KR0144184B1 - Apparatus and method for preventing hawling - Google Patents

Apparatus and method for preventing hawling

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KR0144184B1 KR1019950011043A KR19950011043A KR0144184B1 KR 0144184 B1 KR0144184 B1 KR 0144184B1 KR 1019950011043 A KR1019950011043 A KR 1019950011043A KR 19950011043 A KR19950011043 A KR 19950011043A KR 0144184 B1 KR0144184 B1 KR 0144184B1
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Abstract

본 발명은 하울링 잡음 검출결과에 따라 하울링 잡음 제거신호나 원음을 선택적으로 출력하도록 한 하울링 잡음 방지장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명은 종래의 경우 하울링이 없는 원음의 경우에도 하울링 제거과정을 거치게 되어 원음이 손상을 입게 되던 점을 감안하여 마이크의 출력신호인 전기신호를 증폭시키는 증폭부, 상기 증폭된 전기신호의 하울링 잡음을 검출하는 하울링 잡음 검출부, 상기 증폭된 전기 신호의 하울링 잡음을 제거하는 하울링 잡음 제어부, 상기 하울링 잡음 제거부의 출력과 상기 증폭된 전기신호를 입력으로 하여 절환출력하는 스위칭부, 상기 하울링 잡음 검출부의 출력에 따라 상기 스위칭부의 절환을 제어하는 제어부를 구비하여 외부음성신호를 전기적신호로 변환하고 증폭하여 증폭된 전기신호로 변환하는 제 1 단계, 상기 제 1 단계의 출력을 입력으로 하여 하울링 잡음을 검출하는 제 2 단계, 상기 제 1 단계의 출력을 입력으로 하여 하울링 잡음을 제거하는 제 3 단계, 상기 제 2 단계의 출력에 따라 제 1 단계의 출력과 제 3 단계의 출력을 절환하여 출력하는 제 4 단계를 수행함으로써 하울링 잡음 검출결과에 따라 하울링이 없는 원음과 원음에서 하울링 신호가 제거된 신호를 선택적으로 출력함으로써 원음이 하울링 제거과정을 거치는 것을 방지하여 원음의 손상을 방지할 수 있도록 한 것이다.The present invention relates to a howling noise preventing device and method for selectively outputting a howling noise removing signal or original sound according to a howling noise detection result, and the present invention undergoes a howling removal process even in the case of the original sound without a howling in the related art. In consideration of the fact that the original sound is damaged, an amplifier for amplifying an electric signal, which is an output signal of a microphone, a howling noise detector for detecting howling noise of the amplified electric signal, and a howling for removing the howling noise of the amplified electric signal. A noise controller, a switching unit for switching and outputting the output of the howling noise removing unit and the amplified electric signal, and a control unit for controlling the switching of the switching unit according to the output of the howling noise detection unit; A first converting into a red signal and amplifying and converting into an amplified electric signal A second step of detecting howling noise by using the output of the first step, a third step of removing howling noise by the output of the first step, and a first according to the output of the second step. By performing the fourth step of switching the output of the step and the output of the third step, the original sound has no howling and the signal from which the howling signal is removed from the original sound is selectively output according to the howling noise detection result. It prevents damage to the original sound.

Description

하울링 잡음 방지장치 및 방법Howling noise prevention device and method

제 1 도는 본 발명에 따른 하울링 잡음 방지장치의 블럭 구성도1 is a block diagram of a howling noise preventing device according to the present invention.

제 2 도는 본 발명에 따른 하울링 잡음 방지방법을 수행하기 위한 플로우 챠트2 is a flow chart for performing the howling noise prevention method according to the present invention.

제 3 도는 하울링 신호 및 일반음 및 순음의 주파수 특성을 나타낸 도면3 is a diagram showing the frequency characteristics of the howling signal and normal and pure sound

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols on main parts of drawing

1 : 하울링 잡음 검출부 1a : 게인 검출부1: howling noise detector 1a: gain detector

1b : 주파수 대역 검출부 1c : 주파수 검출부1b: frequency band detector 1c: frequency detector

2 : 제어부 3 : 음성신호 처리부2 control unit 3 voice signal processing unit

본 발명은 캠코더와 같이 마이크와 스피커의 사용이 가능한 장치에 관한 것으로서, 특히 하울링 잡음 검출결과에 따라 하울링 잡음 제거신호나 원음을 선택적으로 출력하도록 한 하울링 잡음 방지장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a device capable of using a microphone and a speaker, such as a camcorder, and more particularly to a howling noise preventing device and method for selectively outputting a howling noise canceling signal or an original sound according to a howling noise detection result.

일반적으로 하울링 잡음은 스피커 출력음이 마이크로 유입되어 이 마이크 입력음이 증폭기를 거쳐 다시 원래의 음에 더해져서 스피커로 출력되는 과정이 반복됨에 따라 발생되며, 이러한 하울링 잡음 발생시 주위의 배경음 및 기타음은 하울링 신호의 레벨보다 상대적으로 낮아 원음에 손상을 입게 된다.In general, howling noise is generated when the speaker output sound is introduced into the microphone, and this microphone input sound is added to the original sound through the amplifier and output to the speaker. When the howling noise occurs, the surrounding background sound and other sounds are generated. It is relatively lower than the howling signal level, resulting in damage to the original sound.

따라서 종래는 하울링 잡음 검출시 이를 뮤트시켜 하울링 발생을 원천적으로 억제하거나 하울링 잡음 부분만을 제거하였다.Therefore, conventionally, when the howling noise is detected, it is muted to suppress the howling generation or remove only the howling noise.

그러나 이러한 종래의 방법은 하울링이 없는 원음의 경우에도 하울링 제거과정을 거치게 되어 원음의 손상을 입게 되는 단점이 있었다.However, this conventional method has a disadvantage in that the original sound does not have a howling and thus undergoes a howling removal process, causing damage to the original sound.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 하울링 잡음 검출결과에 따라 원음의 경우에는 하울링 잡음 제거과정을 거치지 않도록 하고 하울링 잡음 존재시에만 하울링 잡음 제거과정을 거치도록 함으로써 원음의 손상을 방지하도록 한 하울링 잡음 방지장치 및 방법을 제공함에 있다.The present invention is to solve such a problem, the object of the present invention is to avoid the howling noise removal process in the case of the original sound according to the howling noise detection result and damage to the original sound by going through the howling noise removal process only in the presence of howling noise It is to provide a howling noise preventing device and method to prevent the damage.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 외부음성신호를 전기적신호로 변환하는 마이크와, 상기 마이크의 출력신호인 전기신호를 증폭시키는 증폭부와, 상기 증폭된 전기신호의 하울링 잡음을 검출하는 하울링 잡음 검출부와, 상기 증폭된 전기신호의 하울링 잡음을 제거하는 하울링 잡음 제거부와, 상기 하울링 잡음 제거부의 출력과 상기 증폭된 전기신호를 입력으로 하여 절환출력하는 스위칭부와, 상기 하울링 잡음 검출부의 출력에 따라 상기 스위칭부의 절환을 제어하는 제어부와, 상기 스위칭부의 출력을 입력으로 하여 음성신호처리하는 음성신호처리부를 구비하는 하울링 잡음 방지장치에 있다.A feature of the present invention for achieving this object is a microphone for converting an external voice signal into an electrical signal, an amplifier for amplifying an electrical signal which is an output signal of the microphone, and a howling for detecting howling noise of the amplified electrical signal. A noise detector, a howling noise remover for removing the howling noise of the amplified electric signal, a switching unit for switching and outputting the output of the howling noise remover and the amplified electric signal, and the howling noise detector And a control unit for controlling the switching of the switching unit according to the output, and a sound signal processing unit for processing the audio signal by inputting the output of the switching unit.

본 발명의 다른 특징은 외부음성신호를 전기적신호로 변환하고 증폭하여 증폭된 전기적신호로 변환하는 제 1단계와, 제 1단계의 출력을 입력으로 하여 하울링 잡음을 검출하는 제 2단계와, 상기 제 1단계의 출력을 입력으로 하여 하울링 잡음을 제거하는 제 3단계와, 상기 제 2단계의 출력에 따라 상기 제 1단계의 출력과 제 3단계의 출력을 절환하여 출력하는 제 4단계와, 상기 제 4단계의 출력을 입력으로 하여 음성신호처리하는 제 5단계로 이루어지는 하울링 잡음 방지방법에 있다.Other features of the present invention include a first step of converting an external voice signal into an electrical signal, amplifying and converting the amplified electric signal into an amplified electric signal, and a second step of detecting howling noise by using the output of the first step as an input, A third step of removing the howling noise by using the output of the first stage; a fourth step of switching the output of the first stage and the output of the third stage according to the output of the second stage; There is a howling noise prevention method comprising a fifth step of processing a voice signal by using an output of four steps.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제 1도는 본 발명에 따른 하울링 방지장치의 블럭 구성도를 도시한 것으로, 마이크(MIC) 입력음을 증폭하는 증폭기(AMP1), 상기 증폭기(AMP1)의 출력을 디지탈 신호로 변환하는 아날로그/디지탈 변환기(ADC1), 상기 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력으로부터 하울링 잡음을 검출하는 하울링 잡음 검출부(1), 상기 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력으로부터 일정 주파수대의 하울링 잡음을 제거하는 밴드패스필터(BPF1), 상기 밴드패스필터(BPF1)의 출력과 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력을 선택적으로 절환하는 스위치(SW1), 상기 하울링 잡음 검출부(1)의 출력에 따라 상기 스위치(SW1)의 절환을 제어하는 제어부(2), 상기 스위치(SW1)의 출력을 입력으로 하여 음성신호를 행하는 음성신호를 행하는 음성신호처리부(3)로 구성된다.1 is a block diagram of the anti-howling device according to the present invention. The amplifier AMP1 amplifies the microphone MIC input sound, and the analog / digital converter converts the output of the amplifier AMP1 into a digital signal. (ADC1), a howling noise detector 1 for detecting howling noise from the output of the analog / digital converter ADC1, and a bandpass filter for removing the howling noise of a predetermined frequency band from the output of the analog / digital converter ADC1 ( BPF1), a switch SW1 for selectively switching the output of the band pass filter BPF1 and the output of the analog / digital converter ADC1, and the switching of the switch SW1 according to the output of the howling noise detector 1 Control unit 2 for controlling the control unit, and an audio signal processing unit 3 for performing an audio signal for performing an audio signal with the output of the switch SW1 as an input.

그리고 상기 하울링 잡음 검출부(1)는 상기 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력신호의 게인을 검출하여 기준신호의 게인(ref1)과 비교하는 게인 검출부(1a), 상기 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력신호의 주파수 대역을 검출하여 기준신호의 주파수 대역(ref2)과 비교하는 주파수 대역 검출부(1b), 상기 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력신호중 설정된 기준주파수(ref3)를 중심으로 양 밴드에 작은 레벨의 신호가 있는가를 검출하는 주파수 검출부(1c)로 구성된다.The howling noise detector 1 detects the gain of the output signal of the analog-to-digital converter ADC1 and compares the gain of the gain-detector 1a and the analog-to-digital converter ADC1 that are compared with the gain ref1 of the reference signal. A frequency band detector 1b that detects a frequency band of the output signal and compares it with a frequency band ref2 of the reference signal. The frequency band detector 1b and the output signal of the analog-to-digital converter ADC1 It consists of the frequency detection part 1c which detects whether the signal of a level exists.

상기와 같이 구성된 본 발명을 제 2도의 플로우 챠트와 함께 설명한다.The present invention configured as described above will be described with the flowchart of FIG.

우선, 상기 마이크(MIC)를 통하여 입력된 외부음성신호는 전기적신호로 변환되어 증폭기(AMP1)를 거쳐 증폭된다(S1).First, the external voice signal input through the microphone MIC is converted into an electrical signal and amplified through the amplifier AMP1 (S1).

그리고 상기 증폭기(AMP1)의 출력은 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)을 거쳐 디지털 신호로 변환된 후, 하울링 잡음 검출부(1) 및 밴드패스필터(BPF1)로 입력되어 하울링 잡음이 검출되고 하울링 잡음이 제거된다.The output of the amplifier AMP1 is converted to a digital signal through an analog / digital converter ADC1, and then input to the howling noise detector 1 and the band pass filter BPF1 to detect howling noise and to remove the howling noise. do.

한편, 제 3 도는 하울링 신호화 일반음 및 순음의 주파수 특성을 나타낸 것으로, 하울링 신호는 일정한 크기를 갖으며, 이는 복합음이지만 순음의 특성을 갖는다. 따라서 협소한 일정의 대역(20Hz-20KHz)을 갖으며, 하울링 신호 발생시는 마이크로 입력되는 하울링 신호가 워낙 강하기 때문에 주위의 배경음 및 기타음은 하울링 신호레벨보다 상대적으로 낮은 특성을 갖는다.On the other hand, Figure 3 shows the frequency characteristics of the howling signaling normal sound and pure sound, the howling signal has a constant size, which is a compound sound but a pure sound. Therefore, it has a narrow constant band (20Hz-20KHz), and when the howling signal is generated, since the howling signal input to the microphone is very strong, the surrounding background sound and other sounds have relatively lower characteristics than the howling signal level.

따라서 하울링 잡음을 검출하는 상기 하울링 잡음 검출부(1)는 게인 검출부(1a)에서 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력신호의 게인을 검출하여 이 게인과 설정되는 기준신호의 게인(ref1)을 비교하여 그 결과를 제어부(2)로 출력한다(S2),(S3).그리고 상기 주파수 대역 검출부(1b)에서 상기 아날로그/디자탈 변환기(ADC1)의 출력신호의 주파수를 분석하여 얻어지는 주파수 대역을 설정되는 기준신호의 주파수대역(ref2)과 비교하여 그 결과를 제어부(2)로 출력한다(S4),(S5).Therefore, the howling noise detector 1 which detects howling noise detects the gain of the output signal of the analog / digital converter ADC1 at the gain detector 1a, compares this gain with the gain ref1 of the reference signal which is set. The result is output to the controller 2 (S2), (S3). The frequency band detector 1b sets the frequency band obtained by analyzing the frequency of the output signal of the analog-to-digital converter ADC1. The result is compared with the frequency band ref2 of the reference signal and output to the controller 2 (S4) (S5).

또한, 상기 주파수 검출부(1C)에서 상기 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력신호중에 설정되어 있는 기준주파수(ref3)를 중심으로 양 밴드에 작은 레벨의 신호가 있는가를 검출하여 그 결과를 제어부(2)로 출력한다(S6),(S7).In addition, the frequency detector 1C detects whether there is a small level signal in both bands around the reference frequency ref3 set in the output signal of the analog-to-digital converter ADC1, and controls the result. (S6) and (S7).

따라서 상기 제어부(2)는 상기 게인 검출부(1a)의 비교출력과 기준신호의 게인(ref1)이 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력신호의 게인보다 작다고 판단되면 상기 살펴본 하울링신호의 특성의 따라 현재 입력신호가 하울링신호라 판단하고, 상기 주파수 대역 검출부(1b)의 비교출력이 기준신호의 주파수 대역(ref2)이 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력신호의 주파수 대역보다 협소하면 현재 입력신호가 하울링신호라 판단하고, 상기 주파수 검출부(1c)의 검출결과 상기 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력 신호중 기준주파수(ref3)를 중심으로 양 밴드에 작은 레벨이 있다고 판단되면 하울링신호라 판단한다.Therefore, if it is determined that the gain (ref1) of the comparison output and the reference signal of the gain detector (1a) is smaller than the gain of the output signal of the analog / digital converter (ADC1), the control unit (2) according to the characteristics of the howling signal described above If the input signal is a howling signal, and the comparison output of the frequency band detector 1b is narrower than the frequency band of the output signal of the analog / digital converter ADC1, the current input signal is howling. If it is determined that the signal is a small level in both bands based on the reference frequency ref3 of the output signal of the analog / digital converter ADC1 as a result of the detection of the frequency detector 1c, it is determined as a howling signal.

그리고 상기 제어부(2)는 현재 입력신호가 하울링 신호라 판단되면 스위치(SW1)를 단자(b)로 절환하여 상기 밴드패스필터(BPF1)를 거쳐 하울링 잡음이 제거된 신호를 음성신호 처리부(3)로 출력하고, 하울링 신호가 아닌 순음이라 판단되면 스위치(SW1)를 단자(a)로 절환하여 상기 아날로그/디지탈 변환기(ADC1)의 출력을 선택하여 음성신호 처리부(3)로 출력하여 음성신호처리되어 출력되도록 한다(S8-S10).If the current input signal is a howling signal, the controller 2 switches the switch SW1 to the terminal b to receive a signal from which the howling noise has been removed through the band pass filter BPF1. If it is determined that the sound is not a howling signal, but is a pure sound, the switch SW1 is switched to the terminal a to select the output of the analog-to-digital converter ADC1 and output to the voice signal processor 3 to process the voice signal. To be output (S8-S10).

한편, 상기의 경우는 제어부(2)의 하울링 신호의 판단을 상기 게인 검출부(1a), 주파수 대역 검출부(1b), 주파수 검출부(1c)의 출력이 모두 하울링 신호라 판단될 경우를 들었으나 상기 게인 검출부(1a)나 주파수 대역 검출부(1b)나 주파수 검출부(1c)중 어느 하나만을 구성하여 그의 검출결과만을 하울링신호의 판단여부에 이용할 수도 있다.In the above case, the output of the gain detector 1a, the frequency band detector 1b, and the frequency detector 1c is determined as a howling signal. Only one of the detector 1a, the frequency band detector 1b, and the frequency detector 1c may be configured, and only the detection result thereof may be used to determine howling signals.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명은 하울링 잡음 검출결과에 따라 하울링이 없는 원음과 원음에서 하울링 신호가 제거된 신호를 선택적으로 출력함으로써 원음이 하울링 잡음 제거과정을 거치지 않도록 되어 원음의 손상을 방지할 수 있게 된다.According to the present invention as described above, by selectively outputting a signal from which the howling signal is removed from the original sound and the original sound without the howling according to the howling noise detection, the original sound does not go through the howling noise removal process, thereby preventing damage to the original sound. do.

Claims (6)

마이크의 출력신호인 전기신호르 증폭시키는 증폭부와, 상기 증폭된 전기신호의 하울링 잡음을 검출하는 하울링 잡음 검출부와, 상기 증폭된 전기신호의 하울링 잡음을 제거하는 하울링 잡음 제거부와, 상기 하울링 잡음 제거부의 출력과 상기 증폭된 전기신호를 입력으로 하여 절환출력하는 스위칭부와, 상기 하울링 잡음 검출부의 출력에 따라 상기 스위칭부의 절환을 제어하는 제어부와, 상기 스위칭부의 출력을 입력으로 하여 음성신호처리하는 음성신호처리부를 구비함을 특징으로 하는 하울링 잡음 방지장치.An amplifier for amplifying an electric signal which is an output signal of a microphone, a howling noise detector for detecting howling noise of the amplified electric signal, a howling noise removal unit for removing howling noise of the amplified electric signal, and the howling noise A switching unit for switching and outputting the output of the removing unit and the amplified electric signal, a control unit for controlling switching of the switching unit according to the output of the howling noise detector, and an output of the switching unit as an audio signal processing unit Howling noise prevention device comprising a voice signal processing unit. 제 1항에 있어서, 상기 하울링 잡음 검출부는 상기 증폭된 전기신호의 게인을 검출하여 기준신호의 게인과 비교하는 게인 검출부와, 상기 증폭된 전기신호의 주파수 대역을 검출하여 기준신호의 주파수 대역과 비교하는 주파수 대역 검출부와, 상기 증폭된 전기신호의 특정주파수를 검출하는 주파수 검출부로 구성됨을 특징으로 하는 하울링 잡음 방지장치.The method of claim 1, wherein the howling noise detector detects a gain of the amplified electric signal and compares it with a gain of a reference signal, and detects and compares a frequency band of the amplified electric signal with a frequency band of a reference signal. Howling noise prevention device characterized in that it comprises a frequency band detector for detecting a specific frequency of the amplified electrical signal. 제 1항에 있어서, 상기 하울링 잡음 제거부느 밴드패스필터로 구성됨을 특징으로 하는 하울링 잡음 방지장치.The howling noise preventing device of claim 1, wherein the howling noise removing unit comprises a band pass filter. 외부음성신호를 전기적으로 변환하고 증폭하여 증폭된 전기신호로 변환하는 제1 단계와, 상기 제 1 단계의 출력을 입력으로 하여 하울링 잡음을 검출하는 제 2 단계와, 상기 제 1 단계이 출력을 입력으로 하여 하울링 잡음을 제거하는 제 3 단계와, 상기 제 2 단계의 출력에 따라 제 1 단계의 출력과 제 3 단계의 출력을 절환하여 출력하는 제 4 단계와, 상기 제 4 단계의 출력을 입력으로 하여 음성신호처리라는 제 5 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 하울링 잡음 방지방법.A first step of electrically converting and amplifying an external voice signal into an amplified electric signal, a second step of detecting howling noise by using the output of the first step as an input, and the first step is an output as an input A third step of removing the howling noise, a fourth step of switching the output of the first step and an output of the third step according to the output of the second step, and an output of the fourth step as inputs Howling noise prevention method characterized in that the fifth step of the voice signal processing. 제 4항에 있어서, 상기 하울링 잡음을 검출하는 제 2 단계는 상기 제 1 단계의 출력신호의 게인을 검출하여 기준신호의 게인과 비교하는 단계와, 상기 제 1 단계의 출력신호의 주파수 대역을 검출하여 기준신호의 주파수 대역과 비교하는 단계와, 상기 제 1 단계의 출력신호의 특정주파수를 검출하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 하울링 잡음 방지방법.The method of claim 4, wherein the detecting of the howling noise comprises: detecting a gain of the output signal of the first step and comparing the gain of a reference signal with a gain of a reference signal; And comparing a frequency band of the reference signal with a signal and detecting a specific frequency of the output signal of the first step. 제 4항에 있어서 상기 하울링 잡음을 검출하는 제 2 단계는 상기 제 1 단계의 출력신호의 게인을 검출하여 기준신호의 게인과 비교하는 단계 또는 상기 제 1 단계의 출력신호의 주파수 대역을 검출하여 기준신호의 주파수 대역과 비교하는 단계 또는 상기 제 1 단계의 출력신호의 특정주파수를 검출하는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 하울링 잡음 방지방법.The method of claim 4, wherein the detecting of the howling noise comprises: detecting a gain of the output signal of the first step and comparing the gain with a reference signal or detecting a frequency band of the output signal of the first step. How to prevent the howling noise comprising the step of comparing the frequency band of the signal or detecting a specific frequency of the output signal of the first step.
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