KR100913197B1 - 잡음제거 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 잡음제거 장치 및 방법에 관한 것으로서, 음성신호에 포함된 잡음신호를 제거하는 잡음제거 장치에 있어서, 사용자의 음성신호 및 음성신호에 포함된 주변 잡음신호를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 제1 마이크로폰, 상기 주변 잡음신호를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 제2 마이크로폰, 상기 제1 마이크로폰의 출력신호에 포함된 잡음신호를 상기 제2 마이크로폰의 출력신호를 이용하여 상쇄 제거한 후 출력하는 잡음 제거수단 및 상기 잡음제거 장치의 출력신호를 외부 음성 출력수단을 통해 출력할 수 있도록 상기 잡음제거 장치와 외부 음성 출력수단을 연결하는 연결수단을 포함하고, 상기 잡음 제거수단은, 상기 제2 마이크로폰의 출력신호를 반전하여 출력하는 역변환부 및 상기 제1 마이크로폰의 출력신호와 상기 역변환부의 출력신호를 가산하는 가산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잡음제거 장치 및 방법을 제공한다.

잡음 제거, 마이크로폰, 커넥터

Description

잡음제거 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF NOISE REMOVAL}

본 발명은 잡음제거 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 두 개의 마이크로폰을 이용하여 음성신호에 포함된 잡음신호를 제거하는 잡음제거 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 사용자가 마이크로폰을 사용할 경우, 다양한 잡음이 사용자의 음성신호에 포함되어 마이크로폰으로 입력된다.

예를 들면, 차량 안의 멀티미디어 매체(오디오/TV 등)를 동작시킬 경우 나는 소리, 차량 시동시 발생하는 소리, 차량 밖의 다양한 소리(바람소리, 자동차 경적 등), 마이크로폰 사용자 이외의 다른 음성신호 등 다양한 잡음이 사용자의 음성신호에 포함된다.

이런 경우, 운전자가 핸즈프리용 마이크를 이용하여 전화를 할 경우, 수신자 측에서는 운전자가 전화상으로 전달하고자 하는 내용을 알아들을 수 없게 된다.

또는, 차량이 아니더라도 아나운서가 야외에서 마이크로폰을 사용하여 방송중계를 할 경우, 청취자 또는 시청자들은 잡음에 의해 아나운서가 전달하고자 하는 내용을 알아들을 수 없게 된다.

즉, 이런 잡음들이 사용자의 음성신호에 포함되어 입력될 경우, 사용자의 음성신호가 명확하게 전달될 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창출한 것으로, 음성신호 및 음성신호에 포함된 잡음신호를 입력받는 마이크로폰 및 잡음신호만을 입력받는 마이크로폰을 이용하여 음성신호에 포함된 잡음신호를 제거하는 잡음제거 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일면에 따라, 음성신호에 포함된 잡음신호를 제거하는 잡음제거 장치에 있어서, 사용자의 음성신호 및 음성신호에 포함된 주변 잡음신호를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 제1 마이크로폰, 상기 주변 잡음신호를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 제2 마이크로폰, 상기 제1 마이크로폰의 출력신호에 포함된 잡음신호를 상기 제2 마이크로폰의 출력신호를 이용하여 상쇄 제거한 후 출력하는 잡음 제거수단 및 상기 잡음제거 장치의 출력신호를 외부 음성 출력수단을 통해 출력할 수 있도록 상기 잡음제거 장치와 외부 음성 출력수단을 연결하는 연결수단을 포함하고, 상기 잡음 제거수단은, 상기 제2 마이크로폰의 출력신호를 반전하여 출력하는 역변환부 및 상기 제1 마이크로폰의 출력신호와 상기 역변환부의 출력신호를 가산하는 가산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잡음제거 장치를 제공한다.

본 발명의 다른 면에 따라, 다수개의 마이크로폰을 이용한 잡음제거 장치의 잡음을 제거하는 방법에 있어서, 상기 마이크로폰으로 사용자의 음성신호 및 음성신호에 포함된 주변 잡음신호를 입력받아 전기적 신호로 변환하여 출력하는 제1 출력 단계, 상기 마이크로폰으로 주변 잡음신호만을 입력받아 전기적 신호로 변화하 여 출력하는 제2 출력 단계 및 상기 제1 출력 단계의 출력신호에 포함된 잡음신호를 상기 제2 출력 단계의 출력신호를 이용하여 상쇄 제거하는 잡음 제거 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잡음제거 방법을 제공한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 잡음제거 장치 및 방법에 의하면, 음성신호 및 음성신호에 포함된 잡음신호를 입력받는 제1 마이크로폰 및 잡음신호만을 입력받는 제2 마이크로폰을 이용하여 음성신호에 포함된 잡음신호를 제2 마이크로폰에 입력된 잡음신호로 상쇄시켜 제거함으로써, 선명한 음성신호를 출력할 수 있는 효과가 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 잡음제거 장치의 구성을 간략하게 보인 블럭도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 잡음제거 장치는 제1 마이크로폰(100)과, 제2 마이크로폰(200)과, 잡음제거수단(300) 및 연결수단(400)을 포함한다.

상기 제1 마이크로폰(100)은 사용자의 음성신호 및 음성신호에 포함된 주변 잡음신호를 전기적 신호로 변환하여 출력한다.

상기 제2 마이크로폰(200)은 사용자의 음성신호가 직접 입력되지 않을 정도의 거리를 두고 제1 마이크로폰(100)과 이격 설치되어, 주변의 잡음신호만을 입력받아 전기적 신호로 변환하여 출력한다.

상기 잡음 제거수단(300)은 역변환부(310) 및 가산부(320)를 포함한다.

상기 잡음 제거수단(300)은 제1 마이크로폰(100)의 출력신호에 포함된 잡음신호를 상쇄 제거하기 위해 제2 마이크로폰(200)의 출력신호를 이용한다.

우선, 잡음 제거수단(300)은 제2 마이크로폰(200)의 출력신호를 입력받아 역변환부(310)로 출력한다.

상기 역변환부(310)는 제2 마이크로폰(200)의 출력신호를 입력받아 반전시킨 다음 출력한다.

그런 다음, 잡음 제거수단(300)은 입력받은 제1 마이크로폰(100)의 출력신호 및 역변환부(310)의 출력신호를 가산부(320)로 출력한다.

상기 가산부(320)는 제1 마이크로폰(100)의 출력신호 및 역변환부(310)의 출력신호를 입력받아 가산한 후 출력한다.

상기 연결수단(400)은 잡음제거 장치의 출력신호를 외부 음성출력수단(미도시)을 통해 출력할 수 있도록 잡음제거 장치 및 외부 음성출력수단(미도시)을 서로 연결한다.

예컨대, 연결수단(400)은 잡음제거 장치의 출력단에 접속된 커넥터와 상기 커넥터와 전기적 및 기구적으로 분리 결합되며 외부 음성출력수단(미도시)의 입력단에 접속된 커넥터로 이루어진 한 쌍의 커넥터이다.

따라서, 잡음제거 장치와 외부 음성출력수단 간의 연결방식이 USB일 경우, 연결수단(400), 즉 한 쌍의 커넥터는 USB 포트(PORT) 및 플러그(PLUG)가 되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일실시예에 따라 USB 방식을 예를 들어 설명하였으나, 잡음제거 장치와 외부 음성출력수단 간의 연결방식은 유/무선을 통한 다양한 방식(예컨대, RS-232, RF 등)을 사용하여 연결할 수 있는 것은 물론이다.

또한, 연결수단(400)은 커넥터, 즉 연결 기능에 국한하지 않고 인터페이스까지 포함하는 것은 물론이다.

여기서, 외부 음성출력수단(미도시)은 엠프 또는 스피커 또는 송/수화기 등 잡음제거 장치가 어느 분야에서 어떻게 사용되느냐에 따라 다양한 형태를 취할 수 있다.

도 2는 본 발명에 따른 잡음제거 과정을 보인 흐름도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 제1 마이크로폰(100)은 잡음이 포함된 음성신호를 수신하여 전기적 신호로 변환하여 출력한다(S200).

상기 제2 마이크로폰(200)은 잡음신호만 수신하여 전기적 신호로 변환하여 출력한다(S210).

상기 잡음 제거수단(300)은 단계(S210)의 출력 신호를 입력받아 역변환부(310)로 출력하고, 역변환부(310)는 해당 신호를 입력받아 반전하여 출력한다(S220).

그런 다음, 잡음 제거수단(300)은 입력받은 단계(S200)의 출력신호 및 역변 환부(310)의 출력신호를 가산부(320)로 출력하고, 가산부(320)는 두 신호를 입력받아 가산하여 출력한다(S230).

상기 연결수단(400)은 잡음이 제거된 가산부(320)의 출력신호를 입력받아 외부 출력수단(미도시)을 통해 출력할 수 있도록 잡음제거 장치 및 외부 음성출력수단(미도시)을 연결한다(S240).

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 잡음제거 장치의 구성을 간략하게 보인 블럭도.

도 2는 본 발명에 따른 잡음제거 과정을 보인 흐름도.

<도면의 주요 참조부호에 대한 설명>

100: 제1 마이크로 폰 200: 제2 마이크로 폰

300: 잡음 제거수단 310: 역변환부

320: 가산부 400: 연결수단

Claims (9)

1. 음성신호에 포함된 잡음을 제거하는 잡음제거 장치에 있어서,

   사용자의 음성신호 및 음성신호에 포함된 주변 잡음신호를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 제1 마이크로폰,

   상기 주변 잡음신호를 전기적 신호로 변환하여 출력하는 제2 마이크로폰,

   상기 제1 마이크로폰의 출력신호에 포함된 잡음을 상기 제2 마이크로폰의 출력신호를 이용하여 상쇄 제거한 후 출력하는 잡음 제거수단 및

   상기 잡음제거 장치의 출력신호를 외부 음성 출력수단을 통해 출력할 수 있도록 상기 잡음제거 장치와 외부 음성 출력수단을 연결하는 연결수단을 포함하고,

   상기 잡음 제거수단은,

   상기 제2 마이크로폰의 출력신호를 반전하여 출력하는 역변환부 및

   상기 제1 마이크로폰의 출력신호와 상기 역변환부의 출력신호를 가산하는 가산부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잡음제거 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 제1 마이크로폰과 제2 마이크로폰은 이격 되어 설치되는 것을 특징으로 하는 잡음제거 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 제2 마이크로폰은 상기 사용자의 음성신호가 직접 입력되지 않는 위치에 설치되는 것을 특징으로 하는 잡음제거 장치.
4. 삭제
5. 다수개의 마이크로폰을 이용한 잡음제거 장치의 잡음을 제거하는 방법에 있어서,

   상기 마이크로폰으로 사용자의 음성신호 및 음성신호에 포함된 주변 잡음신호를 입력받아 전기적 신호로 변환하여 출력하는 제1 출력 단계,

   상기 마이크로폰으로 주변 잡음신호만을 입력받아 전기적 신호로 변화하여 출력하는 제2 출력 단계 및

   상기 제1 출력 단계의 출력신호에 포함된 잡음을 상기 제2 출력 단계의 출력신호를 이용하여 상쇄 제거하는 잡음 제거 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 잡음제거 방법.
6. 제5항에 있어서,

   상기 제1 출력단계의 마이크로폰과 제2 출력단계의 마이크로폰은 이격되어 설치하는 것을 특징으로 하는 잡음제거 방법.
7. 제5항에 있어서,

   상기 제2 출력단계의 주변 잡음신호는 상기 사용자의 음성신호가 직접 입력되지 않는 위치에 설치한 마이크로폰으로부터 입력되는 신호인 것을 특징으로 하는 잡음 제거 방법.
8. 제5항에 있어서, 잡음 제거 단계는,

   상기 제2 출력 단계의 출력신호를 반전하여 출력하는 역변환 단계 및

   상기 제1 출력 단계의 출력신호와 상기 역변환 단계의 출력신호를 가산하는 단계

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 잡음제거 방법.
9. 제5항에 있어서,

   상기 잡음 제거 단계의 출력신호를 음성신호로 출력할 수 있도록 상기 잡음제거 장치를 외부에 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잡음제거 방법.

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