KR101483669B1 - 저전력 음파 수신 방법 및 이를 이용한 모바일 기기 - Google Patents

저전력 음파 수신 방법 및 이를 이용한 모바일 기기 Download PDF

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Abstract

마이크, 적어도 하나의 기준 패턴을 저장하는 메모리, 및 컴퓨터 프로세서를 구비한 컴퓨터에서의 저전력 음파 수신 방법에 있어서, 상기 마이크가 역치 이상의 세기를 가지는 음파 신호를 감지하면, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴을 비교하는 단계; 및 감지한 상기 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 존재하면, 상기 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키고, 상기 음파 신호와 일치하는 기준 패턴은 비활성화- 비활성화된 기준 패턴은 상기 비교하는 단계에서 제외됨- 시키는 단계;를 포함하는 컴퓨터에서의 저전력 음파 수신 방법이 개시된다.

Description

저전력 음파 수신 방법 및 이를 이용한 모바일 기기{METHOD FOR RECEIVING OF SOUND SIGNAL WITH LOW POWER AND MOBILE DEVICE USING THE SAME}
본 발명은 저전력 음파 수신 방법 및 이를 이용한 모바일 기기에 관한 것이다.
스마트 폰과 같은 모바일 기기의 사용이 대중화되면서, 모바일 기기의 기능도 점점 다양화되고 있다. 특히, 모바일 기기를 사용한 통화 및 화상통화 기능을 위해서 장착된 마이크를 사용하여 음성을 감지하는 기능은 자연스러운 사용자-디바이스 인터페이스 중 하나로 다양한 용도로 활용되고 있다. 예를 들면 애플의 시리와 구글 나우와 같은 서비스들은 사용자의 음성을 명령으로 해석하여 특정 정보를 제공하거나 기능을 활성화 하는 등의 편의를 제공한다. 또한, 모바일 기기가 전력 소모를 최소화하기 위해 비활성화 되어 있는 상태에서도 이러한 음성 명령어들을 감지하여 기기가 활성화 되는 음성 활성화 기능도 현재의 다수의 기기에 장착되어 있다.
예를 들면, 퀄컴 인코포레이티드의 한국특허공개번호 10-2001-0101923 (2001.11.15.)(발명의 명칭: 음성 활성화되는 이동 전화 통화 응답기)에는 음성에 의해 활성화되는 이동 전화 통화 응답기에 관한 내용이 개시되어 있다.
사람의 음성을 이용하여 모바일이 명령을 받거나 정보를 습득하는 것 외에도, 모바일 기기의 마이크는 디지털 정보를 변조한 음파를 수신하는데 사용되어 질 수 있다. 이는 마이크의 원래 의도와는 다르게 마이크와 오디오 처리 하드웨어 장치를 활용하는 것으로써 음향 시스템, 예를 들면 건물의 안내방송 시스템 혹은 음파 전송 전용 스피커 등을 이용해서 사용자의 모바일 기기에 부가적인 정보를 전달하고, 마이크로 수신하는 활용이 가능하다.
예를 들면, 본 출원인의 한국특허출원번호 10-2013-0129934호 (2013.10.30.) (발명의 명칭: 음향 시스템을 이용하여 모바일 단말기의 위치를 추정하는 위치 추정 방법 및 위치 추정 시스템과 이에 사용되는 음향 시스템)에는 마이크 등을 이용하여 모바일 기기에 정보를 제공하는 기술이 개시되어 있다.
또한, 전력 소모를 줄이기 위해 비활성화된 (혹은 대기 상태인) 모바일 기기를 활성화 시키는 음성 명령으로 음파를 활용하여, 활성화/비활성화 상태를 구분하지 않고 모바일 기기에게 정보를 전달할 수 있는 응용이 가능하다.
하지만, 통상적으로 디지털 정보를 변조한 음파를 송신하는 것은 단방향 통신인 경우가 많다. 이 경우 사용자의 모바일 기기가 마이크로 음파를 수신을 하려 했을 때, 해당 정보가 송신되고 있어야 수신이 가능하므로, 음파를 송신하는 음향 시스템이나 음파 전송 전용 스피커는 지속적으로 음파를 반복해서 송신해야 한다.
예를 들면, 본 출원인의 한국특허출원번호 10-2013-0129951호 (2013.10.30.) (발명의 명칭: 비가청 대역의 음파를 이용한 방송방법, 방송시스템, 및 이에 사용되는 믹서)에는 음파를 반복적으로 송신하는 기술이 개시되어 있다.
하지만, 이와 같은 반복적으로 음파를 송신하면 앞서 언급한 "음파를 모바일 기기를 활성화 시키는 음성 명령으로 취급" 할 시에는 해당 음파가 송신되고 있는 장소에 사용자가 있을 때 사용자의 모바일 기기는 지속적으로 활성화되어 비활성화 상태로 진입하지 못한다. 이는 심각한 배터리 손실을 가져올 수 있기 때문에, 음성으로 모바일 기기가 활성화 되는 기술이 디지털 정보를 전달하는 음파의 기술의 사용을 저해하는 요소가 될 수 있다.
한편, 모바일 기기의 경우 배터리와 같이 제한된 용량의 전원을 사용하고 있으므로, 저 전력 기반의 기술은 항상 요청 된다고 할 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 저전력 음파 수신 방법 및 이를 이용한 모바일 기기가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면 저전력으로 음파를 수신할 수 있는 집적 회로가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 마이크, 마이크가 감지한 음파의 세기를 측정하는 음파 세기 측정부, 적어도 하나의 기준 패턴을 저장하는 메모리, 및 컴퓨터 프로세서를 구비한 컴퓨터에서의 저전력 음파 수신 방법에 있어서, 상기 음파 세기 측정부에 의해 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호가 측정되면, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴과 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호를 비교하는 단계; 및 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 존재하면, 상기 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키고, 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴은 비활성화- 비활성화된 기준 패턴은 상기 비교하는 단계에서 제외- 시키는 단계;를 포함하는 저전력 음파 수신 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 마이크, 마이크가 감지한 음파의 세기를 측정하는 음파 세기 측정부, 적어도 하나의 기준 패턴을 저장하는 메모리, 및 컴퓨터 프로세서를 포함하는 모바일 기기에서, 상기 음파 세기 측정부에 의해 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호가 측정되면, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴과 비교하며, 비교결과 상기 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 존재하면, 상기 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키는 비교부; 및 온(ON) 된 상기 컴퓨터 프로세서의 제어하에 동작하는 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램으로서, 상기 음파 신호와 일치하는 기준 패턴은 비활성화- 비활성화된 기준 패턴은 비교대상에서 제외- 시키는 상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램;을 더 포함하는 모바일 기기가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 적어도 하나의 기준 패턴을 저장하는 메모리와 음파의 세기를 측정하는 음파 세기 측정부를 포함하는 모바일 기기에 사용되는 집적회로(IC)에 있어서,
상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴과 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호를 비교하여, 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 있는지를 판단하는 비교부; 및 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴 중에서 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴은 비활성화- 비활성화된 기준 패턴은 비교대상에서 제외- 시키는 전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램;을 포함하는 집적회로(IC)가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 마이크, 마이크가 감지한 음파의 세기를 측정하는 음파 세기 측정부, 적어도 하나의 기준 패턴을 저장하는 메모리, 및 컴퓨터 프로세서를 구비한 컴퓨터에
상기 음파 세기 측정부에 의해 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호가 측정되고, 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 존재하면, 상기 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키고, 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴은 비활성화- 비활성화된 기준 패턴은 상기 비교하는 단계에서 제외- 시키는 단계;를 포함하는 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체가 제공될 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 부가적인 정보를 보내주기 위해 특정 공간에서 반복적으로 송신되는 디지털 정보를 변조한 가청 혹은 비가청 음파를 감지함에 있어서, 음파 수신 후 모바일 기기가 대기 상태에서 활성화 상태로 전환되는 것을 최소화하여, 모바일 기기의 전력 소모를 최소화할 수 있게 된다.
본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 모바일 기기 사용자가 디지털 정보를 변조한 여러 가지 상이한 가청 혹은 비가청 음파를 지속적으로 수신하는 데 있어서, 이미 수신한 음파는 반복적으로 수신하지 않도록 하여, 해당 음파가 모바일 기기를 대기 상태에서 활성화 상태로 전환되는 것을 최소화하여, 모바일 기기의 전력 소모를 최소화할 수 있게 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 시스템을 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 시스템에서 사용되는 음파 신호를 설명하기 위한 도면이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 기준 패턴 비활성화 동작을 설명하기 위한 도면이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기준 패턴 비활성화 및 활성화 동작을 설명하기 위한 도면이고,
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 기준 패턴 비활성화 및 활성화 동작을 설명하기 위한 도면이고,
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기준 패턴 비활성화 동작을 설명하기 위한 도면이고,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 시스템에 사용되는 음파 발생 장치를 설명하기 위한 도면이고,
도 11은 본 발명에 따른 컴퓨터가 집적회로(IC)로 구현되는 일 실시예를 설명하기 위한 도면이고,
도 12는 본 발명에 따른 컴퓨터가 집적회로(IC)로 구현되는 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이고,
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 발생 장치에서 출력하는 음파의 예를 설명하기 위한 도면이고,
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 발생 장치에서 출력하는 음파의 예를 설명하기 위한 도면이고,
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이고, 그리고
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본원의 상세한 설명 및/또는 청구범위에서 구성요소 A와 구성요소 B가 서로 연결(또는 접속 또는 체결 또는 결합)되어 있다는 표현은 구성요소 A와 구성요소 B가 직접 연결되거나 또는 다른 하나 이상의 구성요소의 매개에 의해 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
용어의 정의
본 발명의 설명의 목적을 위해서, 본원 명세서에서 사용할 용어들 또는 표현들에 대하여 아래와 같이 정의한다.
● '감지'는 음파를 '전기적 신호로 변환'하는 것을 의미한다.
● '역치 이상의 세기를 가진 음파' 는 '역치 이상의 세기를 가진 전기적 신호로 변환된 음파'를 의미한다.
● '비활성화'는 기준 패턴의 '비교 대상에서 제외'된다는 것을 의미한다.
● '프로그램'은 컴퓨터로 처리하기에 적합한 명령의 집합을 의미한다.
● '프로그램 기록 매체'는 프로그램을 설치하고 실행하거나 유통하기 위해 사용되는 '프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체'를 의미한다.
● '음파 신호와 기준 패턴을 비교'한다고 함은, 예를 들면, 다음 2가지 중 어느 하나를 의미할 수 있다.
- '음파 신호의 일부 또는 전부로부터 도출되는 고유한 데이터(예를 들면, 음파 신호를 해시 함수(hash function)에 입력하여 출력되는 데이터)와 기준 패턴을 비교'
- 음파 신호 자체와 기준 패턴을 비교,
● 표현 "음파 신호와 기준 패턴이 일치"한다고 함은, 예를 들면, 다음 2가지 경우 중 어느 하나를 의미할 수 있다.
- 음파 신호로부터 도출된 고유한 데이터와 기준 데이터가 일치하는 경우
- 음파 신호에 기준 패턴과 일치하는 데이터가 포함되어 있는 경우
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 시스템은, 음파 발생 장치(100)와 컴퓨터(200)를 포함한다.
음파 발생 장치(100)는 음파를 생성하여 출력하는 장치이다.
음파 발생 장치(100)에서 출력되는 음파는, 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 것으로, 비가청 혹은 가청 대역의 것일 수 있다.
음파 발생 장치(100)에서 출력되는 음파는, 도 2에 도시된 바와 같이, 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 비가청 혹은 가청 대역의 음파(M1, M2, ...)와, 디지털 정보가 포함되지 않은 가청 대역의 음성 및 음향(S1, S2, ...)을 함께 포함할 수 있다.
대안으로(alternatively), 음파 발생 장치(100)에서 출력되는 음파는, S1 또는 S2로 표시한 음파-디지털 정보가 포함되지 않는 가청 대역의 음성 및 음향에 해당하는 음파-도 포함하도록 도시되어 있으나, S1과 S2와 같은 음파를 반드시 포함할 필요는 없다. 이와 관련하여 도 13을 참조하기 바란다.
다른 대안으로(alternatively), 도 2에서는, M1 또는 M2로 표시한 음파-디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 비가청 혹은 가청 대역의 음파-가 S1 또는 S2로 표시한 음파보다 높은 주파수를 가진 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로서 S1 또는 S2로 표시한 음파보다 더 낮은 주파수를 가질 수 도 있다.
다른 대안으로(alternatively), 도 2에서는, M1 또는 M2로 표시한 음파-디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 비가청 혹은 가청 대역의 음파-를 1개(M1 또는 M2) 포함하고 있는 것으로 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로서, 음파 발생 장치(100)에서 출력되는 음파는, 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 비가청 혹은 가청 음파를 복수개 포함할 수도 있다. 이와 관련 하여 도 14를 참조하기 바란다.
한편, 음파 발생 장치(100)에서 출력되는 음파에 포함되는 디지털 정보는 음파가 성공적으로 수신되었는지 확인 할 수 있는 부가적인 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 음파는 에러 검출 정보를 부가 정보로 가지고 있을 수 있다.
'디지털 정보를 변조한 신호'에서의 '디지털 정보'는 결제나 위치 추적 혹은 비디오 콘텐츠 인식(content recognition) 등과 같은 특정 목적을 위해서 필요한 정보일 수 있다. 여기서, 결제나 위치 추적 혹은 비디오 콘텐츠 인식을 위한 정보는 예시적인 것으로서, 본원 발명에서의 '디지털 정보'가 그러한 정보들에만 한정되는 것이 아님을 알아야 한다.
컴퓨터(200)는 음파 발생 장치(100)로부터 출력되는 음파를 감지할 수 있으며, 감지 된 음파 신호가 미리 정한 역치 이상의 세기를 가지면, 기 저장된 적어도 하나의 기준 패턴(비교 대상)과 비교한다.
본 발명에 따르면, 기준 패턴(비교 대상)과 비교되는 음파는, 마이크에 의해 감지된 음파들 중에서, 미리 정한 역치 이상의 세기를 가진 음파이다.
비교결과, 미리 정한 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 기준 패턴이 일치하면 컴퓨터(200)는 자신이 구비한 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키고, 기 저장된 적어도 하나의 기준 패턴 중에서, 상기 음파 신호와 일치하는 기준 패턴을 비활성화시킨다.
대안으로(alternatively), 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 존재하면, 컴퓨터(200)가 자신이 구비한 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키면, 컴퓨터 프로세서 또는 컴퓨터 프로세서에 의해 실행되는 프로그램은 어떤 소정의 조건('비활성화 조건'이라고 함)을 만족하는지 여부를 판단하며, 비활성화 조건이 충족되면, 기 저장된 적어도 하나의 기준 패턴 중에서 상기 음파 신호와 일치한 기준 패턴을 비활성화시킨다. 여기서, 비활성화 조건의 충족 여부를 판단하거나 기준 패턴을 비활성화 시키는 주체는, 예를 들면, 컴퓨터 프로세서 또는 컴퓨터 프로세서에 의해 실행되는 프로그램일 수 있다.
이제, 비활성화 조건에 대하여 예를 들어 설명한다.
컴퓨터 프로세서가 온(ON) 되면, 컴퓨터 프로세서 또는 컴퓨터 프로세서에 의해 실행되는 프로그램은, 기준 패턴-음파 신호와 일치한다고 판단된 기준 패턴임-이 디지털 정보를 나타내는 것인지를 판단한다.
만약, 기준 패턴이 디지털 정보를 나타내는 것이라면, 컴퓨터 프로세서는, 디지털 정보를 복원하기 위한 프로그램('복원 프로그램'이라고 함)을 실행한다.
복원 프로그램은 음파-기준패턴과 일치된다고 판단된 음파-로부터 디지털 정보를 복원하는 동작을 수행한다.
만약, 복원 프로그램에 의해 복원에 성공하여 음파 신호로부터 디지털 정보를 얻게 되면, 비활성화 조건이 충족되었다고 보고, 음파 신호와 일치한 기준 패턴이 비활성화된다.
한편, 복원에 성공하였는지를 판단하는데 있어서, 음파에 포함된 부가적인 정보가 사용될 수 있다. 예를 들면 부가적인 정보인 에러 검출 정보가 사용될 수 있다.
이상 비활성화 조건으로서, 음파에 포함된 디지털 정보의 복원 여부를 예로 들었으나, 이는 예시적인 것으로서, 다른 조건들도 비활성화 조건으로 사용될 수 있을 것이다.
대안으로서, 비활성화 조건의 충족 여부를 판단하는 주체가 하드웨어로 구현될 수 있다.
이러한 경우, 상기 비활성화 조건의 충족 여부를 판단하는 주체는, 기준 패턴-음파 신호와 일치한다고 판단된 기준 패턴임-이 디지털 정보를 나타내는 것인지를 판단한다.
만약, 기준 패턴이 디지털 정보를 나타내는 것이라면, 디지털 정보를 복원하기 위한 동작을 하드웨어적으로 실행한다.
만약, 복원에 성공하여 음파 신호로부터 디지털 정보를 얻게 되면, 비활성화 조건이 충족되었다고 보고, 컴퓨터 프로세서를 온 시킨다.
온 된 컴퓨터 프로세서는, 음파 신호와 일치한 기준 패턴을 비활성화시키는 프로그램을 실행시킨다.
컴퓨터(200)는, 비활성화시키는 방법으로서 아래와 같은 방법들을 선택할 수 있다. 이러한 방법들은 예시적인 것으로서 본원 발명이 이러한 방법들에만 한정되는 것이 아님을 당업자는 알아야 한다.
제1방법
음파와 일치되는 기준 패턴을, 기준 패턴을 저장하는 메모리-음파신호와 비교할 기준패턴, 즉, 비교 대상을 저장하는 메모리-에서 삭제하고, 삭제한 기준 패턴은 다른 저장부(예를 들면, 컴퓨터(200)가 추가적으로 구비하고 있거나 컴퓨터(200)와 네트워크를 통해서 연결된 저장부일 수 있음)에 저장(백업)시킨다.
제2방법
음파 신호와 일치되는 기준 패턴에 대응된 플래그-활성화 여부를 나타내는 것임-를 비활성화시킨다. 제2방법에서는 플래그를 사용하며, 비교대상이 되는 기준 패턴마다 플래그가 대응되어 있고, 플래그는 자신에게 대응된 기준 패턴이 비활성화되어 있는지 여부를 나타낸다.
컴퓨터(200)는, 또한, 기존에 비활성화된 기준 패턴을 활성화시키는 동작도 수행할 수 있다. 예를 들면, 컴퓨터(200)는, 비활성화된 시점부터 미리 설정된 시간이 경과 되면, 비활성화된 기준 패턴을 활성화시킨다.
컴퓨터(200)의 활성화 동작은, 예를 들면, 상술한 제1방법과 제2방법에 대한 역 동작일 수 있다.
일 예를 들면, 다른 저장부(예를 들면, 컴퓨터(200)가 추가적으로 구비하고 있거나 컴퓨터(200)와 네트워크를 통해서 연결된 저장부)에 백업되어 있던 기준 패턴을, 기준 패턴을 저장하는 메모리에 다시 저장시킨다.
다른 예를 들면, 비활성화된 상태를 나타내는 플래그를 활성화상태로 변환시킨다.
컴퓨터(200)가 기존에 비활성화되어 있던 기준 패턴('기존 비활성화 기준 패턴')을 활성화시키는 시점은 다양할 수 있다.
예를 들면, 컴퓨터(200)는, 비활성화된 시점부터 미리 설정된 시간이 경과 되면, 기존 비활성화 기준 패턴을 활성화시킬 수 있다.
다른 예를 들면, 컴퓨터(200)는, 역치 이상의 세기를 가진 음파와 일치하는 기준 패턴('현재 기준 패턴')이 존재하면, 컴퓨터(200) 자신이 구비한 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키고, 그리고 현재 기준 패턴을 제외하고, 컴퓨터 프로세서가 온(ON)되는 시점의 이전까지 비활성화되어 있던 기존 비활성화 기준 패턴을 활성화시킨다.
이상과 같은 동작을 수행하기 위한 컴퓨터(200)는, 스마트폰, 테블릿 PC, 노트북, 안경/시계 형태의 웨어러블 기기 또는 셀룰라 폰 등과 같은 컴퓨터일 수 있으나, 이는 예시적인 것들로서 서버 컴퓨터나 데스크 탑 컴퓨터도 해당 될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터(200)는, 마이크(201), 음파 세기 측정부(202), ADC(203), 비교부(205), 메모리(207), 컴퓨터 프로세서(209), 버스(211), 및 저전력 음파 수신 컴퓨터 프로그램(213)을 포함할 수 있다. 여기서, 버스(211)는 구성 요소들간의 통신 경로로서 작용할 수 있다.
마이크(201)는 음파를 감지, 즉, 전기적 신호로 변환할 수 있다.
음파 세기 측정부(202)는, 마이크(201)에 의해 전기적 신호로 변환된 음파가 역치(threshold) 이상의 세기를 가졌는지 여부를 측정(測定: measurement)할 수 있다. 본 음파 세기 측정부(202)는, 예를 들면 하드웨어로 구현될 수 있다.
ADC(203)는 역치 이상의 세기를 가진 음파를 디지털 데이터로 변환할 수 있다. 마이크(201)에 의해 전기적 신호로 변환된 음파의 세기가 역치 이상인 경우, ADC(203)는 전력을 공급받아 제 동작을 수행한다. 즉, ADC(203)는, 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호를 디지털 데이터로 변환하는 동작을 수행한다.
비교부(205)는, ADC(203)에 의해 디지털 형태로 변환된 음파와, 메모리(207)에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴을 비교할 수 있다. 비교부(205)는 예를 들면, 하드웨어로 구현될 수 있다. 마이크(201)에 의해 전기적 신호로 변환된 음파의 세기가 역치 이상으로 측정(測定, measurement) 된 경우에, 비교부(205)는 ADC(203)과 함께 전력을 공급받아 제 동작을 수행한다. 즉, 비교부(205)는, ADC(203)에 의해 디지털 형태로 변환된 음파와, 메모리(207)에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴을 비교하는 동작을 수행한다.
메모리(207)는, 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체이다.
메모리(207)는, 적어도 하나의 기준 패턴을 저장할 수 있으며, 여기서 기준 패턴은 예를 들면 컴퓨터(200)의 사용자의 고유 음성과 같은 생체 정보, 위치 확인을 위한 정보나 결제를 위한 정보 혹은 비디오 콘텐츠 인식을 위한 정보일 수 있으나, 본 발명에 사용되는 기준 패턴이 생체 정보, 위치 확인을 위한 정보나 결제를 위한 정보 혹은 비디오 콘텐츠 인식에만 한정되는 것이 아님을 당업자는 알아야 한다.
메모리(207)에 저장된 기준 패턴은 적어도 한 개 이상일 수 있다.
메모리(207)에 저장된 기준 패턴은, 비교부(205)에서 사용되는 비교 대상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 메모리(207)에 저장되는 기준 패턴들에는 각각 플래그-기준 패턴의 활성화 또는 비활성화 상태를 나타내는 데이터임-가 대응되어 있고, 활성화된 상태의 기준 패턴들에 대응된 플래그들은 활성화 상태를 나타내도록 설정(예를 들면 '1')되어 있고, 비활성화된 상태의 기준 패턴들에 대응된 플래그들은 비활성화 상태를 나타내도록 설정(예를 들면 '0')되어 있을 수 있다.
비교부(205)는, 메모리(207)에 저장된 기준 패턴들-활성화된 상태의 기준 패턴들임-과 역치 이상의 세기를 가진 음파를 비교한 결과, 역치 이상의 세기를 가진 음파가, 적어도 어느 하나의 기준 패턴과 일치되면, 컴퓨터 프로세서(209)를 온(ON)-전력이 공급되는 상태를 의미함- 시킨다.
컴퓨터 프로세서(209)가 온(ON)이 되면, i) '소정의 동작'을 수행하는 동작, ii) 기준 패턴을 비활성화시키는 비활성화 동작, iii) 기존에 비활성화되어 있던 기준 패턴을 활성화 시키는 동작, iv) 음파로부터 디지털 정보를 복원하는 동작, v) 비활성화 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 동작-예를 들면, 음파로부터 디지털 정보를 복원하는 동작이 성공하였는지 여부를 판단하는 동작-등이 수행된다.
이러한 i) ~ v) 동작들 중 저전력을 위한 동작들은, 저저력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램에 의해 수행되고, 그 외 나머지 동작은 별도로 준비된 컴퓨터 프로그램에 의해 수행될 수 있다. 예를 들면, ii) ~ iv) 동작은 저전력을 위한 동작들로서 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램에 의해 수행되고, 나머지 i) 동작은 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램과는 별도로 구성된 컴퓨터 프로그램(미도시)(이하, '일반 컴퓨터 프로그램'이라고 함)에 의해 수행될 수 있다.
본원 명세서에서 컴퓨터 프로세서(209)에 의해 온(ON) 되어 동작하는 것으로 언급되는 '프로그램'은, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램과, 일반 컴퓨터 프로그램을 포괄하여 지칭하는 것으로 사용된다.
한편, 상기 '소정의 동작'은 각 기준 패턴에 대응되어 미리 정해진 동작이다.
예를 들면, '소정의 동작'은 컴퓨터(200)에 사용자가 로그인하도록 하는 동작일 수 있다. 이러한 경우, 예를 들면, 기준 패턴은 컴퓨터(200) 사용자의 음성으로부터 만들어진 것이고, 이 기준 패턴은 컴퓨터(200)에 로그온할 수 있는 패스워드일 수 있다.
이하에서는, 컴퓨터 프로세서(209)가 어플리케이션 프로세서(이하, 'AP')인 경우를 가정하고 설명 하기로 한다. 여기서, AP는 컴퓨터 프로세서(209)의 일예이므로, 본원 발명이 AP에만 한정되는 것이 아님을 당업자는 알아야 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면 AP(209)는, 프로그램(213)이 로딩되어 동작할 수 있는 메모리(미도시)를 포함한다. 프로그램(213)은, AP(209)의 제어하에 컴퓨터(200)가 포함하는 저장부-프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체-(미도시)에 저장되어 있다가, 메모리(미도시)에 로딩되어 실행될 수 있다.
여기서, 프로그램(213)은, 상술한 i) ~ v) 동작들 중 적어도 어느 하나의 동작을 수행하도록 구성될 수 있다.
AP(209)가 온 상태가 되면, AP(209)에 포함된 메모리에는 프로그램(213)이 로딩되어 실행할 수 있다.
AP(209)에 포함된 메모리(미도시)에 로딩되어 실행되는 프로그램(213)은, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램과 일반 컴퓨터 프로그램을 포함한다.
저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은, 저전력과 관련된 동작을 수행한다.
예를 들면, 비활성화 조건을 충족하는지 여부를 판단하는 동작(예를 들면, 음파로부터 디지털 정보를 복원하는 동작이 성공하였는지 여부를 판단하는 동작), 비활성화 조건을 충족한 경우, 기준 패턴을 비활성화시키는 동작을 수행한다.
또한, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은, 추가적으로 기존에 비활성화되어 있던 기준 패턴을 활성화시키는 동작도 수행할 수 있다.
한편, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(213)은, 음파에 포함된 디지털 정보가 성공적으로 복원되었는지 여부를 판단하기 위해서, 음파에 포함된 부가적인 정보(예를 들면 에러 검출 정보)를 이용하여 복원 성공 여부를 판단할 수 있다.
도 6을 참조하되, 비교부(205)가, 음파와 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴들을 비교한 결과, 제1 경우-기준 패턴 P2가 음파와 일치한 경우-, 또는 제2 경우- 기준 패턴 P2가 음파와 일치하고, 비활성화 조건이 충족된 경우- 중 어느 하나의 경우에 해당된다고 가정하고, 현재 기준 패턴을 비활성화시키는 동작을 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(213)은, 기준 패턴을 저장하는 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴들 중에서 기준 패턴(P2)을 제거하고, 다른 저장부(213)에 기준 패턴(P2)을 저장시키는 동작을 수행할 수 있다. 여기서, 저장부(213)는 컴퓨터(200)가 구비한 것이거나, 또는 컴퓨터(200)와 네트워크로 연결된 다른 장치(예를 들면, 서버 장치나 웹하드와 같은 네트워크 스토리지 장치)일 수 있다.
다른 예로서, 도 7을 참조하되, 비교부(205)가, 음파와 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴들을 비교한 결과, 제1 경우-기준 패턴 P2가 음파와 일치한 경우-, 또는 제2 경우- 기준 패턴 P2가 음파와 일치하고, 비활성화 조건이 충족된 경우- 중 어느 하나의 경우에 해당된다고 가정하고, 기존에 비활성화되어 있던 기준 패턴 P3가 저장부(213)에 저장되어 있다는 것을 가정하고, 현재 기준 패턴을 비활성화시키고 기존 비활성화 기준 패턴을 활성화시키는 동작을 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(213)은, 기준 패턴을 저장하는 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴들 중에서 기준 패턴(P2)을 제거하고, 다른 저장부(213)에 기준 패턴(P2)을 저장시키는 동작을 수행할 수 있고, 다른 저장부(213)에 백업 되어 있던 기준 패턴(P3)을 메모리(207)에 저장시킬 수 있다. 이러한 동작을 마친 후에, 비교 대상이 되는 기준 패턴은, P1, P3, P4, ... 가 될 수 있으며, P2는 활성화되기 전까지는 비교대상이 되지 않는다.
이러한 경우, 비교부(205)에 의한 비교 동작을 수행될 때, P2는 사용되지 않는다.
또 다른 예로서, 도 8을 참조하되, 비교부(205)가, 음파와 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴들을 비교한 결과, 제1 경우-기준 패턴 P2가 음파와 일치한 경우-, 또는 제2 경우- 기준 패턴 P2가 음파와 일치하고, 비활성화 조건이 충족된 경우- 중 어느 하나의 경우에 해당된다고 가정하고, 기존에 비활성화되어 있던 기준 패턴 P3가 저장부(213)에 저장되어 있는 것을 가정하고, 현재 기준 패턴을 비활성화시키고 기존 비활성화 기준 패턴을 활성화시키는 동작을 설명하기로 한다.
도 8을 참조하면, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(213)은, 기준 패턴을 저장하는 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴들 중에서 기준 패턴(P2)에 대응된 플래그의 상태를 비활성화 상태로 변환시키고, 기준 패턴(P3)에 대응된 플래그의 상태를 활성화 상태로 변환시킬 수 있다. 비교 대상이 되는 기준 패턴은, P1, P3, P4, ... 가 될 수 있으며, P2는 활성화되기 전까지는 비교대상이 되지 않는다. 따라서, 플래그가 활성화된 상태의 기준 패턴들만이 비교 동작에 사용되며, P2는 사용된다.
이상 설명에서는, 비활성화 조건의 충족 여부를 판단하는 주체가 프로그램으로 구현된 경우를 예로 들었다. 대안으로, 비활성화 조건의 충족 여부를 판단하는 주체가 하드웨어로 구현될 수 있으며, 이러한 경우 컴퓨터(200)는, 비활성화 조건의 충족 여부를 판단하는 하드웨어를 더 포함할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기준 패턴 비활성화 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 9를 참조하면, 도 1의 메모리(207)는 적어도 2개의 영역을 포함할 수 있다. 여기서, 적어도 2개의 영역은, 기준 패턴을 저장하는 영역(R1)과, 기준 패턴의 백업을 위한 영역(R2)이다.
도 1과 9를 참조하되, 비교부(205)가, 음파와 메모리(207)의 제1영역(R1)에 저장되어 있던 기준 패턴들을 비교한 결과, 제1 경우-기준 패턴 P2가 음파와 일치한 경우-, 또는 제2 경우- 기준 패턴 P2가 음파와 일치하고, 비활성화 조건이 충족된 경우- 중 어느 하나의 경우에 해당된다고 가정하고, 현재 기준 패턴을 비활성화시키는 동작을 설명하기로 한다.
도 9를 참조하면, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(213)은, 기준 패턴을 저장하는 메모리(207)의 제1영역(R1)에 저장되어 있던 기준 패턴들 중에서 기준 패턴(P2)을 제거하고, 메모리(207)의 제2영역(R2)에 기준 패턴(P2)을 저장시키는 동작을 수행할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 한번 비활성화된 기준 패턴 데이터는 일정 시점이 되면 다시 복원되어, 비교 대상에 사용될 수 있게 된다.
또한, 도 6 내지 도 9를 참조하여 설명한 기준 패턴을 비활성화시키거나 활성화시키는 방법들은 도 11과 도 13의 실시예들에도 적용 가능함은 물론이다.
이하에서는, 도 2에서 예시적으로 도시한 음파가 음파 출력 장치(100)로부터 출력되고, 컴퓨터(200)가 도 3에서 설명한 방법에 따라서 동작한다고 가정하고 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
t1 시각에 역치 이상의 세기를 가진 음파가 음파 세기 측정부(202)에 의해 측정되었다고 가정하자(설명의 편의를 위해서, 음파 M1이 역치 이상의 세기를 가졌다고 가정).
비교부(205)는, t1 시각에 측정된 역치 이상의 세기를 가진 음파(M1, S1)와, 메모리(207)에 저장된 기준 패턴 데이터들을 비교한다. 여기서, 음파 M1는 디지털 정보를 변조한 신호를 가진 것이고, S1은 목소리와 같은 아날로그 신호일 수 있다.
비교 결과, 음파 M1과 기준 패턴 데이터(P3)가 일치하면, 비교부(205)는, 컴퓨터 프로세서(209)를 온 시킨다.
온 된 컴퓨터 프로세서(209)의 제어 하에, 저전력 음파 수신 프로그램이 동작을 수행한다.
저전력 음파 수신 프로그램은, 비활성화 조건이 만족한다고 판단된 경우, 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴 데이터 중에서 음파 M1과 일치하는 기준 패턴 데이터(P3)를 메모리(207)에서 삭제하고, 다른 저장부(213)에 저장시킨다. 이후, 컴퓨터 프로세서(209)는 제 동작을 마친 후, 오프 된다.
한편, 비활성화 조건이 만족되는지 여부를 판단하기 위해서, 음파 M1으로부터 디지털 정보를 복원하는 동작이 수행-예를 들면, 온 된 컴퓨터 프로세서(209)의 제어하에 실행되는 복원 프로그램이 수행-되며, 성공적으로 복원이 되면 비활성화 조건이 만족한다고 판단한다. 저전력 음파 수신 프로그램은 비활성화 조건이 만족한 경우에, 기준 패턴의 비활성화 동작을 수행한다.
시간이 흘러, 비교부(205)는, t2 시각에 측정된 역치 이상의 세기를 가진 음파 M1과 메모리(207)에 저장된 기준 패턴 데이터들을 비교한다.
메모리(207)에는, 이미 음파 M1과 일치되는 기준 패턴 데이터가 삭제된 상태이므로, 비교부(205)는, 음파 M1과 일치되는 기준 패턴 데이터를 찾을 수 없다. 따라서, 컴퓨터 프로세서(209)는 여전히 오프 된 상태로 유지될 수 있다.
또한, 비교부(205)는, t3 시각이나 t4 시각에 측정된 음파 M1과 일치하는 기준 패턴 데이터를 찾을 수 없다. 따라서, t3 시각이나 t4 시각에서도 컴퓨터 프로세서(209)는 여전히 오프 된 상태로 유지될 수 있다.
비교부(205)는, tN+1 시각이 되면, tN+1 시각에 측정된 역치 이상의 세기를 가진 음파(M2, S2)와, 메모리(207)에 저장된 기준 패턴 데이터들을 비교한다. 비교 결과, 음파 M2와 일치되는 기준 패턴 데이터(P2)가 존재하면, 비교부(205)는, 컴퓨터 프로세서(209)를 온 시킨다.
온 된 컴퓨터 프로세서(209)의 제어하에, 저전력 음파 수신 프로그램이 동작을 수행한다.
저전력 음파 수신 프로그램은, 비활성화 조건이 만족된다고 판단된 경우, 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴 데이터 중에서 음파 M2와 일치하는 기준 패턴 데이터(P2)를 메모리(207)에서 삭제하고, 다른 저장부(213)에 저장시킨다. 이후, 컴퓨터 프로세서(209)는 제 동작을 마친 후, 오프된다.
한편, 비활성화 조건이 만족되는지 여부를 판단하기 위해서, 음파 M2으로부터 디지털 정보를 복원하는 동작이 수행-예를 들면, 온 된 컴퓨터 프로세서(209)의 제어하에 실행되는 복원 프로그램이 수행-되며, 성공적으로 복원이 되면 비활성화 조건이 만족한다고 판단한다. 저전력 음파 수신 프로그램은 비활성화 조건이 만족한 경우에, 기준 패턴의 비활성화 동작을 수행한다.
시간이 흘러, 비교부(205)는, tN+2 시각에 측정된 역치 이상의 세기를 가진 음파 M2와 메모리(207)에 저장된 기준 패턴 데이터들을 비교한다. 메모리(207)에는, 이미 음파 M2와 일치되는 기준 패턴 데이터가 삭제된 상태이므로, 비교부(205)는, 음파 M2와 일치되는 기준 패턴 데이터를 찾을 수 없다. 따라서, 컴퓨터 프로세서(209)는 여전히 오프 된 상태로 유지될 수 있다.
다른 예로서, 도 2에서 예시적으로 도시한 음파 신호가 음파 출력 장치(100)에서 출력되고, 컴퓨터(200)가 도 5의 방법에 따라서 동작한다고 가정하고 설명하기로 한다.
t1 시각에 역치 이상의 세기를 가진 음파가 음파 세기 측정부(202)에 의해 측정되었다고 가정하자(설명의 편의를 위해서, 음파 M1이 역치 이상의 세기를 가졌다고 가정).
비교부(205)는, t1 시각에 측정된 음파(M1, S1)와, 메모리(207)에 저장된 기준 패턴 데이터들을 비교한다. 여기서, 음파 M1는 디지털 정보를 변조한 신호를 가진 것이고, S1은 목소리와 같은 아날로그 신호일 수 있다. 여기서, 음파 M1는 S1보다 낮은 주파수 일 수도 있다.
비교 결과, 음파 M1과 일치되는 기준 패턴 데이터(P3)가 존재하면, 비교부(205)는, 컴퓨터 프로세서(209)를 온 시킨다.
온 된 컴퓨터 프로세서(209)의 제어하에, 저전력 음파 수신 프로그램이 동작을 수행한다.
저전력 음파 수신 프로그램은, 비활성화 조건이 충족되는 경우에는, 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴 데이터(P3)를 메모리(207)에서 삭제하고, 다른 저장부(213)에 저장시킨다. 이후, 컴퓨터 프로세서(209)는 제 동작을 마친 후, 오프된다.
한편, 비활성화 조건이 만족되는지 여부를 판단하기 위해서, 음파 M1으로부터 디지털 정보를 복원하는 동작이 수행-예를 들면, 온 된 컴퓨터 프로세서(209)의 제어하에 실행되는 복원 프로그램이 수행-되며, 성공적으로 복원이 되면 비활성화 조건이 만족한다고 판단한다. 저전력 음파 수신 프로그램은 비활성화 조건이 만족한 경우에, 기준 패턴의 비활성화 동작을 수행한다.
이후, 비교부(205)는, t2 시각에 측정된 역치 이상의 세기를 가진 음파 M1와 메모리(207)에 저장된 기준 패턴 데이터들을 비교한다. 메모리(207)에는, 이미 음파 M1과 일치되는 기준 패턴 데이터(P3)가 삭제된 상태이므로, 비교부(205)는, 음파 M1과 일치되는 기준 패턴 데이터를 찾을 수 없다. 따라서, 컴퓨터 프로세서(209)는 여전히 오프 된 상태로 유지될 수 있다.
같은 원리로, 비교부는, t3 시각이나 t4 시각에 측정된 음파 M1과 일치하는 기준 패턴 데이터를 찾을 수 없다.
한편, 비교부(205)는, tN+1 시각이 되면, tN+1 시각에 측정된 음파(M2, S2)와, 메모리(207)에 저장된 기준 패턴 데이터들을 비교한다. 비교 결과, 음파 M2와 일치되는 기준 패턴 데이터(P2)가 존재한다고 가정하면, 비교부(205)는, 컴퓨터 프로세서(209)를 온 시킨다.
온 된 컴퓨터 프로세서(209)의 제어하에, 저전력 음파 수신 프로그램이 동작을 수행한다.
저전력 음파 수신 프로그램은, 비활성화 조건이 충족된 경우에, 메모리(207)에 저장되어 있던 기준 패턴 데이터 중에서 음파 M2와 일치하는 기준 패턴 데이터(P2)를 메모리(207)에서 삭제하고, 다른 저장부(213)에 저장시킨다. 또한, 저전력 음파 수신 프로그램은 저장부(213)에 저장되어 있던 비활성화된 기준 패턴 데이터(P3)를 메모리(207)에 저장시킨다. 이후, 컴퓨터 프로세서(209)는 제 동작을 마친 후, 오프된다.
한편, 비활성화 조건이 만족되는지 여부를 판단하기 위해서, 음파 M2으로부터 디지털 정보를 복원하는 동작이 수행-예를 들면, 온 된 컴퓨터 프로세서(209)의 제어하에 실행되는 복원 프로그램이 수행-되며, 성공적으로 복원이 되면 비활성화 조건이 만족한다고 판단한다. 저전력 음파 수신 프로그램은 비활성화 조건이 만족한 경우에, 기준 패턴의 비활성화 동작을 수행한다.
이후, 비교부(205)는, tN+2 시각에 측정된 음파 M2와 메모리(207)에 저장된 기준 패턴 데이터들을 비교한다. 메모리(207)에는, 이미 음파 M2와 일치되는 기준 패턴 데이터(P2)가 삭제된 상태이므로, 비교부(205)는, 음파 M2와 일치되는 기준 패턴 데이터를 찾을 수 없다. 따라서, 컴퓨터 프로세서(209)는 여전히 오프 된 상태로 유지될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 컴퓨터(200)는 하나 이상의 집적회로(Integrated Circuit: IC)(이하, 'IC')의 형태로 구현이 가능하다.
도 11은, 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터(200)가 하나의 IC로 구현되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 참조하면, 컴퓨터(200)는 마이크(301)와 IC로 구현된 컴퓨터 프로세서(309)를 포함할 수 있다. 여기서, 컴퓨터 프로세서(309)는 예를 들면, 어플리케이션 프로세서일 수 있다.
컴퓨터 프로세서(309)는 음파 세기 측정부(302), ADC(303), 비교부(305), 적어도 하나 이상의 기준 패턴(P)을 저장하는 메모리(307), 마이크로프로세서 (Microprocessor)(315), 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(313)이 로딩되어 동작할 수 있는 메모리(317)를 포함할 수 있다. 이들 구성요소들은, 각각, 도 1에서 서로 유사한 도면 부호를 가진 구성요소들과 동일 또는 유사한 기능을 한다.
한편, 도시하지는 않았지만, 컴퓨터 프로세서(309)는 각종 프로그램들-예를 들면 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램이나, 복원 프로그램-과 이들 프로그램들이 동작하기 위해서 필요한 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하고 있을 수 있다.
메모리(317)에는 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(313)이 로딩되어 마이크로프로세서 (Microprocessor)(315)의 제어하에 동작하게 된다.
저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(313)은, 비활성화 조건이 충족되면, 해당 기준 패턴을 비활성화 시키는 동작을 수행한다.
도 11의 실시예에서, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램 (C)(313)이 메모리(317)에 로딩되어 동작하는 것으로 설명하였지만, 대안으로 메모리(307)에 로딩되어 동작하는 것도 가능할 것이다.
또한, 도 11의 실시예에서, 음파 세기 측정부(302) 및/또는 ADC(303)를 컴퓨터 프로세서(309)가 포함하는 것으로 설명하였으나, 이와 다르게 음파 세기 측정부(302) 및/또는 ADC(303)는 컴퓨터 프로세서(309)가 포함하지 않고 별도로 구현되는 것도 가능하다.
도 11에서 도시하지는 않았지만, 컴퓨터 프로세서(309)는, 음파로부터 디지털 정보를 복원하는 복원부를 더 포함할 수 있다. 이러한 복원부는 하드웨어 또는 프로그램으로 구현될 수 있다. 복원부가 프로그램으로 구현되는 경우, 복원부는 컴퓨터 프로세서(309)가 온 되면, 메모리(317) 또는 메모리(307)에 로딩되어 음파로부터 디지털 정보를 복원한다.
디지털 정보의 복원이 성공하면 비활성화 조건이 충족되었다고 판단하며, 디지털 정보의 복원이 성공되었는지 여부는, 복원부 또는 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(313)이 판단할 수 있다. 예를 들면, 복원부 또는 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(313)은 음파에 포함된 부가적인 정보(예를 들면 에러 검출 정보)를 이용하여 복원 성공 여부를 판단할 수 있다.
한편, 복원부가 하드웨어로 구현되는 경우는, 컴퓨터 프로세서(309)가 온 되면 복원부는 음파로부터 디지털 정보를 복원한다. 대안으로, 복원부가 하드웨어로 구현되는 경우에는, 컴퓨터 프로세서(309)가 온 되기 이전에 복원부가 실행되는 것도 가능하다. 이후의 동작은 복원부가 프로그램의 형태로 구현된 경우와 동일하므로 생략하기로 한다.
도 12는, 본 발명의 일 실시예에 따른 컴퓨터(200)가 2개의 IC로 구현되는 경우를 설명하기 위한 도면이다.
도 12를 참조하면, 컴퓨터(200)는 마이크(401), 음파 세기 측정부(402), 기준 패턴과 음파를 비교하는 기준 패턴 비교용 IC(404), 및 컴퓨터 프로세서(409)를 포함할 수 있다. 여기서, 컴퓨터 프로세서(409)는 IC로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어플리케이션 프로세서일 수 있다.
기준 패턴 비교용 IC(404)는 음파 세기 측정부(402), ADC(403), 비교부(405), 적어도 하나 이상의 기준 패턴(P)을 저장하는 메모리(407)를 포함한다.
컴퓨터 프로세서(409)는 마이크로프로세서 (Microprocessor)(415), 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(413)이 로딩되어 동작할 수 있는 메모리(417)을 포함할 수 있다. 이들 구성요소들은, 각각, 도 1에서 서로 유사한 도면 부호를 가진 구성요소들과 동일 또는 유사한 기능을 한다.
또한, 도 12에 도시하지는 않았지만, 컴퓨터 프로세서(409)는 각종 프로그램들-예를 들면 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램이나, 복원 프로그램-과 이들 프로그램들이 동작하기 위해서 필요한 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하고 있을 수 있다.
메모리(417)에는 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(413)이 로딩되어 마이크로프로세서 (Microprocessor)(415)의 제어하에 동작하게 된다.
저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(413)은, 비활성화 조건이 충족되면, 해당 기준 패턴을 비활성화 시키는 동작을 수행한다.
도 12의 실시예에서, 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(413)이 메모리(417)에 로딩되어 동작하는 것으로 설명하였지만, 대안으로 메모리(407)에 로딩되어 동작하는 것도 가능할 것이다.
기준 패턴과 음파를 비교하는 기준 패턴 비교용 IC(404)는 기준 패턴과 음파가 일치하면, 컴퓨터 프로세서(409)를 온 시킨다.
도 11에서 도시하지는 않았지만, 컴퓨터 프로세서(409)는, 음파로부터 디지털 정보를 복원하는 복원부를 더 포함할 수 있다. 이러한 복원부는 하드웨어 또는 프로그램으로 구현될 수 있다. 복원부가 프로그램으로 구현되는 경우, 복원부는 컴퓨터 프로세서(409)가 온 되면, 메모리(417) 또는 메모리(407)에 로딩되어 음파로부터 디지털 정보를 복원한다.
디지털 정보의 복원이 성공하면 비활성화 조건이 충족되었다고 판단하며, 디지털 정보의 복원이 성공되었는지 여부는, 복원부 또는 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(413)이 판단할 수 있다. 예를 들면, 복원부 또는 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)(413)은 음파에 포함된 부가적인 정보(예를 들면 에러 검출 정보)를 이용하여 복원 성공 여부를 판단할 수 있다.
한편, 복원부가 하드웨어로 구현되는 경우는, 컴퓨터 프로세서(409)가 온 되면 복원부는 음파로부터 디지털 정보를 복원한다. 대안으로, 복원부가 하드웨어로 구현되는 경우에는, 컴퓨터 프로세서(309)가 온 되기 이전에 복원부가 실행되는 것도 가능하다. 이후의 동작은 복원부가 프로그램의 형태로 구현된 경우와 동일하므로 생략하기로 한다.
한편, 본원 명세서에서, 'IC'라고 함은 다음의 구성 요소들 중 적어도 어느 하나를 포함하도록 구성된 것을 의미한다.
- 음파 세기 측정부, ADC, 비교부, 적어도 하나 이상의 기준 패턴(P)을 저장하는 메모리, 마이크로프로세서 (Microprocessor), 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램(C)을 저장하는 메모리, 복원부
본 실시예에서, IC가 두 개로 이루어진 경우를 설명하였지만, 이는 예시적인 것으로서, 기준 패턴 비교용 IC(404)는 적어도 2개 이상의 IC로 구현되는 것도 가능할 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법은, 도 2에 도시한 바와 같이 같은 신호들이 반복적으로 출력되는 음파를 수신하는 음파 수신 시스템에 적용될 수 있을 것이다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법이, 도 1을 참조하여 설명한 저전력 음파 수신 시스템에 적용되었다고 가정하고, 설명하기로 한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법은, 음파 세기 측정부(202)가 역치 이상의 세기를 가진 음파-여기서, 음파는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있음-를 측정하는 단계(S101), 비교부(205)가 S101 단계에서 음파 이상의 세기를 가진 것으로 측정된 음파 신호와 메모리(207)에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴과 비교하는 단계(S103), 비교부(205)는 S103의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하면 AP(209)를 온 시키는 단계(S107), 온 된 AP(209)의 제어하에 소정의 프로그램이 로딩되어 제 동작을 수행하는 단계(S109), 비활성화 조건을 충족시키는지 여부를 판단하는 단계(S108), 비활성화 조건을 충족한 경우, 음파 신호와 일치한 기준 패턴을 비활성화시키는 단계(S111), 소정의 제 동작을 마친 AP(209)는 오프되는 단계(S113)를 포함할 수 있다.
한편, S103의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하지 않거나, 비활성화 조건이 충족되지 않으면(S108: N) S101 내지 S105 단계가 반복될 수 있다.
도 3에서의 각 단계의 제 동작에 대한 구체적인 설명은 도 1의 설명을 참조하기 바란다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 3에서 설명한 각 단계의 적어도 일부를 포함하는 방법은, 컴퓨터(200)에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체로 제공될 수 있다. 예를 들면, S108, S109, S111, 및 S113 단계를 컴퓨터(200)에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체로 제공될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는, 도 4의 저전력 음파 수신 방법이, 도 1을 참조하여 설명한 저전력 음파 수신 시스템에 적용되었다고 가정하고 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법은, 음파 세기 측정부(202)가 역치 이상의 세기를 가진 음파-여기서, 음파는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있음-를 측정하는 단계(S301), 비교부(205)가 S201 단계에서 측정된 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 메모리(207)에 저장된 복수의 기준 패턴들 중에서 활성화된 기준 패턴들과 비교하는 단계(S203), 비교부(205)는 S203의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하면 AP(209)를 온 시키는 단계(S207), 온 된 AP(209)의 제어하에 소정의 프로그램이 로딩되어 제 동작을 수행하는 단계(S209), 비활성화 조건을 충족시키는지 여부를 판단하는 단계(S208), 비활성화 조건이 충족된 경우, 음파 신호와 일치한 기준 패턴을 비활성화시키는 단계(S211), 소정의 제 동작을 마친 AP(209)는 오프되는 단계(S213)를 포함할 수 있다.
한편, S203의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하지 않았거나, 비활성화 조건이 충족되지 않으면(S208: N) S201 내지 S205 단계가 반복될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 4에서 설명한 각 단계의 적어도 일부를 포함하는 방법은, 컴퓨터(200)에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체로 제공될 수 있다. 예를 들면, S208, S209, S211, 및 S213 단계를 컴퓨터(200)에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체로 제공될 수 있다.
도 4에서의 각 단계의 제 동작에 대한 구체적인 설명은 도 1의 설명을 참조하기 바란다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하에서는, 도 5의 저전력 음파 수신 방법이, 도 1을 참조하여 설명한 저전력 음파 수신 시스템에 적용되었다고 가정하고 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법은, 음파 세기 측정부(202)가 역치 이상의 세기를 가진 음파-여기서, 음파는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있음-를 측정하는 단계(S301), 비교부(205)가 S301 단계에서 측정된 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 메모리(207)에 저장된 복수의 기준 패턴들 중에서 활성화된 기준 패턴들과 비교하는 단계(S303), 비교부(205)는 S303의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하면 AP(209)를 온 시키는 단계(S307), 온 된 AP(209)의 제어하에 소정의 프로그램이 로딩되어 제 동작을 수행하는 단계(S309), 비활성화 조건을 충족시키는지 여부를 판단하는 단계(S108), 비활성화 조건을 충족한 경우, 음파 신호와 일치한 기준 패턴을 비활성화시키는 단계(S311), 비활성화 조건을 충족한 경우, 기존 비활성화된 기준 패턴을 활성화 시키는 단계(S312), 소정의 제 동작을 마친 AP(109)는 오프되는 단계(S313)를 포함할 수 있다. 한편, S303의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하지 않거나, 비활성화 조건이 충족되지 않으면(S308: N), S301 내지 S305 단계가 반복될 수 있다.
S311 단계와 S312 단계는, 예를 들면, 도 7과 도 8를 참조하여 설명한 방법에 따라서 구현될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 도 5에서 설명한 각 단계의 적어도 일부를 포함하는 방법은, 컴퓨터(200)에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체로 제공될 수 있다. 예를 들면, S308, S309, S311, S312, 및 S313 단계를 컴퓨터(200)에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체로 제공될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 시스템에 사용되는 음파 발생 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 발생 장치(100)는 예를 들면, 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 음파(예를 들면, M1, 또는 M2)들이 반복적으로 포함된 음파를 출력할 수 있다. 여기서, M1 또는 M2 의 주파수는 음파 대역에 속한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 음파 발생 장치(100)는 음원을 저장하는 저장부(10), 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 DAC(20), 믹서(30), 믹서(30)로부터 출력된 아날로그 형태의 신호를 증폭하여 출력하는 AMP(40), 및 AMP(40)로부터 출력되는 신호를 수신하여 출력하는 스피커(50)를 포함할 수 있다.
믹서(30)는, 수신단(31), 음파 신호 생성부(33), DAC(35), 결합부(37), 출력단(39)을 포함할 수 있다.
도 2와 도 10을 같이 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 발생 장치(100)를 설명하면, 저장부(10)에 저장된 음원들(예를 들면, S1, S2, S3, ...)이 소정의 시간 간격으로 DAC(20), 믹서(30), AMP(40), 및 스피커(50)를 경유하여 출력된다고 가정한다. 이러한 음원은 노래나 지하역에서의 안내 방송 등과 같이 다양한 것으로서 사람이 귀로 들을 수 있는 주파수 대역을 가지고 있다.
저장부(10)에 저장된 음원 S1이 t1 시각에 출력되고, 음원 S2이 tN+1 시각에 출력되고, 음원 S3는 tN+M+1 시각에 출력된다고 가정한다.
먼저, t1 시각에 음원 S1이 출력되면, 음원 S1은 DAC(20)에 의해 아날로그 신호로 변환된다. 믹서(30)에서는 음원 S1에 다른 음파 신호를-여기서, 음파 신호는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있음- 를(예를 들면, M1)를 삽입한 믹싱 신호를 AMP(40)으로 출력한다. 스피커(50)는 AMP(40)로부터 출력되는 신호를 받아서 외부로 출력한다.
이제, t2 시각에서, 저장부(10)로부터 출력되는 음원은 없다(음원은 t1 시각, tN+1 시각, 그리고 tN+M+1 시각에 출력된다고 가정했기 때문임). 믹서(30)는, 음원은 없지만, 음파 신호(M1)가 포함된 음파를 생성하여 AMP(40)로 출력한다. 도 2의 t2 시각에서 알 수 있듯이, 음원은 없고, 음파 신호(M1)만이 존재함을 알 수 있다.
같은 방식으로, tN+1 시각이 되기 전까지는 음원이 없고 음파 신호(M1)만이 포함된 음파가 스피커(50)를 통해서 출력되게 된다.
이제 tN+1 시각이 되면 음원 S2가 출력되며, 음원 S2는 DAC(20)에 의해 아날로그 신호로 변환된다. 믹서(30)에서는 음원 S2에 음파 신호-여기서, 음파 신호는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있음-를(예를 들면, M2)를 삽입한 믹싱 신호를 AMP(40)으로 출력한다. 스피커(50)는 AMP(40)로부터 출력되는 신호를 받아서 외부로 출력한다.
tN+2 시각이 되면, 저장부(10)로부터 출력되는 음원은 없다. 믹서(30)는, 음원은 없지만, 음파 신호(M2)가 포함된 음파를 생성하여 AMP(40)로 출력한다. 도 2의 tN+2 시각에서 알 수 있듯이, 음파 신호(M2)만이 존재함을 알 수 있다.
상술한 실시예에서, 저장부에 저장된 음원을 외부로 출력하는 것을 예로 들었으나, 저장부(10)에 저장된 음원이 아닌 마이크 등을 통해서 직접 입력되는 음원에 대하여 음파 신호를 믹싱하여 출력할 수도 있다.
상술한 실시예에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 발생 장치(100)는 음원과, M1 또는 M2와 같이 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하는 음파를 믹싱하여 출력하는 것을 예로 들었다. 다르게는(Alternatively), 본 발명의 일 실시예에 따른 음파 발생 장치(100)는, 음원 없이, M1 또는 M2와 같이 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하는 음파만으로 구성된 음파 신호로도 출력될 수 도 있다.
도 13은, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 시스템에 사용되는 음파 발생 장치에서 출력하는 음파의 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 참조하면, 음원이 없고, 주파수 대역에서 역치 이상의 세기를 가진 M1과 M2와 같은 음파- 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하는 음파임-가 음파 발생 장치에서 출력됨을 알 수 있다. 여기서, M1 또는 M2의 주파수는 비가청대역 또는 가청 대역에 포함된 것일 수 있다.
도 14는, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 시스템에 사용되는 음파 발생 장치에서 출력하는 음파의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 참조하면, 음파 발생 장치(100)에서 출력되는 음파는, 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 비가청 혹은 가청 음파를 2개 포함한다. 도 14에서는 디지털 정보를 변조한 신호가 2개 포함된 것으로 설명되었지만, 이는 예시적인 것으로서 이보다 더 많이 포함할 수 도 있을 것이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15에 예시적으로 도시된 방법은, 음파에 포함된 디지털 정보를 복원하는 복원부가 하드웨어로 구현되는 경우를 설명하기 위한 것이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법은, 도 2에 도시한 바와 같이 같은 신호들이 반복적으로 출력되는 음파를 수신하는 음파 수신 시스템에 적용될 수 있을 것이다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법이, 도 1을 참조하여 설명한 저전력 음파 수신 시스템에 적용되었다고 가정하고, 설명하기로 한다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법은, 음파 세기 측정부(202)가 역치 이상의 세기를 가진 음파-여기서, 음파는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있음-를 측정하는 단계(S401), 비교부(205)가 S401 단계에서 음파 이상의 세기를 가진 것으로 측정된 음파 신호와 메모리(207)에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴과 비교하는 단계(S403), 비교부(205)는 S403의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하면(S405: Y) 비활성화 조건을 충족시키는지 여부를 판단하는 단계(S408), 비활성화 조건을 충족한 경우 AP(209)를 온 시키는 단계(S407), 온 된 AP(209)의 제어하에 소정의 프로그램이 로딩되어 제 동작을 수행하는 단계(S409), 비활성화 조건을 충족한 경우, 음파 신호와 일치한 기준 패턴을 비활성화시키는 단계(S411), 소정의 제 동작을 마친 AP(209)는 오프되는 단계(S413)를 포함할 수 있다.
한편, S403의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하지 않거나, 비활성화 조건이 충족되지 않으면(S408: N) S401 내지 S405 단계가 반복될 수 있다.
도 16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 16에 예시적으로 도시된 방법은, 음파에 포함된 디지털 정보를 복원하는 복원부가 하드웨어로 구현되는 경우를 설명하기 위한 것이다.
이하에서는, 도 16의 저전력 음파 수신 방법이, 도 1을 참조하여 설명한 저전력 음파 수신 시스템에 적용되었다고 가정하고 설명하기로 한다.
도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법은, 음파 세기 측정부(202)가 역치 이상의 세기를 가진 음파-여기서, 음파는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있음-를 측정하는 단계(S501), 비교부(205)가 S501 단계에서 측정된 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 메모리(207)에 저장된 복수의 기준 패턴들 중에서 활성화된 기준 패턴들과 비교하는 단계(S503), 비교부(205)는 S203의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하면 비활성화 조건을 충족시키는지 여부를 판단하는 단계(S508), 비활성화 조건이 충족된 경우 AP(209)를 온 시키는 단계(S507), 온 된 AP(209)의 제어하에 소정의 프로그램이 로딩되어 제 동작을 수행하는 단계(S509), 비활성화 조건이 충족된 경우, 음파 신호와 일치한 기준 패턴을 비활성화시키는 단계(S511), 소정의 제 동작을 마친 AP(209)는 오프되는 단계(S513)를 포함할 수 있다.
한편, S503의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하지 않았거나, 비활성화 조건이 충족되지 않으면(S508: N) S501 내지 S505 단계가 반복될 수 있다.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 17에 예시적으로 도시된 방법은, 음파에 포함된 디지털 정보를 복원하는 복원부가 하드웨어로 구현되는 경우를 설명하기 위한 것이다.
이하에서는, 도 17의 저전력 음파 수신 방법이, 도 1을 참조하여 설명한 저전력 음파 수신 시스템에 적용되었다고 가정하고 설명하기로 한다.
도 17을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 음파 수신 방법은, 음파 세기 측정부(202)가 역치 이상의 세기를 가진 음파-여기서, 음파는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있음-를 측정하는 단계(S601), 비교부(205)가 S601 단계에서 측정된 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 메모리(207)에 저장된 복수의 기준 패턴들 중에서 활성화된 기준 패턴들과 비교하는 단계(S603), 비교부(205)는 S603의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하면 비활성화 조건을 충족시키는지 여부를 판단하는 단계(S608), 비활성화 조건을 충족한 경우 AP(209)를 온 시키는 단계(S607), 온 된 AP(209)의 제어하에 소정의 프로그램이 로딩되어 제 동작을 수행하는 단계(S609), 비활성화 조건을 충족한 경우, 음파 신호와 일치한 기준 패턴을 비활성화시키는 단계(S611), 비활성화 조건을 충족한 경우, 기존 비활성화된 기준 패턴을 활성화 시키는 단계(S612), 소정의 제 동작을 마친 AP(109)는 오프되는 단계(S613)를 포함할 수 있다. 한편, S603의 비교 결과 일치하는 기준 패턴이 존재하지 않거나, 비활성화 조건이 충족되지 않으면(S608: N), S601 내지 S605 단계가 반복될 수 있다.
상술한 바와 같이, 같은 동일한 정보를 가진 음파가 중복해서 수신되는 경우, 불필요하게 컴퓨터 프로세서를 온 시키지 않고, 1회만 온 시킬 수 있게 되므로 전력을 최소화할 수 있다. 특히, 모바일 기기와 같이 한정된 전력을 사용하는 경우 본 발명은 유용할 수 있다.
상기와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예들과 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
10: 저장부 20: DAC
30: 믹서 40: AMP
50: 스피커 100: 음파 발생 장치
200: 컴퓨터 201: 마이크
203: ADC 205: 비교부
207: 메모리 209: 컴퓨터 프로세서
211:버스 213: 저전력 음파 수신 컴퓨터 프로그램

Claims (34)

  1. 마이크, 마이크가 감지한 음파의 세기를 측정하는 음파 세기 측정부, 적어도 하나의 기준 패턴을 저장하는 메모리, 및 컴퓨터 프로세서를 구비한 컴퓨터에서의 저전력 음파 수신 방법에 있어서,
    상기 음파 세기 측정부에 의해 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호가 측정되면, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴과 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호를 비교하는 단계; 및
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 존재하면, 상기 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키고, 비활성화 조건을 충족하는 경우에 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴은 비활성화- 비활성화된 기준 패턴은 상기 비교하는 단계에서 제외- 시키는 단계;를 포함하는 저전력 음파 수신 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 비활성화시키는 단계는
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴을 상기 메모리에서 삭제하고, 삭제한 기준 패턴은 다른 저장부에 저장시키는 것을 특징으로 하는 저전력 음파 수신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴 각각에는 활성화 여부를 나타내는 플래그가 대응되어 상기 메모리에 저장되어 있으며,
    상기 비활성화시키는 단계는,
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴에 대하여 대응되어 있는 플래그를 비활성화 상태로 표시하는 단계인 것을 특징으로 하는 저전력 음파 수신 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 비교하는 단계는, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴의 플래그가 활성화된 기준 패턴과, 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호를 비교하는 단계인 것을 특징으로 하는 저전력 음파 수신 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    비활성화되었던 기준 패턴을 활성화시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 저전력 음파 수신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 활성화시키는 단계는
    비활성화된 기준 패턴이 비활성화된 시점부터 미리 설정된 시간이 경과 되면, 상기 비활성화된 기준 패턴을 활성화시키는 단계인 것을 특징으로 하는 저전력 음파 수신 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 활성화시키는 단계는
    상기 컴퓨터 프로세서가 온 될 때마다, 기존에 비활성화되어 있던 기준 패턴을 활성화시키는 단계인 것을 특징으로 하는 저전력 음파 수신 방법.
  9. 제1항, 및 제3항 내지 제8항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 저전력 음파 수신 방법.
  10. 마이크, 마이크가 감지한 음파의 세기를 측정하는 음파 세기 측정부, 적어도 하나의 기준 패턴을 저장하는 메모리, 및 컴퓨터 프로세서를 포함하는 모바일 기기에서,
    상기 음파 세기 측정부에 의해 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호가 측정되면, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴과 비교하며, 비교결과 상기 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 존재하면, 상기 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키는 비교부; 및
    온(ON) 된 상기 컴퓨터 프로세서의 제어하에 동작하는 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램으로서, 비활성화 조건을 충족하는 경우, 상기 음파 신호와 일치하는 기준 패턴은 비활성화- 비활성화된 기준 패턴은 비교대상에서 제외- 시키는 상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램;을 더 포함하는 모바일 기기.
  11. 삭제
  12. 제10항에 있어서,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴을 상기 메모리에서 삭제하고, 삭제한 기준 패턴은 다른 저장부에 저장시키는 것을 특징으로 하는 모바일 기기.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴 각각에는 활성화 여부를 나타내는 플래그가 대응되어 상기 메모리에 저장되어 있으며,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴에 대하여 대응되어 있는 플래그를 비활성화 상태로 표시하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴의 플래그가 활성화된 기준 패턴과, 상기 마이크가 수신한 음파 신호를 비교하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은, 또한
    비활성화되었던 기준 패턴을 활성화시키는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 모바일 기기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은, 또한
    비활성화된 기준 패턴이 비활성화된 시점부터 미리 설정된 시간이 경과 되면, 상기 비활성화된 기준 패턴을 활성화시키는 것을 특징으로 하는 모바일 기기.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은, 또한
    상기 컴퓨터 프로세서가 온 될 때마다, 기존에 비활성화되어 있던 기준 패턴을 활성화시키는 것을 특징으로 하는 모바일 기기.
  18. 제10항, 및 제12항 내지 제17항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 모바일 기기.
  19. 적어도 하나의 기준 패턴을 저장하는 메모리와 음파의 세기를 측정하는 음파 세기 측정부를 포함하는 모바일 기기에 사용되는 집적회로(IC)에 있어서,
    상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴과 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호를 비교하여, 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 있는지를 판단하는 비교부; 및
    비활성화 조건을 충족하는 경우, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴 중에서 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴은 비활성화- 비활성화된 기준 패턴은 비교대상에서 제외- 시키는 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램;을 포함하는 집적회로(IC).
  20. 삭제
  21. 제19항에 있어서,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴을 상기 메모리에서 삭제하고, 삭제한 기준 패턴은 다른 저장부에 저장시키는 것을 특징으로 하는 집적회로(IC).
  22. 제19항에 있어서,
    상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴 각각에는 활성화 여부를 나타내는 플래그가 대응되어 상기 메모리에 저장되어 있으며,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴에 대하여 대응되어 있는 플래그를 비활성화 상태로 표시하는 것을 특징으로 하는 집적회로(IC).
  23. 제22항에 있어서,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은, 상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴의 플래그가 활성화된 기준 패턴과, 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호를 비교하는 것을 특징으로 하는 집적회로(IC).
  24. 제19항에 있어서,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은, 또한
    비활성화되었던 기준 패턴을 활성화시키는 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 집적회로(IC).
  25. 제24항에 있어서,
    상기 저전력 음파 수신 관리 컴퓨터 프로그램은, 또한
    비활성화된 기준 패턴이 비활성화된 시점부터 미리 설정된 시간이 경과 되면, 상기 비활성화된 기준 패턴을 활성화시키는 것을 특징으로 하는 집적회로(IC).
  26. 제19항, 및 제21항 내지 제25항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 집적회로(IC).
  27. 마이크, 마이크가 감지한 음파의 세기를 측정하는 음파 세기 측정부, 적어도 하나의 기준 패턴을 저장하는 메모리, 및 컴퓨터 프로세서를 구비한 컴퓨터에
    상기 음파 세기 측정부에 의해 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호가 측정되고, 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 기준 패턴을 비교하는 동작을 수행하고, 비교결과 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴이 존재하면, 상기 컴퓨터 프로세서를 온(ON) 시키고, 비활성화 조건을 충족하는 경우, 상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴은 비활성화- 비활성화된 기준 패턴은 상기 비교하는 동작에서 제외됨- 시키는 단계;를 포함하는 방법을 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  28. 삭제
  29. 제27항에 있어서,
    상기 비활성화시키는 단계는
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴을 상기 메모리에서 삭제하고, 삭제한 기준 패턴은 다른 저장부에 저장시키는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  30. 제27항에 있어서,
    상기 메모리에 저장된 적어도 하나의 기준 패턴 각각에는 활성화 여부를 나타내는 플래그가 대응되어 상기 메모리에 저장되어 있으며,
    상기 비활성화시키는 단계는,
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호와 일치하는 기준 패턴에 대하여 대응되어 있는 플래그를 비활성화 상태로 표시하는 단계인 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  31. 제27항에 있어서,
    상기 방법은,
    비활성화되었던 기준 패턴을 활성화시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  32. 제31항에 있어서,
    상기 활성화시키는 단계는
    비활성화된 기준 패턴이 비활성화된 시점부터 미리 설정된 시간이 경과 되면, 상기 비활성화된 기준 패턴을 활성화시키는 단계인 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  33. 제32항에 있어서,
    상기 활성화시키는 단계는
    상기 컴퓨터 프로세서가 온 될 때마다, 기존에 비활성화되어 있던 기준 패턴을 활성화시키는 단계인 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
  34. 제27항, 및 제29항 내지 제33항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 역치 이상의 세기를 가진 음파 신호는 디지털 정보를 변조한 신호를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 매체.
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