KR100803346B1 - 하우링 소거 기능을 갖는 차량용 노래 반주 시스템 - Google Patents

하우링 소거 기능을 갖는 차량용 노래 반주 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 주파수 도메인의 신호 처리에 의해 하우링을 소거하는 차량용 노래 반주 시스템에 관한 것이다. 본 발명의 차량용 노래 반주 시스템은 노래방 반주용 오디오 디지털 데이터, 비디오 디지털 데이터 및 텍스트 디지털 데이터를 포함하는 멀티미디어 디지털 데이터를 저장하기 위한 저장 매체; 외부 환경으로부터 입력된 제 1 오디오 신호를 제 1 아나로그 전기 신호로 변환하는 마이크로폰; 마이크로폰으로부터 출력된 제 1 아나로그 전기 신호를 제 1 디지털 신호로 변환하는 아나로그-디지털 컨버터; 저장 매체로부터 출력된 오디오 디지털 데이터와 제 1 디지털 신호를 서로 결합하여 제 2 디지털 신호를 생성하는 혼성부; 혼성부로부터 출력된 제 2 디지털 신호를, 주파수 도메인에서 소정의 주파수 필드별로 강도가 조절된 제 3 디지털 신호로 변환하는 오디오 신호 처리부; 제 3 디지털 신호를 제 2 아나로그 전기 신호로 변환하는 디지털-아나로그 컨버터; 제 2 아나로그 전기 신호를 차량 오디오 장치의 스피커 시스템에 제공하여 제 2 오디오 신호를 출력하기 위한 신호 전송부; 저장 매체로부터 출력된 비디오 데이터 및 텍스트 데이터를 표시하기 위한 표시부; 및 오디오 신호 처리부를 제어하는 중앙처리 장치를 포함한다.
디지털 증폭, DMB, GPS, 정궤환

Description

하우링 소거 기능을 갖는 차량용 노래 반주 시스템{Vehicle karaoke system with howling depressing function}
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 노래 반주 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 2는 도 1에 도시된 오디오 신호 처리부에서 수행되는 연산 프로세스를 도시하는 개념도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 차량용 노래 반주 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 4는 도 3에 도시된 오디오 신호 처리부에서 수행되는 연산 프로세스를 도시하는 개념도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 차량용 노래 반주 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 6은 도 5에 도시된 오디오 신호 처리부에서 수행되는 연산 프로세스를 도시하는 개념도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 디엠비 모듈 및/또는 지피에스 모듈을 구비하는 차량용 노래 반주 시스템의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
본 발명은 노래 반주 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 주파수 도메인 상의 신호 처리에 의해 하우링 현상을 소거하는 차량용 노래 반주 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 노래 반주 시스템은 입력 장치로서 마이크로폰, 반주 정보가 기록된 저장 매체 및 마이크로폰으로부터 입력된 음성 신호와 저장 장치로부터 입력된 오디오 신호를 혼합하여 증폭시키는 오디오 증폭 장치, 오디오 증폭 장치의 출력부로서 스피커와 모니터 및 오디오 증폭 시스템을 제어하기 위한 리모트 콘트롤러를 포함한다. 통상적으로 마이크로폰과 스피커를 동시에 사용하는 오디오 증폭 장치에서는, 스피커로부터 출력된 소리가 실내의 벽 등에 의해 반사되어 다시 마이크로폰으로 입력됨으로써 하우링이 발생한다.
이와 같은 하우링의 원인은 스피커로부터 출력된 신호가 다시 마이크로폰을 통하여 입력되는 과정에서 생기는 반복적인 정궤환 루프(positive feedback loop)에 의한 공진 또는 발진임이 알려져 있다. 하우링은 성가신 소음을 제공할 뿐만 아니라 다른 유용한 오디오 신호에 손상을 줄 수 있다. 이러한 하우링은 정궤환 루프에 입력된 특정 주파수 성분의 오디오 신호가 일으키는 것으로 알려져 있다. 따라서, 통상적인 노래 반주 시스템의 경우, 하우링을 일으키는 특정 주파수 성분의 오디오 신호를 약화(attenuation)시키거나 차단(cut-off)시키는 필터 또는 이퀄 라이저(equalizer)를 사용하여 하우링을 소거한다.
차량 내에 상술한 노래 반주 시스템을 적용하는 경우, 통상적으로 스피커와 모니터가 대형이어서 적용하기에 어려움이 있을 뿐만 아니라, 비교적 좁은 공간인 차량 내에서는 하우링이 발생하기 쉽다. 특히, 승객의 수에 따라 차량의 실내 환경이 쉽게 바뀌고, 마이크로폰의 위치가 수시로 변경될 수 있으므로, 하우링을 초래하는 주파수가 빈번하게 변동되어 하우링을 억제하는데 어려움이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 차량 내에 설치 공간의 확보가 용이할 뿐만 아니라, 실시간으로 변동하는 하우링 조건에 따라 하우링 현상을 소거할 수 있는 차량용 노래 반주 시스템을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 일실시예에 따른 차량용 노래 반주 시스템은, 노래방 반주용 오디오 디지털 데이터, 비디오 디지털 데이터 및 텍스트 디지털 데이터를 포함하는 멀티미디어 디지털 데이터를 저장하기 위한 저장 매체; 외부 환경으로부터 입력된 제 1 오디오 신호를 제 1 아나로그 전기 신호로 변환하는 마이크로폰; 상기 마이크로폰으로부터 출력된 상기 제 1 아나로그 전기 신호를 제 1 디지털 신호로 변환하는 아나로그-디지털 컨버터; 상기 저장 매체로부터 출력된 상기 오디오 디지털 데이터와 상기 제 1 디지털 신호를 서로 결합하여 제 2 디지털 신호를 생성하는 혼성부; 상기 혼성부로부터 출력된 상기 제 2 디지털 신호를, 주파수 도메인에서 소정의 주파수 필드별로 강도가 조절된 제 3 디지털 신 호로 변환하는 오디오 신호 처리부; 상기 제 3 디지털 신호를 제 2 아나로그 전기 신호로 변환하는 디지털-아나로그 컨버터; 상기 제 2 아나로그 전기 신호를 차량 오디오 장치의 스피커 시스템에 제공하여 제 2 오디오 신호를 출력하기 위한 신호 전송부; 상기 저장 매체로부터 출력된 상기 비디오 데이터 및 텍스트 데이터를 표시하기 위한 표시부; 및 상기 오디오 신호 처리부를 제어하는 중앙처리 장치를 포함한다.
상기 차량용 노래 반주 시스템에 있어서, 상기 오디오 신호 처리부는, 주파수 도메인에서 상기 제 2 디지털 신호를 복수의 주파수 필드를 갖는 제 1 주파수 도메인 신호로 변환하는 제 1 고속 푸리에 변환부; 소정의 이득 계수에 의하여 상기 제 1 주파수 도메인 신호를 해당 주파수 필드별로 증폭시키는 디지털 증폭부; 상기 주파수 필드별로 증폭된 제 1 주파수 도메인 신호들을 덧셈 연산하는 덧셈부; 상기 덧셈 연산된 제 1 주파수 도메인 신호를 시간 도메인의 제 3 디지털 신호로 변환시키는 인버스 고속 푸리에 변환부; 및 상기 이득 계수를 저장하기 위한 기억부를 포함할 수 있다. 본 발명의 차량용 노래 반주 시스템에 따르면, 외부 환경에 따라 가변적인 제 1 이득 계수를 생성시킴으로써, 고정된 특정 주파수의 오디오 신호를 시불변적으로 소거시키는 종래의 필터링 방식의 음질 저하 문제를 개선할 수 있으며, 근사적 방법인 고속 푸리에 변환 알고리즘에 따른 연산 프로세스를 사용하여 리소스 부담이 작다.
또한, 상기 차량용 노래 반주 시스템은 디지털 신호 처리를 기본으로 하는 구성 요소, 예를 들면, 중앙처리장치, 아나로그-디지털 컨버터 및 디지털-아나로그 컨버터를 플랫폼으로 사용하여, 디엠비(digital multimedia broadcasting; DMB) 모듈 및/또는 지피에스(Grobal Positioning System; GPS) 모듈을 부설함으로써 다양한 기능을 추가할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭하며, 그에 관한 설명은 공통적으로 적용될 수 있다.
본 명세서에서, 제 1 내지 제 2 라는 용어가 다양한 구성 요소 또는 신호 성분을 설명하기 위하여 사용될 수 있지만, 이들 구성요소, 신호 성분은 이들 용어에 의해 한정되어서는 아니된다. 이들 용어들은 임의의 구성 요소 및 신호 성분을 다른 구성 요소 및 신호 성분과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 하기의 제 1 구성 요소 및 신호 성분은, 본 발명의 가르침으로부터 벗어남이 없이, 제 2 또는 제 3 구성 요소 및 신호 성분으로 지칭될 수 있으며, 제 2 및 제 3의 경우도 그러하다.
본 발명은 차량 내에 이미 설치된 오디오 시스템을 활용하여 차량용 노래방 장치를 적용함에 있어, 공간적 제약을 극복할 수 있을 뿐만 아니라, 노래방 반주 기능 외에 위성 신호를 이용한 GPS 또는 디지털 멀티미디어 방송(DMB)과 같은 멀티 미디어 방송 기능을 함께 구비하여 차량용 노래방 장치에 포함된 구성 요소를 기능적으로 확장하기 위한 차량용 노래방 시스템을 제공한다.
도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 노래 반주 시스템(1000)의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 2는 도 1에 도시된 오디오 신호 처리부(800)에서 수행되는 연산 프로세스를 도시하는 개념도이다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 하우링을 소거하기 위한 신호 처리 순서에 따라 본 발명의 실시예에 따른 차량용 노래 반주 시스템(1000)의 각 구성을 상술한다.
외부 환경, 즉, 차량용 노래 반주 시스템(1000)이 사용되는 장소, 예를 들면 차량의 실내로부터 입력된 제 1 오디오 신호(10)는 마이크로폰(210)에 의하여 제 1 아나로그 전기 신호로 변환된다. 제 1 오디오 신호(10)는, 예를 들면, 사용자의 음성일 수 있다. 마이크로폰(210)으로부터 출력된 상기 제 1 아나로그 전기 신호는 아나로그-디지털 컨버터(220)에 의하여 제 1 디지털 신호(10d)로 변환된다. 아나로그-디지털 컨버터(220)에 의해서, 상기 제 1 아나로그 전기 신호는 FM 라디오 음질의 샘플링 레이트인 22kHz 내지 CD 음질의 샘플링 레이트인 44.1 kHz 수준으로 샘플링된 제 1 디지털 신호(10d)로 변환될 수 있다.
이때, 마이크로폰(210)과 아나로그-디지털 컨버터(220) 사이의 신호 전달은 유선(wire)에 의하여 수행될 수 있으며, 바람직하게는 마이크로폰(210)의 출력측에 연결된 무선 신호 송신부(210a)과 아나로그-디지털 컨버터(220)의 입력측에 연결된 무선 신호 수신부(210b)에 의하여 수행될 수 있다. 무선 신호 송신부(210a) 및 무선 신호 수신부(210b)는 적외선 통신 방법 또는 FM 통신 방법에 의하여 신호 전달 을 수행할 수 있다.
차량용 노래 반주 시스템(1000)은 노래방 반주용 오디오 디지털 데이터(400a), 비디오 디지털 데이터(400v) 및 텍스트 디지털 데이터(400t) 등을 포함하는 멀티미디어 디지털 데이터를 저장하기 위한 저장 매체(400)를 포함한다. 저장 매체(400)는 예를 들면, 하드 디스크, 차량용 노래 반주 시스템 내에 설치된 메모리 블록 또는 차량용 노래 반주 시스템(1000)에 탈부착할 수 있는 메모리 카드일 수 있다. 상기 메모리 카드는 예를 들면, 메모리 스틱 카드(memory stick card), 스마트 미디어 카드(smart media card; SM), 씨큐어 디지털 카드(secure digital; SD), 미니 씨큐어 디지털 카드(mini secure digital card; mini SD), 멀티 미디어 카드(multi media card; MMC) 또는 익스트림 디지털 카드(extreme digital card; XD) 등의 상용화된 메모리 카드일 수 있다.
혼성부(300)는 노래방 반주 기능을 제공하기 위하여 예를 들면, 사용자의 음성 신호를 포함하는 제 1 오디오 신호(10)로부터 얻어진 제 1 디지털 신호(10d)와 저장 매체(400)로부터 출력된 오디오 디지털 데이터(400a)를 서로 결합하여 제 2 디지털 신호(60)를 생성한다. 오디오 신호 처리부(800)는 혼성부(300)로부터 출력된 제 2 디지털 신호(60)를 주파수 도메인에서 주파수 필드별로 강도가 조절된 제 3 디지털 신호(100)로 변환한다.
본 발명의 일실시예에 따른 오디오 신호 처리부(800)는 차량 내에서 하우링을 발생시키는 주파수를 포함하는 주파수 필드의 신호 강도를 선택적으로 약화시키기 위하여, 제 1 고속 푸리에 변환부(510), 디지털 증폭부(710), 덧셈부(720), 인 버스 고속 푸리에 변환부(730) 및 기억부(700)를 포함할 수 있다.
제 1 고속 푸리에 변환부(510)는 제 2 디지털 신호(60)를 입력 받아, 고속 푸리에 변환(fast fourier transformation; FFT) 알고리즘을 수행하여 주파수 도메인에서 제 2 디지털 신호(60)를 제 1 주파수 도메인 신호(70)로 변환한다. 이와 같이 생성된 제 1 주파수 도메인 신호(70)는 주파수 도메인에서 복수의 주파수 필드들을 갖는 디지털 신호일 수 있다.
디지털 증폭부(800)는 레지스터와 같은 기억부(700)에 저장된 소정의 이득 계수(55)에 의하여 제 1 주파수 도메인 신호(70)를 해당 주파수 필드별로 증폭시킨다. 이 때, 이득 계수(55)는, 제 1 주파수 도메인 신호(70)의 주파수 필드별로 대응될 수 있도록, 주파수 필드의 총 개수와 동일한 개수의 수로 이루어진다.
예를 들면, 제 2 디지털 신호(60)가 FM 라디오 음질의 샘플링 레이트인 22 kHz로 생성되고, 제 1 고속 푸리에 변환부(510)가 1024 개의 주파수 필드들에 대하여 제 2 디지털 신호(60)를 고속 푸리에 변환한 경우, 제 1 주파수 도메인 신호(70)는 1024 개의 주파수 필드를 갖는다. 이때, 상기 주파수 필드의 크기는 가청 주파수인 15 Hz 내지 20 kHz 범위 내의 주파수 대역을 고려할 때 21.5 Hz가 되며, 주파수 필드별로 제 2 디지털 신호(60)의 강도를 조절하기 위하여 1024 개의 이득 계수(G1, G2, G3, ..., Gi, ..., G1022, G1023, G1024; 55)가 필요하다. 디지털 증폭부(800)는 제 1 주파수 도메인 신호(70)의 해당 주파수 필드에 해당하는 강도 계수(α1, α2, α3, ..., αi, ..., α1022, α1023, α1024)와 이득 계수(G1, G2, G3, ..., Gi, ..., G1022, G1023, G1024)에 대하여 주파수 필드별로 곱셈 연산(80)을 수행하여, 해당 주파수 필드별로 새로운 강도 계수(Y1, Y2, Y3, ..., Yi, ..., Y1022, Y1023, Y1024)를 갖도록 제 1 주파수 도메인 신호(70)를 증폭한다.
이후, 덧셈부(720))는 주파수 필드별로 증폭된 제 1 주파수 도메인 신호(70)에 대하여 덧셈 연산(90)을 수행하고, 인버스 고속 푸리에 변환부(730)는 덧셈 연산(90)된 제 1 주파수 도메인 신호를 인버스 고속 푸리에 변환(inverse fast fourier transformation) 알고리즘 수행하여 시간 도메인의 제 3 디지털 신호(100)로 변환한다. 제 3 디지털 신호(100)는 디지털-아나로그 컨버터(230)에 의하여 제 2 아나로그 전기 신호로 변환된다. 상기 제 2 아나로그 전기 신호는 아나로그 증폭부(270)에 의하여 증폭될 수도 있다. 상기 제 2 아나로그 전기 신호는 신호 전송부(280)에 의하여 차량에 이미 설치된 차량 오디오 장치에 제공된다.
신호 전송부(280)는, 예를 들면 차량 오디오 장치의 FM 수신부(미도시)에 오디오 신호를 전송할 수 있는 FM 송신 장치일 수 있다. 차량 오디오 장치는 FM 송신 장치에 의해 전송된 제 2 아나로그 전기 신호를 FM 수신부를 통해 수신하여 스피커 시스템(290)을 통하여 제 2 오디오 출력 신호(10a)를 출력한다. 통상의 차량 오디오 장치가 FM 수신부를 구비함을 고려하면, 본 발명의 차량용 노래 반주 시스템(1000)은 차량 오디오 장치의 규격과 무관하게 적용될 수 있는 이점을 갖는다. 본 발명에 있어서, 신호 전송부(280)는 FM 송신 장치에 한정되지 아니하며, 차량 오디오 장치의 컴퓨터화 정도에 따라 유무선랜, 블루투스와 같은 네트워크 통신 장 치일 수도 있다.
상술한 제 1 오디오 신호(10)를 포함하는 오디오 신호가 차량 오디오 장치의 스피커 시스템을 통하여 최종적으로 출력되는 것과 달리, 저장 매체에 저장되어 있는 영상 정보인 비디오 디지털 데이터(400v)와 노래방 가사와 같은 텍스트 디지털 데이터(400t)는 차량용 노래 반주 시스템(1000)의 액정 표시 장치와 같은 표시부(930)를 통하여 출력된다. 저장 매체(400)에 저장된 다양한 포맷의 비디오 디지털 데이터(400v) 및 텍스트 디지털 데이터(400t)를 재생하기 위하여, 차량용 노래 반주 시스템은 비디오 인코더(920)를 더 포함할 수 있다. 또한, 본 발명의 차량용 노래 반주 시스템(1000)은 오디오 신호 처리부(800)를 포함하는 각 구성 요소 사이에 연결된 버스(940)를 통하여 이루어지는 디지털 데이터의 통신을 제어하기 위한 중앙처리장치(910)를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 차량용 노래 반주 시스템(1000)은 인터페이스(950)인 다양한 입출력 포트(950a, 950b, 950c)를 적어도 하나 이상 포함한다. 예를 들면, 비디오 인코더(920)에 의하여 출력되는 비디오 신호 및/또는 텍스트 신호를 외부 표시 장치(미도시)로 전송하기 위한 비디오 포트(950a)를 더 포함할 수 있다. 차량용 노래 반주 시스템(1000)은 차량용 스피커 시스템(290) 이외에 오디오 신호를 전송하기 위한 오디오 포트(950c)를 더 포함할 수 있다. 또한, 차량용 노래 반주 시스템(1000)은 예를 들면, USB(universal serical bus), 무선랜, 유선랜, IEEE 1394 포트 및 블루투스(Bluetooth)와 같은 외부 네트워크 또는 외부 PC와 데이터의 교환을 위한 유무선 통신 포트(950b)를 더 포함할 수 있다.
상술한 본 발명의 일실시예에 관한 차량용 노래 반주 시스템(1000)은 기억부(700)에 저장된 이득 계수(55)에 의하여 차량 내에서 하우링을 발생시키는 주파수를 포함하는 해당 주파수 필드의 신호 강도를 선택적으로 약화시킴으로써 하우링을 소거할 수 있다. 이는 기억부(700)에 이미 저장된 이득 계수(55)를 사용하는 것이지만, 경우에 따라 이득 계수(55)는 자동으로 생성될 필요가 있다. 이하, 하우링을 억제하기 위한 이득 계수를 자동으로 생성시킬 수 있는 본 발명의 다른 실시예에 관한 차량용 노래 반주 시스템을 개시한다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 차량용 노래 반주 시스템(2000)의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 4는 도 3에 도시된 오디오 신호 처리부(800)에서 수행되는 연산 프로세스를 도시하는 개념도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 차량용 노래 반주 시스템(2000)은 기준 신호 발생부(200), 제 2 고속 푸리에 변환부(520), 제 1 계수 추출부(610)를 포함하는 하우링 방지부를 포함한다. 이하, 하우링을 소거하기 위한 신호 처리 순서에 따라 본 발명의 실시예에 따른 차량용 노래 반주 시스템(2000)의 각 구성을 개시한다.
기준 신호 발생부(200)는, 예를 들면 시간 도메인에서 기준 강도를 갖는 기준 신호를 발생시켜, 차량 오디오 장치의 스피커 시스템(290)을 통하여 차량 내부로 제 3 오디오 신호(20)를 출력시킨다. 상기 기준 신호란 가청 주파수 대역, 즉 15 Hz 내지 20 kHz 범위 내의 주파수 대역에서 실질적으로 일정한 기준 강도를 갖는 신호, 즉, 주파수별 강도가 실질적으로 일정한 신호 또는 평탄한 신호를 의미한다. 예를 들면, 상기 기준 신호는 시간 영역의 임펄스 신호일 수 있다.
기준 신호 발생부(200)는 예를 들면, 디지털-아나로그 컨버터(230)의 입력부에 연결되고, 중앙처리장치(910)에 의해서 제어될 수 있다. 이 경우, 기준 신호 발생부(200)에서 출력된 기준 신호는 가청 주파수 대역에서 일정한 강도를 갖는 디지털 신호이며, 기준 신호는 디지털-아나로그 컨버터(230)에 의해 아나로그 전기 신호로 변환되고, 신호 전송부(280)에 의해 전달되어, 차량 오디오 장치의 스피커 시스템(290)을 통하여 제 3 오디오 신호(20)로서 출력된다. 이 때, 제 3 오디오 신호(20)는 가청 주파수 대역에서 일정한 강도를 갖는 기준 신호와 실질적으로 동일한 특성, 즉 평탄한 특성을 가질 수 있다.
이후, 제 3 오디오 신호(20)는 상기 외부 환경으로부터 반향되고, 반향된 제 3 오디오 신호(20R)는 차량용 노래 반주 시스템(2000)의 마이크로폰(210)에 다시 입력되고, 아나로그-디지털 컨버터(220)에 의해 제 4 디지털 신호(30)로 변환된다. 이 때, 아나로그-디지털 컨버터(220)에 의해 생성된 제 4 디지털 신호(30)는 입력된 제 3 오디오 신호(20R)의 아나로그 전기 신호에 대하여 FM 라디오 음질의 샘플링 레이트인 22 kHz 내지 CD 음질의 샘플링 레이트인 44.1 kHz의 수준으로 추출된 것일 수 있다.
이후, 제 2 고속 푸리에 변환부(520)는 아나로그-디지털 컨버터(220)로부터 출력된 제 4 디지털 신호(30)를 주파수 도메인에서 복수의 주파수 필드를 갖는 제 2 주파수 도메인 신호(40)로 변환한다. 제 2 고속 푸리에 변환부(520)는 상술한 제 1 고속 푸리에 변환부(510)와 동일하게 고속 푸리에 변환 알고리즘에 의하여 제 4 디지털 신호(30)를 주파수 도메인에서 복수의 주파수 필드들을 갖는 제 2 주파수 도메인 신호(40)로 변환할 수 있다.
이후, 제 1 계수 추출부(610)는 제 2 고속 푸리에 변환부(520)에 의해 생성된 제 2 주파수 도메인 신호(40)로부터 주파수 필드별로 제 1 강도 계수들(50)을 추출하여, 제 1 강도 계수(50)의 역수로 이루어지는 제 1 이득 계수(55)들을 생성한다. 제 1 강도 계수(50)는 제 2 주파수 도메인 신호(40)의 각 주파수 필드별 강도를 의미한다.
예를 들면, 제 4 디지털 신호(30)가 FM 라디오 음질의 샘플링 레이트인 22 kHz로 생성되고, 제 2 고속 푸리에 변환부(520)가 1024 개의 주파수 필드에 대하여 제 4 디지털 신호(30)를 고속 푸리에 변환한 경우 1024 개의 주파수 필드를 갖는 제 2 주파수 도메인 신호(40)가 생성된다. 이 때, 각 주파수 필드의 크기는 21.5 Hz가 된다. 제 1 계수 추출부(610)에 의하여 제 2 주파수 도메인 신호(40)로부터 1024 개의 제 1 강도 계수들(X1, X2, X3, ..., Xi, ..., X1022, X1023, X1024; 50)이 얻어지면, 이의 역수인 1024 개의 제 1 이득 계수(G1, G2, G3, ..., Gi, ..., G1022, G1023, G1024; 55)를 얻을 수 있다. 생성된 제 1 이득 계수(55)는 기억부(700)에 저장될 수 있다.
기준 신호 발생부(200)는 제 1 계수 추출부(610)에 의해서 얻어지는 제 1 이득 계수들(55)의 분포가 소정의 오차 범위에 수렴될 때까지 상기 기준 신호를 반복하여 발생시킬 수 있다. 제 1 이득 계수(55)가 소정의 오차 범위에 수렴되면, 제 1 이득 계수(55)가 결정된다. 차량 내부는 비교적 좁은 공간으로 반사가 심하여 하우링이 발생하기 쉬우며, 특히, 승객의 수에 따라 차량의 실내 환경이 바뀌고, 마이크의 위치가 수시로 변경될 수 있으므로, 상기 반복적인 신호 처리에 의해 제 1 이득 계수들(55)이 결정되는 것은 바람직하다.
제 1 이득 계수(55)가 결정되면, 상술한 바와 같이, 혼성부(300)로부터 출력된 제 2 디지털 신호(60)가 제 1 고속 푸리에 변환부(510)에 의하여, 주파수 도메인의 제 1 주파수 도메인 신호(70)로 변환된다. 디지털 증폭부(710)는 기억부(700)에 저장된 제 1 이득 계수(55)에 의하여 제 1 주파수 도메인 신호(70)를 해당 주파수 필드별로 증폭시킨다.
예를 들면, 제 1 이득 계수(55)가 1024 개인 경우, 제 1 고속 푸리에 변환부(510)는 1024 개의 주파수 필드를 갖는 제 1 주파수 도메인 신호(70)를 생성하고, 디지털 증폭부(710)는 제 1 주파수 도메인 신호(70)의 해당 주파수 필드에 해당하는 강도 계수(α1, α2, α3, ..., αi, ..., α1022, α1023, α1024)와 제 1 이득 계수(G1, G2, G3, ..., Gi, ..., G1022, G1023, G1024)에 대하여 주파수 필드별로 곱셈 연산(80)을 수행하여, 해당 주파수 필드별로 새로운 강도 계수(Y1, Y2, Y3, ..., Yi, ..., Y1022, Y1023, Y1024)를 갖도록 제 2 주파수 도메인 신호(70)를 증폭한다.
이후, 덧셈부(720)는 주파수 필드별로 증폭된 제 1 주파수 도메인 신호(70)에 대하여 덧셈 연산(90)을 수행하고, 인버스 고속 푸리에 변환부(730)는 덧셈 연산(90)된 제 1 주파수 도메인 신호를 시간 도메인의 제 3 디지털 신호(100)로 변환한다. 제 3 디지털 신호(100)는 디지털-아나로그 컨버터(230)에 의하여 제 2 아나 로그 전기 신호로 변환된다. 상기 제 2 아나로그 전기 신호는 신호 전송부(280)에 의하여 차량 오디오 장치의 스피커 시스템(290)에 제공되어, 스피커 시스템(290)으로부터 최종적으로 제 2 오디오 신호(10a)가 출력된다.
상술한 본 발명의 다른 실시예에 관한 차량용 노래 반주 시스템(2000)에 있어서, 제 1 이득 계수들(55)은 제 3 오디오 신호(20)가 출력되어 외부 환경으로부터 반향되어 다시 차량용 노래 반주 시스템(2000)에 입력된 신호로부터 추출된 이득 계수로서, 하우링이 발생되는 궤환 루프를 반영한다. 따라서, 제 1 이득 계수들(55)은 차량용 노래 반주 시스템(2000)의 외부 환경, 즉 차량의 내부 공간의 크기, 승객의 수, 마이크로폰(210)과 스피커 시스템(290)의 위치 등의 환경 특성과 차량용 노래 반주 시스템(2000) 내부의 증폭 특성을 반영할 수 있다.
반향된 제 3 오디오 신호(20R)가 다시 스피커 시스템(290)을 통하여 출력되는 궤환 루프를 고려할 때, 제 1 이득 계수(55)는 반향된 제 3 오디오 신호(20R)가 가청 주파수 대역에서 평탄한 특성을 갖도록 증폭할 수 있는 이득 계수에 해당한다. 제 1 계수추출부(610)는 반향된 제 3 오디오 신호(20R)를 사용하여 하우링 현상을 발생시킬 수 있는 주파수 필드를 검출하여, 해당 주파수 필드의 신호에 대한 정궤환 루프의 형성을 억제할 수 있게 된다.
상술한 바와 같이 제 1 이득 계수들(55)은 기준 신호로부터 추출된 것이지만, 마이크로폰(210)을 통하여 새로이 입력된 사람의 음성과 같은 제 1 오디오 신호(10)와 저장 매체(400)로부터 얻어진 오디오 디지털 데이터(400a)가 결합된 제 2 디지털 신호(60)에 대하여도 상술한 바와 같이 제 1 이득 계수(55)를 적용할 수 있 으며, 제 2 디지털 신호(60)에 대하여 하우링을 일으킬 수 있는 특정 주파수 필드의 신호를 선택적으로 약화시킬 수 있다. 그에 따라, 제 3 디지털 신호(100)는 제 1 이득 계수(55)에 의하여 하우링이 발생될 수 있는 특정 주파수 필드의 신호가 선택적으로 약화될 수 있다. 제 3 디지털 신호(100)로부터 변환되어 차량 스피커 시스템(290)을 통하여 출력되는 제 2 오디오 출력 신호(10a)는 하우링을 발생시키는 특정 주파수 필드의 신호가 약화된 상태에서 출력되어 하우링 현상이 미연에 방지될 수 있다.
그러나, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 노래 반주 시스템(2000)에 있어서, 차량 내에서 사용자인 가수의 움직임에 따라 마이크로폰과 차량 스피커 시스템의 상대적 위치가 변경되는 것을 고려하면, 변경된 외부 환경 요인을 고려하여 제 1 이득 계수(55)가 수정될 필요가 있다. 이하, 실시간으로 하우링 현상을 모니터링하고 하우링 현상을 소거할 수 있도록 제 1 이득 계수가 수정될 수 있는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 차량용 노래 반주 시스템에 대하여 개시한다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 차량용 노래 반주 시스템(3000)의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 6은 도 5에 도시된 오디오 신호 처리부(800)에서 수행되는 연산 프로세스를 도시하는 개념도이다.
도 5 내지 도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 차량용 노래 반주 시스템(3000)은 실시간으로 하우링 현상이 일어나는지 모니터링하고 이를 소거할 수 있는 하우링 모니터링부를 더 포함한다. 상기 하우링 모니터링부는 제 3 고속 푸리에 변환부(530), 제 2 계수 추출부(620) 및 계수 수정부(630)를 포함한다. 이하, 하우링 모니터링부의 구성과 기능에 대하여 신호 처리 순서에 따라 개시한다.
도 2에서 도시된 바와 같이, 예를 들면, 마이크로폰(210)으로 사용자의 음성 신호인 제 1 오디오 신호(10)가 입력되면, 최종적으로 스피커 시스템(290)을 통하여 제 2 오디오 신호(10a)가 출력된다. 출력된 제 2 오디오 신호(10a)는 외부 환경으로부터 반향되어, 반향된 제 2 오디오 신호(10R)와 새로운 오디오 신호인 제 1 오디오 신호(10)가 함께 마이크로폰(210)에 다시 입력된다. 이하, 반향된 제 2 오디오 신호(10R)와 제 1 오디오 신호(10)를 제 4 오디오 신호(10i)라 한다.
제 4 오디오 신호(10i)는 마이크로폰(210)에 입력되어, 제 3 아나로그 전기 신호로 변환된다. 마이크로폰(210)으로부터 출력된 상기 제 3 아나로그 전기 신호는 아나로그-디지털 컨버터(220)에 의하여 제 5 디지털 신호(150)로 변환될 수 있다. 상술한 바와 같이, 제 5 디지털 신호(150)는 상기 제 3 아나로그 전기 신호로부터 FM 라디오 음질인 22 kHz 의 샘플링 레이트로 추출된 것일 수 있다.
이후, 제 3 고속 푸리에 변환부(530)는 제 5 디지털 신호(150)를 입력받아, 주파수 도메인에서 제 5 디지털 신호(150)를 제 3 주파수 도메인 신호(160)로 변환한다. 제 3 고속 푸리에 변환부(530)도 고속 푸리에 변환 알고리즘에 의하여 제 1 주파수 도메인 신호(70)와 동일한 개수, 예를 들면, 1024 개의 주파수 필드를 갖는 제 3 주파수 도메인 신호(160)를 생성할 수 있다.
이후, 제 2 계수 추출부(620)는 제 3 고속 푸리에 변환부(530)에 의해 생성된 제 3 주파수 도메인 신호(160)로부터 주파수 필드별로 제 2 강도 계수들(170)을 추출한다. 계수 수정부(630)는 제 2 강도 계수들(170) 중 적어도 어느 하나가 소 정 임계 값을 초과하는지 판정한다. 제 2 강도 계수들(170) 중 적어도 어느 하나가 상기 임계 값을 초과하는 경우, 하우링 현상이 일어난 것으로 판단될 수 있다. 상기 임계 값은 차량용 노래 반주 시스템(3000)이 사용되는 차량의 실내 환경에 따라 적합한 소음 수치를 고려하여 선택될 수 있다.
계수 수정부(630)는 하나 이상의 제 2 강도 계수(170)가 상기 임계 값을 초과하는 경우, 제 1 이득 계수(175)는 상기 임계 값을 초과하는 해당 주파수 필드의 제 2 강도 계수(Xi')의 역수(Gi')로 수정된다. 디지털 증폭부(710)는 수정된 주파수 필드별 제 1 이득 계수(175)에 의하여 상기 임계 값을 초과하는 제 2 강도 계수(170)를 갖는 해당 주파수 필드의 제 1 주파수 도메인 신호(70)를 선별하여 증폭한다.
예를 들면, 22 kHz로 샘플링된 제 5 디지털 신호(150)와 제 2 디지털 신호(60)를 1024 개의 주파수 필드들에 대하여 각각 고속 푸리에 변환한 경우, 각각 1024 개의 주파수 필드를 갖는 제 3 주파수 도메인 신호(160)와 제 1 주파수 도메인 신호(70)가 생성된다. 제 1 주파수 도메인 신호(70)의 해당 주파수 필드에 해당하는 강도 계수(α1, α2, α3, ..., αi, ..., α1022, α1023, α1024)와 제 3 주파수 도메인 신호로부터 추출된 제 2 강도 계수들(X1, X2, X3, ..., Xi',..., X1022, X1023, X1024; 170) 중 상기 임계 값을 초과하는 강도 계수(Xi')의 역수(Gi')로 수정된 제 1 이득 계수(G1, G2, G3, ..., Gi', ..., G1022, G1023, G1024)에 대하여 해당 주파수 필드별로 각각 곱셈 연산(190)을 수행하여, 해당 주파수 필드별로 새로운 강도 계수(Y1, Y2, Y3, ..., Yi', ..., Y1022, Y1023, Y1024)를 갖는 제 3 디지털 신호(100)를 얻을 수 있다. 임계 값을 초과하여 하우링 현상을 발생시킬 수 있는 강도 계수(Xi')를 갖는 해당 주파수 필드의 강도 계수(αi)는 이득 계수(Gi')만큼 감소 증폭되기 때문에 하우링 현상이 실시간으로 억제될 수 있다.
이후, 덧셈부(720)는 상기 주파수 필드별로 증폭된 제 1 주파수 도메인 신호에 대하여 덧셈 연산(90)을 수행하고, 인버스 고속 푸리에 변환부(730)에 의하여 상기 덧셈 연산(90)된 시간 도메인의 제 3 디지털 신호(100)를 생성한다. 제 3 디지털 신호(100)는 도 1을 참조하여 설명한 바와 같이 디지털-아나로그 컨버터(230)에 의하여 제 2 아나로그 전기 신호로 변환된다. 상기 제 2 아나로그 전기 신호는 신호 전송부(280)에 의하여 스피커 시스템(290)으로 전송되어 차량 내부로 출력된다.
본 실시예에 있어서, 인간의 최대 가청 주파수가 20 kHz 임을 고려할 때, 수정된 제 1 이득 계수(55)에 의하여 제 1 주파수 도메인 신호(70)를 해당 주파수 필드별로 선별 증폭하는 곱셈 연산(190)은, 제 2 디지털 신호(60)의 음질 저하를 방지하기 위하여, 청각으로 구분되기 어려운 20 ㎲ 내지 200 ㎲ 동안 수행되는 것이 바람직하다. 그에 따라, 수정된 제 1 이득 계수(175)는 소정의 시간의 경과하면 수정 전의 제 1 이득 계수(예를 들면 도 4의 55) 또는 설정된 임의의 이득 계수(예를 들면 도 2의 55)로 복원될 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 차량용 노래 반주 시스템에 따르면, 마이크로폰을 통하여 입력되는 제 4 오디오 신호(10i)에 대하여 실시간으로 하우링이 존재하는지 여부를 모니터링할 수 있을 뿐만 아니라, 하우링 현상이 검출된 경우, 하우링을 발생시키는 주파수 필드의 신호만을 선별 증폭(감소 증폭)함으로써 음질의 열화를 최소화하면서 하우링 현상을 소거할 수 있다. 또한, 인간의 청각으로 구분하기 어려운 시간 동안에 상술한 신호 처리를 수행함으로써, 음질의 지속적인 열화를 방지할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 노래 반주 시스템에 있어서, 고속 푸리에 변환부들, 계수 추출부, 계수 수정부, 기억부, 디지털 증폭부, 덧셈부 및 인버스 고속 푸리에 변환부 중 어느 하나 또는 이들의 조합은 아나로그-디지털 컨버터의 출력부와 디지털 아나로그 컨버터의 입력부 사이에 연결된 단일한 디지털 신호 처리 장치와 같은 하드웨어로 구현되거나, 소프트웨어적으로 구현될 수도 있다. 또한, 제 1 고속 푸리에 변환부, 제 2 고속 푸리에 변환부 및 제 3 고속 푸리에 변환부는 기능적으로 구분된 것으로서 별개의 소프트웨어 또는 하드웨어들로 구성될 수도 있으며, 단일한 소프트웨어 또는 하드웨어로 구성될 수 있음은 자명하다.
본 발명의 실시예들에 따른 차량용 노래 반주 시스템에 있어서, 도시하지는 않았으나, 마이크로폰의 출력부와 아나로그-디지털 컨버터의 입력부 사이에 아나로그 전기 신호를 증폭하기 위한 마이크로폰 증폭부를 부설할 수 있다. 또한, 차량용 노래 반주 시스템은 중앙처리장치(910)와 통신하여 각 구성요소를 제어하기 위 한 리모트 컨트롤러를 더 포함할 수도 있다. 또한, 본 발명의 실시예들에 따른 차량용 노래 반주 시스템에는 디지털 신호 처리를 기본으로 하는 구성 요소, 예를 들면, 중앙처리장치, 아나로그-디지털 컨버터 및 디지털-아나로그 컨버터를 플랫폼으로 사용하여, 후술하는 다양한 기능이 추가할 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 디엠비 모듈(3100) 및/또는 지피에스 모듈(3200)을 구비하는 차량용 노래 반주 시스템(4000)의 구성을 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 7을 참조하면, 차량용 노래 반주 시스템(4000)은, 예를 들면 유레카(Eureka) 147 규격에 따른 디지털 오디오 또는 디지털 비디오 방송을 청취 및 시청하기 위한 디엠비(digital multimedia broadcasting; DMB) 모듈(3100) 및/또는 위성을 이용하여 위치 정보를 얻기 위한 지피에스(Grobal Positioning System; GPS) 모듈(3300)을 더 포함할 수 있다.
디엠비 모듈(3100)은 당해 분야에 잘 알려진 바와 같이, 안테나부와 주파수분할다중 방식(coded orthogonal frequency division multiplexing; COFDM) 디코더부 등으로 이루어지며, 지역 방송 또는 위성 네트워크와 같은 다양한 데이터 통신망을 통하여 전송되는 정보를 수신하여 이를 중앙처리장치(910)에 제공할 수 있다. 바람직하게는, 중앙처리장치(910)와 별도로 디엠비 모듈(3100)로부터 출력되는 디지털 신호를 처리하기 위한 미디어 프로세서(3200)를 더 포함할 수도 있다. 미디어 프로세서(3200)는 디엠비 모듈(3100)로부터 출력되는 멀티미디어 디지털 데이터를 처리하여 표시부(930)로 출력시킬 뿐만 아니라, 저장 매체(400)로부터 노래 반 주용 파일뿐만 아니라 다른 형식 예를 들면, MP4, ASF, MP3 및 OGG와 같은 상용화된 비디오 및 오디오 디지털 데이터를 처리하여 출력시킬 수도 있다.
지피에스 모듈(3300)은 당해 분야에 잘 알려진 바와 같이, 안테나부와 안테나부를 통하여 위성으로부터 수신된 위치 정보 및 시간 정보로부터 위성 항법 정보를 추출 및 계산하는 디코더부 등으로 이루어진다. 지피에스 모듈(3300)은 중앙처리장치(910)에 의해 제어될 수 있으며, 표시부(930)를 통하여 위성 항법 정보를 제공할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
본 발명의 차량용 노래 반주 시스템은, 차량 내에 이미 설치된 차량 오디오 장치의 스피커 시스템을 활용함으로써 소형화하여 설치 공간의 확보가 용이하다. 또한, 본 발명의 차량용 노래 반주 시스템은 제 2 고속 푸리에 변환부에 의하여 외부 환경에 따라 제 1 이득 계수를 생성시킴으로써, 고정된 특정 주파수의 오디오 신호를 시불변적으로 소거시키는 종래의 필터링 방식의 음질 저하 문제를 개선할 수 있다.
또한, 본 발명의 오디오 신호 처리부에서 수행되는 하우링 소거를 위한 연산 프로세스는 고속 푸리에 변환 알고리즘에 의한 근사적 방법으로서 계산이 덜 복잡 하여 리소스 부담(resource budget)이 없으며, 하우링 모니터링부는 하우링 현상을 실시간으로 또는 동적으로 소거할 수 있는 차량용 노래 반주 시스템을 제공한다.

Claims (18)

  1. 노래방 반주용 오디오 디지털 데이터, 비디오 디지털 데이터 및 텍스트 디지털 데이터를 포함하는 멀티미디어 디지털 데이터를 저장하기 위한 저장 매체;
    외부 환경으로부터 입력된 제 1 오디오 신호를 제 1 아나로그 전기 신호로 변환하는 마이크로폰;
    상기 마이크로폰으로부터 출력된 상기 제 1 아나로그 전기 신호를 제 1 디지털 신호로 변환하는 아나로그-디지털 컨버터;
    상기 저장 매체로부터 출력된 상기 오디오 디지털 데이터와 상기 제 1 디지털 신호를 서로 결합하여 제 2 디지털 신호를 생성하는 혼성부;
    상기 혼성부로부터 출력된 상기 제 2 디지털 신호를, 주파수 도메인에서 복수의 주파수 필드 중 적어도 어느 하나의 주파수 필드의 신호 강도가 조절된 제 3 디지털 신호로 변환하는 오디오 신호 처리부;
    상기 제 3 디지털 신호를 제 2 아나로그 전기 신호로 변환하는 디지털-아나로그 컨버터;
    상기 제 2 아나로그 전기 신호를 차량 오디오 장치의 스피커 시스템에 제공하여 제 2 오디오 신호를 출력하기 위한 신호 전송부;
    상기 저장 매체로부터 출력된 상기 비디오 데이터 및 텍스트 데이터를 표시하기 위한 표시부; 및
    상기 오디오 신호 처리부를 제어하는 중앙처리 장치를 포함하며,
    상기 오디오 신호 처리부는,
    주파수 도메인에서 상기 제 2 디지털 신호를 복수의 주파수 필드를 갖는 제 1 주파수 도메인 신호로 변환하는 제 1 고속 푸리에 변환부;
    소정의 이득 계수에 의하여 상기 제 1 주파수 도메인 신호를 해당 주파수 필드별로 증폭시키는 디지털 증폭부;
    상기 주파수 필드별로 증폭된 제 1 주파수 도메인 신호들을 덧셈 연산하는 덧셈부;
    상기 덧셈 연산된 제 1 주파수 도메인 신호를 시간 도메인의 제 3 디지털 신호로 변환시키는 인버스 고속 푸리에 변환부; 및
    상기 이득 계수를 저장하기 위한 기억부를 포함하는 차량용 노래 반주 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 신호 전송부는 상기 차량 오디오 장치의 FM 수신부에 아나로그 전기 신호를 전송할 수 있는 FM 송출 장치인 차량용 노래 반주 시스템.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    시간 도메인에서 기준 강도를 갖는 기준 신호를 발생시켜 상기 차량 오디오 장치의 상기 스피커 시스템을 통하여 차량 실내로 제 3 오디오 신호를 출력시키는 기준 신호 발생부;
    상기 외부 환경으로부터 반향된 제 3 오디오 신호가 상기 마이크로폰 및 상기 아나로그-디지털 컨버터를 경유하여 변환된 제 4 디지털 신호를 주파수 도메인에서 복수의 주파수 필드를 갖는 제 2 주파수 도메인 신호로 변환하는 제 2 고속 푸리에 변환부; 및
    상기 제 2 주파수 도메인 신호로부터 상기 주파수 필드별 제 1 강도 계수를 추출하는 제 1 계수 추출부를 포함하는 하우링 방지부를 더 포함하며,
    상기 이득 계수는 상기 제 1 강도 계수의 역수인 차량용 노래 반주 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 기준 신호는 가청 주파수 대역에서 일정한 강도를 갖는 디지털 신호인 차량용 노래 반주 시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 기준 신호 발생부는 상기 제 1 계수 추출부에 의해 추출된 주파수 필드별 제 1 강도 계수의 분포가 소정의 오차 범위에 수렴할 때까지 상기 제 3 오디오 신호를 반복하여 발생시키는 차량용 노래 반주 시스템.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 기준 신호는 임펄스 신호인 차량용 노래 반주 시스템.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 디지털 신호 및 상기 제 4 디지털 신호는 동일한 샘플링 레이트로 얻어진 신호인 차량용 노래 반주 시스템.
  9. 제 1 항 및 제 4 항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 제 1 오디오 신호 및 상기 외부 환경으로부터 반향된 제 2 오디오 신호가 상기 마이크로폰 및 상기 아나로그-디지털 컨버터를 경과하면서 변환된 제 5 디지털 신호를 주파수 도메인에서 제 3 주파수 도메인 신호로 변환하는 제 3 고속 푸리에 변환부;
    상기 제 3 주파수 도메인 신호로부터 주파수 필드별로 제 2 강도 계수를 추출하는 제 2 계수 추출부; 및
    상기 제 2 강도 계수들 중 적어도 하나가 소정 임계 값을 초과하는 경우, 상기 임계 값을 초과하는 해당 주파수 필드의 제 2 강도 계수의 역수로 상기 이득 계수를 수정하는 계수 수정부를 포함하는 하우링 모니터링부를 더 포함하는 차량용 노래 반주 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 디지털 증폭부는 상기 하우링 모니터링부에 의해 수정된 이득 계수에 의하여 상기 제 1 주파수 도메인 신호를 20 ㎲ 내지 200 ㎲ 동안 선별 증폭된 후, 상기 수정된 이득 계수가 수정 전의 이득 계수로 복원되는 차량용 노래 반주 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로폰의 출력부와 상기 아나로그-디지털 컨버터의 입력부 사이에 연결되어, 상기 제 1 아나로그 전기 신호를 증폭하는 제 1 아나로그 증폭부; 및/또는
    상기 디지털-아나로그 컨버터의 출력부와 상기 차량 스피커의 입력부 사이에 연결되어, 상기 제 2 디지털 아나로그 전기 신호를 증폭하는 제 2 아나로그 증폭부를 더 포함하는 차량용 노래 반주 시스템.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 마이크로폰과 상기 아나로그-디지털 컨버터 사이의 신호 전달을 위하여, 상기 마이크로폰의 출력측에 연결된 무선 신호 송신부와 상기 아나로그-디지털 컨버터의 입력측에 연결된 무선 신호 수신부를 더 포함하는 차량용 노래 반주 시스템.
  13. 제 1 항에 있어서,
    외부 장치와 연결을 위한 비디오 포트, 오디오 포트 및 유무선 통신 포트 중 하나 이상의 인터페이스를 더 포함하는 차량용 노래 반주 시스템.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장 매체는 하드 디스크, 메모리 블록, 메모리 카드 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 차량용 노래 반주 시스템.
  15. 제 1 항에 있어서,
    디엠비(digital multimedia broadcasting; DMB) 모듈 및/또는 지피에스(Grobal Positioning System; GPS) 모듈을 더 포함하는 차량용 노래 반주 시스템.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙처리장치에 의하여 제어되는 미디어 프로세서를 더 포함하는 차량용 노래 반주 시스템.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 중앙처리장치에 명령을 전달하기 위한 리모트 컨트롤러를 더 포함하는 차량용 노래 반주 시스템.
  18. 제 1 항에 있어서,
    상기 저장 매체는 하드 디스크, 메모리 블록, 메모리 카드 중 어느 하나 또는 이들의 조합인 차량용 노래 반주 시스템.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR940012353A (ko) * 1992-11-04 1994-06-23 이헌조 반주기의 자동피치 콘트롤 시스템
KR19990041218A (ko) * 1997-11-21 1999-06-15 조재기 휴대용 무선 가요 반주방법 및 그 장치
KR20010079150A (ko) * 2001-06-18 2001-08-22 안정환 휴대용 인터넷 동영상 반주기

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