WO2017082447A1

WO2017082447A1 - 외국어 독음 및 표시장치와 그 방법, 및 이를 이용한 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습장치와 운동학습방법, 이를 기록한 전자매체 및 학습교재

Info

Publication number: WO2017082447A1
Application number: PCT/KR2015/012741
Authority: WO
Inventors: 이만홍
Original assignee: 주식회사 엠글리쉬
Priority date: 2015-11-11
Filing date: 2015-11-25
Publication date: 2017-05-18
Also published as: US20180330715A1; US10978045B2

Abstract

본 발명은 외국어 독음 및 표시장치와 그 방법, 및 이를 이용한 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습장치와 운동학습방법, 이를 기록한 전자매체 및 학습교재에 관한 것으로서, 외국어 문장을 입력하는 외국어 입력부(100); 상기 외국어 입력부(100)에서 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리한 후, 분리된 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소로 분리하며, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 부분을 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 자국어 자음 및 모음 중 하나의 자국어 음소로 생성하고, 생성된 자국어 음소를 외국어 결합규칙에 따라 결합 및 조합하여 자국어 음절, 단어, 및 문장을 생성하여 표시하며, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 부분은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소로 표시하도록 하는 변환서버(300); 및 상기 변환서버(300)의 자국어 문장 및 입력된 외국어 문장 중 적어도 하나를 화면에 표시하는 표시부(500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

외국어 독음 및 표시장치와 그 방법, 및 이를 이용한 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습장치와 운동학습방법, 이를 기록한 전자매체 및 학습교재

본 발명은 외국어 독음 및 표시장치와 그 방법, 및 이를 이용한 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습장치와 운동학습방법, 이를 기록한 전자매체 및 학습교재에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외국어의 독음된 문장을 외국어 발음 그대로 자국어로 변환하여 표시할 수 있도록 한 장치와 그 방법을 제공하고, 이를 이용하여 외국어를 암기 학습에 의한 서술기억(declarative memory)이 아닌 운동학습에 의한 절차기억(procedural memory)에 의해 학습할 수 있도록 외국어 음소, 음절, 리듬의 동작을 움직임 감지센서, 소리 감지센서, 진동 감시센서를 통해 측정 및 판단해 관리할 수 있도록 제공하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치와 운동 학습 방법, 및 이를 기록한 전자매체 및 학습교재에 관한 것이다.

세계화에 따라 온오프라인 상에서 세계인의 교류가 활발하게 이루어지고 있으며, 서로 의사소통을 원할하게 하기 위해 영어 또는 상대방의 언어인 외국어에 대한 관심이 높아지고 있다. 한편, 언어는 그 언어만의 고유한 문자와 발음(소리)을 갖고 있으므로 그 언어의 고유한 문자와 발음에 대해 학습함으로써 언어습득이 이루어지는데, 문자는 그 자체가 명확하기 때문에 학습에 어려움이 없지만 발음은 그 명확성이 분명하지 않으므로 학습에 어려움이 많은 실정이다.

세계의 모든 언어를 분석해보면, 대부분의 문자는 소리기호를 갖고 있다. 예를들어, 일본어인 히라가나는 문자자체가 소리기호이고, 영어나 중국어는 소리기호로 음소기호(발음기호)를 갖고 있고 이러한 음소기호가 그 언어의 고유소리를 나타낸다.

따라서, 외국어를 학습할 때 발음을 쉽게 하려면 그 문자가 가지고 있는 본래의 고유한 소리 즉, 음소기호의 소리를 정확하게 익히면 된다. 그러나 대부분의 사람들은 외국어를 학습할 때 자국어의 기호나 발음으로 고유한 본래의 소리를 가공해서 쓰기 때문에 정확한 본래 소리로 외국어 발음을 할 수 없었다.

이에 최근에는 외국어의 발음 중요성에 대한 인식이 증대됨에 따라 발음을 제대로 배우기 위해, 학교나 학원 또는 통신매체를 이용한 통화학습 등에서 원어민교사 또는 강사를 통해 원어민 발음으로 학습이 이루어지고 있다.

그러나 이러한 방식도 발음정확성에 대해 다수 원어민 교사 또는 강사의 개인별 수준 차이가 크게 발생되어 신뢰도가 낮으며, 영어음소기호를 통한 외국어 소리 습득이 아닌 뜻문자를 통해 외국어소리를 습득하기 때문에 학습자가 기존 교육방식과의 혼란으로 인해 정확한 외국어 소리 습득에 의한 학습이 지체되는 문제점이 있다.

또한, 한국공개특허 제10-2003-0013993호에 개시된 바와 같이 일상생활에 빈번하게 사용되는 생활영어나 생활일어와 같은 외국어를 한글만 알면 선택한 분야 상황별로 번역내용과 함께 발음내용이 한글표기식으로 표시되는 서비스가 제공되고 있다.

그러나, 영어가 자국어가 아닌 학습자가 영어의 소리에 익숙해지기 위하여 들이는 노력에 비하여 효과가 나타나지 않은 것이 사실이며, 발음내용이 한글표기식으로 가공되어 표시되면서 정확한 본래 소리로 영어 발음을 하지 못하고 어색한 콩클리쉬를 하게 되는 단점이 있다.

이에 지금까지 노력하여 습관화된 소뇌의 운동능력과 언어능력을 최대한 활용하여 영어수준에 관계없이 남녀노소 누구나 즉시 영어를 듣고 이해할 수 있는 신개념의 과학적 자국어 표기 영어학습 방법이 필요하였다.

또한, 학습자로부터 보다 효과적인 영어학습 방법의 필요성이 끊임없이 요구되어 왔으며, 이러한 학습자의 요구에 따라 외국 언어의 외래어 맞춤법에 근거해 표기하는 외국어 학습방법이 제안되고 있으나 인터넷 영역 학습 로직의 경우 들리는 소리로서의 표기가 아니므로 실제 외국어 발음소리와는 거리가 멀었고 그로인해 효과적인 언어습득이 어려운 한계가 존재하였다.

더욱이, 외국어 습득은 장기간의 시간을 요하며, 그중에서 듣기를 정복하는데는 5,000시간의 노출이 필요하다고 알려져 있다. 즉, 하루 1시간씩 매일 듣는다고 해도 13년 이상이 소요된다는 것이다. 특히, 외국어가 자국어와 다를 경우에는 지속적으로 하기도 불가능한 것이 현실이다.

한편, 외국어를 듣고 말하기 위해서는 소뇌 피질에 운동정보로 변환할 수 있는 언어정보가 저장되어 있어야 가능하다. 소뇌의 운동능력은 초당 10Hz(1초에 10번의 진동)를 상한으로 작동하는데 영어 듣기와 말하기는 자전거 타기와 마찬가지로 운동학습에 해당하여 반복 운동을 통해 절차기억(procedural memory)에 저장되어 있어야 이른 시간에 즉각 반응하여 듣고 말할 수 있다.

운동학습은 한 번 기억되면 장기간 잊어버리지 않는 특징이 있지만 기억하기까지 시간이 오래 걸려 영어를 모국어로 사용하지 않는 학습자의 대부분이 절대 시간의 부족으로 운동 학습에 실패한다.

또한, 기존의 영어 학습은 사고 학습으로 문법이나, 독해 등을 통해 학습했기 때문에 반응속도가 느려 일상생활에 필요한 회화를 듣고 말하는데도 한계가 있었다.

이러한 기존의 문제점을 단기간에 극복하고 누구나 쉽게 영어를 체득할 수 있는 학습법의 필요성이 꾸준히 학습 현장에서 요구되어 왔다. 이에 본 출원인은 외국어 발음 그대로 표시가 가능한 발음에 대한 모델링과 그에 적합한 외국어 발음 그대로 자국어로 표시할 수 있는 알고리즘을 개발하여야 했다.

[관련기술문헌]

1. 원격제어 운동체를 이용한 학습 시스템(STUDY SYSTEM USING REMOTE CONTROL MOBILE)(특허출원번호 제10-2000-0073692호)

2. 어학학습장치(A LANGUAGE STUDYING DEVICE)(특허출원번호 제10-2008-0088696호)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 외국어의 정확한 습득을 위하여 입력된 외국어의 문장을 단어별로 분리하고 분리된 각 단어의 발음을 MPA(Mglish Phonetic Alphabet)를 이용하여 음소별로 분리하되 강세도 표기한 후, 분리된 외국어 단어의 발음을 기 정해진 발음 규칙에 따라 자국어 음소로 변환하고, 기 정해진 결합규칙에 따라 자국어 음소를 결합하여 자국어 음절, 단어 및 문장으로 생성하여 표시함에 따라 독음된 외국어의 발음 그대로 자국어를 표시할 수 있도록 한 영어 발음기호를 이용한 외국어 및 자국어 표기기법 및 장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 분리된 외국어의 발음의 강세를 자국어의 음절 및 단어에 반영하여 표시할 수 있도록 한 영어 발음기호를 이용한 외국어 및 자국어 표기기법 및 장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 단어별로 분리된 외국어 발음 중 음절만을 자국어의 음절 및 단어로 표시할 수 있도록 한 영어 발음기호를 이용한 외국어 및 자국어 표기기법 및 장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 운동을 통해 쉽고, 신나고, 재미있게 몸으로 배워 반응하는 외국어 습득원리와 움직임 감지센서나 소리 감지센서, 진동 감지센서를 통해 측정 및 판단하도록 하기 위한 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치, 그리고 이를 이용한 운동 학습 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 외국어에 대한 발음과 동시에 운동을 감지함으로써, 운동 기관인 소뇌를 자극하여 기억을 담당하는 신경전달 물질이 지속적으로 분비되어 장기 기억되도록 하기 위한 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치, 그리고 이를 이용한 운동 학습 방법을 제공하기 위한 것이다.

또한, 본 발명은 학습자에 대해서 동기부여의 지속, 경쟁심 유발에 관여하는 인간 본연의 승리욕과 외국어 학습을 접목하도록 하기 위한 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치, 그리고 이를 이용한 운동 학습 방법을 제공하기 위한 것이다.

그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위해, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치는,

외국어 문장을 입력하는 외국어 입력부(100);

상기 외국어 입력부(100)에서 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리한 후, 분리된 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소로 분리하며, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 부분을 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 자국어 자음 및 모음 중 하나의 자국어 음소로 생성하고, 생성된 자국어 음소를 외국어 결합규칙에 따라 결합 및 조합하여 자국어 음절, 단어, 및 문장을 생성하여 표시하거나, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 부분은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소로 표시하도록 하는 변환서버(300); 및

상기 변환서버(300)의 자국어 문장 및 입력된 외국어 문장 중 적어도 하나를 화면에 표시하는 표시부(500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 변환서버(300)는,

상기 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리하는 외국어 단어 분리부(310);

상기 외국어 단어 분리부(310)로부터 분리된 각 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소 단위로 분리하되 강세도 표기하는 외국어 음소 분리부(320);

상기 외국어 음소 분리부(320)로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 외국어 및 자국어 간의 발음규칙을 근거로 하나의 자국어 음소 발음에 매칭시키고, 외국어 음소에 매칭된 자국어 음소를 기 정해진 외국어의 결합규칙을 근거로 자국어의 음절, 단어 및 문장 중 적어도 하나로 생성하여 표시부로 전달하며, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 표시부로 전달하는 자국어 변환부(330);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 자국어 변환부(330)는,

상기 외국어 음소 분리부로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하고, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 외국어 음소 그 자체로 출력하는 발음 규칙 분석모듈(331)과,

기 정해진 결합규칙에 따라 외국어 음절의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음이 결합된 자국어 음절을 출력하는 결합규칙 분석모듈(332)과,

상기 발음 규칙 분석모듈(331)과 상기 결합규칙 분석모듈(332)에서 출력된 외국어 음소, 및 외국어 음절과 매칭되는 자국어의 음소 및 음절을 출력하여 상기 표시부(500)로 전달하는 자국어 출력모듈(334);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 발음규칙 분석모듈(331)은,

기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하되, 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음만을 자국어 음소로 출력하고, 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 자국어 변환부(330)는,

기 정해진 리듬규칙에 따라 입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 상기 결합규칙 분석모듈(332)의 자국어 음절에 반영하는 리듬규칙 분석모듈(333)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 리듬규칙 분석모듈(333)은

입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 기 정해진 리듬규칙에 따라 생성된 자국어 음절, 단어 및 문장에 반영되도록 구비되어 상기 자국어 출력모듈로 전달되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 자국어 출력모듈(334)은,

입력된 외국어 문장 및 외국어 음절과 매칭되어 생성된 자국어의 음절 중 적어도 하나의 리듬규칙이 반영된 음절 및 단어를 소정형상 및 폰트 크기, 색상 중 적어도 하나를 기 정해진 설정값으로 변경하여 화면에 표시되도록 처리하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 변환서버(300)는

상기 외국어 단어 분리부(310)로부터 분리된 각 외국어 단어의 외국어 음절 부분을 시각적으로 구분되게 표시하도록 상기 표시부(500)로 전달하는 외국어 변환부(340)를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 외국어 변환부(340)는,

상기 외국어 단어 분리부(310)로부터 분리된 각 외국어 단어에서 음절을 도출하여 출력하는 음절분석모듈(341)과, 도출된 외국어 음절을 시각적으로 구분되게 표시하도록 표시부로 전달하는 외국어 출력모듈(342)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 표시부(500)는,

상기 자국어 및 외국어의 변환을 표시할 때, 의미의 최소 단위인 개개의 단어는 상기 변환서버를 통과한 규칙을 그대로 적용하고, 개개의 단어가 결합하여 의미를 나타내거나 문장을 이룰때는 품사별 분석을 통해 기능어와 핵심어로 나누어 구분되게 표시하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치에서,

상기 핵심어는 명사, 본동사, 형용사, 부사, 감탄사 중 어느 하나로, 변환규칙을 그대로 적용하며,

상기 기능어는 대명사, 전치사, 조동사, Be동사, 한정사, 접속사 중 어느 하나로, 소정형상 및 폰트 크기, 색상 중 적어도 하나를 기 정해진 설정값으로 변경하여 화면에 표시되도록 처리하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치의 변환서버는,

입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리하는 외국어 단어 분리부(310);

상기 외국어 단어 분리부(310)로부터 분리된 각 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소 단위로 분리하되 강세도 표기하는 외국어 음소 분리부(320); 및

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치의 변환서버에서,

상기 자국어 변환부(330)는,

상기 발음규칙 분석모듈(331)은,

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법은,

외국어 문장을 입력하는 외국어 입력단계;

상기 외국어 입력단계에서 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리한 후, 분리된 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소로 분리하며, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 부분을 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 자국어 자음 및 모음 중 하나의 자국어 음소로 생성하고, 생성된 자국어 음소를 외국어 결합규칙에 따라 결합 및 조합하여 자국어 음절, 단어, 및 문장을 생성하여 표시하며, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 부분은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소로 표시하도록 하는 변환단계; 및

상기 변환단계에 의해 생성된 자국어 문장 및 입력된 외국어 문장 중 적어도 하나를 화면에 표시하는 표시단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법에서,

상기 변환단계는,

상기 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리하는 외국어 단어 분리단계;

상기 외국어 단어 분리단계에서 분리된 각 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소 단위로 분리하되 강세도 표기하는 외국어 음소 분리단계;

상기 외국어 음소 분리단계로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 외국어 및 자국어 간의 발음규칙을 근거로 하나의 자국어 음소 발음에 매칭시키고, 외국어 음소에 매칭된 자국어 음소를 기 정해진 외국어의 결합규칙을 근거로 자국어의 음절, 단어 및 문장 중 적어도 하나로 생성하여 표시부로 전달하며, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 표시부로 전달하는 자국어 변환단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법에서,

상기 자국어 변환단계는,

상기 외국어 음소 분리단계에서 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하고, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 외국어 음소 그 자체로 출력하는 제1 단계와,

기 정해진 결합규칙에 따라 외국어 음절의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음이 결합된 자국어 음절을 출력하는 제2 단계와,

상기 제1 단계와 제2 단계에서 출력된 외국어 음소, 및 외국어 음절과 매칭되는 자국어의 음소 및 음절을 출력하여 화면에 전달하는 제3 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법에서,

상기 제2 단계는,

기 정해진 리듬규칙에 따라 입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 생성된 자국어 음절에 반영하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법에서,

상기 제2 단계는,

입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 기 정해진 리듬규칙에 따라 생성된 자국어 음절, 단어 및 문장에 반영되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법에서,

상기 제2 단계는,

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법에서,

상기 변환단계는

상기 외국어 단어 분리단계에서 분리된 각 외국어 단어의 외국어 음절 부분을 시각적으로 구분되게 표시하도록 처리하는 외국어 변환단계를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법의 각 단계를 수행하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 판독매체를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법의 각 단계가 수록된 전자매체를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시방법의 각 단계가 시각적으로 수록된 학습교재를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치는,

외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성 및 동작을 감지하기 위한 센서부(610);

상기 센서부(610)로부터 감지되고 제어부에 의해 분석된 동작 인식에 대한 점수 정보를 센싱 정보 연동으로 클라우드 서버, 그 밖의 유무선 PC 및 시스템과의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부(620);

상기 센서부(610)로 하여금 외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성 및 동작을 감지하도록 제어하고, 상기 센서부(610)로부터 감지된 일체의 음성 및 동작을 분석하고 점수화하도록 제어하며, 음성 인식 모듈(631), 동작 인식 모듈(632) 및 점수화 활용 모듈(633)를 포함하는 제어부(630); 및

음소, 음절, 문장에 대한 분석 및 동작 감지를 위한 설정정보 및 강세, 강음과 약음에 대한 정보를 저장하는 저장부(640);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 음성 인식 모듈(631)은,

상기 센서부(610)로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석하는 음소 인식 수단(631a);

상기 음소 인식 수단(631a)에 의한 입 모양 및 혀 모양에 따른 음소 분석의 결과를 활용해, 학습자의 음절 운동에 대한 인식을 통해 분석을 수행하는 음절 인식 수단(631b); 및

상기 음절 인식 수단(631b)에 의해 분석된 단어가 결합된 의사소통(communication)의 단위인 문장(sentences)을 이루는 적어도 하나 이상의 단어로 구분하여 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 설정하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 설정하는 문장 인식 수단(631c); 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 음소 인식 수단(631a)은,

입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8와, 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8을 분석하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8는,

발음 'a'에 해당하는 M1(Mouth 1)와; 'i', 'e'에 해당하는 M2(Mouth 2)와; 'I', '∂', '

'해당하는 M3(Mouth 3)와; 'u'에 해당하는 M4(Mouth 4)와; 'o'에 해당하는 M5(Mouth 5)와; 발음 'b', 'p', 'm'에 해당하는 M6(Mouth 6)와; 'f', 'v'에 해당하는 M7(Mouth 7)와; 's', 'z'에 해당하는 M8(Mouth 8); 인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8은,

발음 'a', 'o', 'u', '∂', 'I'에 대한 기본 위치인 하단(Below) T1(Tongue 1); 's', 'z'에 대한 하단(Below) 아랫니 뒷부분인 T2(Tongue 2); 'r'에 대해서 입 상단(Upper) 윗 어금니 끝인 T3(Tongue 3); 'i', 'e', 'æ'에 대한 상단(Upper) 윗니 중간인 T4(Tongue 4); 'θ', 'ð'에 대한 전방(Front) 윗니 앞부분인 T5(Tongue 5); 'l'에 대한 상단(Upper) 윗니 뒷부분인 T6(Tongue 6); 'd', 't', 'n'에 대한 상단(Upper) 경구개(Hard Palete) 앞인 T7(Tongue 7); ‘k’, ‘g’, ‘ŋ’에 대한 상단(Upper) 연구개(Soft Palete) 뒤인 T8(Tongue 8); 인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 음절 인식 수단(631b)은,

단어 중 음절을 미리 설정된 주파수 이상의 강세로 강하게 발음하는 '제 1 강세', 제 1 강세보다 약하게 발음하는 '제 2 강세', '강약이 없는 음절', 소리가 없는 '묵음'으로 구분한 뒤, '제 1 강세'에 제 1 강세 동작과, '제 2 강세'에 제 2 강세 동작을 설정하여, 입 모양, 혀 위치 인식과 함께 제 1 및 제 2 강세 동작에 의한 운동이 수행되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 동작 인식 모듈(632)은,

상기 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음에 미리 설정된 데시벨(dB) 또는 X,Y,Z축상에 표시된 표준값 이상의 강한 손뼉, 두발 딛기와 같은 강음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정하며, 약음에 대해서는 미리 설정된 데시벨(dB) 미만의 약한 손뼉, 한발 딛기와 같은 약음 동작이 상기 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 음소 인식 수단(631a)에 의해 분석된 입 모양과 혀 모양과 함께 저장부(640)에 저장된 강음 동작 및 약음 동작에 의해 소뇌를 자극하도록 하여 기억을 담당하는 신경전달 물질이 지속적으로 분비되어 장기 기억되도록 하는 기능을 수행하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 점수화 활용 모듈(633)은,

상기 음절 인식 수단(631b)에 의해 설정된 제 1 강세 동작 및 제 2 강세 동작, 그리고 상기 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음 동작 및 약음 동작을 상기 센서부(610)를 이용해 외국어 리듬 동작으로 감지하여 활용하는 것을 특징으로 한다.

상기 음소 인식 수단(631a)에 의해 설정되고 인식되는 음소를 조합한 단어의 제 1 강세 및 제 2 강세와 각기 매칭되는 제 1 및 제 2 강세 동작, 단어를 조합한 문장에서 핵심어와 기능어와 각기 매칭되는 강음 동작 및 약음 동작에 대해 상기 센서부(610)를 통한 인식이 수행되는 지를 분석하여 점수화하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 센서부(610)는,

외국어 리듬을 표현하는 일체의 동작을 감지하기 위한 '움직임 감지 센서', '소리 감지센서', '진동 감지센서', 기타 감지 가능한 일체의 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치ㄴ는,

외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성 및 동작을 감지하기 위한 센서부; 및

상기 센서부로 하여금 외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성 및 동작을 감지하도록 제어하고, 상기 센서부로부터 감지된 일체의 음성 및 동작을 분석하고 제어하며, 음성 인식 모듈과 동작 인식 모듈을 포함하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 음성 인식 모듈은

상기 센서부로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석하는 음소 인식 수단;

상기 음소 인식 수단에 의한 입 모양 및 혀 모양에 따름 음소 분석의 결과를 활용해, 학습자의 음절 운동에 대한 인식을 통해 분석을 수행하는 음절 인식 수단; 및

상기 음절 인식 수단에 의해 분석된 단어가 결합된 의사소통의 단위인 문장을 이루는 적어도 하나 이상의 단어로 구분하여 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 설정하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 설정하는 문장 인식 수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서, 상기 동작 인식 모듈은

상기 문장 인식 수단에 의해 설정된 강음에 미리 설정된 데시벨(dB) 또는 X,Y,Z축상에 표시된 표준값 이상의 강한 손뼉, 두발 딛기와 같은 강음 동작이 상기 센서부에 의해 인식되도록 설정하며, 약음에 대해서는 미리 설정된 데시벨(dB) 미만의 약한 손뼉, 한발 딛기와 같은 약음 동작이 상기 센서부에 의해 인식되도록 설정하는 것을 특징으로 한다.

센서부(610)로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석하는 음소 인식 수단(631a);

상기 음절 인식 수단(131b)에 의해 분석된 단어가 결합된 의사소통(communication)의 단위인 문장(sentences)을 이루는 적어도 하나 이상의 단어로 구분하여 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 설정하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 설정하는 문장 인식 수단(631c); 을 포함하여 구성되는 음성 인식 모듈(631)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서,

상기 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음에 미리 설정된 데시벨(dB) 이상의 강한 손뼉, 두발 딛기와 같은 강음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정하며, 약음에 대해서는 미리 설정된 데시벨(dB) 미만의 약한 손뼉, 한발 딛기와 같은 약음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정하는 동작 인식 모듈(632); 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습장치에서,

상기 음절 인식 수단(631b)에 의해 설정된 제 1 강세 동작 및 제 2 강세 동작, 그리고 상기 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음 동작 및 약음 동작을 센서부(610)를 이용해 외국어 리듬 동작으로 감지하는 점수화 활용 모듈(633); 을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습방법은,

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 센서부(110) 동작을 수행함으로써, 학습자로부터 적어도 하나 이상의 문장과 동작을 인식하는 제 1 단계; 및

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 센서부(610)로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석하며, 입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8와, 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8을 분석하는 제 2 단계; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습방법에서, 상기 제 2 단계 이후,

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 입 모양 및 혀 모양에 따른 음소 분석의 결과를 활용해, 학습자의 음절 운동에 대한 인식을 통해 분석을 수행하기 위해 인식된 단어에 대해서 각 음절로 분리한 뒤, 미리 설정된 주파수 이상의 강세로 강하게 발음하는 '제 1 강세', 제 1 강세보다 약하게 발음하는 '제 2 강세', '강약이 없는 음절', 소리가 없는 '묵음'으로 구분하는 제 3 단계; 및

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 '제 1 강세'에 제 1 강세 동작과, '제 2 강세'에 제 2 강세 동작이 센서부(610)로부터 입력되는 단어(words)에 포함된 적어도 하나 이상의 음절에서의 제 1 강세 및 제 2 강세와 매칭되는지 여부를 분석하는 제 4 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습방법에서, 상기 제 4 단계 이후,

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 분석된 단어가 결합된 의사소통(communication)의 단위인 문장(sentences)으로 구분한 뒤, 적어도 하나 이상의 단어로 이루어진 각 문장을 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 인식하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 인식하는 제 5 단계; 및

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 인식된 강음에 대해서는 강음에 대한 인식과 동시에 강음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되는지 여부를 판단하고, 인식된 약음에 대해서는 약음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되는지 여부를 판단하는 제 6 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습방법에서, 상기 제 6 단계 이후,

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 동작 인식을 점수화하여 센싱 정보 연동으로 클라우드 서버와, 그 밖의 유무선 PC 및 시스템과의 데이터 송수신을 수행하는 제 7 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습방법에서, 상기 제 1 단계는,

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 수준별, 상황별, 국가별로 적용되는 음소 규칙, 음절 규칙, 리듬 규칙이 다르도록 설정된 상태로 문장과 동작을 인식하는 것을 특징으로 한다.

영어를 모국어로 사용하는 국가의 언어 또는 제2 외국어로 영어를 사용하는 국가의 언어를 모두 포함하는 적어도 하나 이상의 문장이 인식되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습방법의 각 단계를 수행하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 판독매체를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습방법의 각 단계가 수록된 전자매체를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습방법의 각 단계가 시각적으로 수록된 학습교재를 제공한다.

또한, 본 발명에 따라 구성된 학습교재는,

외국어 발음을 입 모양 기준으로 분리된 발음과 혀 위치를 기준으로 분리된 발음으로 나누어 표시한 발음규칙부; 및 상기 발음규칙부의 발음규칙과 기 설정된 리듬규칙에 따라 외국어 및 자국어에 리듬 이미지를 표시한 문장표현부;를 포함하여 구성되거나 또는

외국어 또는 자국어가 강세에 따른 리듬 이미지가 표시된 문장표현으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따라 구성된 학습교재에서,

상기 문장표현부는, 외국어 문장을 이루는 각 단어가 배치되는 외국어 표현부; 자국어, 또는 자국어와 외국어가 혼용되어 상기 외국어 문장에 대응하여 매칭되도록 배치되는 자국어 표현부; 및 상기 외국어 표현부 또는 상기 자국어 표현부에 배치된 문장의 강세에 따른 리듬 이미지에 대응하여 매칭되도록 배치되는 동작이미지 표현부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따라 구성된 학습교재에서,

상기 리듬 이미지는, 글자폰트 크기 차이, 색상 차이, 글자의 굵기 차이, 특정한 형태의 모양에서 선택된 어느 하나 이상으로 표현될 수 있으며,

상기 동작이미지는, 손 동작, 발 동작, 몸 동작 중 어느 하나 이상으로 표현되는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 독음된 외국어의 발음 그대로 자국어를 표시할 수 있어 외국어의 정확한 습득이 가능한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치 및 그 방법은 외국어의 발음의 강세를 자국어의 음절 및 단어에 반영하여 표시할 수 있고, 단어별로 분리된 외국어 발음 중 음절만을 자국어의 음절 및 단어로 표시할 수 있어 시각적인 증진효과에 의해 더욱 쉽고 간편하게 외국어를 제대로된 발음대로 학습할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치와 이를 이용한 운동 학습 방법은, 외국어에 대한 발음과 동시에 운동을 감지함으로써, 운동 기관인 소뇌를 자극하여 기억을 담당하는 신경전달 물질이 지속적으로 분비되어 장기 기억되도록 하는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치와 이를 이용한 운동 학습 방법은, 운동을 통해 쉽고, 신나고, 재미있게 몸으로 배워 반응하는 외국어 습득원리와 움직임 감지센서나 소리 감지센서, 진동 감지센서를 통해 측정 및 판단할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치와 이를 이용한 운동 학습 방법은, 학습자에 대해서 동기부여의 지속, 경쟁심 유발에 관여하는 인간 본연의 승리욕과 외국어 학습을 접목할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 학습교재는, 외국어에 대한 발음과 동시에 운동을 통해 쉽고, 신나고, 재미있게 몸으로 배워 반응하는 외국어 습득원리를 통해 외국어가 장기 기억되도록 하는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외국어 독음 및 표시장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면,

도 2는 도 1의 자국어 변환부의 구성을 간략하게 나타낸 도면,

도 3은 도 1의 외국어 변환부의 구성을 간략하게 나타낸 도면,

도 4는 도 1의 변환서버의 작동순서를 간략하게 나타낸 도면,

도 5는 도 4의 1번, 2번, 3번에 대한 자국어 변환과정을 예로 나타낸 도면,

도 6은 도 4의 4번에 대한 자국어 변환과정을 예로 나타낸 도면,

도 7은 도 4의 이미지 변환과정을 예로 나타낸 도면,

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 입력된 외국어 문장과 변환서버를 거쳐 생성된 자국어 및 외국어 표기 상태를 나타낸 도면.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서의 운동 학습 변환 원리를 나타내는 개략도,

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치의 구성을 나타내는 블록도,

도 11는 도 10의 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서 외국어 리듬 동작 감지에 의해 점수화된 정보를 활용한 시스템을 나타내는 도면,

도 12 내지 도 15는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서의 음소, 음절, 문장에 대한 분석 및 감지를 위한 설정 정보를 나타내는 도면,

도 16은 본 발명의 실시예에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치를 이용한 운동 학습 방법을 나타내는 흐름도,

도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 외국어 학습교재의 구성을 간략하게 나타내는 개략도.

본 발명의 구체적 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세하게 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 외국어 독음 및 표시장치의 구성을 개략적으로 나타낸 도면, 도 2는 도 1의 자국어 변환부의 구성을 간략하게 나타낸 도면, 도 3은 도 1의 외국어 변환부의 구성을 간략하게 나타낸 도면, 도 4는 도 1의 변환서버의 작동순서를 간략하게 나타낸 도면, 도 5는 도 4의 1번, 2번, 3번에 대한 자국어 변환과정을 예로 나타낸 도면, 도 6은 도 4의 4번에 대한 자국어 변환과정을 예로 나타낸 도면, 도 7은 도 4의 이미지 변환과정을 예로 나타낸 도면, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 입력된 외국어 문장과 변환서버를 거쳐 생성된 자국어 및 외국어 표기 상태를 나타낸 도면. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 외국어 독음 표시 과정을 보인 흐름도, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서의 운동 학습 변환 원리를 나타내는 개략도, 도 11은 본 발명의 실시예에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치의 구성을 나타내는 블록도, 도 12는 도 11의 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서 외국어 리듬 동작 감지에 의해 점수화된 정보를 활용한 시스템을 나타내는 도면, 도 13 내지 도 16은 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치에서의 음소, 음절, 문장에 대한 분석 및 감지를 위한 설정 정보를 나타내는 도면, 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치를 이용한 운동 학습 방법을 나타내는 흐름도, 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 외국어 학습교재의 구성을 간략하게 나타내는 개략도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 외국어 독음 및 표시장치는 도 1 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 외국어의 정확한 습득을 위하여 입력된 외국어 문장을 단어별로 분리하고, 단어별로 분리된 외국어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소별로 분리한 후 분리된 외국어 발음을 기 정해진 발음규칙에 따라 자국어 음소와 외국어 음소로 변환하고, 기 정해진 결합규칙에 따라 자국어 음소를 결합하여 자국어 음절, 단어 및 문장으로 생성하여 표시할 수 있도록, 외국어 입력부(100), 변환서버(300), 및 표시부(500)를 포함한다.

여기서, 상기 외국어 입력부(100)는 외국어 문장으로 이미 입력되어 표시된 파일(워드, 텍스트, 자막 등)을 불러들여 로딩시키거나 외국어 문장을 입력하도록 구비되며, 음성인식 기능을 가지는 PDA 및 이동단말기, 키패드 중 하나로 구비되고, 입력되는 외국어는 변환서버(300)로 전달된다. 이때, 입력되는 외국어는 원어민의 발음 또는 영상을 가질 수 있음은 물론이다.

또한, 본 발명에서는 자국어로 한국어만을 예시하였으나, 이에 국한되는 것은 아니며, 일본어, 중국어 등 영어를 제1 외국어로 사용하지 않는 모든 언어에 적용할 수 있다.

상기 변환서버(300)는 외국어 입력부(100)에서 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리한 후 분리된 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소로 분리하며, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 부분을 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 자국어 자음 및 모음 중 하나의 자국어 음소로 생성하고, 생성된 자국어 음소를 외국어 결합규칙에 따라 결합 및 조합하여 자국어 음절, 단어, 및 문장을 생성하여 표시하도록 구비된다. 이때, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 부분은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소로 표시하도록 구비될 수도 있다.

이와 같은 변환서버(300)는, 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리하는 외국어 단어 분리부(310); 외국어 단어 분리부로부터 분리된 각 외국어 단어를 기 정해진 외국어 발음에 대한 외국어 음소 규칙에 따라 음소 단위로 분리하는 외국어 음소 분리부(320); 외국어 음소 분리부로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 외국어 및 자국어 간의 발음규칙을 근거로 하나의 자국어 음소 발음에 매칭시키고, 외국어 음소에 매칭된 자국어 음소를 기 정해진 외국어의 결합규칙을 근거로 자국어의 음절, 단어 및 문장 중 적어도 하나로 생성하여 표시부로 전달하는 자국어 변환부(330)을 포함한다.

이때, 외국어 음소 분리부(320)는 외국어 단어 분리부로부터 분리된 각 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소 단위로 분리하되 강세도 표기할 수 있다.

또한, 자국어 변환부(330)는 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 자국어로 변환없이 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 표시부로 전달하여, 자국어와 외국어가 동시에 혼용되어 표시되도록 할 수 있다.

또한, 변환서버(300)는 외국어 단어 분리부로부터 분리된 각 외국어 단어의 외국어 음절 부분을 시각적으로 구분되게 표시하도록 표시부로 전달하는 외국어 변환부(340)를 더 포함할 수 있다.

여기서, 외국어 단어 분리부(310)는 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리하는 것으로, 예를들면, I am a student의 경우 I, am, a, student 로 분리한다.

또한, 외국어 음소 분리부(320)는 각 외국어 단어를 기 정해진 음소규칙이나 발음기호(예를들면, MPA기호)를 이용하여 음소로 분리하는 것으로, 예를들어, mother은 m,o,t,h,e,r로 분리되거나, 도 4에 도시된 바와 같이, I는 aI1, am은 æ0와 m으로 분리되고, a는 ∂0, student는 s, t, u:1, d, ∂2, n, t 로 분리된다. 여기서, u:1의 '1'은 해당 음소에 1강세가 있음을 나타내는 것이고, ∂0의 '0'는 해당 음소에 강세가 없음을 나타내는 것이며, ∂2의 '2'는 해당 음소에 2강세가 있음을 나타내는 것이다.

또한, 자국어 변환부(330)는 기 정해진 발음규칙에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하거나, 또는 외국어 음소 분리부로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하고, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 외국어 음소 그 자체로 출력하는 발음 규칙 분석모듈(331)과, 기 정해진 결합규칙에 따라 외국어 음절의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음이 결합된 자국어 음절을 출력하는 결합규칙 분석모듈(332)과, 발음 규칙 분석모듈(331)과 결합규칙 분석모듈(332)에서 출력된 외국어 음소, 및 외국어 음절과 매칭되는 자국어의 음소 및 음절을 출력하여 상기 표시부로 전달하는 자국어 출력모듈(334)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 자국어 변환부(330)는 기 정해진 리듬규칙에 따라 입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 결합규칙 분석모듈(332)의 자국어 음절에 반영하는 리듬규칙 분석모듈(333)을 더 포함할 수 있다.

여기서, 발음규칙 분석모듈(331)은 외국어 음소발음과 매칭되는 자국어의 자음 및 모음 중 하나의 자국어 음소를 생성하거나, 또는 기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하되, 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음만을 자국어 음소로 출력하고, 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 출력한다.

예를들면 'mother{m∂ð∂(r)}_엄마'를 자국어로 표기할 경우 'm_므+∂_어+ð_두+∂(r)_어_얼'을 합친 '머뒤_얼'이 되며, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 이중모음인 'aI1'은 'ㅏ위’로, 'u:1'은 'ㅜ-'로, '∂0'는 'ㅡ'로 표기되고, 자음인 m은 'ㅁ', s는 's', t는 'ㅌ', d는 'ㄷ', n은 'ㄴ', t는 't'로 표기되어, I am a student는 자국어로 표기할 경우 '아윔, 으, sㅌ+ㅜ-+ㄷ+ㅡ+ㄴ+t"를 합한 "아윔 으 s투든t"가 된다.

즉, 상기 발음규칙을 토대로 하여 외국어 음소는 자국어의 음소로 변환되어 자국어 음소가 된다.

그리고, 외국어 발음 중 일부는 기 정해진 결합규칙에 따라 자국어의 음소가 생성되며, 이때 결합규칙은 공지된 묵음규칙, 변형규칙, 및 연음규칙을 포함한다.

여기서, 상기 묵음규칙은 다음과 같다.

즉, 1) 예를들어 si(x)sence와 같이 유사발음끼리 만나면 앞의 유사발음이 묵음, 2) 예를들어 외국어 단어 중 leas(t) six, push (h)is, guts (t)o의 s발음이나 유사발음 사이나 다음의 약한 발음(T,B)은 묵음, 3) 약한 발음(T,B) 끼리 만나면 앞의 약한 발음 묵음, 4) 모음과 모음이 만날때는 앞모음 묵음, 5) 예를들어 las(t) year과 같이 T발음 뒤에 자음이 오면 약한발음(TB)는 묵음, 단 T발음뒤에 모음이 오면 앞모음의 받침으로 T발음, 6)예를들어 fi(l)m, I cou(l)d look와 같이 L발음은 뒤에 자음이 오면 L발음은 거의 묵음, 7)예를들어 an(d)와 같이 단어끝이 d/t로 끝나면 묵음, 8)예를들어 an(d) (h)is와 같이 he, him, his,her,have,has,here 등의 h로 시작하는 단어앞에 다른 단어가 있으면 (d,h)는 묵음, 9)예를들어 the end of (th)eir, when (th)e, the sunsets (th)at, an(d) (th)ey're와 같이 정관사 the, 인칭대명사 they/them, 부사 there 등의 소리는 앞단어의 끝음에 묻힘, 10)예를들어 tryin(g) to be와 같이 ~ing로 끝나는 단어 다음에 t로 시작하는 자음이 올 경우 g 묵음, 11)예를들어 w(h)en wh로 시작하는 단어에서 h묵음, 12)예를들어 direc(t)ly, mos(t)ly, fac(t)s, as(k)ed와 같이 강세가 있는 음절 뒤에 T또는 k발음 묵음, 13)예를들어 prob(a)bly, diff(i)cult, fam(i)ly, element(a)ry, particul(a)ry와 같이 삼음절에서 강세가 있는 음정뒤에 강세가 없는 두 음절이 오는 경우, 의미전달에 무리가 없는 범위내에서 뒷음절 중 하나의 모음을 생략하거나 약화된 모음(Schwi, Schwa, Schwu)으로 발음하는 등의 결합규칙에 따라 자국어 음소가 생성 및 출력되며, 14)예를들어 p(o)lice, p(e)r(h)aps, b(a)lloon 인 경우 강세가 있는 음절앞에 오는 강세 없는 모음(o,e,a)을 발음하지 않거나 약화된 모음(Schwi, Schwa, Schwu)으로 발음하게 된다.

이러한 묵음규칙에 따라 외국어 음소로부터 자국어 음소가 생성된다.

한편, 상기 변형규칙은 다음과 같으며 이러한 변형규칙을 기반으로 분리된 음소로부터 자국어 음절이 생성된다.

1)예를들어 he wa(s) (ju)st, hi(s) (ch)eek, the(se) (i)ssuse와 같이 비슷한 자음과 모음이 연속적으로 만나면 합쳐서 발음, 2)예를들어 pre(tt)y와 같이 모음사이의 약한발음 T는 R발음으로 약화, 3)예를들어 moun(t)ain과 같이 약한 발음(T) 중 T+모음+n에선 <n>하고 콧소리로 발음, 4)예를들어 bu(t)와 같이 약한발음 T앞에 모음이 있으면 모음의 받침으로 발음, 5)예를들어 sen(t) in과 같이 약한발음 T옆에 N강한발음이 오면 N발음으로 변환, 6)eat wi(th) me와 같이 약한발음 TH옆에 M유사발음이 오면 아주 약한 D로 발음, 예외적으로 win(d)ly와 같이 약한발음 중 D발음 뒤에 모음이 나오면 그대로 발음, 7)예를들어 bro(k)e u(p) at과 같이 K/P뒤에 모음이 오면 K는 G로, P는 B로 발음, 8)예를들어 s(tr)eet, (dr)eam과 같이 tr~은 'chu'로 dr~은 'zhu'로 발음하게 된다.

그리고, 연음규칙은 다음과 같으며, 이러한 연음규칙에 따라 외국어 음소로부터 자국어 모음이 생성된다.

1) 자음과 모음이 만날때는 계속 연결해서 발음, 2) 약한 발음(T,B) 뒤에 모음이 오면 연음으로 발음(약한 발음의 모음 사이 R약화 적용)하게 된다.

이와 같은 결합규칙을 기반으로 자국어 음소는 외국어 발음 중 묵음, 변형, 및 연음 발음에 대해 기 정해진 결합규칙에 따라 정해진 자국어 음소, 음절, 단어, 및 문장으로 생성될 수 있다.

또한, 이와 같이 발음 규칙 분석모듈(331)과 결합규칙 분석모듈(332)에서 출력된 외국어 음소, 및 외국어 음절과 매칭되는 자국어의 음소 및 음절은, 외국어 발음 그대로 자국어와 외국어로 혼용 변환되어 화면에 표시된다.

한편, 리듬규칙 분석모듈(333)은 입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 기 정해진 리듬규칙에 따라 생성된 자국어 음절, 단어 및 문장에 반영되도록 구비된다.

즉, 외국어 음소에 대한 리듬규칙은 다음과 같다.

1) 제1, 제2 강세가 있는 경우, 제1 강세 모음부분과 2음절 이상에서 강세가 있는 모음부분은 강한 박자로 표시한다.

2) 1음절 이상의 강세가 없는 모음 부분은 한 박자로 표시한다.

3) 제1, 제2 강세가 있는 경우 제2 강세 모음 부분과, 1음절 이상에서 두번째 오는 모음은 1/2 박자로 표시한다.

4) 이중모음 ou(오우)의 두번째 모음 u(우)에 해당되는 부분과 장모음의 장음부분':', 그리고 모든 자음은 1/4 박자로 표시한다.

이러한 외국어 음소에 대한 자국어 음소의 리듬규칙이 반영되어 자국어 음소가 생성되며, 이러한 리듬규칙에 따라 변환된 외국어 음소 및 대응되어 생성된 자국어 음소는 글자 폰트크기, 색상, 특정 형상, 폰트의 나열 등의 다양한 변화로 나머지 음소들과 구분되게 표시될 수 있다. 본 발명의 바람직한 실시예에서는 리듬분석에 의한 4가지 박자(강세, 한 박자, 1/2박자, 1/4박자) 형태로 표현하며, 음소 표기는 폰트 크기(강세-32폰트, 한 박자-28폰트, 1/2박자-18폰트, 1/4박자-10.5폰트 또는 변화 식별이 가능한 일정 비율의 폰트사이즈)와 색상조정, 특정 형태의 모양, 폰트의 나열 등 변화를 시각적으로 나타낼 수 있는 다양한 방법을 포함할 수 있다.

예를들어, 'student'의 경우 자음 s음소는 10.5폰트, 1강세가 오는 자음 t음소와 모음 u음소의 "tu" 및 "투"는 32폰트, 1음절 이상에서 두번째 오는 모음부분인 자음 d음소와 모음 e음소 및 자음 n음소의 "den" 및 "든"은 18폰트, 자음 t음소는 10.5폰트로 표기한다.

한편, 외국어 음절에 대한 리듬규칙은 외국어 음소의 리듬규칙과 동일하게 정해진다.

이와 같은 외국어 문장의 강세가 반영된 자국어 문장에 대한 리듬규칙은 다음과 같다.

1) 내용어 명사에 제1 강세가 있는 경우와 본동사, 형용사, 부사, 의문사, 지시대명사, 지시형용사, 부정축약, 부정어, 예를들어 never, not, no 등의 내용어에 강세가 있는 경우, 강박자로 표시된다.

2) 또한, 명사, 본동사, 형용사, 부사, 의문사, 지시대명사, 지시형용사, 부정축약, 부정어, 예를들어 never, not, no 등의 내용어에 강세가 없는 경우에는 한 박자로 표시된다.

3) 전치사, 접속사, 인칭대명사, 관계대명사, 관사, 조동사, 한정사의 기능어에 강세가 있는 경우에는 1/2 박자로 표시된다.

4) 전치사, 접속사, 인칭대명사, 관계대명사, 관사, 조동사, 한정사의 기능어에 강세가 없는 경우에는 1/4 박자로 표시된다.

예를들어, 'Ho! Watch your step! Let it go!'의 강세는 "Ho, Watch, step, go"에 온다. 문장의 리듬 분석 표기는 외국어 및 자국어의 글자폰트 크기, 색상, 특정한 형태의 모양, 폰트의 나열 등 다양한 변화로 시각적으로 표시될 수 있다.

또한, 외국어에 대응되는 자국어 표기시 외국어의 음절부분만 자국어로 표기하고, 기타 나머지 음소는 외국어로 표기할 수 있다.

즉, 도 8에 도시된 바와 같이, 'Ho! Watch your step! Let it go!'에서 강세가 있는 감탄사 "Ho"와 본동사 "Watch"의 음절"Wa"와 "step"의 음절 "te"와 본동사 "go"는 32폰트, "your"의 "you", "let"의 "le", "it"의 "i"는 18폰트로 표기할 수 있으며, 또한, 자국어 표기시 외국어와 자국어를 혼용하여 "호우! 와-ch 유r s텝! 렛 윗 고우!"로 표기할 수 있다.

이러한 리듬규칙 분석모듈(333)에서 외국어 발음을 기반으로 기 정해진 리듬규칙이 반영된 자국어 문장은 외국어와 자국어가 혼용된 상태로 자국어 출력모듈(334)로 전달되고, 자국어 출력모듈은 외국어와 자국어가 혼용된 상태의 자국어 문장을 화면에 표시한다.

또한, 외국어 변환부(340)는 외국어 단어 분리부로부터 분리된 각 외국어 단어에서 음절을 도출하여 출력하는 음절분석모듈(341)과 도출된 외국어 음절을 시각적으로 구분되게 표시하도록 표시부로 전달하는 외국어 출력모듈(342)을 포함한다.

외국어 변환부(340)에서 도출된 음절과 자국어 변환부(330)에서 자국어로 변환된 음절은 서로 매칭됨은 물론이다. 또한, 표시부(500)에는 외국어 변환부(340)의 외국어 출력모듈(340)에서 전달된 음절이 시각적으로 구분되게 표시된 외국어 단어, 또는 문장과 자국어 변환부(330)의 자국어 출력모듈(334)에서 전달된 외국어와 혼용된 자국어 단어, 또는 문장이 서로 매칭되어 대응되도록 표시될 수 있다.

결과적으로, 자국어 변환 및 외국어 변환을 표시부에 표시할 때, 의미의 최소단위인 개개의 단어는 변환서버를 통과한 규칙을 그대로 적용하여 표시하고, 단어가 결합하여 의미를 나타내거나 문장을 이룰때에는 품사별 분석을 통하여 기능어와 핵심어로 나누어 다르게 표시한다. 즉, 명사, 본동사, 형용사, 부사, 감탄사와 같은 핵심어는 변환규칙을 그대로 적용하고, 대명사, 전치사, 조동사, Be동사, 한정사, 접속사와 같은 기능어는 핵심어와 구분될 수 있도록 소정형상 및 폰트 크기, 색상 중 적어도 하나를 기 정해진 설정값으로 변경하여 화면에 표시되도록 처리하는 것이 특징이다.

또한, 강세를 표현하는 이미지 표기는 도 7에 도시된 바와 같이, 의미의 최소 단위인 개개의 단어는 변환서버를 통과한 규칙을 그대로 적용하여 변환서버의 자국어 변환부(330)와 외국어 변환부(340)를 거쳐 생성된 자국어 변환과 외국어 변환의 음절부위를 기준하여 제1 강세(1)가 오는 부분, 제2 강세(2)가 오는 부분, 강세가 없는 부분(0)에 각각의 의미를 나타내기 위하여 손, 손뼉, 한발 또는 두발, 기타 다른 신체부위나 동작, 도구 이미지를 음절부분에 표시할 수 있다.

본 발명은 외국어를 구강내의 치아에 가까운 발음부터 후두 발음쪽으로 이동하며 순차적으로 자국어로 표기하여 발음의 조음점을 자연스럽게 터득할 수 있으며, 실제 소리와 외래어 표기가 동일하도록 외국어의 실제소리와 자국어의 표기를 일치시킴에 따라 효과적인 언어습득을 할 수 있게 된다.

외국어의 실제소리와 자국어의 표기를 일치시키기 위하여 입력된 외국어의 문장을 단어단위, 음절단위 및 음소단위로 분리한 후 분리된 외국어 음소를 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 자국어의 자음 및 모음 중 하나의 자국어 음소를 생성하고 기 정해진 결합규칙에 따라 자국어 음절, 자국어 단어, 및 자국어 문장을 생성하여 표시하되, 외국어 발음 중 음절만을 자국어로 표시하고 나머지 발음에 해당되는 외국어 음소는 변환없이 그 자체로 표시하는 일련의 과정을 설명한다.

본 발명의 실시예에 따른 발음기호를 이용한 외국어 및 자국어 표시서비스는 유무선 통신망을 통해 제공될 수 있으며, 이때 웹사이트내에 접속한 후 해당 어플리케이션 프로그램을 다운 받은 후 회원 가입해서 서비스를 제공받을 수 있으며, 이러한 일련의 과정은 널리 알려진 공지의 기술이므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

우선, 외국어 입력부(100)를 통해 입력된 외국어 문장은 단어 단위별로 분리되고, 분리된 각 외국어 단어는 기 정해진 발음기호(예를들어, MPA기호)에 따라 강세가 표기된 음소별로 분리된 후 발음규칙 분석모듈(331)로 전달되고, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 외국어 음소는 발음규칙 분석모듈(341)의 정해진 발음규칙에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소로 변환되어 출력되고, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 외국어 음소 그 자체로 출력된다.

그런 다음, 자국어 음소는 결합규칙 분석모듈(342)로 전달되고, 상기 결합규칙 분석모듈(342)은 자국어 자음 및 모음을 기 정해진 결합규칙에 따라 결합한 후 결합된 자국어 음절, 단어, 및 문장으로 변환되어 출력된다.

상기 과정은 입력된 외국어 문장에 포함된 모든 음절, 그 음절이 포함된 외국어 단어, 및 그 외국어 단어가 포함된 외국어 문장에 대해 반복 실행되며, 상기 외국어 음절에 대해 단어 및 문장이 자국어 단어 및 문장으로 변환되는 일련의 과정과 동일하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

한편, 리듬규칙 분석모듈(333)에서 발음규칙 분석모듈(331)과 결합규칙 분석모듈(332)로부터 제공된 외국어 음소와 혼용된 자국어 음소 및 음절에 대해 기 정해진 리듬규칙에 따라 외국어의 음소, 및 외국어 음절 발음에 포함된 강세를 반영하여 상기 자국어 음소, 음절 및 단어가 생성된다.

그리고, 리듬규칙 분석모듈(333)에서 생성된 외국어와 자국어가 혼용된 상태의 자국어 문장은 자국어 출력모듈(334)로 제공되며, 상기 자국어 출력모듈은 리듬규칙 분석모듈(333)에서 생성된 외국어와 자국어가 혼용된 상태의 자국어 문장을 기 설정된 글자폰트 크기, 색상, 특정한 형태의 모양, 폰트의 나열 등 다양한 방법으로 시각적으로 표시하도록 처리한다.

상기 자국어 출력모듈(334)의 외국어 음소가 혼용된 상태의 자국어 음소, 음절, 단어 및 문장 중 적어도 하나는 표시부(500)를 통해 화면에 표시된다.

또한, 외국어 출력모듈(342)의 외국어 단어로부터 도출된 외국어 음절 부분은 나머지 외국어 단어 음소 부분과 시각적으로 구분되어 표시부(500)를 통해 화면에 표시된다.

이때, 외국어 변환부(340)의 외국어 출력모듈(342)로부터 전달된 음절이 시각적으로 구분되게 표시된 외국어 단어, 또는 문장과 자국어 변환부(330)의 자국어 출력모듈(334)에서 전달된 외국어와 혼용된 자국어 단어, 또는 문장은 서로 매칭되어 대응되도록 표시된다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 독음 및 표시장치를 이용한 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동학습장치와 운동학습방법을 도 9 내지 도 16을 참조하여 설명한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)에서 운동 학습 변환 원리를 나타내는 개략도이다. 도 9를 참조하여, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)에서 활용되는 운동 학습 변환 원리에 대해서 살펴보도록 한다.

외국어 듣기 말하기를 구성하는 소리의 최소 단위를 음소(phonemes)라 하고, 음소가 모여 음절이 된다. 음절은 자음과 모음의 결합 혹은 모음 자체로 소리 난다. 음절이 모여 단어가 되고 단어가 모여 문장이 된다. 외국어에는 자국어와 다른 고유의 강세, 연음, 인터네이션(intonation)이 존재한다. 이러한 소리의 덩어리(tone units)를 잘 구분하여 리드미컬하게 듣고 말할 수 있어야 자연스러운 대화가 가능해 진다.

음소(p1)의 구성 요소인 모음은 입 모양의 변화로 나는 소리이고, 자음은 혀의 조음점을 변화하면서 내는 소리이다. 따라서, 모음에 적용되는 입 동작 5개와 자음 중 입술의 움직임으로 내는 소리 3개를 합쳐 입 동작 8개와, 혀의 위치로 내는 8개의 소리를 합쳐 입과 혀로 자음과 모음을 표현할 수 있다(p2).

음소가 결합된 음절이 하나 이상 모여 의미의 최소 단위인 단어(words)를 이룬다(p3). 단어는 음절을 강하게 발음하는 제 1 강세와 약하게 발음하는 제 2 강세, 강약이 없는 음절, 소리가 없는 묵음으로 나뉘어 있다(p4). 따라서, 제 1 강세에 강한 손뼉, 두발 딛기 등과 같은 동작과 제 2 강세에 약한 손뼉, 한발 딛기 등과 같은 동작과 동시에 입 동작, 혀 위치를 사용한 운동으로 소뇌를 자극하면 기억을 담당하는 신경전달 물질이 지속적으로 분비되어 장기 기억될 수 있다.

단어가 결합 된 의사소통(communication)의 단위인 문장(sentences)은 강조의 강음, 연음, 생략, 축약, 인터네이션(intonation)이 존재한다(p5). 기본적으로 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사에 강조의 강음이 오고 기능적 요소에 약음이 온다. 강음에 강한 손뼉, 두발 딛기와 같은 동작과 약음에 약한 손뼉, 한발 딛기 등과 같은 동작과 동시에 입 동작, 혀 위치를 사용한 운동으로 소뇌를 자극하면(p6), 기억을 담당하는 신경전달 물질이 지속적으로 분비되어 장기 기억될 수 있다(p9).

한편, 과정(p6)과 과정(p9) 사이에는 핵심어(n, v, a, ad)에 대한 강한 동작과 기능어(prep, con, ...)에 대한 약한 동작에 대한 센서 감지에 의해 동작을 감지하여 점수화할 수 있으며(p7), 점수에 대한 관리 및 게임, 네트워크 연결을 수행할 수 있다(p8).

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)의 구성을 나타내는 블록도이다. 도 11은 도 10의 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)에서 외국어 리듬 동작 감지에 의해 점수화된 정보를 활용한 시스템을 나타내는 도면이다. 도 12 내지 도 15는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)에서의 음소, 음절, 문장에 대한 분석 및 감지를 위한 설정 정보를 나타내는 도면이다.

먼저, 도 11을 참조하면, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 네트워크(N)를 통해 관리 서버(700), 게임 서버(800) 및 클라우드 서버(900) 등과 데이터 송수신을 수행한다.

여기서 네트워크(N)는 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망인 통신망이며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 차세대 유선 및 무선망일 수 있다. 네트워크(N)가 이동통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 비동기식 이동 통신망의 일 실시예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 이동통신망은 RNC(Radio Network Controller)을 포함할 수 있다. 한편, WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP망일 수 있다. 네트워크(N)는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600), 관리 서버(700), 게임 서버(800) 및 클라우드 서버(900), 그 밖의 시스템 상호 간의 신호 및 데이터를 상호 전달하는 역할을 한다.

다음으로, 도 10을 참조하면, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 센서부(610), 송수신부(620), 제어부(630) 및 저장부(640)를 포함한다.

센서부(610)는 외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성이나 동작을 감지하기 위한 것으로, '움직임 감지 센서', '소리 감지센서', '진동 감지센서', 기타 감지 가능한 일체의 수단을 의미한다.

또한, 송수신부(620)는 센서부(110)로부터 감지되고 제어부에 의해 분석된 동작 인식에 대한 점수 정보를 센싱 정보 연동으로 클라우드 서버, 그 밖의 유무선 PC 및 시스템과의 데이터 송수신을 수행하는 것이다. 또한, 저장부(640)는 음소, 음절, 문장에 대한 분석 및 동작 감지를 위한 설정정보와 각 음소, 음절 및 문장에 대한 강세, 강음과 약음에 대한 정보를 저장한다.

그리고 제어부(630)는 센서부(110)로 하여금 외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성 및 동작을 감지하도록 제어하고, 센서부(610)로부터 감지된 일체의 음성 및 동작을 분석하고 점수화하도록 제어하는 것으로, 음성 인식 모듈(631), 동작 인식 모듈(632) 및 점수화 활용 모듈(633)로 이루어질 수 있다.

이하에서는 제어부(630)의 구성을 중심으로 구체적으로 살펴보도록 한다.

그리고 본 명세서에서 모듈이라 함은, 본 발명의 기술적 사상을 수행하기 위한 하드웨어 및 상기 하드웨어를 구동하기 위한 소프트웨어의 기능적, 구조적 결합을 의미할 수 있다. 예컨대, 상기 모듈은 소정의 코드와 상기 소정의 코드가 수행되기 위한 하드웨어 리소스의 논리적인 단위를 의미할 수 있으며, 반드시 물리적으로 연결된 코드를 의미하거나, 한 종류의 하드웨어를 의미하는 것은 아님은 본 발명의 기술 분야의 평균적 전문가에게는 용이하게 추론될 수 있다.

음성 인식 모듈(631)은 음소 인식 수단(631a), 음절 인식 수단(631b), 문장 인식 수단(631c)을 구비한다.

음소 인식 수단(631a)은 센서부(610)로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석한다. 보다 구체적으로, 음소 인식 수단(631a)은 입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8와, 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8을 분석한다. 여기서 도 4는 음소 인식 수단(631a)에 의해 분석되는 입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8을 나타내는 도표이며, 도 5는 음소 인식 수단(631a)에 의해 분석되는 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8을 나타내는 도표이다.

먼저, 입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8에 대해서 살펴보면, 소리의 최소 단위인 음소의 구성 요소 중 모음은 입 동작의 변화로 나는 소리이다. 모음에 적용되는 입 동작 5개와, 자음 중 입술의 움직임으로 소리 내는 3개를 합쳐 도 4와 같이 입 모양 8개(M1 내지 M8)로 모음 및 자음의 일부를 표현할 수 있다.

여기서, 입 동작에 따라 나타나는 입 모양(Mouth Shape) 8개를 기준으로 음소 인식 수단(631a)은 발음 'a'에 해당하는 M1(Mouth 1)와; 발음 'i', 'e'에 해당하는 M2(Mouth 2)와; 발음 'I', '∂', '

'해당하는 M3(Mouth 3)와; 발음 'u'에 해당하는 M4(Mouth 4)와; 발음 'o'에 해당하는 M5(Mouth 5)를 분석한다.

또한, 음소 인식 수단(631a)은 자음 중 입술의 움직임을 기준으로 내는 발음 'b', 'p', 'm'에 해당하는 M6(Mouth 6)와; 발음 'f', 'v'에 해당하는 M7(Mouth 7)와; 발음 's', 'z'에 해당하는 M8(Mouth 8)를 분석한다.

다음으로, 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8의 음소 운동에 있어서의 자음, 모음 혀 위치에 대해서 살펴보면, 소리의 최소 단위인 음소의 구성 요소 중 자음은 혀의 위치인 조음점을 변화시키면서 내는 소리이다. 혀의 위치를 바꿔 소리 내는 8개의 혀의 위치(tongue position)로 모음 및 자음을 표현할 수 있다.

이에 따라, 혀의 위치 8개를 기준으로 음소 인식 수단(631a)은 발음 'a', 'o', 'u', '∂', 'I'에 대해서 기본 위치인 하단(Below) T1(Tongue 1)로 분석하며, 발음 's', 'z'에 대해서 하단(Below) 아랫니 뒷부분인 T2(Tongue 2)로 분석하며, 발음 'r'에 대해서 입 상단(Upper) 윗 어금니 끝인 T3(Tongue 3)로 분석하며, 발음 'i', 'e', 'æ'에 대해서는 상단(Upper) 윗니 중간인 T4(Tongue 4)로 분석하며, 발음 'θ', 'ð'에 대해서는 전방(Front) 윗니 앞부분인 T5(Tongue 5)로 분석하며, 발음 'l'에 대해서는 상단(Upper) 윗니 뒷부분인 T6(Tongue 6)로 분석하며, 발음 'd', 't', 'n'에 대해서는 상단(Upper) 경구개(Hard Palete) 앞인 T7(Tongue 7)로 분석하며, 발음‘k’, ‘g’, ‘ŋ’에 대해서는 상단(Upper) 연구개(Soft Palete) 뒤인 T8(Tongue 8)로 분석한다.

음절 인식 수단(631b)은 음소 인식 수단(631a)에 의한 입 모양 및 혀 모양에 따른 음소 분석의 결과를 활용해, 학습자의 음절 운동에 대한 인식을 통해 분석을 수행한다. 보다 구체적으로, 음소가 결합된 음절이 하나 이상 모여 의미의 최소 단위인 단어(words)를 이룬다. 단어는 음절을 미리 설정된 주파수 이상의 강세로 강하게 발음하는 '제 1 강세', 제 1 강세보다 약하게 발음하는 '제 2 강세', '강약이 없는 음절', 소리가 없는 '묵음'으로 나뉘어 있다.

따라서, '제 1 강세'에 강한 손뼉, 두발 딛기 등과 같은 동작과, '제 2 강세'에 약한 손뼉, 한발 딛기 등과 같은 동작과 동시에 입 모양, 혀 위치를 사용한 운동으로 소뇌를 자극하면 기억을 담당하는 신경전달 물질이 지속적으로 분비되어 장기 기억되므로, 음절 인식 수단(631b)은 센서부(610)로부터 입력되는 단어(words)에 포함된 적어도 하나 이상의 음절에서의 제 1 강세 및 제 2 강세를 분석한다.

예컨대, 도 15를 참조하면, 4개의 음절로 이루어진 ‘Sit-u-a-tion’은 제 1 강세가 세 번째 음절인 ‘a’에 오고 제 2 강세는 첫 번째 음절인 ‘sit’에 온다. 따라서, 음절 인식 수단(131b)은, 제 2 강세인 ‘sit’에 약하거나 빠른 손뼉, 한발 딛기 등과 같은 제 2 강세 동작, 제 1 강세인 ‘a’에 강한 손뼉, 두발 딛기 등과 같은 제 1 강세 동작에 대한 학습자로부터 센서부(610)를 통한 인식을 위한 동작 감지 설정을 저장부(640) 상에 저장한다. 이는 음소 인식 수단(631a)에 의해 분석된 입 모양과 혀 모양과 함께, 단어에서의 제 1 강세 및 제 2 강세와 연관된 운동을 동시에 학습자에 의해 수행되도록 설정함으로써, 운동 기관인 소뇌를 자극하여 기억을 담당하는 신경전달 물질이 지속적으로 분비되어 장기 기억되도록 하는 기능을 수행한다.

문장 인식 수단(631c)은 문장에 대한 리듬 운동 설정 및 인식을 수행한다. 보다 구체적으로, 음절 인식 수단(631b)에 의해 분석된 단어가 결합된 의사소통(communication)의 단위인 문장(sentences)은 강조의 강음, 연음, 생략, 축약, 인터네이션(intonation)이 존재한다. 문장 인식 수단(631c)은 적어도 하나 이상의 단어로 이루어진 문장을 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 설정하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 설정하여 저장부(640)에 저장한다.

동작 인식 모듈(632)은 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음에 미리 설정된 데시벨(dB) 또는 X,Y,Z축상에 표시된 표준값 이상의 강한 손뼉, 두발 딛기와 같은 강음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정하며, 약음에 대해서는 미리 설정된 데시벨(dB) 또는 X,Y,Z축상에 표시된 표준값 미만의 약한 손뼉, 한발 딛기 등과 같은 약음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정한다.

또한, 동작 인식 모듈(632)은 음소 인식 수단(631a)에 의해 분석된 입 모양과 혀 모양과 함께 저장부(640)에 저장된 강음 동작 및 약음 동작에 의한 소뇌를 자극하도록 함으로써, 기억을 담당하는 신경전달 물질이 지속적으로 분비되어 장기 기억되도록 하는 기능을 수행한다.

도 15와 같이 하나의 문장으로 7개의 단어로 구성된 ‘I put my hands on my knees’는 핵심어인 본동사(put), 명사(hands, knees)와 기능어인 대명사( I ), 소유격( my ), 전치사 ( on )으로 이루어져 있다. 따라서, 동작 인식 모듈(132)은 핵심어인 put, hands, knees에 강한 손뼉, 두발 딛기 등과 같은 강음 동작을 하도록 설정 및 감지하고, 기능어인 I, my, on, my에 약하거나 빠른 손뼉, 한발 딛기 등과 같은 약음 동작을 하도록 설정함으로써, 센서부(610)에 의한 감지가 수행되도록 한다.

점수화 활용 모듈(633)은 음절 인식 수단(631b)에 의해 설정된 제 1 강세 동작 및 제 2 강세 동작, 그리고 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음 동작 및 약음 동작을 센서부(610)를 이용해 외국어 리듬 동작으로 감지한다.

또한, 점수화 활용 모듈(633)은 음소 인식 수단(631a)에 의해 설정되고 인식되는 음소를 조합한 단어의 제 1 강세 및 제 2 강세와 각기 매칭되는 제 1 및 제 2 강세 동작, 단어를 조합한 문장에서 핵심어와 기능어와 각기 매칭되는 강음 동작 및 약음 동작에 대해 센서부(610)를 통한 인식이 수행되는 지를 분석하여 점수화한다. 이때, 점수화과정은 학습자가 단어의 제 1 강세 및 제 2 강세에 매칭되는 제1강세/제2강세 동작 및 문장의 핵심어나 기능어에 매칭되는 강/약음 동작을 하였는지 여부를 분석하여 채점을 매기고 이를 점수화할 수 있다.

이후, 점수화 활용 모듈(633)은 분석하여 얻은 점수를 유무선 통신망에 해당하는 네트워크(N)를 통해 관리 서버(700), 게임 서버(800), 클라우드 서버(900), 그 밖의 어플리케이션 서버로 전송하도록 송수신부(620)를 제어할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예로, 점수화 활용 모듈(633)은 점수를 유무선망으로 연결하여 관리 서버(700), 게임 서버(800), 클라우드 서버(900) 등에서 측정 및 판단하도록 정보를 제공할 수 있으며, 제공된 정보에 의한 측정 및 판단에 따라 학습자 개인의 점수관리, 게임, 네트워크 대전 등이 수행될 수 있다. 이는 동기부여의 지속, 경쟁심 유발에 관여하는 인간 본연의 승리욕과 외국어 학습을 접목할 수 있다.

네트워크(N)를 통한 연결 방식 및 측정방식은 유무선 전용 서버, 클라우드 서버 등을 포함하여 동일한 장소 연결 및 별도의 장소를 서로 연결하는 모든 수단을 포함한다.

도 16은 본 발명의 실시예에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치를 이용한 운동 학습 방법을 나타내는 흐름도이다. 도 16을 참조하면, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 센서부(610) 동작을 수행함으로써, 학습자로부터 적어도 하나 이상의 문장과 동작을 인식한다(S110).

이때, 본 발명의 실시예에 따른 운동학습장치가 인식하는 문장은, 영어를 모국어로 사용하는 국가의 언어 또는 제2 외국어로 영어를 사용하는 국가의 언어를 모두 포함하는 적어도 하나 이상의 문장일 수 있다.

단계(S110) 이후, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 음소 분석을 수행한다(S120).

즉, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 센서부(610)로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석하며, 입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8와, 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8을 분석한다.

단계(S120) 이후, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 단어 분석을 수행한다(S130). 보다 구체적으로, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 단계(S120)에서의 입 모양 및 혀 모양에 따른 음소 분석의 결과를 활용해, 학습자의 음절 운동에 대한 인식을 통해 분석을 수행하기 위해 인식된 단어에 대해서 각 음절로 분리한 뒤, 미리 설정된 주파수 이상의 강세로 강하게 발음하는 '제 1 강세', 제 1 강세보다 약하게 발음하는 '제 2 강세', '강약이 없는 음절', 소리가 없는 '묵음'으로 구분한다.

단계(S130) 이후, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 음절 운동 분석을 수행한다(S140). 즉, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 '제 1 강세'에 강한 손뼉, 두발 딛기 등과 같은 제 1 강세 동작과, '제 2 강세'에 약한 손뼉, 한발 딛기 등과 같은 제 2 강세 동작이 센서부(610)로부터 입력되는 단어(words)에 포함된 적어도 하나 이상의 음절에서의 제 1 강세 및 제 2 강세와 매칭되는지 여부를 분석한다.

단계(S140) 이후, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 문장 분석을 수행한다(S150). 즉, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 단계(S120)에서 분석된 단어가 결합된 의사소통(communication)의 단위인 문장(sentences)으로 구분한 뒤, 적어도 하나 이상의 단어로 이루어진 각 문장을 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 인식하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 인식한다.

단계(S150) 이후, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 리듬 운동 분석을 수행한다(S160). 즉, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 단계(S150)에서 인식된 강음에 대해서는 강음에 대한 인식과 동시에 미리 설정된 데시벨(dB) 또는 X,Y,Z축상에 표시된 표준값 이상의 강한 손뼉, 두발 딛기와 같은 강음 동작이 센서부(110)에 의해 인식되는지 여부를 판단하고, 단계(S150)에서 인식된 약음에 대해서는 미리 설정된 데시벨(dB) 또는 X,Y,Z축상에 표시된 표준값 미만의 약한 손뼉, 한발 딛기 등과 같은 약음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되는지 여부를 판단한다.

단계(S160) 이후, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 점수화를 수행한다(S170). 즉, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 단계(S140)에서의 음절 운동 분석에 따른 인식된 음절 내에서의 제 1 강세 및 제 2 강세 각각과 매칭되는 제 1 강세 동작 및 제 2 강세 동작 감지에 따른 점수화, 단계(S150)의 리듬 운동 분석에 따른 인식된 문장 내에서의 강음 및 약음 각각과 대칭되는 강음 동작 및 약음 동작 감지에 따른 점수화를 수행한다. 여기서 센서부(610)에 의해 점수화가 수행되는 요소로는 소리, 진동, 동작 센서감지에 따른 점수화가 이루어질 수 있다.

단계(S170) 이후, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 네트워크를 통한 활용 과정을 수행한다(S180). 즉, 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)는 단계(S170)에서 생성된 점수 정보를 유무선 통신망에 해당하는 네트워크(N)를 통해 관리 서버, 게임 서버, 클라우드 서버, 그 밖의 어플리케이션 서버로 전송함으로써, 제공된 정보에 의해 학습자 개인의 점수관리, 게임, 네트워크 대전 등이 수행되도록 한다. 이에 의해 학습자에 대해서 동기부여의 지속, 경쟁심 유발에 관여하는 인간 본연의 승리욕과 외국어 학습을 접목할 수 있다.

본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.

컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.

또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치는 손뼉, 두발 딛기와 같은 동작이 센서부에 의해 인식되도록 설정하는 동작 인식 모듈을 구비한 장치를 웨어러블 형태로 손목이나 발목 등 학습자의 인체에 착용하도록 구성될 수 있음은 물론이다.

또한, 본 발명에 예시된 실시예들과 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 이미지와 문자 등을 통해 도 17에 도시된 바와 같이 학습교재 등에 시각적으로 수록될 수 있음은 물론이다.

즉, 학습교재는 외국어 발음을 입 모양 기준으로 분리된 발음과 혀 위치를 기준으로 분리된 발음으로 나누어 표시한 발음규칙부; 및 상기 발음규칙부의 발음규칙과 기 설정된 리듬규칙에 따라 외국어 및 자국어에 리듬 이미지를 표시한 문장표현부;를 포함하여 구성되거나 외국어 또는 자국어가 강세에 따른 리듬 이미지가 표시된 문장표현으로 구성될 수 있다.

여기서, 상기 문장표현부는, 외국어 문장을 이루는 각 단어가 배치되는 외국어 표현부; 자국어, 또는 자국어와 외국어가 혼용되어 상기 외국어 문장에 대응하여 매칭되도록 배치되는 자국어 표현부; 및 상기 외국어 표현부 또는 상기 자국어 표현부에 배치된 문장의 강세에 따른 리듬 이미지에 대응하여 매칭되도록 배치되는 동작이미지 표현부;를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 문장표현부에는 외국어 문장의 자국어 의미를 기재하는 해석부;를 더 포함할 수 있다.

또한, 여기서 리듬 이미지는, 글자폰트 크기 차이, 색상 차이, 글자의 굵기 차이, 특정한 형태의 모양에서 선택된 어느 하나 이상으로 표현될 수 있으며, 동작이미지는, 손 동작, 발 동작, 몸 동작 중 어느 하나 이상으로 표현될 수 있다.

또한, 동작이미지 중 손 동작은 손뼉치기이며, 강한 손뼉과 약한 손뼉 표시로 강세 차이를 표현할 수 있고, 동작이미지 중 발 동작은 발구르기이며, 두발구르기와 한발구르기 표시로 강세 차이를 표현할 수 있다.

이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

외국어의 정확한 습득을 위하여 입력된 외국어의 발음을 음소별로 분리한 후 분리된 외국어 발음을 기 저장된 발음규칙에 따라 자국어 음소로 변환하고, 기 정해진 결합규칙에 따라 자국어 음소를 결합하여 자국어 음절, 단어, 문장으로 생성하여 표시함에 따라 외국어를 구강내의 치아에 가까운 발음부터 후두 발음쪽으로 이동하며 순차적으로 자국어로 표기하여 발음의 조음점을 자연스럽게 터득할 수 있으며, 실제 소리와 외래어 표기가 동일하도록 외국어의 실제소리와 자국어의 표기를 일치시킴에 따라 효과적인 언어습득을 할 수 있고 이를 이용한 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치와 학습교재등을 이용할 수 있으므로, 외국어 교육의 효율성 및 신뢰성과 정확도가 진보된 발명이어서 산업상 이용가능성이 있다.

Claims

외국어 문장을 입력하는 외국어 입력부(100);

상기 외국어 입력부(100)에서 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리한 후, 분리된 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소로 분리하며, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 부분을 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 자국어 자음 및 모음 중 하나의 자국어 음소로 생성하고, 생성된 자국어 음소를 외국어 결합규칙에 따라 결합 및 조합하여 자국어 음절, 단어, 및 문장을 생성하여 표시하거나, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 부분은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소로 표시하도록 하는 변환서버(300); 및

상기 변환서버(300)의 자국어 문장 및 입력된 외국어 문장 중 적어도 하나를 화면에 표시하는 표시부(500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 변환서버(300)는,

상기 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리하는 외국어 단어 분리부(310);

상기 외국어 단어 분리부(310)로부터 분리된 각 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소 단위로 분리하되 강세도 표기하는 외국어 음소 분리부(320);

상기 외국어 음소 분리부(320)로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 외국어 및 자국어 간의 발음규칙을 근거로 하나의 자국어 음소 발음에 매칭시키고, 외국어 음소에 매칭된 자국어 음소를 기 정해진 외국어의 결합규칙을 근거로 자국어의 음절, 단어 및 문장 중 적어도 하나로 생성하여 표시부로 전달하며, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 표시부로 전달하는 자국어 변환부(330);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 2 항에 있어서, 상기 자국어 변환부(330)는,

상기 외국어 음소 분리부로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하고, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 외국어 음소 그 자체로 출력하는 발음 규칙 분석모듈(331)과,

기 정해진 결합규칙에 따라 외국어 음절의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음이 결합된 자국어 음절을 출력하는 결합규칙 분석모듈(332)과,

상기 발음 규칙 분석모듈(331)과 상기 결합규칙 분석모듈(332)에서 출력된 외국어 음소, 및 외국어 음절과 매칭되는 자국어의 음소 및 음절을 출력하여 상기 표시부(500)로 전달하는 자국어 출력모듈(334);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 3 항에 있어서, 상기 발음규칙 분석모듈(331)은,

기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하되, 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음만을 자국어 음소로 출력하고, 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 2 항에 있어서, 상기 자국어 변환부(330)는,

기 정해진 리듬규칙에 따라 입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 상기 결합규칙 분석모듈(332)의 자국어 음절에 반영하는 리듬규칙 분석모듈(333)을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 5 항에 있어서, 상기 리듬규칙 분석모듈(333)은

입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 기 정해진 리듬규칙에 따라 생성된 자국어 음절, 단어 및 문장에 반영되도록 구비되어 상기 자국어 출력모듈로 전달되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 3 항에 있어서, 상기 자국어 출력모듈(334)은,

입력된 외국어 문장 및 외국어 음절과 매칭되어 생성된 자국어의 음절 중 적어도 하나의 리듬규칙이 반영된 음절 및 단어를 소정형상 및 폰트 크기, 색상 중 적어도 하나를 기 정해진 설정값으로 변경하여 화면에 표시되도록 처리하는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 2 항에 있어서, 상기 변환서버(300)는

상기 외국어 단어 분리부(310)로부터 분리된 각 외국어 단어의 외국어 음절 부분을 시각적으로 구분되게 표시하도록 상기 표시부(500)로 전달하는 외국어 변환부(340)를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 2 항에 있어서, 상기 외국어 변환부(340)는,

상기 외국어 단어 분리부(310)로부터 분리된 각 외국어 단어에서 음절을 도출하여 출력하는 음절분석모듈(341)과, 도출된 외국어 음절을 시각적으로 구분되게 표시하도록 표시부로 전달하는 외국어 출력모듈(342)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 1 항에 있어서, 상기 표시부(500)는,

상기 자국어 및 외국어의 변환을 표시할 때, 의미의 최소 단위인 개개의 단어는 상기 변환서버를 통과한 규칙을 그대로 적용하고, 개개의 단어가 결합하여 의미를 나타내거나 문장을 이룰때는 품사별 분석을 통해 기능어와 핵심어로 나누어 구분되게 표시하는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
제 10 항에 있어서,

상기 핵심어는 명사, 본동사, 형용사, 부사, 감탄사 중 어느 하나로, 변환규칙을 그대로 적용하며,

상기 기능어는 대명사, 전치사, 조동사, Be동사, 한정사, 접속사 중 어느 하나로, 소정형상 및 폰트 크기, 색상 중 적어도 하나를 기 정해진 설정값으로 변경하여 화면에 표시되도록 처리하는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치.
입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리하는 외국어 단어 분리부(310);

상기 외국어 단어 분리부(310)로부터 분리된 각 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소 단위로 분리하되 강세도 표기하는 외국어 음소 분리부(320); 및

상기 외국어 음소 분리부(320)로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 외국어 및 자국어 간의 발음규칙을 근거로 하나의 자국어 음소 발음에 매칭시키고, 외국어 음소에 매칭된 자국어 음소를 기 정해진 외국어의 결합규칙을 근거로 자국어의 음절, 단어 및 문장 중 적어도 하나로 생성하여 표시부로 전달하며, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 표시부로 전달하는 자국어 변환부(330);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치의 변환서버.
제 12 항에 있어서, 상기 자국어 변환부(330)는,

상기 외국어 음소 분리부로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하고, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 외국어 음소 그 자체로 출력하는 발음 규칙 분석모듈(331)과,

기 정해진 결합규칙에 따라 외국어 음절의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음이 결합된 자국어 음절을 출력하는 결합규칙 분석모듈(332)과,

상기 발음 규칙 분석모듈(331)과 상기 결합규칙 분석모듈(332)에서 출력된 외국어 음소, 및 외국어 음절과 매칭되는 자국어의 음소 및 음절을 출력하여 상기 표시부(500)로 전달하는 자국어 출력모듈(334);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치의 변환서버.
제 13 항에 있어서, 상기 발음규칙 분석모듈(331)은,

기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하되, 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음만을 자국어 음소로 출력하고, 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 출력하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시장치의 변환서버.
외국어 문장을 입력하는 외국어 입력단계;

상기 외국어 입력단계에서 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리한 후, 분리된 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소로 분리하며, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 부분을 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 자국어 자음 및 모음 중 하나의 자국어 음소로 생성하고, 생성된 자국어 음소를 외국어 결합규칙에 따라 결합 및 조합하여 자국어 음절, 단어, 및 문장을 생성하여 표시하며, 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 부분은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소로 표시하도록 하는 변환단계; 및

상기 변환단계에 의해 생성된 자국어 문장 및 입력된 외국어 문장 중 적어도 하나를 화면에 표시하는 표시단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시방법.
제 15 항에 있어서, 상기 변환단계는,

상기 입력된 외국어 문장을 단어 단위로 분리하는 외국어 단어 분리단계;

상기 외국어 단어 분리단계에서 분리된 각 외국어 단어를 기 정해진 발음기호를 이용하여 음소 단위로 분리하되 강세도 표기하는 외국어 음소 분리단계;

상기 외국어 음소 분리단계로부터 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 외국어 및 자국어 간의 발음규칙을 근거로 하나의 자국어 음소 발음에 매칭시키고, 외국어 음소에 매칭된 자국어 음소를 기 정해진 외국어의 결합규칙을 근거로 자국어의 음절, 단어 및 문장 중 적어도 하나로 생성하여 표시부로 전달하며, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 기 정해진 외국어 발음규칙에 따라 외국어 음소 그 자체로 표시부로 전달하는 자국어 변환단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시방법.
제 16 항에 있어서, 상기 자국어 변환단계는,

상기 외국어 음소 분리단계에서 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되는 음소의 발음을 기 정해진 발음기호에 따라 외국어의 음소의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음 중 하나의 자국어 음소를 출력하고, 동시에 분리된 외국어 음소 중 외국어 단어의 음절에 해당되지 않는 음소의 발음은 외국어 음소 그 자체로 출력하는 제1 단계와,

기 정해진 결합규칙에 따라 외국어 음절의 발음과 매칭되는 자국어의 자음과 모음이 결합된 자국어 음절을 출력하는 제2 단계와,

상기 제1 단계와 제2 단계에서 출력된 외국어 음소, 및 외국어 음절과 매칭되는 자국어의 음소 및 음절을 출력하여 화면에 전달하는 제3 단계;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시방법.
제 17 항에 있어서, 상기 제2 단계는,

기 정해진 리듬규칙에 따라 입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 생성된 자국어 음절에 반영하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시방법.
제 17 항에 있어서, 상기 제2 단계는,

입력된 외국어의 음절의 발음에 포함된 강세를 기 정해진 리듬규칙에 따라 생성된 자국어 음절, 단어 및 문장에 반영되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시방법.
제 17 항에 있어서, 상기 제2 단계는,

입력된 외국어 문장 및 외국어 음절과 매칭되어 생성된 자국어의 음절 중 적어도 하나의 리듬규칙이 반영된 음절 및 단어를 소정형상 및 폰트 크기, 색상 중 적어도 하나를 기 정해진 설정값으로 변경하여 화면에 표시되도록 처리하는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시방법.
제 16 항에 있어서, 상기 변환단계는

상기 외국어 단어 분리단계에서 분리된 각 외국어 단어의 외국어 음절 부분을 시각적으로 구분되게 표시하도록 처리하는 외국어 변환단계를 더 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 외국어 독음 및 표시방법.
제 15 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 따른 방법의 각 단계를 수행하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 판독매체.
제 15 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 따른 방법의 각 단계가 수록된 전자매체.
제 15 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 따른 방법의 각 단계가 시각적으로 수록된 학습교재.
외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성 및 동작을 감지하기 위한 센서부(610);

상기 센서부(610)로부터 감지되고 제어부에 의해 분석된 동작 인식에 대한 점수 정보를 센싱 정보 연동으로 클라우드 서버, 그 밖의 유무선 PC 및 시스템과의 데이터 송수신을 수행하는 송수신부(620);

상기 센서부(610)로 하여금 외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성 및 동작을 감지하도록 제어하고, 상기 센서부(610)로부터 감지된 일체의 음성 및 동작을 분석하고 점수화하도록 제어하며, 음성 인식 모듈(631), 동작 인식 모듈(632) 및 점수화 활용 모듈(633)를 포함하는 제어부(630); 및

음소, 음절, 문장에 대한 분석 및 동작 감지를 위한 설정정보 및 강세, 강음과 약음에 대한 정보를 저장하는 저장부(640);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 25에 있어서, 상기 음성 인식 모듈(631)은,

상기 센서부(610)로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석하는 음소 인식 수단(631a);

상기 음소 인식 수단(631a)에 의한 입 모양 및 혀 모양에 따른 음소 분석의 결과를 활용해, 학습자의 음절 운동에 대한 인식을 통해 분석을 수행하는 음절 인식 수단(631b); 및

상기 음절 인식 수단(631b)에 의해 분석된 단어가 결합된 의사소통(communication)의 단위인 문장(sentences)을 이루는 적어도 하나 이상의 단어로 구분하여 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 설정하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 설정하는 문장 인식 수단(631c); 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 26에 있어서, 상기 음소 인식 수단(631a)은,

입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8와, 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8을 분석하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 27에 있어서, 상기 입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8는,

발음 'a'에 해당하는 M1(Mouth 1)와; 'i', 'e'에 해당하는 M2(Mouth 2)와; 'I', '∂', '
'해당하는 M3(Mouth 3)와; 'u'에 해당하는 M4(Mouth 4)와; 'o'에 해당하는 M5(Mouth 5)와; 발음 'b', 'p', 'm'에 해당하는 M6(Mouth 6)와; 'f', 'v'에 해당하는 M7(Mouth 7)와; 's', 'z'에 해당하는 M8(Mouth 8); 인 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 27에 있어서, 상기 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8은,

발음 'a', 'o', 'u', '∂', 'I'에 대한 기본 위치인 하단(Below) T1(Tongue 1); 's', 'z'에 대한 하단(Below) 아랫니 뒷부분인 T2(Tongue 2); 'r'에 대해서 입 상단(Upper) 윗 어금니 끝인 T3(Tongue 3); 'i', 'e', 'æ'에 대한 상단(Upper) 윗니 중간인 T4(Tongue 4); 'θ', 'ð'에 대한 전방(Front) 윗니 앞부분인 T5(Tongue 5); 'l'에 대한 상단(Upper) 윗니 뒷부분인 T6(Tongue 6); 'd', 't', 'n'에 대한 상단(Upper) 경구개(Hard Palete) 앞인 T7(Tongue 7); ‘k’, ‘g’, ‘ŋ’에 대한 상단(Upper) 연구개(Soft Palete) 뒤인 T8(Tongue 8); 인 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 26에 있어서, 상기 음절 인식 수단(631b)은,

단어 중 음절을 미리 설정된 주파수 이상의 강세로 강하게 발음하는 '제 1 강세', 제 1 강세보다 약하게 발음하는 '제 2 강세', '강약이 없는 음절', 소리가 없는 '묵음'으로 구분한 뒤, '제 1 강세'에 제 1 강세 동작과, '제 2 강세'에 제 2 강세 동작을 설정하여, 입 모양, 혀 위치 인식과 함께 제 1 및 제 2 강세 동작에 의한 운동이 수행되도록 하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 26에 있어서, 상기 동작 인식 모듈(632)은,

상기 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음에 미리 설정된 데시벨(dB) 또는 X,Y,Z축상에 표시된 표준값 이상의 강한 손뼉, 두발 딛기와 같은 강음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정하며, 약음에 대해서는 미리 설정된 데시벨(dB) 미만의 약한 손뼉, 한발 딛기와 같은 약음 동작이 상기 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 31에 있어서, 상기 동작 인식 모듈(632)은,

상기 음소 인식 수단(631a)에 의해 분석된 입 모양과 혀 모양과 함께 저장부(640)에 저장된 강음 동작 및 약음 동작에 의해 소뇌를 자극하도록 하여 기억을 담당하는 신경전달 물질이 지속적으로 분비되어 장기 기억되도록 하는 기능을 수행하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 26에 있어서, 상기 점수화 활용 모듈(633)은,

상기 음절 인식 수단(631b)에 의해 설정된 제 1 강세 동작 및 제 2 강세 동작, 그리고 상기 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음 동작 및 약음 동작을 상기 센서부(610)를 이용해 외국어 리듬 동작으로 감지하여 활용하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 33에 있어서, 상기 점수화 활용 모듈(633)은,

상기 음소 인식 수단(631a)에 의해 설정되고 인식되는 음소를 조합한 단어의 제 1 강세 및 제 2 강세와 각기 매칭되는 제 1 및 제 2 강세 동작, 단어를 조합한 문장에서 핵심어와 기능어와 각기 매칭되는 강음 동작 및 약음 동작에 대해 상기 센서부(610)를 통한 인식이 수행되는 지를 분석하여 점수화하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 25에 있어서, 상기 센서부(610)는,

외국어 리듬을 표현하는 일체의 동작을 감지하기 위한 '움직임 감지 센서', '소리 감지센서', '진동 감지센서', 기타 감지 가능한 일체의 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성 및 동작을 감지하기 위한 센서부; 및

상기 센서부로 하여금 외국어 리듬을 표현하는 일체의 음성 및 동작을 감지하도록 제어하고, 상기 센서부로부터 감지된 일체의 음성 및 동작을 분석하고 제어하며, 음성 인식 모듈과 동작 인식 모듈을 포함하는 제어부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 36에 있어서, 상기 음성 인식 모듈은

상기 센서부로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석하는 음소 인식 수단;

상기 음소 인식 수단에 의한 입 모양 및 혀 모양에 따름 음소 분석의 결과를 활용해, 학습자의 음절 운동에 대한 인식을 통해 분석을 수행하는 음절 인식 수단; 및

상기 음절 인식 수단에 의해 분석된 단어가 결합된 의사소통의 단위인 문장을 이루는 적어도 하나 이상의 단어로 구분하여 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 설정하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 설정하는 문장 인식 수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 37에 있어서, 상기 동작 인식 모듈은

상기 문장 인식 수단에 의해 설정된 강음에 미리 설정된 데시벨(dB) 또는 X,Y,Z축상에 표시된 표준값 이상의 강한 손뼉, 두발 딛기와 같은 강음 동작이 상기 센서부에 의해 인식되도록 설정하며, 약음에 대해서는 미리 설정된 데시벨(dB) 미만의 약한 손뼉, 한발 딛기와 같은 약음 동작이 상기 센서부에 의해 인식되도록 설정하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
센서부(610)로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석하는 음소 인식 수단(631a);

상기 음소 인식 수단(631a)에 의한 입 모양 및 혀 모양에 따른 음소 분석의 결과를 활용해, 학습자의 음절 운동에 대한 인식을 통해 분석을 수행하는 음절 인식 수단(631b); 및

상기 음절 인식 수단(131b)에 의해 분석된 단어가 결합된 의사소통(communication)의 단위인 문장(sentences)을 이루는 적어도 하나 이상의 단어로 구분하여 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 설정하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 설정하는 문장 인식 수단(631c); 을 포함하여 구성되는 음성 인식 모듈(631)을 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 39에 있어서,

상기 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음에 미리 설정된 데시벨(dB) 이상의 강한 손뼉, 두발 딛기와 같은 강음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정하며, 약음에 대해서는 미리 설정된 데시벨(dB) 미만의 약한 손뼉, 한발 딛기와 같은 약음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되도록 설정하는 동작 인식 모듈(632); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
청구항 39에 있어서,

상기 음절 인식 수단(631b)에 의해 설정된 제 1 강세 동작 및 제 2 강세 동작, 그리고 상기 문장 인식 수단(631c)에 의해 설정된 강음 동작 및 약음 동작을 센서부(610)를 이용해 외국어 리듬 동작으로 감지하는 점수화 활용 모듈(633); 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치.
외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 센서부(110) 동작을 수행함으로써, 학습자로부터 적어도 하나 이상의 문장과 동작을 인식하는 제 1 단계; 및

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 센서부(610)로부터 학습자의 음소 운동에 해당하는 자음, 모음 입 동작을 인식하여 분석하며, 입 모양 타입에 해당하는 8개의 M1 내지 M8와, 혀 위치 타입에 해당하는 8개의 T1 내지 T8을 분석하는 제 2 단계; 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치를 이용한 운동 학습 방법.
청구항 42에 있어서, 상기 제 2 단계 이후,

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 입 모양 및 혀 모양에 따른 음소 분석의 결과를 활용해, 학습자의 음절 운동에 대한 인식을 통해 분석을 수행하기 위해 인식된 단어에 대해서 각 음절로 분리한 뒤, 미리 설정된 주파수 이상의 강세로 강하게 발음하는 '제 1 강세', 제 1 강세보다 약하게 발음하는 '제 2 강세', '강약이 없는 음절', 소리가 없는 '묵음'으로 구분하는 제 3 단계; 및

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 '제 1 강세'에 제 1 강세 동작과, '제 2 강세'에 제 2 강세 동작이 센서부(610)로부터 입력되는 단어(words)에 포함된 적어도 하나 이상의 음절에서의 제 1 강세 및 제 2 강세와 매칭되는지 여부를 분석하는 제 4 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치를 이용한 운동 학습 방법.
청구항 43에 있어서, 상기 제 4 단계 이후,

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 분석된 단어가 결합된 의사소통(communication)의 단위인 문장(sentences)으로 구분한 뒤, 적어도 하나 이상의 단어로 이루어진 각 문장을 분석하여 문장의 핵심요소인 명사, 본동사, 형용사, 부사를 추출하여 강조의 강음으로 인식하고, 기능적 요소에 대해서는 약음으로 인식하는 제 5 단계; 및

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 인식된 강음에 대해서는 강음에 대한 인식과 동시에 강음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되는지 여부를 판단하고, 인식된 약음에 대해서는 약음 동작이 센서부(610)에 의해 인식되는지 여부를 판단하는 제 6 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치를 이용한 운동 학습 방법.
청구항 44에 있어서, 제 6 단계 이후,

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 동작 인식을 점수화하여 센싱 정보 연동으로 클라우드 서버와, 그 밖의 유무선 PC 및 시스템과의 데이터 송수신을 수행하는 제 7 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치를 이용한 운동 학습 방법.
청구항 42에 있어서, 제 1 단계는,

외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치(600)가 수준별, 상황별, 국가별로 적용되는 음소 규칙, 음절 규칙, 리듬 규칙이 다르도록 설정된 상태로 문장과 동작을 인식하는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치를 이용한 운동 학습 방법.
청구항 42에 있어서, 제 1 단계는,

영어를 모국어로 사용하는 국가의 언어 또는 제2 외국어로 영어를 사용하는 국가의 언어를 모두 포함하는 적어도 하나 이상의 문장이 인식되는 것을 특징으로 하는 외국어 리듬 동작 감지 센서 기반의 운동 학습 장치를 이용한 운동 학습 방법.
청구항 42 내지 청구항 46 중 어느 한 항에 따른 방법의 각 단계를 수행하기 위한 명령어를 포함하는 컴퓨터 판독매체.
청구항 42 내지 청구항 46 중 어느 한 항에 따른 방법의 각 단계가 수록된 전자매체.
청구항 42 내지 청구항 46 중 어느 한 항에 따른 방법의 각 단계가 시각적으로 수록된 학습교재.
외국어 발음을 입 모양 기준으로 분리된 발음과 혀 위치를 기준으로 분리된 발음으로 나누어 표시한 발음규칙부; 및 상기 발음규칙부의 발음규칙과 기 설정된 리듬규칙에 따라 외국어 및 자국어에 리듬 이미지를 표시한 문장표현부;를 포함하여 구성되거나 또는

외국어 또는 자국어가 강세에 따른 리듬 이미지가 표시된 문장표현으로 구성되는 것을 특징으로 하는 학습교재.
청구항 51에 있어서,

상기 문장표현부는, 외국어 문장을 이루는 각 단어가 배치되는 외국어 표현부; 자국어, 또는 자국어와 외국어가 혼용되어 상기 외국어 문장에 대응하여 매칭되도록 배치되는 자국어 표현부; 및 상기 외국어 표현부 또는 상기 자국어 표현부에 배치된 문장의 강세에 따른 리듬 이미지에 대응하여 매칭되도록 배치되는 동작이미지 표현부;를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 학습교재.
청구항 51에 있어서,

상기 리듬 이미지는, 글자폰트 크기 차이, 색상 차이, 글자의 굵기 차이, 특정한 형태의 모양에서 선택된 어느 하나 이상으로 표현될 수 있으며,

상기 동작이미지는, 손 동작, 발 동작, 몸 동작 중 어느 하나 이상으로 표현되는 것을 특징으로 하는 학습교재.