KR101598400B1

KR101598400B1 - 이어셋 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR101598400B1
Application number: KR1020140123593A
Authority: KR
Inventors: 신두식
Original assignee: 해보라 주식회사
Priority date: 2014-09-17
Filing date: 2014-09-17
Publication date: 2016-02-29
Also published as: CN105430546A; SG10201506399TA; US9691409B2; US20160078881A1

Abstract

사용자의 귀에서 나오는 소리의 주파수 대역을 사용자의 입에서 나오는 소리의 주파수 대역으로 보정할 수 있는 이어셋 및 그 제어 방법이 개시된다.
제1 마이크와 제1 스피커를 포함하되 사용자의 귓속에 삽입되는 제1 이어폰부와, 상기 제1 이어폰부와 연결된 본체를 포함하는 이어셋의 제어 방법의 일 실시예는, 음성 보정 기능의 활성화 여부를 판단하는 단계, 상기 음성 보정 기능이 활성화된 상태에서 상기 사용자의 귓속에서 나오는 음성이 상기 제1 마이크로 입력되면, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 종류를 판단하는 단계; 및 상기 판단 결과에 따라, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 주파수 대역을 사람의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역인 기준 주파수 대역으로 보정하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

이어셋 및 그 제어 방법{Earset and the control method for the same}

이어셋 및 그 제어 방법이 개시된다. 더욱 상세하게는 귀에서 나오는 음성의 주파수 대역을 입에서 나오는 음성의 주파수 대역으로 보정하여 출력하는 이어셋 및 그 제어 방법이 개시된다.

휴대 전화의 사용이 늘어남에 따라 이어셋의 사용이 증가하고 있다. 이어셋은 마이크와 스피커가 장착된 기기를 말하는데, 이어셋을 사용하면 손이 자유로워지므로, 통화 중에도 다른 일을 할 수 있다.

그런데 종래의 이어셋은 스피커만 사용자의 귓속에 위치하고, 마이크는 귀 밖에 배치되는 구조를 갖는다. 따라서, 통화 시 주변 소음이 마이크로 입력되어, 스피커로 다시 출력되는 하울링 현상이 일어난다. 이는 통화 품질을 저하시키는 원인이 된다.

이러한 어려움을 극복하기 위해 스피커와 마이크가 모두 귓속에 배치함으로써, 사용자의 귀에서 나오는 소리만을 이용하여 통화를 진행시키고, 귀 밖의 소리는 차단시키는 귓속 삽입형 마이크를 포함하는 이어셋이 개발되었다.

한국등록특허 제10-1092958 (발명의 명칭: 이어셋, 등록일: 2011년 12월 6일)

사용자의 귀에서 나오는 음성의 주파수 대역을 사용자의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역으로 보정할 수 있는 이어셋 및 그 제어 방법이 개시된다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 일 실시예에 따른 이어셋의 제어 방법은 제1 마이크와 제1 스피커를 포함하되 사용자의 귓속에 삽입되는 제1 이어폰부와, 상기 제1 이어폰부와 연결된 본체를 포함하는 이어셋의 제어 방법에 있어서, 음성 보정 기능의 활성화 여부를 판단하는 단계, 상기 음성 보정 기능이 활성화된 상태에서 상기 사용자의 귓속에서 나오는 음성이 상기 제1 마이크로 입력되면, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 종류를 판단하는 단계, 및 상기 판단 결과에 따라, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 주파수 대역을 사람의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역인 기준 주파수 대역으로 보정하는 단계를 포함한다.

상기 음성의 종류는 음성 성별을 포함하고, 상기 기준 주파수 대역은 제1 기준 주파수 대역 및 제2 기준 주파수 대역 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 제1 기준 주파수 대역은 다수의 여성의 음성을 수집 및 분석하여 획득될 수 있으며, 상기 제2 기준 주파수 대역은 다수의 남성의 음성을 수집 및 분석하여 획득될 수 있다.

상기 보정하는 단계는 상기 본체에 배치된 제어부에 의해 수행되거나 상기 본체와 통신 가능한 외부 기기에 배치된 제어부에 의해 수행될 수 있다.

상기 본체에는 상기 사용자의 입에서 나오는 음성이 입력되는 제2 마이크가 배치되며, 상기 제2 마이크는 상기 본체에 구비된 버튼부 또는 외부 기기로부터 수신한 제어 신호에 따라 활성화되거나 비활성화될 수 있다.

상기 음성 보정 기능 및 상기 제2 마이크가 활성화된 상태에서 상기 사용자의 귓속에서 나오는 음성이 상기 제1 마이크로 입력되는 경우, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 주파수 대역을 상기 제2 마이크로 입력된 음성의 주파수 대역으로 보정하는 단계를 더 포함할 수 있다.

상기 제2 마이크는 상기 사용자의 입에서 나오는 음성이 입력된 후에 자동으로 비활성화될 수 있다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 일 실시예에 따른 이어셋 시스템은 제1 마이크와 제1 스피커를 포함하되 사용자의 귓속에 삽입되는 제1 이어폰부와, 상기 제1 이어폰부와 연결된 본체를 포함하는 이어셋; 및 상기 사용자의 귀에서 나오는 음성이 상기 제1 마이크로 입력되면, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 음성 성별을 판단한 결과에 따라, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 주파수 대역을 사람의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역인 기준 주파수 대역으로 보정하는 제어부를 포함한다.

상기 본체에는 상기 사용자의 입에서 나오는 음성을 입력받는 제2 마이크가 배치되며, 상기 제어부는 상기 제2 마이크로 입력된 음성으로부터 상기 기준 주파수 대역에 대한 정보를 검출할 수 있다.

상기 기준 주파수 대역은 제1 기준 주파수 대역 및 제2 기준 주파수 대역 중 적어도 하나를 포함하며, 상기 제1 기준 주파수 대역은 다수의 여성의 음성을 수집 및 분석하여 획득될 수 있으며, 상기 제2 기준 주파수 대역은 다수의 남성의 음성을 수집 및 분석하여 획득될 수 있다.

상기 제어부는 상기 본체에 배치되거나 상기 본체와 통신 가능한 외부 기기에 배치될 수 있다.

사용자의 귀에서 나오는 음성의 주파수 대역을 입에서 나오는 음성의 주파수 대역으로 보정하므로, 통화 품질을 향상시킬 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 이어셋 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시에에 따른 이어셋의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 이어셋의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 도 2 및 도 3의 제어부의 구성을 도시한 도면이다.
도 5는 또 다른 실시예에 따른 이어셋의 구성 및 외부 기기를 도시한 도면이다.
도 6은 도 5의 제어부의 구성을 도시한 도면이다.
도 7은 도 2 내지 도 6에 도시된 이어셋의 제어 방법을 도시한 도면이다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 이어셋의 구성을 도시한 도면이다.
도 9는 도 8의 제어부의 구성을 도시한 도면이다.
도 10은 도 8 및 도 9에 도시된 이어셋의 제어 방법을 도시한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 도면에서 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 나타낸다.

도 1은 일 실시예에 따른 이어셋 시스템의 구성을 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 이어셋 시스템(1)은 이어셋(10) 및 외부 기기(30)를 포함할 수 있다.

이어셋(10)은 사용자의 귓속에 삽입되는 장치이다. 이어셋(10)은 사용자의 귀에서 나오는 음성을 음성 신호로 변환하여 유무선 네트워크(20)를 통해 외부 기기(30)로 전송할 수 있다. 또한, 이어셋(10)은 유무선 네트워크(20)를 통해 외부 기기(30)로부터 음향 신호나 음성 신호를 수신할 수 있다. 이어셋(10)의 구성에 대한 보다 구체적인 설명은 도 2 내지 도 6을 참조하여 후술하기로 한다.

외부 기기(30)는 유무선 네트워크(20)를 통해 음향 신호나 음성 신호를 이어셋(10)으로 전송하고, 이어셋(10)으로부터 음성 신호를 수신한다. 일 실시예에 따르면, 외부 기기(30)는 주파수 대역이 보정된 음성 신호를 이어셋(10)으로부터 수신할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 외부 기기(30) 제1 마이크(112)의 음성 신호 및 제2 마이크(140)의 음성 신호를 이어셋(10)으로부터 수신한 다음, 제2 마이크(140)의 음성 신호의 주파수 대역에 대한 정보를 검출하고, 제1 마이크(112)의 음성 신호의 주파수 대역을 검출된 주파수 대역으로 보정한다.

외부 기기(30)가 무선 네트워크를 통해 신호를 송수신하는 경우, 외부 기기(30)와 이어셋(10) 간에는 울트라와이드밴드(Ultrawideband), 지그비(Zigbee), 와이파이(WiFi), 및 블루투스(Bluetooth) 중 하나의 무선 통신 방식이 사용될 수 있다.

외부 기기(30)가 무선 통신 방식에 따라 이어셋(10)과 통신하는 경우, 외부 기기(30)와 이어셋(10) 간에는 사전에 페어링(pairing) 과정이 수행될 수 있다. 페어링은 이어셋(10)의 기기 정보를 외부 기기(30)에 등록하고, 외부 기기(30)의 기기 정보를 이어셋(10)에 등록하는 과정을 말한다. 페어링 과정이 완료된 상태에서 신호를 송수신하면, 송수신되는 신호의 보안을 유지할 수 있다.

외부 기기(30)는 유무선 통신 장치를 포함할 수 있다. 유무선 통신 장치로는 팜 PC(Palm Personal Computer), 개인용 디지털 보조기(PDA: Personal Digital Assistant), 왑폰(WAP phone: Wireless application protocol phone), 스마트폰(Smart phone), 스마트패드 및 모바일 게임기(mobile play-station) 등의 이동 단말기를 예로 들 수 있다. 예시된 바와 같은 외부 기기(30)는 사용자의 신체 일부 예를 들어, 머리, 손목, 손가락, 팔, 또는 허리에 착용될 수 있는 착용형 장치일 수 있다.

도 2는 일 실시예에 따른 이어셋(10)의 구성을 도시한 도면이고, 도 3은 다른 실시예에 따른 이어셋(10)의 구성을 도시한 도면이다.

먼저, 도 2를 참조하면, 일 실시예에 따른 이어셋(10)은 제1 이어폰부(110) 및 본체(100)를 포함한다.

제1 이어폰부(110)는 제1 스피커(111) 및 제1 마이크(112)를 포함하며, 사용자의 제1 외이도(왼쪽 귀의 외이도) 또는 제2 외이도(오른쪽 귀의 외이도)에 삽입된다. 제1 이어폰부(110)의 형상은 제1 외이도의 형상에 대응하는 형상을 가지거나, 제2 외이도에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 또는 제1 이어폰부(110)는 제1 외이도의 형상이나 제2 외이도의 형상과는 상관 없이, 귓속에 삽입 가능한 형상을 가질 수 있다.

제1 스피커(111)는 외부 기기(30)로부터 수신한 음향 신호나 음성 신호를 출력한다. 출력된 신호는 제1 외이도를 따라 고막으로 전달된다. 제1 마이크(112)는 사용자의 귀에서 나오는 음성을 입력받는다. 이처럼 제1 스피커(111)와 제1 마이크(112)를 모두 제1 이어폰부(110) 내에 배치하면, 외부의 소음이 제1 마이크(112)로 입력되는 것을 방지할 수 있으므로, 시끄러운 환경에서도 깨끗한 통화 품질을 유지할 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 이어셋(10A)은 제1 이어폰부(110) 및 제2 이어폰부(120)를 포함할 수 있다. 즉, 도 2에 도시된 이어셋(10)이 제1 이어폰부(110)만을 포함하는데 비하여, 도 3에 도시된 이어셋(10A)은 제2 이어폰부(120)를 더 포함한다.

제2 이어폰부(120)는 사용자의 제2 외이도에 삽입된다. 제1 이어폰부(110)가 제1 스피커(111) 및 제1 마이크(112)를 포함하는데 비하여, 제2 이어폰부(120)는 제2 스피커(121)만을 포함할 수 있다.

다시 도 2를 참조하면, 본체(100)는 제1 이어폰부(110)와 전기적으로 연결된다. 본체(100)는 사용자의 귀 밖으로 노출될 수 있다. 본체(100)는 제1 마이크(112)로 입력된 음성의 주파수 대역을 사용자의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역으로 보정하고, 주파수 대역이 보정된 음성 신호를 외부 기기(30)로 전송한다. 이를 위해 본체(100)는 버튼부(130), 제2 마이크(140), 제어부(150) 및 통신부(160)를 포함할 수 있다.

버튼부(130)는 이어셋(10)의 동작에 필요한 명령을 입력할 수 있는 버튼들을 포함할 수 있다. 예를 들면, 버튼부(130)는 이어셋(10)으로 전원을 공급하기 위한 전원 버튼, 외부 기기(30)와의 페어링(pairing) 동작을 실행하기 위한 페어링 실행 버튼, 및 음성 보정 실행 버튼을 포함할 수 있다. 음성 보정 실행 버튼은 음성 보정 기능을 활성화시키거나 비활성화시킬 수 있다. 예를 들어, 음성 보정 실행 버튼은 온/오프 버튼으로 구현될 수 있는데, 버튼이 온 상태인 경우 음성 보정 기능이 활성화되고, 버튼이 오프 상태인 경우 음성 보정 기능은 비활성화될 수 있다.

예시된 버튼들은 하드웨어적으로 별도의 버튼들로 구현될 수도 있고, 하드웨어적으로 하나의 버튼으로 구현될 수도 있다. 예시된 버튼들이 하드웨어적으로 하나의 버튼으로 구현된 경우에는 버튼의 조작 패턴에 따라 서로 다른 명령이 입력되도록 구현될 수 있다. 예를 들면, 소정 시간 내에 버튼이 인가되는 횟수, 버튼이 인가되는 시간 등의 조작 패턴에 따라, 서로 다른 명령이 입력되도록 구현될 수 있다. 이상 버튼부(130)에 구비되는 버튼들에 대해서 설명하였으나, 버튼부(130)에 예시된 버튼들이 반드시 구비되어야 하는 것은 아니며, 버튼의 개수나 종류는 경우에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.

제2 마이크(140)는 사용자의 입에서 나오는 음성을 입력받는다. 일 예로, 제2 마이크(140)는 항상 활성화된 상태를 유지할 수 있다. 다른 예로, 제2 마이크(140)는 버튼부(130)에 구비된 버튼의 조작 상태나, 외부 기기(30)로부터 수신된 제어 신호에 따라 활성화되거나 비활성화될 수 있다.

본체(100)가 사용자의 귀 밖에 노출되므로, 제2 마이크(140)도 사용자의 귀 밖에 노출된다. 따라서 사용자의 입에서 나오는 음성은 제2 마이크(140)로 입력된다. 제2 마이크(140)로 음성이 입력되면, 입력된 음성에 대한 분석이 수행되어, 주파수 대역에 대한 정보가 검출된다.

제2 마이크(140)는 통화 중에 계속 활성화 상태로 유지될 수도 있고, 비활성화 상태로 변경될 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제2 마이크(140)의 상태 변경은 수동으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 사용자가 버튼부(130)를 조작하거나 외부 기기(30)를 조작하는 경우, 활성화 상태에서 비활성화 상태로 전환될 수 있다. 다른 예로, 제2 마이크(140)는 활성화된 후, 일정 시간이 지나면 자동적으로 비활성화될 수도 있다.

통신부(160)는 외부 기기(30)와 유무선 네트워크(20)를 통해 신호를 송수신한다. 예를 들어, 통신부(160)는 외부 기기(30)로부터 음향 신호나 음성 신호를 수신한다. 그리고 제1 마이크(112)로 입력된 음성의 주파수 대역이 제2 마이크(140)로 입력된 음성의 주파수 대역으로 보정되면, 주파수 대역이 보정된 음성 신호를 외부 기기(30)로 송신한다. 이외에도 통신부(160)는 이어셋(10)과 외부 기기(30) 간의 페어링 과정에 필요한 제어 신호를 송수신할 수 있다. 이를 위해 통신부(160)는 울트라와이드밴드(Ultrawideband), 지그비(Zigbee), 와이파이(WiFi), 및 블루투스(Bluetooth) 중 적어도 하나의 무선 통신 방식을 지원할 수 있다.

제어부(150)는 이어셋(10)의 각 구성요소들을 연결할 수 있다. 또한, 제어부(150)는 음성 보정 기능의 활성화 여부를 판단하고, 판단 결과에 따라 이어셋(10)의 각 구성요소들을 제어할 수 있다. 구체적으로, 음성 보정 기능이 활성화된 상태라면, 제어부(150)는 제1 마이크(112)로 입력된 음성의 주파수 대역을 제2 마이크(140)로 입력된 음성의 주파수 대역으로 보정한다. 만약, 음성 보정 기능이 비활성화된 상태라면, 제어부(150)는 제1 마이크(112)로 입력된 음성 및 제2 마이크(140)로 입력된 음성을 각각 처리하여, 외부 기기(30)로 전송한다. 이를 위해 제어부(150)는 도 4에 도시된 바와 같이, 검출부(151), 주파수 보정부(153), 필터부(154), AD 변환부(155) 및 음성 부호화부(156)를 포함할 수 있다.

검출부(151)는 제2 마이크(140)로 입력된 음성으로부터, 사용자의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역에 대한 정보를 검출할 수 있다. 검출된 주파수 대역의 정보는 제1 마이크(112)로 입력된 음성의 주파수 대역을 보정하는 기준값으로 사용될 수 있다.

주파수 보정부(153)는 제1 마이크(112)에서 출력된 음성 신호의 주파수 대역을 제2 마이크(140)에서 출력된 음성 신호의 주파수 대역으로 보정한다. 제1 마이크(112)에서 출력된 음성 신호는 사용자의 귀에서 나온 음성에 기초한 음성 신호이고, 제2 마이크(140)에서 출력된 음성 신호는 사용자의 입에서 나온 음성에 기초한 음성 신호이므로, 주파수 보정부(153)는 사용자의 귀에서 나오는 음성의 주파수 대역을 사용자의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역으로 보정하는 것으로 이해될 수 있다. 이 때, 사용자의 귀에서 나오는 음성의 주파수 대역을 보정하는데 사용되는 기준값으로는 검출부(151)에서 검출된 주파수 대역 정보가 사용될 수 있다.

필터부(154)는 주파수 대역이 보정된 음성 신호를 필터링하여 잡음을 제거한다. 잡음이 제거된 음성 신호는 AD 변환부(155)로 제공된다.

AD 변환부(155)는 잡음이 제거된 음성 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환한다. 디지털 신호로 변환된 음성 신호는 음성 부호화부(156)로 제공된다.

음성 부호화부(156)는 디지털 신호로 변환된 음성 신호를 부호화한다. 부호화된 음성 신호는 통신부(160)를 통해 외부 기기(30)로 전송될 수 있다. 음성 부호화부(156)는 음성 신호를 부호화할 때, 음성 파형 부호화 방식, 보코딩 방식, 및 혼성 부호화 방식 중 하나의 방식을 사용할 수 있다.

음성 파형 부호화 방식은 음성 파형 자체에 대한 정보를 전송하는 기술을 말한다. 보코딩 방식은 음성 신호의 생성 모델에 기초하여 음성 신호로부터 특성 파라미터를 추출하고 추출된 특성 파라미터를 외부 기기(30)로 전송하는 방식이다. 혼성 부호화 방식은 파형 부호화 방식과 보코딩 방식의 장점을 결합한 방식으로, 보코딩 방식으로 음성 신호를 분석하여 음성의 특성을 제거하고 특성이 제거된 오차 신호를 파형 부호화 방식으로 전송하는 방식이다. 음성 신호를 어떤 방식으로 부호화할 것인지는 사전에 설정될 수 있으며, 설정된 값은 사용자에 의해 변경 가능하도록 구현될 수도 있다.

이상 도 2 내지 도 4를 참조하여 일 실시예에 따른 이어셋(10) 및 다른 실시예에 따른 이어셋(10A)에 대해서 설명하였다. 도 2 내지 도 4에서는, 제2 마이크(140)로 입력된 음성의 주파수 대역에 대한 정보를 검출하는 동작과, 제1 마이크(112)로 입력된 음성의 주파수 대역을 보정하는 동작이 음성 보정 기능의 활성화 여부에 따라, 이어셋(10, 10A)에서 이루어지는 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나 이러한 동작이 반드시 이어셋(10, 10A)에서 이루어저야하는 것은 아니다.

또 다른 실시예에 따르면, 제1 마이크(112)로 입력된 음성의 주파수 대역을 보정하는 동작은 음성 보정 기능 활성화 여부와는 상관 없이, 외부 기기(30)에서 이루어질 수도 있다. 이하, 도 5 및 도 6을 참조하여, 또 다른 실시에에 따른 이어셋(10B)에 대해서 설명하기로 한다.

도 5는 또 다른 실시예에 따른 이어셋(10B)의 구성과 외부 기기(30)의 구성을 도시한 도면이고, 도 6은 도 5에 도시된 외부 기기(30)의 제어부(350)의 구성을 도시한 도면이다.

도 5에 도시된 제1 스피커(111), 제1 마이크(112), 버튼부(130), 제2 마이크(140), 및 통신부(160)는 도 2 및 도 3의 제1 스피커(111), 제1 마이크(112), 버튼부(130), 제2 마이크(140), 및 통신부(160)와 유사하거나 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고 차이점 위주로 설명하기로 한다.

도 2 및 도 3에 도시된 이어셋(10, 10A)의 제어부(150)는 검출부(151), 주파수 보정수(153), 필터부(154), AD 변환부(155) 및 음성 부호화부(156)를 포함하는데 비하여, 도 5에 도시된 이어셋(10B)의 제어부(150B)는 필터부(154), AD 변환부(155) 및 음성 부호화부(156)만을 포함한다. 이어셋(10B)의 제어부(150B)가 도 5와 같이 구성되는 경우, 제어부(150B)는 제1 마이크(112)로 입력된 음성 및 제2 마이크(140)로 입력된 음성을 각각 처리하고, 처리 결과로 얻어진 음성 신호를 외부 기기(30)로 각각 전송할 수 있다. 즉, 제어부(150B)의 필터부(154)는 제1 마이크(112)에서 출력된 음성 신호(이하, '제1 음성 신호'라 한다) 및 제2 마이크(140)에서 출력된 음성 신호(이하, '제2 음성 신호'라 한다)를 각각 필터링하여 잡음을 제거하고, AD 변환부(155)는 필터링된 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호를 각각 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하고, 음성 부호화부(156)는 디지털 신호로 변환된 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호를 각각 부호화한다.

도 5를 참조하면, 외부 기기(30)는 입력부(320), 표시부(330), 제어부(350), 및 통신부(360)를 포함할 수 있다.

입력부(320)는 사용자로부터 명령을 입력받는 부분으로 적어도 하나의 키를 포함할 수 있다.

표시부(330)는 명령 처리 결과를 표시하는 부분으로, 평판형 디스플레이 또는 플렉서블 디스플레이로 구현될 수 있다. 표시부(330)는 입력부(320)와 하드웨어적으로 별도로 구현될 수도 있고, 터치 스크린과 같이 입력부(320)와 통합된 형태로 구현될 수 있다.

통신부(360)는 이어셋(10B)의 통신부(160)와 신호 및/또는 데이터를 송수신한다. 예를 들어, 통신부(360)는 이어셋(10B)에서 전송된 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호를 수신할 수 있다.

제어부(350)는 제1 음성 신호의 주파수 대역을 제2 음성 신호의 주파수 대역으로 보정한다. 이를 위해 제어부(350)는 도 6에 도시된 바와 같이, 음성 복호화부(356), AD 변환부(355), 필터부(354), 검출부(351) 및 주파수 보정부(353)를 포함할 수 있다.

음성 복호화부(356)는 이어셋(10B)으로부터 수신한 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호를 각각 복호화한다. 복호화된 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호는 AD 변환부(355)로 제공된다.

AD 변환부(355)는 복호화된 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호를 디지털 신호로 각각 변환한다. 디지털 신호로 변환된 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호는 필터부(354)로 제공된다.

필터부(354)는 디지털 신호로 변환된 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호를 각각 필터링하여, 잡음을 제거한다. 잡음이 제거된 제1 음성 신호는 주파수 보정부(353)로 제공되고, 잡음이 제거된 제2 음성 신호는 검출부(351)로 제공된다.

검출부(351)는 잡음이 제거된 제2 음성 신호로부터 해당 신호의 주파수 대역에 대한 정보를 검출한다. 검출된 주파수 대역의 정보는 제1 음성 신호의 주파수 대역을 보정하는 기준값으로 사용될 수 있다.

이상, 도 6을 참조하여 외부 기기(30)의 제어부(350)에 대해서 설명하였다. 일 실시예에 따르면, 제어부(350)의 구성요소들 중 적어도 하나는 하드웨어적으로 구현될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제어부(350)의 구성요소들 중 적어도 하나는 소프트웨어적으로 구현될 수 있다. 즉, 음성 보정 프로그램이나 음성 보정 어플리케이션으로 구현될 수 있다. 이 경우, 음성 보정 프로그램이나 음성 보정 어플리케이션은 이어셋(10B)의 제조사로부터 제공되거나, 다른 외부 장치(미도시)로부터 유무선 네트워크(20)를 통해 제공될 수 있다.

도 7은 도 2 내지 도 6에 도시된 이어셋(10, 10A, 10B)의 제어 방법을 도시한 흐름도이다.

설명에 앞서, 이어셋(10, 10A, 10B)과 외부 기기(30)가 무선 통신 방식에 따라 서로 통신하는 경우임을 가정한다. 또한, 이어셋(10, 10A, 10B)과 외부 기기(30) 간에는 페어링 과정이 완료된 상태임을 가정한다. 또한, 사용자의 귀에 이어셋(10, 10A, 10B)이 착용된 상태임을 가정한다.

먼저, 음성 보정 기능이 활성화되었는지에 대한 판단이 이루어진다(S700). 음성 보정 기능의 활성화 여부는 버튼부(130)에 마련된 음성 보정 실행 버튼의 조작 상태, 또는 외부 기기(30)로부터 수신된 제어 신호의 유무에 기초하여 판단될 수 있다.

S700 단계의 판단 결과, 음성 보정 기능이 활성화되지 않은 경우(S700, 아니오), 제1 마이크(112)로 입력된 음성 및 제2 마이크(140)로 입력된 음성이 제어부(150)에 의해 처리되고, 처리된 음성 신호가 각각 외부 기기(30)로 전송된다(S710). 상기 S710 단계는 제1 마이크(112)에서 출력된 제1 음성 신호 및 제2 마이크(140)에서 출력된 제2 음성 신호를 필터링하는 단계와, 필터링된 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계와, 변환된 제1 음성 신호 및 제2 음성 신호를 부호화하는 단계와, 부호화된 제1 음성 신호와 제2 음성 신호를 외부 기기(30)로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

S700 단계의 판단 결과, 음성 보정 기능이 활성화된 경우(S700, 예), 제2 마이크(140)로 입력된 음성으로부터, 사용자의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역에 대한 정보가 검출된다(S720). 상기 S720 단계는 도 4에 도시된 제어부(150)의 검출부(151)에 의해 이루어질 수 있다. 다른 예로, 상기 S720 단계는 도 6에 도시된 제어부(350)의 검출부(351)에 의해 이루어질 수도 있다.

이 후, 제1 마이크(112)로 입력된 음성의 주파수 대역은 검출된 주파수 대역 정보에 기초하여 보정된다(S730). 즉, 사용자의 귀에서 나오는 음성의 주파수 대역이 사용자의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역으로 보정된다. 상기 S730 단계는 도 4에 도시된 제어부(150)의 주파수 보정부(153)에 의해 이루어질 수 있다. 다른 예로, 상기 S730 단계는 도 6에 도시된 제어부(350)의 주파수 보정부(353)에 의해 이루어질 수도 있다.

주파수 대역이 보정된 음성 신호는 필터부(154)에 의해 필터링되어 잡음이 제거되고(S750), 필터링된 음성 신호는 AD 변환부(155)에 의해 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환된다(S760). 디지털 신호로 변환된 음성 신호는 음성 부호화부(156)에 의해 부호화되어(S770), 통신부(160)를 통해 외부 기기(30)로 전송된다(S780). 이처럼 사용자의 귀에서 나오는 음성의 주파수 대역을 사용자의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역으로 보정하면, 통화 품질을 향상시킬 수 있다.

한편, 도 7에 도시되지는 않았으나, 이어셋(10, 10A, 10B)의 제어 방법은 제2 마이크(140)를 비활성화시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 제2 마이크(140)를 비활성화시키는 단계는 예를 들어, S720 단계 이후에 실행될 수 있다.

또한, 도 7에서는 음성 보정 기능 활성화 여부를 판단하고(S700), 판단 결과에 따라 이어셋(10, 10A, 10B)에서 음성 신호를 보정하거나(S720 내지 S780), 음성 신호를 외부 기기(30)로 전송함으로써(S710), 외부 기기(30)에서 음성이 보정되도록 하는 경우를 설명하였다. 그러나 음성 보정 기능 활성화 여부를 판단하는 단계(S700)가 반드시 수행되어야하는 것은 아니다. 예를 들어, 버튼부(130)에 음성 보정 실행 버튼이 구비되지 않은 경우, 도 7에서 S700 단계 및 S710 단계는 생략될 수 있다.

이상, 도 2 내지 도 7을 참조하여, 제1 마이크(112)와 제2 마이크(140)를 포함하는 이어셋(10, 10A, 10B) 및 그 제어 방법에 대해서 설명하였다. 이하, 도 8 내지 도 10을 참조하여, 제1 마이크(112)만을 포함하는 이어셋 및 그 제어 방법에 대해서 설명하기로 한다.

도 8은 또 다른 실시예에 따른 이어셋의 구성을 도시한 도면이다.

도 8을 참조하면, 이어셋(10C)은 제1 이어폰부(110) 및 본체(100C)를 포함할 수 있다.

제1 이어폰부(110)는 사용자의 제1 외이도(왼쪽 귀의 외이도) 또는 제2 외이도에 삽입되는 부분으로, 제1 스피커(111) 및 제1 마이크(112)를 포함한다. 제1 마이크(112)는 귀에서 나오는 음성을 입력받는다. 도 8에 도시되지는 않았지만, 이어셋(10C)은 제2 이어폰부(도 3의 120 참조)를 더 포함할 수 있다. 제2 이어폰부에는 제2 스피커(미도시)만이 배치될 수 있다.

본체(100C)는 제1 이어폰부(110)와 전기적으로 연결된다. 본체(100C)는 버튼부(130), 제어부(150C) 및 통신부(160)를 포함한다. 도 8의 버튼부(130) 및 통신부(160)는 도 2의 버튼부(130) 및 통신부(160)와 유사하거나 동일하므로, 중복되는 설명은 생략하고, 제어부(150C)를 중심으로 설명하기로 한다.

제어부(150C)는 음성 보정 실행 기능이 활성화된 경우, 제1 마이크(112)로 입력된 음성의 주파수 대역을 사용자의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역(이하, '기준 주파수 대역'이라 한다)으로 보정하여 외부 기기(30)로 전송한다. 음성 보정 실행 기능이 비활성화된 경우, 제어부(150C)는 제1 마이크(112)로 입력된 음성을 처리하여 외부 기기(30)로 전송한다. 이를 위하여 제어부(150C)는 도 9에 도시된 바와 같이, 주파수 보정부(153C), 필터부(154), AD 변환부(155) 및 음성 부호화부(156)를 포함할 수 있다.

도 9를 참조하면, 주파수 보정부(153C)는 제1 마이크(112)에서 출력된 음성 신호의 주파수 대역을 기준 주파수 대역으로 보정한다. 기준 주파수 대역에 대한 정보는 사전에 실험적으로 획득되어, 주파수 보정부(153C)에 저장될 수 있다. 구체적으로, 여성 100명의 음성을 수집 및 분석하여 여성의 음성에 대한 기준 주파수 대역(이하, '제1 기준 주파수 대역'이라 한다)의 정보를 획득할 수 있다. 그리고 남성 100명의 음성을 수집 및 분석하여 남성의 음성에 대한 기준 주파수 대역(이하, '제2 기준 주파수 대역'이라 한다)의 정보를 획득할 수 있다.

제1 기준 주파수 대역의 정보 및 제2 기준 주파수 대역의 정보는 주파수 보정부(153C)에 저장될 수 있다. 저장된 정보는 외부 기기(30)와의 통신에 의해 갱신될 수 있도록 구현될 수도 있다.

실시예에 따르면, 주파수 보정부(153C)는 제1 마이크(112)에서 출력된 음성 신호의 음성 성별을 판단할 수 있다. 판단 결과, 제1 마이크(112)에서 출력된 음성 신호가 여성의 음성 신호에 해당하는 경우, 제1 마이크(112)에서 출력된 음성 신호의 주파수 대역을 제1 기준 주파수 대역으로 보정한다. 만약, 제2 마이크(112)에서 출력된 음성 신호가 남성의 음성 신호에 해당한다면, 주파수 보정부(153C)는 제1 마이크(112)에서 출력된 음성 신호의 주파수 대역을 제2 기준 주파수 대역으로 보정한다.

필터부(154)는 주파수 대역이 보정된 음성 신호를 필터링하여 잡음을 제거하고, AD 변환부(155) 잡음이 제거된 음성 신호를 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환하며, 음성 부호화부(156)는 디지털 신호로 변환된 음성 신호를 부호화한다.

도 10은 도 8 및 도 9에 도시된 이어셋(10C)의 제어 방법을 도시한 도면이다.

설명에 앞서, 이어셋(10C)과 외부 기기(30)가 무선 통신 방식에 따라 서로 통신하는 경우, 이어셋(10C)과 외부 기기(30) 간에는 페어링 과정이 완료된 상태임을 가정한다. 또한, 사용자의 귀에 이어셋(10C)이 착용된 상태임을 가정한다.

먼저, 음성 보정 기능이 활성화되었는지에 대한 판단이 이루어진다(S900). 음성 보정 기능의 활성화 여부는 버튼부(130)에 마련된 음성 보정 실행 버튼의 조작 상태, 또는 외부 기기(30)로부터 수신된 제어 신호의 유무에 기초하여 판단될 수 있다.

S900 단계의 판단 결과, 음성 보정 기능이 활성화되지 않은 경우(S900, 아니오), 제1 마이크(112)로 입력된 음성 및 제2 마이크(140)로 입력된 음성이 제어부(150C)에 의해 처리되고, 처리된 음성 신호가 외부 기기(30)로 전송된다(S910). 상기 S910 단계는 제1 마이크(112)에서 출력된 음성 신호를 필터링하는 단계와, 필터링된 음성 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계와, 변환된 음성 신호를 부호화하는 단계와, 부호화된 음성 신호를 외부 기기(30)로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

S900 단계의 판단 결과, 음성 보정 기능이 활성화된 경우(S900, 예), 제1 마이크(112)로 입력된 음성의 주파수 대역은 기 저장된 기준 주파수 대역 정보에 기초하여 보정된다(S940). 실시예에 따르면, 상기 S940 단계는 제1 마이크(112)로 입력된 음성이 여성의 음성인 경우, 입력된 음성의 주파수 대역을 제1 기준 주파수 대역으로 보정하는 단계와, 제1 마이크(112)로 입력된 음성이 남성의 음성인 경우, 입력된 음성의 주파수 대역을 제2 기준 주파수 대역으로 보정하는 단계를 포함할 수 있다.

주파수 대역이 보정된 음성 신호는 필터부(154)에 의해 필터링되어 잡음이 제거되고(S950), 필터링된 음성 신호는 AD 변환부(155)에 의해 아날로그 신호에서 디지털 신호로 변환된다(S960). 디지털 신호로 변환된 음성 신호는 음성 부호화부(156)에 의해 부호화되어(S970), 통신부(160)를 통해 외부 기기(30)로 전송된다(S980). 이처럼, 사용자의 귀에서 나오는 음성의 주파수 대역을 기준 주파수 대역으로 보정하면, 사용자의 귀에서 나오는 음성의 주파수 대역을 사용자의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역으로 보정한 것과 유사한 효과를 얻을 수 있으므로, 통화 품질을 향상시킬 수 있다.

한편, 도 10에서는 음성 보정 기능 활성화 여부를 판단하고(S900), 판단 결과에 따라 이어셋(10C)에서 음성 신호를 보정하거나(S940 내지 S980), 음성 신호를 외부 기기(30)로 전송함으로써(S910), 외부 기기(30)에서 음성이 보정되도록 하는 경우를 설명하였다. 그러나 음성 보정 기능 활성화 여부를 판단하는 단계(S900)가 반드시 수행되어야하는 것은 아니다. 예를 들어, 버튼부(130)에 음성 보정 실행 버튼이 구비되지 않은 경우, 도 7에서 S900 단계 및 S910 단계는 생략될 수 있다.

이상으로 본 발명의 실시 예들을 설명하였다. 전술한 실시예들에 더하여, 본 발명의 실시 예들은 전술한 실시예의 적어도 하나의 처리 요소를 제어하기 위한 컴퓨터 판독 가능한 코드/명령을 포함하는 매체 예를 들면, 컴퓨터 판독 가능한 매체를 통해 구현될 수도 있다. 상기 매체는 상기 컴퓨터 판독 가능한 코드의 저장 및/또는 전송을 가능하게 하는 매체/매체들에 대응할 수 있다.

상기 컴퓨터 판독 가능한 코드는, 매체에 기록될 수 있을 뿐만 아니라, 인터넷을 통해 전송될 수도 있는데, 상기 매체는 예를 들어, 마그네틱 저장 매체(예를 들면, ROM, 플로피 디스크, 하드 디스크 등) 및 광학 기록 매체(예를 들면, CD-ROM, Blu-Ray, DVD)와 같은 기록 매체, 반송파(carrier wave)와 같은 전송매체를 포함할 수 있다. 상기 매체들은 분산 네트워크일 수도 있으므로, 컴퓨터로 읽을 수 있는 코드는 분산 방식으로 저장/전송되고 실행될 수 있다. 또한 더 나아가, 단지 일 예로써, 처리 요소는 프로세서 또는 컴퓨터 프로세서를 포함할 수 있고, 상기 처리 요소는 하나의 디바이스 내에 분산 및/또는 포함될 수 있다.

이상과 같이 예시된 도면을 참조로 하여, 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1: 이어셋 시스템
10, 10A, 10B, 10C: 이어셋
30: 외부 기기
100: 본체
110: 제1 이어폰부
120: 제2 이어폰부

Claims

제1 마이크와 제1 스피커를 포함하되 사용자의 귓속에 삽입되는 제1 이어폰부와, 상기 제1 이어폰부와 연결된 본체를 포함하는 이어셋의 제어 방법에 있어서,
음성 보정 기능의 활성화 여부를 판단하는 단계;
상기 음성 보정 기능이 활성화된 상태에서 상기 사용자의 귓속에서 나오는 음성이 상기 제1 마이크로 입력되면, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 종류를 판단하는 단계; 및
상기 판단 결과에 따라, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 주파수 대역을 사람의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역인 기준 주파수 대역으로 보정하는 단계를 포함하는, 이어셋의 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 음성의 종류는 음성 성별을 포함하고,
상기 기준 주파수 대역은 제1 기준 주파수 대역 및 제2 기준 주파수 대역 중 적어도 하나를 포함하며,
상기 제1 기준 주파수 대역은 다수의 여성의 음성을 수집 및 분석하여 획득되고, 상기 제2 기준 주파수 대역은 다수의 남성의 음성을 수집 및 분석하여 획득되는, 이어셋의 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 보정하는 단계는
상기 본체에 배치된 제어부에 의해 수행되거나 상기 본체와 통신 가능한 외부 기기에 배치된 제어부에 의해 수행되는, 이어셋의 제어 방법.
제1항에 있어서,
상기 본체에는 상기 사용자의 입에서 나오는 음성이 입력되는 제2 마이크가 배치되며,
상기 제2 마이크는 상기 본체에 구비된 버튼부 또는 외부 기기로부터 수신한 제어 신호에 따라 활성화되거나 비활성화되는, 이어셋의 제어 방법.
제4항에 있어서,
상기 음성 보정 기능 및 상기 제2 마이크가 활성화된 상태에서 상기 사용자의 귓속에서 나오는 음성이 상기 제1 마이크로 입력되는 경우, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 주파수 대역을 상기 제2 마이크로 입력된 음성의 주파수 대역으로 보정하는 단계를 더 포함하는, 이어셋의 제어 방법.
제4항에 있어서,
상기 제2 마이크는 상기 사용자의 입에서 나오는 음성이 입력된 후에 자동으로 비활성화되는, 이어셋의 제어 방법.
제1 마이크와 제1 스피커를 포함하되 사용자의 귓속에 삽입되는 제1 이어폰부와, 상기 제1 이어폰부와 연결된 본체를 포함하는 이어셋; 및
상기 사용자의 귀에서 나오는 음성이 상기 제1 마이크로 입력되면, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 음성 성별을 판단한 결과에 따라, 상기 제1 마이크로 입력된 음성의 주파수 대역을 사람의 입에서 나오는 음성의 주파수 대역인 기준 주파수 대역으로 보정하는 제어부를 포함하는, 이어셋 시스템.
제7항에 있어서,
상기 본체에는 상기 사용자의 입에서 나오는 음성을 입력받는 제2 마이크가 배치되며,
상기 제어부는 상기 제2 마이크로 입력된 음성으로부터 상기 기준 주파수 대역에 대한 정보를 검출하는, 이어셋 시스템.
제7항에 있어서,
상기 기준 주파수 대역은
제1 기준 주파수 대역 및 제2 기준 주파수 대역 중 적어도 하나를 포함하며,
상기 제1 기준 주파수 대역은 다수의 여성의 음성을 수집 및 분석하여 획득되고, 상기 제2 기준 주파수 대역은 다수의 남성의 음성을 수집 및 분석하여 획득되는, 이어셋 시스템.
제7항에 있어서,
상기 제어부는
상기 본체에 배치되거나 상기 본체와 통신 가능한 외부 기기에 배치되는, 이어셋 시스템.