KR100486458B1 - 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로 - Google Patents

차량용 오디오 시스템의 음성처리회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로에 관한 것으로서 라디오, 카세트 테이프 플레이어 및 CD 플레이어로 이루어진 오디오기기의 동작을 제어하는 마이컴과, 상기 라디오가 선택되면 방송 선국 신호가 상기 마이컴을 통해 입력되어 방송을 선국하여 해당 주파수의 라디오 신호를 수신하는 튜너와, 상기 튜너 또는 카세트 테이프 플레이어에서 수신되는 라디오 신호 또는 테이프 신호를 디지탈신호로 변환하고 디지탈 상태로 이퀄라이징된 라디오 신호, 테이프 신호 또는 CD 플레이어의 신호를 아날로그신호로 변환하는 변환부와, 상기 변환부에서 디지탈로 변환된 신호 또는 상기 CD 플레이어에서 출력되는 디지탈신호를 차량의 기종에 따라 각기 다른 최적의 튜닝 조건이 프로그램된 소프트웨어에 의해 이퀄라이징하여 상기 변환부로 출력하는 디지탈처리부와, 상기 변환부에서 변환된 아날로그신호를 증폭하여 스피커로 출력하는 증폭부를 포함한다. 따라서, 디지탈처리부가 고주파 노이즈를 완전히 제거하고 고음 및 저음을 보강하므로 이퀄라이징 기능을 향상시킬 수 있고, 또한, 차량의 기종에 따라 각기 다른 최적의 튜닝 조건이 프로그램되므로 서로 다른 기종의 차량과 호환성을 가지며, CD 신호를 아날로그신호로 변환하지 않고 디지탈 상태로 처리하므로 신호 변환에 의한 노이즈가 발생되지 않아 음질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

Description

차량용 오디오 시스템의 음성처리회로{Circuit for processing voice}
본 발명은 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로에 관한 것으로서, 특히, 음성신호를 디지탈화한 상태에서 처리하여 음성의 재현성을 향상시킬 수 있는 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로에 관한 것이다.
일반적으로, 차량에는 운전자 및 승객의 편의와 쾌적한 운행상태를 위해 방송국에서 송신되는 각종 정보나 음악 등을 청취할 수 있도록 라디오, 카세트 테이프 플레이어 또는 CD 플레이어(Compact Disk player) 등의 오디오 시스템이 설치된다. 차량용 오디오 시스템에 있어서 음성 신호에 고주파 등의 노이즈가 실려 있거나 각종 에러가 발생되면 스피커를 통해 출력되는 음질이 저하된다. 그러므로, 음성 신호 처리시 고주파 등의 노이즈를 제거하거나 각종 에러에 대해 정정 및 보간하여 음질을 향상시키고 있다.
상기에서 차량은 기종에 따라 내부 구조, 즉, 내부 공간의 크기, 음향반사체와 흡수체로 이루어진 내부 장식재 뿐만 아니라 스피커의 위치 및 갯수가 서로 다르므로 발생되는 반향음이나 에코 효과 등에 차이가 있다. 그러므로, 오디오 시스템을 차량에 장착한 후 각각의 기종에 맞게 회로적으로 튜닝을 하여 음질을 향상시킨다.
그러나, 종래의 차량용 오디오 시스템은 음성 신호를 아날로그 상태에서 처리하면 고주파 노이즈를 완전히 제거하기 어려워 이퀄라이징(equalizing) 기능이 저하되며, 또한, CD에 저장된 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하여야 하므로 음질이 저하되는 문제점이 있었다. 또한, 오디오 시스템을 튜닝하는 회로가 복잡할 뿐만 아니라 서로 다른 기종의 차량과 호환성이 낮은 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 고주파 노이즈를 완전히 제거하여 이퀄라이징 기능을 향상시킬 수 있는 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로를 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 CD에 저장된 신호를 아날로그 신호로 변환하지 않고 디지탈 상태에서 처리하여 음질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 오디오 시스템을 소프트웨어적으로 튜닝하여 별도의 회로가 필요하지 않은 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로를 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 서로 다른 기종의 차량과 호환성을 갖는 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로를 제공함에 있다.
상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로는 라디오, 카세트 테이프 플레이어 및 CD 플레이어로 이루어진 오디오기기의 동작을 제어하는 마이컴과, 상기 라디오가 선택되면 방송 선국 신호가 상기 마이컴을 통해 입력되어 방송을 선국하여 해당 주파수의 라디오 신호를 수신하는 튜너와, 상기 튜너 또는 카세트 테이프 플레이어에서 수신되는 라디오 신호 또는 테이프 신호를 디지탈신호로 변환하고 디지탈 상태로 이퀄라이징된 라디오 신호, 테이프 신호 또는 CD 플레이어의 신호를 아날로그신호로 변환하는 변환부와, 상기 변환부에서 디지탈로 변환된 신호 또는 상기 CD 플레이어에서 출력되는 디지탈신호를 차량의 기종에 따라 각기 다른 최적의 튜닝 조건이 프로그램된 소프트웨어에 의해 이퀄라이징하여 상기 변환부로 출력하는 디지탈처리부와, 상기 변환부에서 변환된 아날로그신호를 증폭하여 스피커로 출력하는 증폭부를 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로도이다.
본 발명에 따른 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로는 마이컴(13), 튜너부(15), 변환부(17), 디지탈처리부(19) 및 증폭부(21)를 포함한다.
라디오, 카세트 테이프 플레이어 또는 CD 플레이어 등으로 이루어진 오디오기기(11)는 키의 조작에 의해 선택적으로 "온/오프(on/off)"되도록 제어 신호를 마이컴(13)으로 출력한다. 그리고, 오디오기기(11) 중 라디오가 선택되어 "온" 상태일 때 방송 선국 신호를, 또한, 카세트 테이프 플레이어 또는 CD 플레이어가 선택되어 "온" 상태일 때 동작 모드를 제어하는 신호를 각각 마이컴(13)으로 출력한다.
튜너부(15)는 방송 선국 신호가 마이컴(13), 디지탈처리부(19) 및 변환부(17)를 통해 입력되어 방송을 선국하여 해당 주파수의 라디오 신호를 수신한다.
변환부(17)는 A/D(Analog/Digital) 변환기 및 D/A(Digital/Analog) 변환기를 포함한다. 상기에서 변환부(17)는 아날로그 상태로 수신되는 라디오 신호 또는 카세트 테이프 신호를 디지탈신호로 변환하고, 디지탈 상태로 처리된 신호를 아날로그신호로 변환한다.
디지탈처리부(19)는 변환부(17)에서 디지탈로 변환된 신호 또는 CD 플레이어가 선택되었을 때 출력되는 디지탈신호를 가산 및 감산하여 고음 및 저음을 보강하고 고주파를 필터링하여 노이즈를 제거하여 실제 음질과 유사하게 되도록 이퀄라이징한다. 상기에서 디지탈처리부(19)는 차량에 따라 반향음이나 에코가 발생되지 않도록 최적 상태로 이퀄라이징할 수 있도록 튜닝 조건이 프로그램되어 있다.
일반적으로 차량은 기종에 따라 내부 공간의 크기, 음향 반사체와 음향 흡수체로 이루어진 내부 장식재, 스피커의 위치 및 갯수가 서로 다름에 의해 튜닝 조건이 서로 다르다. 그러므로, 디지탈처리부(19)는 차량의 기종에 따라 각기 다른 최적의 튜닝 조건이 프로그램된다. 따라서, 디지탈처리부(19)는 소프트웨어에 의해 디지탈신호에서 고주파 노이즈를 완전히 제거하고 고음 및 저음을 보강하므로 이퀄라이징 기능을 향상시킬 수 있으며 튜닝 조건을 프로그램하므로 서로 다른 기종의 차량과 호환성을 갖는다. 또한, CD에 저장된 디지탈 상태의 음성 신호를 아날로그신호로 변환하지 않고 디지탈 상태로 디지탈처리부(19)에서 처리하므로 신호 변환에 의한 노이즈가 발생되지 않으므로 음질이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
상기에서 디지탈처리부(19)에서 이퀄라이징된 디지탈신호는 변환부(17)에 의해 아날로그신호로 변환된다.
증폭부(21)는 변환부(17)에 의해 변환된 아날로그신호를 증폭하며, 스피커(23)는 증폭된 신호를 음성으로 출력한다.
상술한 구성의 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로의 동작을 설명한다.
키의 조작에 의해 오디오기기(11)를 구성하는 라디오, 카세트 테이프 플레이어 및 CD 플레이어 중 어느 하나가 선택되면 마이컴(13)은 선택하는 신호를 인식하여 선택된 것을 "온(on)"시킨다.
상기에서 오디오기기(11) 중 라디오를 선택하는 신호를 출력하면 마이컴(13)은 라디오를 선택하여 "온"시킨다. 그리고, 키의 조작에 의해 청취할 방송을 선국하는 신호가 출력하면 마이컴(13)은 선국 신호를 디지탈처리부(19)로 출력한다. 그리고, 선국 신호는 디지탈처리부(19)에서 변환부(17)를 통해 튜너부(15)로 입력되어 방송을 선국하며, 이에 의해, 튜너부(15)는 해당 주파수의 라디오 신호를 수신한다.
튜너부(15)는 수신된 라디오 신호를 변환부(17)로 출력하며, 변환부(17)는 입력된 라디오 신호를 디지탈 신호로 변환하여 디지탈처리부(19)로 출력한다. 그리고, 디지탈처리부(19)는 디지탈신호로 변환되어 전송된 신호에서 가산 및 감산하여 고음 및 저음을 보강하고 필터링하여 노이즈를 제거하여 실제 음질과 유사하게 되도록 이퀄라이징한다.
상기에서 디지탈처리부(19)는 차량에 따라 최적 상태로 이퀄라이징할 수 있도록 튜닝되어 프로그램되어 있다. 즉, 디지탈처리부(19)는 차량 내부 공간의 크기, 음향 반사체와 음향 흡수체로 이루어진 내부 장식재, 그리고, 스피커의 위치 및 갯수와 무관하게 반향음이나 에코가 발생되지 않도록 프로그램되어 있다. 그러므로, 디지탈처리부(19)는 디지탈신호에서 고주파 노이즈를 소프트웨어적으로 완전히 제거하고 고음 및 저음을 보강하므로 이퀄라이징 기능을 향상시킬 수 있다. 또한, 디지탈처리부(19)가 소프트웨어적으로 튜닝하므로 별도의 회로가 필요하지 않으며 서로 다른 기종의 차량과 호환성을 갖는다.
디지탈처리부(19)는 처리된 신호를 변환부(17)로 출력하며, 변환부(17)는 입력된 신호를 아날로그신호로 변환하여 증폭부(21)로 출력한다. 이에 증폭부(21)는 입력된 신호를 증폭하여 스피커(23)를 통해 라디오의 음성을 출력한다.
상기에서 키의 조작에 의해 오디오 시스템(11) 중 카세트 테이프 플레이어를 선택하는 신호를 출력하면 마이컴(13)은 카세트 테이프 플레이어를 선택하여 플레이시킨다. 이에, 카세트 테이프 플레이어는 테이프에 저장된 음성 신호를 변환부(17)로 출력하며, 변환부(17)는 입력되는 음성 신호를 디지탈신호로 변환하여 디지탈처리부(19)로 출력한다. 이 때, 마이컴(13)은 디지탈처리부(19)를 통해 변환부(17)를 제어하여 수신된 라디오 신호가 디지탈신호로 변환되는 것을 방지한다.
그러므로, 디지탈처리부(19)는 디지탈신호를 이퀄라이징하여 변환부(17)로 출력하고, 변환부(17)는 입력되는 신호를 아날로그신호로 변환하여 증폭부(21)로 전송한다. 이에 증폭부(21)는 전송된 신호를 증폭하여 스피커(23)를 통해 테이프에 저장되어 있던 음성을 출력한다.
또한, 키의 조작에 의해 오디오기기(11) 중 CD 플레이를 선택하는 신호를 출력하면 마이컴(13)은 오디오 시스템(11) 중 CD 플레이를 선택하여 플레이시킨다. 이에, CD 플레이는 CD에 디지탈신호로 저장된 음성 신호를 디지탈처리부(19)로 출력한다. 이 때, 마이컴(13)은 디지탈처리부(19)를 통해 변환부(17)를 제어하여 수신된 라디오 신호가 디지탈신호로 변환되는 것을 방지한다.
그러므로, 디지탈처리부(19)는 입력되는 CD의 디지탈신호를 이퀄라이징하여 변환부(17)로 출력하고, 변환부(17)는 입력되는 신호를 아날로그신호로 변환하여 증폭부(21)로 전송한다. 이에 증폭부(21)는 전송된 신호를 증폭하여 스피커(23)를 통해 테이프에 저장되어 있던 음성을 출력한다.
따라서, 본 발명은 디지탈처리부가 고주파 노이즈를 완전히 제거하고 고음 및 저음을 보강하므로 이퀄라이징 기능을 향상시킬 수 있으며, 또한, 차량의 기종에 따라 각기 다른 최적의 튜닝 조건이 프로그램되므로 서로 다른 기종의 차량과 호환성을 갖는 잇점이 있다. 그리고, CD 신호를 아날로그신호로 변환하지 않고 디지탈 상태로 처리하므로 신호 변환에 의한 노이즈가 발생되지 않아 음질이 저하되는 것을 방지할 수 있는 잇점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
11 : 오디오기기 13 : 마이컴
15 : 튜너부` 17 : 변환부
19 : 디지탈처리부 21 : 증폭부
23 : 스피커

Claims (1)

  1. 차량에 구성된 라디오, 카세트 테이프플레이어, CD플레이어 등의 오디오 기기의 동작을 제어하는 마이컴과,
    선택된 방송 선국 신호에 따른 마이컴의 제어에 의해 해당 주파수의 라디오 신호를 수신하기 위한 튜너와,
    상기 튜너 또는 카세트 테이프 플레이어에서 제공되는 아날로그 상태의 신호를 디지털 신호로 변환하고, 디지털 상태로 이퀄라이징된 라디오 신호, 테이프 신호 또는 CD 플레이어의 디지털 신호를 아날로그 상태의 신호로 변환하기 위한 변환부와,
    상기 변환부를 통해 디지털로 변환된 신호 또는 상기 CD 플레이어에서 출력되는 디지털신호를 차량의 기종에 따라 각기 다른 최적의 튜닝 조건이 프로그램된 소프트웨어에 의해 이퀄라이징하여 외부 출력을 위하여 상기 변환부로 출력하는 디지탈처리부와,
    상기 변환부를 통해 변환된 아날로그 신호를 증폭하여 스피커로 출력하는 증폭부를 포함하는 차량용 오디오 시스템의 음성처리회로.
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