KR101661577B1 - 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템 및 방법과 그에 사용되는 휴대용 통신기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보청기 시스템에 있어서, 보청기 구성이 구비된 한 쌍의 좌/우 이어폰, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰과 접속하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 각각으로 보청 신호를 전달하는 휴대용 통신기기를 포함하고, 상기 휴대용 통신기기는 보청기 앱을 이용해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰을 디바이스 번호에 의해 자동인식하고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하며 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받아 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 좌우방향을 설정하고, 상기 설정된 좌우 방향에 맞게 보청 신호를 좌우로 분리하여 송출하여, 2개의 인체통신 이어폰을 보청기로 이용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기를 이용한 보청기 시스템과 휴대용 통신기기 및 그를 이용한 보청 기능 처리 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 무선통신 방식 사용 시 자주 끊기는 현상을 근본적으로 유선방식 인체통신을 이용함으로써 끊김 없는 데이터 전송이 가능하다. 인체통신을 기반으로 휴대용 통신기기는 인체통신 마스터가 되고, 2개의 인체통신 이어폰이 슬레이브가 되어서, 스테레오 음성신호 제대로 분리하여 송출함으로써 종래의 무선통신 방식에 비하여 인체통신 이어폰을 보청기로 활용하여 끊김 없는 보청기능을 제공할 수 있고 인체통신 이어폰을 보청기 형태로 제공하더라도 보청기 시장에 혁신을 가져올 수 있다.

Description

휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템 및 방법과 그에 사용되는 휴대용 통신기기{Hearing assistive aids system and method and mobile communication device for discriminating left and right of earphone using human body communication in connecting between mobile communication device and individual separated earphone with left and right side}

본 발명은 휴대용 통신기기를 이용한 보청기 시스템 및 보청기능 처리방법에 관한 것으로서, 인체통신 이어폰과 인체통신 스마트 밴드 또는 인체통신 송수신 기능을 가진 휴대용 통신기기를 이용하여 좌우측 이어폰를 효과적으로 판별하는 보청기능 구현할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

스마트 폰과 같은 휴대용 통신기기를 보청기로 사용 시 두 개의 인체통신 이어폰을 각각 연결할 필요성이 대두 되는데, 이때 종래의 블루투스 장치들은 하나의 블루투스 장치에서 2개의 휴대용 통신기기를 연결하는 방식은 존재하나, 하나의 휴대용 통신기기에서 2개의 인체통신 이어폰을 좌, 우 난청패턴이 다른 보청기용으로 사용 시 좌, 우측 고정식으로 연결하는 방식은 없다.

또한 종래의 스마트폰 연결형 보청기 유사특허들(특허출원 제2011-0092896호, 제2009-0064844호)은 블루투스와 같은 무선기능이 탑재되어 있어서, 인체통신 스마트밴드와 인체통신 이어폰을 사용하고자 하는 본 발명과 상이하다.

이와 같이 보청기 산업 분야에서는 귀속형 또는 귀걸이형 보청장치를 개별적으로 양쪽 귀에 착용해야 할 필요성이 있는바, 스마트기기에서 인체통신을 통해서 이어폰 장치에 도달시 이를 좌측인지 우측인지 구별하는 독특한 방법이 요구된다.

한편, 인체통신이란 신기술은 태동한 후 캡슐내시경에서 상용화가 되었다. 현재 10Mbps로 고속통신이 가능하다. 즉 인체통신을 매체로 하여, 데이터 전송이 가능한 기술이다.

무선통신 같은 경우에는 아무리 통신기술을 좋게 해도 외부 전파의 간섭 때문에 통신이 간혹 끊기는 현상이 발생한다. 하지만 인체통신은 인체를 매개로한 일종의 유선통신이기 때문에 스마트폰과 인체통신 수신부를 갖는 이어폰이 결합된다면 끊김 없는 통신을 제공할 수가 있으며, 아직 인체통신이 보청기나 이어폰에 적용된 사례가 없다.

본 발명은 인체통신 이어폰 2개를 한 쌍으로 사용하는 경우 좌우 이어폰을 구분하여 스테레오 음성신호를 분리 송출할 수 있도록 하는, 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템 및 방법과 그에 사용되는 휴대용 통신기기의 제공을 목적으로 한다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대용 통신기기를 이용한 보청기 시스템은,

보청기 시스템에 있어서, 보청기 구성이 구비된 한 쌍의 좌/우 이어폰, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰과 접속하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 각각으로 보청 신호를 전달하는 휴대용 통신기기를 포함하고, 상기 휴대용 통신기기는 보청기 앱을 이용해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰을 디바이스 번호에 의해 자동인식하고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하며 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받아 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 좌우방향을 설정하고, 상기 설정된 좌우 방향에 맞게 보청 신호를 좌우로 분리하여 송출해, 2개의 인체통신 이어폰을 보청기로 이용할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰은 휴대용 통신기기에 인체통신 방식으로 접속 가능한 한 쌍의 인체통신 이어폰으로, 상기 휴대용 통신기기에서 온 신호를 인체 표면 따라 공급받아 인체 표면에 설치된 수신전극 사이에 전압을 유기하여 상기 휴대용 통신기기와 통신하는 인체통신 수신부를 가진 인체통신 이어폰인 것을 특징으로 한다

그리고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰은 좌우 구분되는 보청기 형상인 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 휴대용 통신기기는 상기 디바이스 아이디 중 동일한 제조사 번호이면서 장치 일련번호만 다른 경우를 한 쌍의 이어폰으로 인식하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 휴대용 통신기기는 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 앱을 제공하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위한 송출 기능이 사용자 선택에 의해 구동되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 휴대용 통신기기는 상기 이어폰에 특정 방향과 관련된 소리를 송출하고, 상기 소리를 들은 위치가 상기 소리 내용과 일치하는 경우 일치 응답 피드백을 입력받고, 일치하지 않는 경우 일치 응답 피드백이 입력될 때까지 디바이스 번호의 위치를 바꾸어 다시 상기 소리를 송출하는 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 휴대용 통신기기를 이용한 보청 기능 처리방법은,

보청기 구성이 구비된 한 쌍의 좌/우 이어폰과 접속하여 보청 기능을 처리하는 휴대용 통신기기를 이용한 보청 기능 처리방법에 있어서, 상기 휴대용 통신기기는 보청기 앱을 이용해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 디바이스 번호를 자동인식하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰을 인식하는 단계, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하고 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받는 단계, 상기 피드백 정보를 토대로 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 좌우방향을 설정하는 단계 및, 보청 신호를 좌우로 분리하여 상기 설정된 이어폰의 좌우 방향에 맞게 송출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 휴대용 통신기기가 상기 한 쌍의 인체통신 이어폰을 자동인식하는 단계는 상기 디바이스 아이디 중 동일한 제조사 번호이면서 장치 일련번호만 다른 경우를 한 쌍의 이어폰으로 인식하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하고 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받는 단계는 상기 이어폰에 특정 방향과 관련된 소리를 송출하고, 상기 소리를 들은 위치가 상기 소리 내용과 일치하는 경우 일치 응답 피드백을 입력받고, 일치하지 않는 경우 일치 응답 피드백이 입력될 때까지 디바이스 번호의 위치를 바꾸어 다시 상기 소리를 송출하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하고 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받는 단계는 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 앱을 제공하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위한 송출 기능이 사용자 선택에 의해 구동되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명에 따른 휴대용 통신기기는,

보청기 구성이 구비된 한 쌍의 좌/우 이어폰을 이용한 보청기 시스템의 휴대용 통신기기에 있어서, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰과 통신하는 통신부, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰과 접속하여 보청 기능을 처리하는 보청기 앱을 저장한 저장부 및, 상기 휴대용 통신기기의 앱을 구동하고, 사용자 요청 시 상기 보청기 앱을 구동시키는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 상기 보청기 앱을 이용해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰을 디바이스 번호에 의해 자동인식하고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하도록 하며 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받아 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 좌우방향을 설정하고, 상기 설정된 좌우 방향에 맞게 보청 신호를 좌우로 분리하여 송출하도록 하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제어부는 상기 디바이스 아이디 중 동일한 제조사 번호이면서 장치 일련번호만 다른 경우를 한 쌍의 이어폰으로 인식하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제어부는 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 앱을 제공하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위한 송출 기능이 사용자 선택에 의해 구동되도록 구성된 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 제어부는 상기 이어폰에 특정 방향과 관련된 소리를 송출하고, 상기 소리를 들은 위치가 상기 소리 내용과 일치하는 경우 일치 응답 피드백을 입력받고, 일치하지 않는 경우 일치 응답 피드백이 입력될 때까지 디바이스 번호의 위치를 바꾸어 다시 상기 소리를 송출하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 무선통신 방식 사용 시 자주 끊기는 현상을 극복하기 위하여 근본적으로 유선방식 인체통신을 이용함으로써 끊김없는 데이터 전송이 가능하다. 인체통신을 기반으로 휴대용 통신기기는 인체통신 마스터가 되고, 2개의 인체통신 이어폰이 슬레이브가 되어서, 스테레오 음성신호를 제대로 분리하여 송출함으로써 종래의 무선통신 방식에 비하여 인체통신 이어폰을 보청기로 활용할 수 있는바, 끊김없는 소리 데이터 전송 기능을 제공할 수 있고, 인체통신 이어폰을 보청기 형태로 제공하더라도 보청기 시장에 혁신을 가져올 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 휴대용 통신기기를 이용한 보청기 시스템의 구성블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 휴대용 통신기기 앱에서 사용자가 좌측이어폰과 우측이어폰을 시스템에 인식시키는 방법에 대한 알고리즘을 도식화한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 휴대용 통신기기 내에서 음성신호를 분리하는 알고리즘을 도식화한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 인체통신 이어폰의 사용자 좌,우측 선택 사용화 화면을 도식화한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 마이크에서 입력된 스테레오 음성을 하드웨어 스트림과 어플리케이션(소프트웨어적 처리) 스트림으로 나누어서 처리되는 모듈별로 도식화한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 인체통신 디바이스 구분 일련번호에 대한 구조를 이해 돕기 위해서 도식화 한 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 인체통신 보청기의 전체적인 개념도를 도식화한 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 인체통신 이어폰의 동작원리를 더욱 자세하게 설명하기 위한 내부 회로 구성도를 도식화한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 휴대용 통신기기를 이용한 보청기 시스템의 구성블록도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 휴대용 통신기기를 이용한 보청기 시스템은 보청기 구성이 구비된 한 쌍의 좌/우 이어폰(200), 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)과 접속하여 보청기 앱을 이용해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)을 디바이스 번호에 의해 자동인식하고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)으로 소리를 송출하며 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받아 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200) 좌우방향을 설정하는 휴대용 통신기기를 포함한다.

한 쌍의 좌/우 이어폰(200)은 보청기 구성이 구비된 것으로 휴대용 통신기기에 연결할 수 있는 한 쌍의 인체통신 이어폰을 가리키며, 인체통신 송수신부를 가진 이어폰이다. 보청기능을 휴대용 통신기기에서 처리할 때 무선이어폰은 사용자의 귀에 맞게 본을 떠야 하는데, 이때 이어폰이 좌측 또는 우측 귀에 고정이 되므로 2개의 인체통신 이어폰을 시스템에 인식시킬 때 특별한 방법이 필요하다. 이는 난청패턴은 사람마다 다르고, 난청이 오면 좌, 우측의 난청의 정도가 다르기 때문이며, 인체통신 이어폰을 착용하거나 사용자의 귀에 맞게 성형된 고막형 보청기 형태의 인체통신 이어폰을 휴대용 통신기기에 연결시 특별한 알고리즘이 필요하다.

휴대용 통신기기는 보청기 앱을 이용해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)을 디바이스 번호에 의해 자동인식하고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)으로 소리를 송출하며 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받아 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200) 좌우방향을 설정하고, 상기 설정된 좌우 방향에 맞게 보청 신호를 좌우로 분리하여 송출하는 것이다. 상기 휴대용 통신기기는 보청기 인식부(101), 테스트 송출부(102), 방향 설정부(103)를 앱 형태나 어플리케이션(또는, 장치적) 형태로 구비한다. 일반적으로 휴대용 통신기기에서는 음성신호가 스테레오로 송출되는데, 2개의 인체통신 이어폰(200)을 사용하여 보청기능을 수행함에 있어서는 2채널의 오디오를 휴대용 통신기기 앱에서 분리하도록 코딩하여 이를 각각의 무선이어폰에 접속하여 전달하여야 한다. 상기 보청기 인식부(110)는 휴대용 통신기기에서 디바이스 번호를 자동인식하여 상기 한 쌍의 인체통신 이어폰(200)을 인식한다. 상기 보청기 인식부(110)는 인체통신 이어폰의 디바이스 아이디를 자동인식하여 디바이스 아이디 중 동일한 제조사 번호이면서 장치 일련번호만 다른 경우를 한 쌍의 인체통신 이어폰(200)으로 인식할 수 있다. 그리고, 상기 테스트 송출부(102)는 상기 한 쌍의 인체통신 이어폰(200)의 좌우를 구분하기 위해 상기 테스트 송출부(102)는 인체통신 이어폰에 특정 방향과 관련된 소리를 송출하고, 사용자가 상기 소리를 들은 위치가 상기 소리 내용과 일치하면 "맞다"라는 일치 응답 피드백을 입력받고, 만일 일치 하지 않으면 사용자로부터 '맞다"라는 일치 응답 피드백이 입력될 때까지 인체통신 이어폰의 디바이스 번호의 위치를 바꾸어 다시 상기 소리를 송출한다. 이때, 사용자에게 앱을 제공하여 테스트 송출 기능이 사용자 선택에 의해 구동되도록 구성할 수 있다. 또한, 방향 설정부(103)는 상기 테스트 송출부(30)의 처리결과에 따라 이어폰 좌우방향을 최종 설정하며, 상기 스테레오 송출부(104)는 휴대용 통신기기에서 재생되는 스테레오 음성신호를 좌우로 분리하여 상기 설정된 이어폰(200)의 좌우 방향에 맞게 송출한다. 구조는, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)과 통신하는 통신부(110), 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)과 접속하여 보청 기능을 처리하는 보청기 앱을 저장한 저장부 및, 상기 휴대용 통신기기의 앱을 구동하고, 사용자 요청 시 상기 보청기 앱을 구동시키는 제어부(100)를 포함하고, 상기 제어부(100)는 상기 보청기 앱을 이용해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)을 디바이스 번호에 의해 자동인식하고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)으로 소리를 송출하도록 하며 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받아 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200) 좌우방향을 설정하고, 상기 설정된 좌우 방향에 맞게 보청 신호를 좌우로 분리하여 송출하도록 한다. 그리고, 상기 제어부(100)는 상기 디바이스 아이디 중 동일한 제조사 번호이면서 장치 일련번호만 다른 경우를 한 쌍의 이어폰(200)으로 인식한다. 또한, 상기 제어부(100)는 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)으로 앱을 제공하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰(200)의 좌우를 구분하기 위한 송출 기능이 사용자 선택에 의해 구동되도록 구성된 것이다. 그리고, 상기 제어부(100)는 상기 이어폰에 특정 방향과 관련된 소리를 송출하고, 상기 소리를 들은 위치가 상기 소리 내용과 일치하는 경우 일치 응답 피드백을 입력받고, 일치하지 않는 경우 일치 응답 피드백이 입력될 때까지 디바이스 번호의 위치를 바꾸어 다시 상기 소리를 송출한다.

도 2는 본 발명에 따른 휴대용 통신기기 앱에서 사용자가 좌측이어폰과 우측이어폰을 시스템에 인식시키는 방법에 대한 알고리즘을 도식화한 것이다.

도 2는 휴대용 통신기기 앱에서 사용자가 좌측이어폰과 우측이어폰을 시스템에 인식시키는 방법에 대한 알고리즘을 도식화한 것으로서, 도 4의 사용자 앱 화면과 함께 설명한다. 도 4는 도 2와 연계하여 동작하는 사용자 화면으로서, 구체적인 디자인, 기능의 구성 및 버튼의 위치 등은 다양한 변형 실시가 가능하다.

최초 음성신호를 분리하는 보청기 앱이 휴대용 통신기기에 설치되어 구동된 경우, 먼저 무선이어폰(200)을 찾고, 인체통신 이어폰이 2개인지 먼저 확인한다(S101).

인체통신 이어폰이 두 개인지는 인체통신 하드웨어 시리얼번호의 형태로 구분하는데, 동일한 제조사의 번호와 일련번호의 조합으로 판단할 수 있다.

인체통신 접속이 2개인가를 판단하여 2개인 경우(S101), 앱의 화면에 현재 신호가 잡힌 인체통신 이어폰 장치(200)를 무작위로(즉, 순서에 상관없이 랜덤하게) 표시한다(S102).

사용자가 좌, 우측 구분 버튼(403) 등을 눌러 명령한 경우(S103), 시스템이 상단의 인체통신 이어폰(200)에 방향을 가리키는 소리(e.g. "왼쪽" 또는 "LEFT")를 내보낸다(S104).

사용자가 자신의 왼쪽 귀에 꽂힌 인체통신 이어폰에서 소리가 들리면 "맞다"라는 일치 응답 피드백을 주고, 만일 현재 자신의 오른쪽 귀에 꽂힌 인체통신 이어폰에서 소리가 들리면 "틀리다"에 해당하는 불일치 응답 피드백을 입력함으로써, 사용자로부터 방향에 대한 피드백을 입력받는다(S105).

만약 "틀리다"는 불일치 응답 피드백의 경우에는, 현재 앱 화면에서 표시된 목록에서 디바이스 번호의 위, 아래 순서(401,402)를 바꾼다(S107).

그리고 다시 처음부터 이 절차를 반복한다. '맞다"라는 버튼이 입력되었을 때 이 반복을 마치고, 시스템이 내부 변수를 목록에서 상단 이어폰장치(401)를 왼쪽으로 인식하고, 현재 이어폰 상태 변수에 저장한다(S106).

위 실시예는 왼쪽을 기준으로 좌우를 판별하였지만, 오른쪽을 기준으로도 구현될 수 있음은 자명하다.

위 알고리즘은 인체통신 이어폰을 본을 뜬 경우, 좌, 우가 고정되어 있어서, 보청기능을 처리하는 앱이 반드시 왼쪽 귀, 오른쪽 귀를 인식하여야 한다. 왜냐하면 난청환자의 경우, 좌, 우측 귀의 난청패턴이 틀리기 때문에 보청기 앱에서 왼쪽 난청 귀에 조절된 음성신호는 반드시 왼쪽 귀의 인체통신 이어폰에 정확히 전달되어야 하고, 오른쪽 난청 귀에 조절된 음성신호는 오른쪽 귀에 정확히 전달되어야 하기 때문이다.

본 실시 예에 따른 좌, 우측 귀 착용 시 인체통신이어폰의 구분 애플리케이션(도 4)을 상세히 설명하는 것은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 현재 접속 중인 인체통신 장치를 아이콘으로 표시한(406,407) 것과 인체통신 장치의 디바이스번호(401,402)를 순서에 상관없이 무작위(랜덤)하게 휴대용 통신기기의 화면에 표시하는바, 이는 사용자의 개입을 필요로 하기 때문이다.

이때 순서는 어느 쪽이 좌측 이어폰이고, 어느 쪽이 우측 이어폰인지 사용자와 시스템이 처음에는 알 수가 없다. 따라서, 현재 접속된 인체통신이어폰의 좌측 귀인지 우측 귀인지 구분하는 방법이 필요하다. 사용자가 좌, 우측 구분 시작 버튼(403)을 누르면, 시스템이 목록에 표시된 상단의 이어폰장치(401)에 "왼쪽" 또는 "LEFT" 소리를 내보낸다.

이때 사용자는 이미 인체통신 장치를 귀에 꽂은 상태이다. 사용자가 이미 좌측 귀에 꽂은 인체통신이어폰에서 "왼쪽" 또는 "LEFT" 소리가 들리면, 설명을 보고(404) "맞다"란 버튼(408)을 눌러서 사용자의 개입으로 앱 또는 시스템이 목록의 상단의 인체통신이어폰(401)이 좌측 귀에 꽂은 장치임을 인식한다.

인식이 되면, 시스템 또는 앱이 목록에서 상단 이어폰장치가 "LEFT" 장치임을 인식하고 내부 변수에 매핑해서 저장한다.

만약 사용자가 좌측 귀에 착용한 인체통신 이어폰에서 "왼쪽" 또는 "LEFT" 소리가 들리지 않고 오른쪽에서 들리면, 사용자는 "틀리다"라는 버튼을 누르게 된다(405). 그러면 시스템 또는 앱은 "아니오"로 인식하고, 사용자 화면에서 표시된 목록의 상단의 장치와 아래 하단의 장치의 위, 아래 순서를 바꾼다.

그리고, 다시 위의 순서로 반복하며, 이 반복은 "맞다"일때만 빠져나간다.

이로써, 시스템 또는 앱은 2개의 인체통신 이어폰(200)이 어느 쪽이 왼쪽 귀이고, 어느쪽이 오른쪽 귀인지 인식할 수 있다.

보청기의 경우 본을 뜨기 때문에, 사용자는 좌, 우측 인체통신 이어폰이 2개로 각각 휴대용 통신기기와 인체통신 연결을 하는 경우에 사용자의 개입이 없이 장치를 인식하는 것은 아주 어려운 인식 방법이다. 하지만 본 발명과 같이 사용자의 개입이 들어가면 아주 쉽게 인식이 가능해진다.

인식이 다 끝나면, 알림 창으로 인체통신 장치가 위에 것이 왼쪽이고, 아래 것이 오른쪽임을 표시해서 사용자에게 보여주고 시스템 또는 앱은 다음 보청기 처리 로직으로 넘어간다.

도 3은 본 발명에 따른 휴대용 통신기기 내에서 음성신호를 분리하는 알고리즘을 도식화한 것이다.

도 3은 위와 같은 방법으로 좌우가 설정된 인체통신 이어폰(200)의 보청 기능처리 과정에 관한 것으로, 휴대용 통신기기 내에서 음성신호를 분리하는 알고리즘을 도식화한 것이다.

무선이어폰임을 인식하고(S201), 도 1에서 저장된 내부 인체통신 상태 좌우 설정 변수 값을 읽어온 뒤(S202), 스테레오 음성신호를 좌우로 분리하여(S203), 레프트(Left) 음성신호를 왼쪽 귀로 인식된 접속에 연결하고, 라이트(Right) 음성신호를 오른쪽으로 인식된 접속에 연결하며, 상기 설정된 이어폰의 좌우 방향에 맞게 송출하는 단계(S204,S205)를 수행한다. 이때, 마이크입력을 처리전 보청기앱이 최초 연결시 왼쪽귀 접속에는 레프트("Left") 소리를 들려주고, 오른쪽 귀 접속에는 ("Right") 소리를 들려준다.

도 5는 본 발명에 따른 마이크에서 입력된 스테레오 음성을 하드웨어 스트림과 어플리케이션(소프트웨어적 처리) 스트림으로 나누어서 처리되는 모듈별로 도식화한 것이다.

도 5는 마이크로부터 소리를 입력 받아서 2개의 인체통신 장치로 보낼 때 내부적으로 동작시 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시한 것으로, 오디오스트림이 처리되는 전체 과정에서 하드웨어적인 처리부분("Hardware-imposed Stream format"과 소프트웨어적인("Application("client") Stream format") 처리 부분을 도식화한 것으로 본 발명의 이해를 돕기 위한 부연 설명의 도안이다.

보청기 기능 처리 앱의 경우 개념적으로 마이크입력에서 2개의 인체통신 이어폰 장치로 사운드 스트림이 어떻게 전달되고, 소프트웨어적으로 처리할 부분을 명시함으로써, 기술적 이해를 돕기 위한 것이다.

여기서, 어플리케이션 스트림 포맷(Application("client") Stream format)은, 휴대용 통신기기에 오디오를 처리하는 앱을 개발하여 구동시키는 경우 휴대용 통신기기 하드웨어 제조사에서 제공하는 오디오 관련 칩을 구동시키는 에이피아이(API(Application Program Interface))를 호스트로 구분 시 앱개발자 또는 앱개발 회사가 이 에이피아이(API)를 사용 시 클라이언트로 구분되므로 어플리케이션 클라이언트로 명시한 것이다.

본 발명의 프로그램이 전체 오디오 처리 과정에서 어플리케이션 스트림 포맷으로 명시된 곳에서 조절하여, 본 발명의 목적을 달성하는 것이다.

도 6은 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시한 것으로, 인체통신장치가 이와 같은 구조로 디바이스 구분번호를 갖는다는 것을 명시한 것이다. 인체통신장치는 총 48비트의 길이를 가지는 디바이스번호를 가지고, 이중 24비트는 제조사를 구분하는 번호에 사용하고, 나머지 24비트는 제조사 내의 생산되는 인체통신 장치의 일련번호를 나타낸다. 따라서, 도 2의 인체통신이어폰이 2개인가라는(101) 물음에 어떻게 2개의 인체통신 이어폰을 인식할 것인지는 인체통신장치의 이 디바이스 아이디(Device ID)를 앱 또는 시스템이 인식할 수 있다.

왜냐하면, 동일한 제조사번호를 가지고신 일련번호만 다른 장치가 존재할 것이기 때문이다. 왜냐하면 보청기 앱과 인체통신이어폰으로 보청기를 구현하는 제품의 경우에는 제조사가 2개 한조의 인체통신이어폰 장치를 제공할 것이기 때문이다.

이상과 같이 본 발명은 사용자의 개입을 통하여 2개의 인체통신 이어폰 장치를 왼쪽, 오른쪽 귀 착용상태 인식하고, 보청기 앱을 휴대용 통신기기로 구현한다.

상술한 본 발명의 보청기 시스템의 보청 기능 처리방법을 정리하면, 휴대용 통신기기에 무선 통신 방식으로 접속 가능한 인체통신 이어폰을 좌우 구분되게 한 쌍을 구비하는 단계; 상기 휴대용 통신기기가 자동인식 또는 사용자 선택에 의해 상기 한 쌍의 인체통신 이어폰을 인식하는 단계; 상기 한 쌍의 인체통신 이어폰의 좌우를 구분하기 위해 상기 이어폰으로 소리를 송출하고 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받는 단계; 상기 피드백 정보를 토대로 인체통신 이어폰 좌우방향을 설정하는 단계; 및 스테레오 음성신호를 좌우로 분리하여 상기 설정된 이어폰의 좌우 방향에 맞게 송출하는 단계를 포함하여, 2개의 인체통신 이어폰을 보청기로 이용할 수 있도록 한다.

또한, 상기 휴대용 통신기기가 상기 한 쌍의 인체통신 이어폰을 자동 인식하는 단계는 디바이스 아이디 중 동일한 제조사 번호이면서 장치 일련번호만 다른 경우를 한 쌍의 인체통신 이어폰으로 인식할 수 있다.

상기 한 쌍의 인체통신 이어폰의 좌우를 구분하기 위해 상기 이어폰으로 소리를 송출하고, 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받는 단계는, 인체통신 이어폰에 특정 방향과 관련된 소리를 송출하고, 사용자가 상기 소리를 들은 위치가 상기 소리 내용과 일치하면 "맞다"라는 일치 응답 피드백을 입력받고, 만일 일치 하지 않으면 사용자로부터 '맞다"라는 일치 응답 피드백이 입력될 때가지 인체통신 이어폰의 디바이스 번호의 위치를 바꾸어 다시 상기 소리를 송출한다.

도 7은 본 발명에 따른 인체통신 보청기의 전체적인 개념도를 도식화 한 것이다.

도 8은 본 발명에 따른 인체통신 이어폰의 동작원리를 더욱 자세하기 설명하기 위한 내부 회로 구성도를 도식화 한 것이다.

스마트폰으로부터 오는 전위차를 감지하는 감지부(11a, 11b)가 있고, 인체에 유해한 크기의 전류가 흐르지 못하도록 전류값을 조정하는 전류제한회로(840), 부호화된 신호를 두 개의 출력선을 이용하여 전달하는 스위칭회로(830), 소리 또는 마이크로 부호화하는 부호화회로(120), 상기 각 회로를 제어하는 제어회로(850), 동작주파수를 결정하는 발진회로(860) 그리고, 마지막으로 일반적인 이어폰 기능을 하는 마이크부(800), 스피커부(810)로 구성된다.

스위칭회로(830)는 부호화회로(820)로부터 신호를 입력받아 "1"인 경우 제 1출력선(16a)에 양의 전압을 인가하고 제 2출력선(16b)을 접지하고, "0"인 경우 제 1출력선(16a)을 접지하고 제 2출력선(16b)에 양의 전압을 인가한다. 이와 같이, 신호가 전압의 크기가 아니라 전압의 극성으로 전달되도록 함으로써 더욱 노이즈에 강하도록 하였다.

전류제한회로(840)는 인체에 5mA 이상의 전류가 흐르지 못하도록 하는 역할을 하는데, 본 발명의 실시 예에서는 스위칭회로(830)의 두 출력선(16)에 각각 직렬로 저항을 연결하여 전류제한회로(840)를 구현하였다. 즉, 전원전압이 3볼트일 때 두 출력선에 각각 직렬로 330Ω의 저항을 연결하여 전류제한회로를 구성하는 경우 인체의 저항이 매우 작아 송신전극이 쇼트 된다고 하여도 인체에 흐르는 전류는 5mA를 초과하지 못하는 것이다. 또한, 각 저항에 병렬로 커패시터를 더 연결하여 인체로 송신되는 신호의 고주파 성분을 제거하고 인체와의 전기적인 정합을 도모하여 더욱 우수한 신호전송이 이루어지도록 하였다.

전류제한회로(840)를 거친 신호는 인체를 통해 최종적으로 두 개의 송신전극(11)에 인가되어 인체피부로 송신된다. 기존의 전파통신방식에서는 수백 MHz의 고주파 신호가 필요하였지만 본 발명에서는 10MHz의 저주파 신호로도 스마트폰에서 음성신호를 인체를 매개로 하여 귀에 이어폰으로 송신할 수 있다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
100 : 제어부 110 : 통신부
101 : 보청기 인식부 102 : 테스트 송출부
103 : 방향 설정부 104 : 스테레오 송출부
200 : 인체통신 이어폰

Claims (14)

1. 보청기 시스템에 있어서,
   보청기 구성이 구비된 한 쌍의 좌/우 이어폰;
   상기 한 쌍의 좌/우 이어폰과 접속하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 각각으로 보청 신호를 전달하는 휴대용 통신기기;
   를 포함하고,
   상기 휴대용 통신기기는 보청기 앱을 이용해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰을 디바이스 아이디에 의해 자동인식하고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하며 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받아 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 좌우방향을 설정하고, 상기 설정된 좌우 방향에 맞게 보청 신호를 좌우로 분리하여 송출하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 한 쌍의 좌/우 이어폰은,
   상기 휴대용 통신기기에서 온 신호를 인체 표면을 따라 공급받아 인체 표면에 설치된 수신전극 사이에 전압을 유기하여 상기 휴대용 통신기기와 통신하는 인체통신 수신부를 가진 인체통신 이어폰인 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 한 쌍의 좌/우 이어폰은,
   좌우 구분되는 보청기 형상인 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템.
4. 제 1 항 또는, 제 2 항에 있어서,
   상기 휴대용 통신기기는,
   상기 디바이스 아이디 중 동일한 제조사 번호이면서 장치 일련번호만 다른 경우를 한 쌍의 이어폰으로 인식하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 휴대용 통신기기는,
   상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 앱을 제공하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위한 송출 기능이 사용자 선택에 의해 구동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템.
6. 제 1 항 또는, 제 2 항에 있어서,
   상기 휴대용 통신기기는,
   상기 이어폰에 특정 방향과 관련된 소리를 송출하고, 상기 소리를 들은 위치가 상기 소리를 통해 송출된 특정 방향과 일치하는 경우 일치 응답 피드백을 입력받고, 일치하지 않는 경우 일치 응답 피드백이 입력될 때까지 디바이스 아이디의 위치를 바꾸어 다시 상기 소리를 송출하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템.
7. 휴대용 통신기기는 보청기 앱을 이용해 한 쌍의 좌/우 이어폰의 디바이스 아이디를 자동 인식하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰을 인식하는 단계;
   상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하고 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받는 단계;
   상기 피드백 정보를 토대로 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 좌우방향을 설정하는 단계; 및
   보청 신호를 좌우로 분리하여 상기 설정된 이어폰의 좌우 방향에 맞게 송출하는 단계;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 방법.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 휴대용 통신기기가 상기 한 쌍의 인체통신 이어폰을 자동인식하는 단계는,
   상기 디바이스 아이디 중 동일한 제조사 번호이면서 장치 일련번호만 다른 경우를 한 쌍의 이어폰으로 인식하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 방법.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하고 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받는 단계는,
   상기 이어폰에 특정 방향과 관련된 소리를 송출하고, 상기 소리를 들은 위치가 상기 소리를 통해 송출된 특정 방향과 일치하는 경우 일치 응답 피드백을 입력받고, 일치하지 않는 경우 일치 응답 피드백이 입력될 때까지 디바이스 아이디의 위치를 바꾸어 다시 상기 소리를 송출하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 방법.
10. 제 7 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하고 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받는 단계는,
    상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 앱을 제공하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위한 송출 기능이 사용자 선택에 의해 구동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 방법.
11. 보청기 구성이 구비된 한 쌍의 좌/우 이어폰을 이용한 보청기 시스템의 휴대용 통신기기에 있어서,
    상기 한 쌍의 좌/우 이어폰과 통신하는 통신부;
    상기 한 쌍의 좌/우 이어폰과 접속하여 보청 기능을 처리하는 보청기 앱을 저장한 저장부; 및
    상기 휴대용 통신기기의 앱을 구동하고, 사용자 요청시 상기 보청기 앱을 구동시키는 제어부;
    를 포함하고,
    상기 제어부는 상기 보청기 앱을 이용해 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰을 디바이스 아이디에 의해 자동인식하고, 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 소리를 송출하도록 하며 상기 송출된 소리가 들리는 방향이 지정된 송출 방향과 일치하는지 여부를 사용자로부터 피드백 받아 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰 좌우방향을 설정하고, 상기 설정된 좌우 방향에 맞게 보청 신호를 좌우로 분리하여 송출하도록 하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템에 사용되는 휴대용 통신기기.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 디바이스 아이디 중 동일한 제조사 번호이면서 장치 일련번호만 다른 경우를 한 쌍의 이어폰으로 인식하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템에 사용되는 휴대용 통신기기.
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 한 쌍의 좌/우 이어폰으로 앱을 제공하여 상기 한 쌍의 좌/우 이어폰의 좌우를 구분하기 위한 송출 기능이 사용자 선택에 의해 구동되도록 구성된 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템에 사용되는 휴대용 통신기기.
14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 이어폰에 특정 방향과 관련된 소리를 송출하고, 상기 소리를 들은 위치가 상기 소리를 통해 송출된 특정 방향과 일치하는 경우 일치 응답 피드백을 입력받고, 일치하지 않는 경우 일치 응답 피드백이 입력될 때까지 디바이스 아이디의 위치를 바꾸어 다시 상기 소리를 송출하는 것을 특징으로 하는 휴대용 통신기기와 개별적으로 분리된 좌, 우측 이어폰장치를 연결함에 있어서 인체통신을 이용하여 좌, 우측 이어폰장치를 구별하는 보청기 시스템에 사용되는 휴대용 통신기기.

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