KR101292772B1 - 음원 재생 장치에서 음향 특성을 계측하여 향상시키는방법, 이에 적합한 기록 매체 그리고 이에 적합한 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 음원 재생 장치에서 음향 특성을 계측하여 향상시키는 방법, 이에 적합한 기록 매체 그리고 이에 적합한 장치에 관한 것으로, 본 발명에 따른 음원 재생장치에서 음향의 성능을 개선하는 방법은, 코덱 형태로 저장된 분석 신호를 재생하여 출력하고, 출력되는 분석 신호를 코덱 형태로 녹음하고, 녹음된 신호와 분석 신호의 역신호(inverse signal)에 대하여 컨벌루션(convolution)을 수행하여 임펄스 응답을 구하고, 임펄스 응답에 기초하여 주파수 특성을 보정하는 것이다. 신호 발생 장치에서 발생해야 하는 신호를 코덱 형태로 저장함으로써, 신호발생 장치가 필요 없게 되고, 스스로 주파수 특성을 보정하여 출력 음향을 원음에 가깝게 성능을 개선한다.

음원 재생 장치, 컨벌루션, 고속 푸리에 변환

Description

음원 재생 장치에서 음향 특성을 계측하여 향상시키는 방법, 이에 적합한 기록 매체 그리고 이에 적합한 장치{Method for improving the acoustic properties of reproducing music apparatus, recording medium and apparatus therefor}

본 발명은 음향 특성을 계측하여 향상시키는 방법, 이에 적합한 기록 매체 그리고 이에 적합한 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 음원 재생 장치 자체에서 음향 특성을 계측하고, 이에 기초하여 주파수 특성 보정 등을 통하여 음향 특성을 향상시키는 방법, 이에 적합한 기록 매체 그리고 이에 적합한 장치에 관한 것이다.

일반적으로 현재 휴대 가능한 소형 음원 재생 장치들이 많이 등장하고 있다. 예를 들어, MP3 음악 파일을 재생할 수 있는 기능을 가진 MP3P(MP3 Player), 이동통신단말기, 동영상 파일과 MP3 파일 등을 재생할 수 있는 기능을 가진 PMP(Portable Multimedia Player) 등등 여러 가지 장치가 있다. 이들 장치는 스피커를 구비하거나, 스피커를 구비하지 않고 헤드폰(head phone)이나 이어폰(ear phone) 출력단자만을 구비하고 있다.

일반적으로 스피커 및 이어폰 등의 음향 장비의 성능을 측정하기 위해서는 음향 계측 장비를 이용하여 주파수 응답을 측정한다. 현재 사용되는 음향 계측 장비로는 CLIO 및 MLSSA 등이 있다. 이들 장비는 입력 신호를 실시간 발생시키고, 출력 신호에 대한 응답을 측정하여 스피커의 위상 체크, 음압 레벨 분포, 지연 시간의 조정, 전송 주파수 특성 조정 등을 수행한다.

이들 음원 재생 장치에 스피커나 이어폰 등의 음향 계측 기능을 직접 부가하기 위해서는 신호 발생장치 등 별도의 측정을 위한 부가 장치가 필요하다. 그러나 이러한 부가 장치는 소형 장치에서의 적용이 어렵고, 많은 비용이 발생한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 별도의 장치가 필요 없이, 음원 재생 장치 등이 기본적으로 가지고 있는 음원 파일 저장 장치 및 음원 재생 장치를 이용해서 출력단자에 연결된 스피커 및 이어폰 등의 성능을 스스로 측정하고, 상기 측정으로 인한 데이터를 기초로 하여 상기 음원 재생 장치의 주파수 특성 보정을 수행하는 방법, 이에 적합한 기록 매체 그리고 이에 적합한 장치를 제공하는데 있다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징은, 음원 재생장치에서 음향의 성능을 개선하는 방법에 있어서, 코덱 형태로 저장된 분석 신호를 재생하여 출력하는 단계; 상기 출력되는 상기 분석 신호를 코덱 형태로 녹음하는 단계; 상기 녹음된 신호와 상기 분석 신호의 역신호(inverse signal)에 대하여 컨벌루션(convolution)을 수행하여 임펄스 응답을 구하는 단계; 및 상기 임펄스 응답에 기초하여 주파수 특성을 보정하는 단계를 포함하는 것이다.

상기 분석 신호는 로그-첩(log-chirp) 신호 또는 MLS(Maximum Length Sequence) 신호인 것이 바람직하다.

상기 주파수 특성을 보정하는 단계는 상기 임펄스 응답으로 얻어진 임펄스 신호에 대하여 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행하여 주파수 특성을 보정하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 주파수 특성을 보정하는 단계는 상기 고속 푸리에 변환을 수행하여 음질을 평가하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 음질을 평가하는 단계는 미리 설정된 음조의 균형(tonal balance), 명료도(clarity), 저음 성능(Bass Performance)의 등급에 따라 점수를 매겨 합산함으로써 음질을 평가하는 단계인 것이 바람직하다.

상기 합산 결과를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 음질 평가의 결과가 소정의 기준을 충족시키지 못하는 경우, 상기 고속 푸리에 변환을 수행하여 얻어진 필터계수를 이용하여 주파수 특성을 보정하는 단계를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 특징은, 음원 재생 장치에서 음향의 성능을 개선하는 방법에 있어서, 코덱 형태로 저장된 분석 신호를 재생하여 상기 음원 재생 장치에 포함된 헤드폰 또는 이어폰을 통하여 출력하는 단계; 상기 출력되는 상기 분석 신호를 코덱 형태로 녹음하는 단계; 상기 녹음된 신호에 상기 헤드폰 또는 상기 이어폰 특성에 대응하여 가중치를 부가하는 단계; 상기 가중치를 부가한 신호와 상기 분석 신호의 역신호(inverse signal)에 대하여 컨벌루션(convolution)을 수행하여 임펄스 응답을 구하는 단계; 및 상기 임펄스 응답에 기초하여 주파수 특성을 보정하는 단계를 포함하는 것이다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징은, 음원 재생 장치에 있어서, 분석신호와 상기 분석신호의 역신호(inverse signal)를 코덱 형태로 저장하고 있는 저장부; 상기 코덱 형태로 저장된 분석신호가 재생하여 음향을 출력하는 출력부; 상기 출력되는 음향을 코덱 형태로 녹음하는 녹음부; 상기 녹음된 신호와 상기 역신호에 대하여 컨벌루션을 수행하여 임펄스 응답을 구하는 컨벌루션 수행부; 및 상기 임펄스 응답에 기초하여 주파수 특성을 보정하는 주파수 특성 보정부를 포함하는 것이다.

상기 음원 재생 장치는 재생과 녹음을 동시에 수행할 수 있는 것이 바람직하다.

상기 주파수 특성 보정부는 상기 임펄스 응답으로 얻어진 임펄스 신호에 대하여 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform; FFT)을 수행하는 FFT 수행부를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 주파수 특성 보정부는 상기 FFT를 수행하여 음질을 평가하는 음질 평가부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 합산 결과를 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 주파수 특성 보정부는 상기 음질 평가의 결과가 소정의 기준을 충족시키지 못하는 경우, 상기 FFT를 수행하여 얻어진 필터계수를 이용하여 주파수 특성을 보정하는 필터부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 출력부가 헤드폰 또는 이어폰인 경우, 상기 녹음된 신호에 상기 헤드폰 또는 상기 이어폰 특성에 대응하여 가중치를 부가하는 가중치 부가부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

상술한 바와 같이 본 발명은 신호발생장치에서 발생해야 하는 신호를 코덱 형태로 저장함으로써, 신호발생 장치가 필요 없게 되어 소형 음원 재생 장치에서 구현이 가능하며, 비용의 발생도 적게 된다. 또한 이에 따라 음향 신호를 계측해서 출력수단의 성능을 점수로 표시하여 확인하고 스스로 주파수 특성을 보정하여 출력 음향을 원음에 가깝게 성능을 개선한다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음원 재생 장치에서 음향의 성능을 개선하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

단계 110에서, 분석 신호 및 분석 신호의 역신호(inverse signal)를 코덱 형태로 저장한다. 상기 분석 신호는 수학적으로 이미 계산된 임펄스 응답을 얻기 위한 분석신호이다. 바람직하게는 로그-첩(log-chirp) 신호 또는 MLS(Maximum Length Sequence) 신호이다. 이들은 일반적으로 음향 계측 장비에서 음향 장치의 각종 성능을 측정하기 위한 입력 신호로 사용되는 것이다. 로그-첩 신호, 이른바 소인 정현파 신호(Sweep Sine Signal)는 주파수에 따라서 올라가는 정현파 신호이다. MLS(Maximum Length Sequence) 신호는 펄스들의 의사 랜덤 시퀀스(pseudo random sequence) 신호를 말한다. MLS 신호는 어떠한 시간 정보 또는 위상 정보도 갖고 있지 않으며, MLS 신호의 위상 정보는 랜덤하고 MLS 신호의 크기는 모든 주파수 영역에 있어서 일정하다. 재생되는 MLS 신호는 가청 주파수 영역인 20Hz~20KHz의 주파 수 영역을 포함한다. 바람직하게는 이들 신호를 MP3, WAV 파일 형태로 인코딩한다. 그러나, 이에 한정하지 않고, 음원을 파일 형태로 인코딩하는 것이면 그 종류에는 제한이 없다.

단계 120에서, 코덱 형태로 저장된 분석 신호를 재생하여 출력한다.

단계 130에서, 출력되는 분석 신호를 코덱 형태로 녹음한다. 상기 음원 재생 장치에서 재생하여 출력을 하면서, 동시에 녹음을 수행한다. 녹음 또한 코덱 형태로 한다.

단계 140에서, 녹음된 신호와 분석신호의 역신호에 대하여 컨벌루션을 수행하여 임펄스 응답을 구한다. 분석신호의 역신호(inverse signal)란 분석신호와 비교하여 시간에 따른 주파수의 관계가 반대인 것을 말한다. 역신호는 코덱 형태로 저장되어 있는 것이 바람직하다. 컨벌루션(convolution)은 선형 시불변 시스템을 통과하는 입력신호 x(t)와 시스템의 임펄스 응답 h(t) 사이의 관계를 나타내는 수학적 연산으로 선형 시불변 시스템에서 임의의 입력 신호에 대한 출력 신호를 구하기 위하여 사용된다.

y(t) = x(t)*h(t)

수학식 1을 참조하면 x(t)는 선형 시불변 시스템에서의 입력을 나타내며, y(t)는 출력, h(t)는 임펄스 응답을 나타낸다. 본 발명에서 역신호가 입력 x(t)이며, 녹음된 신호가 출력 y(t)이다. 적분을 계산하면 임펄스 응답 h(t)를 구할 수 있다.

단계 150에서, 임펄스 응답에 기초하여 주파수 특성을 보정한다. 임펄스 응답으로 얻어진 임펄스 신호에 대해 고속 푸리에 변환(Fast Pourier Transform; FFT)를 수행한다. FFT를 수행하여 음질을 평가한 후 미리 설정된 음질 평가 항목에 따라 점수를 합산하여, FFT의 수행으로 얻어진 필터 계수를 변경하여 원음의 음질에 최대로 가깝게 주파수 특성을 보정한다.

도 2는 도 1에 도시된 제 120 단계 및 제 130 단계에 대하여 본 발명의 일 실시예에 따라 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

도 2를 참조하면, 단계 210에서, 분석 신호를 저장하고 있는 음원 파일을 디코딩한다. 즉, 로그-첩(log-chirp) 신호 또는 MLS(Maximum Length Sequence) 신호가 인코딩되어 있는 MP3 파일이나 WAV 파일을 재생한다.

단계 220에서, 앰프를 통하여 스피커 또는 이어폰으로 출력한다.

단계 230에서, 출력된 신호를 마이크로폰을 통하여 앰프에 입력한다. 이어폰의 경우에는, 사용자가 이어폰을 마이크로폰 주위에 직접 가져가 녹음을 한다.

단계 240에서, 앰프에 입력된 신호를 코덱 형태로 인코딩한다.

도 3은 도 1에 도시된 제 150 단계에 대하여 본 발명의 일 실시예에 따라 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

도 3을 참조하면, 단계 310에서, 임펄스 응답으로부터 얻어진 임펄스 신호에 대하여 고속 푸리에 변환(FFT)을 수행한다. 푸리에 변환은 시간 영역에서의 신호를 주파수 영역에서의 신호로 변환하는 것이다. 따라서 소정의 신호에 대하여 주파수 특성 정보를 알 수 있다. 고속 푸리에 변환은 이산적 데이터에 대한 푸리에 변환을 고속으로 하는 것으로, 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier transform, DFT)과 그 역변환을 빠르게 수행하는 효율적인 알고리즘이다.

단계 320에서, FFT를 수행한 결과로 음질을 평가한다. 예를 들어, 음질을 평가하는 요소에는 tonal balance, clarity, bass performance 등이 있다. 음질을 평가하는 요소에는 이에 한정되지 않으며, 다른 공지된 요소를 포함할 수도 있다. tonal balance는 음악 또는 악기의 주파수 대역의 균형. 일반적으로 저역, 중역, 중고역 그리고 고역의 레벨 관계를 의미한다. clarity는 음악의 명료도를 나타내는 척도로서 사용된다. 일반적으로는 clarity 값은 80ms까지의 에너지를 직접 음으로 간주하고 전체 에너지에 대한 비로 표시하는 것으로, 초기 에너지 대 후기 에너지의 비율(early-to-late sound ratio)로서 음악의 명료도를 나타낸다. bass performance는 저주파 성능을 나타내는 척도이다.

단계 330에서, 상기와 같은 음질 평가 항목을 정하고, 이에 따라 점수를 합산한다. 원음에 가장 가까운 최적의 음질을 나타내기 위한 항목 각각의 최대치를 실험적으로 구하여 미리 설정할 수 있다. 또한, 각 항목마다 가중치를 부가하여 설정할 수도 있다.

단계 340에서, 이를 사용자에게 알리기 위하여 합산 결과를 디스플레이할 수 있다.

단계 350에서, 소정의 기준을 만족하는지 판단한다. 소정의 기준은 미리 설정될 수도 있고, 사용자가 직접 정할 수도 있다. 만족하는 경우에는 주파수 특성 보정 절차를 종료하고, 만족하지 않는 경우에는 단계 360으로 간다.

단계 360에서, 합산 결과가 소정의 기준을 만족하지 않는다고 판단되는 경우에 FFT를 수행하여 얻어진 필터 계수를 이용하여 주파수 특성을 보정한다. FFT를 수행하면 'EQ 커브 파라미터'라는 필터계수를 얻을 수 있다. 이를 필터에 통과시켜 주파수 특성을 원음에 맞게 보정할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 사용자 인터페이스를 설명하는 흐름도이다.

도 4를 참조하면, 단계 410에서 사용자가 음향의 성능을 개선시키는 메뉴를 선택한 경우 '스피커 또는 이어폰 성능 평가 및 측정 시스템을 시작'이라는 설명이 나온다.

단계 420에서, 만약 출력수단이 이어폰인 경우에는 '이어폰을 마이크에 가까이 밀착하세요'라는 설명이 나온다. 이 경우 사용자는 이어폰을 마이크 주변에 밀착하면 된다.

단계 430에서, 소정의 시간이 흐른 후에 성능 평가를 진행한다.

단계 440에서, 성능 평가가 종료된 경우에는 스피커 또는 이어폰의 성능을 나타내는 항목에 따른 점수의 합산 결과가 표시된다. 각각의 항목에 대한 점수가 표시될 수도 있다.

단계 450에서, 미리 설정된 최적상태로 필터 계수를 변경하여 스스로 주파수 특성을 보정한다.

단계 460에서, 최적의 상태로 주파수 특성이 보정된 음향이 출력된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 음원 재생 장치에서 음향의 성능을 개선하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 5의 단계 540 및 단계 550의 단계를 제외하고는 상기 도면의 설명과 동일하므로 생략한다.

도 5는 헤드폰 또는 이어폰을 통하여 녹음을 수행한 경우이다. 헤드폰 또는 이어폰에 출력되는 음향을 마이크로폰에 접근시켜 녹음한 경우이다.

단계 540에서, 녹음된 신호에 헤드폰 또는 이어폰 특성에 대응하여 가중치를 부가한다. 특히, 이어폰의 경우에 있어서, 이어폰의 주파수 응답측정은 더미헤드를 사용한다. 더미 헤드는 사람의 머리 모양으로 설계되어 있고 각 귀의 이도(耳道) 내부에 측정용 마이크로폰을 가진다. 적절히 이어폰이 장착되었을 때 이도는 이어폰의 일부가 되어 주파수 응답특성에 영향을 주게 됩니다. 이도의 구조(깊이, 직경, 굴곡 등)가 다르기 때문에, 일반적으로 스피커로 측정한 것보다 주파수 응답특성이 변하게 된다. 따라서, 이어폰의 경우에 스피커와 동일한 주파수 응답 특성을 구하기 위해서는 소정의 주파수 대역에서 가중치를 주어야 한다.

도 6은 가중치를 부가한 이어폰의 주파수 응답 곡선을 나타내는 그래프이다.

도 6을 참조하면, 가로축은 가청 주파수 대역을 나타내며, 세로축은 출력 레벨을 나타낸다. 세로축의 단위는 dBspl이다. dBspl은 우리가 들리는 모든 소리는 대기 중에 있는 공기분자(Molecules)의 압력에 의한 이동으로 힘의 크기를 나타내는 척도이다. 그래프에서 주파수 대역이 500Hz에서 5kHz대역에서 가중치를 부가하였다.

단계 550에서, 가중치를 부가한 신호와 역신호에 대하여 컨벌루션을 수행하여 임펄스 응답을 구한다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 음원 재생 장치를 나타내는 블록 다이어그램이다.

도 7을 참조하면, 음원 재생 장치(700)는 저장부(710), 재생부(720), 출력부(730), 녹음부(740), 컨벌루션 수행부(750) 및 주파수 특성 보정부(760)를 포함한다. 또한, 음원 재생 장치(700)는 디스플레이부(770)를 더 포함할 수 있고, 주파수 특성 보정부(760)는 FFT 수행부(762), 음질 평가부(764), 필터부(766)를 포함할 수 있다.

음원 재생 장치(700)는 일반적으로 MP3 플레이어, 카셋트 플레이어, CD 플레이어, 컴퓨터 등을 말하며, 이에 한정되지 않고 인코딩된 음원 파일을 재생하는 장치이면 그 종류에는 제한이 없다.

저장부(710)는 분석 신호 및 분석 신호의 역신호(inverse signal)를 코덱 형태로 저장한다. MP3나 WAV형태로 저장될 수 있다. 그러나, 이에 한정하지 않고, 음원을 파일 형태로 인코딩하는 것이면 그 종류에는 제한이 없다. 상기 분석 신호는 수학적으로 이미 계산된 임펄스 응답을 얻기 위한 분석신호로서, 바람직하게는 로그-첩(log-chirp) 신호 또는 MLS(Maximum Length Sequence) 신호이다.

재생부(720)는 상기 저장부(710)에 저장되어 있는 분석 신호를 인코딩한 음원 파일을 디코딩한다. 즉, 로그-첩(log-chirp) 신호 또는 MLS(Maximum Length Sequence) 신호가 인코딩되어 있는 MP3 파일이나 WAV 파일을 재생한다.

출력부(730)는 상기 재생되는 음향을 출력한다. 바람직하게는 출력부는 스피커, 헤드폰, 이어폰이 될 수 있다. 그러나 이에 한정되지 않으며, 다른 공지된 구 성요소를 포함할 수 있고, 소리를 내는 출력수단이면 그 형태나 종류에는 제한이 없다.

녹음부(740)는 출력된 신호를 마이크로폰을 통하여 앰프에 입력하고, 앰프에 입력된 신호를 코덱 형태로 인코딩한다. 이어폰의 경우에는, 사용자가 이어폰을 마이크로폰 주위에 직접 가져가 녹음을 한다. 본 발명의 일 실시예에서, 상기 재생과 녹음, 즉 인코딩과 디코딩이 동시에 수행되어야 한다.

컨벌루션 수행부(750)는 녹음된 신호와 분석신호의 역신호에 대하여 컨벌루션을 수행하여 임펄스 응답을 구한다. 컨벌루션(convolution)은 선형 시불변 시스템을 통과하는 입력신호 x(t)와 시스템의 임펄스 응답 h(t) 사이의 관계를 나타내는 수학적 연산으로 선형 시불변 시스템에서 임의의 입력 신호에 대한 출력 신호를 구하기 위하여 사용된다.

만약, 출력부(730)가 헤드폰 또는 이어폰인 경우에는, 가중치 부가부(780)에 의하여 녹음된 신호에 헤드폰 또는 이어폰 특성에 대응하여 가중치를 부가한다. 특히, 이어폰의 경우에 있어서, 사용자가 이어폰을 장착되었을 때. 이도는 이어폰의 일부가 되어 주파수 응답특성에 영향을 주게 됩니다. 이도의 구조(깊이, 직경, 굴곡 등)가 다르기 때문에, 일반적으로 스피커로 측정한 것보다 주파수 응답특성이 변하게 된다. 따라서, 이어폰의 경우에 스피커와 동일한 주파수 응답 특성을 구하기 위해서는 소정의 주파수 대역에서 가중치를 주어야 한다. 이 경우, 컨벌루션 수행부(750)는 가중치를 부가한 신호와 역신호에 대하여 컨벌루션을 수행하여 임펄스 응답을 구한다.

주파수 특성 보정부(760)는 임펄스 응답에 기초하여 주파수 특성을 보정한다. FFT 수행부(762)에 의해 임펄스 응답으로 얻어진 임펄스 신호에 대해 고속 푸리에 변환(Fast Pourier Transform; FFT)를 수행한다. FFT를 수행하여 음질을 평가한 후 미리 설정된 음질 평가 항목에 따라 점수를 합산하여, FFT의 수행으로 얻어진 필터 계수를 변경하여 원음의 음질에 최대로 가깝게 주파수 특성을 보정한다.

음질 평가부(764)는 FFT를 수행한 결과로 음질을 평가한다. 예를 들어, 음질을 평가하는 요소에는 tonal balance, clarity, bass performance 등이 있다. 음질을 평가하는 요소에는 이에 한정되지 않으며, 다른 공지된 요소를 포함할 수도 있다. 상기 요소들의 평가된 점수를 합산한다. 원음에 가장 가까운 최적의 음질을 나타내기 위한 항목 각각의 최대치를 실험적으로 구하여 미리 설정할 수 있다. 또한, 각 항목마다 가중치를 부가하여 설정할 수도 있다. 또한, 이를 사용자에게 알리기 위하여 합산 결과를 디스플레이부(770)에 디스플레이할 수 있다.

필터부(766)는 상기 합산 결과가 소정의 기준을 만족하지 않는다고 판단되는 경우에 FFT를 수행하여 얻어진 필터 계수를 이용하여 주파수 특성을 보정한다. FFT를 수행하면 'EQ 커브 파라미터'라는 필터계수를 얻을 수 있다. 이를 필터부(766)에 통과시켜 주파수 특성을 원음에 맞게 보정할 수 있다.

이상 설명한 바와 같은 음원 재생 장치에서 음향 성능을 개선하는 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고, 상기 디스크 관리 방법을 구현하기 위한 기능적인(function) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.

이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음원 재생 장치에서 음향의 성능을 개선하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 2는 도 1에 도시된 제 120 단계 및 제 130 단계에 대하여 본 발명의 일 실시예에 따라 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

도 3은 도 1에 도시된 제 150 단계에 대하여 본 발명의 일 실시예에 따라 구체적으로 나타낸 흐름도이다.

도 4는 본 발명에 따른 사용자 인터페이스를 설명하는 흐름도이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 음원 재생 장치에서 음향의 성능을 개선하는 방법을 나타내는 흐름도이다.

도 6은 가중치를 부가한 이어폰의 주파수 응답 곡선을 나타내는 그래프이다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 음원 재생 장치를 나타내는 블록 다이어그램이다.

Claims (20)

1. 음원 재생장치에서 음향의 성능을 개선하는 방법에 있어서,

   코덱 형태로 저장된 분석 신호를 재생하여 출력하는 단계;

   상기 출력되는 상기 분석 신호를 코덱 형태로 녹음하는 단계;

   상기 녹음된 신호와 상기 분석 신호의 역신호(inverse signal)에 대하여 컨벌루션(convolution)을 수행하여 임펄스 응답을 구하는 단계; 및

   상기 임펄스 응답에 기초하여 상기 음원 재생장치의 주파수 특성을 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 분석 신호는 로그-첩(log-chirp) 신호 또는 MLS(Maximum Length Sequence) 신호인 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 주파수 특성을 보정하는 단계는,

   상기 임펄스 응답으로 얻어진 임펄스 신호에 대하여 고속 푸리에 변환(Fast Fourier Transform; FFT)을 수행하여 주파수 영역의 임펄스 신호를 획득하고, 상기 주파수 영역의 임펄스 신호를 기초로 상기 음원 재생장치의 주파수 특성을 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 주파수 특성을 보정하는 단계는,

   상기 주파수 영역의 임펄스 신호에 대해 음질을 평가하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 음질을 평가하는 단계는 미리 설정된 음조의 균형(tonal balance), 명료도(clarity), 저음 성능(Bass Performance)의 등급에 따라 점수를 매겨 합산함으로써 음질을 평가하는 단계인 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 합산 결과를 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
7. 제 4 항에 있어서,

   상기 음질 평가의 결과가 소정의 기준을 충족시키지 못하는 경우, 상기 FFT를 수행하여 얻어진 필터계수를 이용하여 상기 음원 재생장치의 주파수 특성을 보정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
8. 음원 재생 장치에서 음향의 성능을 개선하는 방법에 있어서,

   코덱 형태로 저장된 분석 신호를 재생하여 상기 음원 재생 장치에 포함된 헤드폰 또는 이어폰을 통하여 출력하는 단계;

   상기 출력되는 상기 분석 신호를 코덱 형태로 녹음하는 단계;

   상기 헤드폰 또는 상기 이어폰 특성에 대응하여 상기 녹음된 신호의 소정 주파수 대역에 가중치를 부가하는 단계;

   상기 가중치가 부가된 녹음된 신호와, 상기 분석 신호의 역신호(inverse signal)에 대하여 컨벌루션(convolution)을 수행하여 임펄스 응답을 구하는 단계; 및

   상기 임펄스 응답에 기초하여 상기 음원 재생 장치의 주파수 특성을 보정하는 단계를 포함하되,

   상기 헤드폰 또는 상기 이어폰 특성은, 상기 헤드폰 또는 상기 이어폰이 상기 헤드폰 또는 상기 이어폰을 통해 출력되는 신호의 주파수 응답 특성을 변화시키는 특성을 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 분석 신호는 로그-첩(log-chirp) 신호 또는 MLS(Maximum Length Sequence) 신호인 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 주파수 특성을 보정하는 단계는,

    상기 임펄스 응답으로 얻어진 임펄스 신호에 대하여 FFT를 수행하는 단계;

    상기 FFT를 수행하여 획득된 주파수 영역의 임펄스 신호에 대해 음질을 평가하는 단계; 및

    상기 음질 평가의 결과가 소정의 기준을 충족시키지 못하는 경우, 상기 FFT를 수행하여 얻어진 필터계수를 이용하여 상기 음원 재생 장치의 주파수 특성을 보정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음향 성능 개선 방법.
11. 제 1 항 또는 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 구현하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
12. 음원 재생 장치에 있어서,

    분석신호와 상기 분석신호의 역신호(inverse signal)를 코덱 형태로 저장하고 있는 저장부;

    상기 코덱 형태로 저장된 분석신호가 재생하여 음향을 출력하는 출력부;

    상기 출력되는 음향을 코덱 형태로 녹음하는 녹음부;

    상기 녹음된 신호와 상기 역신호에 대하여 컨벌루션을 수행하여 임펄스 응답을 구하는 컨벌루션 수행부; 및

    상기 임펄스 응답에 기초하여 상기 음원 재생 장치의 주파수 특성을 보정하는 주파수 특성 보정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 재생 장치.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 분석 신호는 로그-첩(log-chirp) 신호 또는 MLS(Maximum Length Sequence) 신호인 것을 특징으로 하는 음원 재생 장치.
14. 제 12 항에 있어서,

    상기 음원 재생 장치는 재생과 녹음을 동시에 수행할 수 있는 것을 특징으로 하는 음원 재생 장치.
15. 제 12 항에 있어서,

    상기 주파수 특성 보정부는 상기 임펄스 응답으로 얻어진 임펄스 신호에 대하여 FFT를 수행하는 FFT 수행부를 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 재생 장치.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 주파수 특성 보정부는 상기 FFT를 수행하여 획득된 주파수 영역의 임펄스 신호에 대한 음질을 평가하는 음질 평가부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 재생 장치.
17. 제 16 항에 있어서,

    상기 음질의 평가는 미리 설정된 음조의 균형(tonal balance), 명료도(clarity), 저음 성능(Bass Performance)의 등급에 따라 점수를 매겨 합산함으로써 음질을 평가하는 것을 특징으로 하는 음원 재생 장치.
18. 제 17 항에 있어서,

    상기 합산 결과를 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 재생 장치.
19. 제 16 항에 있어서,

    상기 주파수 특성 보정부는 상기 음질 평가의 결과가 소정의 기준을 충족시키지 못하는 경우, 상기 FFT를 수행하여 얻어진 필터계수를 이용하여 상기 음원 재생 장치의 주파수 특성을 보정하는 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 재생 장치.
20. 제 12 항에 있어서,

    상기 출력부가 헤드폰 또는 이어폰인 경우,

    상기 헤드폰 또는 상기 이어폰 특성에 대응하여 상기 녹음된 신호의 소정 주파수 대역에 가중치를 부가하는 가중치 부가부를 더 포함하되,

    상기 헤드폰 또는 상기 이어폰 특성은, 상기 헤드폰 또는 상기 이어폰이 상기 헤드폰 또는 상기 이어폰을 통해 출력되는 신호의 주파수 응답 특성을 변화시키는 특성을 포함하는 것을 특징으로 하는 음원 재생 장치.

Images