KR950004944B1 - 음성인식 자동 오디오응답 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

음성인식 자동 오디오응답 장치 및 방법

제1도는 종래 오디오 응답장치의 시스템 구성도.

제2도는 제1도의 라인 인터페이스부에 대한 상세 구성도.

제3도는 본 발명 음성인식 오디오 응답장치의 시스템 구성도.

제4도는 제3도의 음성인식부에 대한 상세 구성도.

제5도는 제3도의 동작설명에 대한 제어신호 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 라인 인터페이스부 2 : 라인제어모듈

3 : 제1저역필터부 4 : 디지탈/아날로그 변환부

5 : 메모리부 6 : 데이타 프로세서

7 : 하드디스크 드라이버 8 : 음성인식부

본 발명은 음성응답장치(ARS : Audio Response System)에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 음성인식 시스템을 음성응답장치에 적용하여 음성응답 안내정보 송출후 전화기이 키이보튼 또는 사용자의 음성을 자동으로 인식하여 그에 해당하는 각 종류의 정보를 사용자에게 안내하도록 한 음성인식 자동응답장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 음성응답는 사용자가 서비스측에 전화를 걸면 먼저 서비스측에서는 음성응답장치이 사용정보를 사용자에게 안내하게 된다. 그리고 사용자는 음성응답장치이 사용정보에 따라 전화기의 키이보튼을 눌러 서비스 종류를 선택하게 되면 서비스측에서는 그 키이보튼에 해당하는 각종 서비스 정보를 사용자에게 안내하도록 되어 있다.

이와 같은 종래 음성응답장치는 첨부된 도면 제1도에 도시된 바와 같이, 전화라인(TIP)(RING)으로 부터 입력되는 송신측의 송신신호를 검출하고 수신측의 각종 수신신호를 전화라인으로 인터페이스하는 라인 인터페이스부(100)와, 상기 라인 인터페이스부(100)를 통해 수신된 송신신호에 따라 음성응답장치이 전체 시스템 동작을 제어하는 라인제어모듈(101)과, 상기 라인제어모듈(101)의 제어신호에 따라 하드디스크 드라이버(106)로 부터 서비스하고자 하는 필요한 음성 데이타를 읽어들여 출력함과 아울러 이를 라인제어모듈(101)에 알려주는 데이타 프로세서모듈(105)과, 상기 라인제어모듈(101)의 제어신호에 따라 데이타 프로세서모듈(105)에서 출력된 음성 데이타를 입력받아 저장하는 메모리부(104)와, 상기 라인제어모듈(101)의 제어신호에 따라 메모리부에 저장된 음성데이타를 아날로그신호로 변환하는 디지탈/아날로그변환부(103)와, 상기 디지탈/아날로그변환부(103)의 출력 아날로그신호를 저역필터링하여 라인 인터페이스부(100)를 통해 전화라인(TIP)(RING)으로 송출하는 저역필터부(102)로 구성되어 있다.

상기에서 라인 인터페이스부(100)는 제2도에 도시된 바와 같이, 상기 라인제어모듈(101)의 제어신호에 따라 스위칭되어 전화라인(TIP)(RING)을 통한 교환국의 각종 송출신호를 인터페이스하는 스위치(100a)와, 평상시에는 상기 스위치(100a)를 통해 전화라인(TIP)(RING)과 접속되어 교환국의 링신호를 검출하고 이를 라인제어모듈(101)에 입력하는 링검출부(100b)와, 통화시 상기 스위치(100a)를 통한 교환국의 DTMF(Dual Tone Multi-Frequency)신호를 트랜스(100c)를 통해 검출하여 라인제어모듈(101)에 입력함과 아울러 교환국과의 루프를 형성하여 상기 저역필터부(102)의 출력신호를 트랜스(100c), 스위치(100a)를 통해 전화라인(TIP)(RING)으로 송출하는 DTMF검출 및 라인루프제어부(100d)로 구성되어 있다.

이와같이 구성된 종래 음성응답장치는 먼저 교환국으로 부터의 전화라인(TIP)(RING)과 라인 인터페이스부(100)에 구성된 스위치(100a)의 가동단자(a)(a')및 고정단자(b)(b')를 통해 링신호가 수신되면 라인 인터페이스부(100)의 링검출부(100b)는 스위치(100a)를 통한 교환국의 링신호를 검출하여 라인제어모듈(101)에 입력하게 된다. 상기 라인제어모듈(101)은 링검출부(100b)로 부터 링신호가 검출되면 라인 인터페이스부(100)이 스위치(100a)를 제어하여 그의 가동단자(a)(a')를 고정단자(c)(c')로 접속하고 아울러 서비스측에서 전화를 받았다는 것을 교환국으로 알려주기 위해 루프제어부(100d)를 제어하여 루프를 형성하여 주게 된다.

이와 같이 교환국과 서비스측의 루프를 형성한 후 상기한 라인제어모듈(101)은 음성응답 사용 안내정보를 수신측으로 송출하도록 제어신호를 데이타 프로세서모듈(105)에 입력하게 되고, 상기한 프로세서모듈(105)은 라인제어모듈(101)의 제어신호에 따라 하드디스크 드라비어(106)로 부터 필요한 데이타 즉, 음성응답 사용 안내정보를 읽어들여 메모리부(104)에 저장하고 이후 메모리부(104)에 필요한 데이타가 저장완료되면 라인제어모듈(101)에 데이타를 모두 저장했다는 신호를 알려주게 된다.

이에 따라 상기한 라인제어모듈(101)은 데이타 프로세서모듈(105)로 부터 입력된 데이타 저장완료신호에 의해 메모리부(104)를 제어하게 되고, 상기 메모리부(104)는 입력 제어신호에 의해 저장된 음성응답 사용안내데이타를 디지탈/아날로그 변환부(103)를 통해 아날로그신호로 변환하여 저역필터부(102)에 입력하게 된다. 상기 저역필터부(102)는 입력된 아날로그신호를 저역필터링한 후 라인 인터페이스부(100)의 루프제어부(100d), 트랜스(100c), 스위치(100a)의 고정단자(c)(c'), 가동단자(a)(a') 및 전화라인(TIP)(RING)을 통해 음성서비스를 얻고자 하는 수신측의 사용자에게 송출하게 된다.

이후 교환국으로 부터의 수신측의 DTMF 신호가 전화라인(TIP)(RING) 및 라인 인터페이스부(100)의 스위치(100a), 트랜스(100c)를 통해 수신되면 라인 인터페이스부(100)의 DTMF 검출부(100d)는 상기 트랜스(100c)를 통해 입력된 DTMF 신호를 검출하여 라인제어모듈(101)에 입력하게 되고, 상기 라인제어모듈(101)은 DTMF 검출부(100d)로 부터 DTMF신호를 검출하여 그 신호에 해당하는 다이얼신호(전화 키이보튼신호)로 변환한 후 데이타 프로세서모듈(105)에 입력하게 된다. 상기 데이타 프로세서모듈(105)은 입력된 다이얼신호와 일치된 음성서비스 데이타 즉, 전화키이보튼(˝0˝, ˝1˝, ˝2˝, ˝3˝...˝9˝등)에 해당하는 각종 서비스 음성데이타를 하드디스크 드라이버(106)로 부터 읽어들여 메모리부(104)에 저장한 후 저장완료신호를 라인제어모듈(101)에 입력하게 된다. 이에 따라 상기한 라인제어모듈(101)은 데이타 프로세서모듈(105)로 부터 입력된 데이타 저장완료신호에 의해 메모리부(104)를 제어하게 되고, 상기 메모리부(104)는 입력 제어신호에 의해 저장된 음성서비스 데이타를 디지탈/아날로그 변환부(103)를 통해 아날로그신호로 변환하여 저역필터부(102)에 입력하게 된다. 상기 저역필터부(102)는 입력딘 아날로그신호를 저역필터링한 후 라인 인터페이스부(100)의 루프제어부(100d), 트랜스(100c), 스위치(100a)의 고정단자(c)(c'), 가동단자(a)(a') 및 전화라인(TIP)(RING)을 통해 음성서비스를 얻고자 하는 수신측의 사용자에게 송출하게 된다.

그러나 이와같은 종래 음성응답장치는 서비스측의 음성응답 사용정보에 따라 음성서비스를 받고자 하는 사용자가 직접 전화기의 키이보튼을 눌러 서비스 종류를 선택하여야 만이 음성정보 서비스를 받게되는 문제점이 있고, 또한 음성응답 사용정보를 안내받은 후 무심토 전화기이 키이보튼을 잘못 선택하였을 경우에는 원하지 않는 서비스를 받게 되므로 이때 사용자는 재 다이얼링하여 원하는 정보를 받아야 하는 문제점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 음성인식 시스템을 음성응답장치에 적용하여 서비스측으로 부터 음성응답 사용정보 수신후 전화기이 키이보튼 사용 또는 사용자의 음성신호가 검출되면 그 음성신호를 자동으로 인식하여 그에 해당하는 각 종류의 음성서비스 정보를 사용자에게 안내하도록 음성인식 자동응답장치 및 방법을 제공함에 있다.

이와 같은 본 발명의 목적은 서비스측으로 부터의 음성응답 사용정보 송출부 라인 인터페이스수단을 통해 수신된 사용자 음성신호의 특징을 추출하여 음성을 인식하는 음성인식수단과, 상기 음성인식수단으로부터 인식된 음성신호 및 라인 인터페이스수단으로부터 검출된 DTMF신호에 따라 음성인식 자동 오디오 응답장치의 전체 시스템동작을 제어하는 라인제어모듈수단과, 상기 라인제어모듈수단의 제어신호에 해당하는 필요한 서비스 음성데이타를 하드디스크 드라이버로 부터 읽어들여 메모리수단, 디지탈/아날로그 변환수단을 통해 아날로그신호 사용자에게 송출하는 데이타 프로세서수단으로 이루어짐으로써, 달성되는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 음성인식수단에 구성되어 음성응답 안내정보 송출후 수신된 사용자의 음성신호를 저역필터링하는 저역필터수단과, 상기 저역필터수단으로 부터 입력된 음성신호를 디지탈신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환수단과, 각각의 음성에 해당한 기준데이타를 저장하고 그 저장된 기준데이타를 출력하는 기준패턴 메모리수단과, 음성인식을 위한 프로그램이 내장된 인식프로그램 메모리수단과, 상기 인식프로그램 메모리수단의 프로그램 수행에 따라 아날로그/디지탈 변환수단에서 얻어진 디지탈 음성데이타의 특징벡터를 추출하고 그 추출된 음성특징 벡터와 기준패턴메모리수단이 기준데이타를 비교하여 그 결과를 라인 제어모듈수단에 입력하는 음성인식프로세서수단으로 이루어짐으로써, 달성되는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 전화라인으로 부터의 링신호의 입력 유무를 검색하는 링검색과정과, 상기 검색결과 링신호 입력이면 전화라인과 시스템간의 루프를 형성하여 음성응답 사용 안내정보를 전화라인으로 송출하는 안내정보 송출과정고, 상기 음성응답 안내정보 송출후 전화라인으로 부터 수신된 음성신호의 특징벡터를 추출하고 그 추출된 음성특징벡터와 기준데이타를 비교하여 입력 음성을 인식하는 음성인식과정과, 상기 음성인식의 결과 및 전화라인으로부터의 DTMF신호의 입력 유무를 검색하는 음성정보 송출판단과정과, 상기 검색한 결과가 음성이거나 DTMF신호이면 그에 해당한 음성 서비스정보를 하드디스크 드라이버로 부터 읽어들여 정해진 시간동안 또는 통화완료시까지 전화라인으로 송출하는 음성정보송출과정으로 이루어짐으로써 달성되는 것으로, 이하 본 발명을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.

제3도는 본 발명 음성인식 오디오 응답장치의 시스템 구성도로서, 이에 도시한 바와같이, 전화라인(TIP)(RING)으로 부터 입력되는 송신측의 송신신호를 검출하고 서비스측의 각종 수신신호를 전화라인으로 인터페이스하는 라인 인터페이스부(1)와, 상기 랄인 인터페이스부(1)를 통해 수시된 송신신호에 따라 음성응답의 전체 시스템 동작을 제어하는 라인제어모듈(2)과, 상기 라인제어모듈(2)의 제어신호에 따라 하드디스크 드라이버(7)로부터 서비스하고자 하는 필요한 음성 데이타를 읽어들여 출력함과 아울러 이를 라인제어모듈(2)에 알려주는 데이타 프로세서모듈(6)과, 상기 라인제어모듈(2)의 제어신호에 따라 데이타 프로세서모듈(6)에서 출력된 음성데이타를 입력받아 저장하는 메모리부(5)와, 상기 라인제어모듈(2)의 제어신호에 따라 메모리부(5)에 저장된 음성데이타를 아날로그신호로 변환하는 디지탈/아날로그 변환부(4)와, 상기 디지탈/아날로그 변환부(4)의 출력 아날로그신호를 저역필터링하여 라인 인터페이스부(1)를 통해 전화라인(TIP)(RING)으로 송출하는 제1저역필터부(3)와, 상기 라인 인터페이스부(1)를 통해 음성응답 안내정보 송출후 라인 인터페이스부(1)를 통해 전화라인(TIP)(RING)으로 부터 수신된 사용자 음성신호의 특징을 추출하여 음성을 인식하고 그 결과를 라인제어모듈(2)에 입력하는 음성인식부(8)로 구성한다.

상기에서 라인 인터페이스부(1)는 상기 라인제어모듈(2)의 제어신호에 따라 스위칭되어 전화라인(TIP)(RING)을 통한 교환국의 각종 송출신호를 인터페이스하는 스위치(1a)와, 평상시에는 상기 스위치(1a)를 통해 전화라인(TIP)(RING)과 접속되어 교환국의 링신호를 검출하고 이를 라인제어모듈(2)에 입력하는 링검출부(1b)와, 통화시 상기 스위치(1a)를 통해 전화라인(TIP)(RING)으로 송출하는 DTMF검출 및 라인루프제어부(1d)로 구성한다.

그리고 상기에서 음성인식부(8)는 음성응답 안내정보 송출후 전화라인(TIP)(RING)으로 부터 수신된 사용자의 음성신호를 저역필터링하는 제2저역필터부(8a)와, 상기 제2저역필터부(8a)로 부터 입력된 음성신호를 디지탈신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환부(8b)와, 각각의 음성에 해당한 기준데이타를 저장하고 그 저장딘 기준데이타를 출력하는 기준패턴 메모리부(8d)와, 음성인식을 위한 프로그램이 내장된 인식프로그램 메모리부(8e)와, 상기 인식프로그램 메모리부(8e)의 프로그램 수행에 따라 아날로그/디지탈 변환부(8b)에서 얻어진 디지탈 음성데이타의 특징 벡터를 추출하고 그 추출된 음성특징 벡터와 기준 패턴메모리부(8d)의 기준데이타를 비교하여 그 결과를 라인제어모듈(2)에 입력하는 음성인식프로세서부(8c)로 구성한다.

이와같이, 구성된 본 발명의 작용, 효과를 제3도 내지 제5도를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저 교환국으로 부터의 전화라인(TIP)(RING)과 라인 인터페이스부(100)에 구성된 스위치(100a)의 가동단자(a)(a') 및 고정단자(c)(c')를 통해 링신호가 수신되면 라인 인터페이스부(1)의 링검출부(1b)는 링검색과정을 통해 스위치(1a)를 통한 교환국의 링신호를 검출하여 라인제어모듈(2)에 입력하게 되다. 상기 라인제어모듈(2)은 링검출부(1b)로 부터 링신호가 검출되면 라인 인터페이스부(1)의 스위치(1a)를 제어하여 그의 가동단자(a)(a')를 고정단자(c)(c')로 접속하고 아울러 안내정보송출과정을 통해 서비스측에서 전화를 받았다는 것을 교환국으로 알려주기 위해 루프제어부(1d)를 제어하여 루프를 형성하여 주게 된다.

이와같이 교환국과 서비스측의 루프를 형성한 후 상기한 라인제어모듈(2)은 음성응답 사용 안내정보를 수신측으로 송출하도록 제어신호를 데이타 프로세서모듈(6)에 입력하게 되고, 상기한 데이타 프로세서모듈(6)은 라인제어모듈(2)의 제어신호에 따라 하드디스크 드라이버(7)로 부터 필요한 데이타 즉, 음성응답 사용 안내정보를 읽어들여 메모리부(5)에 저장하고 이후 메모리부(5)에 필요한 데이타가 저장완려되면 라인제어모듈(2)에 데이타를 모두 저장했다는 신호를 알려주게 된다.

이에따라 상기한 라인제어모듈(2)은 안내정보송출과정을 통해 데이타 프로세서모듈(6)로 부터 입력된 데이타 저장완료 신호에 의해 메모리부(5)를 제어하게 되고, 상기 메모리부(5)는 입력 제어신호에 의해 저장된 음성응답 사용 안내데이타를 디지탈/아날로그 변환부(4)를 통해 아날로그신호로 변환하여 제1저역필터부(3)에 입력하게 된다. 상기 제1저역필터부(3)는 입력된 아날로그신호를 저역필터링한 후 라인 인터페이스부(1)의 루프제어부(1d), 트랜스(1c), 스위치(1a)의 고정단자(c)(c'), 가동단자(a)(a') 및 전화라인(TIP)(RING)을 통해 음성서비스를 얻고자 하는 수신측의 사용자에게 음성응답 안내정보를 송출하게 된다.

상기 음성응답 안내정보 송출후 수신측으로 부터 사용자의 음성신호가 전화라인(TIP)(RING) 및 라인 인터페이스부(1)의 트랜스(1c)를 통해 수신되면 음성인식부(8)의 제2저역필터부(8a)는 상기 트랜스(1c)를 통해 입력딘 음성신호를 저역필텅링한 후 아날로그/디지탈 변환부98b)를 통해 디지탈신호로 변환하여 음성인식프로세서(8c)에 입력하게 된다. 상기 음성인식프로세서(8c)는 음성인식과정을 통해 입력된 디지탈 음성 데이타를 음성인식프로세서(8c)의 프로그램 수행에 따라 그 음성의 특징 벡터를 추출하고 이를 기준패턴 메모리부(8d)에 저장된 기준데이타와 비교하여 그 결과신호를 라인제어모듈(2)로 입력하게 된다. 한편 라인 인터페이스부(1)의 DTMF검출부(1d)는 전화라인(TIP)(RING)으로 부터 입력되는 DTMF신호를 검출하여 라인제어모듈(2)에 입력하게 된다. 이에따라 상기한 라인제어모듈(2)은 음성정보 송출판단과정을 통해 음성인식프로세서(8c)의 음성결과신호 또는 DTMF검출부(1d)의 DTMF신호의 입력 유무를 검출하여 음성결과신호가 입력되거나 또는 DTMF신호가 입력되면 그 신호에 해당하는 다이얼신호(전화 키이보튼신호)로 변환하여 데이타 프로세서모듈(6)에 입력하게 된다. 상기 데이타 프로세서모듈(6)은 라인제어모듈(2)로 부터 입력된 다이얼신호와 일치된 음성서비스 데이타 즉, 전화키이보튼(˝0˝, ˝1˝, ˝2˝, ˝3˝...˝9˝등)에 해당하는 각종 서비스 음성데이타를 하드디스크 드라이버(7)로 부터 읽어들여 메모리부(5)에 저장한 후 저장완료신호를 라인제어모듈(2)에 입력하게 된다. 이에 따라 상기한 라인제어모듈(2)은 음성정보송출과정을 통해 데이타 프로세서모듈(6)로 부터 입력된 데이타 저장완료신호에 의해 메모리부(5)를 제어하게 되고, 상기 메모리부(5)는 입력 제어신호에 의해 저장된 음성서비스 데이타를 디지탈/아날로그 변환부(4)를 통해 아날로그신호로 변환하여 제1저역필터부(3)에 입력하게 된다. 상기 제1저역필터부(3)는 입력된 아날로그신호를 저역필터링한 후 라인 인터페이스부(1)의 루프제어부(1d), 트랜스(1c), 스위치(1a)의 고정단자(c)(c'), 가동단자(a)(a') 및 전화라인(TIP)(RING)을 통해 음성서비스를 얻고자 하는 수신측의 사용자에게 송출하게 된다. 이후 정해진 시간이상 통화를 했거나 통화가 끝났으면 상기 라인제어모듈(2)은 시스템을 제어하여 음성정보 송출을 완료하게 되고, 아니면 안내정보 송출과정 이후의 과정을 반복수행하면서 음성정보를 송출하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이, 본 발명은 음성인식 시스템을 음성응답장치에 적용함으로써, 서비스측의 음성응답 사용정보 수신후 전화기의 키이보튼 사용 또는 사용자의 음성만으로써도 서비스측으로 부터 음성정보를 안내받을 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 전화라인으로 부터의 링신호의 입력 유무를 검색하는 링검색과정과, 상기 검색결과 링신호 입력이면 전화라인과 시스템간의 루프를 형성하여 음성응답 사용 안내정보를 전화라인으로 송출하는 안내정보 송출과정과, 상기 음성응답 안내정보 송출후 전화라인으로 부터 수신된 음성신호의 특징벡터를 추출하고 그 추출된 음성특징벡터와 기준데이타를 비교하여 입력 음성을 인식하는 음성인식과정과, 상기 음성인식의 결과 및 전화라인으로 부터의 DTMF신호의 입력 유무를 검색하는 음성정보 송출판단과정과, 상기 음성정보 송출판단과정의 검색한 결과가 음성이거나 DTMF신호이면 그에 해당한 음성 서비스정보를 하드디스크 드라이버로 부터 읽어들여 정해진 시간동안 또는 통화완료시까지 전화라인으로 송출하는 음성정보송출과정을 포함하여 이루어짐울 특징으로 한 음성인식 자동 오디오 응답방법.
2. 음성응답 안내정보 송출후 수신된 사용자의 음성신호를 저역필터링하는 제2저역필터수단과, 상기 제2저역필터수단으로 부터 입력된 음성신호를 디지탈신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환수단과, 각각의 음성에 해당한 기준데이타를 저장하고 그 저장딘 기준데이타를 출력하는 기준패턴 메모리수단과, 음성인식을 위한 프로그램이 내장된 인식프로그램 메모리수단과, 상기 인식프로그램 메모리수단의 프로그램 수행에 따라 아날로그/디지탈 변환수단에서 얻어진 디지탈 음성데이타의 특징 벡터를 추출하고 그 추출된 음성특징 벡터와 기준 패턴메모리수단의 기준데이타를 비교하여 그 결과를 라인제어모듈수단에 입력하는 음성인식프로세서 수단으로 구성되어 서비스측으로부터의 음성응답 사용정보 송출부 라인 인터페이스수단을 통해 수신된 사용자 음성신호의 특징을 추출하여 음성을 인식하는 음성인식수단과; 상기 음성인식수단으로부터 인식된 음성신호 및 라인 인터페이스수단으로부터 검출된 DTMF신호에 따라 음성인식 자동 오디오 응답장치의 전체 시스템 동작을 제어하는 라인제어모듈수단과; 상기 라인제어모듈수단의 제어신호에 해당하는 필요한 서비스 음성데이타를 하드디스크 드라이버로 부터 읽어들여 메모리수단, 디지탈/아날로그 변환수단을 통해 아날로그신호 사용자에게 송출하는 데이타 프로세서수단을 포함하여 구성된 음성인식 자동 오디오 응답장치.