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로봇의 머리 부위에 설치되며, 사람의 음성을 포함한 사운드의 입력을 위한 마이크;
로봇의 머리 부위에 설치되며, 상기 마이크를 통해 입력된 사운드(아날로그 신호)를 디지털 데이터로 변환하여 상위 장치 요소로 전송하고, 상위 장치 요소로부터 수신한 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 하위 장치 요소로 전송하는 코덱(codec);
로봇의 머리 부위에 설치되며, 상기 코덱으로부터 전송된 사운드 데이터를 수신하여 상위 장치 요소로의 전송 규약에 적합한 데이터 형태로 변환하고, 그 변환된 사운드 데이터를 상위 장치요소로 전송하고, 상위 장치 요소로부터 수신한 디지털 데이터를 상기 코덱으로 전송하는 컨트롤러;
로봇의 몸체 부위에 설치되며, 상기 컨트롤러로부터 전송된 사운드 데이터를 수신하여, 사운드 인식, 사운드 위치 인식, 사운드 레벨 처리를 수행하고, 상기 마이크를 통해 로봇이 수신한 사운드에 대한 응답을 출력할 수 있는 음원을 생성하여 상기 컨트롤러로 전송하는 호스트 프로세서; 및
로봇의 머리 부위에 설치되며, 상기 컨트롤러 및 코덱을 경유하면서 디지털 데이터에서 다시 아날로그 신호로 변환된 최종 음성(아날로그 신호)을 출력하는 스피커를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 시스템
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제1항에 있어서,
상기 마이크는 로봇의 머리 부위의 좌우측에 각각 1개씩 설치되는 것을 특징으로 하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 시스템
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제1항에 있어서,
상기 코덱의 내부에는 소정 주파수 범위의 신호는 통과시키고, 이 범위 이외의 신호는 감쇠시키기 위한 대역통과필터(band-pass filter)가 설치되는 것을 특징으로 하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 시스템
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제3항에 있어서,
상기 코덱은 상기 대역통과필터를 이용하여 상기 마이크를 통해 입력된 사운드(아날로그 신호)에 대하여 음성 가청 주파수 1KHz를 중심으로 상측/하측 주파수 성분을 감쇠시켜 음성 이외의 성분을 필터링하는 것을 특징으로 하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 시스템
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제1항에 있어서,
상기 코덱과 컨트롤러는 하나의 모듈로 패키지화되어 음원 컨트롤러 보드로 구성된 것을 특징으로 하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 시스템
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제1항에 있어서,
상기 코덱과 컨트롤러 간은 I2S(Inter-IC Sound) 통신을 통하여 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 시스템
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제1항에 있어서,
상기 컨트롤러와 호스트 프로세서 간은 USB(Universal Serial Bus) 통신을 통하여 데이터를 송수신하는 것을 특징으로 하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 시스템
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제1항에 있어서,
상기 스피커는 로봇의 머리 부위의 좌우측에 각각 1개씩 설치되는 것을 특징으로 하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 시스템
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사운드의 입력을 위한 마이크, 사운드의 출력을 위한 스피커, 아날로그 신호를 디지털 데이터로 변환하거나 디지털 데이터를 아날로그 신호로 변환하는 코덱, 코덱으로부터의 사운드 데이터를 전송 규약에 적합한 형태로 변환하는 컨트롤러, 컨트롤러로부터 전송받은 사운드 데이터를 처리하고 응답용 음원을 생성하는 호스트 프로세서를 구비하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 시스템에 의한 입/출력 방법으로서,
a) 상기 마이크를 통해 사운드가 입력되면, 상기 코덱에 의해 상기 마이크를 통해 입력된 사운드(아날로그 신호)를 디지털 데이터로 변환하여 상기 컨트롤러로 전송하는 단계;
b) 상기 코덱으로부터 전송된 디지털 데이터(사운드 데이터)를 상기 컨트롤러에 의해 수신하여 상기 호스트 프로세서로의 전송 규약에 적합한 데이터 형태로 변환하고, 그 변환된 사운드 데이터를 상기 호스트 프로세서로 전송하는 단계;
c) 상기 컨트롤러로부터 전송된 사운드 데이터를 상기 호스트 프로세서에 의해 수신하여 데이터 처리를 수행하고, 상기 마이크를 통해 로봇이 수신한 사운드에 대한 응답을 출력할 수 있는 음원(디지털 데이터)을 생성하여 상기 컨트롤러로 다시 전송하는 단계;
d) 상기 호스트 프로세서로부터 전송된 음원(디지털 데이터)을 상기 컨트롤러에 의해 수신하여 I2S 통신 규약에 적합한 형태로 데이터를 변환하여 상기 코덱 으로 다시 전송하는 단계; 및
e) 상기 컨트롤러로부터 전송된 음원(디지털 데이터)을 상기 코덱에 의해 수신하여 아날로그 신호로 변환하고, 상기 스피커를 통해 그 아날로그 신호로 변환된 최종 음성을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 로봇의 디지털 방식 기반의 사운드 입/출력 방법
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