KR101650769B1 - 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모션 센서를 이용하여 제스처를 인식하여 전화걸기 기능, 네비게이션 기능, 미디어 재생 기능을 수행하며, 각 주요 메뉴별 상세 기능 수행을 음성 인식 혹은 제스처 인식을 통해 수행함으로써, 종래의 음성 인식 성능을 개선하면서 사용자의 편의성을 극대화시킬 수 있는 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템에 관한 것이다.

Description

제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템{The vehicle―mounted voice recognition system by using gesture recognition}

본 발명은 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 모션 센서를 이용하여 제스처를 인식하여 전화걸기 기능, 네비게이션 기능, 미디어 재생 기능을 수행하며, 각 주요 메뉴별 상세 기능 수행을 음성 인식 혹은 제스처 인식을 통해 수행함으로써, 종래의 음성 인식 성능을 개선하면서 사용자의 편의성을 극대화시킬 수 있는 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템에 관한 것이다.

음성인식기술(Speech Recognition)은 마이크로폰을 통해 입력된 사용자의 음성을 컴퓨터가 분석하고 특징을 추출해서 미리 입력된 단어나 문장에 근접한 결과를 명령어로서 인식하고, 인식된 명령어에 해당하는 동작을 수행하도록 하는 기술이다.

음성인식 기술이 차량에 적용되는 경우, 운전자는 직접 손을 이용하여 기기를 조작하지 않고, 음성만으로 명령을 내림으로써 원하는 차량의 기기를 쉽게 조작할 수 있다.

그러나, 기존의 차량에 적용된 음성인식기술은 차량이 주행 중이거나 차량 내부 또는 외부의 잡음 등에 의해 운전자의 음성을 정확히 인식하지 못하는 경우가 빈번히 발생한다.

이에 의해 운전자는 음성인식 기술이 적용된 모듈이 운전자의 음성을 인식할 때까지 반복적으로 명령을 내려야 하는 불편함이 있다.

도 1의 경우에는 종래의 차량에 구비된 음성 인식 메뉴 구조를 나타낸 도면으로서, 음성인식 동작에 필요한 정보를 연락처디비, 네비게이션디비, 미디어파일디비로 구축하고 있기 때문에 네비게이션 기능을 이용하기 위하여 네비게이션이라는 음성 인식과 주 메뉴의 하위 카테고리인 주소검색, 명칭검색, 최근목적지 검색 등을 음성으로 인식시켜줘야 동작하게 된다.

또한, 전화걸기 기능을 사용하기 위하여 먼저 사용자 휴대폰을 블루투스로 차량과 연결하여 휴대폰 내의 정보, 연락처 정보 및 통화 이력을 차량으로 전송하고 음성인식으로 사용 가능하도록 최적화가 되어야 한다.

그리고, 네비게이션 기능을 사용하기 위해서 네비게이션 정보를 담고 있는 SD카드가 연결되어 있어야 하며 음성인식으로 목적지 설정을 하기 위하여 명칭이나 주소를 말할 수 있도록 해당 정보가 저장되어 있어야 한다.

또한, 미디어 재생을 위하여 음악 파일이 USB에 연결되어 있거나, 차량에서 불러올 수 있는 저장매체에 저장되어 있어야 하며, 음성 인식으로 해당 음원을 재생하기 위해서 음원 정보가 저장되어 있어야 한다.

따라서, 대용량 정보를 동시에 검색하여 사용하므로 인식률 저하 및 결과 출력까지 걸리는 전반적인 반응속도의 지연이 발생하기 때문에 사용자가 음성 인식 기능 사용을 꺼리게 되었다.

결국, 차량에 탑승 중인 운전자의 명령을 보다 신속하고 정확히 인식할 수 있는 기술이 필요하다.

대한민국등록특허 제10-0948600호(2010. 03. 12)

따라서 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 모션 센서를 이용하여 제스처를 인식하여 전화걸기 기능, 네비게이션 기능, 미디어 재생 기능을 수행하며, 각 주요 메뉴별 상세 기능 수행을 음성 인식 혹은 제스처 인식을 통해 수행함으로써, 종래의 음성 인식 성능을 개선하면서 사용자의 편의성을 극대화시킬 수 있도록 하는데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템은,

모션음성인식처리수단과 블루투스 통신하여 연락처 정보, 통화 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상을 모션음성인식처리수단으로 제공하기 위한 스마트폰(200)과;

모션음성인식처리수단으로부터 주소검색, 명칭검색, 최근목적지 검색 중 어느 하나의 검색 요청 정보를 제공받아 화면에 해당 검색창을 제공하며, 검색 요청한 목적지 정보를 제공받아 해당 목적지 정보를 화면에 제공하기 위한 네비게이션(300)과;

모션음성인식처리수단으로부터 제공된 미디어 재생 명령을 획득하여 미디어를 재생하기 위한 미디어재생부(400)와;

사용자의 제스처 동작을 인식하기 위한 모션센서부(500)와;

사용자의 음성 정보를 획득하기 위한 마이크부(600)와;

상기 스마트폰과 블루투스 통신하여 스마트폰 내의 연락처 정보, 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상의 정보를 획득하여 메모리부에 저장시키며, 상기 마이크부로부터 음성 정보를 획득하여 음성 인식을 수행하여 네비게이션으로 검색 요청 정보 혹은 목적지 정보를 제공하거나, 미디어재생부로 미디어 재생 명령 신호를 제공하거나, 스마트폰으로 전화걸기 명령 신호를 제공하거나, 모션센서부에서 인식된 제스처 동작과 미리 설정된 제스처 동작을 비교하여 동일한 제스처 동작이 존재할 경우에 해당 제스처 동작에 설정된 명령을 해당 네비게이션, 미디어재생부, 스마트폰 중 어느 하나로 제공하여 설정된 명령을 수행할 수 있도록 하기 위한 모션음성인식처리수단(100);을 포함한다.

이상의 구성 및 작용을 지니는 본 발명에 따른 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템을 통해, 모션 센서를 이용하여 제스처를 인식하여 전화걸기 기능, 네비게이션 기능, 미디어 재생 기능을 수행하며, 각 주요 메뉴별 상세 기능 수행을 음성 인식 혹은 제스처 인식을 통해 수행함으로써, 종래의 음성 인식 성능을 개선하면서 사용자의 편의성을 극대화시킬 수 있는 효과를 발휘한다.

또한, 현재 음성 인식 기능을 사용하기 위하여 정의되는 방대한 데이터(연락처, 주소, POI 명칭 등)을 분산하여 검색이 가능(미리 정의된 제스처와 매칭하여 해당 서비스를 시작할 수 있음)하며, 시스템 퍼포먼스 개선 및 인식 성능 개선의 효과를 발휘하게 된다.

도 1은 종래의 차량에 구비된 음성 인식 메뉴 구조를 나타낸 도면.
도 2는 일반적인 음성 인식 기능을 사용하기 위하여 필요한 연결기기들을 나타낸 예시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템의 전체 구성도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템의 모션음성인식처리수단 블록도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템의 제스처설정부 블록도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템의 제스처에 의해 주 메뉴가 발화된 후 음성 인식 메뉴 구조를 나타낸 개념도이며, 도 7 내지 도 9는 제스처 사용 예시도.

이하의 내용은 단지 본 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만, 본 발명의 원리를 구현하고 본 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다.

또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 본 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 본 발명의 원리, 관점 및 실시 예들 뿐만 아니라 특정 실시 예를 열거하는 모든 상세한 설명은 이러한 사항의 구조적 및 기능적 균등물을 포함하도록 의도되는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 이러한 균등물들은 현재 공지된 균등물뿐만 아니라 장래에 개발될 균등물 즉 구조와 무관하게 동일한 기능을 수행하도록 발명된 모든 소자를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

따라서, 예를 들어, 본 명세서의 블록도는 본 발명의 원리를 구체화하는 예시적인 회로의 개념적인 관점을 나타내는 것으로 이해되어야 한다. 이와 유사하게, 모든 흐름도, 상태 변환도, 의사 코드 등은 컴퓨터가 판독 가능한 매체에 실질적으로 나타낼 수 있고 컴퓨터 또는 프로세서가 명백히 도시되었는지 여부를 불문하고 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 수행되는 다양한 프로세스를 나타내는 것으로 이해되어야 한다.

프로세서 또는 이와 유사한 개념으로 표시된 기능 블럭을 포함하는 도면에 도시된 다양한 소자의 기능은 전용 하드웨어뿐만 아니라 적절한 소프트웨어와 관련하여 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어의 사용으로 제공될 수 있다.

프로세서에 의해 제공될 때, 상기 기능은 단일 전용 프로세서, 단일 공유 프로세서 또는 복수의 개별적 프로세서에 의해 제공될 수 있고, 이들 중 일부는 공유될 수 있다.

또한 프로세서, 제어 또는 이와 유사한 개념으로 제시되는 용어의 명확한 사용은 소프트웨어를 실행할 능력을 가진 하드웨어를 배타적으로 인용하여 해석되어서는 아니되고, 제한 없이 디지털 신호 프로세서(DSP) 하드웨어, 소프트웨어를 저장하기 위한 롬(ROM), 램(RAM) 및 비 휘발성 메모리를 암시적으로 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 주지관용의 다른 하드웨어도 포함될 수 있다.

이러한 청구범위에 의해 정의되는 본 발명은 다양하게 열거된 수단에 의해 제공되는 기능들이 결합되고 청구항이 요구하는 방식과 결합되기 때문에 상기 기능을 제공할 수 있는 어떠한 수단도 본 명세서로부터 파악되는 것과 균등한 것으로 이해되어야 한다.

본 발명의 과제를 해결하기 위한 수단은 하기와 같다.

즉, 본 발명인 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템 모션음성인식처리수단과 블루투스 통신하여 연락처 정보, 통화 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상을 모션음성인식처리수단으로 제공하기 위한 스마트폰(200)과;

모션음성인식처리수단으로부터 주소검색, 명칭검색, 최근목적지 검색 중 어느 하나의 검색 요청 정보를 제공받아 화면에 해당 검색창을 제공하며, 검색 요청한 목적지 정보를 제공받아 해당 목적지 정보를 화면에 제공하기 위한 네비게이션(300)과;

모션음성인식처리수단으로부터 제공된 미디어 재생 명령을 획득하여 미디어를 재생하기 위한 미디어재생부(400)와;

사용자의 제스처 동작을 인식하기 위한 모션센서부(500)와;

사용자의 음성 정보를 획득하기 위한 마이크부(600)와;

상기 스마트폰과 블루투스 통신하여 스마트폰 내의 연락처 정보, 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상의 정보를 획득하여 메모리부에 저장시키며, 상기 마이크부로부터 음성 정보를 획득하여 음성 인식을 수행하여 네비게이션으로 검색 요청 정보 혹은 목적지 정보를 제공하거나, 미디어재생부로 미디어 재생 명령 신호를 제공하거나, 스마트폰으로 전화걸기 명령 신호를 제공하거나, 모션센서부에서 인식된 제스처 동작과 미리 설정된 제스처 동작을 비교하여 동일한 제스처 동작이 존재할 경우에 해당 제스처 동작에 설정된 명령을 해당 네비게이션, 미디어재생부, 스마트폰 중 어느 하나로 제공하여 설정된 명령을 수행할 수 있도록 하기 위한 모션음성인식처리수단(100);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 모션음성인식처리수단(100)은,

모션센서부로부터 입력되는 제스처 동작과 비교할 등록 제스처를 설정하기 위한 제스처설정부(110)와,

상기 모션센서부로부터 인식된 제스처 동작과 상기 제스처설정부에 의해 설정된 제스처를 비교하여 동일한 제스처가 존재할 경우에 해당 제스처에 대한 명령을 실행하기 위한 제스처명령실행부(120)와,

스마트폰과 블루투스 통신하여 스마트폰 내의 연락처 정보 및 통화 이력 정보를 획득하기 위한 주소정보획득부(130)와,

사용자로부터 음성 정보를 획득하여 음성 인식을 수행하기 위한 음성인식부(140)와,

상기 음성인식부에 의해 인식된 인식 정보를 참조하여 네비게이션으로 해당 검색 요청 정보 혹은 목적지 정보를 제공하기 위한 네비게이션처리부(150)와,

상기 음성인식부에 의해 인식된 인식 정보를 참조하여 미디어재생부로 해당 미디어 재생 명령을 제공하기 위한 음원재생처리부(160)와,

상기 음성인식부에 의해 인식된 정보를 참조하여 스마트폰과 블루투스 통신하여 전화 걸기 명령을 제공하기 위한 전화걸기처리부(170)와,

상기 주소정보획득부에 의해 획득된 연락처 정보 및 통화 이력 정보와 음원 정보를 저장하고 있는 메모리부(180)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제스처설정부(110)는 메뉴 진입 명령어와 매칭되는 제스처를 설정하는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 제스처설정부(110)는

제스처로 실행할 메뉴를 선택하기 위한 메뉴선택모듈(111)

상기 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 전화 또는 전화의 하위 카테고리 메뉴인 이름걸기, 번호로 걸기, 재다이얼등인 경우, 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 전화 제스처설정모듈(112)과,

상기 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 미디어 또는 미디어의 하위 카테고리 메뉴인 곡명 검색, 가수명 검색, 장르 검색등인 경우 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 미디어 제스처설정모듈(113)과,

상기 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 네비게이션 또는 네비게이션의 하위 카테고리 메뉴인 주소 검색, 명칭 검색, 최근목적지 검색, 전화번호 검색등인 경우 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 네비게이션 제스처설정모듈(114)을 포함하여 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는, 본 발명에 의한 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 2는 일반적인 음성 인식 기능을 사용하기 위하여 필요한 연결기기들을 나타낸 예시도이다. 도 2에 도시한 바와 같이, SD 카드는 네비게이션 관련 데이터를 포함하고 있으므로 명칭검색, 주소검색 사용이 가능하게 된다.

그리고, USB등 휴대용 저장장치는 미디어 데이터를 포함하고 있으므로 곡명 검색, 가수검색, 장르검색 등의 검색 기능을 음성 인식으로 사용이 가능하게 된다.

그리고, 스마트폰은 본원 발명인 차량용 음성 인식시스템과 블루투스로 연결되어 연락처 정보, 발신이력, 미디어정보 등을 제공하는데, 음성인식 사용이 가능한 형식으로 변환처리 된다. 따라서, 도 1에 도시된 종래의 일반적인 음성인식 시스템은 대용량 정보를 동시에 검색하여 사용하기 때문에 인식률 저하 및 결과 출력까지 걸리는 전반적인 반응 속도가 지연될 수밖에 없었다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템의 전체 구성도이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템은 모션음성인식처리수단(100), 스마트폰(200), 네비게이션(300), 미디어재생부(400), 모션센서부(500), 마이크부(600)를 포함하여 구성되게 된다.

상기의 구성을 갖는 본 발명의 특징은 명령을 실행시키기 위한 주 메뉴를 제스처로 설정하며, 메뉴별 하위 카테고리의 명령을 음성 인식으로 처리하게 되지만, 필요에 따라 메뉴별 하위 카테고리도 제스처로도 설정이 가능하다는 것이다. 즉, 본원 발명은 음성인식 시스템에 제스쳐인식 기능을 연동시켜 주메뉴 실행은 설정된 제스쳐인식을 통해 실행시키고 하위 메뉴 실행은 음성인식을 통해 실행시키는 것에 특징이 있다.

여기서 주메뉴와 하위 메뉴 개념을 설명하자면, 도1에 도시된 것처럼 전화,미디어,네비게이션은 주메뉴에 해당하고 이름걸기,번호로걸기,리다이얼은 전화의 하위메뉴, 곡명검색,가수명검색,장르검색은 미디어의 하위메뉴에 해당하는 것이다.

상기와 같은 구성을 갖는 본원 발명에서, 예를 들어, 사용자가 엄지를 추켜세우는 제스처를 네비게이션 기능으로 설정하게 된다면, 주행 중 엄지를 추켜세우게 되면 네비게이션이 실행되는 것이고, 네비게이션 실행후 하위메뉴의 실행은 음성인식을 통해 이루어진다. 이는 제스쳐를 통해 네비게이션 정보만을 검색하기에 결과를 빠르게 출력할 수 있는 것이다. 왜냐하면, 통상 음성인식시스템에서 명령어가 발화되면 발화된 명령어가 어떠한 명령어인지를 음성인식시스템은 음성인식검색엔진을 통해 검색을 수행하게 되는데 이때 시스템 전체적인 정보를 대상으로 검색이 이루어지다 보니 검색을 통한 음성인식에 상당한 시간이 소요된다. 그러나 본원 발명은 주메뉴를 실행시키는 단계를 음성인식이 아닌 제스쳐 인식으로 대체함으로 상대적으로 검색에 소요되는 시간을 단축시킴으로 전체적인 기능 실행 소요시간의 단축 효과를 발생시키는 것이다.

제스쳐를 통한 네비게이션 기능 실행 후 네비게이션(300)은 모션음성인식처리수단으로부터 주소검색, 명칭검색, 최근목적지 검색 중 어느 하나의 검색 요청 정보를 제공받아 화면에 해당 검색창을 제공하며, 검색 요청한 목적지 정보를 제공받아 해당 목적지 정보를 화면에 제공하게 된다.

또한, 사용자가 주먹을 쥐는 제스처를 전화 주메뉴로 설정하게 된다면, 주행 중 주먹을 쥐는 제스처를 하면 주메뉴인 전화 기능이 실행되는 것이고, 전화 주메뉴 기능 실행후 하위메뉴의 실행은 음성인식을 통해 이루어진다.

전화 기능 실행 후 상기 스마트폰(200)은 모션음성인식처리수단과 블루투스 통신하여 연락처 정보, 통화 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상을 모션음성인식처리수단으로 제공하게 된다.

또한, 상기 미디어재생부(400)는 모션음성인식처리수단으로부터 제공된 미디어 재생 명령을 획득하여 미디어를 재생하게 되는 것이다.

본 발명의 특징은 명령을 실행시키기 위한 주 메뉴를 제스처로 설정하며, 메뉴별 하위 카테고리의 명령을 음성 인식으로 처리하게 되지만, 필요에 따라 메뉴별 하위 카테고리도 제스처로도 설정이 가능하다는 것이다.

이를 위하여 사용자의 제스처 동작을 인식하기 위한 모션센서부(500)와 사용자의 음성 명령을 획득하기 위한 마이크부(600)를 구성하게 되는데, 상기 모션음성인식처리수단(100)은 모션센서부에서 인식된 제스처 동작과 미리 설정된 제스처 동작을 비교하여 동일한 제스처 동작이 존재할 경우에 해당 제스처 동작에 설정된 주메뉴 명령을 실행시킨후, 이어지는 음성명령에 해당하는 하위메뉴 명령을 실행시킨다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템의 모션음성인식처리수단(100)의 동작특성을 나타내는 블록도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, 상기 모션음성인식처리수단(100)은 제스쳐설정부

(110), 제스처명령실행부(120), 주소정보획득부(130), 음성인식부(140), 네비게이션처리부(150), 음원재생처리부(160), 전화걸기처리부(170), 메모리부(180)를 포함한다.

상기 제스처설정부(110)는 모션센서부로부터 입력되는 제스처 동작과 비교할 등록 제스처를 설정하기 위한 구성수단으로서 사용자의 제스처 동작을 주메뉴 실행명령으로 설정하는 기능을 수행하게 된다.

예를 들어, 도 7에 도시한 바와 같이, 엄지손가락을 치켜세우는 제스처를 설정하고, 이를 네비게이션 기능 설정으로 지정한다면, 추후 네비게이션이라는 음성명령을 발화할 필요없이 엄지손가락만 치켜세우기만 하면 네비게이션이라는 주메뉴기능이 실행되게 된다.

이를 위하여, 상기 제스처명령실행부(120)는 모션센서부로부터 인식된 제스처 동작과 상기 제스처설정부에 의해 설정된 제스처를 비교하여 동일한 제스처가 존재할 경우에 해당 제스처에 대한 명령을 실행하게 된다.

도 8에 도시한 바와 같이, 차량 연료를 주유하기 위하여 엄지손가락을 치세우게 되면 네비게이션 기능이 시작되고, 목적지를 설정하기 위한 검색창이 화면에 제공되거나, 아니면 음성으로서 목적지를 말씀하세요라는 멘트가 제공된다.이때, 운전자는 원하는 목적지를 선택하거나, 음성명령을 시스템에 제공하게 된다.

상기와 같이, 최초 주메뉴 선택시부터 음성 인식 과정을 거치게 되면 시스템에서 이를 해석하기까지 상당한 시간이 필요하지만, 최초 주메뉴 선택을 제스처로 처리하게 되면 시스템에서 해당 주메뉴의 하위카테고리 음성명령에 해당하는 정보만을 처리하면 되기에 시스템 동작 시간을 단축시켜 처리할 수 있게 되는 것이다.

상기 주소정보획득부(130)는 스마트폰과 블루투스 통신하여 스마트폰 내의 연락처 정보 및 통화 이력 정보를 획득하게 되며, 해당 정보를 시스템의 메모리부에 저장시키게 되는 것이다.

상기 음성인식부(140)는 마이크부로부터 입력되는 사용자의 음성명령에 대한

음성 인식을 수행하는 기능을 수행하며, 상기 네비게이션처리부(150)는 상기 음성인식부에 의해 인식된 정보를 참조하여 네비게이션으로 해당 검색 요청 정보 혹은 목적지 정보를 제공하게 된다. 또한, 상기 음원재생처리부(160)는 음성인식부에 의해 인식된 인식 정보를 참조하여 미디어재생부로 해당 미디어 재생 명령을 제공하게 되며, 상기 전화걸기처리부(170)는 음성인식부에 의해 인식된 정보를 참조하여 스마트폰과 블루투스 통신하여 전화 걸기 명령을 제공하게 되는 것이다.

이때, 상기 메모리부(180)에는 주소정보획득부에 의해 획득된 연락처 정보 및 통화 이력 정보와 음원 정보를 저장하게 된다.

한편, 상기 제스처설정부(110)는 주메뉴 실행 명령어와 매칭되는 제스처를 설정하는 것을 특징으로 한다.

상기 주메뉴 진입 명령어는 예를 들어, 차량 내에서 운전자가 선택할 수 있는 메뉴를 의미하는 것으로서, 네비게이션 설정, 전화걸기, 미디어 재생 등의 주요 메뉴이며 각 주메뉴에는 하위카테고리 메뉴가 존재하게 된다.

도 6에 도시한 바와 같이, 전화걸기라는 주메뉴는 이름걸기, 번호로걸기, 제다이얼 등의 하위카테고리가 존재하며, 미디어 재생이라는 주메뉴는 곡명 검색, 가수명 검색, 장르 검색 등의 하위카테고리가 존재하며, 네비게이션은 주소검색, 명칭검색, 최근목적지 검색 등의 하위카테고리가 존재하게 된다.

이때, 주메뉴 진입 명령어를 음성을 통해 설정하는 것이 아닌 제스처를 통해 설정하게 된다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템의 제스처설정부(110)의 동작특성을 나타내는 블록도이다.

이상에서는 주메뉴 실행을 위한 명령을 음성을 통해 설정하는 것이 아닌 제스처설정부(110)를 통해 제스처를 이용해 설정을 하는 것으로 설명하였지만, 이하에서는 주메뉴 실행 명령뿐만 아니라 주메뉴 하위 카테고리 메뉴 명령도 제스처로 실행할 수 있음을 설명하기로 한다.

도 5에 도시한 바와 같이 제스처설정부(110)는 메뉴선택모듈(111), 전화 제스처설정모듈(112), 미디어 제스처설정모듈(113), 네비게이션 제스처설정모듈(114)을 포함한다.

메뉴선택모듈(111)은 제스처로 실행할 메뉴를 선택하기 위한 구성수단으로 사용자는 제스처를 이용하여 실행시킬 메뉴를 선택하게 되는데 그 대상은 주메뉴인 전화, 미디어, 네비게이션일 수 도 있고, 하위 카테고리 메뉴인 이름걸기, 곡명선택, 주소검색등일 수 도 있다.

전화 제스처설정모듈(112)은 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 전화 또는 전화의 하위 카테고리 메뉴인 이름걸기, 번호로 걸기, 재다이얼등인 경우 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정한다. 설정할 제스처 입력은 본원 발명의 모션센서부(500)를 이용할 수 도 있고, 별도의 모션입력장치를 이용할 수 도 있다.

예들 들어, 상기 메뉴선택모듈(111)과 전화 제스처설정모듈(112)을 통해 전화라는 주메뉴 실행을 엄지를 치켜 세우는 제스처로 설정하고, 이름걸기란 하위 카테고리 메뉴를 주먹을 쥐는 제스처로 설정하였다고 가정하자. 이 경우 엄지를 치켜 세우는 제스처를 취하면 전화라는 주메뉴가 실행 되고, 이어서 주먹을 쥐는 제스처를 취하면 이름걸기란 하위 카테고리 메뉴가 실행되는 것이다.

미디어 제스처설정모듈(113)은 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 미디어 또는 미디어의 하위 카테고리 메뉴인 곡명 검색, 가수명 검색, 장르 검색등인 경우, 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정한다. 설정할 제스처 입력은 본원 발명의 모션센서부(500)를 이용할 수 도 있고, 별도의 모션입력장치를 이용할 수 도 있다.

그리고, 상기 네비게이션 제스처설정모듈(114)은 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 네비게이션 또는 네비게이션의 하위 카테고리 메뉴인 주소 검색, 명칭 검색, 최근목적지 검색, 전화번호 검색등인 경우 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정한다. 설정할 제스처 입력은 본원 발명의 모션센서부(500)를 이용할 수 도 있고, 별도의 모션입력장치를 이용할 수 도 있다.

이하에서는 본 발명의 또다른 실시예에 대해 도9를 참조하여 설명한다.

도 9에 도시한 바와 같이, 사용자가 정의한 제스처를 사용하여 핵심기능 카테고리로 직접 진입하여 해당 기능을 실행하게 되는데, 기존 각 단계별 메뉴 진입 명령어를 하나의 제스처로 대체하여 불필요한 단계를 줄이고 대용량 디비에 대한 검색과정을 생략함으로 검색 효율화를 가져올 수 있다. 이를 위해 도5에 도시된 걱처럼 본원 발명의 제스처설정부(110)는 핵심기능 제스처설정모듈(115)을 더 포함하여 구성된다.

홍길동 핸드폰으로 전화걸기를 예를들어 설명하면, 제스처를 사용하여 주메뉴인 전화를 실행한 후 전화걸기란 음성명령을 발화함으로 전화걸기 메뉴로 진입한다. 이어서 시스템의 멘트에 대응해 홍길동이란 이름을 검색하고 검색된 홍길동 핸드폰으로 전화걸기를 수행한다. 그러나 도9를 통해 설명하고자 하는 본원 발명의 일 실시예는 주먹을 쥐는 제스처를 홍길동 핸드폰으로 전화걸기란 명령으로 설정한 후 주먹을 쥐는 제스처를 하게 되면 홍길동 핸드폰으로 전화걸기가 수행되는 것이다. 즉, 전화라는 주메뉴 진입을 위한 제스처 실행, 이름걸기란 음성명령 발화, 홍길동이라는 음성명령 발화란 단계를 거치지 않고 설정된 하나의 제스처를 이용하여 직접 하위 카테고리 메뉴 실행이 이루어진다.

즉, 자주 사용하는 핵심기능 카테고리 메뉴(예들들어 집으로 전화걸기, 근처영화관 안내, 이번주 일기예보 등)를 핵심기능 제스처설정모듈(115)을 통해 제스처로 설정 등록한 후 설정 등록한 제스처 사용시 매칭되는 핵심 기능으로 직접 진입하게 되는 것이다.

또한, 본원 발명의 또 다른 실시예로 사용자의 제스처 동작을 인식하기 위한 모션센서부 대신 근접센서를 이용해 사용자의 손등이 근접센서에 근접하면 설정된 특정 메뉴(주메뉴이거나 하위 카테고리 메뉴)로 직접 진입하여 실행하게 할 수 도 있다.

이를 위해 본원 발명은 모션음성인식처리수단과 블루투스 통신하여 연락처 정보, 통화 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상을 모션음성인식처리수단으로 제공하기 위한 스마트폰(200)과;

모션음성인식처리수단으로부터 주소검색, 명칭검색, 최근목적지 검색 중 어느 하나의 검색 요청 정보를 제공받아 화면에 해당 검색창을 제공하며, 검색 요청한 목적지 정보를 제공받아 해당 목적지 정보를 화면에 제공하기 위한 네비게이션(300)과;

모션음성인식처리수단으로부터 제공된 미디어 재생 명령을 획득하여 미디어를 재생하기 위한 미디어재생부(400)와;

사용자의 손등과 같은 신체의 접근을 감지하는 근접센서부(미도시)와;

사용자의 음성 정보를 획득하기 위한 마이크부(600)와;

상기 스마트폰과 블루투스 통신하여 스마트폰 내의 연락처 정보, 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상의 정보를 획득하여 메모리부에 저장시키며, 상기 마이크부로부터 음성 정보를 획득하여 음성 인식을 수행하여 네비게이션으로 검색 요청 정보 혹은 목적지 정보를 제공하거나, 미디어재생부로 미디어 재생 명령 신호를 제공하거나, 스마트폰으로 전화걸기 명령 신호를 제공하거나, 사용자의 손등과 같은 신체의 접근이 감지된 경우에 설정된 명령을 해당 네비게이션, 미디어재생부, 스마트폰 중 어느 하나로 제공하여 설정된 명령을 수행할 수 있도록 하기 위한 모션음성인식처리수단(100);을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

결론적으로 본 발명은 모션 센서를 이용하여 제스처를 인식하여 전화걸기 기능, 네비게이션 기능, 미디어 재생 기능이라는 주메뉴를 제스처를 통해 실행하거나이름걸기, 곡명검색, 주소검색등의 주메뉴 하위 카테고리을 제스처를 통해 실행하거나, 자주 사용하는 핵심기능 카테고리 메뉴까지 제스처를 사용하여 실행함으로써 종래의 음성 인식 시스템 성능을 개선하면서 사용자의 편의성을 극대화시킬 수 있는 효과를 발휘한다.

한편, 상술한 본 발명의 다양한 실시 예에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행되기 위한 프로그램으로 제작되어 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체에 저장될 수 있으며, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CDROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.

또한, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다

예들 들어, 이상에서 설명한 실시예들은 제스처로 실행시키는 주메뉴로 전화걸기, 미디어재생, 네비게이션을 설명하였지만 본 발명은 여기에 국한되지 않고 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범주에서의 차량용 음성인식시스템에서 제공할 수 있는 서비스들을 주메뉴나 하위 카테고리 메뉴로 확장 가능하다 할 것이며 그 한예로 인터넷라디오, 인터넷 즐겨찾기, 날씨, 모바일 웹사이트등일 수 있다.

100 : 모션음성인식처리수단
200 : 스마트폰
300 : 네비게이션
400 : 미디어재생부
500 : 모션센서부
600 : 마이크부

Claims (5)

1. 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템에 있어서,
   모션음성인식처리수단과 블루투스 통신하여 연락처 정보, 통화 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상을 모션음성인식처리수단으로 제공하기 위한 스마트폰(200)과;
   모션음성인식처리수단으로부터 주소검색, 명칭검색, 최근목적지 검색 중 어느 하나의 검색 요청 정보를 제공받아 화면에 해당 검색창을 제공하며, 검색 요청한 목적지 정보를 제공받아 해당 목적지 정보를 화면에 제공하기 위한 네비게이션(300)과;
   모션음성인식처리수단으로부터 제공된 미디어 재생 명령을 획득하여 미디어를 재생하기 위한 미디어재생부(400)와;
   사용자의 제스처 동작을 인식하기 위한 모션센서부(500)와;
   사용자의 음성 정보를 획득하기 위한 마이크부(600)와;
   상기 스마트폰과 블루투스 통신하여 스마트폰 내의 연락처 정보, 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상의 정보를 획득하여 메모리부에 저장시키며, 상기 마이크부로부터 음성 정보를 획득하여 음성 인식을 수행하여 네비게이션으로 검색 요청 정보 혹은 목적지 정보를 제공하거나, 미디어재생부로 미디어 재생 명령 신호를 제공하거나, 스마트폰으로 전화걸기 명령 신호를 제공하거나, 모션센서부에서 인식된 제스처 동작과 미리 설정된 제스처 동작을 비교하여 동일한 제스처 동작이 존재할 경우에 해당 제스처 동작에 설정된 명령을 해당 네비게이션, 미디어재생부, 스마트폰 중 어느 하나로 제공하여 설정된 명령을 수행할 수 있도록 하기 위한 모션음성인식처리수단(100)을 포함하여 구성되며,
   상기 모션음성인식처리수단(100)은,
   모션센서부로부터 입력되는 제스처 동작과 비교할 등록 제스처를 설정하기 위한 제스처설정부(110)와,
   상기 모션센서부로부터 인식된 제스처 동작과 상기 제스처설정부에 의해 설정된 제스처를 비교하여 동일한 제스처가 존재할 경우에 해당 제스처에 대한 명령을 실행하기 위한 제스처명령실행부(120)와,
   스마트폰과 블루투스 통신하여 스마트폰 내의 연락처 정보 및 통화 이력 정보를 획득하기 위한 주소정보획득부(130)와,
   사용자로부터 음성 정보를 획득하여 음성 인식을 수행하기 위한 음성인식부(140)와,
   상기 음성인식부에 의해 인식된 인식 정보를 참조하여 네비게이션으로 해당 검색 요청 정보 혹은 목적지 정보를 제공하기 위한 네비게이션처리부(150)와,
   상기 음성인식부에 의해 인식된 인식 정보를 참조하여 미디어재생부로 해당 미디어 재생 명령을 제공하기 위한 음원재생처리부(160)와,
   상기 음성인식부에 의해 인식된 정보를 참조하여 스마트폰과 블루투스 통신하여 전화 걸기 명령을 제공하기 위한 전화걸기처리부(170)와,
   상기 주소정보획득부에 의해 획득된 연락처 정보 및 통화 이력 정보와 음원 정보를 저장하고 있는 메모리부(180)를 포함하도록 구성되며,
   상기 제스처설정부(110)는,
   제스처로 실행할 메뉴를 선택하기 위한 메뉴선택모듈(111)
   상기 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 전화 또는 전화의 하위 카테고리 메뉴인 이름걸기, 번호로 걸기, 재다이얼등인 경우, 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 전화 제스처설정모듈(112)과,
   상기 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 미디어 또는 미디어의 하위 카테고리 메뉴인 곡명 검색, 가수명 검색, 장르 검색등인 경우 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 미디어 제스처설정모듈(113)과,
   상기 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 네비게이션 또는 네비게이션의 하위 카테고리 메뉴인 주소 검색, 명칭 검색, 최근목적지 검색, 전화번호 검색등인 경우 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 네비게이션 제스처설정모듈(114)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,
   상기 제스처설정부(110)는 핵심기능제스처설정모듈(115)을 더 포함하며, 상기 핵심기능 제스처설정모듈(115)을 통해 자주 사용하는 핵심기능 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 것을 특징으로 하는 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템에 있어서,
   모션음성인식처리수단과 블루투스 통신하여 연락처 정보, 통화 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상을 모션음성인식처리수단으로 제공하기 위한 스마트폰(200)과;
   모션음성인식처리수단으로부터 주소검색, 명칭검색, 최근목적지 검색 중 어느 하나의 검색 요청 정보를 제공받아 화면에 해당 검색창을 제공하며, 검색 요청한 목적지 정보를 제공받아 해당 목적지 정보를 화면에 제공하기 위한 네비게이션(300)과;
   모션음성인식처리수단으로부터 제공된 미디어 재생 명령을 획득하여 미디어를 재생하기 위한 미디어재생부(400)와;
   사용자의 손등과 같은 신체의 접근을 감지하는 근접센서부와;
   사용자의 음성 정보를 획득하기 위한 마이크부(600)와;
   상기 스마트폰과 블루투스 통신하여 스마트폰 내의 연락처 정보, 이력 정보, 미디어 정보 중 적어도 어느 하나 이상의 정보를 획득하여 메모리부에 저장시키며, 상기 마이크부로부터 음성 정보를 획득하여 음성 인식을 수행하여 네비게이션으로 검색 요청 정보 혹은 목적지 정보를 제공하거나, 미디어재생부로 미디어 재생 명령 신호를 제공하거나, 스마트폰으로 전화걸기 명령 신호를 제공하거나, 사용자의 손등과 같은 신체의 접근이 감지된 경우에 설정된 명령을 해당 네비게이션, 미디어재생부, 스마트폰 중 어느 하나로 제공하여 설정된 명령을 수행할 수 있도록 하기 위한 모션음성인식처리수단(100)을 포함하며,
   상기 모션음성인식처리수단(100)은,
   근접센서부로부터 입력되는 제스처 동작과 비교할 등록 제스처를 설정하기 위한 제스처설정부(110)와,
   상기 근접센서부로부터 인식된 제스처 동작과 상기 제스처설정부에 의해 설정된 제스처를 비교하여 동일한 제스처가 존재할 경우에 해당 제스처에 대한 명령을 실행하기 위한 제스처명령실행부(120)와,
   스마트폰과 블루투스 통신하여 스마트폰 내의 연락처 정보 및 통화 이력 정보를 획득하기 위한 주소정보획득부(130)와,
   사용자로부터 음성 정보를 획득하여 음성 인식을 수행하기 위한 음성인식부(140)와,
   상기 음성인식부에 의해 인식된 인식 정보를 참조하여 네비게이션으로 해당 검색 요청 정보 혹은 목적지 정보를 제공하기 위한 네비게이션처리부(150)와,
   상기 음성인식부에 의해 인식된 인식 정보를 참조하여 미디어재생부로 해당 미디어 재생 명령을 제공하기 위한 음원재생처리부(160)와,
   상기 음성인식부에 의해 인식된 정보를 참조하여 스마트폰과 블루투스 통신하여 전화 걸기 명령을 제공하기 위한 전화걸기처리부(170)와,
   상기 주소정보획득부에 의해 획득된 연락처 정보 및 통화 이력 정보와 음원 정보를 저장하고 있는 메모리부(180)를 포함하도록 구성되며,
   상기 제스처설정부(110)는,
   제스처로 실행할 메뉴를 선택하기 위한 메뉴선택모듈(111)
   상기 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 전화 또는 전화의 하위 카테고리 메뉴인 이름걸기, 번호로 걸기, 재다이얼등인 경우, 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 전화 제스처설정모듈(112)과,
   상기 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 미디어 또는 미디어의 하위 카테고리 메뉴인 곡명 검색, 가수명 검색, 장르 검색등인 경우 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 미디어 제스처설정모듈(113)과,
   상기 메뉴선택모듈에 의해 선택된 메뉴가 주메뉴인 네비게이션 또는 네비게이션의 하위 카테고리 메뉴인 주소 검색, 명칭 검색, 최근목적지 검색, 전화번호 검색등인 경우 상기 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 네비게이션 제스처설정모듈(114)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하며,
   상기 제스처설정부(110)는 핵심기능제스처설정모듈(115)을 더 포함하며, 상기 핵심기능 제스처설정모듈(115)을 통해 자주 사용하는 핵심기능 메뉴들에 매칭되는 제스처를 설정하는 것을 특징으로 하는 제스처 인식을 이용한 차량용 음성 인식시스템.
   

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