KR101535013B1 - 차량의 실내외 가상 사운드 시스템 - Google Patents

차량의 실내외 가상 사운드 시스템 Download PDF

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KR101535013B1
KR101535013B1 KR1020140023531A KR20140023531A KR101535013B1 KR 101535013 B1 KR101535013 B1 KR 101535013B1 KR 1020140023531 A KR1020140023531 A KR 1020140023531A KR 20140023531 A KR20140023531 A KR 20140023531A KR 101535013 B1 KR101535013 B1 KR 101535013B1
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조덕형
임윤수
정계현
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현대자동차주식회사
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Abstract

본 발명은 연료전지 전기차 등 차량의 속도/RPM을 실시간 반영하여, 엔진 피치음, 배경음이나 AUI(Auditory User Interface) 사운드 및 외부보행자용 사운드 등을 믹싱하되, 짧은 음원을 구간 구간 정의 하여 보다 빠른 음원을 실시간 출력할 수 있으며 차량의 속도와 실제 사운드 간에 괴리감이 없는 청감상의 조화를 이룰 수 있는 차량의 가상 사운드 시스템에 관한 것이다.

Description

차량의 실내외 가상 사운드 시스템{Virtual Sound System for Interior and Outside of Vehicle}
본 발명은 차량의 가상 사운드 시스템에 관한 것으로서, 특히, 연료전지 전기차 등 차량에서 엔진 피치음을 이용한 실내의 가상사운드 뿐만아니라 배경음이나 AUI(Auditory User Interface) 사운드 및 외부보행자용 사운드까지 총망라하여 가상 사운드를 제공할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
연료전지 전기차는 내연기관과 같은 엔진이 없기 때문에 외부소음 및 실내소음이 거의 없다. 현재의 안전법규상 외부 가상사운드는 맹인, 노약자 또는 저 청력자들의 안전을 위하여 외부 가상 사운드에 대한 법규화를 추진하고 있으며, 일부 차량 제조 회사에서도 외부 가상사운드를 적용한 차량을 출시하고 있다.
다만, 기존의 가상사운드는 일정한 음원을 녹음하여 차량의 속도 등의 CAN(Controller Area Network) 신호에 따라 단순히 재생하는 방법을 적용하였다. 이러한 기존 기술은 음원 길이의 한계, 메모리(예, ROM) 사이즈 등의 한계, 그리고 긴 음원을 반복하므로 재생하는 동안의 딜레이 현상으로 차량의 속도와 실제 사운드 간에 괴리감이 있었다는 문제가 있다.
국내공개특허 제 10-2013-0123227호 (2013.11.12 공개)
국내등록실용신안 제20-0431875호 (2006.11.20 공고)
따라서, 본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 연료전지 전기차 등 차량의 속도/RPM을 실시간 반영하여, 엔진 피치음, 배경음이나 AUI(Auditory User Interface) 사운드 및 외부보행자용 사운드 등을 믹싱하되, 짧은 음원을 구간 구간 정의 하여 보다 빠른 음원을 실시간 출력할 수 있으며 차량의 속도와 실제 사운드 간에 괴리감이 없는 청감상의 조화를 이룰 수 있는 차량의 가상 사운드 시스템을 제공하는 데 있다.
먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의일면에 따른 차량의 가상 사운드 시스템은, 차량 속도 또는 RPM에 따라 구분된 엔진 피치음에 대한 복수의 음원을 저장하는 메모리; 운행 중인 차량의 차량 속도 또는 RPM에 따라 상기 메모리에서 해당 음원을 독출하고 독출된 음원에 대한 주파수 선택 및 음량 프로파일의 적용을 포함하는 피치 변환을 수행하며, 해당 타이밍 동기 신호에 따라 재생 샘플링 시간 간격으로 피치 변환된 음원을 버퍼링하여 출력하는 제어부; 버퍼링되어 출력되는 상기 피치 변환된 음원을 디코딩하여 출력하는 코덱; 및 상기 코덱의 출력을 아날로그 신호로 변환하여 스피커로 제공하는 출력부를 포함할 수 있다.
상기 제어부는, 상기 차량 속도 또는 RPM에 대한 신호에 따라 사운드 선택 신호, 피치 변환 제어 신호, 및 타이밍 제어 신호를 생성하는 이벤트 매니저; 상기 사운드 선택 신호에 따라 상기 메모리로부터 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 음원을 독출하고 버퍼링하여 출력하는 음원 선택부; 상기 피치 변환 제어 신호에 따라 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 주파수로 출력되도록 상기 음원 선택부에서 출력되는 음원을 처리하고 버퍼링하여 출력하되 해당 음량 프로파일을 적용하여 출력하는 피치 변환부; 상기 타이밍 제어 신호에 따라 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 타이밍 동기 신호를 생성하는 타이밍 동기 핸들러; 및 상기 타이밍 동기 신호에 따라 해당 재생 샘플링 시간 간격으로 상기 피치 변환부에서 출력되는 음원을 버퍼링하여 출력하는 롤링/믹싱 버퍼를 포함할 수 있다.
상기 메모리는 엔진 피치음 이외에 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI(Auditory User Interface) 사운드에 대한 음원을 더 저장하고, 상기 제어부는 믹싱 모드에 따라 선택적으로 상기 피치 변환된 음원에, 상기 피치 변환 전의 엔진 피치음에 대한 프롬프트 사운드, 상기 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI 사운드의 음원을 합성하여 출력할 수 있다.
상기 제어부는 상기 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI 사운드의 음원에 대한 상기 피치 변환을 수행하여 상기 합성을 수행할 수도 있다.
상기 제어부는 상기 차량의 차량 속도 또는 RPM에 따라 복수의 음량 게인 중 어느 하나를 선택하여 더 적용할 수도 있다.
변경 모드에 따라 선택적으로, 상기 제어부는 상기 메모리로부터 다른 음원을 선택하여 독출하거나 다른 음량 프로파일을 적용할 수도 있다.
본 발명의 차량의 가상 사운드 시스템에 따르면, 연료전지 전기차 등 차량의 속도/RPM을 실시간 반영하여, 엔진 피치음, 배경음이나 AUI(Auditory User Interface) 사운드 및 외부보행자용 사운드 등을 믹싱한 가상 사운드를 실시간 빠르게 출력하고 차량의 속도와 실제 사운드 간에 괴리감이 없는 청감상의 조화를 이룰 수 있도록 출력할 수 있다.
또한, 본 발명의 차량의 가상 사운드 시스템에 따르면, 연료전지 전기차와 같이 소음이 적은 차량을 운행하는 노약자 또는 저 청력자들이나 외부의 외부보행자에게 실시간으로 차량의 상태에 맞는 적절한 가상 사운드를 들려줌으로써, 운전자의 안전 운전 및 보행자의 차량 주의에 적절한 사운드를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 가상 사운드 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 차량의 가상 사운드 시스템의 동작 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 도 1의 제어부의 구체적인 블록도이다.
도 4a, 도 4b는 재생 주파수에 따른 음원의 처리 알고리즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 종래의 가상 사운드 출력 방식에 대한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 재생 주파수 및 음량 조절에 따른 가상 사운드 출력 방식에 대한 그래프이다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 대해서 자세히 설명한다. 이때, 각각의 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타낸다. 또한, 이미 공지된 기능 및/또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 이하에 개시된 내용은, 다양한 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분이 중점적으로 설명하며, 그 설명의 요지를 흐릴 수 있는 요소들에 대한 설명은 생략한다.
또한 도면의 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시될 수 있다. 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니며, 따라서 각각의 도면에 그려진 구성요소들의 상대적인 크기나 간격에 의해 여기에 기재되는 내용들이 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 가상 사운드 시스템(100)을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 가상 사운드 시스템(100)은, 제어부(110), 메모리(116), CAN(Controller Area Network) 포트(117), 코덱(120), 출력부(121), 실내 스피커(122), 실외 스피커(123), 모드전환 스위치(130), GPIO(General Purpose Input/Output) 포트(131) 등을 포함할 수 있다.
위와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 가상 사운드 시스템(100)의 각부 구성 요소들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 특히, 제어부(110)는 하기하는 바와 같이 본 발명의 사운드 피치 변환 알고리즘을 수행하며, 경우에 따라서 위와 같은 차량의 가상 사운드 시스템(100)의 각부 구성 요소들 중 다른 부분을 포함하도록 구현될 수도 있고, 그 기능의 일부가 제어부(110) 외부의 다른 구성 요소로서 구현될 수도 있다.
제어부(110)는 본 발명의 사운드 피치 변환 알고리즘을 수행하여, 운행 중인 차량의 차량 속도 또는 RPM(Revolution Per Minute)(예, 연료 차량의 엔진회전수, 전기차량의 모터회전수 등)에 따라 메모리(116)에서 엔진 피치음 등 해당 음원을 독출하고 독출된 음원에 대한 주파수 선택 및 음량 프로파일의 적용(음량을 이한 게인 적용 가능)을 포함하는 피치 변환을 수행하며, 해당 타이밍 동기 신호에 따라 재생 샘플링 시간 간격으로 피치 변환된 음원을 버퍼링하여 출력할 수 있다.
운행 중인 차량의 차량 속도 또는 RPM 정보는 CAN(Controller Area Network) 포트(117)를 통하여 수신되는 CAN 신호로부터 추출될 수 있으며, 경우에 따라서는 CAN 포트(117) 대신에 다른 포트를 이용하여 차량에 장착된 차량 속도 또는 RPM 센서로부터 해당 정보를 수신하는 것도 가능하다.
메모리(116)에는 차량 속도 또는 RPM에 따라 구분된 엔진 피치음에 대한 복수(예, 3개)의 음원이 저장된다. 이외에도 모드 선택에 따라 음원 믹싱을 위한 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI(Auditory User Interface) 사운드에 대한 음원 등이 메모리(116)에 더 저장될 수 있으며, 이때 저장되는 각각의 음원은 하나씩일 수도 있고 복수개가 저장되어 모드 선택에 따라 선택되도록 할 수도 있다. 이와 같은 모드 선택은 사용자가 모드전환 스위치(130)를 조작함으로써 IO 신호로서 입력될 수 있다.
코덱(120)은 제어부(110)에서 위와 같이 버퍼링되어 출력되는 피치 변환된 음원을 디코딩하여 출력할 수 있다. 이때 SPDIF(Sony Philips Digital InterFace) 등의 형식으로 출력될 수 있으며, 경우에 따라서는 다른 디코딩 형식으로 출력되는 것을 배제하는 것은 아니다.
출력부(121)는 코덱(120)의 출력을 아날로그 신호로 변환하여 스피커(122, 123)로 제공하여 해당 음이 출력되도록 할 수 있다. 이때 출력부(121)의 볼륨 조절기 등을 이용하여 음량 게인이 한번 더 조절될 수 있다. 예를 들어, 실내 스피커(122)는 물론이고 외부 보행자가 본 발명의 VESS(Virtual Engine Sound System)에 의한 가상 엔진 사운드를 들을 수 있도록 실외에 적절히 장착된 실외 스피커(123)로도 출력될 수 있다. 이와 같은 출력부(121)에는 출력부(121)의 아날로그 출력을 외부 기기로 출력하기 위한 AUX(Auxiliary) 단자가 포함될 수 있다.
또한, 코덱(120)의 출력(예, SPDIF(Sony Philips Digital InterFace) 등)은 GPIO 포트(131)를 통해 출력되어 외부 기기로 VESS 가상 엔진 사운드를 제공할 수도 있다. 이와 같은 GPIO 포트(131)의 출력은 모드전환 스위치(130)에 의해 출력을 유지하거나 중지될 수도 있다.
본 발명에서는, 이와 같이 본 발명의 사운드 피치 변환 알고리즘에 따라, 연료전지 전기차 등 차량의 속도나 RPM을 실시간 반영하여, 엔진 피치음을 제공하되, 도 2와 같이 배경음(예, 소정의 멜로디음 등)이나 AUI(Auditory User Interface) 사운드(예, welcome/good bye 음 등), 또는 외부보행자용 사운드(예, 소정의 주의 경고음으로서 멜로디나 보이스 메시지 등) 등을 믹싱한 가상 사운드를 실시간 빠르게 출력하고 차량의 속도와 실제 사운드 간에 괴리감이 없는 청감상의 조화를 이룰 수 있도록 출력할 수 있도록 하였다. 이에 따라 연료전지 전기차와 같이 소음이 적은 차량을 운행하는 노약자 또는 저 청력자들이나 외부의 외부보행자에게 실시간으로 차량의 상태에 맞는 적절한 가상 사운드를 들려줌으로써, 운전자의 안전 운전 및 보행자의 차량 주의에 적절한 사운드를 제공할 수 있게 된다.
이하 본 발명의 제어부(110)를 통한 사운드 피치 변환 알고리즘 수행 관련하여 도 3의 제어부(110)의 구체적인 블록도를 참조하여 좀 더 자세히 설명한다.
도 3을 참조하면, 제어부(110)는 이벤트 매니저(111), 타이밍 동기 핸들러(112), 음원 선택부(113), 피치 변환부(114), 롤링/믹싱 버퍼(115)를 포함할 수 있다.
이벤트 매니저(111)는 CAN 신호 등으로부터 추출될 수 있는 차량 속도 또는 RPM에 대한 신호에 따라 사운드 선택 신호를 생성하여 음원 선택부(113)의 음원 선택을 제어할 수 있고, 피치 변환 제어 신호를 생성하여 피치 변환부(114)의 사운드 피치 변환 알고리즘의 수행을 제어할 수 있고, 또한 타이밍 제어 신호를 생성하여 타이밍 동기 핸들러(112)의 타이밍 동기 신호의 생성을 제어할 수 있다. 또한 하기하는 바와 같이 이벤트 매니저(111)는 사용자의 믹싱 모드, 변경 모드 등을 조작에 따라 모드전환 스위치(130)로부터 해당 동작을 위한 IO 신호를 입력 받을 수 있다.
음원 선택부(113)는 이벤트 매니저(111)의 사운드 선택 신호에 따라 메모리(116)로부터 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 엔진피치음에 대한 음원을 독출하고 버퍼를 통해 해당 데이터를 소정의 사이즈씩 버퍼링하여 출력할 수 있다.
피치 변환부(114)는 입력 버퍼를 통하여 음원 선택부(113)에서 출력되는 음원을 수신하고, 알고리즘 수행부를 통하여 본 발명의 사운드 피치 변환 알고리즘 수행을 통해 이벤트 매니저(111)의 피치 변환 제어 신호에 따라 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 주파수(예, 미리 정한 복수개 중 어느 하나)로 출력되도록 음원을 처리하고 출력 버퍼를 통해 해당 데이터를 소정의 사이즈씩 버퍼링하여 출력하되, 알고리즘 수행부를 통하여 해당 음량 프로파일을 적용하여 출력할 수 있다. 또한, 여기에 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 해당 음량 게인을 더 적용할 수도 있다.
타이밍 동기 핸들러(112)는 이벤트 매니저(111)의 타이밍 제어 신호에 따라 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 타이밍 동기 신호를 생성할 수 있다. 이에 따라 롤링/믹싱 버퍼(115)는 상기 타이밍 동기 신호에 따라 해당 재생 샘플링 시간 간격으로 피치 변환부(115)에서 출력 버퍼를 통하여 출력되는 음원을 버퍼링하여 출력할 수 있다.
종래 기술에서는 도 4와 같이, 차속이 증가함에 따라 음량을 선형적으로 증가시키거나 주파수의 변동은 없이 일정 주파수로 음원을 단순히 재생하는 가상음 제공하는 시도가 있으나, 이는 긴 음원을 반복하게 되므로 재생하는 동안의 딜레이 현상으로 차량의 속도와 실제 사운드 간에 괴리감이 있는 문제와 차속 증가시 주파수 미변동으로 보행자에 대한 알림 기능이 떨어지며 실질적으로 차량이 있다는 느낌이 미미하게 전달되는 단점이 있다.
본 발명에서는 위와 같이 메모리(116)로부터 선택되는 길이가 짧은(예, 약 1초 미만) 음원을 피치 변환부(114)의 동작에 따라 차량 속도 또는 RPM에 기초한 차속/RPM 증가에 따라 음원의 주파수를 증가시켜 출력할 수 있다. 즉, 본 발명은 실제로 차속이 증가하면서 차량 엔진음도 주파수 성분이 증가하는 현상을 이용하여 좀 더 실감있는 사운드를 제공하기 위한 것이고, 또한 기존과 같이 사인파 음원을 이용하는 것이 아닌 실제 엔진에서 나오는 기본 엔진음으로서 도 5와 같이 저주파수(예, 500Hz 이하), 중간주파수(예, 500~1000Hz), 고주파수(예, 1000~5000Hz) 대역의 음원으로 구분하여 차량 속도 또는 RPM에 따라 메모리(116)로부터 독출하여 처리하되, 피치 변환부(114)는 알고리즘 수행부의 소정의 피치 발생 로직을 이용하여 도 6a와 같이 차량 속도 또는 RPM의 증가에 따라 기본 엔진음(original signal)에 대하여 샘플링 시간을 변동시킨 재샘플링(resampling)을 통하여 재샘플링한 음원에 대하여 해당 주파수(예, 미리 정한 복수개 중 어느 하나)에 맞게 소정의 일정 동안 출력되는 음원의 진동수가 소정의 기준 주파수 보다 1배(1x), 1.5배(1.5x) 등으로 변동되도록(도 6b 참조) 시간 얼라인(time align)하여 해당 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 주파수로 출력되도록 할 수 있다.
여기서, 재샘플링(resampling) 방법으로서, 도 6a와 같이 시간 t0 에서의 음원값 x0, 시간 t1 에서의 음원값 x1, 시간 t2 에서의 음원값 x2 등이 기본 엔진음(original signal)으로서 제공된 경우에, 재샘플링(resampling) 시에 시간 t0와 t1 사이의 Tnew에서의 음원값 Xnew는, 보간법(Interpolation)에 따른 x0, x1, x2를 지나는 소정의 함수 산출과 해당 함수를 이용한 Tnew에서의 값을 산출하는 방식으로 이루어질 수 있다.
이에 따라 본 발명에서는 빠른 처리로 좀 더 사실에 가까운 가상 사운드를 제공할 수 있도록 한다. 이와 같은 주파수 선택 처리 이외에도 피치 변환부(114)는 도 5와 같이 차량 속도 또는 RPM에 대응되도록 알고리즘 수행부를 통하여 해당 음량 프로파일과 음량 게인을 적용하여 출력할 수 있다. 즉, 차량 속도 또는 RPM에 따라 미리 정한 복수개의 음량 프로파일 중 해당 음량 프로 파일에 따라 소정 시간 동안 음량의 변동이 생기도록 프로파일을 적용할 수 있으며, 여기에 해당 게인 적용을 추가하여 해당 음량 프로파일의 전체적인 음량 출력 크기가 다르게 되도록 할 수 있다. 예를 들어, 도 5와 같이, 스포츠카의 엔진 사운드에 대하여, 저속에서는 저음 강조를 위하여 처음에 큰 음량이 되는 프로파일로 다른 고속의 차속 보다 좀 더 큰 음량의 사운드를 내고, 고속에서는 경쾌한 사운드를 위하여 처음에 작은 음량이 되는 프로파일로 다른 저속의 차속 보다 좀 작은 음량의 사운드를 낼 수 있도록 한다. 이와 같이 차량 속도 또는 RPM에 따라 선택되는 음량 프로파일이 다를 수 있으며, 음량 게인 역시 차량 속도 또는 RPM에 따라 0~1 사이의 값으로 다르게 선택될 수 있다.
한편, 위에서도 기술한 바와 같이, 메모리(116)에는 차량 속도 또는 RPM에 따라 구분된 엔진 피치음에 대한 복수(예, 3개)의 음원 이외에도 모드 선택에 따라 음원 믹싱을 위한 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI(Auditory User Interface) 사운드에 대한 음원 등이 메모리(116)에 더 저장될 수 있으며, 이때 저장되는 각각의 음원은 하나씩일 수도 있고 복수개가 저장되어 모드 선택에 따라 선택되도록 할 수도 있다.
예를 들어, 이벤트 매니저(111)는 복수의 모드 중 믹싱 모드를 위한 IO 신호가 입력되면, 음원 선택부(113)가 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI 사운드 등 중 어느 하나 이상을 더 선택하도록 제어할 수 있으며, 롤링/믹싱 버퍼(115)가 상기 피치 변환 전의 엔진 피치음에 대한 프롬프트 사운드(도 3 참조) 이외에 믹싱 모드에서 선택된 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI 사운드 등을 엔진 피치음에 대한 피치 변환된 음원(주파수 선택 처리되고 음량 프로파일/음량 게인 적용된 음원)에 합성(예, 소프트웨어에서는 산술적인 합산 방법 등)하여 타이밍 동기 신호에 따라 해당 재생 샘플링 시간 간격으로 출력할 수 있다. 다만, 경우에 따라서는 이와 같은 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI 사운드 등에 대하여도 별도로 피치 변환부(115)에서 위와 같은 피치 변환 알고리즘을 적용 후에 롤링/믹싱 버퍼(115)에서 엔진 피치음에 대한 피치 변환된 음원(주파수 선택 처리되고 음량 프로파일/음량 게인 적용된 음원)에 합성하여 출력되도록 할 수도 있다.
다만, 이와 같이 피치 변환 알고리즘이 적용되는 복수의 엔진 피치음이나 복수의 음량 프로파일은, 변경 모드에 따라 서로 다른 리스트(또는 그룹) 중에서 선택되도록 하는 것도 가능하다. 예를 들어, 이벤트 매니저(111)는 복수의 모드 중 변경 모드를 위한 IO 신호가 입력되면, 피치 변환 알고리즘이 적용되는 현재의 복수의 엔진 피치음(그룹) 대신에 음원 선택부(113)가 다른 복수의 엔진 피치음(그룹)을 선택하여 독출하도록 하여 좀 다른 음량으로 출력되도록 할 수 있으며, 이때, 해당 변경 모드에서 피치 변환부(115)가 현재의 복수의 음량 프로파일 (그룹) 대신에 다른 복수의 음량 프로파일 (그룹)이나 음량 게인을 적용하여 출력하도록 할 수도 있다.
상술한 바와 같이 본 발명에서는, 사운드 피치 변환 알고리즘에 따라, 연료전지 전기차 등 차량의 속도나 RPM을 실시간 반영하여, 엔진 피치음을 제공하되, 배경음이나 AUI(Auditory User Interface) 사운드, 또는 외부보행자용 사운드 등을 믹싱한 가상 사운드를 실시간 빠르게 출력하고 차량의 속도와 실제 사운드 간에 괴리감이 없는 청감상의 조화를 이룰 수 있도록 출력할 수 있으며, 이에 따라 연료전지 전기차와 같이 소음이 적은 차량을 운행하는 노약자 또는 저 청력자들이나 외부의 외부보행자에게 실시간으로 차량의 상태에 맞는 적절한 가상 사운드를 들려줌으로써, 운전자의 안전 운전 및 보행자의 차량 주의에 적절한 사운드를 제공할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
제어부(110)
메모리(116)
CAN(Controller Area Network) 포트(117)
코덱(120)
출력부(121)
실내 스피커(122)
실외 스피커(123)
모드전환 스위치(130)
GPIO(General Purpose Input/Output) 포트(131)
이벤트 매니저(111)
타이밍 동기 핸들러(112)
음원 선택부(113)
피치 변환부(114)
롤링/믹싱 버퍼(115)

Claims (6)

  1. 차량 속도 또는 RPM에 따라 구분된 엔진 피치음에 대한 복수의 음원을 저장하는 메모리;
    운행 중인 차량의 차량 속도 또는 RPM에 따라 상기 메모리에서 해당 음원을 독출하고 독출된 음원에 대한 주파수 선택 및 음량 프로파일의 적용을 포함하는 피치 변환을 수행하며, 해당 타이밍 동기 신호에 따라 재생 샘플링 시간 간격으로 피치 변환된 음원을 버퍼링하여 출력하는 제어부;
    버퍼링되어 출력되는 상기 피치 변환된 음원을 디코딩하여 출력하는 코덱; 및
    상기 코덱의 출력을 아날로그 신호로 변환하여 스피커로 제공하는 출력부를 포함하되,
    상기 제어부는 상기 차량 속도 또는 RPM에 대한 신호에 따라 사운드 선택 신호, 피치 변환 제어 신호, 및 타이밍 제어 신호를 생성하는 이벤트 매니저;
    상기 사운드 선택 신호에 따라 상기 메모리로부터 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 음원을 독출하고 버퍼링하여 출력하는 음원 선택부;
    상기 피치 변환 제어 신호에 따라 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 주파수로 출력되도록 상기 음원 선택부에서 출력되는 음원을 처리하고 버퍼링하여 출력하되 해당 음량 프로파일을 적용하여 출력하는 피치 변환부;
    상기 타이밍 제어 신호에 따라 해당 차량의 차량 속도 또는 RPM에 대응되는 타이밍 동기 신호를 생성하는 타이밍 동기 핸들러; 및
    상기 타이밍 동기 신호에 따라 해당 재생 샘플링 시간 간격으로 상기 피치 변환부에서 출력되는 음원을 버퍼링하여 출력하는 롤링/믹싱 버퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량의 가상 사운드 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 메모리는 엔진 피치음 이외에 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI(Auditory User Interface) 사운드에 대한 음원을 더 저장하고, 상기 제어부는 믹싱 모드에 따라 선택적으로 상기 피치 변환된 음원에, 상기 피치 변환 전의 엔진 피치음에 대한 프롬프트 사운드, 상기 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI 사운드의 음원을 합성하여 출력하는 것을 특징으로 하는 차량의 가상 사운드 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 배경음, 외부보행자용 사운드, 또는 AUI 사운드의 음원에 대한 상기 피치 변환을 수행하여 상기 합성을 수행하는 것을 특징으로 하는 차량의 가상 사운드 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 차량의 차량 속도 또는 RPM에 따라 복수의 음량 게인 중 어느 하나를 선택하여 더 적용하는 것을 특징으로 하는 차량의 가상 사운드 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    변경 모드에 따라 선택적으로, 상기 제어부는 상기 메모리로부터 다른 음원을 선택하여 독출하거나 다른 음량 프로파일을 적용하는 것을 특징으로 하는 차량의 가상 사운드 시스템.
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