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KR102667037B1 - 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법 - Google Patents

디스플레이 장치 및 그의 구동 방법 Download PDF

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KR102667037B1
KR102667037B1 KR1020190085395A KR20190085395A KR102667037B1 KR 102667037 B1 KR102667037 B1 KR 102667037B1 KR 1020190085395 A KR1020190085395 A KR 1020190085395A KR 20190085395 A KR20190085395 A KR 20190085395A KR 102667037 B1 KR102667037 B1 KR 102667037B1
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엘지전자 주식회사
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Abstract

사물 인터넷을 위해 연결된 5G 환경에서 인공지능(artificial intelligence, AI) 알고리즘 및/또는 기계학습(machine learning) 알고리즘을 실행하여 디스플레이 장치를 동작시키는 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법은, 디스플레이 장치를 시청하는 사용자의 발화정보를 수신하는 단계와, 미리 정의된 규칙에 따라 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하는 단계와, 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하는 단계와, 디스플레이 장치의 동작 전환에 대응하는 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계와, 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보를 이용하여 미리 정의된 규칙을 재구성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 사용자 발화정보에 대하여 사용자의 발화의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하여 사용자의 디스플레이 장치 이용에 대한 만족도를 향상시킬 수 있다.

Description

디스플레이 장치 및 그의 구동 방법{DISPLAY APPARATUS AND METHOD FOR OPERATING DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자의 발화정보에 대응하는 디스플레이 장치의 동작에 따라 사용자의 리액션 정보를 수집하여 데이터베이스를 구축하고, 데이터베이스로부터 이용하여 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하여 디스플레이 장치를 동작시킬 수 있는 디스플레이 장치 및 그의 구동 방법에 관한 것이다.
디스플레이 장치는 사용자가 시청할 수 있는 영상을 표시하는 기능을 갖춘 장치로서, 사용자는 디스플레이 장치를 통하여 방송을 시청할 수 있다. 디스플레이 장치는 방송국에서 송출되는 방송신호 중 사용자가 선택한 방송을 디스플레이에 표시한다. 최근 디스플레이 장치에는 음성 인식 장치가 탑재되어 사용자가 리모콘을 누르지 않고, 간단히 음성을 발화함으로써 디스플레이 장치를 제어할 수 있다.
선행기술 1에는 복수의 사용자가 개별적으로 음성 명령 신호를 입력하더라도 용이하게 음성명령을 인식할 수 있는 음성인식장치를 구비한 텔레비전을 개시하고 있다.
선행기술 2에는 음성 명령을 통해 사용자가 원하는 메뉴나 컨텐츠를 리모트 컨트롤러의 방향 이동키를 연속적으로 누르면서 헤매지 않고, 편리하게 자동으로 탐색하여 주는 음성을 통한 지능적인 TV 제어 방법을 개시하고 있다.
그러나 사용자마다 수행시키려는 디스플레이 장치의 동작이 다름에도 불구하고 동일하게 발화하는 경우가 있다. 즉, 동일 발화에 대하여 사용자마다 각각 다른 디스플레이 장치 제어를 필요로 한다. 예를 들어 사용자 A는 디스플레이 장치를 MBC 드라마 채널로 바꾸려는 의도로 <MBC 드라마>를 발화하고, 사용자 B는 MBC 프로그램 중 드라마 장르를 검색하려는 의도로 <MBC 드라마>를 발화하고, 사용자 C는 유투브에서 MBC 드라마를 검색하려는 의도로 <MBC 드라마>를 발화할 수 있다.
이러한 경우 사용자 A, B, C 각각의 의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치를 동작시킬 수 없고, 즉, 사용자 개인 맞춤형 디스플레이 장치 동작을 지원하지 않고, 지원을 하더라도 몇 번의 선택 과정을 거쳐야 비로소 사용자의 의도대로 디스플레이 장치가 동작되어 불편함이 존재한다.
전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.
선행기술 1: 한국 공개특허공보 제10-2012-0008994호(2012.02.01) 선행기술 2: 한국 공개특허공보 제10-2014-0073996호(2014.06.17)
본 발명의 일 과제는 사용자 발화정보에 대하여 사용자의 발화의도를 정확히 반영한 사용자 개인 맞춤형 디스플레이 장치의 동작을 지원하지 않는 종래 기술의 문제점을 해결하는 것이다.
본 발명의 일 과제는, 사용자 발화정보에 대하여 사용자의 발화의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치를 동작시키기 위해 몇 번의 선택 과정을 거쳐야 해서 불편한 종래 기술의 문제점을 해결하는 것이다.
본 발명의 일 과제는, 사용자의 발화정보를 수신하여 디스플레이 장치가 동작을 수행하면 사용자의 리액션 정보를 수집함으로써, 사용자의 발화의도를 반영하여 디스플레이 장치가 동작을 수행하였는지 여부를 자동으로 탐지하는데 있다.
본 발명의 일 과제는, 사용자의 발화정보에 대응하는 사용자의 리액션 정보로 데이터베이스를 구축하고, 데이터베이스로부터 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하여 디스플레이 장치를 동작시킬 수 있는 개인 맞춤형 디스플레이 장치를 제공하는데 있다.
본 발명의 일 과제는, 사용자 각각의 의도를 정확히 반영한 사용자 개인 맞춤형 디스플레이 장치의 동작을 지원하지 않는 종래 기술의 문제점을 최적의 프로세스 자원을 사용하면서 해결하는 것이다.
본 발명의 일 과제는, 사용자 각각의 의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치를 동작시키기 위해 몇 번의 선택 과정을 거쳐야 해서 불편한 종래 기술의 문제점을 최적의 프로세스 자원을 사용하면서 해결하는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법은, 사용자의 발화정보에 대응하는 디스플레이 장치의 동작에 따라 사용자의 리액션 정보를 수집하여 데이터베이스를 구축하고, 데이터베이스로부터 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하여 디스플레이 장치를 동작시키는 단계를 포함할 수 있다.
구체적으로 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법은, 디스플레이 장치를 시청하는 사용자의 발화정보를 수신하는 단계와, 미리 정의된 규칙에 따라 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하는 단계와, 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하는 단계와, 디스플레이 장치의 동작 전환에 대응하는 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계와, 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보를 이용하여 미리 정의된 규칙을 재구성하는 단계를 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법을 통하여, 사용자 발화정보에 대하여 사용자의 발화의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하여 사용자의 디스플레이 장치 이용에 대한 만족도를 향상시킬 수 있다. 또한, 사용자 발화정보에 대하여 사용자의 발화의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치를 동작시키기 위해 몇 번의 선택 과정을 거칠 필요가 없어 사용자의 디스플레이 장치 이용에 대한 만족도를 향상시킬 수 있다.
또한, 미리 정의된 규칙에 따라 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하는 단계는, 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는지 여부를 검색하는 단계와, 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는 경우, 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보를 검색하고, 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택하는 단계와, 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 사용자와 다른 사용자들에 대한 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 다른 사용자들의 과거 리액션 정보를 검색하고, 다른 사용자들의 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 미리 정의된 규칙에 따라 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하는 단계는, 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 다른 사용자들의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 발화정보에 대응하는 소정 개수의 발화의도를 확률로 산출하도록 미리 훈련된 심층 신경망을 이용하여 발화정보에 대해 산출되는 발화의도들 중 가장 확률이 높은 발화의도를 선택하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 재구성하는 단계는, 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 부정 리액션 횟수가 증가할수록 발화정보에 대해 발화의도가 선택될 확률이 감소하고, 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 긍정 리액션 횟수가 증가할수록 발화정보에 대해 발화의도가 선택될 확률이 증가하도록 심층 신경망을 재구성하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계는, 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환한 후, 소정 시간 내에 카메라를 이용하여 획득한 사용자의 영상 정보로부터 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계는, 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환한 후, 소정 시간 내에 마이크를 이용하여 획득한 사용자의 음성 정보로부터 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따른 디스플레이 장치 구동 방법은, 사용자의 발화정보를 수신하는 단계 이후에, 사용자의 발화정보를 텍스트로 변환하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 실시 예에 따른 디스플레이 장치 구동 방법은, 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하는 단계 이전에, 선택된 발화의도에 따라 디스플레이 장치의 동작을 전환한다는 알림정보를 생성하여 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 디스플레이 장치를 시청하는 사용자의 발화정보를 수신하는 수신부와, 미리 정의된 규칙에 따라 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하는 분석부와, 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하는 전환부와, 디스플레이 장치의 동작 전환에 대응하는 사용자의 리액션 정보를 수집하는 수집부와, 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보를 이용하여 미리 정의된 규칙을 재구성하는 재구성부를 포함할 수 있다.
본 실시 예에 따른 디스플레이 장치를 통하여, 사용자 발화정보에 대하여 사용자의 발화의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하여 사용자의 디스플레이 장치 이용에 대한 만족도를 향상시킬 수 있다. 또한, 사용자 발화정보에 대하여 사용자의 발화의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치를 동작시키기 위해 몇 번의 선택 과정을 거칠 필요가 없어 사용자의 디스플레이 장치 이용에 대한 만족도를 향상시킬 수 있다.
또한, 분석부는, 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는지 여부를 검색하고, 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는 경우, 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보를 검색하고, 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택하고, 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 사용자와 다른 사용자들에 대한 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 다른 사용자들의 과거 리액션 정보를 검색하고, 다른 사용자들의 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택할 수 있다.
또한, 분석부는, 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 다른 사용자들의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 발화정보에 대응하는 소정 개수의 발화의도를 확률로 산출하도록 미리 훈련된 심층 신경망을 이용하여 발화정보에 대해 산출되는 발화의도들 중 가장 확률이 높은 발화의도를 선택할 수 있다.
또한, 재구성부는, 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 부정 리액션 횟수가 증가할수록 발화정보에 대해 발화의도가 선택될 확률이 감소하고, 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 긍정 리액션 횟수가 증가할수록 발화정보에 대해 발화의도가 선택될 확률이 증가하도록 심층 신경망을 재구성할 수 있다.
또한, 수집부는, 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환한 후, 소정 시간 내에 카메라를 이용하여 획득한 사용자의 영상 정보로부터 사용자의 리액션 정보를 수집할 수 있다.
또한, 수집부는, 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환한 후, 소정 시간 내에 마이크를 이용하여 획득한 사용자의 음성 정보로부터 사용자의 리액션 정보를 수집할 수 있다.
또한 본 실시 예에 따른 디스플레이 장치는, 사용자의 발화정보를 수신한 이후에, 사용자의 발화정보를 텍스트로 변환하는 전처리부를 더 포함할 수 있다.
또한, 전환부는, 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하기 이전에, 선택된 발화의도에 따라 디스플레이 장치의 동작을 전환한다는 알림정보를 생성하여 제공할 수 있다.
이 외에도, 본 발명을 구현하기 위한 다른 방법, 다른 시스템 및 상기 방법을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램이 저장된 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체가 더 제공될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명에 의하면, 사용자의 발화정보에 대응하는 디스플레이 장치의 동작에 따라 사용자의 리액션 정보를 수집하여 데이터베이스를 구축하고, 데이터베이스로부터 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하여 디스플레이 장치를 동작시킴으로써 사용자 개인 맞춤형 디스플레이 장치의 효과를 낼 수 있다.
또한, 사용자 개인 맞춤형 디스플레이 장치가 적용되면 사용자의 발화정보를 수신한 디스플레이 장치는 선택한 발화의도에 대응하여 동작을 전환하면 되므로, 사용자에게 선택을 요구하는 추가적인 질문을 하지 않아도 되어 사용자가 쉽고 편리하게 디스플레이 장치를 이용할 수 있다.
또한, 사용자 발화정보에 대하여 사용자의 발화의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하여 사용자의 디스플레이 장치 이용에 대한 만족도를 향상시킬 수 있다.
사용자 발화정보에 대하여 사용자의 발화의도를 정확히 반영하여 디스플레이 장치를 동작시키기 위해 몇 번의 선택 과정을 거칠 필요가 없어 사용자의 디스플레이 장치 이용에 대한 만족도를 향상시킬 수 있다.
또한 개인 통계 정보 데이터베이스 및 공통 통계 정보 데이터베이스에 누적된 정보가 부족하더라도 미리 정의된 규칙에 따라 발화의도가 선택되고, 개인 통계 정보 데이터베이스에 누적된 정보가 부족하더라도 공통 통계 정보 데이터베이스를 활용하여 사용자들이 일반적으로 원하는 발화의도가 선택되어, 발화의도를 반영한 디스플레이 장치의 전환으로 사용자의 디스플레이 장치 이용에 대한 만족도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치, 사용자 단말기, 서버 및 이들을 서로 연결하는 네트워크를 포함하는 디스플레이 장치 제어 환경의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 블록도이다.
도 3은 도 2 중 정보 처리부의 개략적인 블록도 이다.
도 4는 도 3 중 데이터베이스에 구축되는 정보를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 도 3 중 사용자의 리액션 정보 수집을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법을 도시한 흐름도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 설명되는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 아래에서 제시되는 실시 예들로 한정되는 것이 아니라, 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 아래에 제시되는 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
이하, 본 발명에 따른 실시 예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치, 사용자 단말기, 서버 및 이들을 서로 연결하는 네트워크를 포함하는 디스플레이 장치 제어 환경의 예시도이다. 도 1을 참조하면, 디스플레이 장치 제어 환경은, 디스플레이 장치(100), 사용자 단말기(200), 서버(300) 및 네트워크(400)를 포함할 수 있다. 디스플레이 장치(100), 사용자 단말기(200) 및 서버(300)는 5G 통신 환경에서 서로 연결될 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 기기들 이외에 가정 또는 사무실에서 사용되는 다양한 전자 기기들이 사물 인터넷 환경 하에서 서로 연결되어 동작할 수 있다.
디스플레이 장치(100)는 예를 들어, 사용자가 시청할 수 있는 방송 영상을 수신하여 처리하는 기능을 갖춘 장치를 포함할 수 있다. 디스플레이 장치(100)는 예를 들어, 방송국에서 송출되는 방송 신호 중 사용자가 선택한 방송을 디스플레이부(도 2의 140)에 표시할 수 있다. 현재 방송은 전세계적으로 아날로그 방송에서 디지털 방송으로 전환하고 있는 추세이다. 디지털 방송은 디지털 영상 및 음성 신호를 송출하는 방송을 의미할 수 있다. 디지털 방송은 아날로그 방송에 비해, 외부 잡음에 강해 데이터 손실이 작으며 에러 정정에 유리하며, 해상도가 높고 선명한 화면을 제공할 수 있다. 또한, 디지털 방송은 아날로그 방송과 달리 양방향 서비스가 가능하다. 다양한 컨텐츠를 포함한 디지털 방송을 이용하기 위하여 디스플레이 장치(100)의 성능 향상 및 기능의 다양화가 이루어지고 있으며, 향상된 디스플레이 장치(100)의 성능을 통하여 단순히 방송국으로부터 영상 신호를 수신하여 방송을 시청할 뿐만 아니라 각종 어플리케이션을 이용하여 게임 플레이, 음악 감상, 인터넷 쇼핑 등 디스플레이 장치(100)를 통한 다양한 기능을 수행할 수 있다.
본 실시 예에서 디스플레이 장치(100)는 예컨대 방송 수신 기능에 컴퓨터 지원 기능을 추가한 지능형 디스플레이 장치로서, 방송 수신 기능에 충실하면서도 인터넷 기능 등이 추가되어, 수기 방식의 입력 장치, 터치 스크린 또는 공간 리모콘 등 보다 사용에 편리한 인터페이스를 갖출 수 있다. 또한 디스플레이 장치(100)는 유선 또는 무선 인터넷 기능의 지원으로 인터넷 및 컴퓨터에 접속되어, 이메일, 웹브라우징, 뱅킹 또는 게임 등의 기능도 수행할 수 있다. 이러한 다양한 기능을 위해 표준화된 범용 OS가 사용될 수 있다. 디스플레이 장치(100)는, 예를 들어 범용의 OS 커널 상에, 다양한 애플리케이션이 자유롭게 추가되거나 삭제 가능하므로, 사용자 친화적인 다양한 기능이 수행될 수 있다. 디스플레이 장치(100)는 예를 들면, 네트워크 TV, HBBTV, 스마트 TV 등을 포함할 수 있으며, 경우에 따라 디스플레이 장치(100)를 사용자 단말기(200)에도 적용 할 수 있다.
본 실시 예에서 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 장치(100)를 시청하는 사용자의 발화정보를 수신하고, 미리 정의된 규칙에 따라 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택할 수 있다. 디스플레이 장치(100)는 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하고, 디스플레이 장치의 동작 전환에 대응하는 사용자의 리액션 정보를 수집하며, 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보를 이용하여 미리 정의된 규칙을 재구성할 수 있다.
여기서 사용자의 발화정보는 기동어 다음에 사용자가 발화하는 음성 명령어로서, 사용자의 발화정보를 획득한 디스플레이 장치(100)는 음성인식을 통하여 사용자의 발화정보에 대응하는 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어 사용자의 발화정보가 <MBC 드라마>일 경우, 디스플레이 장치(100)는 현재 화면에서 MBC 드라마의 검색을 완료한 화면으로 전환할 수 있다. 여기서, 디스플레이 장치(100)는 사용자의 발화정보에 대한 발화의도를 분석 및 선택하여, 발화의도 대로 MBC 드라마의 검색을 완료한 화면의 전환을 다르게 할 수 있다. 예를 들어 발화의도 대로 MBC 드라마의 검색을 완료한 화면은, MBC 드라마 채널 화면이거나, MBC 프로그램 중 드라마 장르를 검색하는 화면이거나, 유투브에서 MBC 드라마를 검색하는 화면 등을 포함할 수 있다. 또한, 기동어는 디스플레이 장치(100)의 음성 인식 기능을 활성화 시키는 특정 명령어로서, 웨이크업 워드(wake-up word)로 명명될 수 있다. 예를 들어 기동어는 <하이 엘지>를 포함할 수 있다. 사용자가 발화하는 음성에 기동어가 포함되어 있어야 음성 인식 기능이 활성화 될 수 있고, 기동어가 포함되어 있지 않은 경우 음성 인식 기능이 비활성화(예를 들어, 슬립 모드) 상태를 유지한다. 이러한 기동어는 기설정되어 후술하는 저장부(도 2의 180)에 저장될 수 있다.
또한 사용자의 리액션 정보라 함은, 발화의도 대로 전환한 화면에 대한 사용자의 반응 정보를 포함할 수 있다. 이러한 사용자의 리액션 정보는 사용자의 음성 및 사용자의 제스처로 표현할 수 있는데, 사용자의 음성은 오디오 입력부(도 2의 151)를 이용하여 수집할 수 있고, 사용자의 제스처는 센싱부(도 2의 160)에 구비된 카메라를 이용하여 수집할 수 있다. 또한 사용자의 리액션 정보는, 발화의도 대로 전환한 디스플레이 장치(100)의 동작이 만족스러운 경우를 사용자의 음성 및/또는 제스처로 표현한 긍정(positive) 리액션 정보와, 발화의도 대로 전환한 디스플레이 장치(100)의 동작이 불만족스러운 경우를 사용자의 음성 및/또는 제스처로 표현한 부정(negative) 리액션 정보와, 발화의도 대로 전환한 디스플레이 장치(100)의 동작이 만족스럽지도 않고, 불만족스럽지도 않은 경우를 사용자의 음성이나 제스처로 표현하지 않은 중립(neutral) 리액션 정보를 포함할 수 있다.
사용자 단말기(200)는 디스플레이 장치 구동 어플리케이션 또는 디스플레이 장치 구동 사이트에 접속한 후 인증 과정을 통하여 디스플레이 장치(100)의 상태 정보를 모니터링 하거나, 디스플레이 장치(100)를 구동하거나 또는 제어할 수 있는 서비스를 제공받을 수 있다. 본 실시 예에서 인증 과정을 마친 사용자 단말기(200)는 일 예로, 사용자의 음성 명령을 수신하면, 볼륨을 조정하거나, 채널을 전환하는 등 디스플레이 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다.
본 실시 예에서 사용자 단말기(200)는 사용자가 조작하는 데스크 탑 컴퓨터, 스마트폰, 노트북, 태블릿 PC, 스마트 TV, 휴대폰, PDA(personal digital assistant), 랩톱, 미디어 플레이어, 마이크로 서버, GPS(global positioning system) 장치, 전자책 단말기, 디지털방송용 단말기, 네비게이션, 키오스크, MP3 플레이어, 디지털 카메라, 가전기기 및 기타 모바일 또는 비모바일 컴퓨팅 장치일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 또한, 사용자 단말기(200)는 통신 기능 및 데이터 프로세싱 기능을 구비한 시계, 안경, 헤어 밴드 및 반지 등의 웨어러블 단말기 일 수 있다. 사용자 단말기(200)는 상술한 내용에 제한되지 아니하며, 웹 브라우징이 가능한 단말기는 제한 없이 차용될 수 있다.
서버(300)는 각종 인공지능 알고리즘을 적용하는데 필요한 빅데이터 및 디스플레이 장치(100)를 동작시키는 데이터를 제공하는 데이터베이스 서버일 수 있다. 그 밖에 서버(300)는 사용자 단말기(200)에 설치된 디스플레이 장치 구동 어플리케이션 또는 디스플레이 장치 구동 웹 브라우저를 이용하여 디스플레이 장치(100)의 동작을 원격에서 제어할 수 있도록 하는 웹 서버 또는 애플리케이션 서버를 포함할 수 있다.
여기서 인공 지능(artificial intelligence, AI)은, 인간의 지능으로 할 수 있는 사고, 학습, 자기계발 등을 컴퓨터가 할 수 있도록 하는 방법을 연구하는 컴퓨터 공학 및 정보기술의 한 분야로, 컴퓨터가 인간의 지능적인 행동을 모방할 수 있도록 하는 것을 의미할 수 있다.
또한, 인공지능은 그 자체로 존재하는 것이 아니라, 컴퓨터 과학의 다른 분야와 직간접으로 많은 관련을 맺고 있다. 특히 현대에는 정보기술의 여러 분야에서 인공지능적 요소를 도입하여, 그 분야의 문제 풀이에 활용하려는 시도가 매우 활발하게 이루어지고 있다.
머신 러닝(machine learning)은 인공지능의 한 분야로, 컴퓨터에 명시적인 프로그램 없이 배울 수 있는 능력을 부여하는 연구 분야를 포함할 수 있다. 구체적으로 머신 러닝은, 경험적 데이터를 기반으로 학습을 하고 예측을 수행하고 스스로의 성능을 향상시키는 시스템과 이를 위한 알고리즘을 연구하고 구축하는 기술이라 할 수 있다. 머신 러닝의 알고리즘들은 엄격하게 정해진 정적인 프로그램 명령들을 수행하는 것이라기보다, 입력 데이터를 기반으로 예측이나 결정을 이끌어내기 위해 특정한 모델을 구축하는 방식을 취할 수 있다.
서버(300)는 디스플레이 장치(100) 및/또는 사용자 단말기(200)와 신호를 송수신할 수 있다. 서버(300)는 디스플레이 장치(100)로부터 사용자의 발화정보를 수신하면, 미리 정의된 규칙에 따라 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 분석 및 선택할 수 있다. 서버(300)는 선택된 발화의도를 디스플레이 장치(100)로 전송하여, 디스플레이 장치(100)가 선택된 발화의도에 기초하여 동작을 전환하도록 제어할 수 있다. 서버(300)는 디스플레이 장치(100)로부터 동작 전환에 대응하는 사용자의 리액션 정보를 수신하고, 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보를 이용하여 미리 정의된 규칙을 재구성을 재구성할 수 있다.
네트워크(400)는 디스플레이 장치(100)와, 사용자 단말기(200)와, 서버(300)를 연결하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 네트워크(400)는 예컨대 LANs(local area networks), WANs(wide area networks), MANs(metropolitan area networks), ISDNs(integrated service digital networks) 등의 유선 네트워크나, 무선 LANs, CDMA, 블루투스, 위성 통신 등의 무선 네트워크를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 또한 네트워크(400)는 근거리 통신 및/또는 원거리 통신을 이용하여 정보를 송수신할 수 있다. 여기서 근거리 통신은 블루투스(bluetooth), RFID(radio frequency identification), 적외선 통신(IrDA, infrared data association), UWB(ultra-wideband), ZigBee, Wi-Fi (wireless fidelity) 기술을 포함할 수 있고, 원거리 통신은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 기술을 포함할 수 있다.
네트워크(400)는 허브, 브리지, 라우터, 스위치 및 게이트웨이와 같은 네트워크 요소들의 연결을 포함할 수 있다. 네트워크(400)는 인터넷과 같은 공용 네트워크 및 안전한 기업 사설 네트워크와 같은 사설 네트워크를 비롯한 하나 이상의 연결된 네트워크들, 예컨대 다중 네트워크 환경을 포함할 수 있다. 네트워크(400)에의 액세스는 하나 이상의 유선 또는 무선 액세스 네트워크들을 통해 제공될 수 있다. 더 나아가 네트워크(400)는 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망 및/또는 5G 통신을 지원할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 개략적인 블록도이다. 이하의 설명에서 도 1에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다. 도 1을 참조하면, 디스플레이 장치(100)는 신호 수신부(110), 방송 수신부(120), 인터페이스부(130), 디스플레이부(140), 오디오 처리부(150), 센싱부(160), 정보 처리부(170), 저장부(180) 및 제어부(190)를 포함할 수 있다.
신호 수신부(110)는 원격 제어 장치(500)와 신호(R)를 송수신할 수 있다. 신호 수신부(110)는 원격 제어 장치(500)로부터 신호(R)를 수신하여 제어부(190)로 전송하고, 제어부(190)로부터 신호(R)를 수신하여 원격 제어 장치(500)로 전송할 수 있다. 신호 수신부(110)는 원격 제어 장치(500)로부터 전원 온/오프, 채널 선택, 화면 설정 등의 사용자 입력 신호를 송신/수신할 수 있다. 제어부(190)는 신호 수신부(110)를 통하여 입력된 사용자 명령 또는 내부 프로그램에 의하여 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있다.
본 실시 예에서 신호 수신부(110)는 RF(radio frequency) 모듈(111) 및 IR(infrared) 모듈(112)을 포함할 수 있다. 신호 수신부(110)는 RF 모듈(111)을 통하여 원격 제어 장치(500)와 무선으로 신호를 송수신할 수 있다. 디스플레이 장치(100)의 RF 모듈(111)은 원격 제어 장치(500)의 RF 모듈(미도시)과 서로 신호(R)를 송수신할 수 있다. 또한 신호 수신부(110)는 IR 모듈(112)을 통하여 원격 제어 장치(500)가 IR 통신 규격에 따라 전송한 신호를 수신할 수 있다. 디스플레이 장치(100)의 IR 모듈(112)은 원격제어 장치(500)의 IR 모듈(미도시)과 서로 신호(R)를 송수신할 수 있다.
방송 수신부(120)는 튜너부(121) 및 복조부(122)를 포함할 수 있다. 더 나아가 방송 수신부(120)는 인터페이스부(130) 중 네트워크 인터페이스부(132)를 포함할 수 있다. 방송 수신부(120)는 필요에 따라, 튜너부(121)와 복조부(122)를 구비하면서 네트워크 인터페이스부(132)를 포함하지 않도록 설계하는 것도 가능하며, 반대로 네트워크 인터페이스부(132)를 포함하면서 튜너부(121)와 복조부(122)를 포함하지 않도록 설계하는 것도 가능하다.
튜너부(121)는 안테나를 통해 수신되는 RF 방송 신호 중 사용자에 의해 선택된 채널 또는 기저장된 모든 채널에 해당하는 RF 방송 신호를 선택할 수 있다. 또한, 선택된 RF 방송 신호를 중간 주파수 신호 혹은 베이스 밴드 영상 또는 음성신호로 변환할 수 있다. 튜너부(121)는 예를 들어, 선택된 RF 방송 신호가 디지털 방송 신호이면, 선택된 RF 신호를 디지털 IF 신호(DIF)로 변환할 수 있다. 또한 튜너부(121)는 선택된 RF 방송 신호가 아날로그 방송 신호이면 선택된 RF 방송 신호 신호를 아날로그 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호(CVBS/SIF(composite video baseband signal/sound intermediate frequency))로 변환할 수 있다. 즉, 튜너부(121)는 디지털 방송 신호 또는 아날로그 방송 신호를 처리할 수 있다. 튜너부(121)에서 출력되는 아날로그 베이스 밴드 영상 또는 음성 신호(CVBS/SIF)는 제어부(190)로 직접 입력될 수 있다.
또한, 튜너부(121)는 ATSC(advanced television system committee) 방식에 따른 단일 캐리어의 RF 방송 신호 또는 DVB(digital video broadcasting) 방식에 따른 복수 캐리어의 RF 방송 신호를 수신할 수 있다. 한편, 튜너부(121)는 복수 채널의 방송 신호를 수신하기 위해, 복수의 튜너를 구비할 수도 있고, 복수 채널의 방송 신호를 동시에 수신하는 단일 튜너로 구성될 수도 있다.
복조부(122)는 튜너부(121)에서 변환된 디지털 IF 신호(DIF)를 수신하여 복조 동작을 수행할 수 있다. 복조부(122)는 복조 및 채널 복호화를 수행한 후 스트림 신호(TS: transport stream)를 출력할 수 있다. 이때 스트림 신호는 영상 신호, 음성 신호 또는 데이터 신호가 다중화된 신호일 수 있다. 복조부(122)에서 출력한 스트림 신호는 제어부(190)로 입력될 수 있다. 제어부(190)는 역다중화, 영상/음성 신호 처리 등을 수행한 후, 디스플레이부(140)에 영상을 출력하고, 오디오 출력부(152)로 음성을 출력할 수 있다.
인터페이스부(130) 중 외부장치 인터페이스부(131)는, 접속된 외부 장치(예를 들어, 도 1의 서버(300))와 데이터를 송신 또는 수신할 수 있다. 이를 위해, 외부장치 인터페이스부(131)는, A/V 입출력부(미도시) 또는 무선 통신부(미도시)를 포함할 수 있다. 외부장치 인터페이스부(131)는 도 1의 서버(300)를 포함하여, DVD(digital versatile disk), 블루레이(blu ray), 게임기기, 카메라, 캠코더, 컴퓨터(노트북), 셋탑 박스 등과 같은 외부 장치와 유/무선으로 접속될 수 있으며, 외부 장치와 입력/출력 동작을 수행할 수도 있다. A/V 입출력부는, 외부 장치의 영상 및 음성 신호를 입력 받을 수 있다. 한편, 무선 통신부는, 다른 전자기기와 근거리 무선 통신을 수행할 수 있다.
인터페이스부(130) 중 네트워크 인터페이스부(132)는, 디스플레이 장치(100)를 인터넷망을 포함하는 유/무선 네트워크와 연결하기 위한 인터페이스를 제공한다. 예를 들어, 네트워크 인터페이스부(132)는, 네트워크를 통해, 인터넷 또는 컨텐츠 제공자 또는 네트워크 운영자가 제공하는 컨텐츠 또는 데이터들을 수신할 수 있다.
디스플레이부(140)는 제어부(190)에서 처리한 영상 신호, 데이터 신호, OSD 신호, 제어 신호 또는 외부장치 인터페이스부(131)에서 수신한 영상 신호, 데이터 신호, 제어 신호 등을 변환하여 디스플레이 할 수 있다. 디스플레이부(140)는 PDP(plasma display panel), LCD(liquid crystal display), LED(light emitting display), OLED(organic light emitting diodes), 플렉서블 디스플레이(flexible display) 등을 포함할 수 있고, 3차원 디스플레이(3D display)가 가능하다.
디스플레이부(140)는 터치 스크린으로 구성되어 출력 장치 이외에 입력 장치로 사용될 수도 있다. 이를 위해 디스플레이부(140)는 터치 인식 디스플레이 제어기 또는 이외의 다양한 입출력 제어기로 구성될 수 있다. 일 예로, 터치 인식 디스플레이 제어기는 장치와 사용자 사이에 출력 인터페이스 및 입력 인터페이스를 제공할 수 있다. 터치 인식 디스플레이 제어기는 전기 신호를 제어부(190)와 송수신할 수 있다. 또한, 터치 인식 디스플레이 제어기는 사용자에게 시각적인 출력을 표시하며, 시각적 출력은 텍스트, 그래픽, 이미지, 비디오와 이들의 조합을 포함할 수 있다.
오디오 처리부(150) 중 오디오 입력부(151)는 사용자의 발화정보 즉, 발화음성을 입력 받아 제어부(190)로 전송할 수 있고, 제어부(190)는 정보 처리부(170)로 사용자의 발화정보를 전송하여 음성 인식 처리를 수행하도록 할 수 있다. 사용자의 발화 정보를 입력 받기 위해, 오디오 입력부(151)는 하나 이상의 마이크(미도시)를 구비할 수 있다. 또한 사용자의 발화정보를 더 정확하게 수신하기 위해 복수의 마이크(미도시)를 구비할 수 있다. 여기서, 복수의 마이크 각각은 서로 다른 위치에 이격되어 배치될 수 있고, 수신한 사용자의 발화정보를 전기적인 신호로 처리할 수 있다. 본 실시 예에서 오디오 입력부(151)는 사용자의 음성을 포함하는 리액션 정보를 수집하기 위해 이용될 수 있다.
선택적 실시 예로 오디오 입력부(151)는 사용자의 발화정보를 수신하는 과정에서 발생하는 노이즈를 제거하기 위한 다양한 노이즈 제거 알고리즘을 사용할 수 있다. 선택적 실시 예로 오디오 입력부(151)는 사용자의 발화 음성 수신 시에 노이즈를 제거하는 필터(미도시), 필터에서 출력되는 신호를 증폭하여 출력하는 증폭기(미도시) 등 음성 신호 처리를 위한 각종 구성 요소들을 포함할 수 있다.
오디오 처리부(150) 중 오디오 출력부(152)는 제어부(190)의 제어에 따라 방송 신호 중 오디오 신호를 출력하거나, 디스플레이 장치(100)의 동작모드, 동작상태, 에러상태 등의 알림 메시지, 사용자의 발화정보에 대응하는 음성 인식 처리 결과 정보, 원격 제어 장치(500)를 통해 입력한 디스플레이 장치(100)의 제어 상태 등을 오디오로 출력할 수 있다. 오디오 출력부(152)는 제어부(190)로부터의 전기 신호를 오디오 신호로 변환하여 출력할 수 있다. 이를 위해, 스피커(미도시) 등을 구비할 수 있다.
센싱부(160)는 디스플레이 장치(100)의 주변 상황을 센싱하는 영상센서를 포함할 수 있다. 본 실시 예에서 영상센서는 사용자의 제스처를 포함하는 리액션 정보를 수집하기 위해 이용될 수 있다. 영상센서는 디스플레이 장치(100) 주변을 촬영할 수 있는 카메라(미도시)를 포함할 수 있으며, 촬영 효율을 위해 복수 개가 설치될 수 있다. 예를 들어, 카메라는 적어도 하나의 광학렌즈와, 광학렌즈를 통과한 광에 의해 상이 맺히는 다수개의 광다이오드(photodiode, 예를 들어, pixel)를 포함하여 구성된 이미지센서(예를 들어, CMOS image sensor)와, 광다이오드들로부터 출력된 신호를 바탕으로 영상을 구성하는 디지털 신호 처리기(DSP: digital signal processor)를 포함할 수 있다. 디지털 신호 처리기는 정지영상은 물론이고, 정지영상으로 구성된 프레임들로 이루어진 동영상을 생성할 수 있다. 한편, 영상센서로서의 카메라가 촬영하여 획득된 영상은 저장부(180)에 저장될 수 있다.
본 실시 예에서 센싱부(160)를 영상센서로 한정하고 있으나, 이에 국한되지 않고, 디스플레이 장치(100)의 주변 상황을 감지할 수 있는 센서 예를 들어, 라이다 센서(Lidar sensor), 무게 감지 센서, 조도 센서(illumination sensor), 터치 센서(touch sensor), 가속도 센서(acceleration sensor), 자기 센서(magnetic sensor), 중력 센서(G-sensor), 자이로스코프 센서(gyroscope sensor), 모션 센서(motion sensor), RGB 센서, 적외선 센서(IR 센서: infrared sensor), 지문인식 센서(finger scan sensor), 초음파 센서(ultrasonic sensor), 광 센서(optical sensor), 마이크로폰(microphone), 배터리 게이지(battery gauge), 환경 센서(예를 들어, 기압계, 습도계, 온도계, 방사능 감지 센서, 열 감지 센서, 가스 감지 센서 등), 화학 센서(예를 들어, 전자 코, 헬스케어 센서, 생체 인식 센서 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한편, 본 실시 예에서 디스플레이 장치(100)는 이러한 센서들 중 적어도 둘 이상의 센서에서 센싱되는 정보들을 조합하여 활용할 수 있다.
정보 처리부(170)는 디스플레이 장치(100)를 시청하는 사용자의 발화정보를 수신하고, 미리 정의된 규칙에 따라 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택할 수 있다. 정보 처리부(170)는 선택된 발화의도에 기초하여 디스플레이 장치의 동작을 전환하고, 디스플레이 장치의 동작 전환에 대응하는 사용자의 리액션 정보를 수집하며, 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보를 이용하여 미리 정의된 규칙을 재구성할 수 있다.
본 실시 예에서 정보 처리부(170)는 제어부(190)와 연계하여 학습을 수행하거나, 제어부(190)로부터 학습 결과를 수신할 수 있다. 본 실시 예에서 정보 처리부(170)는 도 2에 도시된 바와 같이 제어부(190) 외부에 구비될 수도 있고, 제어부(190) 내부에 구비되어 제어부(190)처럼 동작할 수도 있고, 도 1의 서버(300) 내부에 구비될 수도 있다. 이하 정보 처리부(170)의 상세한 내용은 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
저장부(180)는 디스플레이 장치(100)의 동작에 필요한 각종 정보들을 저장하는 것으로, 휘발성 또는 비휘발성 기록 매체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 저장부(180)는 제어부(190) 내의 각 신호 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 신호 처리된 영상, 음성 또는 데이터 신호를 저장할 수도 있다. 또한, 저장부(180)는 외부장치 인터페이스부(131)로 입력되는 영상, 음성 또는 데이터 신호의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수도 있다. 또한, 저장부(180)는, 채널 맵 등의 채널 기억 기능을 통하여 소정의 방송 채널에 관한 정보를 저장할 수 있다.
또한 저장부(180)는 사용자의 발화 음성으로부터 기동어의 존재를 판단하기 위한 기설정된 기동어가 저장될 수 있다. 한편, 기동어는 제조사에 의해 설정될 수 있다. 예를 들어, "하이 엘지"가 기동어로 설정될 수 있고, 사용자에 의해 설정 변경할 수 있다. 이러한 기동어는 디스플레이 장치(100)를 활성화시키기 위해 입력되는 것으로, 사용자가 발화한 기동어를 인식한 디스플레이 장치(100)는 음성 인식 활성화 상태로 전환할 수 있다.
본 실시 예에서 저장부(180)가 제어부(190)와 별도로 구비된 예를 도시하고 있으나, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않고 저장부(180)는 제어부(190) 내에 포함될 수 있다.
여기서, 저장부(180)는 자기 저장 매체(magnetic storage media) 또는 플래시 저장 매체(flash storage media)를 포함할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 저장부(180)는 내장 메모리 및/또는 외장 메모리를 포함할 수 있으며, DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등과 같은 휘발성 메모리, OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, NAND 플래시 메모리, 또는 NOR 플래시 메모리 등과 같은 비휘발성 메모리, SSD. CF(compact flash) 카드, SD 카드, Micro-SD 카드, Mini-SD 카드, Xd 카드, 또는 메모리 스틱(memory stick) 등과 같은 플래시 드라이브, 또는 HDD와 같은 저장 장치를 포함할 수 있다.
여기서, 간단한 음성 인식은 정보 처리부(170) 및/또는 제어부(190)가 수행하고, 자연어 처리 등 고차원의 음성 인식은 서버(300)에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 발화한 단어가 기설정된 기동어인 경우, 디스플레이 장치(100)는 음성 명령어로서의 발화문을 수신하기 위한 상태로 전환할 수 있다. 이 경우에, 디스플레이 장치(100)는 기동어 음성 입력 여부까지의 음성 인식 과정만 수행하고, 이후의 발화정보에 대한 음성 인식은 서버(300)를 통하여 수행할 수 있다. 디스플레이 장치(100)의 시스템 자원에는 한계가 있으므로, 복잡한 자연어 인식 및 처리는 서버(300)를 통하여 수행될 수 있다.
제어부(190)는 일종의 중앙처리장치로서 저장부(180)에 탑재된 제어 소프트웨어를 구동하여 음성 인식 장치(100) 전체의 동작을 제어할 수 있다. 제어부(190)는 신호 수신부(110)를 통하여 입력된 사용자 명령, 오디오 입력부(151)를 통하여 입력된 사용자 발화정보 또는 저장부(180)에 저장된 내부 프로그램에 의하여 디스플레이 장치(100)를 제어할 수 있다. 또한 제어부(190)는 영상을 표시하도록 디스플레이부(140)를 제어할 수 있다. 이때, 디스플레이부(140)에 표시되는 영상은, 정지 영상 또는 동영상일 수 있으며, 3D 영상일 수 있다.
본 실시 예에서 제어부(190)는 프로세서(processor)와 같이 데이터를 처리할 수 있는 모든 종류의 장치를 포함할 수 있다. 여기서, '프로세서(processor)'는, 예를 들어 프로그램 내에 포함된 코드 또는 명령으로 표현된 기능을 수행하기 위해 물리적으로 구조화된 회로를 갖는, 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치를 의미할 수 있다. 이와 같이 하드웨어에 내장된 데이터 처리 장치의 일 예로써, 마이크로프로세서(microprocessor), 중앙처리장치(central processing unit: CPU), 프로세서 코어(processor core), 멀티프로세서(multiprocessor), ASIC(application-specific integrated circuit), FPGA(field programmable gate array) 등의 처리 장치를 망라할 수 있으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니다.
본 실시 예에서 정보 처리부(170) 및/또는 제어부(190)는 사용자의 발화음성에 대하여 최적의 발화의도를 분석하고, 최적의 발화의도에 대응하여 디스플레이 장치(100)의 동작을 전환하기 위해, 딥러닝(Deep Learning) 등 머신 러닝(machine learning)을 수행할 수 있고, 저장부(180)는, 머신 러닝에 사용되는 데이터, 결과 데이터 등을 저장할 수 있다.
머신 러닝의 일종인 딥러닝(deep learning) 기술은 데이터를 기반으로 다단계로 깊은 수준까지 내려가 학습할 수 있다. 딥러닝은 단계를 높여갈수록 복수의 데이터들로부터 핵심적인 데이터를 추출하는 머신 러닝 알고리즘의 집합을 나타낼 수 있다.
딥러닝 구조는 인공신경망(ANN)을 포함할 수 있으며, 예를 들어 딥러닝 구조는 CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), DBN(deep belief network) 등 심층신경망(DNN)으로 구성될 수 있다. 본 실시 예에 따른 딥러닝 구조는 공지된 다양한 구조를 이용할 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 딥러닝 구조는 CNN, RNN, DBN 등을 포함할 수 있다. RNN은, 자연어 처리 등에 많이 이용되고 있으며, 시간의 흐름에 따라 변하는 시계열 데이터(time-series data) 처리에 효과적인 구조로 매 순간마다 레이어를 쌓아올려 인공신경망 구조를 구성할 수 있다. DBN은 딥러닝 기법인 RBM(restricted boltzman machine)을 다층으로 쌓아 구성되는 딥러닝 구조를 포함할 수 있다. RBM 학습을 반복하여, 일정 수의 레이어가 되면 해당 개수의 레이어를 가지는 DBN을 구성할 수 있다. CNN은 사람이 물체를 인식할 때 물체의 기본적인 특징들을 추출되는 다음 뇌 속에서 복잡한 계산을 거쳐 그 결과를 기반으로 물체를 인식한다는 가정을 기반으로 만들어진 사람의 뇌 기능을 모사한 모델을 포함할 수 있다.
한편, 인공신경망의 학습은 주어진 입력에 대하여 원하는 출력이 나오도록 노드간 연결선의 웨이트(weight)를 조정(필요한 경우 바이어스(bias) 값도 조정)함으로써 이루어질 수 있다. 또한, 인공신경망은 학습에 의해 웨이트(weight) 값을 지속적으로 업데이트시킬 수 있다. 또한, 인공신경망의 학습에는 역전파(back propagation) 등의 방법이 사용될 수 있다.
한편, 정보 처리부(170) 및/또는 제어부(190)에는 인공신경망(artificial neural network)이 탑재될 수 있고, 수신되는 음성 입력 신호를 입력 데이터로 하는 머신 러닝 기반의 사용자 인식 및 사용자의 음성 인식을 수행할 수 있다.
정보 처리부(170) 및/또는 제어부(190)는 인공신경망, 예를 들어, CNN, RNN, DBN 등 심층신경망(deep neural network: DNN)을 포함될 수 있고, 심층신경망을 학습할 수 있다. 이러한 인공신경망의 머신 러닝 방법으로는 자율학습(unsupervised learning)과 지도학습(supervised learning)이 모두 사용될 수 있다. 제어부(190)는 설정에 따라 학습 후 인공신경망 구조를 업데이트시키도록 제어할 수 있다.
본 실시 예에서 외부장치 인터페이스부(131), 오디오 입력부(151), 오디오 출력부(152), 정보 처리부(170), 저장부(180) 및 제어부(190)는 음성 인식 모듈(미도시)에 포함될 수 있다.
본 실시 예에서, 음성 인식 모듈은 사용자의 발화정보에 포함되는 음성 명령에 대응하는 구동 신호 및/또는 다양한 정보를 사용자 단말기(200) 및/또는 서버(300)로 전송하는 외부장치 인터페이스부(131), 사용자의 발화정보를 수신하는 오디오 입력부(151), 음성 인식 처리 결과를 오디오로 출력하는 오디오 출력부(152), 음성 인식 알고리즘을 이용하여 음성 명령을 분석하여 음성 인식 처리 결과를 생성하는 제어부(190)(또는 정보 처리부(170)를 포함할 수 있다.
도 3은 도 2 중 정보 처리부의 개략적인 블록도 이다. 이하의 설명에서 도 1 및 도 2에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다. 도 3을 참조하면, 정보 처리부(170)는 수신부(171), 전처리부(172), 분석부(173), 개인화 통계 정보 DB(174), 공통 통계 정보 DB(175), 전환부(176), 수집부(177) 및 재구성부(178) 를 포함할 수 있다.
수신부(171)는 디스플레이 장치(100)를 시청하는 사용자의 발화정보를 수신할 수 있다. 사용자의 발화정보는 제어부(190)의 제어 하에 오디오 입력부(151)를 통하여 수신부(171)로 전송될 수 있다. 예를 들어, 사용자의 발화정보는 <MBC 드라마>일 수 있다.
전처리부(172)는 수신부(171)가 수신한 사용자의 발화정보를 텍스트로 변환할 수 있다. 본 실시 예에서 전처리부(172)는 자동 음성 인식부(ASR(auto speech recognition) unit)(미도시)와, 음향(acoustic) 모델 및 언어(language) 모델을 저장한 자동 음성 인식 데이터베이스(미도시)를 포함할 수 있다. 여기서, 음향 모델은 발성에 관련된 정보를 포함할 수 있고, 언어 모델은 단위 음소 정보 및 단위 음소 정보의 조합에 대한 정보를 포함할 수 있다. 자동 음성 인식부는 발성에 관련된 정보 및 단위 음소 정보에 대한 정보를 이용하여 사용자의 발화정보를 텍스트로 변환할 수 있다.
분석부(173)는 미리 정의된 규칙에 따라 전처리부(172)가 변환한 텍스트 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택할 수 있다.
분석부(173)는 사용자 개인에 대한 개인화 통계 정보 DB(database)(174)가 구축되어 있는지 여부를 검색하여, 사용자 개인에 대한 개인화 통계 정보 DB(174)가 구축되어 있는 경우, 개인화 통계 정보 DB(174)로부터 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보를 검색하고, 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택할 수 있다.
그러나 개인화 통계 정보 DB(174)로부터 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 분석부(173)는 사용자와 다른 사용자들에 대한 공통 통계 정보 DB(175)로부터 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 다른 사용자들의 과거 리액션 정보를 검색하고, 다른 사용자들의 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택할 수 있다.
한편, 공통 통계 정보 DB(175)로부터 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 다른 사용자들의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 분석부(173)는 발화정보에 대응하는 소정 개수의 발화의도를 확률로 산출하도록 미리 훈련된 심층 신경망을 이용하여 발화정보에 대해 산출되는 발화의도들 중 가장 확률이 높은 발화의도를 선택할 수 있다.
상술한 내용으로부터 분석부(173)는 사용자의 발화정보가 수신되면, 사용자에 대한 개인화 통계 정보 DB(174)가 구축되어 있는지 여부를 검색하여 개인화 통계 정보 DB(174)로부터 발화의도를 선택하고, 개인화 통계 정보 DB(174)로부터 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 공통 통계 정보 DB(175)로부터 발화의도를 선택하며, 공통 통계 정보 DB(175)로부터 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 미리 훈련된 심층 신경망을 이용하여 발화의도를 선택할 수 있다.
분석부(173)가 발화의도의 선택을 완료하면, 전환부(176)는 선택한 발화의도로 디스플레이 장치(100)의 동작을 전환할 수 있다. 여기서, 전환부(176)가 디스플레이 장치(100)의 동작을 전환하기 이전에, 확률이 가장 높은 발화의도로 디스플레이 장치의 동작을 전환한다는 알림 정보를 생성하여 제공할 수 있다. 알림정보는 예를 들어, <XXX 채널로 변경할까요?>일 수 있으며, 이 알림정보는 제어부(1970)의 제어에 의해 디스플레이부(140)에 제공하거나, 오디오 출력부(152)에 제공하거나, 외부장치 인터페이스부(131)를 통하여 사용자 단말기(200)에 제공할 수 있다.
수집부(177)는 디스플레이 장치(100)의 동작 전환에 대응하는 사용자의 리액션 정보를 수집할 수 있다. 수집부(177)는 선택된 발화의도로 디스플레이 장치(100)의 동작이 전환된 후, 소정 시간(예를 들어, 3초) 내에 센싱부(160)에 포함되는 카메라를 이용하여 획득한 사용자의 영상 정보 즉 제스처로부터 사용자의 리액션 정보를 수집할 수 있다. 또한 수집부(177)는 선택된 발화의도로 디스플레이 장치(100)의 동작을 전환한 후, 소정 시간 내에 오디오 입력부(151) 즉, 마이크를 이용하여 획득한 사용자의 음성 정보로부터 사용자의 리액션 정보를 수집할 수 있다. 여기서, 사용자의 리액션 정보는, 발화의도 대로 전환한 디스플레이 장치(100)의 동작이 만족스러운 경우를 사용자의 음성 및/또는 제스처로 표현한 긍정(positive) 리액션 정보와, 발화의도 대로 전환한 디스플레이 장치(100)의 동작이 불만족스러운 경우를 사용자의 음성 및/또는 제스처로 표현한 부정(negative) 리액션 정보와, 발화의도 대로 전환한 디스플레이 장치(100)의 동작이 만족스럽지도 않고, 불만족스럽지도 않은 경우를 사용자의 음성이나 제스처로 표현하지 않은 중립(neutral) 리액션 정보를 포함할 수 있다.
재구성부(178)는 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보(긍정, 중립, 부정 중 하나 이상)를 이용하여 미리 정의된 규칙을 재구성할 수 있다. 재구성부(178)는 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 부정 리액션 횟수가 증가할수록 발화정보에 대해 발화의도가 선택될 확률이 감소하고, 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 긍정 리액션 횟수가 증가할수록 발화정보에 대해 발화의도가 선택될 확률이 증가하도록 심층 신경망을 재구성할 수 있다.
재구성부(178)는 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보를 분석부(173)를 통하여 개인화 통계 정보 DB(174) 및 공통 통계 정보 DB(175)에 업데이트 할 수 있다.
사용자의 모든 발화정보에 대하여 사용자로부터 리액션 정보를 수집하면 해당 발화 정보에 대하여 개인화 통계 정보 DB(174)에 개인화 정보가 누적되어, 결과적으로 해당 발화정보에 대한 개인화를 적용시킬 수 있다. 즉, 본 실시 예에서는 사용자의 리액션 정보가 누적됨에 따라 자동으로 개인화를 적용시킬 수 있다. 개인화가 적용되면, 사용자의 발화정보를 수신한 디스플레이 장치(100)는 선택한 발화의도에 대응하여 동작을 전환하면 되고, 사용자에게 선택을 요구하는 추가적인 질문을 하지 않아도 된다. 또한 본 실시 예에서는 사용자의 리액션 정보가 충분히 누적되기 전까지, 디스플레이 장치(100)는 공통 통계 정보 DB(175)를 이용하여 사용자들이 보편적으로 원하는 발화의도에 대응하여 디스플레이 장치(100)의 동작을 전환할 수 있다. 본 실시 예에서는 재구성부(178)가 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보로부터 사용자들이 보편적으로 원하는 디스플레이 장치(100)의 동작이 무엇인지 자동으로 검색하여 미리 훈련된 심층 신경망을 점진적으로 개선시킬 수 있다.
도 4는 개인화 통계 정보 DB(174) 및 공통 통계 정보 DB(175)에 구축된 정보를 설명하기 위한 예시도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 3에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 4a에는 개인화 통계 정보 DB(174)에 구축되어 있는 정보가 도시되어 있다. 개인화 통계 정보 DB(174)에는 사용자 개인의 ID와, 발화 ID와, 발화 ID에 해당하는 사용자의 과거 발화정보와, 사용자의 과거 발화정보에 대하여 분석부(173)가 수행한 의도분석 결과로서의 소정 개수의 발화의도와, 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보로서의 리액션 횟수가 저장되어 있다.
예를 들어, 디스플레이 장치(100)를 향하여 ID가 1인 사용자가 <MBC 드라마>를 발화정보로 발화한 경우, 분석부(173)는 개인화 통계 정보 DB(174)로부터 사용자의 ID를 검색하고, 사용자의 과거 발화정보 중 MBC 드라마가 존재하는지 여부를 검색할 수 있다. 도 4a에 도시된 개인화 통계 정보 DB(174)에는 사용자의 과거 발화정보 중 MBC 드라마가 존재하고, 사용자의 과거 발화정보 중 MBC 드라마에 대한 소정 개수의 발화의도와, 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보가 저장되어 있다. 분석부(173)는 MBC 드라마에 대한 소정 개수의 발화의도에 대하여, 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도 즉, <CHANGE_CHANNEL>을 선택할 수 있다.
도 4b에는 공통 통계 정보 DB(175)에 구축되어 있는 정보가 도시되어 있다. 공통 통계 정보 DB(175)에는 발화 ID와, 발화 ID에 해당하는 사용자들의 과거 공통 발화정보와, 사용자들의 과거 공통 발화정보에 대하여 분석부(173)가 수행한 의도분석 결과로서의 소정 개수의 발화의도와, 발화의도에 대한 사용자들의 과거 리액션 정보로서의 리액션 횟수가 저장되어 있다.
예를 들어, 디스플레이 장치(100)를 향하여 ID가 1인 사용자가 <SBS 드라마>를 발화한 경우, 분석부(173)는 먼저 개인화 통계 정보 DB(174)로부터 사용자의 ID를 검색하고, 사용자의 과거 발화정보 중 SBS 드라마가 존재하는지 여부를 검색할 수 있다. 도 4a에 도시된 개인화 통계 정보 DB(174)에는 SBS 드라마에 대한 사용자 발화정보가 존재하지 않기 때문에, 분석부(173)는 공통 통계 정보 DB(175)로부터 SBS 드라마에 대한 사용자들의 과거 공통 발화정보가 존재하는지 검색할 수 있다. 도 4b에 도시된 공통 통계 정보 DB(175)에는 SBS 드라마에 대한 사용자들의 과거 공통 발화정보가 존재하고, 사용자들의 과거 공통 발화정보 중 SBS 드라마에 대한 소정 개수의 발화의도와, 발화의도 각각의 사용자들의 리액션 정보가 저장되어 있다. 분석부(173)는 SBS 드라마에 대한 소정 개수의 발화의도에 대하여, 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도 즉, <SEARCH_CONTENT>를 선택할 수 있다.
그러나 개인화 통계 정보 DB(174) 및 공통 통계 정보 DB(175) 어디에도 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 다른 사용자들의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 분석부(173)는 발화정보에 대응하는 소정 개수의 발화의도를 확률로 산출하도록 미리 훈련된 심층 신경망을 이용하여 발화정보에 대해 산출되는 발화의도들 중 가장 확률이 높은 발화의도를 선택할 수 있다.
도 5는 도 3 중 사용자의 리액션 정보 수집을 설명하기 위한 예시도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 4에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 5를 참조하면, 수집부(177)는 선택된 발화의도로 디스플레이 장치(100)의 동작을 전환한 후, 소정 시간(예를 들어, 3초) 내에 센싱부(160)에 포함되는 카메라를 이용하여 획득한 사용자의 영상 정보 즉 제스처로부터 사용자의 리액션 정보를 수집하거나, 오디오 입력부(151) 즉, 마이크를 이용하여 획득한 사용자의 음성 정보로부터 사용자의 리액션 정보를 수집할 수 있다. 도 5에서는 발화의도 대로 전환한 디스플레이 장치(100)의 동작이 만족스러워 사용자로부터 음성 및 제스처로 표현한 긍정(positive) 리액션 정보를 수집하는 실시 예를 도시하고 있다.
이외에 사용자의 리액션 정보는 발화의도 대로 전환한 디스플레이 장치(100)의 동작이 불만족스러운 경우를 사용자의 음성 및/또는 제스처로 표현한 부정(negative) 리액션 정보와, 발화의도 대로 전환한 화면이 만족스럽지도 않고, 불만족스럽지도 않은 경우를 사용자의 음성 또는 제스처로 표현하지 않은 중립(neutral) 리액션 정보를 포함할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 디스플레이 장치의 구동 방법을 도시한 흐름도이다. 이하의 설명에서 도 1 내지 도 5에 대한 설명과 중복되는 부분은 그 설명을 생략하기로 한다.
도 6을 참조하면, S610단계에서, 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 장치(100)를 시청하는 사용자의 발화정보를 수신한다.
S620단계에서, 디스플레이 장치(100)는 미리 정의된 규칙에 따라 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택한다.
여기서, 디스플레이 장치(100)는 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는지 여부를 검색하고, 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는 경우, 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보를 검색하고, 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택할 수 잇다. 그러나, 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 사용자의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 디스플레이 장치(100)는 사용자와 다른 사용자들에 대한 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 다른 사용자들의 과거 리액션 정보를 검색하고, 다른 사용자들의 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택할 수 있다. 한편, 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 다른 사용자들의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 디스플레이 장치(100)는 발화정보에 대응하는 소정 개수의 발화의도를 확률로 산출하도록 미리 훈련된 심층 신경망을 이용하여 발화정보에 대해 산출되는 발화의도들 중 가장 확률이 높은 발화의도를 선택할 수 있다.
S630단계에서, 디스플레이 장치(100)는 선택된 발화의도로 디스플레이 장치(100)의 동작을 전환한다.
S640단계에서, 디스플레이 장치(100)는 디스플레이 장치(100)의 동작 전환에 대응하는 사용자의 리액션 정보를 수집한다.
여기서, 디스플레이 장치(100)는 선택된 발화의도로 디스플레이 장치(100)의 동작을 전환한 후, 소정 시간(예를 들어, 3초) 내에 카메라를 이용하여 획득한 사용자의 영상 정보 즉 제스처 및/또는 마이크를 이용하여 획득한 사용자의 음성 정보로부터 사용자의 리액션 정보를 수집할 수 있다.
S650단계에서, 디스플레이 장치(100)는 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보를 이용하여 심층 신경망을 재구성한다.
여기서, 디스플레이 장치(100)는 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 부정 리액션 횟수가 증가할수록 발화정보에 대해 발화의도가 선택될 확률이 감소하고, 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 긍정 리액션 횟수가 증가할수록 발화정보에 대해 발화의도가 선택될 확률이 증가하도록 심층 신경망을 재구성할 수 있다. 디스플레이 장치(100)는 사용자의 발화정보와, 선택된 발화의도와, 사용자의 리액션 정보를 개인화 통계 정보 DB 및 공통 통계 정보 DB에 업데이트 할 수 있다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시 예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치를 포함할 수 있다.
한편, 상기 컴퓨터 프로그램은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함될 수 있다.
본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다.
본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 디스플레이 장치
200: 사용자 단말기
300: 서버
400: 네트워크

Claims (17)

  1. 디스플레이 장치의 구동 방법으로서,
    디스플레이 장치를 시청하는 사용자의 발화정보를 수신하는 단계;
    미리 정의된 규칙에 따라 상기 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하는 단계;
    선택된 상기 발화의도에 기초하여 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환하는 단계;
    상기 디스플레이 장치의 동작 전환에 대응하는 상기 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계; 및
    상기 사용자의 발화정보와, 상기 선택된 발화의도와, 상기 사용자의 리액션 정보를 이용하여 상기 미리 정의된 규칙을 재구성하는 단계를 포함하고,
    상기 미리 정의된 규칙에 따라 상기 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하는 단계는,
    상기 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는지 여부를 검색하는 단계;
    상기 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는 경우, 상기 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 상기 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 상기 사용자의 과거 리액션 정보를 검색하고, 상기 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택하는 단계; 및
    상기 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 상기 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 상기 사용자의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 상기 사용자와 다른 사용자들에 대한 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 상기 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 상기 다른 사용자들의 과거 리액션 정보를 검색하고, 상기 다른 사용자들의 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 장치의 구동 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 미리 정의된 규칙에 따라 상기 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하는 단계는,
    상기 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 상기 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 상기 다른 사용자들의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 발화정보에 대응하는 소정 개수의 발화의도를 확률로 산출하도록 미리 훈련된 심층 신경망을 이용하여 상기 발화정보에 대해 산출되는 발화의도들 중 가장 확률이 높은 발화의도를 선택하는 단계를 더 포함하는,
    디스플레이 장치의 구동 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 재구성하는 단계는,
    상기 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 부정 리액션 횟수가 증가할수록 상기 발화정보에 대해 상기 발화의도가 선택될 확률이 감소하고, 상기 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 긍정 리액션 횟수가 증가할수록 상기 발화정보에 대해 상기 발화의도가 선택될 확률이 증가하도록 상기 심층 신경망을 재구성하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 장치의 구동 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계는,
    상기 선택된 발화의도에 기초하여 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환한 후, 소정 시간 내에 카메라를 이용하여 획득한 사용자의 영상 정보로부터 상기 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 장치의 구동 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계는,
    상기 선택된 발화의도에 기초하여 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환한 후, 소정 시간 내에 마이크를 이용하여 획득한 사용자의 음성 정보로부터 상기 사용자의 리액션 정보를 수집하는 단계를 포함하는,
    디스플레이 장치의 구동 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 사용자의 발화정보를 수신하는 단계 이후에, 상기 사용자의 발화정보를 텍스트로 변환하는 단계를 더 포함하는,
    디스플레이 장치의 구동 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 선택된 발화의도에 기초하여 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환하는 단계 이전에, 상기 선택된 발화의도에 따라 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환한다는 알림정보를 생성하여 제공하는 단계를 더 포함하는,
    디스플레이 장치의 구동 방법.
  9. 삭제
  10. 디스플레이 장치로서,
    디스플레이 장치를 시청하는 사용자의 발화정보를 수신하는 수신부;
    미리 정의된 규칙에 따라 상기 사용자의 발화정보에 대응하는 발화의도를 선택하는 분석부;
    선택된 상기 발화의도에 기초하여 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환하는 전환부;
    상기 디스플레이 장치의 동작 전환에 대응하는 상기 사용자의 리액션 정보를 수집하는 수집부; 및
    상기 사용자의 발화정보와, 상기 선택된 발화의도와, 상기 사용자의 리액션 정보를 이용하여 상기 미리 정의된 규칙을 재구성하는 재구성부;를 포함하고,
    상기 분석부는,
    상기 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는지 여부를 검색하고,
    상기 사용자에 대한 개인화 통계 정보 데이터베이스가 구축되어 있는 경우, 상기 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 상기 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 상기 사용자의 과거 리액션 정보를 검색하고, 상기 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택하고,
    상기 개인화 통계 정보 데이터베이스로부터 상기 사용자의 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 상기 사용자의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 상기 사용자와 다른 사용자들에 대한 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 상기 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 상기 다른 사용자들의 과거 리액션 정보를 검색하고, 상기 다른 사용자들의 과거 리액션 정보 중 부정 리액션 대비 긍정 리액션 비율이 가장 높은 발화의도를 선택하는,
    디스플레이 장치.
  11. 삭제
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 분석부는,
    상기 공통 통계 정보 데이터베이스로부터 상기 발화정보에 대응하여 선택되었던 발화의도에 대한 상기 다른 사용자들의 과거 리액션 정보가 검색되지 않는 경우, 발화정보에 대응하는 소정 개수의 발화의도를 확률로 산출하도록 미리 훈련된 심층 신경망을 이용하여 상기 발화정보에 대해 산출되는 발화의도들 중 가장 확률이 높은 발화의도를 선택하는,
    디스플레이 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 재구성부는,
    상기 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 부정 리액션 횟수가 증가할수록 상기 발화정보에 대해 상기 발화의도가 선택될 확률이 감소하고, 상기 사용자의 발화정보에 대응하여 선택된 발화의도에 대해 긍정 리액션 횟수가 증가할수록 상기 발화정보에 대해 상기 발화의도가 선택될 확률이 증가하도록 상기 심층 신경망을 재구성하는,
    디스플레이 장치.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 수집부는,
    상기 선택된 발화의도에 기초하여 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환한 후, 소정 시간 내에 카메라를 이용하여 획득한 사용자의 영상 정보로부터 상기 사용자의 리액션 정보를 수집하는,
    디스플레이 장치.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 수집부는,
    상기 선택된 발화의도에 기초하여 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환한 후, 소정 시간 내에 마이크를 이용하여 획득한 사용자의 음성 정보로부터 상기 사용자의 리액션 정보를 수집하는,
    디스플레이 장치.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 사용자의 발화정보를 수신한 이후에, 상기 사용자의 발화정보를 텍스트로 변환하는 전처리부를 더 포함하는,
    디스플레이 장치.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 전환부는,
    상기 선택된 발화의도에 기초하여 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환하기 이전에, 상기 선택된 발화의도에 따라 상기 디스플레이 장치의 동작을 전환한다는 알림정보를 생성하여 제공하는,
    디스플레이 장치.
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