KR100661077B1

KR100661077B1 - 오디오 음량 제한 시스템

Info

Publication number: KR100661077B1
Application number: KR1020060053169A
Authority: KR
Inventors: 정병철
Original assignee: 주식회사 특수에이브이
Priority date: 2006-06-13
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2006-12-22

Abstract

본 발명은 오디오 음량 제한 시스템에 관한 것으로, 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호의 감쇄된 신호를 마이크를 통해 피드백시켜 앰프 입력단으로 입력되는 오디오 입력 신호에 합성하고, 이 합성된 오디오 신호를 앰프를 통해 증폭하여 스피커로 출력함으로써 스피커를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)이 일정 수준을 초과하지 않도록 제한할 수 있어, 음압(Sound Pressure)을 안정화시킬 수 있도록 한 것이다.

오디오(Audio), 음량(Audio Volume) 제한, 음압(Sound Pressure) 안정화

Description

오디오 음량 제한 시스템{Audio volume restriction system}

도 1 은 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템의 일 실시예에 따른 블럭도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

110 : 스피커 120 : 마이크

130 : 제어기 140 : 앰프

150 : 필터 160 : 조정기

170 : 주파수 특성 분석기 180 : AD변환기

본 발명은 오디오 음량 제한 시스템에 관한 것으로, 특히 스피커를 통해 출력되는 오디오(Audio) 음량(Volume)을 일정 수준 이상으로 초과하지 않도록 유지시키기 위한 음량 제한 기술에 관련한 것이다.

음질 향상을 위해 오디오 입력 신호에 보상 신호를 가해 오디오 출력 신호의 잡음을 제거하는 다양한 음량 제어 기술이 있어왔다. 상기 보상 신호로 앰프 출력단의 신호를 피드백시킨 신호로부터 얻어지는 신호를 이용하는 음량 제어 기술을 피드백 기술을 이용한 음량 제어 기술이라 하며, 구성이 간단하고, 음량 제어가 용이해 널리 이용되고 있다. 이러한 피드백 기술을 이용한 음량 제어 기술은 앰프 출력단에서 피드백시킨 신호를 이용하여 앰프 입력단으로 입력되는 오디오 입력 신호를 보상하여 잡음을 제거하여 음질을 향상시키게 된다.

본 발명자는 상기한 종래의 피드백 기술을 이용한 음량 제어 기술과는 달리, 스피커를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)을 일정 수준을 초과하지 않도록 제한하여 음압(Sound Pressure)을 안정화시키는 기술의 필요성에 따라, 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호의 감쇄된 신호를 마이크를 통해 피드백시켜 앰프 입력단으로 입력되는 오디오 입력 신호에 합성함으로써 스피커를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)이 일정 수준을 초과하지 않도록 하는 오디오 음량 제한 시스템에 대한 연구를 하게 되었다.

본 발명은 상기한 취지하에 발명된 것으로, 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호의 감쇄된 신호를 마이크를 통해 피드백시켜 앰프 입력단으로 입력되는 오디오 입력 신호에 합성함으로써 스피커를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)이 일정 수준을 초과하지 않도록 제한할 수 있는 오디오 음량 제한 시스템을 제공함을 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따르면, 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템은 스피커로부터 출력되는 오디오 신호를 이와 이격된 마이크로부터 입력받아, 이 감쇄되어 입력된 오디오 신호를 피드백(Feedback)시켜 오 디오 입력단을 통해 입력(Input)되는 오디오 신호와 합성하여 앰프로 입력되도록 한 것을 특징으로 한다.

따라서, 상기 앰프로부터 증폭되어 스피커를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)이 일정 수준을 초과하지 않도록 제한되게 된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 기술하기로 한다.

도 1 은 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템의 일 실시예에 따른 블럭도이다. 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템은 스피커(110)와, 마이크(120)와, 제어기(130)와, 앰프(140)를 포함하여 이루어진다. 상기 스피커(110)는 오디오(Audio) 신호를 출력한다. 상기 마이크(120)는 상기 스피커(110)로부터 출력되는 오디오 신호를 입력받는다. 상기 제어기(130)는 상기 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 오디오 신호와, 오디오 입력단을 통해 입력(Input)되는 오디오 신호를 합성한다. 상기 앰프(140)는 상기 제어기(130)에 의해 합성된 오디오 신호를 증폭하여 상기 스피커(110)로 출력한다.

구체적으로, CD 플레이어, 카세트 데크, 마이크 등의 음원장치로부터 출력된 아날로그 오디오 신호(Analog Audio Signal)는 앰프(140)에 의해 증폭되어 스피커(110)를 통해 외부로 출력되게 된다. 상기 스피커(110)를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)을 일정 수준을 초과하지 않도록 제한하여 음압(Sound Pressure)을 안정화시키기 위해 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템은 상기 스피커(110)와 이격된 위치에 설치되는 마이크(120)를 통해 상기 스피커(110)로부터 출력되는 오디오 신호를 입력받는다. 예컨데, 도면에 도시한 바와같이, 스피커(110) 상단에 봉을 스피커 출력방향으로 길게 연결하여 그 단부에 마이크를 설치하는 것과 같이 함에 의해 스피커(110)와 이격된 위치에 마이크(120)를 설치할 수 있다.

상기 스피커(110)와 마이크(120)는 거리가 이격되어 있기 때문에 스피커(110)에서 출력된 오디오 신호는 매질인 공기중을 통과하면서 음파의 산란으로 인한 음손실이 발생하므로, 마이크(120)를 통해 입력되는 오디오 신호는 스피커(110)로부터 출력된 오디오 신호의 감쇄된 신호가 된다. 상기 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 감쇄된 오디오 신호는 상기 제어기(130)에 의해 오디오 입력단을 통해 입력(Input)되는 오디오 신호와 합성되어 출력된다.

상기 제어기(130)에 의해 합성된 신호는 상기 스피커(110)를 통해 출력되는 신호에 비해 감쇄된 신호이고, 이 감쇄된 신호가 상기 앰프(140)에 의해 증폭되어 스피커(110)를 통해 출력되므로, 상기 스피커(110)를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)은 항상 일정 수준을 초과하지 않도록 제한되어 음압(Sound Pressure)이 안정화된다. 따라서, 본 발명은 스피커(110)를 통해 출력되는 오디오 신호의 감쇄된 신호를 마이크(120)를 통해 피드백시켜 앰프(140) 입력단으로 입력되는 오디오 입력 신호와 제어기(130)를 통해 합성함으로써 스피커(110)를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)이 일정 수준을 초과하지 않도록 제한할 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템이 필터(150)를 더 포함할 수 있다. 상기 필터(150)는 상기 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 오디오 신호에 포함된 잡음(Noise)을 제거한다. 즉, 상기 스피커(110)와 이격 설치되어 스피커(110)로부터 출력되어 감쇄된 오디오 신호를 입력받는 마이크(120)에는 잡음(Noise)이 입력될 가능성이 크므로, 오디오 신호를 제외한 잡음을 상기 필터(150)를 통해 적절하게 제거하여 음질을 향상시키는 것이 바람직하다. 상기 노이즈 필터를 이용한 잡음 제거에 관련해서는 이 출원 이전에 이미 다양하게 공지되어 시행되는 통상의 기술이므로, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템이 조정기(160)를 더 포함할 수 도 있다. 상기 조정기(160)는 상기 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 오디오 신호를 상기 오디오 입력단을 통해 입력되는 오디오 신호 레벨로 조정한다. 즉, 이 실시예는 상기 앰프(140)의 증폭도가 큰 경우, 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 오디오 신호 레벨과, 상기 오디오 입력단을 통해 입력되는 오디오 신호 레벨의 차이가 클 수 있으므로, 상기 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 오디오 신호 레벨을 상기 조정기(160)를 통해 상기 오디오 입력단을 통해 입력되는 오디오 신호 레벨로 조정하여 오디오 신호 레벨이 같은 두 오디오 신호가 상기 제어기(130)를 통해 합성되도록 한 것이다.

한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템이 주파수 특성 분석기(170)를 더 포함할 수 도 있다. 상기 주파수 특성 분석기(170)는 상기 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 오디오 신호를 분석하여 주파수 특성을 검출하고, 검출된 주파수 특성을 출력한다. 예컨데, 상기 주파수 특성 분석기(170)가 개인용 컴퓨터(PC : Personal Computer)일 수 있다. 즉, 이 실시예는 상기 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 오디오 신호를 상기 주파수 특성 분석기(170)를 통해 분석하여 주파수 특성을 검출하고, 검출된 주파수 특성을 모니터나 프린터 등을 통해 출력하도록 하여 사용자가 스피커(110)를 통해 출력되는 오디오 신호의 주파수 특성을 알 수 있도록 한다.

한편, 본 발명의 부가적인 양상에 따르면, 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템이 AD변환기(180)를 더 포함할 수 도 있다. 상기 AD변환기(180)는 상기 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 아날로그 오디오 신호를 디지탈 오디오 신호로 변환하여 주파수 특성 분석기(170)로 출력한다. 즉, 이 실시예는 상기 주파수 특성 분석기(170)가 디지탈 신호만을 처리할 수 있는 경우에 대한 구성으로, 상기 마이크(120)를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 오디오 신호는 아날로그 신호이기 때문에 상기 주파수 특성 분석기(170)가 이를 이해 할 수 없으므로, 상기 아날로그 신호를 AD변환기(180)를 통해 상기 주파수 특성 분석기(170)가 이해할 수 있는 디지탈 신호로 변환하도록 한 것이다.

위와 같이 함에 의해, 본 발명은 스피커(110)를 통해 출력되는 오디오 신호의 감쇄된 신호를 마이크(120)를 통해 피드백시켜 제어기(130)를 통해 앰프 입력단으로 입력되는 오디오 입력 신호에 합성하고, 이 합성된 오디오 신호를 앰프(140) 를 통해 증폭하여 스피커(110)로 출력함으로써 스피커(110)를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)이 일정 수준을 초과하지 않도록 제한할 수 있게 되므로, 상기에서 제시한 본 발명의 목적을 달성할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 오디오 음량 제한 시스템은 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호의 감쇄된 신호를 마이크를 통해 피드백시켜 앰프 입력단으로 입력되는 오디오 입력 신호에 합성하고, 이 합성된 오디오 신호를 앰프를 통해 증폭하여 스피커로 출력함으로써 스피커를 통해 출력되는 오디오 음량(Audio Volume)이 일정 수준을 초과하지 않도록 제한할 수 있어 음압(Sound Pressure)을 안정화시킬 수 있는 효과를 가진다.

본 발명은 첨부된 도면에 의해 참조되는 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만, 이러한 기재로부터 후술하는 특허청구범위에 의해 포괄되는 범위 내에서 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하다.

Claims

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오디오(Audio) 신호를 출력하는 스피커와;

상기 스피커로부터 출력되는 오디오 신호를 입력받는 마이크와;

상기 마이크를 통해 입력되어 피드백(Feedback)되는 오디오 신호에 포함된 잡음을 제거하기 위한 필터와;

상기 상기 필터를 통해 필터링된 오디오 신호를 상기 오디오 입력단을 통해 입력되는 오디오 신호 레벨로 조정하는 조정기와;

상기 조정기에 의해 레벨 조정된 피드백(Feedback)되는 오디오 신호와, 오디오 입력단을 통해 입력(Input)되는 오디오 신호를 합성하는 제어기와;

상기 제어기에 의해 합성된 오디오 신호를 증폭하여 상기 스피커로 출력하는 앰프와;

상기 조정기에 의해 레벨 조정된 피드백(Feedback)되는 아날로그 오디오 신호를 디지탈 오디오 신호로 변환하는 AD변환기와;

상기 AD변환기에 의해 변환된 디지탈 오디오 신호를 분석하여 주파수 특성을 검출하고, 검출된 주파수 특성을 출력하는 주파수 특성 분석기를;

포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 오디오 음량 제한 시스템.
제 5 항에 있어서,

상기 주파수 특성 분석기가:

개인용 컴퓨터(PC : Personal Computer)인 것을 특징으로 하는 오디오 음량 제한 시스템.