KR101043422B1 - 통화 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

통화 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 주변 소음에 따라 적응적으로 동작하는 통화 시스템에 있어서, 마이크를 통해 입력된 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성하는 음성 신호 처리부; 진동 센서에 의해 감지된 주변 진동을 나타내는 진동 신호를 생성하는 진동 신호 변환부; 상기 음향 신호와 상기 진동 신호를 이용하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정하는 신호음 제어부; 및 상기 신호음 제어부에서 결정한 크기에 맞춰 호출음 및 수화음을 출력하는 스피커를 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템이 제공된다.
Figure R1020080098592
선박, 소음, 진동, 통화

Description

통화 시스템 및 방법{CALL SYSTEM AND METHOD}
본 발명은 통화 시스템에 관한 것으로, 구체적으로 선박에서 사용하며 주변 소음 및 주변 진동에 따라 적응적으로 동작하는 통화 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현대 사회에서 선박은 여행, 화물 운송, 국가 방위 등 여러 가지 용도로 사용된다. 그리고, 선박은 페리보트(ferryboat), 크루저(cruiser) 또는 기타 선박 등의 여객 운송선, 화물 운송선 및 상선 등으로 구분할 수 있다.
선박은 주기관, 보조기관, 추진축, 추진기, 프로펠러, 엔진, 모터 기어 등과 같은 기계 장치를 이용하여 운항하거나 정박할 수 있다. 선박은 기계 장치가 작동하면서 소음 및 진동이 발생한다. 다시말하여, 선박은 엔진 등의 가동에 의하여 선체가 진동하고, 선실 격벽의 철 구조물에 음향이 반사하여 하울링(howling) 및 소음이 발생하며 선실 및 구획 별로 주변 소음의 차이가 크게 발생한다.
대형 선박의 경우에는, 선박 내 통화망에 연결된 통화 시스템을 이용하여 다른 선실 또는 구획 등에 위치한 사람들과 통화할 수 있다.
그러나, 선박은 상기에서 상술한 소음 및 진동으로 인하여 호출음을 인지하기 어렵고, 통화 시 수화음이 잘 들리지 않는 문제가 발생한다.
또한, 선박은 에코 현상이 많이 발생하고, 선실 및 구획 별로 주변 소음의 차이가 발생하기 때문에 일괄적으로 크기를 적용할 수 없는 문제가 발생하여 상대방과 통화하기 어려운 문제가 발생한다.
본 발명은 주변의 소음 및 진동에 따라 호출음과 수화음을 조절할 수 있는 통화 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 에코 신호가 제거된 신호를 출력할 수 있는 통화 시스템 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 주변 소음에 따라 적응적으로 동작하는 통화 시스템에 있어서, 마이크를 통해 입력된 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성하는 음성 신호 처리부; 진동 센서에 의해 감지된 주변 진동을 나타내는 진동 신호를 생성하는 진동 신호 변환부; 상기 음향 신호와 상기 진동 신호를 이용하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정하는 신호음 제어부; 및 상기 신호음 제어부에서 결정한 크기에 맞춰 호출음 및 수화음을 출력하는 스피커를 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템이 제공된다.
여기서, 상기 음성 신호 처리부는 지속적으로 상기 사용자 음성 및 주변 소음을 입력받아 평균값을 계산하여 음향 신호를 생성하고, 상기 진동 신호 변환부는 지속적으로 상기 주변 진동을 감지하여 평균값을 계산하여 진동 신호를 생성한다.
한편, 상기 신호음 제어부는 상기 음향 신호와 상기 진동 신호를 각각 주변 소음 기준값 및 주변 진동 기준값과 비교하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정한다.
그리고, 상기 신호음 제어부는, 상기 주변 소음 기준값 및 상기 주변 진동 기준값을 설정하는 기준 설정부; 상기 음향 신호와 상기 주변 소음 기준값을 비교하는 소음 비교값을 생성하는 소음 비교부; 상기 진동 신호와 상기 주변 진동 기준값을 비교하여 진동 비교값을 생성하는 진동 비교부; 및 상기 소음 비교값 및 진동 비교값에 따라 상기 호출음 크기 및 수화음 크기를 결정하는 신호음 결정부를 포함한다.
여기서, 상기 신호음 제어부는 상기 주변 소음 기준값 및 상기 주변 진동 기준값을 저장하는 저장부를 더 포함한다.
또한, 상기 통화 시스템은 상기 호출음 크기에 따라 호출음의 크기를 조절하고, 상기 수화음 크기에 따라 상대방의 통화 시스템으로부터 수신한 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 변환한 수화음의 크기를 조절하는 스피커 출력부를 더 포함한다.
그리고, 상기 통화 시스템은 상기 상대방 음성 노이즈 제거 신호와 수화음을 비교하여 에코 신호를 제거하는 에코 신호 제거부를 포함한다.
한편, 상기 음성 신호 처리부는 상기 음향 신호에서 상기 사용자 음성 이외의 노이즈 신호를 제거하여 출력하는 노이즈 제거부를 포함한다.
여기서, 상기 진동 신호는 상기 진동의 주파수 및 세기를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 통화 시스템이 주변 소음에 따라 적응적으로 동작하는 통화하는 방법에 있어서, 마이크를 통해 입력된 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성하는 단계; 진동 센서에 의해 감지된 주변 진동을 나타내는 진동 신호를 생성하는 단계; 상기 음향 신호와 상기 진동 신호를 이용하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정하는 단계; 및 상기 크기에 맞춰 호출음 및 수화음을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 방법이 제공된다.
그리고, 상기 마이크를 통해 입력된 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성하는 단계는 상기 사용자 음성 및 상기 주변 소음을 지속적으로 입력받아 평균값을 계산하여 음향 신호를 생성하는 단계이며, 상기 진동 센서에 의해 감지된 주변 진동을 나타내는 진동 신호를 생성하는 단계는 상기 주변 진동을 지속적으로 감지하여 평균값을 계산하여 진동 신호를 생성하는 단계일 수 있다.
여기서, 상기 음향 신호와 상기 진동 신호를 이용하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정하는 단계는, 상기 음향 신호와 상기 진동 신호 각각을 주변 소음 기준값 및 주변 진동 기준값과 비교하여 호출음 크기 및 수화음 크기를 결정하는 단계일 수 있다.
한편, 상기 통화 방법은 상기 크기에 맞춰 호출음 및 수화음을 출력하는 단 계 이전에, 상기 호출음 크기에 따라 호출음의 크기를 조절하고, 상기 수화음 크기에 따라 상대방의 통화 시스템으로부터 수신한 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 변환한 수화음의 크기를 조절하는 단계를 더 포함한다.
그리고, 상기 통화 방법은 상기 마이크를 통해 입력된 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성하는 단계 이후에, 상기 음향 신호에서 상기 사용자 음성 이외의 노이즈 신호를 제거하여 출력하는 단계를 더 포함한다.
또한, 상기 통화 방법은 상기 크기에 맞춰 수화음을 출력하는 단계 이전에, 상기 상대방 음성 노이즈 제거 신호와 수화음을 비교하여 에코 신호를 제거하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 따른 통화 시스템 및 방법은 주변의 소음 및 진동에 따라 적응적으로 호출음과 수화음의 크기를 조절할 수 있는 효과가 발생한다.
또한, 본 발명에 따른 통화 시스템 및 방법은 호출음 및 상대방 음성을 정확하게 들을 수 있으며, 원활한 통화를 제공할 수 있는 효과가 발생한다.
이하, 본 발명에 따른 통화 시스템 및 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기 로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 시스템을 나타낸 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 통화 시스템(100)은 마이크(13), 진동 센서(15), 음성 신호 처리부(20), 진동 신호 변환부(30), 신호음 제어부(50), 통화 제어부(60), 에코 신호 제거부(70), 스피커 출력부(80) 및 스피커(90)를 포함한다. 여기서, 통화 시스템(100)은 선박의 어느 한 구획에 위치하는 것을 예를 들어 설명하기로 한다. 그러나, 이에 한정되지 않고 통화 시스템(100)은 선박 내 어디에 위치해도 무관하다.
마이크(13)는 선박 내 구획의 사용자 음성 및 주변 소음을 입력받는다. 마이크(13)는 지속적으로 사용자 음성 및 주변 소음을 측정할 수 있다.
음성 신호 처리부(20)는 마이크(13)로부터 입력받은 사용자 음성 및 주변 소음을 변환하고, 노이즈를 제거한다. 이를 위해, 음성 신호 처리부(20)는 음성 신호 변환부(23) 및 노이즈 제거부(25)를 포함한다.
음성 신호 변환부(23)는 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성한다. 음성 신호 변환부(23)는 아날로그 신호인 사용자 음성 및 주변 소음을 디지털 신호로 변환하여 음향 신호를 생성한다. 그리고, 음성 신호 변환부(23)는 마이크(13)를 통해 지속적으로 사용자 음성 및 주변 소음을 측정하면 평균값을 계산해서 음향 신호를 생성할 수 있다.
노이즈 제거부(25)는 음성 신호 변환부(23)로부터 제공받은 음향 신호에서 노이즈 신호를 제거한다. 다시말하여, 노이즈 제거부(25)는 음향 신호 중 사용자 음성 이외의 노이즈 주파수 대역을 필터 등을 이용하여 제거한다.
진동 센서(15)는 선박 내 구획의 주변 진동을 감지한다. 진동 센서(15)는 진동의 주파수 및 세기를 측정할 수 있다. 이때, 진동 센서(15)는 구획의 벽 등에 위치할 수 있다. 그리고, 진동 센서(15)는 주변 진동을 지속적으로 감지할 수 있다.
진동 신호 변환부(30)는 진동 센서(15)에서 감지한 주변 진동을 처리한다. 진동 신호 변환부(30)는 주변 진동을 나타내는 진동 신호를 생성한다. 여기서, 진동 신호는 진동의 주파수 및 세기를 포함할 수 있다. 그리고, 진동 신호 변환부(30)는 진동 센서(15)에서 지속적으로 주변 진동을 감지하면 평균값을 계산해서 진동 신호를 생성할 수 있다.
신호음 제어부(50)는 음향 신호 및 진동 신호와 기준값을 비교하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정한다. 신호음 제어부(50)는 도 2를 참조하여 자세히 설명하기로 한다.
통화 제어부(60)는 상대방 통화 시스템과 통화하기 위하여 선박 내에 설치된 선내 통화망을 통해서 상대방 통화 시스템과 연결한다. 여기서, 상대방 통화 시스템은 사용자의 통화 시스템(100)과 다른 구획에 위치하며, 통화 시스템(100)과 통화를 원하거나, 통화 시스템(100)이 통화를 원하는 통화 시스템일 수 있다.
통화 제어부(60)는 송수신부(도시하지않음), 입력부(도시하지않음), 연결 설정부(도시하지않음) 중 적어도 하나 이상을 포함한다.
송수신부는 상대방 통화 시스템으로부터 통화 요청 신호 및 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 수신받는다. 송수신부는 상대방 통화 시스템으로 사용자 음성 노 이즈 제거 신호를 전송한다. 그리고, 입력부는 통화 요청 신호에 의해 호출음이 스피커(90)를 통해 출력되면 사용자가 키버튼 등을 이용하여 통화 요청 신호를 승인할 수 있다. 연결 설정부는 사용자가 키버튼 등을 키버튼 신호를 인식하고 선내 통화망(도시하지않음)을 통해 상대방 통화 시스템과 연결할 수 있다.
한편, 입력부는 사용자가 상대방 통화 시스템과 통화를 원할 경우, 상대방 통화 시스템에 해당하는 키버튼을 누름 동작할 수 있다. 연결 설정부는 상대방 통화 시스템이 승인 신호를 수신하면 선내 통화망을 통해 상대방 통화 시스템과 연결할 수 있다.
스피커 출력부(80)는 신호음 제어부(50)에서 결정한 크기에 맞춰 호출음 및 수화음을 출력하도록 제어한다. 구체적으로, 스피커 출력부(80)는 호출음 크기에 맞춰 호출음의 크기를 조절하여 스피커(90)를 통해 호출음이 출력하도록 제어한다. 그리고, 스피커 출력부(80)는 디지털 신호인 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 스피커(90)를 통해 출력하기 위하여 아날로그 신호인 수화음으로 변환한다. 스피커 출력부(80)는 수화음 크기에 맞춰 수화음의 크기를 조절하고, 수화음이 스피커(90)를 통해 출력하도록 제어한다.
에코 신호 제거부(70)는 스피커를 통해 출력할 수화음에서 에코 신호를 제거한다. 에코 신호 제거부(70)는 스피커 출력부(80)로부터 피드백 받은 수화음과 통화 제어부(60)로부터 제공받은 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 비교하여 차이에 해당하는 에코 신호를 제거한다.
스피커(90)는 호출음 및 수화음을 출력한다. 다시말하여, 스피커(90)는 스피 커 출력부(80)의 제어하에 결정된 크기에 맞춰 호출음을 출력하거나, 에코 신호 제거부(70)에서 에코 신호를 제거한 수화음을 크기에 맞춰 출력한다. 이에 따라, 사용자는 구획에서 발생하는 소음 및 진동에 따라 호출음 및 수화음의 크기가 조절되므로 정확한 호출음 및 수화음을 들을 수 있다. 또한, 사용자는 스피커(90)를 통해 노이즈 및 에코 신호가 제거된 상대방 음성을 들을 수 있어 원활한 통화가 가능해지는 효과가 발생한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호음 제어부를 자세히 설명하기 위해 나타낸 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 신호음 제어부(50)는 기준 설정부(43), 저장부(45), 소음 비교부(47), 진동 비교부(49) 및 신호음 결정부(53)를 포함한다.
기준 설정부(43)는 주변 소음 기준값 및 주변 진동 기준값을 설정한다.
기준 설정부(43)는 사용자로부터 입력부를 통해 입력받아 주변 소음 기준값 및 주변 진동 기준값을 설정할 수 있고, 임의로 기준값을 설정할 수도 있다. 여기서, 임의로 기준값을 설정할 때 기준 설정부(43)는 선박이 진동하지 않고 소음이 측정되지 않을 때 측정한 자료 또는 알고리즘에 의해 생성한 통계적인 자료 등을 이용하여 설정할 수 있다.
저장부(45)는 기준 설정부(43)에서 설정한 주변 소음 기준값 및 주변 진동 기준값을 저장한다. 이때, 저장부(45)는 롬(Read Only Memory : ROM), 램(Random Access Memory : RAM) 및 플래시 롬(flash ROM) 중 적어도 어느 하나일 수 있다. 그리고, 저장부(45)는 소음 비교값 및 진동 비교값에 해당하는 호출음 크기 및 수화음 크기가 저장될 수 있다. 여기서, 저장부(45)는 기준 설정부(43)에 포함되지 않은 것을 예를 들어 설명하였지만, 이에 한정되지 않고 기준 설정부(43)에 포함될 수 있다.
소음 비교부(47)는 음향 신호와 기준값을 비교한다. 다시말하여, 소음 비교부(47)는 음성 신호 변환부(23)로부터 제공받은 음향 신호와 기준 설정부(43)에 설정한 주변 소음 기준값을 비교하여 소음 비교값을 생성한다.
진동 비교부(49)는 진동 신호와 기준값을 비교한다. 구체적으로, 진동 비교부(49)는 진동 신호 변환부(30)로부터 제공받은 진동 신호와 기준 설정부(43)로부터 제공받은 주변 진동 기준값을 비교하여 진동 비교값을 생성한다.
신호음 결정부(53)는 소음 비교값 및 진동 비교값에 따라 호출음 크기 및 수화음 크기를 결정한다. 한편, 신호음 결정부(53)는 저장부(45)에 저장된 소음 비교값 및 진동 비교값을 검색하여 소음 비교값 및 진동 비교값에 해당하는 호출음 크기 및 수화음 크기를 결정할 수 있다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 방법을 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 3을 참조하면, 마이크(13)는 선박 내 구획의 사용자 음성 및 주변 소음을 입력받는다.
음성 신호 처리부(20)는 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성한다(S310). 그리고, 음성 신호 처리부(20)는 음향 신호에서 노이즈 신호를 제거하여 사용자 음성 노이즈 제거 신호를 생성한다. 통화 제어부(60)는 사용자 음성 노이즈 제거 신호를 상대방 통화 시스템으로 전송한다.
진동 센서(15)는 선박 내 구획의 주변 진동을 감지한다.
진동 신호 변환부(30)는 선박 내 구획의 진동 센서에서 감지한 주변 진동을 나타내는 진동 신호를 생성한다(S330).
그리고, 신호음 제어부(50)는 음향 신호와 진동 신호를 기준값과 비교하여 비교값을 생성한다. 신호음 제어부(50)는 비교값에 따라 호출음 및 수화음의 크기를 결정한다(S350).
스피커 출력부(80)는 결정된 크기에 맞춰 호출음의 크기 및 수화음의 크기를 조절하여 스피커(90)를 통해 출력하도록 제어한다. 스피커(90)는 스피커 출력부(80)의 제어하에 호출음 및 수화음을 출력한다(S370).
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 방법 중 호출음 출력을 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 통화 제어부(60)는 상대방 통화 시스템으로부터 통화 요청 신호를 수신받는다(S410). 다시말하여, 통화 제어부(60)의 송수신부는 선내 통신망을 통해 상대방 통화 시스템으로부터 통화 요청 신호를 수신받는다.
마이크(13)는 사용자 음성 및 주변 소음을 입력받는다(S423). 마이크(13)는 선박의 구획 내의 사용자 음성 및 주변 소음을 입력받는다.
음성 신호 처리부(20)는 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성한다(S425). 음성 신호 처리부(20)의 음성 신호 변환부(23)는 마이크(13)로부터 입력받은 사용자 음성 및 주변 소음을 변환하여 디지털 신호인 음향 신호를 생성한다. 한편, 음성 신호 변환부(23)는 마이크(13)에서 주기적으로 사용자 음성 및 주변 소음을 입력 받으면 평균값을 계산해서 음향 신호를 생성할 수 있다.
신호음 제어부(50)는 음향 신호와 기준값을 비교한다(S427). 신호음 제어부(50)의 소음 비교부(47)는 기준 설정부(43)에서 설정한 주변 소음 기준값과 음향 신호를 비교하여 소음 비교값을 생성한다. 이때, 저장부(45)는 기준 설정부에서 설정한 주변 소음 기준값을 저장한다.
한편, 진동 센서(15)는 주변 진동을 감지한다(S433). 이때, 진동 센서(15)는 진동의 주파수 및 세기를 측정할 수 있다.
진동 신호 변환부(30)는 주변 진동을 나타내는 진동 신호를 생성한다(S435). 진동 신호 변환부(30)는 진동 센서에서 감지한 주변 진동을 변환하여 진동 신호를 생성한다. 한편, 진동 신호 변환부(30)는 진동 센서(15)에서 지속적으로 주변 진동을 감지하면 평균값을 계산해서 진동 신호를 생성할 수 있다.
신호음 제어부(50)는 진동 신호와 기준값을 비교한다(S437). 구체적으로, 기준 설정부(43)는 주변 진동 기준값을 설정한다. 이때, 저장부(45)는 주변 진동 기준값을 저장한다. 신호음 제어부(50)의 진동 비교부(49)는 진동 신호 변환부(30)에서 제공받은 진동 신호와 기준 설정부(43)에서 제공받은 주변 진동 기준값을 비교하여 진동 비교값을 생성한다.
그리고, 신호음 제어부(50)는 소음 비교값 및 진동 비교값에 따라 호출음 크기를 결정한다(S450). 신호음 제어부(50)의 신호음 결정부(53)는 소음 비교부(47)로부터 제공받은 소음 비교값 및 진동 비교부(49)로부터 제공받은 진동 비교값에 따라 호출음 크기를 결정한다. 이때, 신호음 결정부(53)는 소음 비교값 및 진동 비교값에 해당하는 호출음 크기를 저장부(45)에서 검색하여 결정할 수 있다.
스피커 출력부(80)는 크기에 맞춰 호출음의 크기를 조절한다. 다시말하여, 스피커 출력부(80)는 신호음 결정부(53)에서 결정한 호출음 크기에 맞춰 호출음의 크기를 조절한다.
마지막으로, 스피커(90)는 크기에 맞춰 호출음을 출력한다(S460). 구체적으로, 스피커 출력부(80)는 호출음의 크기에 맞춰 스피커(90)를 통해 출력하도록 제어한다. 스피커(90)는 스피커 출력부(80)의 제어하에 호출음을 출력한다. 이에 따라, 사용자는 소음 및 진동에 따라 호출음 크기가 조절되어 정확히 호출음을 들을 수 있다.
이후, 사용자는 상대방 통화 시스템과 통화를 원할 경우, 통화 제어부(60)의 입력부를 통해 키버튼 등을 누르면 연결 설정부는 누름 동작을 인식하고 승인 신호를 상대방 통화 시스템에 전송한다. 그리고, 통화 제어부(60)의 송수신부는 선박 내에 위치한 선내 통신망을 통해 상대방 통화 시스템과 연결한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 방법 중 수화음 출력을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 통화 제어부(60)는 상대방 통화 시스템과 연결한다(S510). 구체적으로, 상대방이 통화를 원할 경우에는 통화 제어부(60)를 통해 통화 요청 신호를 통화 시스템(100)으로 수신한다. 그리고, 사용자가 승인하면 연결 설정부는 선내 통신망을 통해 상대방 통화 시스템과 연결하도록 제어한다.
사용자가 통화를 원할 경우에는 통화 제어부(60)를 통해 통화 요청 신호를 상대방 통화 시스템으로 전송한다. 그리고, 상대방이 승인하면 연결 설정부는 선박 내에 설치된 선내 통신망을 통해 상대방 통화 시스템과 연결하도록 제어한다.
그리고, 마이크(13)는 선박 내 구획에 위치하여 사용자 음성 및 주변 소음을 입력받는다(S521).
음성 신호 처리부(20)는 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성한다(S523). 음성 신호 변환부(23)는 마이크(13)로부터 제공받은 사용자 음성 및 주변 신음을 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하여 음향 신호를 생성한다.
음성 신호 처리부(20)는 음향 신호에서 노이즈 신호를 제거한다(S525). 음성 신호 처리부(20)의 노이즈 제거부(25)는 음향 신호 중 사용자 음성 이외의 노이즈 신호의 주파수 대역을 필터를 통해서 제거하여 사용자 음성 노이즈 제거 신호를 생성한다.
통화 제어부(60)는 사용자 음성 노이즈 제거 신호를 상대방 통화 시스템으로 전송한다(S527). 통화 제어부(60)의 송수신부는 노이즈 제거부(25)로부터 제공받은 사용자 음성 노이즈 제거 신호를 상대방 통화 시스템에 전송한다.
한편, 신호음 제어부(50)의 기준 설정부(43)는 주변 소음 기준값 및 주변 진 동 기준값을 설정한다. 기준 설정부(43)는 사용자로부터 입력받아 기준값을 설정할 수 있고, 통계값을 이용하여 기준값을 설정할 수 있다. 저장부(45)는 주변 소음 기준값 및 주변 진동 기준값을 저장한다.
신호음 제어부(50)는 음향 신호와 기준값을 비교한다(S529). 소음 비교부(47)는 음향 신호와 기준 설정부(43)로부터 제공받은 소음 기준값을 비교하여 소음 비교값을 생성한다.
진동 센서(15)는 선박 내 구획의 주변 진동을 감지한다(S541).
진동 신호 변환부(30)는 주변 진동을 나타내는 진동 신호를 생성한다(S543). 진동 신호 변환부(30)는 진동 센서(15)에서 감지한 주변 진동을 변환하여 진동 신호를 생성한다.
신호음 제어부(50)는 진동 신호와 기준값을 비교한다(S545). 진동 비교부(49)는 진동 신호와 소음 기준값을 비교하여 진동 비교값을 생성한다.
그리고, 신호음 제어부(50)는 비교값에 따라 수화음 크기를 결정한다(S550). 다시말하여, 신호음 제어부(50)의 신호음 결정부(53)는 소음 비교값 및 진동 비교값에 따라 수화음 크기를 결정한다. 신호음 결정부(53)는 소음 비교값 및 진동 비교값에 따라 수화음의 크기가 저장된 저장부(45)에서 검색하여 수화음 크기를 결정할 수 있다.
한편, 통화 제어부(60)는 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 수신받는다(S563). 통화 제어부(60)의 송수신부는 상대방 통화 시스템으로부터 선내 통신망을 통해 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 수신받는다.
스피커 출력부(80)는 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 변환한다(S565). 스피커 출력부(80)는 스피커(90)를 통해 출력하기 위하여 디지털 신호인 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 아날로그 신호인 수화음으로 변환한다.
스피커 출력부(80)는 수화음 크기에 맞춰 수화음의 크기를 조절한다(S570). 구체적으로, 스피커 출력부(80)는 신호음 결정부(53)에서 결정한 수화음 크기에 맞춰 수화음의 크기를 조절하여 스피커(90)를 통해 출력하도록 제어한다.
에코 신호 제거부(70)는 수화음에서 에코 신호를 제거한다(S580). 다시말하여, 에코 신호 제거부(70)는 스피커 출력부(80)로부터 피드백 받은 수화음과 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 비교하여 차이에 해당하는 에코 신호를 제거한다.
마지막으로, 스피커(90)는 에코 신호가 제거된 수화음을 출력한다(S590). 스피커(90)는 스피커 출력부(80)의 제어하에 크기에 맞춰 수화음을 출력한다. 이에 따라, 사용자는 소음과 진동이 발생하는 선박 내에서 상대방 음성을 정확하게 들을 수 있으므로 원활한 통화가 가능한 효과가 발생한다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 시스템을 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호음 제어부를 자세히 설명하기 위해 나타낸 블록 구성도이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 방법을 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 방법 중 호출음 출력을 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 통화 방법 중 수화음 출력을 나타낸 순서도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
13 : 마이크
15 : 진동 센서
20 : 음성 신호 처리부
23 : 음성 신호 변환부
25 : 노이즈 제거부
30 : 진동 신호 변환부
43 : 기준 설정부
45 : 저장부
47 : 소음 비교부
49 : 진동 비교부
50 : 신호음 제어부
53 : 신호음 결정부
60 : 통화 제어부
70 : 에코 신호 제거부
80 : 스피커 출력부
90 : 스피커
100 : 통화 시스템

Claims (15)

  1. 주변 소음에 따라 적응적으로 동작하는 통화 시스템에 있어서,
    마이크를 통해 지속적으로 사용자 음성 및 주변 소음을 입력받아 평균값을 계산하여 음향 신호를 생성하는 음성 신호 처리부;
    진동 센서를 통해 지속적으로 주변 진동을 감지하여 평균값을 계산해서 진동 신호를 생성하는 진동 신호 변환부;
    상기 음향 신호와 상기 진동 신호를 이용하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정하는 신호음 제어부; 및
    상기 신호음 제어부에서 결정한 크기에 맞춰 호출음 및 수화음을 출력하는 스피커를 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서
    상기 신호음 제어부는 상기 음향 신호와 상기 진동 신호를 각각 주변 소음 기준값 및 주변 진동 기준값과 비교하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 신호음 제어부는,
    상기 주변 소음 기준값 및 상기 주변 진동 기준값을 설정하는 기준 설정부;
    상기 음향 신호와 상기 주변 소음 기준값을 비교하는 소음 비교값을 생성하는 소음 비교부;
    상기 진동 신호와 상기 주변 진동 기준값을 비교하여 진동 비교값을 생성하는 진동 비교부; 및
    상기 소음 비교값 및 진동 비교값에 따라 상기 호출음 크기 및 수화음 크기를 결정하는 신호음 결정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 신호음 제어부는 상기 주변 소음 기준값 및 상기 주변 진동 기준값을 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 호출음 크기에 따라 호출음의 크기를 조절하고, 상기 수화음 크기에 따라 상대방의 통화 시스템으로부터 수신한 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 변환한 수화음의 크기를 조절하는 스피커 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 상대방 음성 노이즈 제거 신호와 수화음을 비교하여 에코 신호를 제거하는 에코 신호 제거부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 음성 신호 처리부는 상기 음향 신호에서 상기 사용자 음성 이외의 노이즈 신호를 제거하여 출력하는 노이즈 제거부를 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 진동 신호는 상기 진동의 주파수 및 세기를 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 시스템.
  10. 통화 시스템이 주변 소음에 따라 적응적으로 동작하는 통화하는 방법에 있어서,
    마이크를 통해 지속적으로 사용자 음성 및 주변 소음을 입력받아 평균값을 계산하여 음향 신호를 생성하는 단계;
    진동 센서를 통해 지속적으로 주변 진동을 감지하여 평균값을 계산해서 진동 신호를 생성하는 단계;
    상기 음향 신호와 상기 진동 신호를 이용하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정하는 단계; 및
    상기 크기에 맞춰 호출음 및 수화음을 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 방법.
  11. 삭제
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 음향 신호와 상기 진동 신호를 이용하여 호출음 및 수화음의 크기를 결정하는 단계는,
    상기 음향 신호와 상기 진동 신호 각각을 주변 소음 기준값 및 주변 진동 기준값과 비교하여 호출음 크기 및 수화음 크기를 결정하는 단계인 것을 특징으로 하는 통화 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 크기에 맞춰 호출음 및 수화음을 출력하는 단계 이전에,
    상기 호출음 크기에 따라 호출음의 크기를 조절하고, 상기 수화음 크기에 따라 상대방의 통화 시스템으로부터 수신한 상대방 음성 노이즈 제거 신호를 변환한 수화음의 크기를 조절하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 방법.
  14. 제 10항에 있어서,
    상기 마이크를 통해 입력된 사용자 음성 및 주변 소음을 처리하여 음향 신호를 생성하는 단계 이후에,
    상기 음향 신호에서 상기 사용자 음성 이외의 노이즈 신호를 제거하여 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 크기에 맞춰 수화음을 출력하는 단계 이전에,
    상기 상대방 음성 노이즈 제거 신호와 수화음을 비교하여 에코 신호를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통화 방법.
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