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두경부의 일면에 인접하여 조음기관의 물리특성을 측정하는 센서부(100);와상기 센서부에 의해 측정된 조음 기관의 물리특성을 기반으로 화자의 발화 특징(220)을 파악하고 이를 언어 데이터(310)로 처리하는 데이터해석부(200);를 포함하는 것을 특징으로 하는 두경부 조음기관의 물리특성 기반의 발화 의도 측정 및 발화 구현 장치에 있어서,상기 센서부는 구강설의 일면에 인접하거나, 그 내부에 삽입되는 구강설 센서(110);를 구비하고,상기 데이터해석부에서 처리된 언어 데이터(310)를 외부로 표현하는 데이터표현부(300)를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 1항에 있어서, 상기 구강설 센서(110)은 구강설의 저고도, 전후설성, 굴곡도, 신전도, 회전도, 긴장도, 수축도, 이완도, 진동도 중 하나이상의 독립 물리 신호를 파악하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 1항 내지 2항에 있어서,상기 센서부(100)의 구강설 센서(110)는 구강설의 일측면에 고착되거나, 그 표면을 감싸거나, 그 내부에 삽입되어 발화에 따른 구강설의 x축, y축, z축 방향 기반의 시간에 따른 벡터량의 변화량을 파악함으로서, 구강설을 포함한 조음기관의 물리 특성에 의한 발화 특징(220)을 파악하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 1항 내지 2항에 있어서,상기 센서부(100)의 구강설 센서(110)는 구강설의 일측면에 고착되거나, 그 표면을 감싸거나, 그 내부에 삽입되어 발화에 따른 구강설의 x축, y축, z축 방향 기반의 단위 시간 당 회전하는 각도의 변화량를 파악함으로서, 구강설을 포함한 조음기관의 물리 특성에 의한 발화 특징(220)을 파악하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 1항 내지 2항에 있어서,상기 센서부(100)의 구강설 센서(110)은 구강설의 일측면에 고착되거나, 그 표면을 감싸고, 발화에 따른 구강설의 수축 내지 이완으로 발생하는 물리력에 따라 결정 구조(111)의 변화에 의해 편극이 발생하여 전기신호가 발생하는 압전소자(112)를 통해 구강설의 굽힘도를 파악함으로서, 구강설을 포함한 조음기관의 물리 특성에 의한 발화 특징(220)을 파악하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 1항 내지 2항에 있어서,상기 센서부는 구강설이 두경부 내외의 다른 조음기관과의 상호작용에 의해 생기는 접근 및 접촉에 의해 발생하는 마찰전기(Tribo Electric Generator)에 따른 연계 물리 신호를 파악하기 위해 마찰대전소자(113)를 포함하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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7
제 1항 내지 2항에 있어서,상기 센서부는 구강설이 두경부 내외의 수동적 조음기관과 인접 내지 응접에 의해 생기는 파열도, 마찰도, 공명도
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제 1항 내지 2항에 있어서,상기 센서부는 구강설이 두경부 내외의 능동적 조음기관과 인접 내지 응접에 의해 생기는 파열도, 마찰도, 공명도
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9
제 1항에 있어서, 상기 데이터해석부(200)는 상기 센서부(100)에서 측정된 조음기관의 물리특성을 발화 특징으로 파악함에 있어서, 2진수 내지 실수로 구성된 표준 발화 특징 행렬(205)을 기반으로 화자의 발음과 강세의 정오도, 유사근접도, 발화 의도 중 하나이상(의 발화 특징)을 파악하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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10
제 1항에 있어서, 상기 데이터해석부는 상기 센서부(100)에서 측정된 조음기관의 물리특성을 발화 특징으로 파악함에 있어서, 상기 조음기관의 물리특성을 각 자모음 단위의 패턴으로 인식하는 단계, 상기 자모음 단위의 패턴의 특징을 추출하고, 상기 분류된 패턴의 특징을 유사도에 따라 분류하는 단계, 분류된 패턴의 특징을 재조합하는 단계, 조음기관의 물리특성을 발화 특징으로 해석하는 단계에 따라 발화 특징을 파악하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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11
제 9항 내지 10항에 있어서,상기 데이터해석부는 상기 센서부에서 측정되는 구강설의 독립 물리 신호를 통해 화자가 발화하는 자모음, 그에 따라 나타나는 어휘 단위 강세 (Lexical Stress), 문장 단위 강세(Tonic stress) 중 하나이상의 발화 특징을 파악하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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12
제 1항 내지 11항에 있어서,상기 데이터해석부는 상기 센서부에서 측정되는 구강설과 타 조음기관과의 인접 내지 응접에 의해 발생하는 연계 물리 신호를 통해 화자가 발화하는 자모음, 그에 따라 나타나는 어휘 단위 강세 (Lexical Stress), 문장 단위 강세(Tonic stress) 중 하나이상 발화 특징을 파악하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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13
제 11항 내지 12항에 있어서, 상기 센서부(100)와 두경부 내외의 수동적 조음기관과 능동적 조음기관의 상호 작용에 의해 생겨 상기 데이터해석부(200)가 파악하는 발화 특징은 페쇄파열음화, 마찰음화, 파찰음화도, 비음화, 유음화, 활음화, 치찰음화, 유무성음화, 성문음화 중 하나이상을 포함하는 것을 특성으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 12항 내지 13항에 있어서,상기 센서부에 의해 측정되는 물리 신호에 의한 발화 특징(220)은 자모음의 동화(Assimilation), 이화(Dissimilation), 탈락(Elision), 첨가(Attachment), 강세(Stress), 약화(Reduction)로 야기되는 기식음화 (Asperation), 음절성자음화(Syllabic cosonant), 탄설음화(Flapping), 경음화(Tensification), 순음화(Labilalization), 연구개음화(Velarization), 치음화(Dentalizatiom), 구개음화 (Palatalization), 비음화(Nasalization), 강세변화(Stress Shift), 장음화(Lengthening) 중 하나이상의 이차조음현상인 발화 변이(250)을 측정하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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15
제 1항 내지 2항에 있어서,상기 구강설 센서는 센서 작동을 위한 회로부, 그 회로를 감싸는 캡슐부로 구성된 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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16
제 1항, 2항, 3항, 4항, 5항 중 어느 한 항에 있어서,상기 구강설 센서는 박막 회로를 가진 필름 형태로서 구강설에 인접하여 작동하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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17
제 1항, 15항, 16항 중 어느 한 항에 있어서,상기 구강설 센서의 하부는 구강설의 일면에 접착되고자 접착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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18
제 2항, 3항, 4항, 5항, 15항, 16항 중 어느 한 항에 있어서,상기 구강설 센서의 각 회로는 하나의 통합되어 작동하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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19
제 1항에 있어서,상기 센서부(100)는 하나이상의 안면 근육의 일면에 인접하는 안면 센서(110)를 더욱 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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20
제 19항에 있어서,상기 센서부(100)의 안면부 센서(120)는 두경부 근육의 신경신호 측정의 기준 전위를 생성하는 하나이상의 레퍼런스 센서(121)과 상기 두경부 근육의 신경신호를 측정하는 하나이상의 양극 센서(122)와 하나이상의 음극센서(123)을 포함하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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21
제 19항 내지 20항에 있어서,상기 데이터해석부(200)는 안면부 센서(120)에 기반한 센서부의 위치(210)를 획득함에 있어서, 상기 레퍼런스 센서(121)을 기준으로 하여 상기 양극 센서(122)와 상기 음극센서(123)의 전위차를 파악하여 상기 안면부 센서(120)의 위치를 파악하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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22
제 19항 내지 20항에 있어서,상기 데이터해석부(200)는 안면부 센서(120)에 기반하여 화자의 발화 특징(220)을 획득함에 있어서, 상기 레퍼런스 센서(121)을 기준으로 하여 상기 양극 센서(122)와 상기 음극센서(123)의 전위차를 파악하여 상기 화자의 두경부에서 발생하는 조음기관의 물리 특성에 의한 발화 특징(220)를 파악하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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23
제 1항에 있어서,상기 센서부(100) 내지 데이터해석부(200)는 화자(10)의 두경부 중 성대에 인접하여 성대의 근전도 내지 떨림을 파악하는 성대 센서(140)을 포함하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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24
제 23항에 있어서,상기 성대 센서(140)는 화자(10)의 발화 시작, 발화 정지, 발화 종료 중 하나이상의 발화 내역 정보(240)를 파악하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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25
제 1항에 있어서, 상기 센서부는 치아의 일면에 인접하여 구강설 내지 아랫 입술이 접촉함으로 발생하는 전기적 용량 변화에 따른 신호발생 위치를 파악하는 치아센서(150)을 더욱 포함할 수 있는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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26
제 1항에 있어서,상기 데이터해석부(200)는 화자의 두경부 일면에 인접한 음성 취득 센서(130)를 통해 발화에 따른 화자의 음성(230)을 취득하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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27
제 1항, 19항, 23항, 25항, 26항 중 어느 한 항에 있어서
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제 1 항, 9항, 10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서부는 데이터해석부가 외부에 위치하여 작동할 경우, 연동되어 통신할 수 있는 통신부(400)를 포함하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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29
제 28항에 있어서, 상기 통신부의 경우, 유선 내지 무선으로 구현되는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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30
제 1항에 있어서, 상기 데이터해석부(200)는 상기 센서부의 위치(210), 화자의 발화 특징(220), 화자의 음성(230)에 대응하는 하나이상의 언어 데이터 색인(360)을 포함하는 데이터베이스부(350)와 연동되는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 30항에 있어서, 상기 데이터베이스부(350)는 발화의 진행 시간, 발화에 따른 주파수, 발화의 진폭, 발화에 따른 두경부 근육의 근전도, 발화에 따른 두경부 근육의 위치 변화, 구강설의 굽힘 및 회전에 따른 위치 변화 중 하나이상의 정보를 기반으로 하나이상의 언어 데이터 색인(360)을 구성하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 30항 내지 31항에 있어서, 상기 데이터베이스부(350)는 하나이상의 언어 데이터 색인(360)을 구성함에 있어서, 자모음의 음소단위 색인(361), 음절 단위 색인(362), 단어단위 색인(363), 구절단위 색인(364), 문장단위 색인(365), 연속 발화 단위 색인(366), 발음의 고저 색인(367)을 포함하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제1 내지 30항에 있어서, 상기 데이터표현부(300)는 상기 데이터베이스부(350)의 언어 데이터 색인(360)과 연동되어, 화자의 발화 특징을 자모음의 음소(Phoneme) 단위, 하나이상의 단어 단위, 하나이상의 구절 단위(Citation Forms), 하나이상의 문장 단위, 연속 발화 단위(Consecutive Speech) 중 하나이상의 발화 표현셋(370)을 나타내는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 33항에 있어서,상기 데이터표현부에 의해 나타나는 발화 표현 셋은 문자 기호, 그림, 특수기호, 숫자 중 하나이상으로 시각화되어 화자와 청자에게 제공되는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 33항에 있어서, 상기 데이터표현부에 의해 나타나는 발화 표현 셋은 소리 형태로 청각화되어 화자와 청자에게 제공되는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 33항에 있어서,상기 데이터표현부에 의해 나타나는 발화 표현 셋은 진동, 스누징, 태핑, 압박,이완 중 하나이상의 촉각적 방법으로 화자와 청자에게 제공되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 두발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 1항, 30항, 33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서부에서 측정되고 데이터해석부에서 처리된 화자의 발화 특징은 별도의 청각 출력 보조 장치 내지 청신경에 바로 전달될 수 있는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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38
제 1항, 30항, 33항 중 어느 한 항에 있어서,상기 데이터해석부는 상기 센서부에서 측정된 화자의 발화 특징에 대해 발음과 강세의 정오도, 유사근접도, 발화 의도 중 하나이상을 훈련시키는 트레이닝부(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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제 38항에 있어서, 상기 트레이닝부는 화자의 발화 특징에 대한 발음과 강세의 정어도, 유사근접도, 발화의도에 대한 피드백 내용을 상기 데이터표현부를 통해 표현하는 것을 특징으로 하는 발화 의도 표현을 위한 두경부 조음기관 물리 특성 기반 시스템
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