KR100194807B1

KR100194807B1 - Microphone with separate sound input for echo cancellation

Info

Publication number: KR100194807B1
Application number: KR1019960069774A
Authority: KR
Inventors: 한건호; 박흥옥; 신희천; 이행우; 배정렬; 송규상
Original assignee: 이계철; 한국전기통신공사; 정선종; 한국전자통신연구원
Priority date: 1996-12-21
Filing date: 1996-12-21
Publication date: 1999-06-15
Also published as: KR19980050926A

Abstract

[청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야][Technical field to which the invention described in the claims belong]

반향 제거를 위한 별도의 소리 입력을 가지는 마이크.Microphone with separate sound input for echo cancellation.

[발명이 해결하려고 하는 기술적 과제][Technical Challenges to Invent]

용이하고 효과적으로 마이크로폰을 통해 입력된 신호로부터 스피커에서 출력된 반향 신호 성분을 제거하고자 함.Easily and effectively removes the echo signal component output from the speaker from the signal input through the microphone.

[발명의 해결방법의 요지][Summary of the solution of the invention]

주 마이크로폰과, 일반적인 마이크에 장착되어 스피커를 향하도록 조절 가능한 구조를 갖으며, 주로 스피커로부터 출력된 신호를 입력으로 받는 보조 마이크로폰과, 보조 마이크로폰으로부터 입력된 신호에서 상기 스피커 출력신호 성분을 검출하여 위상을 반전시켜 출력하는 반향신호 조절수단과, 주 마이크로폰으로부터 입력된 신호와 반향신호 조절수단으로부터 입력된 신호를 혼합하여 반향신호 성분을 제거하는 혼합수단을 구비함.The main microphone has a structure that can be mounted on a general microphone and directed toward a speaker, and mainly detects and outputs a phase of the speaker output signal component from a signal input from an auxiliary microphone. Echo signal adjusting means for inverting and outputting the signal, and mixing means for removing the echo signal component by mixing the signal input from the main microphone and the signal input from the echo signal adjusting means.

[발명의 중요한 용도][Important Uses of the Invention]

반향제거를 위한 마이크에 이용됨.Used for microphone for echo cancellation.

Description

Microphone with separate sound input for echo cancellation

본 발명은 반향 제거를 위한 마이크에 관한 것으로서, 특히 본래의 마이크로폰에 입력된 소리의 신호에서 스피커의 반향된 소리 성분을 제거하기 위해 별도의 보조 마이크로폰을 구비하여 반향된 스피커의 소리 성분을 제거하는 반향 제거를 위한 별도의 소리 입력을 가지는 마이크에 관한 것이다.The present invention relates to a microphone for echo cancellation, and particularly includes an auxiliary microphone for removing echo components of a speaker from a sound signal input to an original microphone. It relates to a microphone having a separate sound input for removal.

제1도는 종래의 반향 제거를 위한 시스템 구성도로서, 도면에서 1은 마이크, 2는 혼합부, 3은 반향신호 조절부, 4는 스피커를 각각 나타낸다.1 is a conventional system configuration for echo cancellation, in which 1 represents a microphone, 2 represents a mixer, 3 represents an echo signal controller, and 4 represents a speaker.

마이크로폰(1)을 이용하여 소리를 입력하고, 그 소리를 앰프를 통하여 증폭한 후에 증폭된 소리의 신호를 스피커(4)를 통해서 듣고자 하는 경우에, 스피커(4)를 통해 출력된 소리가 다시 마이크(1)를 통해 입력되어 반향신호가 발생하였다.When the sound is input using the microphone 1, the sound is amplified through the amplifier, and the signal of the amplified sound is to be heard through the speaker 4, the sound output through the speaker 4 is again returned. The echo signal was generated through the microphone 1.

즉, 마이크로폰(1)과 스피커(4)의 거리가 충분히 가깝과, 앰프의 증폭율이 클 경우에 스피커(4)의 소리는 다시 마이크로폰(1)으로 입력되는 경로를 거쳐서 다시 마이크로폰의 신호로 변환되고, 이 소리는 앰프에서 더욱 큰 소리로 증폭이 된다. 이 소리가 다시 마이크로폰(1)으로 입력이 되어 위의 과정에서 계속 순환적으로 반복되면 이 결과로 스피커에서는 매우 듣기에 거북한 하울링의 음이 들리게 된다.That is, when the distance between the microphone 1 and the speaker 4 is sufficiently close, and the amplifier amplification ratio is large, the sound of the speaker 4 is converted back into the signal of the microphone via the path input to the microphone 1 again. This sound is amplified by a louder amplifier. When this sound is input to the microphone 1 again and continuously repeated in the above process, the result is that the speaker hears a very disturbing howling.

이러한 문제를 해결하기 위하여 종래의 방법에서는 앰프의 내부에 마이크로폰의 입력을 받는 부분에 반향을 제거하는 기능을 회로로 구현하고, 스피커로 나아가게 되는 신호를 추출 및 참조하여 마이크로폰(1)으로부터 입력되는 신호에서 스피커로 나가는 신호의 성분을 제거하였다.In order to solve this problem, the conventional method implements a function of eliminating echo in a part of the microphone which receives the input of the microphone inside the amplifier, and extracts and references the signal that is directed to the speaker, and inputs the signal from the microphone 1. We removed the components of the signal from the speaker to the speaker.

즉, 반향신호 조절부(3)를 이용하여 스피커(4)로 출력되는 신호를 검출하여 위상을 반전시킨 후, 마이크(1)를 통해 입력된 신호에 대해 혼합부(2)에서 반향신호 조절부(3)에서 검출된 신호와 혼합하여 반향을 제거하였다.That is, the echo signal adjusting unit 3 detects the signal output to the speaker 4 and inverts the phase, and then the echo signal adjusting unit is mixed in the mixing unit 2 with respect to the signal input through the microphone 1. The echo was removed by mixing with the signal detected in (3).

그러나, 이러한 경우에는 반향을 제거하는 회로를 가지는 고가의 앰프를 별도로 구입을 하게 되므로 기존의 앰프를 사용할 수 없게 되고, 또한 스피커와 마이크로폰간의 거리가 수시로 변하게 되는 경우에 반향이 되는 길이와 거리 등에 다른 반향 제거 알고리즘의 구현이 매우 까다로워 반향 제어가 매우 곤란한 문제점이 있었다.In this case, however, an expensive amplifier having a circuit for canceling echo is purchased separately, so that the existing amplifier cannot be used. Also, if the distance between the speaker and the microphone changes frequently, the length and distance of the echo may be different. Echo cancellation algorithm has been very difficult to implement, so echo control has been very difficult.

따라서, 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은 일반적인 마이크로폰에 별도의 다른 지향성 마이크로폰을 부착하고, 별도로 부착되는 마이크로폰이 스피커에서 나오는 소리를 주로 수집하도록 지향성의 방향을 조정함으로써 스피커에서 나오는 소리의 성분을 입력으로 하여 원하는 소리가 본래의 마이크로폰으로 입력되면 그 신호에서 스피커의 신호 성분을 제거하여 앰프에 입력되도록 함으로서 간단히 마이크로폰만을 교체하여 반향을 제거할 수 있는 마이크를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention devised to solve the problems of the prior art as described above, by attaching a separate other directional microphone to the general microphone, and by adjusting the direction of the directivity so that the microphone separately attached to collect the sound from the speaker When the desired sound is input to the original microphone by inputting the component of the sound from the speaker, the signal component of the speaker is removed from the signal and input to the amplifier, thereby providing a microphone that can remove echoes by simply replacing the microphone. There is this.

제1도는 종래의 반향 제거를 위한 시스템 구성도.1 is a system configuration for the conventional echo cancellation.

제2도는 본 발명에 따른 반향 제거 기능을 갖는 마이크의 개략적인 연결 구성도.2 is a schematic connection diagram of a microphone having an echo cancellation function according to the present invention.

제3도는 본 발명에 따른 마이크의 외관도.3 is an external view of a microphone according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

11 : 주 마이크로폰 12 : 보조 마이크로폰11: main microphone 12: auxiliary microphone

13 : 반향신호 조절부 14 : 혼합부(Mixer)13: echo signal control unit 14: mixer

15 : 스피커15: speaker

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 주 마이크로폰과, 일반적인 마이크에 장착되어 스피커를 향하도록 조절 가능한 구조를 갖으며, 주로 스피커로부터 출력된 신호를 입력으로 받는 보조 마이크로폰과, 상기 보조 마이크로폰으로부터 입력된 신호에서 상기 스피커 출력신호 성분을 검출하여 위상을 반전시켜 출력하는 반향신호 조절수단 및 상기 주 마이크로폰으로부터 입력된 신호와 상기 반향신호 조절수단으로부터 입력된 신호를 혼합하여 반향신호 성분을 제거하는 혼합수단을 구비한 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the main microphone, a secondary microphone which has a structure that is mounted on a general microphone and adjustable to face the speaker, and receives a signal output from the speaker as an input, input from the auxiliary microphone Echo signal adjusting means for detecting the speaker output signal component from the signal and inverting the phase and outputting the signal; and mixing means for removing the echo signal component by mixing a signal input from the main microphone and a signal input from the echo signal adjusting means; Characterized in that provided.

이하, 첨부된 제2도 및 제3도를 참조하여 본 발명의 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 and 3.

제2도는 본 발명에 따른 반향 제거 기능을 갖는 마이크의 개략적인 연결 구성도로서, 도면에서 11은 주 마이크로폰, 12는 보조 마이크로폰, 13은 반향신호 조절부, 14는 혼합부, 15는 스피커를 각각 나타낸다.2 is a schematic connection diagram of a microphone having an echo cancellation function according to the present invention, in which 11 is a main microphone, 12 is an auxiliary microphone, 13 is an echo signal control unit, 14 is a mixing unit, and 15 is a speaker. Indicates.

본 발명의 별도의 지향성을 가지는 보조 마이크로폰(12)을 본래의 마이크로폰(11)에 부착하여 별도로 부착된 보조 마이크로폰(12)의 입력은 주로 스피커(15)에서 나오는 소리가 입력이 되도록 스피커(15) 방향으로 조절 가능하도록 한다.The input of the auxiliary microphone 12 attached separately by attaching the auxiliary microphone 12 having the separate directivity of the present invention to the original microphone 11 is mainly provided so that sound from the speaker 15 is input. To be adjustable in the direction.

이러한 결과로 마이크에는 본래의 주 마이크로폰(11)의 입력으로 들어온 소리의 신호와 별도의 지향성 보조 마이크로폰(12)을 통해서 입력된 소리의 신호가 있게 되며, 특히 본래의 주 마이크로폰(11)을 통해서 들어온 소리의 신호는 입력되기를 원하는 소리의 신호와 입력이 되기를 원치 않는 스피커의 소리 신호가 혼합된 상태로 입력되며, 별도의 부착된 지향성 보조 마이크로폰(12)을 통해서 입력된 소리의 신호는 주로 스피커(15)에서 출력된 소리를 가지는 신호 성분이다.As a result, the microphone has a signal of sound input through the original main microphone 11 and a signal of sound input through a separate directional auxiliary microphone 12, in particular through the original main microphone 11 The sound signal is input in a state in which a sound signal of a sound desired to be input and a sound signal of a speaker that is not desired to be input are mixed, and a sound signal input through a separate attached directional auxiliary microphone 12 is mainly a speaker 15. Is a signal component with sound output from

반향신호 조절부(13)는 일반적인 반향제거 회로의 일부로서, 일반적인 마이크 내부에 장착되어 지향성 보조 마이크로폰(12)을 통해 입력된 신호를 검출하여 위상을 반전시켜 혼합부(14)로 출력한다.The echo signal adjusting unit 13 is a part of a general echo cancellation circuit and is mounted inside a general microphone to detect a signal input through the directional auxiliary microphone 12 and invert the phase to output the mixing unit 14.

혼합부(Mixer)(14)는 일반적인 회로로서, 주 마이크로폰(11)을 통해 입력된 신호와 반향신호 조절부(13)에서 입력된 신호를 혼합함으로써, 반향성분을 제거한다.Mixer 14 is a general circuit, and removes the echo component by mixing the signal input through the main microphone 11 and the signal input from the echo signal adjusting unit 13.

즉, 혼합부(14)를 통해 서로 위상이 다른 주 마이크로폰(11)을 통해 입력된 신호 중 반향 선분과 반향신호 조절부(13)에서 입력된 신호를 혼합함으로써, 주 마이크로폰(11)에서 입력된 신호 중에서 스피커(15)를 통해 입력된 반향성분을 제거하여 엠프로 출력한다.That is, by mixing the echo line segment and the signal input from the echo signal adjusting unit 13 among the signals input through the main microphone 11 having a different phase from each other through the mixing unit 14, the main microphone 11 is input. The echo component input through the speaker 15 is removed from the signal and output to the amplifier.

따라서, 본래의 주 마이크로폰(11)을 통하여 입력되는 소리의 신호에서 스피커(15)의 소리 성분을 간단히 제거할 수 있다.Therefore, it is possible to simply remove the sound component of the speaker 15 from the signal of the sound input through the original main microphone 11.

제3도는 본 발명에 따른 마이크의 외관도로서, 본래의 주 마이크로폰에 도면과 같이 지향성을 갖는 보조 마이크로폰을 장착하여 보조 마이크로폰이 스피커를 향하도록 조절함으로써, 스피커에서 출력되는 소리를 주로 입력받을 수 있도록 한다.3 is an external view of the microphone according to the present invention, by mounting the auxiliary microphone having directivity as shown in the original main microphone so that the auxiliary microphone is directed toward the speaker, so that the sound output from the speaker can be mainly received. do.

이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 전술한 실시예 및 도면에 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes within the scope without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains, and thus is limited to the above-described embodiments and drawings. It is not.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은, 일반적인 마이크로폰에 별도의 다른 지향성 마이크로폰을 부착하고, 별도로 부착되는 마이크로폰이 스피커에서 나오는 소리를 주로 수집하도록 지향성의 방향을 조정하여 스피커에서 나오는 소리의 성분을 입력으로 하여 원하는 소리가 본래의 마이크로폰으로 입력되면 그 신호에서 스피커의 신호 성분을 제거하여 앰프에 입력되도록 함으로써, 반향신호를 효과적이로고도 용이하게 제거할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention made as described above, by attaching a separate directional microphone to a general microphone, the direction of the directivity so that the microphone separately attached to collect the sound coming from the speaker to input the components of the sound from the speaker as input When the sound is input into the original microphone, the signal component of the speaker is removed from the signal and input to the amplifier, thereby effectively and easily removing the echo signal.

Claims

Main microphone; An auxiliary microphone mounted on a general microphone and having an adjustable structure facing the speaker, the auxiliary microphone mainly receiving a signal output from the speaker as an input; Reverberation signal adjusting means for detecting the speaker output signal component from the signal input from the auxiliary microphone and outputting the inverted phase; And mixing means for mixing the signal input from the main microphone with the signal input from the echo signal adjusting means to remove the echo signal component.