KR20170051994A

KR20170051994A - 음성인식 디바이스 및 이의 동작 방법

Info

Publication number: KR20170051994A
Application number: KR1020150153830A
Authority: KR
Inventors: 박종훈
Original assignee: 주식회사 엘지유플러스
Priority date: 2015-11-03
Filing date: 2015-11-03
Publication date: 2017-05-12

Abstract

본 발명은 사용자의 음성 트리거 명령을 인식하면, 레코딩 모듈을 활성화시키면서 다음으로 입력되는 음성을 인식하는 음성인식 모듈; 상기 인식된 음성과 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 비교하는 로컬명령 저장모듈; 및 상기 인식된 음성이 상기 적어도 하나의 로컬명령 중 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 제1 명령이 실행되도록 제어하는 로컬명령 수행모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스를 제공한다.

Description

음성인식 디바이스 및 이의 동작 방법 {speech recognition device and here of control Method}

본 발명은 음성인식 디바이스 및 이의 동작 방법에 관한 것으로서, 사용자의 음성 인식을 통하여 이동통신 단말기를 제어하는 음성인식 디바이스 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.

음성인식 기술이란 인간이 발화한 음성과 같은 음향학적 신호를 컴퓨터가 분석해 이를 인식 또는 이해하는 기술을 말하는데, 발음의 변화에 따라 특정한 주파수를 갖는 점을 이용하여, 발성된 음성을 전기신호로 변환한 후 음성신호의 주파수 특성을 추출해 발음을 인식하는 기술이다.

종래의 음성인식 방법은 일반적으로 사용자가 발화한 음성 명령어를 이동통신 단말기를 통하여 서버로 전송하게 되고, 서버로부터 음성 명령어에 대응하는 제어 명령을 이동통신 단말기가 입력받아 특정 제어를 수행하는 과정으로 이루어진다.

이에 따라, 음성 명령어의 경우에는 음성 명령어의 어휘집합체가 방대하여 음성 인식에 높은 프로세싱 파워가 요구될 뿐만 아니라, 서로 유사한 단어가 많으므로 인식율이 그만큼 떨어지게 되며, 사용자로부터 발화된 음성 명령어를 탐색하기 위해, 음성 명령어를 서버로 전송하여 음성 명령어에 대응하는 제어 명령을 획득하는 응답 시간이 증가한다.

따라서, 서버로부터 전송되는 음성 명령어는 Wi-Fi 또는 3G, 4G망의 환경에 따라 소요되는 응답 시간이 존재하며, 음성 명령어에 대한 인식률이 저하되는 문제와, 응답 시간을 최소화하는 문제점이 끊임 없이 재기되고 있다.

공개특허공보 특2002-0080174 (2002. 10. 23.)

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 보다 상세하게는, 사용자가 발화한 호출 메시지와, 이후에 음성 명령어를 입력받아, 음성인식 디바이스에서 처리 가능한 음성 명령어로 판단되면 클라우드 서버와 연동없이 이동통신 단말기를 제어하는데 그 목적이 있다.

상기 로컬명령 저장모듈은 상기 인식된 음성과 일치되는 로컬명령이 존재하지 않을 경우, 상기 레코딩 모듈이 녹음한 음성 데이터를 클라우드 서버로 전송하도록 제어할 수 있다.

상기 음성 데이터를 상기 클라우드 서버로 전송하고, 상기 음성 데이터로부터 인식된 제2 명령을 수신하는 무선 인터페이스를 더 포함할 수 있다.

상기 로컬명령 저장모듈은 사용자로부터 정의된 상기 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 저장할 수 있다.

상기 로컬명령 저장모듈은 상기 인식된 음성이 상기 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 레코딩 모듈을 비활성화할 수 있다.

또한, 본 발명은 (A) 사용자의 음성 트리거 명령을 인식하면, 레코딩 모듈을 활성화시키면서 다음으로 입력되는 음성을 인식하는 단계; (B) 상기 인식된 음성과 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 비교하는 단계; 및 (C) 상기 인식된 음성이 상기 적어도 하나의 로컬명령 중 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 제1 명령이 실행되도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스의 동작 방법을 제공한다.

상기 인식된 음성과 일치되는 로컬명령이 존재하지 않을 경우, 상기 레코딩 모듈이 녹음한 음성 데이터를 클라우드 서버로 전송하도록 제어하는 단계를 더 포함할 수 있다.

사용자로부터 정의된 상기 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 인식된 음성이 상기 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 레코딩 모듈을 비활성화하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 음성인식 디바이스 및 이의 동작 방법은, 사용자가 발화하는 음성 명령어를 인식하기 위해 클라우드 서버로 전송하여, 인식 결과를 음성인식 디바이스가 획득하는 시간을 줄일 수 있고, 이동통신만의 장애로부터 인식 불가한 인식률을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 음성인식 처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 로컬명령 저장모듈에 저장된 데이터베이스를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 음성인식 디바이스의 동작 방법의 흐름을 나타낸 흐름도이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 음성인식 처리 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 블럭도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 로컬명령 저장모듈에 저장된 데이터베이스를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 음성인식 디바이스의 동작 방법의 흐름을 나타낸 흐름도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 음성인식 처리 시스템(1000)은 음성인식 디바이스(100), 클라우드 서버(700)를 포함한다.

상기 음성인식 디바이스(100)는 이동통신 단말기로 구현될 수 있고, 상기 클라우드 서버(700)와 Wi-Fi, 3G(3Generation), 4G(4Generation), LTE(Long term evolution) 등과 같은 무선 통신 방식을 지원하는 상기 무선 인터페이스(600)를 이용하여 연결되며, 사용자로부터 입력되는 음성 정보를 송수신하며 본 발명의 기술적 사상을 달성할 수 있다.

상기 음성 인식 디바이스(100)는 음성인식 모듈(200), 로컬명령 저장모듈(300) 및 AP(Application Processor, 350)를 포함할 수 있다. 상기 AP(350)는 상기 음성인식 디바이스(100)의 전반적인 제어를 담당하며, 로컬명령 수행모듈(400), 레코딩 모듈(500) 및 무선 인터페이스(600)를 포함할 수 있다.

상기 음성인식 모듈(200)은 사용자로부터 입력되는 음성을 인식하며, 인식된 음성이 미리 저장된 음성 트리거 명령(예를 들어, '음성 인식 시작해')과 일치하는지 판단할 수 있다.

여기서, 상기 인식된 음성이 음성 트리거 명령과 일치할 경우(즉, 음성 트리거 명령이 입력된 경우) 상기 음성인식 모듈(200)은 상기 레코딩 모듈(500)의 활성화를 위한 제어신호를 전송한다. 이는 상기 음성 트리거 명령 다음으로 입력되는 음성을 녹음하기 위한 것이다.

또한, 상기 음성인식 모듈(200)은 상기 레코딩 모듈(500)을 활성화시키면서 다음으로 입력되는 음성을 계속하여 인식하고, 인식된 음성을 상기 로컬명령 저장모듈(300)로 전송할 수 있다.

상기 로컬명령 저장모듈(300)은 사용자로부터 정의된 적어도 하나의 로컬명령(예를 들어, 음량 조절, 음소거, 재발신 등)의 키워드를 저장한다.

도 2를 참조하면, 상기 로컬명령 저장모듈(300)은 적어도 하나의 로컬명령의 키워드의 제1 테이블(TABLE 1)과 상기 각 키워드에 맵핑된 로컬명령의 제2 테이블(TABLE 2)을 저장한다.

상기 제1 테이블은 사용자가 특정 로컬명령을 실행시키기 위해 발화하는 음성 데이터 즉, 로컬명령의 키워드를 저장하는 테이블이다.

또한, 상기 제2 테이블은 인식된 음성을 상기 제1 테이블의 로컬명령의 키워드와 비교하여, 일치하는 키워드에 대응되는 명령을 추출하기 위한 테이블이다.

여기서, 상기 제2 테이블에 저장된 로컬명령은 미리 사용자에 의해 설정되거나, 펌웨어 등에 의해 설정될 수 있다.

또한, 상기 제2 테이블에 저장된 로컬명령은 소프트웨어 업데이트 등을 통하여 업데이트 가능하다.

도 2에 도시된 키워드1의 '음량 낮춰'를 'Volume down' 명령에 맵핑시키는 경우를 예로 들어 설명하면, 상기 음성인식 디바이스(100)는 'Volume down' 명령에 대응하는 음성을 발화하도록 유도하는 인터페이스를 제공하고, 사용자는 'Volume down' 명령에 대응하는 키워드를 상기 제1 테이블에 저장하기 위해 '음량 낮춰'를 말하게 된다.

이어서, 상기 음성인식 모듈(200)에 의해 인식된 음성인 '음량 낮춰'를 수신한 상기 로컬명령 저장모듈(300)은 'Volume down'에 맵핑되어 있는 키워드1에 '음량 낮춰'를 저장한다.

여기서, 키워드1의 '음량 낮춰'에 대해서만 설명하였으나, 나머지 키워드들에 대해서도 실질적으로 동일한 방식으로 상기 제1 테이블과 상기 제2 테이블이 생성될 수 있다.

상기 음성 트리거 명령이 인식된 이후, 상기 로컬명령 저장모듈(300)은 상기 음성인식 모듈(200)로부터 수신한 인식된 음성과 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 비교하여, 상기 적어도 하나의 로컬명령 중 어느 하나인 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우. 상기 제1 명령을 상기 로컬명령 수행모듈(400)로 전송한다.

예를 들면, 상기 인식된 음성이 '음량 낮춰'인 경우, 상기 로컬명령 저장모듈(300)은 상기 인식된 음성과 상기 제1 테이블에 저장된 각 키워드를 비교하여, '음량 낮춰'와 일치하는 키워드1에 맵핑된 'Volume down'을 상기 로컬명령 수행모듈(400)로 전송한다.

이후, 상기 로컬명령 수행모듈(400)은 상기 제1 명령에 대응하는 제어 동작(예를 들어, 음량 조절, 음소거, 재발신 등)을 실행할 수 있다.

또한, 상기 로컬명령 저장모듈(300)은 상기 인식된 음성이 적어도 하나의 로컬명령 중 하나인 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 레코딩 모듈(500)을 비활성화하기 위한 제어신호를 전송한다.

여기서, 상기 비활성화하기 위한 제어신호는, 상기 제1 명령을 음성인식 디바이스(100) 내부에서 자체적으로 수행하기 위해, 상기 클라우드 서버(700)로 상기 레코딩 모듈(500)이 녹음한 음성 데이터의 전송을 스킵(Skip)하기 위한 제어신호이다.

이에 반하여, 상기 인식된 음성과 일치되는 로컬명령이 상기 제1 테이블에 존재하지 않을 경우, 상기 로컬명령 저장모듈(300)은 상기 레코딩 모듈(500)이 녹음한 음성 데이터를 상기 무선 인터페이스(600)를 통해 상기 클라우드 서버(700)로 전송하도록 제어한다.

예를 들면, 상기 인식된 음성이 '음악 재생'인 경우, 상기 로컬명령 저장모듈(300)은 상기 인식된 음성과 상기 제1 테이블에 저장된 각 키워드를 비교하여, '음악 재생'과 일치하는 키워드가 없음을 이유로 상기 레코딩 모듈(500)이 녹음한 음성 데이터를 상기 무선 인터페이스(600)를 통해 상기 클라우드 서버(700)로 전송하도록 제어하게 된다.

이에 따라, 상기 클라우드 서버(700)는 상기 음성 데이터에 대응하는 상기 제2 명령을 인식할 수 있고, 상기 제2 명령을 상기 로컬명령 수행모듈(400)로 전송함으로써, 상기 음성인식 디바이스(100)의 로컬명령 수행모듈(400)은 상기 제2 명령을 수행할 수 있다.

상기한 구성의 음성인식 디바이스(100)에 따른 '음성인식 디바이스의 동작 방법'을 상세하게 설명한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 사용자가 특정 음성을 입력한다(S100).

상기 음성인식 모듈(200)은 사용자로부터 입력되는 음성을 기초하여 음성 트리거 명령을 인식한다(S110).

이어서, 상기 음성인식 모듈(200)은 상기 인식된 음성이 음성 트리거 명령과 일치할 경우, 상기 음성인식 모듈(200)은 상기 레코딩 모듈(500)의 활성화를 위한 제어신호를 전송한다(S200).

여기서, 상기 레코딩 모듈(500)은 사용자로부터 다음으로 입력되는 음성을 인식하기 위해 활성화시키면서, 사용자의 음성 트리거 명령을 녹음한다(S210).

또한, 상기 음성인식 모듈(200)은 다음으로 입력되는 음성을 인식한다(S300).

상기 음성인식 모듈(200)은 인식된 음성과 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 비교하기 위해, 인식된 음성을 상기 로컬명령 저장모듈(300)로 전송한다(S310).

상기 로컬명령 저장모듈(300)은 인식된 음성과 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 비교한다(S400).

상기 로컬명령 저장모듈(300)은 상기 인식된 음성과 일치되는 로컬명령의 키워드가 존재하지 않을 경우, 상기 레코딩 모듈(500)이 녹음한 음성 데이터를 상기 무선 인터페이스(600)를 통해 상기 클라우드 서버(700) 전송하도록 제어한다(S410).

이에 따라, 상기 클라우드 서버(700)는 상기 음성 데이터에 대응하는 제2 명령을 상기 로컬명령 수행모듈(400)로 전송하여, 상기 제2 명령에 따라 상기 음성인식 디바이스(100)를 동작시킬 수 있다(S430).

또한, 상기 로컬명령 저장모듈(300)은 인식된 음성과 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 비교하여, 상기 적어도 하나의 로컬명령 중 어느 하나인 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 제1 명령을 상기 로컬명령 수행모듈(400)로 전송한다(S500).

따라서, 상기 로컬명령 수행모듈(400)은 상기 제1 명령에 대응하는 제어 동작을 실행한다(S510).

또한, 상기 로컬명령 저장모듈(300)은 상기 인식된 음성이 적어도 하나의 로컬명령 중 하나인 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 레코딩 모듈(500)을 비활성화하기 위한 제어신호를 전송한다(S520).

본 발명에 따른 상기 음성인식 디바이스의 동작 방법은 상기 음성인식 디바이스(100)로부터 발생하는 전력 소모를 절약할 수 있고, 일시적인 통신 불능 장애에도 불구하고 로컬명령을 처리할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같은 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

1000 : 음성인식 처리 시스템
100 : 음성인식 디바이스 200 : 음성인식 모듈
300 : 로컬명령 저장모듈 350 : AP
400 : 로컬명령 수행모듈 500 : 레코딩 모듈
600 : 무선 인터페이스 700 : 클라우드 서버

Claims

사용자의 음성 트리거 명령을 인식하면, 레코딩 모듈을 활성화시키면서 다음으로 입력되는 음성을 인식하는 음성인식 모듈;
상기 인식된 음성과 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 비교하는 로컬명령 저장모듈; 및
상기 인식된 음성이 상기 적어도 하나의 로컬명령 중 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 제1 명령이 실행되도록 제어하는 로컬명령 수행모듈;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스.
청구항 1항에 있어서,
상기 로컬명령 저장모듈은,
상기 인식된 음성과 일치되는 로컬명령이 존재하지 않을 경우, 상기 레코딩 모듈이 녹음한 음성 데이터를 클라우드 서버로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스.
청구항 2에 있어서,
상기 음성 데이터를 상기 클라우드 서버로 전송하고, 상기 음성 데이터로부터 인식된 제2 명령을 수신하는 무선 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스.
청구항 1에 있어서,
상기 로컬명령 저장모듈은,
사용자로부터 정의된 상기 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 저장하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스.
청구항 1에 있어서,
상기 로컬명령 저장모듈은,
상기 인식된 음성이 상기 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 레코딩 모듈을 비활성화하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스.
(A) 사용자의 음성 트리거 명령을 인식하면, 레코딩 모듈을 활성화시키면서 다음으로 입력되는 음성을 인식하는 단계;
(B) 상기 인식된 음성과 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 비교하는 단계; 및
(C) 상기 인식된 음성이 상기 적어도 하나의 로컬명령 중 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 제1 명령이 실행되도록 제어하는 단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스의 동작 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 인식된 음성과 일치되는 로컬명령이 존재하지 않을 경우, 상기 레코딩 모듈이 녹음한 음성 데이터를 클라우드 서버로 전송하도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스의 동작 방법.
청구항 7에 있어서,
사용자로부터 정의된 상기 적어도 하나의 로컬명령의 키워드를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스의 동작 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 인식된 음성이 상기 제1 명령의 키워드와 일치하는 경우, 상기 레코딩 모듈을 비활성화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음성인식 디바이스의 동작 방법.