전자 장치의 주변 환경에 관한 정보를 식별하고,
식별된 상기 정보에 기반하여, 산출된 상기 이격 거리를 보정하도록 설정되는,
전자 장치.In claim 1,
Contains at least one more sensor,
The instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to:
Using the at least one sensor, identify information about the surrounding environment of the electronic device,
Based on the identified information, set to correct the calculated separation distance,
Electronic devices.
상기 적어도 하나의 센서는, 온도 센서 및 습도 센서를 포함하고,
상기 정보는, 상기 전자 장치의 주변 온도 및 습도에 관한 정보인,
전자 장치.In claim 8,
The at least one sensor includes a temperature sensor and a humidity sensor,
The information is information about the surrounding temperature and humidity of the electronic device,
Electronic devices.
상기 인스트럭션들은, 상기 프로세서에 의해 실행 시, 상기 전자 장치가:
상기 음성 데이터의 음향 특성(characteristic)을 더 식별하고,
상기 음성 데이터에 대한 응답에 상기 음향 특성에 대응하여 결정된 특성을 추가하여 출력하도록 설정되는,
전자 장치.In claim 1,
The instructions, when executed by the processor, cause the electronic device to:
further identify acoustic characteristics of the voice data,
Set to output a response to the voice data by adding a characteristic determined in response to the sound characteristic,
Electronic devices.
마이크를 이용하여, 음성 데이터 및 노이즈(noise)를 포함하는 오디오 입력을 획득하는 동작;
상기 음성 데이터가 지정된 호출어(wake-up word)를 포함하는 것으로 식별된 경우, 상기 오디오 입력으로부터 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하는 동작;
상기 음성 데이터에 기반하여 사용자와 상기 전자 장치 간의 이격 거리를 산출하는 동작;
추출된 상기 음성 데이터의 제1 볼륨(volume)을 식별하는 동작;
추출된 상기 노이즈의 제2 볼륨을 식별하는 동작;
식별된 상기 제1 볼륨, 상기 제2 볼륨, 및 상기 이격 거리에 기반하여 SNR(signal-to-noise ratio)을 산출하는 동작;
산출된 상기 SNR에 대응되는 제3 볼륨을 산출하는 동작;
기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 차이가 지정된 값을 초과하는 경우, 상기 기 설정된 볼륨을 상기 제3 볼륨으로 변경하는 동작; 및
스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 제3 볼륨으로 출력하는 동작; 을 포함하는,
방법.In a method for an electronic device to process voice data,
Obtaining audio input including voice data and noise using a microphone;
extracting the voice data and the noise from the audio input, respectively, when the voice data is identified as including a designated wake-up word;
calculating a separation distance between a user and the electronic device based on the voice data;
Identifying a first volume of the extracted voice data;
identifying a second volume of the extracted noise;
calculating a signal-to-noise ratio (SNR) based on the identified first volume, the second volume, and the separation distance;
An operation of calculating a third volume corresponding to the calculated SNR;
If the difference between the preset volume and the third volume exceeds a specified value, changing the preset volume to the third volume; and
Outputting a response to the voice data to the third volume using a speaker; Including,
method.
상기 오디오 입력으로부터 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하는 동작은,
상기 오디오 입력으로부터, 인공 지능(artificial intelligence) 모델을 이용하여 상기 음성 데이터 및 상기 노이즈를 각각 추출하는 동작; 을 포함하는,
방법.In claim 11,
The operation of extracting the voice data and the noise from the audio input, respectively,
extracting the voice data and the noise from the audio input using an artificial intelligence model; Including,
method.
상기 전자 장치가 상기 음성 데이터를 처리하는 상기 방법은,
상기 기 설정된 볼륨 및 상기 제3 볼륨 간의 상기 차이가 상기 지정된 값 이하인 경우, 상기 스피커를 이용하여, 상기 음성 데이터에 대한 응답을 상기 기 설정된 볼륨으로 출력하는 동작; 을 더 포함하는,
방법.In claim 11,
The method for the electronic device to process the voice data includes:
If the difference between the preset volume and the third volume is less than or equal to the specified value, outputting a response to the voice data at the preset volume using the speaker; Containing more,
method.
상기 제3 볼륨을 산출하는 동작은,
상기 제1 볼륨 및 상기 제2 볼륨과 상기 제3 볼륨이 비례하도록, 상기 제3 볼륨을 산출하는 동작; 을 포함하는,
방법.In claim 11,
The operation of calculating the third volume is,
calculating the third volume so that the first volume, the second volume, and the third volume are proportional to each other; Including,
method.
상기 SNR을 산출하는 동작은,
상기 음성 데이터의 진폭, 진동수, 파형, 또는 이들의 조합에 더 기반하여 상기 SNR을 산출하는 동작; 을 포함하는,
방법.In claim 11,
The operation of calculating the SNR is:
calculating the SNR based further on the amplitude, frequency, waveform, or combination of the voice data; Including,
method.
상기 이격 거리를 산출하는 동작은,
상기 음성 데이터에 포함된 제1 주파수 대역 신호 및 제2 주파수 대역 신호를 이용하여, 상기 이격 거리를 산출하는 동작; 을 더 포함하는,
방법.In claim 11,
The operation of calculating the separation distance is,
calculating the separation distance using a first frequency band signal and a second frequency band signal included in the voice data; Containing more,
method.
상기 제1 주파수 대역 신호는, 상기 제2 주파수 대역 신호에 비해 높은 대역의 신호를 포함하는,
방법.In claim 16,
The first frequency band signal includes a signal of a higher band than the second frequency band signal,
method.
상기 전자 장치가 상기 음성 데이터를 처리하는 상기 방법은,
적어도 하나의 센서를 이용하여, 상기 전자 장치의 주변 환경에 관한 정보를 식별하는 동작; 및
식별된 상기 정보에 기반하여, 산출된 상기 이격 거리를 보정하는 동작; 을 더 포함하는,
방법.In claim 11,
The method for the electronic device to process the voice data includes:
Identifying information about the surrounding environment of the electronic device using at least one sensor; and
An operation of correcting the calculated separation distance based on the identified information; Containing more,
method.
상기 적어도 하나의 센서는, 온도 센서 및 습도 센서를 포함하고,
상기 정보는, 상기 전자 장치의 주변 온도 및 습도에 관한 정보인,
방법.In claim 18,
The at least one sensor includes a temperature sensor and a humidity sensor,
The information is information about the surrounding temperature and humidity of the electronic device,
method.
상기 전자 장치가 상기 음성 데이터를 처리하는 상기 방법은,
상기 음성 데이터의 음향 특성(characteristic)을 더 식별하는 동작; 및
상기 음성 데이터에 대한 응답에 상기 음향 특성에 대응하여 결정된 특성을 추가하여 출력하는 동작; 을 더 포함하는,
방법.
In claim 11,
The method for the electronic device to process the voice data includes:
further identifying acoustic characteristics of the voice data; and
an operation of adding and outputting characteristics determined in response to the sound characteristics in response to the voice data; Containing more,
method.
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