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KR20020043635A - 다운로드가능한 음성 명령 세트를 구비하는 음성 제어형원격제어기 - Google Patents

다운로드가능한 음성 명령 세트를 구비하는 음성 제어형원격제어기 Download PDF

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Publication number
KR20020043635A
KR20020043635A KR1020027004886A KR20027004886A KR20020043635A KR 20020043635 A KR20020043635 A KR 20020043635A KR 1020027004886 A KR1020027004886 A KR 1020027004886A KR 20027004886 A KR20027004886 A KR 20027004886A KR 20020043635 A KR20020043635 A KR 20020043635A
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KR
South Korea
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remote controller
template data
database
command
commands
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020027004886A
Other languages
English (en)
Inventor
빔 레메이
호에르크엠 노바크
Original Assignee
요트.게.아. 롤페즈
코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 요트.게.아. 롤페즈, 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. filed Critical 요트.게.아. 롤페즈
Publication of KR20020043635A publication Critical patent/KR20020043635A/ko
Withdrawn legal-status Critical Current

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Abstract

본 발명은 전자 디바이스를 제어하기 위한 원격제어기로서, 발화된 명령 데이터를 검출하기 위한 마이크로폰과; 상기 마이크로폰에 의해 검출된 발화된 명령을 인식하기 위하여 템플릿 데이터를 사용하여 음성 인식 알고리즘을 실행하기 위한 및 상기 전자 디바이스를 제어하기 위한 프로세서와; 발화된 명령을 인식하도록 원격제어기를 인에블하기 위하여 외부 저장장치 또는 네트워크로부터 템플릿 데이터를 수신하는 수신기와; 상기 선택되고 수신된 템플릿 데이터를 저장하기 위한 메모리를 포함한다.

Description

다운로드가능한 음성 명령 세트를 구비하는 음성 제어형 원격제어기{A VOICE CONTROLLED REMOTE CONTROL WITH DOWNLOADABLE SET OF VOICE COMMANDS}
설치된 음성 인식(speech recognition)과 같이 원격제어기 내에 설치되어질 많은 특별기능들이 계속 증가하고 있다. 현재 원격제어기는 단 하나의 전자 디바이스를 제어하는 것이 아니다. 그와 달리, 하나의 원격제어기가 텔레비젼세트, VCR, 및 위성안테나 수신기와 같은 개별적인 전자 디바이스들을 제어하는데 사용된다. 이들 전자 디바이스들은 예컨대 텔레텍스트(teletext) 및 인터넷 통신 가능성과 같은 더 많은 고급 특별기능들을 구현함으로써 더더욱 복잡해져가고 있다. 그러므로 원격제어기에 의해 실행되는 명령의 수도 계속 증가하고 있다. 특별기능 및 명령의 증가는 일반적으로 키보드 상의 키들이 더욱 더 많아지게 하는 결과를 가져오며 이것은 원격제어기를 크고 다루기 어렵게 만든다.
음성 인식은 상술한 문제들에 대한 해결책으로 보인다. 음성 인식 자체가 가진 문제는 음성 인식 알고리즘은 매우 메모리 소비적(memory consuming)이라는 점이다. 따라서 원격제어기는 몇개의 발화된 명령을 인식할 수 있을 뿐이다. 최근에는 키를 통해 입력된 제어 명령 대신 음성 제어 명령을 사용하는 음성-동작형(voice-operated) 원격제어기 시스템이 개발되었다. 이 음성-동작형 원격제어기 시스템은 음성 명령을 전기적 음성 신호로 변환하기 위하여 송신기 상에 탑재된 마이크로폰과, 이 음성 신호에 의해 나타나는 음성 패턴에 대응하는 원격 제어 신호를 생성하기 위한 음성 인식 LSI(Large Scale Integration) 회로를 구비한다. 이렇게 생성된 원격 제어 신호는 제어되는 전자 디바이스 내의 수신기로 송신된다. 상기 시스템 내에, 운영자에 의해 주어지는 음성 명령에 대응하는 표준 패턴 데이터가 미리 등록된다. 이 시스템은 발화자-독립적인(speaker-independent) 인식 시스템을 가지며 미국 특허번호 제5,774,859호에 기재되어 있다. 이 발화자-독립적인 인식 시스템에 있어서, 음성 인식기{"미리 훈련된(pre-trained)"}의 메모리 내에 미리 템플릿이 저장된다. 템플릿은 통상적으로 매우 많은 수의 발화자에 걸쳐, 서로다른 높낮이(pitch), 사투리 등등을 감안하여, 평균화함으로써 얻어진다. 이런 해결책의 큰 이점은 여러 사용자들이 이 음성 명령을 사용할 수 있다는 점이다. 단점은 개인화의 결여와 고정된 언어이다. 명령은 원격제어기 제조자에 의해 선택된다. 이것은 "음소거(mute)", "볼륨 증가(volume up)" 또는 "채널 1"과 같은 표준 명령에 대해서는 편리할 수 있으나, 사용자가 매크로의 명칭을 선택할 수 있도록 하지는 않을 것이다. 명령이 미리 훈련된 경우, 이것은 언어가 고정된다는 것을 의미하고, 다양한 원격제어기가 다양한 나라에 대하여 생산되어야 하며, 결국 높고 비싼 다양성으로 귀결된다.
또다른 개념은 발화자-종속적인(speaker-dependent) 인식이다. 이러한 원격제어기는 미국 특허번호 제5,199,080호에 나타난다. 이 음성-동작형 원격 제어 시스템은 음성 명령에 반응하여 원격 제어 신호를 송신하는데, 상기 음성 명령은 설치된 음성 인식기에 의해 인식된다. 음성 인식회로는 각각의 음성 명령에 대하여 복수개의 표준 패턴 데이터를 저장하기 위한 표준 패턴 데이터 저장 유닛을 구비한다. 입력 음성 명령은 정확한 음성 인식을 위하여 복수개의 표준 패턴 데이터와 비교된다. 상기 시스템은 새로 입력된 음성 명령의 패턴 데이터 내의 변화에 응답하여 저장된 표준 패턴 데이터를 자동으로 갱신하기 위한 학습 유닛을 포함한다. 상기 시스템은 새로 발화된 명령에 대하여도 훈련될 수 있다. 미국 특허번호 제5,199,080호 내에 기재되어 있는 시스템과 같은 발화자-종속적인 인식의 주된 이점은 사용자가 원하는 임의의 언어의 음성 명령으로서 사용자가 사용하기 원하는 단어를 훈련할 수 있다는 점이다. 일반적으로 이것은 한 단어를 두 번 발음하는 것으로 이루어진다. 그후 음성 인식기는 캡쳐된 단어로부터 특징을 추출하고 비-휘발성 메모리 내에 템플릿으로서 그 패턴을 저장한다. 발화자-종속적인 인식의 또다른 이점은 고도의 개인화이다. 음성 인식기는 명령들을 훈련시킨 사용자의 명령을 매우 높은 신뢰성으로 인식할 것이다. 그러나 상기 음성 인식기는 다른 발화자에 의해 발음된 동일한 명령을 거의 항상 거절할 것이다. 발화자-종속적인 인식의 단점은 그 시스템이 음성 명령을 사용할 수 있게 되기 전에 훈련되어야만 한다는 것인데 이것은 항상 시간이 많이 걸린다는 점이며, 또한 가족 구성원들과 같이 그 원격제어기를 사용하는 다른 사용자들을 허용하지 않는다는 점이다. 여러 사용자들에의한 원격제어기의 훈련은 가능하지 않은데 왜냐하면 각각의 훈련된 단어가 제한된 메모리 공간을 다 사용해버리기 때문이다.
본 발명은 일반적으로 음성 인터페이스(speech interface)를 구비하는 원격제어기(remote control)에 관한 것이며, 더욱 상세하게는, 텔레비젼세트 또는 관람 및 정보수집 및 영화를 위한 전자 디바이스를 위한 원격제어기에 관한 것이다.
도 1은 프로그램가능한 원격제어기의 블록도이다.
도 2는 상기 프로그램가능한 원격제어기의 상세한 블록도이다.
본 발명은 발화자-종속 및 발화자-독립 음성 인식의 장점을 결합하는 음성 인식 인터페이스를 원격제어기에 추가한다.
완전한 음성 데이터베이스는 예컨대 PC, TV세트, 셋톱박스(STB: Set-Top-Box) 상에서 운용될 수 있거나 또는 예컨대 인터넷과 같은 네트워크 또는 임의의 다른 광역 네트워크를 통해 접근가능할 수 있다.
상기 데이터베이스는 원격제어기와 함께 제공될 수 있는 콤팩트디스크(CD-ROM) 또는 다른 저장 매체 상에 저장될 수 있다. 이 경우, 다운로드과정은 PC, TV세트, 셋톱박스(STB) 즉 제어되는 전자 디바이스와 같은 국부 다운로드 디바이스를 통하여 이루어질 것이다.
상기 데이터베이스를 액세스하기 위한 네트워크를 이용하는 경우, 먼저 제어되는 전자 디바이스 즉 PC, TV세트, 셋톱박스(STB)와 같은 액세스 디바이스를 통해 상기 네트워크로부터 템플릿이 검색되고, 그런 다음에 원격제어기로 - 예컨대 인터넷 액세스 디바이스로부터 국부 통신 시스템을 통하여 해당 다운로드 디바이스로 분배된 후에 - 다운로드된다..
상기 데이터베이스는, 모든 종류의 서로 다른 명령 즉 단어들을 저장하고 있는, 다중-언어 사전과 유사하다. 편리한 사용자 인터페이스를 통해, 검색 기능 등으로, 사용자는 자기가 선호하는 언어의 사전으로부터 단어 세트를 선택할 수 있다. 상기 데이터베이스는 음성 템플릿 데이터베이스를 특징으로 가지며 선택된 단어들의 음성학적 템플릿을 조사한다. 그런다음 이 템플릿은 유선 또는 무선 링크에 의하여 원격제어기로 전송될 수 있다. PC-기반 사전 소프트웨어로부터의 단어 선택에 대신하여, 제어되는 텔레비젼세트에 의해 디스플레이될 수 있는 인터넷 서비스-데이터베이스를 사용하는 것도 가능하다. 그런다음 필요한 음성 명령이 원격제어기를 통하여 선택될 수 있고 그리고나서 인터넷을 통하여 템플릿 데이터를 수신하는 텔레비젼세트로부터 원격제어기로 전송될 수 있다.
본 발명의 이점은 사용자가 언어를 선택하고, 단어를 선택하며, 단어를 변화시킴으로써 원격제어기를 신속하게 자기에게 맞출 수 있는 높은 자유도를 가진다는 점이다. 사용자는 항상 또는 자동적으로 자기가 필요로하는 음성 명령에 대한 가장 세련된(sophisticated) 템플릿을 다운로드할 수 있다. 상기 시스템은 발화자-독립적인 시스템인데, 이것은 음성 인식 훈련없이도 선택된 음성 명령을 모든 가족 구성원이 사용할 수 있다는 것을 의미한다. 상기 원격제어기는 모든 나라에서 동일한 "빈(empty)" 디바이스로서 판매될 수 있다.
사용자가 단어의 문자-숫자적인 표현을 다운로드할 수 있고, 이것은 하나 또는 그 이상의 음성 템플릿에 소속하며, 원격제어기의 LCD 상에 디스플레이될 수 있다는 점은 본 발명의 또 다른 양상이다. 이것은 사용자가 훈련된 명령의 리스트를 스크롤하도록 하고, 더 이상 필요없는 특정 명령을 삭제하도록 하는데 도움이 될 수 있다.
본 발명의 상기 목적, 특징 및 이점들은 본 발명의 바람직한 실시예들이 예시적인 예를 통하여 보여지는 첨부된 도면을 참조하여 설명되는 아래의 설명으로부터 더욱 명백하게 될 것이다.
도 1은 프로그램가능한 원격제어기(1)의 블록도를 도시한다. '프로그램가능한'이란 특정의 발화된 명령(spoken commands)을 인식하도록 원격제어기(1)를 인에이블하기 위하여 템플릿 (데이터) 세트가 데이터베이스(2, 2a, 또는 20)로부터 원격제어기(1)의 메모리 내로 다운로드될 수 있다는 것을 의미한다. 이 프로그램과정은 콤팩트디스크(CD) 또는 하드드라이브와 같은 국부 저장 메모리 상에 데이터베이스(2)를 저장하고 있는 PC(4)를 통하여 행해질 수 있다. PC(4)는 데이터 버스(3)를 통하여 데이터베이스(2)로부터 데이터를 수신한다. 사용자는 편리한 사용자 인터페이스, 예컨대 PC(4) 상에서 운용되는 프로그램을 통하여, 단어 세트를 선택할 수 있는데, 상기 단어 세트는 발화된 명령을 나타내며 또한 이 명령을, 음성 인식이 상기 발화된 명령을 인식한 후, 원격제어기에 의하여 생성되고 특정 전자 디바이스로 송신되어야 할 신호에 링크하는 것이다. 이 템플릿 데이터는 PC(4)로부터 원격제어기(1)로 적외선 광을 사용하는 무선 링크(11)에 의하여 또는 송신 케이블(미도시됨)을 통하여 전송될 수 있다.
국부 데이터베이스를 사용하는 것 대신에 상기 데이터베이스(2a, 20)는 외부적일 수 있으며 인터넷 및/또는 전화선(9) 또는 TV 방송용과 같은 다른 통신 채널(7, 21)을 통하여 액세스될 수 있다. 상기 데이터베이스(2)의 아이템들은 상기 프로그램가능한 원격제어기(1)에 의해 제어되는 원격 PC(10), TV세트(8) 또는 셋톱박스(19) 중에서 선택될 수 있다. PC(10), TV세트(8) 또는 셋톱박스(19) 와의 통신은 참조번호(11)로 표시된 무선으로 구현된다.
원격제어기(1)를 프로그램하기 위하여 많은 서로다른 장치들이 사용될 수 있다. 원격제어기에 저장되어 있는 음성 작동가능한 명령들이 원격제어기 자체의 디스플레이에 의하여 디스플레이되어 링크들이나 명령들이 삭제, 추가 또는 변경될 수 있는 것이 가능하다. 또한 원격제어기에 저장되어 있는 음성 작동가능한 명령들이 PC(4, 10), 또는 텔레비젼세트(8) 상에 디스플레이될 수 있는 것도 가능하다. 따라서, 원격제어기의 특정 키를 누르거나 또는 특정한 발화된 명령 이후에, 상기 저장된 데이터는 먼저 상기 사용되는 디스플레이 디바이스로 전송된다. 이 특정 명령의 템플릿 데이터는 사용자를 통해서는 삭제할 수 없을 수 있다. 검출가능한 명령 세트를 재프로그램한 후 새로운 템플릿 데이터 및 원하는 경우 각 검출가능한 발화된 명령에 대한 문자-숫자적 표현들이 원격제어기(1)의 메모리 내로 전송된다. 템플릿 데이터를 송신하기 위하여 필요한 시간을 감소시키기 위하여는, 변경되지 않은 검출가능한 명령의 템플릿 데이터는 전송되지 않는다는 것이 명백하다.
도 2는 프로그램가능한 원격제어기(1)의 상세한 블록도를 도시한다. 원격제어기는 적외선(IR) 또는 RF를 사용하여 TV세트, VCR, 셋톱박스 또는 PC와 같은 제어되는 전자 디바이스로 원격 제어 명령을 무선으로 송신하기 위하여 사용되는 송신 유닛(12)을 포함한다. 원격제어기는 별도의 템플릿 수신기(22)를 포함할 수 있는데, 이것도 또한 예컨대 IR 또는 RF를 통하여 무선으로 동작할 수 있다. 원격제어기는 외부 데이터베이스로부터 템플릿 수신기(22)로 템플릿 데이터를 수신한다. 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에서 원격제어기는 템플릿 데이터를 수신하고 또한 제어되는 전자 디바이스로 제어 명령을 송신하기 위하여 하나의 송신기(12)를 사용한다.
원격제어기(1)의 동작은 중앙처리유닛(CPU)(13)에 의해 제어된다. 수신된 템플릿 데이터 및 검출가능한 발화된 명령에 대한 문자-숫자적인 표현들과 같은 추가적인 데이터는 CPU(13)에 의해 메모리(15) 내에 저장된다. CPU(13)는 마이크로폰(16)에 의하여 검출된 음성 신호에 의해 표현되고 음성 인식 프로세서(14)에 의해 분석된 음성 패턴에 대응하여 외부 전자 디바이스를 제어하기 위한 원격 신호를 생성한다. 음성 인식 프로세서(14)는 발화된 명령을 검출하기 위한 저장되어 있는 템플릿 데이터와 상기 음성 패턴을 비교한다. 원격제어기(1)는 키패드(18) 및 디스플레이(17)를 포함할 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 또는 본질적인 특성으로부터 벗어남이 없이 다른 특정한 형태로 구현될 수 있다. 그러므로 상기 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것으로서 그리고 비제한적인 것으로서 고려되어야만 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 일반적으로 음성 인터페이스(speech interface)를 구비하는 원격제어기 등에 이용할 수 있으며, 더욱 상세하게는, 텔레비젼세트 또는 관람 및 정보수집 및 영화를 위한 전자 디바이스를 위한 원격제어기 등에 이용할 수 있다.

Claims (14)

  1. 발화된 명령 데이터(spoken command data)를 검출하기 위한 마이크로폰과;
    상기 마이크로폰에 의해 검출된 발화된 명령을 인식하기 위하여 템플릿 데이터(template data)를 사용하여 음성 인식 알고리즘을 실행하고 전자 디바이스를 제어하기 위한 프로세서와;
    발화된 명령을 인식하도록 원격제어기를 인에블하기 위하여 외부 데이터베이스로부터 템플릿 데이터를 수신하는 수신기와;
    상기 선택되고 수신된 템플릿 데이터를 저장하기 위한 메모리를
    포함하는, 전자 디바이스를 제어하기 위한 원격제어기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터베이스는 PC, TV세트, 셋톱박스와 같은 액세스 디바이스에 의해 액세스가능하거나 또는 상기 원격제어기에 의해 직접 액세스가능한, 원격제어기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 액세스 디바이스는 상기 데이터베이스를 저장하기 위한 저장 디바이스 즉 메모리를 구비하는, 원격제어기.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 데이터베이스는 상기 액세스 디바이스에 의하여 인터넷과 같은 네트워크 또는 다른 임의의 광역(wide area) 네트워크를 통해 액세스가능한, 원격제어기.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 새로 발화된 명령을 인식하기 위하여 필요한 새로운 템플릿 데이터는, 먼저 상기 데이터베이스 내에 저장된 명령 그룹 중에서 선택되며, 그 다음에 상기 원격제어기 내로 다운로드되고 저장되는, 원격제어기.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 데이터베이스는 상기 인터넷에 연결된 텔레비젼세트에 의해 디스플레이될 수 있고 상기 선택된 템플릿은 상기 인터넷을 통하여 다운로드되며 상기 텔레비젼세트로부터 상기 원격제어기로 무선송신되는, 원격제어기.
  7. 제 1 항에 있어서, 각각의 검출가능한 발화된 명령을 위한 문자-숫자적 표현(alphanumerical representations)이 상기 원격제어기의 메모리 내에 저장되는, 원격제어기.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 원격제어기는 상기 검출가능한 발화된 명령의 상기 문자-숫자적 표현을 디스플레이하는 디스플레이를 포함하는, 원격제어기.
  9. 제 8 항에 있어서, 사용자는 상기 검출가능한 발화된 명령의 디스플레이된 리스트를 스크롤(scroll)하여 불필요한 명령을 삭제할 수 있으며, 그럼으로써 부속하는 템플릿 데이터가 상기 메모리로부터 지워져 없어지는, 원격제어기.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전자 디바이스는 텔레비젼세트, 셋톱박스, VCR 또는 상기 액세스 디바이스인, 원격제어기.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 선택가능한 명령은 상기 전자 디바이스를 전원 온 또는 오프시키고, 상기 전자 디바이스를 임의의 채널에 동조시키며, 볼륨을 증가 또는 감소시키는, 원격제어기.
  12. 제 1 항에 있어서, 각각의 상기 템플릿 데이터는 상기 원격제어기에 의해 실행될 수 있는 특정 명령에 연결될 수 있는, 원격제어기.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 기재된 원격제어기의 메모리 내로 외부 데이터베이스로부터 템플릿 데이터를 다운로드하기 위한 방법으로서 :
    a) 새로 발화된 명령을 인식하기 위해 필요한 템플릿 데이터가 데이터베이스 내에 저장된 명령 그룹 중에서 선택되는 단계와;
    b) 그후 상기 필요한 템플릿 데이터가 상기 데이터베이스로부터 상기 원격제어기로 송신되며 상기 원격제어기 내에 저장되는 단계를
    포함하는, 원격제어기의 메모리 내로 외부 데이터베이스로부터 템플릿 데이터를 다운로드하기 위한 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 템플릿 데이터는 예컨대 인터넷인 네트워크 또는 임의의 다른 광역 네트워크를 통해 공급되는, 방법.
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