KR101500177B1

KR101500177B1 - 외부 음원 연동이 가능한 차량의 오디오 시스템 및 이를 이용한 외부 음원의 음향 출력 방법

Info

Publication number: KR101500177B1
Application number: KR20130128917A
Authority: KR
Inventors: 이기창
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2013-10-29
Filing date: 2013-10-29
Publication date: 2015-03-06

Abstract

본 발명은 차량의 오디오 시스템에 관한 것으로서, 운전자 및 승객에게 음향 및 멀티미디어 콘텐츠를 제공하였던 기존 기능에 더하여 다양한 부가 기능을 추가로 이용할 수 있도록 구성됨으로써 활용도가 극대화될 수 있는 차량의 오디오 시스템을 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 외부 음향기기로부터 출력되는 음향신호를 입력받기 위한 인터페이스부가 차량에 구비되고, 상기 인터페이스부가 DSP(Digital Signal Processor)에 연결되어 외부 음향기기가 제공하는 음향신호가 상기 인터페이스부를 통해 DSP에 입력되도록 되어 있으며, 상기 외부 음향기기가 제공하는 음향신호가 상기 DSP에서 신호 처리되어 차량의 앰프 및 스피커를 통해 출력되도록 구성된 것을 특징으로 하는 외부 음원 연동이 가능한 차량의 오디오 시스템을 제공한다.

Description

외부 음원 연동이 가능한 차량의 오디오 시스템 및 이를 이용한 외부 음원의 음향 출력 방법{Audio system of vehicle}

본 발명은 차량의 오디오 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 차량 내 운전자 및 승객이 이용 가능한 단순 오디오 기능에 더하여 다양한 부가 기능을 추가로 이용할 수 있도록 한 차량의 오디오 시스템에 관한 것이다.

오늘날 음향 및 멀티미디어 기술의 발전은 운전자에게 인포테인먼트를 제공할 수 있는 편안한 자동차, 편리한 자동차로의 진화를 유도하고 있으며, 차량 내에서 운전자 및 승객 모두에게 양질의 음향과 멀티미디어 콘텐츠를 제공할 수 있는 시스템의 발전으로 이어지고 있다.

차량의 오디오 시스템은 현재 운전자 정보 시스템, 내비게이션 시스템, 텔레매틱스 시스템 등과 연동하여 운전자가 요구하는 다양한 정보나 멀티미디어 콘텐츠, 음향 등을 제공할 수 있도록 구비되고 있다.

한편, 차량에서 운전자 및 승객에게 음향 및 멀티미디어 콘텐츠를 제공함에 있어 스피커의 이용은 필수적이며, 오디오 시스템(또는 AVN(Audio, Video, Navigation) 시스템)에서 음향 재생을 위한 주요 구성은 CPU와 DSP(Digital Signal Processor)가 내장된 헤드유닛, 그리고 앰프(amp.)와 차량 내 각 위치에 설치된 스피커이다.

여기서, DSP는 CPU의 제어하에 입력단을 통해 입력된 음향신호에 대한 처리를 수행하고, 앰프는 DSP에서 신호 처리된 음향신호를 증폭하여 차량 내 각 스피커로 출력한다.

최근 상기와 같은 오디오 시스템에 대하여 음향 출력의 고급화를 이루기 위한 다양한 노력과 연구가 수행되고 있으며, 고급 오디오 시스템에서는 외장 앰프를 구비하여 여러 채널을 지원하도록 함으로써 보다 섬세하고 박진감 넘치는 음향을 제공하고 있다.

그러나, 상기와 같이 고가의 외장 앰프를 사용하면서 다채널 음향 출력을 위한 다수의 스피커를 차량 내 곳곳에 배치하여 차량 음향의 고급화를 도모하고 있는 반면, 이러한 고급 오디오 시스템의 활용은 차량 운행 동안에 운전자 및 승객에게 음향이나 멀티미디어 콘텐츠, 차량 운행에 필요한 정보를 제공하는 수준으로만 한정되어 있다.

이에 차량 내 고가 오디오 시스템의 활용도를 극대화하면서 지금까지 활용되지 못한 다양한 기능들을 추가로 이용할 수 있도록 하는 방안이 필요하게 되었다.

따라서, 본 발명은 상기한 점을 고려하여 창출한 것으로서, 차량 오디오 시스템의 고급화 추세에 부응하여 그 활용도를 증대시킬 수 있는 방안을 제공하는데 목적이 있다.

특히, 본 발명은 운전자 및 승객에게 음향 및 멀티미디어 콘텐츠를 제공하였던 기존 기능에 더하여 다양한 부가 기능을 추가로 이용할 수 있도록 구성됨으로써 활용도가 극대화될 수 있는 차량의 오디오 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 외부 음향기기로부터 출력되는 음향신호를 입력받기 위한 인터페이스부가 차량에 구비되고, 상기 인터페이스부가 DSP(Digital Signal Processor)에 연결되어 외부 음향기기가 제공하는 음향신호가 상기 인터페이스부를 통해 DSP에 입력되도록 되어 있으며, 상기 외부 음향기기가 제공하는 음향신호가 상기 DSP에서 신호 처리되어 차량의 앰프 및 스피커를 통해 출력되도록 구성된 것을 특징으로 하는 외부 음원 연동이 가능한 차량의 오디오 시스템을 제공한다.

그리고, 상기 인터페이스부는 외부 음향기기의 출력 케이블이 연결될 수 있는 입력포트를 포함하고, 상기 입력포트가 DSP에 연결되며, 상기 DSP에서 처리된 음향신호가 차량의 외장 앰프를 통해 증폭된 후 차량 내 각 위치의 스피커에서 출력되도록 한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 외부 음향기기는 차량 외부의 마이크와 전자 악기 중 어느 하나를 포함하는 것임을 특징으로 한다.

또한, 헤드유닛에 연결된 통신모듈을 포함하고, 상기 통신모듈은 차량 외부의 관리 서버와 통신 가능하도록 구비되며, 상기 헤드유닛은 관리 서버로부터 전송된 음원 데이터를 통신모듈을 통해 수신하여 입력받은 뒤 차량의 앰프 및 스피커를 통해 출력하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 통신모듈이 차량 외부의 무선 음향기기와 통신 가능하도록 구비되고, 상기 무선 음향기기로부터 통신모듈을 통해 수신되어 DSP로 입력된 음향신호가 차량의 앰프 및 스피커를 통해 출력되도록 한 것을 특징으로 한다.

이에 따라, 본 발명의 차량 오디오 시스템은 외부 음원에 연동하는 다양한 기능을 이용할 수 있도록 구성되므로 야외 공연시에 이용하거나 노래방 기기로 이용할 수 있는 등 다양하게 활용될 수 있고, 차량 이용자에게 다양한 즐거움을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 오디오 시스템에서 차량 내 각 스피커의 배치도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 오디오 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에서 오디오 시스템의 헤드유닛을 나타내는 도면이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 운전자 및 승객에게 음향 및 멀티미디어 콘텐츠를 제공하였던 기존 기능에 더하여 다양한 부가 기능을 추가로 이용할 수 있도록 구성됨으로써 활용도가 극대화될 수 있는 차량의 오디오 시스템을 제공하고자 하는 것이다.

이를 위해, 실시예에 따른 차량의 오디오 시스템은 외부 음원(즉, 외부 음향기기)이 연결될 수 있는 인터페이스부를 구비하여 상기 외부 음원이 제공하는 음향신호가 차량 측에 전달될 수 있도록 한다.

또한, 실시예의 오디오 시스템은 헤드유닛에 내장된 DSP를 이용하여 외부 음원으로부터 제공되는 음향신호를 처리한 뒤 차량의 외장 앰프 및 각 스피커를 통해 출력하도록 구성된다.

즉, 사용자가 외부 음향기기를 상기 인터페이스부를 통해 차량의 헤드유닛에 연결하여 사용할 수 있도록 하는 것이며, 더불어 외부 음향기기로부터 입력되는 음향신호가 차량 내 각 스피커를 통해 최종 출력되도록 하여 차량 내 각 스피커를 외부 음향기기의 음향 출력을 위한 스피커로도 활용할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 실시예에 따르면, 차량의 헤드유닛을 활용하여 언제 어디서나 외부 음원과 연동되는 오디오 시스템을 구성할 수 있고, 특히 야외에서 사용자가 외부 음원으로부터 제공되는 음향신호를 차량의 오디오 시스템을 활용하여 즐길 수 있는 등 여러 이점이 있게 된다.

예를 들어, 종래의 경우 음악 동호회에서 야외 공연시에 악기에서 발생한 음향의 출력을 위하여 이동앰프 또는 스피커를 별도로 가져가야 하는 번거로움이 있었으나, 실시예에 따르면 이러한 번거로움 없이 간편하게 차량의 앰프 및 스피커를 활용하여 음향 출력이 이루어지도록 할 수 있다.

도 1은 실시예에 따른 오디오 시스템을 구성하는 차량 내 스피커의 배치도로서, 도시된 바와 같이 차량에는 다채널 음향 출력을 위하여 외장 앰프(20)와 각 위치에 분산 배치되는 복수의 스피커(30)들이 장착된다.

여기서, 차량의 외장 앰프(20)는 헤드유닛의 DSP에서 신호 처리된 음향신호를 증폭하여 차량 내 각 스피커(30)로 출력한다.

이와 더불어, 실시예의 오디오 시스템은 외부 음향기기(1,2)를 연결할 수 있도록 차량에 구비되는 인터페이스부(15)를 포함하며, 상기 인터페이스부(15)는 외부 음향기기(1,2)가 케이블(1a,2a)을 통해 연결될 수 있는 입력포트를 포함하여 구성될 수 있다.

도 2는 실시예에 따른 오디오 시스템의 구성을 나타내는 블록도로서, 이를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이 오디오 시스템의 헤드유닛(10)은 각종 정보를 표시하는 표시부(11)(예, LCD 모듈), CPU(12), 각종 데이터 및 정보를 저장하는 저장부(메모리)(13), 및 상기 CPU(12)에 의해 제어되고 인터페이스부(입력포트)(15)를 통해 입력되는 음향신호를 처리하여 출력하는 DSP(14)를 포함한다.

이와 더불어, 오디오 시스템은 상기 DSP(14)에서 처리된 음향신호를 증폭하여 출력하는 외장 앰프(amp.)(20)와, 차량 내 각 위치에 장착되어 외장 앰프(20)에 의해 증폭된 음향신호를 다채널로 출력하도록 연결된 복수 개의 스피커(30)들을 포함한다.

실시예에서, 상기 DSP(14)는 인터페이스부(15)를 통해 입력되는 음향신호, 또는 후술하는 바와 같이 통신모듈(16)을 통해 수신되는 음향신호를 처리하여 차량의 외장 앰프(20)로 출력하며, 외장 앰프(20)에서 증폭된 음향신호가 차량 내 각 스피커(30)를 통해 출력된다.

통상의 차량용 오디오 시스템에서 헤드유닛(10)에는 도 3에 나타낸 바와 같이 음향 출력을 제어할 수 있는 각종 조작장치가 구비되어 있고, 특히 사용자가 음향 출력을 다양하게 조절할 수 있도록 이퀄라이저 기능이 구비되어 있는바, 실시예에서도 이퀄라이저를 포함하는 조작장치의 조작상태에 따라 음향 출력이 다양하게 조절되도록 되어 있다.

특히, 외부 음원으로부터 헤드유닛(10)으로 입력되는 외부 음향신호의 출력, 즉 DPS(14)의 신호 출력 및 그에 따른 외장 앰프(20)의 신호 출력, 그리고 스피커(30)의 음향 출력이 다양하게 조절될 수 있게 되어 있다.

또한, 차량용 오디오 시스템의 헤드유닛(10)에는 차량 안테나를 포함하는 통신모듈(16)이 연결되는데, 통신모듈(16)을 통해 헤드유닛(10)이 무선 마이크 및 무선 음향장비 등의 외부 음원(즉, 무선 음향기기)(3), 그리고 차량 외부의 관리 서버(4)와 무선으로 통신할 수 있게 된다.

이때, 상기 통신모듈(16)은 헤드유닛(10)의 요청에 따라 관리 서버(4)로부터 전송된 음원 데이터를 수신하여 헤드유닛으로 전달함으로써 헤드유닛 내 저장부(13)에 음원 데이터가 저장될 수 있도록 한다.

또한, 통신모듈(16)은 무선으로 수신된 음향신호의 DSP 입력을 위하여 헤드유닛(10)과 연결되며, 이때 차량 외부의 무선 마이크 및 무선 음향장비 등 외부 음원(즉, 차량 외부의 무선 음향기기)(3)으로부터 무선으로 전송된 음향신호를 수신하여 헤드유닛(10)의 DSP(14)로 전달하게 된다.

한편, 상기 인터페이스부(15)는 차량 외부의 마이크(1)와 전자 악기(2) 등 외부 음향기기의 출력 케이블이 연결될 수 있는 입력포트를 포함한다.

이로써, 외부 마이크(1) 및 전자 악기(2) 등의 외부 음원(외부 음향기기)에서 출력되는 음향신호가 인터페이스부(15)의 입력포트를 통해 입력될 수 있는바, 인터페이스부(15)가 헤드유닛(10)의 DSP(14)에 연결되어 있으므로 외부 음향기기(1,2)의 음향신호가 헤드유닛(10)의 DSP(14)에 입력될 수 있게 된다.

결국, 외부 마이크(1) 및 전자 악기(2), 그리고 무선 마이크 및 무선 음향장비(무선 음향기기)(3) 등의 외부 음원에서 출력되어 인터페이스부를 통해 DSP로 입력된 음향신호가 상기 DSP에서 처리된 뒤 차량의 외장 앰프(20) 및 스피커(30)를 통해 외부 출력될 수 있게 된다.

이와 같이 실시예에서는 별도 앰프나 스피커를 구비하지 않아도 외부 음향기기(1,2)를 차량의 인터페이스부(15)에 연결하면 차량 내 외장 앰프(20)와 스피커(30)를 이용하여 음향을 출력할 수 있다.

예를 들어, 사용자가 전자 악기(2)의 출력 케이블(2a)을 인터페이스부(15)의 입력포트에 연결한 뒤 전자 악기를 연주할 경우 전자 악기의 음향 출력이 차량의 외장 앰프(20)와 스피커(30)를 통해 이루어질 수 있다.

또한 무선 마이크나 무선 음향장비(3)로부터 출력되는 음향신호가 통신모듈(16)을 통해 수신되어 DSP(14)에 입력되면 무선 마이크 또는 무선 음향장비의 음향 출력이 차량의 외장 앰프(20)와 스피커(30)를 통해 이루어질 수 있다.

이와 더불어, 헤드유닛(10)에서 통신모듈(16)을 통해 관리 서버(4)가 제공하는 응용프로그램(앱)을 다운로드 받은 뒤 이를 설치하고, 이어 응용프로그램을 실행한 뒤 관리 서버(4)에서 제공하는 음원 데이터를 다운로드 받을 수 있다.

이때, 제공되는 음원 데이터는 헤드유닛(10)의 DSP(14)를 통하여 실시간으로 스피커(30)를 통해 외부 출력되도록 재생될 수 있고, 또는 다운로드 후 저장부(13)에 저장된 상태에서 사용자가 필요할 때 선택하여 재생하면 차량의 스피커(30)를 통해 음향 출력이 이루어질 수 있다.

예를 들어, 음원 데이터가 전자 악기(2)의 연주에 필요한 반주곡 파일일 경우, 이를 헤드유닛(10)에서 차량의 스피커(30)를 통해 외부 출력되도록 재생시킴과 동시에, 사용자가 전자 악기(2)를 연주할 때 차량의 앰프(20) 및 스피커(30)를 통해 전자 악기(2)의 음향 출력이 이루어지도록 한다면, 연주회를 위한 별도 이동앰프나 스피커의 필요 없이 차량의 오디오 시스템만을 이용하여 야외 공연이 가능하다.

그 밖에 마이크(1)를 사용한다면 차량의 오디오 시스템을 야외 노래방 기기로도 활용할 수 있는데, 이때 헤드유닛(10)에서 음원을 재생하여 곡과 마이크(1)로 입력되는 노래 음성을 차량의 스피커(30)로 출력되도록 한다.

이와 같이 실시예의 오디오 시스템이 적용될 경우 차량 이용자에게 다양한 즐거움을 제공할 수 있게 된다.

이상으로 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였는바, 본 발명의 권리범위가 이에 한정되는 것이 아니며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당 업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.

10 : 헤드유닛
14 : DSP
15 : 인터페이스부
16 : 통신모듈
20 : 외장 앰프
30 : 스피커

Claims

외부 음향기기로부터 출력되는 음향신호를 입력받기 위한 인터페이스부가 차량에 구비되고, 상기 인터페이스부는 차량의 헤드유닛에 내장된 DSP(Digital Signal Processor)에 연결되어 외부 음향기기가 제공하는 음향신호가 상기 인터페이스부를 통해 DSP에 입력되도록 되어 있으며, 상기 외부 음향기기가 제공하는 음향신호가 상기 DSP에서 신호 처리되어 차량의 앰프 및 스피커를 통해 출력되도록 구성되고,
상기 차량의 헤드유닛에 연결되는 통신모듈을 포함하고,
상기 통신모듈은 차량 외부의 관리 서버와 통신 가능하도록 구비되며,
상기 헤드유닛은 관리 서버로부터 전송된 음원 데이터를 통신모듈을 통해 수신하여 입력받은 뒤 차량의 앰프 및 스피커를 통해 출력하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 외부 음원 연동이 가능한 차량의 오디오 시스템.
청구항 1에 있어서,
상기 인터페이스부는 외부 음향기기의 출력 케이블이 연결될 수 있는 입력포트를 포함하고, 상기 입력포트가 DSP에 연결되며, 상기 DSP에서 처리된 음향신호가 차량의 외장 앰프를 통해 증폭된 후 차량 내 각 위치의 스피커에서 출력되도록 한 것을 특징으로 하는 외부 음원 연동이 가능한 차량의 오디오 시스템.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 외부 음향기기는 차량 외부의 마이크와 전자 악기 중 어느 하나를 포함하는 것임을 특징으로 하는 외부 음원 연동이 가능한 차량의 오디오 시스템.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 차량의 헤드유닛에 연결되는 통신모듈이 차량 외부의 무선 음향기기와 통신 가능하도록 구비되고, 상기 무선 음향기기로부터 통신모듈을 통해 수신되어 DSP로 입력된 음향신호가 차량의 앰프 및 스피커를 통해 출력되도록 한 것을 특징으로 하는 외부 음원 연동이 가능한 차량의 오디오 시스템.