KR101164970B1

KR101164970B1 - 근거리 통신을 이용한 보청장치

Info

Publication number: KR101164970B1
Application number: KR1020110007115A
Authority: KR
Inventors: 김문수
Original assignee: 주식회사 바이오사운드랩
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2011-01-25
Publication date: 2012-07-12

Abstract

본 발명은 보청기 리모콘 및 보청기를 포함하는 보청장치에 있어서, 상기 보청기 리모콘은 음성을 입력받아 아날로그 음성신호로 변환하는 제1 마이크로폰, 상기 아날로그 음성신호를 디지털 음성신호로 변환하여 신호처리 후 근거리 통신 모듈로 출력하는 제1 제어부 및 보청기에 음성신호를 전송하기 위한 제1 근거리 통신 모듈;을 포함하며, 상기 보청기는 상기 보청기 리모콘과 근거리 통신을 통하여 음성신호를 전송받기 위한 제2 근거리 통신 모듈 및 음성신호를 증폭하여 리시버로 출력하는 음성 증폭부를 포함하는 근거리 통신을 이용한 보청장치를 제공한다.
본 발명에 의하면, 마이크로폰을 통하여 보청기 리모콘에 입력된 음성신호를 처리하여 근거리 통신 모듈을 이용함으로써 상기 음성신호에 잡음이 부가되지 않은 깨끗한 음성을 보청기에 전송할 수 있다.

Description

근거리 통신을 이용한 보청장치{APPARATUS FOR EARING AID USING SHORT-RANGE COMMUNICATION}

본 발명은 근거리통신을 이용한 보청장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보청기 리모콘에서 출력되는 보청기 조작명령 및 음성데이터를 근거리 통신을 이용하여 보청기에 전송함으로써 보청기에 별도의 전원 온/오프 또는 볼륨 조작버튼이 필요 없으며, 주변 잡음이 없는 음성을 청취할 수 있는 근거리 통신을 이용한 보청장치에 관한 것이다.

보청기란 일종의 확성장치로서 난청을 보충하기 위해 귀에 장착하는 기구이다. 보청기의 원리는 음파를 마이크로폰으로 받아 전기진동으로 변환한 후 난청인 각각의 주파수별 청력에 따라 증폭기로 확대하여 스피커(리시버)를 통해 음파로 출력한다. 일반적으로 보청기는 소리를 전기적 신호로 변환하는 마이크로폰, 입력받는 전기적 신호를 처리 및 제어기능을 수행하는 제어부, 소리를 증폭시키는 증폭기 및 증폭된 소리를 내보내는 스피커로 이루어진다.

이러한 보청기의 종류로는 그 모양 및 크기에 따라 몸에 부착하는 포켓형, 귀 뒤로 거는 귀걸이형, 외이도와 이갑계를 채우는 이갑계형, 외이도 입구를 일부 채우는 외이도형 및 외이도 내로 완전히 넣어 타인의 눈에 잘 뛰지 않는 고막형 등으로 나눌 수 있다.

도 1은 종래 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 블록구성도이다.

도 1에서 보는 바와 같이, 종래 근거리 통신을 이용한 보청장치(10)는 음원데이터를 저장하고 있는 각각의 음성출력장치(1a, 1b, 1c, ... 1n)에서 출력되는 음성신호를 근거리 통신을 통하여 전송하기 위한 전송장치(1), 근거리 통신을 이용하여 상기 음원데이터를 전송받고, 이를 신호처리하여 RF통신(FM 통신) 또는 자기유도신호를 통하여 보청기(3)로 전송하는 보청기 리모콘(2) 및 상기 보청기 리모콘(2)으로부터 전송받은 음성신호를 증폭하여 출력하는 보청기(3)로 구성되어 있다. 여기서 상기 보청기(3)는 온/오프, 모드선택, 볼륨조절 등의 제어입력을 위한 조작버튼을 포함하는 제어부를 포함한다.

보청기의 제어부는 조작부(3a)의 외부 입력에 따라 보청기의 온/오프, 모드선택, 볼륨조절 등의 제어를 수행한다. 여기서 보청기를 제어하기 위한 외부 입력 버튼을 이용할 경우, 추가된 제어기능에 따라 외부 버튼을 추가하여야 하며, 외부 충격에 의한 오동작 및 보청기 버튼 크기가 작으므로 사용자들(특히 고령자)이 보청기의 동작 제어에 어려움이 있다. 또한 보청기를 착용한 난청자(특히 고령자)는 음성출력장치(1a, 1b, 1c, ... 1n)에 저장되어 있는 음원데이터를 청취하기 위하여 상기 리모콘과 근거리 통신을 통하여 각각의 음성출력장치(TV, 오디오, MP3, 스마트폰 등)와 연결 및 변경하기 위하여 복잡한 사용자 인터페이스를 조작해야 하는 불편함이 있다.

즉 대화자가 보청기를 착용한 난청자와 먼 거리에 있는 경우, 종래 근거리 통신을 이용한 보청장치는 보청기 리모콘과 보청기간 연결을 위하여 초단거리의 단방향 통신 기능을 적용하고 있으므로, 보청기 리모콘과 보청기 사이의 거리를 60Cm이하로 근접시켜야 하므로 먼 거리에 있는 대화자의 음성 전달에 있어 주변 잡음이 부가되어 대화자의 음성을 깨끗하게 보청기로 전달할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 보청기 리모콘에서 출력되는 보청기 조작명령 및 음성데이터를 근거리 통신을 이용하여 보청기에 전송함으로써 보청기에 별도의 전원 온/오프 또는 볼륨 조작버튼이 필요 없으며, 주변 잡음이 없는 음성을 청취할 수 있는 근거리 통신을 이용한 보청장치를 제공하기 위한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 일실시예인 근거리 통신을 이용한 보청장치는 보청기 리모콘 및 보청기를 포함하는 보청장치에 있어서, 상기 보청기 리모콘은 음성을 입력받아 아날로그 음성신호로 변환하는 제1 마이크로폰, 상기 아날로그 음성신호를 디지털 음성신호로 변환하여 신호처리 후 근거리 통신 모듈로 출력하는 제1 제어부 및 보청기에 음성신호를 전송하기 위한 제1 근거리 통신 모듈을 포함하며, 상기 보청기는 상기 보청기 리모콘과 근거리 통신을 통하여 음성신호를 전송받기 위한 제2 근거리 통신 모듈 및 음성신호를 증폭하여 리시버로 출력하는 음성증폭부를 포함한다.

본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 보청기 리모콘은 전원 온/오프, 볼륨 조절, 모드설정 중 적어도 어느 하나의 명령을 입력하기 위한 조작부 및 음성 출력 장치와 유선으로 연결되어 전기적 음성신호를 입력받는 음성신호 입력단자를 더 포함하고, 상기 제1 제어부는 상기 조작부에서 입력받은 제어 명령에 따라 제어신호를 생성하거나, 상기 음성신호 입력단자에서 입력받은 음성신호를 처리하여 제1 근거리 통신 모듈로 출력하며, 상기 보청기는 상기 제어신호 또는 상기 음성신호 입력단자에서 입력받은 입력신호를 제2 근거리 통신모듈을 통하여 수신받아 보청기의 동작 제어 또는 음성을 출력하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일실시예의 일태양에 의하면, 상기 보청기는 음성을 입력받아 아날로그 음성신호로 변환하는 제2 마이크로폰 및 제2 근거리 통신모듈을 통하여 음성신호가 수신됨을 감지하는 경우, 상기 제2 마이크로폰으로 수신되는 음성신호를 차단하고 상기 제2 근거리 통신모듈을 통하여 수신되는 음성신호를 음성 증폭부로 출력하는 제2 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 마이크로폰을 통하여 보청기 리모콘에 입력된 음성신호를 처리하여 근거리 통신 모듈을 이용함으로써 상기 음성신호에 잡음이 부가되지 않은 깨끗한 음성을 보청기에 전송할 수 있다.

즉 대화자(음성 출력 장치)와 난청자가 먼거리에 있음으로 주변 잡음이 부가된 음성을 직접 보청기의 마이크로폰을 통하여 증폭하여 출력하지 않고 대화자와 최근접한 곳에 위치한 보청기 리모콘의 마이크로폰을 통하여 상대적으로 잡음이 없는 음성을 입력받아 처리할 수 있는 장점이 있다.

또한 보청기의 전원 온/오프, 볼륨조절 및 모드변경 등을 보청기 리모콘에 구비된 조작버튼을 이용하여 입력된 제어 명령에 따른 제어 신호를 생성하여 근거리 통신 모듈을 통하여 보청기에 전송함으로서 보청기에 별도의 조작버튼을 구비할 필요가 없는 장점이 있다.

도 1은 종래 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 블록구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 블록구성도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 제1적용예이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 제2적용예이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 제3적용예이다.

이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다.

따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 블록구성도이다.

도 2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 근거리 통신을 이용한 보청장치(1000)는 제1 마이크로폰(120), 제1 근거리 통신 모듈(140)을 포함하는 보청기 리모콘(100) 및 제2 근거리 통신 모듈(240)을 포함하는 보청기(200)로 이루어진다.

제1 마이크로폰(120)은 대화자의 음성을 입력받아 전기적인 아날로그 음성신호로 변환하여 제1 제어부(130)로 출력한다. 상기 제1 마이크로폰(120)을 포함하는 보청기 리모콘(100)은 제1 마이크로폰(120)에 입력되는 소리가 음성뿐만이 아니라 보청기 리모콘(100) 주위의 소음이 부가되는 경우, 제1 제어부(130)에서 디지털 신호처리를 수행하여 음성신호에 포함된 잡음을 감소시킬 수 있다.

제1 제어부(130)는 통상적으로 보청기 리모컨(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어 음성신호를 신호처리한 후 제1 근거리 통신 모듈(140)로 전송하며, 조작부(110)로부터 입력된 제어 명령에 따른 제어신호를 생성하여 보청기(200) 제어를 위하여 제1 근거리 통신 모듈(140)로 전송할 수 있다.

여기서 상기 제1 근거리 통신 모듈(140)은 근거리 통신을 위한 모듈을 말한다. 근거리 통신(short range communication) 기술로 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(IrDA, infrared Data Association), UWB(Ultra Wideband), ZigBee 등이 이용될 수 있다.

보청기 리모콘(100)은 상기 제1 근거리 통신 모듈(140)을 통하여 음성신호를 보청기(200)의 제2 근거리 통신 모듈(240)로 전송함으로써 보청기 리모콘(100)으로부터 보청기(200)가 근거리 통신을 인식할 수 있는 거리에 놓여있는 경우, 잡음이 부가되지 않은 깨끗한 음성신호를 보청기로 전송할 수 있다.

이후 제2 근거리 통신 모듈(240)을 통하여 잡음이 부가되지 않은 음성신호를 수신받은 보청기(200)는 제2 제어부(230)에서 신호 처리된 음성신호를 음성 증폭부(231)에서 증폭하여 리시버(210)로 출력한다. 따라서 먼 거리에서 들려오는 음성에 대하여 근거리 통신 모듈을 구비한 보청기(200)를 착용한 난청자는 종래 보청기에 내장된 마이크로폰을 통하여 입력되는 음성보다 잡음이 부가되지 않은 깨끗한 음성을 청취할 수 있다.

한편 상기 보청기 리모콘(100)은 전원 온/오프, 볼륨 조절, 모드설정 중 적어도 어느 하나의 명령을 입력하기 위한 조작부(110)를 더 포함할 수 있다. 조작부(110)의 입력에 따라 제1 제어부는 저장부(미도시)에 저장되어 있는 제어코드와 매칭하여 제어신호를 생성한 후 제1 근거리 통신 모듈(140)로 출력한다.

이후 상기 제어신호를 전송받은 보청기(200)는 상기 제어신호에 따른 보청기 제어동작을 수행할 수 있다. 즉 본 발명의 보청기(200)는 별도로 전원 온/오프, 볼륨 조절, 모드설정 등의 기능을 제어하기 위한 조작버튼을 구비할 필요없이, 보청기 리모콘(100)의 조작부(110)의 동작에 따른 제어신호를 근거리 통신 모듈을 통하여 입력받아 해당 동작을 수행할 수 있다. 따라서 종래 보청기를 착용하는 고령자인 경우, 크기가 작은 보청기에 구비된 작은 조작버튼의 조작이 불편하였으나, 본 발명의 보청기 리모콘(100)에 형성된 조작버튼(종래 보청기에 구비된 조작버튼보다 상대적으로 크기가 큼)을 이용하여 간편하게 보청기의 전원 온/오프, 볼륨 조절 및 모드설정 등을 할 수 있다. 또한 보청기에 다른 기능이 추가되는 경우, 면적이 작은 보청기에 조작버튼을 힘들게 형성하지 않아도, 상대적으로 면적이 큰 보청기 리모콘(100)에 조작버튼을 용이하게 형성할 수 있다.

상기 보청기(200)는 음성을 입력받아 아날로그 음성신호로 변환하는 제2 마이크로폰(220)을 더 포함할 수 있다. 이에 따라 제2 제어부(230)는 보청기 리모콘(100)이 동작하지 않는 경우, 상기 제2 마이크로폰(220)으로부터 출력되는 음성신호를 증폭하여 리시버(210)로 출력할 수 있다. 한편 제2 제어부(230)는 제2 근거리 통신 모듈(240)로부터 보청기 리모콘(100)의 동작을 감지하는 경우(음성신호를 수신하는 경우), 상기 제2 마이크로폰(220)으로 수신되는 음성신호를 차단하고 상기 제2 근거리 통신모듈(240)을 통하여 수신되는 음성신호를 음성 증폭부(231)로 출력할 수 있다.

즉 보청기(200)는 대화자가 가까이 있는 경우(대화자의 음성에 주변 소음이 부가될 확률이 낮을 경우) 보청기에 구비된 제2 마이크로폰(220)을 통하여 음성을 증폭하여 출력할 수 있다.

이하 대화자(음성 출력 장치)와 난청자가 먼거리에 있음으로 주변 소음이 부가될 확률이 높은 경우, 도 3 내지 5를 통하여 본 발명의 일실시예에 따른 적용예에 대하여 설명한다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 제1적용예이다.

도 3에서 보는 바와 같이, 보청기(200)를 착용한 난청자가 음성 출력 장치와 거리가 먼 경우, 보청기 리모콘(100)을 이용하여 상기 음성 출력 장치(500, TV 또는 오디오)로부터 출력되는 음성을 깨끗하게 청취할 수 있다.

즉 보청기(200)를 착용한 난청자는 보청기 리모콘(100)을 음성 출력 장치(500)의 스피커(510)에 근접하게 놓음으로서 스피커에서 출력되는 음성에 최소한의 잡음이 부가된 음성이 보청기 리모콘(100)에 입력될 수 있게 한다. 여기서 보청기(200)는 보청기 리모콘(100)과 근거리 통신을 수행할 수 있는 인식 거리에 위치함은 당연하다. 한편 음성 출력 장치(500)와 보청기(200)를 착용한 난청자간의 거리가 멀 경우, 난청자는 스피커(510) 볼륨을 높임으로서 주변 사람들에게 피해를 줄 수 있으나, 보청기 리모콘(100)을 이용함으로써 통상적인 스피커(510) 볼륨 크기로 TV에서 출력되는 음성을 깨끗하게 청취할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 제2적용예이다.

도 4에서 보는 바와 같이, 음성 출력 장치(500)는 음성신호 출력단자(550)를 통하여 전기적으로 변환된 음성신호를 보청기 리모콘(100)의 음성신호 입력단자(150)로 전송할 수 있다. 즉 상기 보청기 리모콘(100)은 제1 마이크로폰(120)을 통하여 입력된 음성이 아닌 음성 출력 장치(500, 예를 들어 TV, 오디오 또는 스피커 등)에서 미리 대화자(목사, 선생님, 모임의 진행자 또는 미리 저장되어 있는 음성데이터)의 음성이 변환된 전기적 음성신호를 음성신호 입력단자(150)를 통하여 입력받아 제1 근거리 통신 모듈(140)을 이용하여 보청기(200)로 음성신호를 전송할 수 있다.

여기서 상기 음성신호 출력 단자(550)는 음성 출력 장치에 포함되어 설명하였으나 이에 한정하지 않고 독립적으로 보청기를 착용한 난청자와 가까운 위치에 설치되어 난청자가 음성신호 출력단자와 음성신호 입력단자를 유선(오디오 연결케이블 등)으로 연결함으로써 음성 출력 장치에서 출력되는 음성에 잡음이 부가되지 않은 깨끗한 음성을 보청기를 통하여 청취할 수 있다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 근거리 통신을 이용한 보청장치에 대한 제3적용예이다.

도 5에서 보는 바와 같이, 대화자(600, 목사, 선생님, 모임의 진행자 등)와 보청기(200)를 착용한 난청자간에 거리가 멀 경우에도 도 3에서 설명한 바와 마찬가지로 보청기 리모콘(100)을 대화자(600)와 근접하게 놓음으로서 대화자가 말하는 음성에 최소한의 잡음이 부가된 음성이 보청기 리모콘(100)에 입력될 수 있게 한다.

즉 대화자(600)와 근접한 곳에 위치한 보청기 리모콘(100)의 마이크로폰을 통하여 상대적으로 잡음이 적은 음성을 입력받아 근거리 통신을 이용하여 보청기에 음성신호(음성보다 주변 잡음에 강함)로서 전송함으로써 난청자는 깨끗한 음성을 청취할 수 있다.

여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 본 명세서에서 설명되는 절차 및 기능과 같은 실시예들은 별도의 소프트웨어 모듈들로 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 모듈들 각각은 본 명세서에서 설명되는 하나 이상의 기능 및 작동을 수행할 수 있다. 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션으로 소프트웨어 코드가 구현될 수 있다. 상기 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되고, 제어부에 의해 실행될 수 있다.

이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.

그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 보청기 리모콘 110 : 조작부
120 : 제1 마이크로폰 130 : 제1 제어부
140 : 제1 근거리 통신 모듈 150 : 음성신호 입력단자
200 : 보청기
210 : 리시버 220 : 제2 마이크로폰
230 : 제2 제어부 231 : 음성 증폭부
240 : 제2 근거리 통신 모듈 500 : 음성 출력 장치
510 : 스피커 1000 : 보청장치

Claims

보청기 리모콘 및 보청기를 포함하는 보청장치에 있어서,
상기 보청기 리모콘은
음성 출력 장치와 유선으로 연결될 수 있도록 하는 음성 신호 입력 단자;
보청기의 동작을 제어하기 위한 입력 수단을 가지는 조작부;
음성 신호를 입력받아 아날로그 신호로 변환하는 제1 마이크로폰;
제1 마이크로폰의 신호로부터 잡음을 제거하는 보청기 리모콘의 전반적인 동작을 제어하는 제1 제어부; 및
제1 제어부의 신호를 수신하는 제1 근거리 통신 모듈을 포함하고,
상기 보청기는
제1 근거리 통신 모듈의 신호를 수신하는 제2 근거리 통신모듈;
제2 근거리 통신 모듈의 신호를 처리하면서 제2 근거리 통신모듈의 음성 신호를 증폭하는 음성 증폭기를 가진 제2 제어부; 및
음성 증폭기의 신호를 수신하는 리시버를 포함하고,
상기 보청기의 동작 제어를 위한 제어 신호는 조작부를 통하여 입력되어 제1 제어부에서 처리되어 제1 근거리 통신 모듈을 통하여 제2 제어부로 전달되어 보청기를 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 보청장치.
청구항 1에 있어서, 상기 보청기는 보청기 리모콘이 작동되지 않는 경우 외부 음성 신호를 수신하도록 작동하는 제2 마이크로폰을 더 포함하는 보청장치.
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