KR100388561B1 - The sound recognition machine by skin for hearing handicapped - Google Patents

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KR100388561B1 KR10-2000-0035241A KR20000035241A KR100388561B1 KR 100388561 B1 KR100388561 B1 KR 100388561B1 KR 20000035241 A KR20000035241 A KR 20000035241A KR 100388561 B1 KR100388561 B1 KR 100388561B1
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Abstract

전 방향의 소리를 수집 및 가공하여 인체의 피부촉각에 전달시켜 음의 방향과 음량을 즉각 인식하는 청각 장애자용 피부촉각 음향 인식기에 관한 것이다.The present invention relates to a skin tactile sound recognizer for hearing impaired persons, which collects and processes sound in all directions and delivers the same to the human skin tactile senses.

6개의 마이크(11,12,13,14,15,16)로 전 방향의 음의 신호를 수집하여 증폭회로들(31,32,33)에서 입력된 신호들을 증폭하고 정류하여 레벨장치들(51,52,53)에 입력되어 연산처리장치(60)에서 마이크의 순서에 따라 전체 10hz의 주기로 입력 시호를 받아 같은 마이크의 입력된 아날로그 신호를 레벨신호로 전환하여 연산처리 장치(60)에 입력되고 입력된 신호들을 가장 큰 레벨 값의 마이크방향과 같은 위치에 있는 피부촉각 진동소자의 출력 단에 출력신호를 보내어 음의 방향을 인식하고 또한 가장 큰 레벨 값을 출력하여 음의 진폭 인식하며 특히 사용 전에 입력된 30종류의 음을 비교하여 같은 음이 있을 때 피부촉각 진동소자(140)의 출력 단에 출력신호를 보내는 연산처리장치(60)와 그 출력된 신호들을 주파수 변환장치(70)에서 1-500HZ의 주파수로 변환해 피부촉각 진동소자 19개로 구성된 피부촉각 진동자(100)에 입력된 디지털신호는 본 체에 고정된 코일(155)과 코일홀더(154)의 내부공심 (152)에 원통형 영구자석(151)을 삽입하고 코일에 디지털신호를 가하면 진동이 발생하여 인체의 피부촉각에 음의 방향 과 음의 진폭 및 호출음이 전달된다.Six microphones 11, 12, 13, 14, 15, and 16 collect negative signals in all directions to amplify and rectify the signals input from the amplification circuits 31, 32, and 33 to level devices 51. 52 and 53 are input to the arithmetic processing unit 60 by converting the input analog signal of the same microphone into a level signal by receiving an input signal in a cycle of 10 hz according to the order of the microphones in the arithmetic processing unit 60. Input signals are sent to the output stage of the skin tactile vibration element at the same position as the microphone direction of the largest level value to recognize the direction of the sound, and also output the largest level value to recognize the amplitude of the sound. Comparing the 30 kinds of the input sound and the same sound, when there is the same operation output device 60 outputs the output signal to the output terminal of the skin tactile vibration device 140 and the output signal in the frequency converter 70 1- Skin tactile vibration by converting to a frequency of 500 Hz The digital signal input to the skin tactile vibrator 100 composed of 19 elements inserts the cylindrical permanent magnet 151 into the coil 155 fixed to the body and the inner core 152 of the coil holder 154, and digitally inserts the coil into the coil. When a signal is applied, vibration occurs, and the sound direction, sound amplitude, and ringing sound are transmitted to the human skin's tactile sense.

따라서 본 장치는 청각 장애인이 어떠한 소리에도 즉각적인 대응이 가능하여 청각장애를 최대한 줄일 수 있다.Therefore, the device can immediately respond to any sound by the deaf person can reduce the deaf as much as possible.

Description

청각 장애인용 피부촉각 음향 인식기{The sound recognition machine by skin for hearing handicapped}The sound recognition machine by skin for hearing handicapped}

청각 장애인용 음의 발생방향 인식장치에 관한 것으로 현재까지 본 분야의 발명은 일본공개특허공보 평10-118110호 음 인식장치를 들을 수 있는데 본 장치의 경우 짧은 음이 발생하면 음을 수집하는 마이크가 하나로 구성되어 소리의 발생방향으로 마이크를 이동하여 정확한 음의 발생방향을 인식하게 되는데 우리인체에서의 청각기능은 신경계 중에서 안전사고를 예방 및 방지하는데 중대한 역할을 하고 있어 음의 발생 방향을 즉각적으로 인식하고 반사작용이 나타나 행동으로 옮겨지는 것은 아주 적은 순간적인 시간이 요구되는 점에서 보면은 본 장치에서 음의 발생방향을 추적하는데 소요되는 시간을 정확한 정보를 통하여 주려주는 문제점.그리고 본 발명과 공개번호 특1998-083959 골도 및 기도 청각 겸용의 골도 진동자의 경우 마이크나 기타 유선으로 입력된 가청주파수 대의 음의 신호를 진동장치를 통하여 같은 가청 주파수로 피부나 골 도에 진동으로 전달하게 되는데 이와 같은 경우에는 피부의 촉각이나 골 도의 신경계가 잘 발달되지 않은 인체의 부위에서는 음의 진동을 용이하게 감지하지 못하는 문제점이 있다.특히 청력손실이 심한 농에 가까운 장애인의 경우와 2급이나 3급의 청각장애인 중 청신경을 완전 손실한 장애인의 경우에는 골 도에 의한 음의 전달이 불가능한 문제점이 있으며 가정이나 직장 등에서 자신을 호출하는 경우에 자신을 호출하는지 유무에 대한 변별력을 같지 못하는 등의 문제점이 있다.The present invention relates to a device for recognizing the direction of sound generation for the hearing impaired. To date, the present invention can be found in Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 10-118110. It consists of one and moves the microphone in the direction of sound generation to recognize the correct direction of sound generation. The hearing function in our body plays a crucial role in preventing and preventing safety accidents in the nervous system. In the point that the reflex action appears and moved to the action requires very little instant time, the problem of giving the time required to track the direction of sound generation in the device through accurate information. Bone conduction oscillators for both bone and airway hearing use microphones or other The sound signal of the input audible frequency band is transmitted through the vibration device to the skin or bone at the same audible frequency. In this case, the sound is vibrated in the part of the human body where the nervous system of the skin's tactile sense and bone is not well developed. In particular, the hearing impaired by the bones is not possible in the case of a person with a hearing loss that is severely deaf, and in the case of a second or third deaf person who has completely lost the hearing nerve. There is a problem such as inability to discriminate whether or not to call themselves when calling themselves at home or at work.

청각장애인이 위에서의 문제점들로 나타난 문제점을 보완하여 본 발명 청각장애인용 음의 방향 인식장치를 장애인에게 제공하여 장애를 최소화하고 정상인과 같이 보여지며 대화(구화법을 구사할 수 있는 사람)하고 소리를 느낄 수 있고 교통사고 대비 및 위급한 상황에서도 즉각 대처할 수 있으며 어떠한 행동이나 작업 중에도 자신의 이름 또는 이에 상응한 부름이 있을 때 즉각 응답할 수 있는 장치를 개발하는데 주안점을 두어 피부촉각 음의 방향 및 음의 량 인식기를 발명하였다.그러면 위에서 나타난 문제점의 보완 방법을 보면 첫째 음의 발생 방향을 정확하게 인식하기 위하여 음을 수집하는 도 5에 마이크(11, 12, 13, 14, 15, 16) 좌. 우. 전, 후, 상, 하에 위치하여 전 방위 방향의 음을 수집하여 증폭회로, 레벨회로, 연산장치, 주파수 변환회로를 통하여 음이 발생한 방향을 찾아서 도면1에서 방향을 표시하는 피부촉각 진동자(111-124) 12개로 구성되어 좌우 전후의 수평방향 (111-118)으로 8개가 구성되고 상하의 수직방향(121-124)의로 4개의 피부촉각 진동자로 구성되어 각 순간에 가장 크게 발생되는 음의 방향을 지속적으로 표시하게 되어 음의 발생방향을 시각으로 확인하지 않은 상태에서도 음의 발생원인 사물이 이동하게 되면 음의 이동을 느끼게 된다.둘째의 문제점은 본 발명에서는 장애인이 본 장치가 외부로 노출되는 것을 막아주기 위하여 벨트형이나 모자형 등 다양한 형태의 진동자 구성이 요구되고 특히 교통사고나 기타 사고에 의한 다른 지체 장애를 겸한 장애인에게는 장애인에게 맞는 진동자를 구성하여야 하는 문제점이 있어 본 발명에서는 연산처리 장치(60)의 출력분 디지털 신호를 주파수 변환회로(70)에서 1 - 500hz의 주파수로 출력하고 피부촉각 진동자의 진동을 증대시키기 위하여 기존 보이스코일의 진동방식에서 사용하고 있는 가청주파수대의 진동방식에서 벗어나고 코일을 감는 회수를 대폭 늘렸으며 코일을 고정시켜서 코일중앙의 공심에 원형 막대자석 φ1 - 5 mm를 삽입하여 자석이 코일에 걸리는 5V 디지털신호에 의하여 자석이 왕복운동을 하면서 피부에 진동을 전가하게 되어 기존의 진동보다 강력한 진동이 전달되므로 변별력이 높게 증대시킬 수 있게 된다.셋째 가정이나 직장에서 업무를 수행하고 있는 중에 자신의 이름이나 이에 행당하는 30종류의 호칭 및 사람의 음성을 저장하고 이와 동등한 호출이 있을 때에 별도의 피부촉각 진동자(140)이 작동되어 자신을 호출한 방향과 호출한 것을 인식하게 되는 것이다.The hearing impaired person provides the person with the present invention a sound direction recognition device for the hearing impaired by supplementing the problems indicated by the above problems, minimizes the disability, looks like a normal person, and has a conversation (person who can speak speech) and feels the sound. To develop a device that can respond promptly to traffic accident preparedness and emergencies, and to respond promptly to any name or corresponding call during any action or task. Then, a volume recognizer was invented. As a complementary method, the microphones 11, 12, 13, 14, 15, and 16 left in FIG. 5 collecting sound to accurately recognize the direction of sound generation. Ooh. Skin tactile oscillator (111-), which is located up, down, up and down, and collects sound in all azimuth directions and finds the direction in which sound is generated through an amplifying circuit, a level circuit, a computing device, and a frequency conversion circuit. 124) It consists of 12 pieces, consisting of 8 pieces in the horizontal direction (111-118) in the left and right directions, and 4 skin tactile vibrators in the vertical direction (121-124) in the top and bottom directions. When the object that is the source of sound is moved even when the direction of sound generation is not visually confirmed, the movement of the sound is sensed. The second problem is that the disabled prevents the device from being exposed to the outside. Various types of vibrators, such as belts or hats, are required to provide the system, and especially those with disabilities combined with other delays caused by traffic accidents or other accidents. In the present invention, there is a problem that a suitable vibrator must be configured. In the present invention, the digital signal output from the arithmetic processing unit 60 is output from the frequency conversion circuit 70 at a frequency of 1-500 hz and the existing voice is increased to increase the vibration of the skin tactile vibrator. 5 V digital signal that magnet is caught on coil by inserting circular bar magnet φ1-5 mm in the center of coil by fixing coil, deviating from vibration method of audible frequency band used in coil vibration method. By virtue of the magnet reciprocating, the vibration is transmitted to the skin, and powerful vibration is transmitted than the existing vibration, so that the discriminating power can be increased. To store 30 voices and human voices Separate skin tactile vibrator 140 is operated will be recognized that a call with a call to his direction.

도 1은 피부촉각 음향 인식기의 전체 구성도1 is an overall configuration diagram of a skin tactile sound recognizer

도 2는 음량 진동자의 구성도2 is a block diagram of a volume vibrator

도 3은 앞면과 뒤면 및 좌측과 우측의 음의 방향 진동자 구성도3 is a configuration diagram of the front and back and the negative direction oscillator of the left and right

도 4는 위쪽과 아래쪽의 음의 방향 진동자 구성도도 5는 마이크의 장착 위치도.도 6은 피부촉각 진동소자의 전면 전단도.Figure 4 is a configuration of the negative direction of the upper and lower vibrator Figure 5 is a mounting position of the microphone. Figure 6 is a front shear view of the skin tactile vibration device.

아래를 설명하기 이전에 용어에 대한 설명을 하면 음은 소리를 의미하고 음량은 소리의 높고 낮음 즉 진폭을 의미한다Before explaining the terminology below, note means sound and volume means high and low sound, or amplitude.

피부촉각 음향 인식장치는 소리를 수집하는 마이크 6개와 마이크의 입력신호를 피부촉각 진동자(100)를 통하여 인체의 피부촉각에 전달될 수 있도록 하는 피부촉각 진동자(100)와 그 피부촉각 진동자(100)를 구동 및 조절할 수 있도록 하는 증폭장치(31.32,33) 레벨장치(51,52,53) 연산 처리장치(60) 기억장치 주파수 변환장치(70) 등으로 구성된 조절장치로 구성되어 있다.Skin tactile sound recognition device is a skin tactile vibrator (100) and the skin tactile vibrator (100) to transmit the six input microphone and the input signal of the microphone to the skin tactile of the human body through the skin tactile vibrator (100) And amplifying devices (31.32, 33), level devices (51, 52, 53), arithmetic processing device (60), memory device (frequency conversion device) 70, and the like.

음을 수집하는 마이크의 구성은 도 5의 좌측 도는 마이크가 위치한 곳의 상면 도이고 우측 도는 전면 도로 전체 6개의 마이크로 좌측 마이크(11), 우측 마이크(12), 전방 마이크(13), 후방 마이크(14), 상단 마이크(15), 하단 마이크(16)로 구성되었다.The configuration of the microphone for collecting the sound is shown in the left side of FIG. 5, the top side of the place where the microphone is located, and the right side of the front side of the front side of the six micro left microphones 11, the right microphone 12, the front microphone 13, and the rear microphone ( 14), the upper microphone 15, the lower microphone (16).

마이크는 소리의 수집을 목적으로 하며 마이크 6개 위치는 음의 방향과 음의 진폭을 결정하는 중요한 역할을 하므로 그 기능의 위치에 정확히 장착되어야 한다.The microphone is intended for sound collection, and the six microphone positions play an important role in determining the direction and amplitude of the sound.

도 1의 증폭회로(31,32,33)는 6개의 마이크의 출력신호를 각각 증폭하고 정류하여 직류성분을 레벨회로(51,52,53)에 입력된다레벨회로(51,52,53)는 오디오 세트의 레벨회로와 같은 기능인데 단 레벨등급을 가변형으로 개발하여 피부촉각 진동소자의 구성수량에 의하여 레벨 등급을 가 변할 수 있으며 레벨회로의 기능은 연산처리장치(60)에서 6개의 선택신호를 받아서 마이크의 순서대로 순차적으로 그 순간 순간의 음의 진폭을 6등급으로 분류하여 디지털신호로 연산처리장치(60)에 보내어 지게 된다.The amplification circuits 31, 32, and 33 of Fig. 1 amplify and rectify the output signals of six microphones, respectively, and input DC components to the level circuits 51, 52, and 53. The level circuits 51, 52, and 53 It is the same function as the level circuit of the audio set, but the level level is developed in a variable type so that the level level can be changed by the number of components of the skin tactile vibration device, and the function of the level circuit is to select six selection signals from the processing unit 60. In response to the order of the microphones, the amplitude of the sound at the moment is classified into six grades and sent to the processing unit 60 as a digital signal.

연산 처리장치(60)는 레벨회로에서 각 마이크의 입력신호를 받으며 그 구성은 연산 처리장치와 발진회로 및 기억장치로 구성되고 그 기능은 첫째 음의 진폭을 결정 둘째 음의 방향을 결정 셋째 30종류의 기억된 호출음을 식별 이와 같이 3가지의 처리하는 방법을 차례로 설명을 하면 첫 번째 음의 진폭 판별 법은 6개의 마이크에서 순차적으로 입력되는 음의 디지털신호를 레벨회로에서 받아 그 레벨신호 중에서 가장 높은 레벨신호를 출력하여 음의 진폭 주파수변환 회로(70)에 입력된다.두 번째 음의 방향 연산 법은 레벨회로에서 입력된 마이크 신호6개중에서 가장 큰 진폭을 가진 마이크 쪽의 신호를 선별하여 그 마이크에 해당하는 진동자의 출력에 출력을 발생시켜서 음의 방향 주파수변환 회로(70)에 출력한다그리고 음의 진폭 레벨 값이 같은 경우에는 본 발명에서 6개의 마이크와 12개의 음의 방향용 진동자로 구성되어 앞에서와 같이 레벨 값이 같은 경우에는 두 마이크의 중간에 있는 진동자에 출력신호를 발생시켜서 음의 발생방향 변별력을 높게 구성하였다.셋째 30종류 기억 된 호출의 음을 찾는 법 본 장치는 자신을 호출하는 음성 30종류를 기억 시켜두고 그 음이 발생 시 출력신호가 발생하는 장치로 증폭회로 (31)에서 바로 연산처리장치(60)로 음성을 입력받아 디지털신호로 전환하여 기억장치에 기억하고 또 기억되어 있는 동일한 음성이 입력되면 출력신호가 발생되어 호출용 피부촉각 진동자(140) 출력 단의 주파수 변환회로(70)에 출력이 발생한다.The arithmetic processing unit 60 receives the input signal of each microphone from the level circuit, and its configuration is composed of the arithmetic processing unit, oscillation circuit and memory, and its function is to determine the first sound amplitude. Identifying the memorized ring tone of the sound When the three processing methods are explained in this order, the first sound amplitude discrimination method receives the digital signal of the sound sequentially input from six microphones from the level circuit and the highest level among the level signals. The level signal is output and input to the negative amplitude frequency conversion circuit 70. The second negative direction calculation method selects the microphone signal having the largest amplitude among the six microphone signals input from the level circuit and selects the microphone signal. Generates an output at the output of the vibrator corresponding to and outputs it to the negative direction frequency conversion circuit 70. In the present invention, six microphones and twelve sound direction oscillators are configured. In the case where the level values are the same as before, an output signal is generated on the oscillator in the middle of the two microphones, so that the discrimination force of the sound generation direction is high. How to find the sound of 30 kinds of memorized call This device memorizes 30 kinds of voices to call itself and generates an output signal when the sound is generated. When the voice is input and converted into a digital signal, stored in the memory device and the same voice is stored, an output signal is generated and an output is generated in the frequency conversion circuit 70 at the output stage of the cally tactile vibrator 140. .

주파수 변환회로(70)는 연산 처리장치(60)에서 입력을 받는데 그 입력신호의 종류는 3종류로 분류하면 첫째 음의 진폭신호 둘째 음의 방향신호 셋째 호출음의 신호이며 이 입력된 신호는 고 주파수의 디지털신호로써 이 신호를 주파수 변환회로에서 피부촉각 진동자를 통하여 피부로 인식하기 쉬운 1-500HZ의 주파수로 3종류의 입력신호 모두를 주파수 변환시켜서 출력된다.The frequency converting circuit 70 receives an input from the arithmetic processing unit 60. The input signal is classified into three types. The first negative amplitude signal is the second negative direction signal and the third ring tone is a high frequency signal. This signal is outputted by frequency converting all three types of input signals at a frequency of 1-500HZ, which is easily recognized by the skin through the tactile vibrator in the frequency conversion circuit.

피부촉각 진동자(100)는 주파수 변환회로(70)에서 출력된 각 신호에 의하여 작동하고 그 기능은 인체의 청각기능을 피부의 촉각기능으로 이용하는 장치로서 청각장애인의 장애정도 예를 들어 교통사고로 인한 장애 작업현장에서 발생 한 장애 선천적인 장애 등 그 장애의 정도와 유형이 다양한 관계로 본 발명에서는 인체에 부착하는 부위 또는 부착되는 피부촉각 진동자(100)의 형태 그리고 내부에 장착되는 진동소자의 수량 등 장애인의 환경에 맞추어 원하는 형태로 진동소자의 수량 등 다양하게 설계가 가능하며 본 장치의 설명을 위하여 표준형 도2의 원형 피부촉각 진동자(100)로 설명하기로 한다.피부촉각 진동자(100)의 구성은 원 형을 이루고 가운데에 가로 세로로 진동소자는 18개의 진동소자로 구성되어 그 중 8개(111,112,113,114,115,116,117,118)로 원형을 이루는 도 3의 진동소자와 원형 중앙에 도 4와 같이 수직으로 구성된 진동소자 4개(121,122,123,124)를 포함한 음의 방향 진동소자로써 전체 12개의 진동소자로 구성되었으며 각 방향의 진동소자들은 동일한 간격을 두고 각 방향의 고유 마이크가 지정되어 있어 앞의 연산처리 장치에서 연산되어 지정된 진동소자가 작동하여 음의 발생방향을 인식하게 되는 것이다.도면 1의 피부촉각 진동자의 원의 내부에서 수평방향으로 도면 2와 같이 구성된 진동소자 6개(131,132,133,134,135,136)는 음의 진폭 진동소자로써 연산처리장치에서 가장 높게 레벨신호가 형성된 최대 값의 진동소자 출력 단에 출력이 발생하여 주파수 변환회로(70)를 통해 피부촉각 진동자(100)의 진동소자의 진동으로 음의 강약을 변별하게 되는 것이다.또한 원의 정 중앙에 위치한 한 개의 진동소자는 호출 진동소자(140)로써 입력된 호출음과 동일한 음이 입력되면 연산처리 장치(60)의 출력 단에서 출력이 발생하여 주파수 변환회로(70)를 통하여 호출 진동소자가 작동하여 호출을 인지하게 된다원형 진동자(100)의 경우 19개의 진동소자로 구성되어 있으며 진동소자의 내부구조는 도 6에서 도시한 것과 같이 고정된 원통형 코일(155)의 내부 공심(152)에 원통형 자석(151) 지름이 1 - 5mm가 들러가고 안전커버(156)와 코일홀더(154)와 하나로 고정되며 코일(154)에 1-500hz의 주파수로 펄스신호가 공급되면 자석(151)이 왕복운동을 하는데 이 때에 피부접촉 부위(170)에 보다 강한 진동을 가하기 위하여 반발력이 가해지는 실리콘으로 내장된 주파수 특성조절 볼트(152)로 가장강한 진동이 피부에 전달되는 지점으로 조절한다.진동소자의 작동 원리는 코일(155)은 본체에 고정되고 코일홀더(154)의 내부 공심(152)이 들어있는 원통형 영구자석(151)이 코일(155)에 입력된 주파수 범위 1-500hz 이내의 주파수 특성을 갖는 디지털신호에 의하여 코일(155)에 전기 자기유도가 발생되어 영구자석(151)이 반발과 흡입의 왕복운동을 통해 진동이 발생하는 원리이고 영구자석의 크기와 코일에서 발생되는 자장 등에 의하여 가장 강하게 진동할 수 있는 주파수특성을 같게되는데 본 장치에서는 피부의 촉각으로 인식하기 쉬운 1-500hz이내의 주파수 특성을 갖는다.Skin tactile vibrator 100 is operated by each signal output from the frequency conversion circuit 70 and its function is a device that uses the human body's hearing function as the tactile function of the skin, the degree of disability of the hearing impaired for example due to traffic accident In the present invention, since the degree and type of the disorder, such as the disorder inherent in the workplace, vary in the type and type of the skin tactile vibrator 100 attached to the human body, and the number of vibration elements mounted therein. Various designs such as the number of vibrating elements can be designed in a desired form according to the environment of the handicapped and will be described as a circular skin tactile vibrator 100 of FIG. 2 for the description of the apparatus. Has a circular shape, and the vibrating element is composed of 18 vibrating elements vertically and horizontally in the center, and 8 of them (111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118) have a circular shape. The vibration element of FIG. 3 and the negative direction vibration element including four vibration elements 121, 122, 123, and 124 vertically configured as shown in FIG. 4 in the center of the circle are composed of a total of 12 vibration elements. The unique microphones in each direction are designated so that the specified vibration element is operated by the previous processing unit so as to recognize the direction of sound generation. The six vibration elements 131, 132, 133, 134, 135, and 136 are negative amplitude vibration elements, and the output is generated at the maximum value of the vibration element output terminal formed with the highest level signal in the processing unit, and the skin tactile oscillator ( The vibration of the vibration device of 100) is to discriminate the strength and weakness. When the same sound as the call sound input to the call vibration device 140 is input, an output is generated at the output terminal of the processing unit 60, and the call vibration device operates through the frequency conversion circuit 70 to recognize the call. The vibrator 100 is composed of 19 vibrating elements, and the internal structure of the vibrating element has a cylindrical magnet 151 having a diameter of 1-1 in the inner hollow core 152 of the fixed cylindrical coil 155 as shown in FIG. When 5mm is stopped and the safety cover 156 and the coil holder 154 are fixed to one, and a pulse signal is supplied to the coil 154 at a frequency of 1-500hz, the magnet 151 reciprocates. In order to apply a stronger vibration to the 170, a frequency characteristic control bolt 152, which is built with silicon to which the repulsive force is applied, is adjusted to a point where the strongest vibration is transmitted to the skin. Pinned to And a cylindrical permanent magnet 151 containing the internal hollow core 152 of the coil holder 154 is electrically supplied to the coil 155 by a digital signal having a frequency characteristic within a frequency range of 1 to 500 hz input to the coil 155. The magnetic induction causes the permanent magnet 151 to vibrate through the reciprocation of repulsion and suction, and has the same frequency characteristics that can vibrate most strongly by the size of the permanent magnet and the magnetic field generated by the coil. Has a frequency characteristic within 1-500hz, which is easily recognized by the skin's sense of touch.

그럼 피부촉각 진동자(100)가 작동되기까지의 신호처리 방법에 대한 설명을 하면 마이크장치(10)가 음을 수집하여 그 음을 증폭과 레벨신호로 전환 및 연산처리 장치에서 본 발명이 필요로 하는 세 가지의 음 특성을 찾아내어 각 특성의 출력 단으로 출력신호가 출력해 진동장치(100)가 작동될 수 있게 주파수 변환을 시켜서 진동자(100)에 전달되는 과정을 순서대로 음 특성을 찾는 방법으로 하면 첫째 음 진폭 진동소자들(130)이 작동되는 차례의 설명 둘째 음 방향 진동소자들(110)이 작동되는 차례의 설명 셋째 호출 음 진동소자(140)가 작동되는 순서로 설명한다.Then, if the description of the signal processing method until the skin tactile vibrator 100 is operated, the microphone device 10 collects the sound, converts the sound into an amplification and level signal, and the present invention requires the arithmetic processing device. By finding the three sound characteristics and outputting the output signal to the output stage of each characteristic to convert the frequency so that the vibrator 100 can be operated by the method to find the sound characteristics in order to the process transmitted to the vibrator 100 When the first sound amplitude oscillation element 130 is described the operation of the second description The second sound oscillation element 110 is described the order of operation The third call sound vibration element 140 will be described in the order in which the operation.

첫째 음 진폭 진동소자들(130)의 작동방법은 도 5에 도시한 것과 같이 음 수집하는 마이크들은 좌측(11), 우측(12), 전방(13), 후방(14), 상단(15), 하단(16)으로 6개의 마이크로 구성되어 전 방향의 음을 수집하여 각각의 마이크에 독립된 증폭기들(31,32,33)이 입력된 음을 증폭하고 정류하여 레벨회로들(51,52,53)에게 입력된다.레벨회로들(51,52,53)에 입력된 신호들은 연산처리장치(60)에서 보내어진 신호들 즉 앞단 마이크들(11,12,13,14,15,16)의 입력된 순서와 동일하게 6개의 신호들 전체가 1초에 10회를 읽어들일 수 있는 속도로 레벨회로에 입력시켜서 그 입력되는 신호와 같은 마이크의 입력신호를 6단계의 레벨신호로 전환하여 출력시켜서 연산처리 장치(60)에 입력된다.연산처리장치에 입력된 신호들 중에서 가장 큰 레벨신호를 그 레벨신호에 지정된 출력 단에 출력되어 주파수 변환회로(70)에서 주파수 변환하여 지정된 레벨등급의 진동소자에 입력되어 진동자의 작동으로 피부에 진동을 전달하여 음 진폭 즉 음의 높고 낮음을 식별하게 된다.둘째 음 방향 진동소자는 도 3과 도 4에서 도시된 것과 같이 원형과 수직방향으로 12개의 진동소자들로 구성되어 있는데 각각의 진동소자들은 도 5에 도시한 마이크의 위치와 같은 방향으로 음의 발생 방향별로 구분하면 좌측(117), 우측 (113), 전방(115). 후방(111), 상단(122), 하단(124)의 진동소자들로 구성되어 도 5에 도시한 마이크들(11,12,13,14,15,16)의 방향의 위치와 같으며 그 외의 각 방향의 중간에 추가되는 진동소자는 방향의 변별력을 높게 하기 위하여 구성되어 있으며 수직방향 즉 상하 단의 방향에서 중앙 지점은 진동소자들(121,123)이 그 역할을 하게 된다.그리고 음의 발생 방향을 찾는 방법은 연산처리장치(60)에 입력된 마이크들의 레벨신호들 중에 가장 높은 레벨 값을 가진 방향의 진동소자 출력 단에 출력해서 주파수 변환하여 지정된 진동자가 작동하게 되며 연산처리장치(60)에 입력된 레벨신호들 중에 같은 값의 레벨신호가 입력되었을 때에는 같은 레벨 값의 중간에 있는 진동소자에 출력신호를 출력하여 주파수를 변환하고 지정된 피부촉각 진동소자에 입력되어 음의 발생방향을 정확하게 인식하게 되는 것이다.First, the operation method of the sound amplitude oscillation element 130, as shown in Figure 5, the sound collecting microphones are left (11), right (12), front (13), rear (14), top (15), The lower end 16 is composed of six microphones and collects sound in all directions, and independent amplifiers 31, 32, and 33 of each microphone amplify and rectify the input sound to level circuits 51, 52, and 53. The signals input to the level circuits 51, 52, and 53 are input from the signals transmitted from the processing unit 60, that is, the front microphones 11, 12, 13, 14, 15, and 16. In the same order, all six signals are inputted to the level circuit at a speed capable of reading 10 times a second, and the same input signal of the microphone as the input signal is converted into six levels of signal to be output. And outputs the largest level signal among the signals input to the processing unit to the output stage specified in the level signal. The frequency conversion circuit 70 converts the frequency and inputs it to a vibration device of a specified level level, and transmits vibration to the skin by the operation of the vibration device to identify the sound amplitude, that is, the high and low sound. And as shown in Figure 4 is composed of 12 vibration elements in a circular and vertical direction, each of the vibration elements are separated by the direction of sound generation in the same direction as the position of the microphone shown in Figure 5 left (117) , Right side 113, front 115. It is composed of the vibration elements of the rear 111, the upper part 122, the lower part 124, and is the same as the position of the direction of the microphones 11, 12, 13, 14, 15, and 16 shown in FIG. The vibrating element added in the middle of each direction is configured to increase the discrimination force in the direction, and the vibrating elements 121 and 123 play a role at the center point in the vertical direction, that is, the direction of the upper and lower ends. The searching method is to output the frequency of the vibrating element output terminal having the highest level value among the level signals of the microphones input to the processing unit 60 to convert the frequency to operate the designated oscillator and input to the processing unit 60 When the same level signal is input among the level signals, the output signal is output to the vibrating element in the middle of the same level value to convert the frequency and input to the designated skin tactile vibrating element to accurately identify the direction of sound generation. It will cool down.

셋째 호출 음 발진소자(140)는 피부촉각 진동자(100)의 정 중앙에 위치하고 있으며 그 기능은 앞에서 음량과 음의 방향으로도 인식이 가능하나 아주 소음이 많은 곳에서는 피부접촉 음향 인식장치의 입력 음량을 낮출 필요가 있을 때 본 장치를 이용하여 자신의 호출을 인식할 수 있음 본 장치의 작동은 타인이 자신을 호출 가능한 음성 30종류를 입력해두고 입력된 호출음이 있을 때 이 호출 진동소자와 음의 방향 소자가 작동되는 방향을 바라보면 바로 호출의 위치를 찾을 수 있다 예를 들어 호출부호의 입력 방법은 성 춘향 씨 춘향아 미스 성 엄마 이모 등 우리의 생활에서 자신을 호출 가능한 음성을 30종류 이내로 기억시키면 된다. 이와 같이 본 발명은 청각 장애인이 있는 곳에는 항시 휴대 및 부착 가능토록 소형으로 설계되었고 마이크의 수량이 많으나 소형이고 의상 및 의상의 액세서리 단추 등에 장착하여 외부의 노출을 최소화하였고 조절장치 또한 소형으로 제작되어 의상 속 호주머니나 벨트 등에 장착 가능토록 하였으며 피부촉각 진동자를 인체의 피부에 부착을 하여도 의상으로 보호 할 수 있어 장애인의 심리적인 부담을 덜어주고 외형상으로 자유로울 수 있어 장애인의 모든 생활과 활동에 크나 큰 도움이 된다.Third call sound oscillation element 140 is located in the very center of the skin tactile vibrator 100 and its function can be recognized in the direction of the volume and sound in the front, but where there is a lot of noise, the input volume of the skin contact sound recognition device You can use this device to recognize your call when you need to lower it.The operation of this device allows you to input 30 kinds of voices that can be called by others. You can find the location of the call immediately by looking at the direction of the direction element. For example, the input method of the call sign remembers 30 kinds of voices that can call itself in our lives, such as Mr. Choon-hyang, Mr. Choon-hyang, Miss Sung-m's aunt, etc. Just do it. As described above, the present invention is designed to be portable and attachable at any time where there is a hearing impaired person, and the number of microphones is large, but it is small and is minimized to external exposure by attaching to accessories and buttons of clothes and clothes. It can be attached to pockets or belts in clothes, and it can protect skin tactile vibrator with clothing even if it is attached to the skin of the human body, thereby reducing the psychological burden of the disabled and being free in appearance. It is a big help.

특별히 앞의 설명 중에 피부촉각 진동자의 구성 및 형태에서 가장 인식 도가 뛰어난 형태는 벨트형으로 피부촉각 진동소자를 각각 인체의 실체의 방향에 부착하는 것이 인식도가 가장 좋다In particular, the most recognizable form in the configuration and form of the skin tactile vibrator is the belt type. The best recognition is that the skin tactile vibration elements are attached to the direction of the human body.

피부촉각 음향 인식기의 개발로 인하여 전 세계 청각 장애인이 보다 정상인에가까운 생활과 활동을 영위하며 직업의 선택이나 능률이나 모든 면에서 현재 보다 나은 조건과 환경을 가질 수 있으며 또한 장애인 자신이 장애인이 아니라는 자신감을 가지고 모든 사회활동과 가정생활에 참여함으로써 자신의 발전은 물론이고 가정의 화목을 도모하고 스스로를 개척하며 독립 할 수 있는 여건을 갖추었다 또한 청각 장애의 초기나 선천적인 장애 일 경우 조기 교육이 가능하고 교육의 효율성을 높여 현재보다는 단기간에 교육효과를 얻어 부모나 친척의 보호에서 빨리 벗어나 가정의 일손을 덜어주고 자신의 지능개발 및 교육에 크게 이바지하리라 믿는다.The development of the skin tactile sound recognizer enables the world's hearing-impaired people to live life and activities closer to normal people, to have better conditions and environments in their choice, efficiency, and in all aspects of their careers, and to be confident that they are not disabled. Participate in all social activities and family life with the help of self-development, fostering harmony among families, pioneering themselves, and becoming independent. Early education is possible in the early stages of hearing impairment or innate disability. In addition, it is believed that the education effect will be improved in the shorter time than the present, so that it can quickly escape the protection of parents and relatives, save the family, and greatly contribute to the development and education of oneself.

Claims (2)

전 방향에서 발생하는 음을 수집하는 6개의 마이크들(11,12,13,14,15,16)과 각 마이크에서 입력 된 음 신호를 증폭하고 정류하는 증폭회로들(31,32,33) 그리고 증폭되고 정류된 신호들을 레벨회로들(51,52,53)이 입력받아 연산처리장치(60)에서 6개 마이크들(11,12,13,14,15,16)의 순서에 따라 전체 10hz의 주기로 음의 레벨신호를 출력하는 레벨회로들(51,52,53)과 레벨회로들(51,52,53)로 부터 입력받은 레벨신호들을 비교하여 가장 큰 레벨 값을 가진 마이크의 방향에 위치한 진동소자의 출력 단에 출력신호를 출력하여 음의 방향을 인식하고 가장 큰 레벨 값을 지정된 레벨 값의 진동소자에 출력하여 음의 높고 낮음 즉 음의 진폭을 인식하며 사용 전에 기억시킨 30종의 호출음과 증폭회로들(31,32,33)로 부터 입력받은 음의 신호를 비교 분석하여 기억된 음의 신호와 같은 신호 일 경우 피부촉각 진동소자(140)의 출력 단에 출력신호를 보내어 호출함을 인식할 수 있게 하는 연산처리 장치(60)와 이 연산처리 장치로부터 출력 받은 각 신호들을 인체의 피부에서 피부촉각 진동소자의 진동을 가장 높게 해서 쉽게 인식할 수 있게 하기 위하여 1-500hz 주파수대의 디지털 신호로 주파수를 전환하는 주파수 변환회로(70) 그리고 디지털 신호로 변환된 신호를 인체의 피부에 접촉되어 발생된 음의 방향과 음의 진폭 및 호출음을 정화한 위치에 3종류의 신호를 진동으로 전달할 수 있게 19개의 진동소자로 구성된 피부촉각 진동자(100)를 포함 한 청각 장애인용 피부촉각 음향 인식기.Six microphones 11, 12, 13, 14, 15, and 16 collecting sound generated in all directions and amplifying circuits 31, 32, and 33 for amplifying and rectifying the sound signal input from each microphone. The amplified and rectified signals are inputted by the level circuits 51, 52, and 53, and the total processing frequency of the 10 hz signal is calculated in the order of the six microphones 11, 12, 13, 14, 15, and 16 in the processing unit 60. Vibration located in the direction of the microphone having the largest level value by comparing the level signals 51, 52, and 53 that output negative level signals with the period and the level signals received from the level circuits 51, 52, and 53 The output signal is output to the output terminal of the device to recognize the direction of sound, and the highest level value is output to the vibrating element of the specified level value. A signal equal to the stored negative signal by comparing and analyzing the negative signal received from the amplifying circuits 31, 32, and 33 In this case, by sending an output signal to the output terminal of the skin tactile vibration device 140, the arithmetic processing device 60 and each signal received from the arithmetic processing device are output from the skin tactile vibration device. In order to easily recognize the vibration with the highest frequency, the frequency conversion circuit 70 converts the frequency into a digital signal in the 1-500hz frequency band and the sound direction generated by contacting the skin with the digital signal. A skin tactile sound recognizer for a hearing impaired person, including a skin tactile vibrator (100) composed of 19 vibration elements capable of transmitting three kinds of signals by vibration at a position where sound amplitude and a ring tone are purified. 제 1 항에 있어서, 상기 주 진동 원은 전기적 자장을 발생하는 원통형 코일(155)과 내부공심(152) 속에 들어가서 전기적 자장에 의하여 반발과 흡입의 왕복작용으로 인체의 피부촉각(170)에 진동을 가하는 1 - 5mm로 이루어진 원통형 자석(151) 및 전기적 자장을 만드는 코일을 감는 코일홀더(154) 또한 코일홀더(154)에 고정되어 진동소자 전체를 보호하는 안전커버(156) 그리고 원통형 자석(151)의 반발력을 높여주기 위하여 안쪽에 실리콘 고무로 처리되고 나사형을 이루어 주파수 특성에 따라 가장 강한 진동을 구할 수 있게 조절하는 특성조절 볼트((152)로 구성되어 하나의 진동소자를 구성하며 또한 인체의 피부촉각(170)에 진동으로 음의 방향과 음의 진폭 및 호출음을 전달 해주기 위해 19개의 진동소자로 구성되어 하나의 피부촉각 진동자(100)를 구성하는 청각장애인용 피부촉각 음향 인식기.The method of claim 1, wherein the main vibration source enters into the cylindrical coil 155 and the inner core 152 to generate an electric magnetic field and vibrates the skin tactile 170 of the human body by reciprocating action of repulsion and suction by the electric magnetic field. Cylindrical magnet 151 consisting of 1-5 mm to be applied, and coil holder 154 winding the coil to create an electric magnetic field are also fixed to the coil holder 154 to protect the entire vibrating element 156 and cylindrical magnet 151 In order to increase the repulsive force of the inside is treated with a silicone rubber and screwed to form a characteristic control bolt ((152) to adjust to obtain the strongest vibration according to the frequency characteristics constitute a single vibration element and also An auditory field comprising 19 vibrating elements to transmit the sound direction, the amplitude of the sound, and the call sound by vibration to the skin tactile 170. Citing skin tactile acoustic recognizers.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101182348B1 (en) 2010-12-17 2012-09-20 한국표준과학연구원 Learning method using sound wave analysis

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100762183B1 (en) * 2005-06-13 2007-10-01 경북대학교 산학협력단 Tactile stimulator apparatus and method for deaf-mute
KR100748432B1 (en) * 2005-10-28 2007-08-13 한국과학기술연구원 Wearable terminal device for aurally impaired persons
KR101102405B1 (en) * 2010-12-03 2012-01-05 한국표준과학연구원 Similar auditory sense transmission apparatus and method for using spectrum modulation

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0883090A (en) * 1994-09-09 1996-03-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Environmental sound detecting device
JPH10214A (en) * 1996-04-19 1998-01-06 Kenji Takahashi Acoustic discrimination device
JPH10118110A (en) * 1996-10-22 1998-05-12 Cosmo:Kk Sound recognizing device
KR20010111233A (en) * 2000-06-09 2001-12-17 오원근 Sound Recognition Device for Hearing Difficult Person

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0883090A (en) * 1994-09-09 1996-03-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd Environmental sound detecting device
JPH10214A (en) * 1996-04-19 1998-01-06 Kenji Takahashi Acoustic discrimination device
JPH10118110A (en) * 1996-10-22 1998-05-12 Cosmo:Kk Sound recognizing device
KR20010111233A (en) * 2000-06-09 2001-12-17 오원근 Sound Recognition Device for Hearing Difficult Person

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101182348B1 (en) 2010-12-17 2012-09-20 한국표준과학연구원 Learning method using sound wave analysis

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