KR0127111B1 - 자동 음 절환 음악 반주 장치 및 음 절환 방법 - Google Patents

Abstract

본원 발명은 마이크에서 입력되는 음성 신호의 고저와 크기를 검출하여 반주와 자동으로 맞추어 주는 자동 음 절환 음악 반주 장치 및 음 절환방법에 관한 것으로서, 마이크를 통해 입력된 음성 신호를 증폭시키는 제 1 증폭기와, 상기 증폭된 마이크 음성 신호의 음 고저를 검출하는 음 고저검출부와, 상기 음 고저 검출부의 검출 결과에 상응하여 재생되는 반주음의 음 고저를 조정하는 반주 변환기와, 상기 반주 변환기에 의해 음 고저가 조정된 반주음과 상기 제 1 증폭기에 의해 증폭된 마이크 음성 신호의 크기를 비교 검출하는 음 크기 검출부와, 상기 음 크기 검출부의 검출 결과에 상응하여 상기 음 고저가 조정된 반주음의 크기를 조정하는 제 2 증폭기와, 상기 음 고저 및 음 크기가 조정된 반주음과 상기 제 1 증폭기에 의해 증폭된 마이크 음성 신호를 혼합하여 출력하는 혼합기를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

Description

자동 음 절환 음악 반주 장치 및 음 절환 방법

제 1 도는 종래기술에 의한 음 절환 음악 반주 장치의 를럭도.

제 2 도는 본원 발명에 의한 자동 음 절환 음악 반주 장치의 를럭도.

제 3 도는 본원 발명에 의한 음 크기 검출부의 를럭도.

제 4 도는 본원 발명에 의한 음 고저 검출부의 를럭도.

제 5 도는 본원 발명에 의한 음 크기 조절 방법을 표시한 플로우 차트.

제 6 도는 본원 발명에 의한 음 고저 조절 방법을 표시한 플로우 차트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 마이크2 : 제 1 증폭기

3 : 마이크로 컴퓨터4 : 메모리 소자

5 : 반주 변환기7 : 혼합기

8 : 제 3 증폭기10 : 스피커

20 : 음 고저 검출부2l,22,23 : 대역 통과 필터

24,25,26 : 변환기27 : 음 고저 비교

30 : 음 크기 검출부31,32 : 디바이더(divider)

33 : 음 크기 비교기34 : 이득 조절기

40 : 제 2 증폭기50 : 자동 수동 선택기

본원 발명은 음악 반주 장치에 관한 것으로서 더욱 상세하게는 마이크에서 입력되는 음성 신호의 고저와 크기를 검출하여 반주와 자동으로 맞추어 주는 자동 음 절환 음악 반주 장치 및 음 절환 방법에관한 것이다.

종래의 음악 반주 장치는 제1도에 도시된 바와 같이 마이크(101)를 통해 입력된 음성 신호를 증폭시키는 제1증폭기(102)와, 시스템을 제어하는 마이크로 컴퓨터(103)와, 상기 마이크로 컴퓨터(103)의 제어 신호에 따라 기억되어 있는 반주 내용을 출력시키는 메모리 소자(104)와, 상기 메모리 소자(104)의 출력된 반주 내용을 조정기(l05)의 제어신호에 따라 변환시키는 반주 변환기(106)와, 상기 제1증폭기(102) 및 반주 변환기(106)의 출력신호를 증폭시키는 제2증폭기(108)와, 상기 제2증폭기(108)의 출력신호를 입력으로 하여 조정볼륨(109)의 조정신호에 따라 음악을 출력하는 스피커(110)를 포함하여구성된다.

상기와 같이 구성되어 마이크(101)를 통해 입력되는 음성신호는 제1증폭기(102)에서 증폭되어 혼합기(107)로 입력되고, 메모리 소자(104)는 마이크로 컴퓨터(103)의 제어 신호에 따라 선택된 반주 신호를 반주 변환기(106)로 출력한다. 상기 반주 변환기(106)는 입력된 반주 신호를 조정기(105)로부터 입력되는 신호에 따라 적당히 음의 고저를 조절한다. 상기 혼합기(107)는 상기 제1증폭기(102) 및 반주변환기(106)의 출력신호를 입력으로 하여 두 신호를 혼합하여 제2증폭기(108)로 출력하고, 상기 제2증폭기(108)는 상기 혼합기(107)의 출력신호를 입력으로 하여 조정볼륨(109)의 조정신호에 따라 스피커(110)를 통해 음악은 출력한다.

상기와 같이 구성되고 동작하는 종래 기술에 의한 음악 반주 장치는 반주 음이 크거나 작으면 외부의 조정볼륨(109)을 사용하여 음의 크기를 조절하고 반주 음이 높거나 낮으면 외부의 조정기(105)를, 사용하여 음의 고저를 제어하기 때문에 음악의 흐름이 변화하게 되는 문제점이 있다.

본원 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 마치크로부터 입력되는 음성 신호의 고저와 크기를 검출하여 반주음의 크기와 고저를 자동으로 맞추어 주는 자동 음 절환 음악 반주장치 및 음 절환 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 자동음 절환 음악 반주장치는 마이크를 통해 입력된 음성신호를 증폭시키는 제1증폭기와, 상기 증폭된 마이크 음성 신호의 음 고저를 검출하는 음 고저 검출부와, 상기 음 고저 검출부의 검출 결과에 상응하여 재생되는 반주음의 음 고저를 조정하는 반주 변환기와, 상기 반주 변환기에 의해 음 고저가 조정된 반주음과 상기 제1증폭기에 의해 증폭된 마이크 음성신호의 크기를 비교 검출하는 음 크기 검출부와, 상기 음 크기 검출부의 검출 결과에 상응하여 상기 음고저가 조정된 반주음의 크기를 조정하는 제2증폭기와, 상기 음 고저 및 음 크기가 조정된 반주음과 상기 제1증폭기에 증폭된 마이크 음성 신호를 혼합하여 출력하는 혼합기를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기의 목적을 달성하기 위한 본원 발명의 자동 음 절환 음악반주 방법은 마이크음의 음 고저를 검출하는 제1과정과, 상기 제1과정의 검출 결과에 상응하여 재생되는 반주음의 음 고저를 조정하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 조정된 반주음과 마이크음의 음 크기를 비교하는 제3과정과, 상기 제3과정의 비교 결과에 상응하여 상기 제2과정에서 조정된 반주음의 음 크기를 조정하는 제4과정과, 상기 제4과정의 조정된 반주음과 마이크음을 합성하여 출력하는 제5과정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본원 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

제2도에 도시된 바와 같이 마치크(1)를 통해 입력된 음성 신호를 증폭시키는 제1증폭기(2)와, 상기 제1증폭기(2)의 출력을 받는 음 고저 검출부(20), 음 크기 검출부(30) 및 혼합기(7)와, 상기 음 고저 검출부(20)의 출력 신호와 자동 수동 선택기(50)의 상태를 신호를 받아 메모리 소자(4)와 반주 변환기(6)에 제어 신호를 출력하여 상기 메모리 소자(4)에 기억되어 있는 반주내용을 상기 반주 변환기(6)로 출력시키도록 하는 마이크로 컴퓨터(3)와, 상기 반주 변환기(6)의 출력 신호를 입력으로 하여 상기 음크기 검출부(3)의 출력 신호에 따라 상기 혼합기(7) 및 상기 음 크기 검출부(30)로 반주 신호를 증폭하여 출력시키는 제2증폭기(40)와, 상기 혼합기(7)의 출력신호를 입력으로 하여 스피커(10)를 통해 음악을 출력하도륵 하는 제3증폭기(8)를 포함하여 구성된다.

상기의 음 크기 검출부(30)는 제 3 도에 도시된 바와 같이 상기 제1증폭기(2)의 출력 신호를 받는 제1디바이더(31)와, 상기 제2증폭기(40)의 출력신호를 받는 제2디바이더(32)와, 상기 제1디바이더(31)및 제2디바이더(32)의 출력 신호를 입력으로 하여 상기 두 신호를 비교하는 음 크기 비교기(33)와, 상기 음 크기 비교기(33)의 출력신호를 입력으로 하여 이득을 조절한 후 상기 제2증폭기(40)로 출력하는 이득 조절기(34)로 구성된다.

상기의 음 고저 검출부(20)는 상기 제1증폭기(2)의 신호를 입력으로 하는 대역이 다른 3개의 대역통과 필터(2l,22,23)와, 상기 3개의 대역통과 필터(21,22,23)에 대음하는 3개의 변환기(24,25,26)와, 상기 3개 변환기(24,25,26)의 출력신호를 비교하여 가장 큰 신호를 상기 마이크로 컴퓨터(3)로 출력시키는 음 고저 비교기(27)로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 본윈 발명은 마이크(1)로 입력되는 음성 신호가 있고 반주음이 있는 경우에만 동작하는데, 마이크(1)로 입력되는 음성 신호가 제1증폭기(2)에서 증폭되어 음 고저 검출부(20)와 음 크기 검출부(30) 및 혼합기(7)로 입력된다. 그후, 상기 음 크기 검출부(30)는 상기 제1증폭기(2) 및 제2증폭기(40)의 출력 신호를 입력으로 하여 제1다바이더(31)와 제2디바이더(32)를 거쳐 음 크기비교기(33)에서 두 신호를 비교하여 그 결과를 이득 조절기(34)로 출력한다. 상기 이득 조절기(34)는제1증폭기(2)의 출력 신호 레벨이 제2증폭기(40)의 출력신호 레벨 보다 크면 제2증폭기(40)의 출력신호 레벨보다 낮으면 제2증폭기(40)의 증폭도를 낮추어 음성 신호와 반주의 소리 크기를 같아지도록 조절한다.

상기의 음 고저 검출부(2)는 제1증폭기(2)에서 입력되는 신호를 대역이 다른 3개의 대역 통과 필터(21,22,23)에서 필터링하여 각각의 변환기(24,25,26)로 입력시키고, 상기 변환기(24,25,26)는 대역통과필터(21,22,23)로부터 대역 제한된 신호들을 직류로 변환하여 음고저 비교기(27)에 입력시킨다. 상기음 고저 비교기(27)는 입력되는 신호들의 크기를 비교하여 크기가 가장 큰 신호를 선택하여 상기의 마이크로 컴퓨터(3)로 출력시킨다.

상기 마이크로 컴퓨터(3)에서는 상기 음 고저 검출부(2)로부터 마이크(1) 입력 신호가 어느 대역인지를 입력받아 현재의 반주를 재생하는 음고저와 비교하여 반주를 마이크 입력 신호의 대역에 맞추도록 메모리 소자(4)와 반주 변환기(6)를 조정한다. 상기 반주 변환기(6)에서는 상기 메모리 소자(4)에서 재생되는 반주 신호를 상기 마이크로 컴퓨터(3)로부터 음의 고저를 조정받아 상기 제2증폭기(40)에 출력시킨다.

결국, 본원은 상기 음 고저 검출부(20)에서의 출력이 소정값 이하이면 마이크음이 없다고 판단하여 동작을 하지 않고 현재의 상태를 유지하며, 상기 음 고저 검출부(20)에서의 출력이 소정값 이상이면 입력되는 마이크음의 고저를 검출하여 반주음의 고저를 조절하고, 고저가 조절된 반주음과 상기 입력된 마이크음의 크기(강약)를 검출하여 검출출력에 따라 반주음의 크기를 조절하는 동작에 의해 마이크음과 반주음의 고저 및 크기를 자동으로 매칭시킨다.

본원 발명의 음 크기 조절 방법을 제 5 도에 도시된 프로우 차트를 참고하여 설명하면 다음과 같다. 제 1 단계(S101)에서 자동 모드인지를 확인하여 자동 모드가 아닌 경우 제 2 단계(S102)로 진행하여 수동으로 외부 볼륨을 이용하여 음의 크기를 조절한 후 제 1 단계(S101)로 되돌아가서 상기의 과정을 반복하고, 반주 기간이 아니면 제 5 단계(S105)로 진행하여 제1증폭기를 중해 들어오는 마이크 입력 신호와 제2증폭기 출력 신호의 크기를 출력한 후 제 6 단계(S106)로 진행한다.

제 6 단계(S106)에서는 마이크 입력 신호와 제2증폭기 출력 신호의 크기를 비교하여 마이크 입력 신호의 크기가 작으면 제 7 단계(S107)로 진행하여 증폭 이득을 높여서 두 신호의 크기를 같도록 한 후 제 1 단계(S101)로 되돌아가서 상기의 과정을 반복한다.

본원 발명의 음 고저 조절 방법을 제 6 도에 도시된 플로우 차트를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

제 1 단계(S201)에서 자동 모드인지를 확인하여 자동 모드가 아닌 경우 제 2 단계(S202)로 진행하여 수동으로 음의 고저를 조절한 후 제 1 단계(S201)로 되돌아가서 상기의 과정을 반복하고, 자동 모드인경우는 제 3 단계(S203)로 진행한다.

제 3 단계(S203)에서는 현재가 반주 기간인가를 확인하여 반주기간이면 제 4 단계(S204)로 진행하여 현재 상태의 음을 유지한 후 제 1 단계(S201)로 되돌아가서 상기의 과정을 반복하고, 반주 기간이 아니면 제 5 단계(S205)로 진행하여 제1증폭기를 통해 들어오는 마이크에서 입력되는 음의 높이와 현재 상태의 음의 높이를 비교하여 입력되는 음의 높이가 현재 상태의 음의 높이보다 더 높으면 제 6 단계(S206)로 진행하고 낮으면 제 7 단계(S207)로 진행한다.

제 6 단계(S206)에서는 반주의 음을 한 단계 높인 후 제 1 단계(S201)로 되돌아가고, 제 7 단계(S207)에서는 마이크에서 입력되는 음의 높이와 현재 상태의 음의 높이가 같은지를 비교하여 같으면 제 8 단계(S208)로 진행하고 같지 않으면 제 9 단계(S209)로 진행한다.

제 8 단계(S208)에서는 현재 상태의 음을 유지한 후 제 1 단계(S201)로 되돌아가서 상기의 과정을 반복하고, 제 9 단계(S209)에서는 반주의 음을 한단계 낮춘 후 제 14 단계(S201)로 되돌아가서 상기의 과정을 반복한다.

상기와 같이 구성되어 동작하는 본원 발명은 마이크에 입력되는 소리의 크기와 고저에 따라 반주음의 크기와 고저가 자동으로 조절되므로 반주음을 수동으로 조절할 필요없이 기분에 맞고 흐름의 끊임없는 노래를 부를 수 있는 효과가 있다.

본원 발명은 전술한 실시예의 설명과 도면에 기재된 사항에 한정되지 아니하며 당업자라면 첨부한 특허청구범위내에서 여러 가지 변형이나 수정이 가능할 것이다.

Claims (2)

1. 마이크를 통해 입력된 음성 신호를 증폭시키는 제1증폭기와, 상기 증폭된 마이크 음성 신호의 음고저를 검출하는 음 고저 검출부와, 상기 음 고저 검출부의 검출 결과에 상응하여 재생되는 반주음의 음 고저를 조정하는 반주 변환기와, 상기 반주 변환기에 의해 음 고저가 조정된 반주음과 상기 제1증폭기에 의해 증폭된 마이크 음성 신호의 크기를 비교 검출하는 음 크기 검출부와, 상기 음 크기 검출부의 검출 결과에 상응하여 상기 음 고저가 조정된 반주음의 상기 제1증폭기에 의해 증폭된 마이크 음성신호를 혼합하여 출력하는 혼합기를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 자동 음 절환 음악 반주 장치.
2. 마이크음의 음 고저를 검출하는 제1과정과, 상기 제1과정의 검출 결과에 상응하여 재생되는, 반주음의 음 고저를 조정하는 제2과정과, 상기 제2과정에서 조정된 반주음과 마이크음의 음 크기를 비하는 제3과정과, 상기 제3과정의 비교 결과에 상응하여 상기 제2과정에서 조정된 반주음의 음 크를 조정하는 제4과정과, 상기 제4과정의 조정된 반주음과 마이크음을 합성하여 출력하는 제5과정을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 자동음 절환 음악 반주 방법.