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다수의 간격 유지구와 연결구를 구비한 실로폰 몸통부위로 양측에 횡설된 받침부재와 상기 받침부재의 위로 다수개의 실로폰 건반을 배열 가능케 다수개의 고정핀을 구비한 실로폰에 있어서, 상기 실로폰은사진으로 촬영되거나 그림파일로 작성된 이미지 형태의 악보 데이터를 입력받는 악보 입력부와, 상기 악보 입력부에서 OpenCV(open Computer Vision)를 이용하여 라인 검출 후, 템플릿 매칭을 통해 미리 저장되어 있는 악보 정보를 기반으로 입력된 악보 데이터에서 악보의 음정과 박자를 분석하는 악보 분석부와,실로폰 촬영부에서 촬영된 실로폰 영상을 기반으로 서보모터의 위치를 검출하여 상기 악보 분석부에서 분석된 악보의 음정과 박자에 맞춰서 실로폰 채와 실로폰 건반 간의 각도, 길이, 강약, 시간 중 적어도 하나 이상을 제어하는 실로폰 제어부와,상기 실로폰 제어부에서 제어되는 제어신호를 이용하여 서보모터를 구동하는 서보모터 구동부와,상기 악보 분석부에서 분석된 악보의 음정과 박자를 기반으로 실로폰 건반 중 실로폰 채로 쳐야 하는 특정 건반을 시간 단위로 선별하는 학습 제어부와,상기 학습 제어부에서 선별된 실로폰 건반 또는 건반 주변에 위치하는 발광수단을 발광시켜 사용자에게 연주될 건반을 알려주는 표시부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰
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제 1 항에 있어서, 상기 악보 분석부는이미지 형태의 악보 데이터에서 OpenCV(open Computer Vision)를 이용하여 라인 검출하는 라인 검출부와,라인이 검출된 악보 데이터에서 템플릿 매칭을 통해 미리 저장되어 있는 악보 정보를 기반으로 매칭되는 악보를 검출하는 템플릿 매칭부와,상기 검출된 악보를 이용하여 입력된 악보 데이터의 음정과 박자를 도출하여 악보 데이터화하는 악보 처리부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰
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제 1 항에 있어서, 상기 실로폰 제어부는실로폰 촬영부에서 촬영된 실로폰 영상을 기반으로 서보 모터의 현재 위치를 파악하여 분석된 악보의 음정과 박자에 맞춰서 실로폰 채의 각도를 조절하는 각도 설정부와,실로폰 촬영부에서 촬영된 실로폰 영상을 기반으로 서보 모터의 위치에 따라서 각각 실로폰 건반과의 거리를 계산하여 분석된 악보의 음정과 박자에 맞춰서 실로폰 채의 길이를 조절하는 길이 설정부와,실로폰 촬영부에서 촬영된 실로폰 영상을 기반으로 서보 모터의 현재 위치를 파악하여 분석된 악보의 강약기호나 음계에 따라서 실로폰 채가 실로폰 건반을 칠 때의 힘을 조절하는 강약 설정부와,실로폰 촬영부에서 촬영된 실로폰 영상을 기반으로 서보 모터의 현재 위치를 파악하여 분석된 악보의 박자와 기호에 따라서 연주되도록 실로폰 채의 움직이는 시간을 조절하는 시간 설정부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰
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제 3 항에 있어서, 상기 각도 설정부는현재 실로폰 채와 서보 모터의 위치를 실로폰 중앙에 설치한 실로폰 촬영부를 통해 파악하여 실로폰 채가 닿는 범위를 계산하는 위치 인식부와,분석된 악보 데이터의 음계를 서보 모터가 건반에 닫기 위한 각도를 모터의 PWM(Pulse Width Modulation) 값으로 변환하는 각도 변환부와,상기 계산된 닿는 범위 및 PWM 값을 기반으로 실로폰 촬영부에서 촬영된 실로폰 영상을 인식하여 실로폰 채의 끝부분의 위치가 올바른 음계의 실로폰 건반에 수직으로 위치했는지 확인하는 위치 확인부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰
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제 3 항에 있어서, 상기 길이 설정부는실로폰 촬영부에서 촬영된 실로폰 영상을 기반으로 현재 실로폰 채의 길이를 측정하는 길이 인식부와, 분석된 악보 데이터를 통해 실로폰 채가 쳐야 하는 건반의 중심 부분과 서보 모터와의 거리를 계산하는 거리 산출부와,상기 측정된 실로폰 채의 길이 및 건반의 중심 부분과 서보 모터와의 거리를 기반으로 서보 모터의 높낮이를 조절하여 실로폰 채의 끝부분이 건반의 중심을 타격할 수 있도록 조절하는 높이 조절부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰
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제 3 항에 있어서, 상기 강약 설정부는분석된 악보 데이터를 기반으로 악보 중간 중간에 있는 강약 기호를 인식하여 실로폰 채가 실로폰 건반을 칠 때의 힘을 모터의 PWM 값으로 설정하는 강약 기호 인식부와,분석된 악보 데이터의 음계에 따라 미리 설정된 실로폰 채가 실로폰 건반을 칠 때의 힘을 결정하는 음계 인식부와,상기 설정된 모터의 PWM 값 및 힘을 기반으로 실로폰 채가 실로폰 건반을 칠 때의 속도를 분할하여 강약을 조절하는 세기 조절부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰
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제 3 항에 있어서, 상기 시간 설정부는분석된 악보 데이터의 박자 및 악보에 따라 음계와 음계 사이에 어느 정도 시간 간격을 줄지를 계산하는 박자 인식부와,분석된 악보 데이터를 기반으로 악보의 속도 기호를 인식하여 음계와 음계 사이에 어느 정도 시간 간격을 줄지를 계산하는 속도 기호 인식부와,상기 박자 및 악보의 속도 기호를 통해 계산된 시간동안 PC의 타이머 기능을 이용하여 일정한 박자를 구현하는 시간 조절부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰
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(A) 사진으로 촬영되거나 그림파일로 작성된 이미지 형태의 악보 데이터가 입력되면, OpenCV(open Computer Vision)를 이용하여 라인 검출 후, 템플릿 매칭을 통해 미리 저장되어 있는 악보 정보를 기반으로 입력된 악보 데이터에서 악보의 음정과 박자를 분석하는 단계와,(B) 사용자로부터 선택한 곡의 음을 미리듣기 위한 구동모드 또는 선택한 곡의 학습을 위한 학습모드 중 어느 하나가 선택되는 단계와,(C) 상기 선택결과 구동모드가 선택된 경우, 실로폰 제어부를 통해 실로폰 촬영부에서 촬영된 실로폰 영상을 기반으로 서보모터의 위치를 검출하여 상기 분석된 악보의 음정과 박자에 맞춰서 실로폰 채와 실로폰 건반 간의 각도, 길이, 강약, 시간 중 적어도 하나 이상을 제어하기 위한 제어신호를 생성하는 단계와,(D) 상기 제어신호가 생성되면, 서보모터 구동부를 통해 상기 생성된 제어신호를 이용하여 실로폰이 자동으로 연주될 수 있도록 서보모터를 구동하는 단계와,(E) 상기 선택결과 학습모드가 선택된 경우, 학습 제어부를 통해 악보 분석부에서 분석된 악보의 음정과 박자를 기반으로 실로폰 건반 중 실로폰 채로 쳐야 하는 특정 건반을 시간 단위로 선별하여, 실로폰 건반에 표시되는 LED 제어신호를 생성하는 단계와,(F) 표시부를 통해 상기 생성된 LED 제어신호를 기반으로 선별된 실로폰 건반 또는 건반 주변에 위치하는 발광수단을 발광시켜 사용자에게 연주될 건반을 알려주는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰 구동 제어 방법
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제 8 항에 있어서, 상기 (C) 단계는 위치 인식부를 통해 현재 실로폰 채와 서보 모터의 위치를 실로폰 중앙에 설치한 실로폰 촬영부를 통해 파악하여 실로폰 채가 닿는 범위를 계산하는 단계와,각도 변환부를 통해 분석된 악보 데이터의 음계를 서보 모터가 건반에 닫기 위한 각도를 모터의 PWM(Pulse Width Modulation) 값으로 변환하는 단계와,위치 확인부를 통해 상기 계산된 닿는 범위 및 PWM 값을 기반으로 실로폰 촬영부(500)에서 촬영된 실로폰 영상을 인식하여 실로폰 채의 끝부분의 위치가 올바른 음계의 실로폰 건반에 수직으로 위치했는지 확인하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰 구동 제어 방법
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제 8 항에 있어서, 상기 (C) 단계는길이 인식부를 통해 실로폰 촬영부에서 촬영된 실로폰 영상을 기반으로 현재 실로폰 채의 길이를 측정하는 단계와,거리 산출부를 통해 분석된 악보 데이터를 통해 실로폰 채가 쳐야 하는 건반의 중심 부분과 서보 모터와의 거리를 계산하는 단계와,높이 조절부를 통해 상기 측정된 실로폰 채의 길이 및 건반의 중심 부분과 서보 모터와의 거리를 기반으로 서보 모터의 높낮이를 조절하여 실로폰 채의 끝부분이 건반의 중심을 타격할 수 있도록 조절하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰 구동 제어 방법
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제 8 항에 있어서, 상기 (C) 단계는강약 기호 인식부를 통해 분석된 악보 데이터를 기반으로 악보 중간 중간에 있는 크레센도(creccendo) 등의 강약 기호를 인식하여 실로폰 채가 실로폰 건반을 칠 때의 힘을 모터의 PWM 값으로 설정하는 단계와,음계 인식부를 통해 분석된 악보 데이터의 음계에 따라 미리 설정된 실로폰 채가 실로폰 건반을 칠 때의 힘을 결정하는 단계와,세기 조절부를 통해 상기 설정된 모터의 PWM 값 및 힘을 기반으로 실로폰 채가 실로폰 건반을 칠 때의 속도를 분할하여 강약을 조절하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰 구동 제어 방법
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제 8 항에 있어서, 상기 (C) 단계는박자 인식부를 통해 분석된 악보 데이터의 박자 및 악보에 따라 음계와 음계 사이의 시간 간격을 설정하는 단계와,속도 기호 인식부를 통해 분석된 악보 데이터를 기반으로 악보의 속도 기호를 인식하여 음계와 음계 사이의 시간 간격을 설정하는 단계와,시간 조절부를 통해 상기 박자 및 악보의 속도 기호를 통해 설정된 시간 간격을 PC의 타이머 기능을 이용하여 일정한 박자로 구현하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 스마트 실로폰 구동 제어 방법
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