KR101721406B1 - 적응형 음장 제어 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

적응형 음장 제어 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 적응현 음장 제어 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 음향 장치가 설치된 공간의 특성 정보, 재생되고 있는 컨텐츠를 분석한 컨텐츠 분석 정보, 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 최적의 음향을 제공하기 위한 하나 이상의 파라미터를 조정하여 사용자에게 최적의 음장 환경을 제공하고자 한다.

Description

적응형 음장 제어 방법 및 이를 위한 장치{Adaptive Sound Field Control Apparatus And Method Therefor}
본 발명은 적응형 음장 제어 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 음장 정보 수집 장치로부터 수집한 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 장치로부터 수집한 컨텐츠 분석 정보 및 기 저장된 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 음장 제어를 위한 하나 이상의 파라미터를 조정하여, 사용자에게 최적의 음장 환경을 제공하기 위한 음장 제어 방법 및 장치에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시 예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.
멀티미디어 기술이 발전함에 따라 소비자에게 제공되는 컨텐츠의 종류는 다양해지고 있다. 특히, 멀티미디어 기술과 함께 영상 또는 음원의 압축기술과 데이터를 전송하기 위한 통신 기술이 함께 발달하면서 소비자에게 고품질의 영상 또는 음원이 제공되고 있는데, 이러한 영상이나 음원의 소리를 고품질로 청취하기 위한 음향 장치의 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 이러한 음향 장치를 통해 소비자가 원하는 소리를 재생하기 위한 음장 제어 장치에 대한 연구 또한 활발히 진행되고 널리 보급되고 있는 실정이다.
하지만, 고품질의 음장효과를 구현하기 위한 기존의 장치들은 기 지정된 몇 가지 설정에 의해 수동적으로 제어되고 있으며, 상기 설정에 의해 수동적으로 고품질의 음장효과를 구현하기 위한 각종 파라미터를 제어하여, 상기의 음장 제어장치 또는 음향 장치가 설치되는 장소의 공간 상황, 그 공간 안에서 컨텐츠를 소비하는 소비자의 취향 및 재생되는 컨텐츠의 특성을 적절히 반영하여 소비자에게 최고의 만족감을 주는 최적의 음장효과를 제공하는 것에는 한계가 있었다.
특히, 기존의 음장 제어 시스템은 시시각각 변화하는 음향 장치가 설치되는 장소의 잔향 특성이나 음향 환경을 소비자의 취향과 재생되는 컨텐츠 특성과 함께 고려하여 고품질의 음장효과를 구현하기 위한 각종 파라미터를 제어하지 못하여, 소비자가 컨텐츠를 소비하는 시간, 날씨 등에 따른 잔향 특성을 적절히 반영하지 못하여, 소비자에게 최고의 만족감을 주기에는 부족하다는 문제점이 있었다.
한국공개특허 제10-2011-0065972호 (명칭: 콘텐츠 적응형 입체음향 구현 방법 및 시스템, 2011.06.16.)
상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 음향 장치가 설치된 공간의 특성 정보, 재생되고 있는 컨텐츠를 분석한 컨텐츠 분석 정보, 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 최적의 음향을 제공하기 위한 하나 이상의 파라미터를 조정하여 사용자에게 최적의 음장환경을 제공하고자 한다.
특히, 공간의 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보, 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 특정 알고리즘에 따라 산출된 파라미터 간의 비율을 기준으로 상기 파라미터를 조정함으로써, 사용자가 최고의 만족감을 얻을 수 있는 음장 환경을 제공하고자 한다.
그러나, 이러한 본 발명의 목적은 상기의 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 음장 제어 장치는 음장 정보 수집 장치 및 컨텐츠 분석 장치로부터 공간 특성 정보 및 컨텐츠 분석 정보를 수집하는 입력모듈, 사용자 선호 음장 정보를 저장하는 저장모듈 및 상기 수집한 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 상기 저장된 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 음향장치 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 중 적어도 하나를 조정하고, 상기 조정된 하나 이상의 파라미터를 기준으로 음향 장치의 출력 신호를 제어하는 제어모듈을 포함할 수 있다.
이 때, 상기 제어모듈은 사용자가 시청한 하나 이상의 채널 정보 및 청취한 하나 이상의 음원 정보 중 적어도 하나를 기반으로 사용자 선호 음장 정보를 분석하고 상기 저장모듈에 분석된 사용자 선호 음장 정보를 저장하도록 제어할 수 있고, 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 상기 저장된 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 특정 알고리즘에 따라 산출된 상기 파라미터 간의 비율을 기준으로 상기 적어도 하나의 파라미터를 조정할 수 있다.
또한, 상기 음향장치 제어 파라미터는 응답주파수 범위 정보(ResponseFrequencyRange), 출력전압 범위 정보(OutVoltageRange), 임피던스 범위 정보(ImpedanceRange), 민감도 범위 정보(SensitivityRange), 주파수 대역범위 정보(BandRange) 및 음압 범위 정보(SoundPressureRange) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상기 저장모듈은 상기 제어모듈이 처리 가능한 음향장치 제어 파라미터의 유효범위를 저장하는 것을 특징으로 하고, 상기 음향장치 제어 파라미터의 유효범위는 유효 주파수 대역범위 정보(PreferenceBandRange) 및 유효 음압 범위 정보(PreferenceBandRange) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 컨텐츠 음장 파라미터는 가청 주파수 범위 정보(AudibleFrequencyRange), 음향 장치정보(AudioOutputDevice), 음장 정보(SoundfieldDescriptions), 추가 음장 정보(ExtendedAudioPresentationPreferences) 및 음향장치 구성 정보(SpeakerLayoutDescription) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 상기 사용자 선호 정보 파라미터는 사용자 선호 청취환경 정보(PreferenceExtendedAudioPresentationPreferences) 및 사용자 선호 음향 장치 구성 정보(PreferenceSpeakerLayoutDescription) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 음장 제어 방법은 음장제어장치가 음장 정보 수집 장치로부터 공간 특성 정보를 수집하는 단계, 상기 음장제어장치가 컨텐츠 분석 장치로부터 컨텐츠 분석 정보를 수집하는 단계, 상기 수집한 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 기 저장된 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 음향장치 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 중 적어도 하나를 조정하는 단계 및 상기 조정된 하나 이상의 파라미터를 기준으로 음향 장치의 출력 신호를 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 사용자가 시청한 하나 이상의 채널 정보 및 청취한 하나 이상의 음원 정보 중 적어도 하나를 기반으로 사용자 선호 음장 정보를 분석하는 단계 및 상기 분석된 사용자 선호 음장 정보를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 적어도 하나의 파라미터를 조정하는 단계는 상기 수집한 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 기 저장된 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 특정 알고리즘에 따라 사출된 상기 파라미터 간의 비율을 기준으로 조정할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 음장 제어 방법은 상기 기재된 음장 제어 방법을 실행시키는 프로그램이 기록된 컴퓨터 판독 가능한 기록매체로 제공되거나 상기 기재된 음장 제어 방법을 실행시키도록 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램으로 제공될 수 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 음장 제어 시스템은 음장정보수집장치가 설치된 공간의 잔향 특성 정보를 포함하는 공간 특성 정보를 수집하는 음장 정보 수집장치, 현재 재생되고 있는 컨텐츠의 정보를 분석하는 컨텐츠 분석 장치 및 상기 음장 정보 수집 장치 및 컨텐츠 분석 장치로부터 입력받은 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 기 저장된 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 음향장치 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 중 적어도 하나를 조정하고, 상기 조정된 하나 이상의 파라미터를 기준으로 음향 장치의 출력 신호를 제어하는 음장제어장치를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 음향 장치가 설치된 공간의 특성 정보, 재생되고 있는 컨텐츠를 분석한 컨텐츠 분석 정보, 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 최적의 음향을 제공하기 위한 하나 이상의 파라미터를 조정하여 사용자에게 최적의 음장환경을 제공할 수 있다.
아울러, 상술한 효과 이외의 다양한 효과들이 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 수 있다.
도1은 본 발명의 실시 예에 따른 적응형 음장 제어 방법을 제공하기 위한 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도2는 본 발명에 따른 음장 제어 장치의 구성을 나타낸 블록도이다.
도3은 본 발명의 실시 예에 따른 음장 제어 장치의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도4는 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 예시도이다.
본 발명의 과제 해결 수단의 특징 및 이점을 보다 명확히 하기 위하여, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 특정 실시 예를 참조하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다.
다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.
이하의 설명 및 도면에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.
또한, 본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함 한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 명세서에 기재된 "부", "기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
상술한 용어들 이외에, 이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
그러면 이제, 본 발명의 실시 예에 따른 음장 제어 방법에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명하도록 한다.
도1은 본 발명의 실시 예에 따른 음장을 제어하기 위한 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 음장을 제어하기 위한 시스템은 음장 정보 수집장치(1000, 컨텐츠 분석 장치(200), 이퀄라이저(300), 음향장치(400) 및 음장 제어 장치(500)를 포함하여 구성될 수 있다.
그러면, 도1을 참조하여 각 구성요소에 대해 개략적으로 설명하도록 한다.
먼저, 음장 정보 수집 장치(100)는 음장 정보 수집 장치(100)가 설치된 공간의 공간 특성 정보를 수집하는 장치이다.
음장 정보 수집 장치(100)에 포함되는 대표적인 장치로는 마이크로폰(Microphone)이 있을 수 있다.
마이크로폰은 마이크(Mic)라고도 하며, 가청음을 전기적인 에너지 변환기나 센서로 전달하여 소리를 전기신호로 변환해주는 장치이다. 일상 생활에서 오디오용으로 쓰이는 대부분의 마이크로폰으로는 전자기 발생형(동적 마이크로폰), 용량 변환형(축전기 마이크로폰) 등이 있으며, 어떠한 형태의 마이크로폰도 본 발명의 실시 예에 따른 음장 정보 수집 장치(100)로 사용될 수 있다.
또한, 마이크로폰은 음장 정보 수집 장치(100)에 포함되는 대표적인 장치의 예 일뿐, 반드시 음장 정보 수집 장치(100)가 마이크로폰이 포함되어야 하는 것은 아니며, 음장 정보 수집 장치(100)가 설치된 공간의 공간 특성 정보를 수집할 수 있는 장치라면, 어떠한 장치도 음장 정보 수집 장치(100)내에 포함되어 구현될 수 있다.
한편, 음장 정보 수집 장치(100)가 수집하는 공간 특성 정보는 공간의 잔향 정보와 같은 음장 정보 수집 장치(100)가 설치된 공간의 구조, 형태, 공간을 이루고 있는 벽, 천장, 바닥 등의 재질, 기온, 습도 등에 의해 변화하는 음장 정보 수집 장치(100)가 설치된 공간 고유의 특성을 나타내는 정보를 의미할 수 있다.
이러한 정보를 수집하여, 실내의 발음체에서 내는 소리가 울리다가 그친 후에도 남아서 들리는 소리에 관한 정보인 잔향 정보 및 이러한 잔향이 변화하는 정도 및 변화하는 경향을 나타내는 정보인 잔향 변화 패턴 정보 등을 알 수 있으며, 이를 통해 공간의 특성에 맞는 음향 효과를 제어할 수 있게 된다.
공간 특성 정보를 수집한 음장 정보 수집 장치(100)는 수집한 공간 특성 정보를 음장 제어 장치(500)로 전달하게 된다.
컨텐츠 분석 장치(200)는 현재 재생되고 있는 음원 컨텐츠 또는 영상 컨텐츠에 관한 정보를 분석하는 장치로써, 컨텐츠에 관한 정보에는 컨텐츠의 장르, 음향 구성 정보, 녹음 및 청취 시 고려되었거나, 고려되는 특성들에 관한 정보가 포함될 수 있다.
컨텐츠 분석 장치(200)는 현재 재생되고 있는 음원 컨텐츠 또는 영상 컨텐츠 데이터로부터 이러한 컨텐츠 분석 정보를 추출하고, 분석하여, 분석된 정보를 음장 제어장치(500)에 전달할 수 있다.
이퀄라이저(300)는 음성 신호 등의 전체적인 주파수 특성을 조절하기 위한 전기회로로써, 녹음 또는 스피커의 특성을 바로잡거나, 음악의 높은 음을 강조하기 위하여 주로 사용되는 장치를 의미한다.
특히, 본 발명에서 이퀄라이저(300)는 음장 제어 장치(500)가 조정한 하나 이상의 파라미터를 기준으로 제어한 출력 신호에 따라 각 주파수 대역의 특성을 조절하고, 상기 조절된 주파수 대역의 특성을 음향 장치(400)로 전달하여, 음향 장치(400)에서 조정된 하나 이상의 파라미터에 대응하는 음향을 출력할 수 있도록 한다.
음향 장치(400)는 이퀄라이저(300)로부터 조절된 주파수 대역의 특성에 따라 음향을 출력하는 장치로써, 대표적인 예로는 스피커(Speaker)가 될 수 있다.
스피커는 전기 신호를 소리로 바꿔주는 전자기계의 변환기로써, 전기신호를 진동판의 진동으로 바꾸어 공기에 소밀파를 발생시켜 음파를 복사하는 음향 기기를 의미한다.
이러한 스피커에는 대표적으로 복사형 스피커와 혼형 스피커가 있는데, 복사형 스피커는 진동판이 공기중에 직접 놓이며, 혼형 스피커는 혼(horn)속에 진동판이 놓이게 된다.
다만, 이러한 음향 장치(400)가 상기 예시로 든 스피커의 종류에 한정되는 것은 아니며, 이퀄라이저(300)가 조절한 주파수 대역 특성에 따라 음향을 출력할 수 있는 장치라면, 어떠한 장치도 본 발명의 실시 예에 따른 음향 장치(400)로써 활용 가능하다.
음향 제어 장치(500)는 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 그리고 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 음장 제어와 관련된 파라미터를 조정하기 위한 장치이다.
상기 음향 제어 장치(500)는 음장 정보 수집 장치(100)로부터 공간 특성 정보를 수집하고, 컨텐츠 분석 장치(200)로부터 컨텐츠 분석 정보를 수집하여, 상기 수집한 공간 특성 정보와 컨텐츠 분석 정보와 함께 기 저장된 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 컨텐츠 음향을 제어하기 위한 음향 장치 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 중 적어도 하나를 조정할 수 있다.
한편, 음향 제어 장치(500)가 상기 파라미터 중 적어도 하나를 조정할 때, 기 설정된 특정 알고리즘에 따라 산출된 상기 파라미터 간의 비율을 기준으로 하나 이상의 파라미터를 조정할 수 있다.
즉, 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 사용자 선호 음장 정보에 포함된 메타 데이터들이 호환 가능하도록 메타 데이터를 구성하고, 상기 메타 데이터에 포함된 정보들을 활용하여 최적의 음장 환경을 제공하기 위해 고려되는 하나 이상의 파라미터 간의 우선순위, 또는 상기 우선 순위에 따른 비율을 기준으로 파라미터를 조정할 수 있다.
다시 말하면, 특정 알고리즘에 따라 산출된 상기 파라미터 간의 비율이 음향 장치 제어 파라미터 60%, 컨텐츠 음장 파라미터 30%, 사용자 선호 정보 파라미터 10%라면, 음향 장치 제어 파라미터를 조정하기 위한 하나 이상의 정보에 가중치를 60%에 대응하는 비율만큼 주어 음향 장치 제어 파라미터를 조정할 수 있는 것이다.
그리고 상기 조정된 하나 이상의 파라미터를 기준으로 음향 장치(400)의 출력 신호를 상기 음향 제어 장치(500)가 직접 조정할 수도 있으나, 이퀄라이저(300)를 통하여 이퀄라이저(300)에 의해 음향 장치(400)의 출력 신호를 조정할 수도 있다.
한편, 상기 사용자 선호 음장 정보는 사용자가 직접 음장 제어 장치(500)에 설정하는 것도 가능하나, 사용자가 시청한 하나 이상의 채널 정보 및 사용자가 청취한 하나 이상의 음원 정보 중 하나 이상의 정보를 기반으로 사용자 선호 음장 정보를 분석하여 분석된 사용자 선호 음장 정보를 저장하고, 상기 저장된 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 하나 이상의 파라미터를 조정하는 데 사용할 수 있다.
즉, 사용자가 시청하거나 청취하면서 누적된 데이터를 분석하여 각 사용자에 최적화된 음장 효과를 제공할 수 있도록 할 수 있는 것이다.
이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 음장 제어 시스템의 구성에 대해 설명하였다.
이하, 본 발명에 따른 시스템의 구정 중, 음장 제어 장치(500)의 구성 및 동작 방법에 대해 설명하도록 한다.
도2는 음장 제어 장치(500)의 주요 구성을 나타내는 블록도이고, 도3은 본 발명에 따른 음장 제어 장치(500)의 동작 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
먼저 도2를 참조하면 본 발명에 따른 음장 제어 장치(500)는 입력모듈(510), 출력모듈(530), 저장모듈(550) 및 제어모듈(570)로 구성될 수 있다.
입력모듈(510)은 외부 장치로부터 데이터를 입력받기 위한 장치이다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 입력모듈(510)은 음장 정보 수집 장치(100)로부터 공간 특성 정보를 수집하고, 컨텐츠 분석 장치(200)로부터 컨텐츠 분석 정보를 수집할 수 있다.
이러한 입력모듈(510)이 수집한 정보는 제어모듈(570)이 하나 이상의 파라미터를 조정하는 데 기반이 된다.
출력모듈(530)은 음장 제어 장치(500)가 처리한 데이터를 외부 장치에 전달하기 위한 장치이다.
특히, 본 발명의 실시 예에 따른 출력모듈(530)은 제어 모듈(570)이 조정한 하나 이상의 파라미터를 기준으로 음향 장치(400)의 출력 신호를 제어하기 위한 제어 신호를 이퀄라이저(300)로 출력할 수 있다.
즉, 출력모듈(530)을 통해 이퀄라이저(300)로 출력한 신호에 의하여 이퀄라이저(300)는 각 주파수 대역의 특성을 조절하게 되고, 상기 조절된 각 주파수 대역의 특성에 맞게 음향 장치(400)가 신호를 출력하여 최적의 음향 효과를 제공하게 된다.
저장모듈(550)은 데이터를 저장하기 위한 장치로, 주 기억 장치 및 보조 기억 장치를 포함하고, 음장 제어 장치(500)의 기능 동작에 필요한 응용 프로그램을 저장한다. 이러한 저장 모듈(550)은 크게 프로그램 영역과 데이터 영역을 포함할 수 있다. 여기서, 음장 제어 장치(500)는 사용자의 요청에 상응하여 각 기능을 활성화하는 경우, 제어 모듈(570)의 제어 하에 해당 응용 프로그램들을 실행하여 각 기능을 제공하게 된다.
특히, 본 발명에 따른 저장 모듈(550)은 사용자 선호 정보(551)와 음향 장치 유효 범위 정보(553)를 저장할 수 있다.
사용자 선호 정보(551)는 사용자가 선호하는 음장에 관한 정보로서, 사용자에 의해 설정될 수도 있고, 제어모듈(570)에 의해 사용자가 시청한 하나 이상의 채널 정보 및 청취한 하나 이상의 음원 정보 중 적어도 하나를 기반으로 분석되어 저장될 수도 있다.
음향 장치 유효범위 정보(553)는 제어모듈(570)이 처리 가능한 음향 장치 제어 파라미터의 유효범위를 설정해놓은 정보로서, 상기 음향 장치 제어 파라미터의 유효 범위는 상기 음향장치 제어 파라미터의 유효범위는 유효 주파수 대역범위 정보(PreferenceBandRange) 및 유효 음압 범위 정보(PreferenceBandRange) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
<complexType name="AudioDisplayUnitPreferneceType">
<complexContent>
<extension base="cidl:UserSensoryPreferenceBaseType">
<sequence>
<element name="BandRange" type="scdv:BandRangeType" minOccurs="0"/>
<element name="SoundPressureRange" type="scdv:SignalRangeType" minOccurs="0"/>
</sequence>
</extension>
</complexContent>
</complexType>
상기의 [표1]은 음향장치 제어 파라미터의 유효범위에 대한 선언을 기술한 예시이다.
상기 유효 주파수 대역범위 정보는 특정 주파수 대역의 바람직한 사운드 레벨 및 주파수 대역 범위를 설명하는 정보이고, 유효 음압 범위 정보는 음압이 기준치에 비하여 상대적으로 얼마나 유효한지를 측정하여, 음압의 바람직한 범위를 설명하는 정보이다.
이 때, 음압의 기준치는 20μPa (파스칼)일 수 있다.
<cidl:ControlInfo xmlns:cidl="urn:mpeg:mpeg-v:2014:01-CIDL-NS" xmlns:sepv="urn:mpeg:mpeg-v:2014:01-SEPV-NS" xmlns:scdv="urn:mpeg:mpeg-v:2014:01-SCDV-NS" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="urn:mpeg:mpeg-v:2014:01-SEPV-NS MPEG-V-SEPV.xsd">
<cidl:UserSensoryPreferenceList>
<cidl:USPreference xsi:type="sepv:AudioDisplayUnitPreferneceType">
<sepv:BandRange>
<scdv:MinFrequency>500</scdv:MinFrequency>
<scdv:MaxFrequency>1000</scdv:MaxFrequency>
<scdv:FavoriteGain>3</scdv:FavoriteGain>
</sepv:BandRange>
<sepv:SoundPressureRange unit="db">
<scdv:Min>60</scdv:Min>
<scdv:Max>85</scdv:Max>
</sepv:SoundPressureRange>
</cidl:USPreference>
</cidl:UserSensoryPreferenceList>
</cidl:ControlInfo>
상기의 [표2]는 상기 [표1]의 음향장치 제어 파라미터의 유효범위의 설명을 보여주기 위한 예시이다.
유효 주파수 대역 범위는 500Hz 에서 1000Hz 사이이고, 낮은 주파수의 음향을 강화시키기 위하여 3dB의 이득(Gain)을 설정하고 있다.
유효 음압 범위는 60dB에서 85dB이다.
제어모듈(570)은 운영 체제(OS, Operation System) 및 각 구성을 구동시키는 프로세스 장치가 될 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 제어모듈(570)은 입력모듈(510)을 통해 수집한 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 저장모듈(550)에 저장된 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 음향 장치 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 중 적어도 하나를 조정하고, 상기 조정된 하나 이상의 파라미터를 기준으로 음향 장치(400)의 출력 신호를 제어할 수 있다.
이 때, 상기 조정된 하나 이상의 파라미터를 기준으로 이퀄라이저(300)가 각 주파수 대역의 특성을 조절하도록 하고, 이퀄라이저(300)가 조절한 각 주파수 대역의 특성에 따라 음향 장치(400)가 신호를 출력할 수 있도록 제어할 수 있다.
한편, 상기 사용자 선호 음장 정보는 사용자에 의하여 설정될 수 있으나, 사용자가 시청한 하나 이상의 채널 정보 및 청취한 하나 이상의 음원 정보 중 적어도 하나를 기반으로 제어모듈(570)이 사용자가 선호하는 음장을 분석하고, 이를 저장모듈(550)에 주기적 또는 비주기적으로 저장할 수 있다.
한편, 상기 음향장치 제어 파라미터는 각 음향 장치(400) 발생시키는 음향 신호의 범위를 설명하기 위한, 즉, 각 음향 장치(400)의 성능을 설명하기 위한 정보로서, 응답주파수 범위 정보(ResponseFrequencyRange), 출력전압 범위 정보(OutVoltageRange), 임피던스 범위 정보(ImpedanceRange), 민감도 범위 정보(SensitivityRange), 주파수 대역범위 정보(BandRange) 및 음압 범위 정보(SoundPressureRange) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
<complexType name="SpeakerOutVoltageType">
<sequence>
<element name="PeakMusicPowerOutput" type="scdv:SignalRangeType"/>
<element name="RootMeanSquareValues" type="scdv:SignalRangeType "/>
</sequence>
</complexType>
<complexType name="SignalRangeType">
<sequence>
<element name="Min" type="float" minOccurs="0" maxOccurs="1"/>
<element name="Max" type="float" minOccurs="0" maxOccurs="1"/>
</sequence>
<attribute name="unit" type="mpeg7:termReferenceType"/>
</complexType>
<complexType name="BandRangeType">
<sequence>
<element name="MinFrequency" type="float" minOccurs="0" maxOccurs="1"/>
<element name="MaxFrequency" type="float" minOccurs="0" maxOccurs="1"/>
<element name="MinGain" type="float" minOccurs="0" maxOccurs="1"/>
<element name="MaxGain" type="float" minOccurs="0" maxOccurs="1"/>
<element name="FavoriteGain" type="float" minOccurs="0" maxOccurs="1"/>
</sequence>
<attribute name="unit" type="mpeg7:termReferenceType"/>
</complexType>
<complexType name="AudioDisplayUnitCapabilityType">
<complexContent>
<extension base="cidl:SensoryDeviceCapabilityBaseType">
<sequence>
<element name="ResponseFrequency" type="scdv:ResponseFrequencyType" minOccurs="0"/>
<element name="OutVoltageRange" type="scdv:SpeakerOutVoltageType" minOccurs="0"/>
<element name="ImpedanceRange" type="scdv:SignalRangeType" minOccurs="0"/>
<element name="SensitivityRange" type="scdv:SignalRangeType" minOccurs="0"/>
<element name="BandRange" type="scdv:BandRangeType" minOccurs="0"/>
<element name="SoundPressureRange" type="scdv:SignalRangeType" minOccurs="0"/>
</sequence>
</extension>
</complexContent>
</complexType>
상기의 [표3]은 음향장치 제어 파라미터에 대한 선언을 기술한 예시이다.
응답 주파수 범위 정보는 특정 음향 장치(400)에 대한 응답 주파수 범위 값의 성능을 나타내는 정보이고, 출력전압 범위 정보는 출력 전압의 성능을 나타내는 정보이며, 임피던스 범위 정보는 특정 음향 장치(4000의 저항을 표현하는 임피던스 값을 나타내는 정보이다.
또한, 민감도 범위 정보는 기준 축으로부터 1m 떨어진 거리에서 입력 전압을 1W로하여 측정한 음압 정보에 관한 것으로서, dB 스케일로 표현될 수 있고, 주파수 대역 범위 정보는 특정 주파수 대역 및 특정 주파수 대역 범위에서의 성능을 나타낼 수 있으며, 음압 범위 정보는 기준 값에 대한 유효 음압을 나타낼 수 있다. 이 때, 상기 음압의 기준값은 20μPa (파스칼)가 될 수 있다.
한편, 임피던스 범위 정보, 민감도 범위 정보, 음압 범위 정보는 신호범위타입(SignalRangeType)으로 정의될 수 있는데, 신호범위 타입 정보는 해당 타입의 최대값(Max)과 최소값(Min) 정보를 포함할 수 있다.
즉, 임피던스 범위 정보, 민감도 범위 정보, 음압 범위 정보는 각각의 정보에 해당하는 최대값과 최소값 정보를 포함할 수 있다.
주파수 대역 범위 정보는 대역범위타입(BandRangeType)으로 정의될 수 있는데, 최소 주파수 값(MinFrequency), 최대 주파수 값(MaxFrequency), 가장 선호하는 주파수 대역과 그 이득에 관한 값(FavoriteGain), 최대이득값(MaxGain), 최소이득값(MinGaim) 정보를 포함할 수 있다.
출력전압범위 정보는 스피커출력전압타입(SpeakerOutVoltageType)으로 정의될 수 있는데, PMPO(PeakMusicPowerOutput) 값, RMS(RootMeanSquareValue) 값 정보를 포함할 수 있다.
여기서, PMPO는 최적의 조건 하에서 달성할 수 있는 최대 출력 전압을 의미하고, RMS는 스피커 출력전압 신호의 제곱값을 한 주지간 평균한 것의 제곱근을 한 것을 의미하며, 스피거가 연속적으로 낼 수 있는 출력 전압을 표시한 것 일 수 있다.
<cidl:ControlInfo xmlns:cidl="urn:mpeg:mpeg-v:2014:01-CIDL-NS" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="urn:mpeg:mpeg-v:2014:01-SCDV-NS MPEG-V-SCDV.xsd">
<cidl:SensoryDeviceCapabilityList>
<cidl:SensoryDeviceCapability xsi:type="scdv:AudioDisplayUnitCapabilityType" xmlns:scdv="urn:mpeg:mpeg-v:2014:01-SCDV-NS" id="spk0001">
<scdv:ResponseFrequency>
<scdv:MinFreq>20</scdv:MinFreq>
<scdv:MaxFreq>20000</scdv:MaxFreq>
</scdv:ResponseFrequency>
<scdv:OutVoltageRange>
<scdv:PeakMusicPowerOutput><scdv:Max>4000</scdv:Max></scdv:PeakMusicPowerOutput>
<scdv:RootMeanSquareValues><scdv:Max>2000</scdv:Max></scdv:RootMeanSquareValues>
</scdv:OutVoltageRange>
<scdv:ImpedanceRange unit="ohmm">
<scdv:Min>3.1</scdv:Min>
<scdv:Max>8</scdv:Max>
</scdv:ImpedanceRange>
<scdv:SensitivityRange unit="db">
<scdv:Min>87.3</scdv:Min>
<scdv:Max>90</scdv:Max>
</scdv:SensitivityRange>
<scdv:BandRange>
<scdv:MinFrequency>500</scdv:MinFrequency>
<scdv:MaxFrequency>1000</scdv:MaxFrequency>
<scdv:MinGain>-15</scdv:MinGain>
<scdv:MaxGain>15</scdv:MaxGain>
</scdv:BandRange>
<scdv:SoundPressureRange unit="db">
<scdv:Min>40</scdv:Min>
<scdv:Max>150</scdv:Max>
</scdv:SoundPressureRange>
</cidl:SensoryDeviceCapability>
</cidl:SensoryDeviceCapabilityList>
</cidl:ControlInfo>
상기의 [표4]는 상기의 [표3]의 음향장치 제어 파라미터의 설명을 보여주기 위한 예시이다.
[표4]는 ID가 'spk0001'인 음향 장치(400)의 성능을 보여준다. 응답 주파수 범위는 20Hz 부터 20,000Hz까지이며, 출력전압의 경우, PMPO는 4000W이고, RMS값의 최대값은 2000W이다. 임피던스 범위는 3.1 Ω(옴)에서 8 Ω(옴)까지이며, 민감도 범위는 최소 87.3dB에서 최대 90dB까지이다.
일반적으로 조정 가능한 주파수 대역은 하나 이상의 여러 대역이 있을 수 있으나, 상기 예시에서는 하나의 주파수 대역만 조정 가능한 것으로 가정하였고, 그 주파수 대역은 500Hz에서 1000Hz이며, -15dB에서 15dB사이이다.
음압범위는 40dB에서 150dB 사이이다.
컨텐츠 음장 파라미터는 특정 청취 환경을 기술하기 위한 파라미터로서, 가청 주파수 범위 정보(AudibleFrequencyRange), 음향 장치정보(AudioOutputDevice), 음장 정보(SoundfieldDescriptions), 추가 음장 정보(ExtendedAudioPresentationPreferences) 및 음향장치 구성 정보(SpeakerLayoutDescription) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
<complexType name="ListeningEnvironmentType">
<complexContent>
<extension base="mpeg21:AudioEnvironmentType">
<sequence>
<element name="AudibleFrequencyRange" minOccurs="0" maxOccurs= "unbounded">
<complexType>
<sequence>
<element name="StartFrequency" type="float"/>
<element name="EndFrequency" type="float"/>
</sequence>
</complexType>
</element>
<element name="AudioOutputDevice" minOccurs="0">
<simpleType>
<restriction base="string">
<enumeration value="Headphone"/>
<enumeration value="Loudspeaker"/>
</restriction>
</simpleType>
</element>
<element name="SoundfieldDescriptions" type="mpeg21:SoundfieldType" minOccurs="0"/>
<element name="ExtendedAudioPresentationPreferences" type="ud: ExtendedAudioPresentationPreferencesType" minOccurs="0"/>
<element name="SpeakerLayoutDescription" type="ud:SpeakerLayoutType" minOccurs="0"/>
</sequence>
</extension>
</complexContent>
</complexType>
상기의 [표5]는 상기 컨텐츠 음장 파라미터에 대한 선언을 기술한 예이다.
가청 주파수 범위 정보는 해당 청취 환경에서 지원하는 주파수 범위를 기술한 정보이고, 상기 가청 주파수 범위 정보에는 해당 청취 환경이 지원하는 최소 주파수 값(StartFrequency)과 최대 주파수 값(EndFrequency)를 포함할 수 있으며, 그 단위는 Hz일 수 있다.
음향 장치 정보는 특정 청취 환경에서 자주 이용하는 음향 출력 장비의 종류를 기술하는 정보로서, 상기 음향 출력 장비의 종류는 헤드폰(headphone)과 스피커(loudspeaker)가 있을 수 있다.
음장 정보는 특정 청취 환경을 표현하기 위한 실내 충격 응답(Room Impulse Response) 정보와 청각 파라미터들을 구조화하여 연결한 정보이다. 이러한 음장 정보는 MPEG-21의 음장타입(SoundFieldType)을 참조하여 기술할 수 있다.
추가 음장 정보는 음장정보에 포함된 정보들에 추가하여 확장된 실내 충격 응답 및 청각 파라미터들에 대한 정보를 포함하고, 이러한 추가 음장 정보는 사용자 선호 정보 파라미터의 사용자 선호 청취환경 정보(PreferenceExtendedAudioPresentationPreferences)에 의해 정의될 수 있다.
음향 장치 구성 정보는 음장 장치 정보에 포함된 음장 출력 장비가 스피커인 경우, 해당 스피커의 구성에 대한 정보를 나타내는 정보이다.
즉, 특정 음향 청취 환경이 갖추고 있는 스피커 구성 환경을 나타낼 수 있다.
<cd:CD xmlns:cd="urn:mpeg:mpeg-ud:2014:01-CD-NS" xmlns:ud="urn:mpeg:mpeg-ud: 2014:01-UD-NS" xmlns:mpegVscdv="urn:mpeg:mpeg-v:2014:01-SCDV-NS" xmlns:mpeg21 ="urn:mpeg:mpeg21:2003:01-DIA-NS" xmlns:xsi="http: //www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="urn:mpeg:mpeg-ud: 2014:01-CD-NS 2.MPEG-UD-CD-ver4.1.xsd">
<cd:OtherEnvironmentalInfo>
<cd:AudioEnvironment>
<cd:ListeningEnvironment>
<cd:AudibleFrequencyRange>
<cd:StartFrequency>20</cd:StartFrequency>
<cd:EndFrequency>20000</cd:EndFrequency>
</cd:AudibleFrequencyRange>
<cd:AudioOutputDevice>Loudspeaker</cd:AudioOutputDevice>
<cd:SoundfieldDescriptions>
<mpeg21:ImpulseResponse href="http: //www.sac.or.kr/concertHall/hallImp.wav">
<mpeg21:SamplingFrequency>44100</mpeg21:SamplingFrequency>
<mpeg21:BitsPerSample>16</mpeg21:BitsPerSample>
<mpeg21:NumOfChannels>1</mpeg21:NumOfChannels>
</mpeg21:ImpulseResponse>
</cd:SoundfieldDescriptions>
<cd:ExtendedSoundfieldDescriptions>
<ud:RootMeanSquareValueRange unit="watt">
<ud:MinRMS>100</ud:MinRMS>
<ud:MaxRMS>200</ud:MaxRMS>
</ud:RootMeanSquareValueRange>
<ud:ImpedanceRange unit="ohmm">
<ud:Min>6</ud:Min>
<ud:Max>8</ud:Max>
</ud:ImpedanceRange>
</cd:ExtendedSoundfieldDescriptions>
<cd:SpeakerLayoutDescription>5.1</cd:SpeakerLayoutDescription>
</cd:ListeningEnvironment>
</cd:AudioEnvironment>
</cd:OtherEnvironmentalInfo>
</cd:CD>
상기의 [표6]은 상기의 [표5]의 컨텐츠 음장 파라미터의 설명을 보여주기 위한 예시이다.
ID가 'keti001'인 특정 청취 환경에 대한 설명으로서, 가청 주파수 범위는 20Hz에서 20kHz까지이며, 음장 정보는 특정 음장에 대한 청취 환경의 특성을 표현한 것으로, 실내 충격 응답을 기록한 URI정보와 해당 정보의 녹음 환경(샘플링 레이트(Sampling Rate)와 스피커 채널 수 등)을 포함할 수 있다.
추가 음장 정보는 특정 청취 환경의 추가적인 음장 관련 정보를 포함할 수 있으며, 상기 [표6]의 'keti001'이라는 공간은 100W에서 200W사이의 RMS값과 6?에서 8? 사이의 임피던스 값을 통하여 최적의 청취환경을 구성할 수 있다.
사용자 선호 정보 파라미터는 사용자의 선호 청취 환경에 관하여 기술 하기 위한 파라미터로서, 음장 제어 시스템 상에서 컨텐츠의 이상적인 청취 환경, 공간의 상세한 청취환경과 데이터를 비교하고, 공유하여, 음장 제어가 이루어져야 하기 때문에 컨텐츠 음장 파라미터와 상기 컨텐츠 음장 파라미터 구조를 포함하는 형태로 정의될 수 있다.
상기 사용자 선호 정보 파라미터는 사용자 선호 청취환경 정보(PreferenceExtendedAudioPresentationPreferences) 및 사용자 선호 음향 장치 구성 정보(PreferenceSpeakerLayoutDescription) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
<complexType name="PreferenceType">
<sequence>
<element name="UserPreferences" type="mpeg7:UserPreferencesType" minOccurs= "0"/>
<element name="AudioPresentationPreferences" minOccurs ="0">
< complexType >
< complexContent >
<extension base="mpeg21:AudioPresentationPreferencesType">
<sequence>
<element name="ExtendedAudioPresentationPreferences" type=" ud : ExtendedAudioPresentationPreferencesType" minOccurs ="0" maxOccurs ="unbounded"/>
<element name=" SpeakerLayoutPreferences " type=" ud:SpeakerLayoutType " minOccurs ="0" maxOccurs="unbounded"/>
</sequence>
</extension>
</ complexContent >
</ complexType >
</element>
</sequence>
</complexType>
<complexType name="ExtendedAudioPresentationPreferencesType">
<sequence>
<element name="RootMeanSquareValueRange" minOccurs="0" maxOccurs= "unbounded">
<complexType>
<sequence>
<element name="MinRMS" type="float" minOccurs="0"/>
<element name="MaxRMS" type="float" minOccurs="0"/>
</sequence>
<attribute name="unit" type="mpeg7:termReferenceType" use="optional"/>
</complexType>
</element>
<element name="ImpedanceRange" minOccurs="0" maxOccurs="unbounded">
<complexType>
<sequence>
<element name="Min" type="float" minOccurs="0"/>
<element name="Max" type="float" minOccurs="0"/>
</sequence>
<attribute name="unit" type="mpeg7:termReferenceType" use="optional"/>
</complexType>
</element>
</sequence>
</complexType>
<simpleType name="SpeakerLayoutType">
<restriction base="string">
<enumeration value="Mono"/>
<enumeration value="Stereo"/>
<enumeration value="5.1"/>
<enumeration value="7.1"/>
<enumeration value="10.1"/>
<enumeration value="10.2"/>
<enumeration value="12.1"/>
<enumeration value="14.1"/>
<enumeration value="22.2"/>
<enumeration value="Multichannel"/>
</restriction>
</simpleType>
상기의 [표7]은 상기 사용자 선호 파라미터에 대한 선언을 기술한 예이다.
사용자 선호 청취 환경 정보는 사용자의 선호 청취 환경을 정의하기 위해 추가적으로 포함될 수 있는 확장된 실내 충격 응답 및 청각 파라미터들을 포함하는 정보로써, 특정 스피커의 RMS 범위 값(RootMeanSquareValueRange), RMS 최소 값(MinRMS), RMS 최대값(MaxRMS), 임피던스 범위 값(ImpedanceRange), 임피던스에 대한 최소값(Min) 및 최대값(Max)을 포함할 수 있다.
한편, RMS 값은 음향 장치(400)의 출력 강도에 대한 값을 나타내며 PMPO(Peak Music Power Output)값으로 대신할 수 있다.
사용자 선호 음향 장치 구성 정보는 사용자가 선호하는 음향 장치(400) 구성에 대한 추가적인 상세 정보를 포함할 수 있으며, 예를 들면, 'Mono', 'Stereo', '5.1', '7.1', '10.1', '10.2', '12.1', '14.1', '22.2', 'Multichannel' 중 선호 음향장치(400) 구성 카테고리를 선택하여 사용자 선호 음향 장치 구성 정보에 포함시킬 수 있다.
<ud:UserID>keti</ud:UserID>
<ud:Preference>
<ud:AudioPresentationPreferences id="keti001">
<mpeg21:VolumeControl>0.85</mpeg21:VolumeControl>
<mpeg21:FrequencyEqualizer>-10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 0 0 0 0 10 10 10 10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10 -10</mpeg21: FrequencyEqualizer>
<mpeg21:AudibleFrequencyRange>
<mpeg21:StartFrequency>20</mpeg21:StartFrequency>
<mpeg21:EndFrequency>20000</mpeg21:EndFrequency>
</mpeg21:AudibleFrequencyRange>
<mpeg21:AudioOutputDevice>Loudspeaker</mpeg21:AudioOutputDevice>
<mpeg21:Soundfield>
<mpeg21:ImpulseResponse href="http://www.sac.or.kr/concertHall/ hallImp.wav">
<mpeg21:SamplingFrequency>44100</mpeg21:SamplingFrequency>
<mpeg21:BitsPerSample>16</mpeg21:BitsPerSample>
<mpeg21:NumOfChannels>1</mpeg21:NumOfChannels>
</mpeg21:ImpulseResponse>
</mpeg21:Soundfield>
<mpeg21:SoniferousSpeed>0.5</mpeg21:SoniferousSpeed>
<ud:ExtendedSoundfieldPreferences>
<ud:RootMeanSquareValueRange unit="watt">
<ud:MinRMS>100</ud:MinRMS>
<ud:MaxRMS>200</ud:MaxRMS>
</ud:RootMeanSquareValueRange>
<ud:ImpedanceRange unit="ohmm">
<ud:Min>6</ud:Min>
<ud:Max>8</ud:Max>
</ud:ImpedanceRange>
</ud:ExtendedSoundfieldPreferences>
<ud:SpeakerLayoutPreferences>5.1</ud:SpeakerLayoutPreferences>
</ud:AudioPresentationPreferences>
</ud:Preference>
</ud:UD>
상기의 [표8]은 상기의 [표7]의 사용자 선호 정보 파라미터의 설명을 보여주기 위한 예시이다.
'keti001'이란 ID를 가지는 청취환경에서 해당 사용자는 0.85의 크기로 음악을 듣는 경향이 있고(VolumeControl), FrequencyEqualizer는 해당 사용자의 선호 주파수 영역을 표현하는 것으로서 상기의 [표8]에서는 -15dB에서 15dB 사이로 선호 주파수 영역이 조절되는 것을 선호한다.
또한 가청 주파수 범위는 20Hz에서 20kHz 사이의 값인 것을 선호하며, 음장 정보는 44100의 샘플링 주파수와 16bit의 샘플당 1bit로 디지털화된 1채널 스피커로 녹음한 실내 충격 응답 데이터를 포함하는 URI 정보를 포함하고 있다.
사용자가 선호하는 발화 속도(SoniferousSpeed)는 일반적인 발화 속도의 2배인 0.5의 속도를 선호하며, 사용자 선호 청취 환경 정보는 100W에서 200W 범위의 RMS값과 6Ω에서 8Ω 사이의 임피던스 값을 선호하는 것을 나타낸다.
또한, 사용자 선호 음향 장치 구성 정보는 해당 사용자가 5.1 채널 스피커 구성을 통해 청취하는 것을 선호하는 것을 나타낸다.
이러한 상기의 파라미터는 특정 알고리즘에 따라 산출된 파라미터 간의 비율을 기준으로 제어모듈(570)에 의해 조정될 수 있다.
즉, 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 상기 저장된 사용자의 선호 음장 정보를 기 설정된 특정 알고리즘에 대입시켜 산출된 상기 파라미터 간의 비율을 기준으로 하나 이상의 파라미터를 조정할 수 있는 것이다.
도3을 참조하여, 상기 음장 제어 장치(500)의 동작 방법에 대해 좀 더 상세하게 살펴보면, 음장 제어 장치(500)는 음장 정보 수집 장치(100)와 컨텐츠 분석 장치(200)로부터 공간의 음향 특성 정보인 공간 특성 정보와 현재 재생되고 있는 컨텐츠에 관한 분석 정보를 수집하면(S101~S103), 기 저장된 사용자의 음향 선호 정보, 상기 수집된 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보를 기반으로 음향 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 중 적어도 하나의 파라미터를 조정할 수 있다(S105).
이 때, 상기 사용자 음향 선호 정보, 공간 특성 정보 및 컨텐츠 분석 정보를 기 설정된 특정 알고리즘에 대입시켜 산출된 상기 파라미터 간의 비율을 기준으로 하나 이상의 파라미터를 조정할 수도 있다.
또한, 사용자 음향 선호 정보는 사용자에 의해 직접 설정될 수도 있지만, 사용자가 시청한 하나 이상의 채널 정보 및 청취한 하나 이상의 음원 정보 중 적어도 하나를 기반으로 사용자의 선호 음향 정보를 분석하고, 상기 분석된 사용자 선호 음향 정보를 기준으로 파라미터를 조정하는데 사용할 수 있다.
이렇게 조정된 파라미터 정보를 이퀄라이저(300)에 전송하면(S107), 이퀄라이저(300)가 조정된 파라미터 정보를 기반으로 음향 신호를 조정하고(S109), 조정된 음향 신호를 음향 장치(400)를 통해 출력할 수 있다(S111).
이상, 본 발명에 따른 시스템의 구정 중, 음장 제어 장치(500)의 구성 및 동작 방법에 대해 설명하였다.
이하, 본 발명에 따른 음장 제어 방법의 실시 예에 대해서 살펴보도록 한다.
도4는 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 예시도이다.
도4를 참조하면, 마이크로폰을 포함하여 구성될 수 있는 음장정보 수집장치(100)가 잔향 특성, 잔향 변화 패턴 등의 공간 특성 정보를 수집하여 음장 제어 장치(500)에 전달하고, 현재 컨텐츠가 재생되고 있는 TV(600)에 연결되거나 TV(600)내에 포함된 컨텐츠 분석 장치(200)가 분석한 컨텐츠 분석 정보를 음장 제어 장치(500)로 전달할 수 있다.
이러한 공간 특성 정보 및 컨텐츠 분석 정보를 수집한 음장 제어장치(500)는 상기 수집한 하나 이상의 정보 및 기 저장된 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 음향장치 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 중 적어도 하나를 조정하고, 상기 조정된 하나 이상의 파라미터 정보를 이퀄라이저(300)로 전달하여 이퀄라이저(300)를 통해 조정된 하나 이상의 파라미터 정보에 대응하는 신호를 음향 장치(400)가 출력하도록 할 수 있다.
이 때, 기 설정된 특정 알고리즘에 상기 저장된 사용자 선호 음장 정보와 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보를 대입하여 산출된 음향장치 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 간의 비율을 기준으로 상기 파라미터를 조정하여 이에 대응하는 신호를 음향 장치(400)가 출력하도록 할 수 있다.
또한, 상기 사용자 선호 음장 정보는 사용자가 직접 설정하거나 사용자가 시청하거나 청취한 하나 이상의 컨텐츠에 관한 정보를 기준으로 사용자 선호 음장 정보를 생성하여 상기 음장 제어에 사용할 수 있다.
이상, 본 발명에 따른 음장 제어 방법의 실시 예에 대해서 살펴보았다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 시스템 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 시스템들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
본 명세서에서 설명한 주제의 특정한 실시형태를 설명하였다. 기타의 실시형태들은 이하의 청구항의 범위 내에 속한다. 예컨대, 청구항에서 인용된 동작들은 상이한 순서로 수행되면서도 여전히 바람직한 결과를 성취할 수 있다. 일 예로서, 첨부도면에 도시한 프로세스는 바람직한 결과를 얻기 위하여 반드시 그 특정한 도시된 순서나 순차적인 순서를 요구하지 않는다. 특정한 구현 예에서, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다.
본 기술한 설명은 본 발명의 최상의 모드를 제시하고 있으며, 본 발명을 설명하기 위하여, 그리고 통상의 기술자가 본 발명을 제작 및 이용할 수 있도록 하기 위한 예를 제공하고 있다. 이렇게 작성된 명세서는 그 제시된 구체적인 용어에 본 발명을 제한하는 것이 아니다. 따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 통상의 기술자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다.
따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위에 의해 정하여져야 한다.
본 발명은 적응현 음장 제어 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 음향 장치가 설치된 공간의 특성 정보, 재생되고 있는 컨텐츠를 분석한 컨텐츠 분석 정보, 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 최적의 음향을 제공하기 위한 하나 이상의 파라미터를 조정하여 사용자에게 최적의 음장환경을 제공할 수 있다.
특히, 공간의 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보, 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 특정 알고리즘에 따라 산출된 파라미터 간의 비율을 기준으로 상기 파라미터를 조정함으로써, 사용자가 최고의 만족감을 얻을 수 있는 음장 환경을 제공할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 음장 제어 시스템을 통해 음장 제어 산업에 이바지 할 수 있다.
더불어, 본 발명은 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있다.
100: 음장 정보 수집 장치 200: 컨텐츠 분석 장치
300: 이퀄라이저 400: 음향장치 500: 음장 제어 장치

Claims (8)

  1. 음장 정보 수집 장치 및 컨텐츠 분석 장치로부터 공간 특성 정보 및 컨텐츠 분석 정보를 수집하는 입력모듈;
    사용자 선호 음장 정보를 저장하는 저장모듈; 및
    상기 수집한 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 상기 저장된 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 음향장치 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 중 적어도 하나를 조정하고, 상기 조정된 하나 이상의 파라미터를 기준으로 음향 장치의 출력 신호를 제어하는 제어모듈;
    을 포함하고, 상기 제어모듈은
    상기 공간 특성 정보를 기반으로 실내의 발음체에서 내는 소리가 울리다가 그친 후에도 남아서 들리는 소리에 관한 정보인 잔향 정보와 상기 잔향 정보가 변화하는 정도 및 변화하는 경향을 나타내는 정보인 잔향 변화 패턴 정보를 분석하고, 상기 분석된 잔향 정보 및 잔향 변화 패턴 정보를 기반으로 상기 적어도 하나의 파라미터를 조정하는 음장 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제어모듈은
    사용자가 시청한 하나 이상의 채널 정보 및 청취한 하나 이상의 음원 정보 중 적어도 하나를 기반으로 사용자 선호 음장 정보를 분석하고 상기 저장모듈에 분석된 사용자 선호 음장 정보를 저장하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 음장 제어 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제어모듈은
    공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 상기 저장된 사용자의 선호 음장 정보를 기반으로 특정 알고리즘에 따라 산출된 상기 파라미터 간의 비율을 기준으로 상기 적어도 하나의 파라미터를 조정하는 것을 특징으로 하는 음장 제어 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 음향장치 제어 파라미터는
    응답주파수 범위 정보(ResponseFrequencyRange), 출력전압 범위 정보(OutVoltageRange), 임피던스 범위 정보(ImpedanceRange), 민감도 범위 정보(SensitivityRange), 주파수 대역범위 정보(BandRange) 및 음압 범위 정보(SoundPressureRange) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 음장 제어 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 저장모듈은
    상기 제어모듈이 처리 가능한 음향장치 제어 파라미터의 유효범위를 저장하는 것을 특징으로 하고,
    상기 음향장치 제어 파라미터의 유효범위는
    유효 주파수 대역범위 정보(PreferenceBandRange) 및 유효 음압 범위 정보(PreferenceBandRange) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 음장 제어 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 컨텐츠 음장 파라미터는
    가청 주파수 범위 정보(AudibleFrequencyRange), 음향 장치정보(AudioOutputDevice), 음장 정보(SoundfieldDescriptions), 추가 음장 정보(ExtendedAudioPresentationPreferences) 및 음향장치 구성 정보(SpeakerLayoutDescription) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 음장 제어장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 사용자 선호 정보 파라미터는
    사용자 선호 청취환경 정보(PreferenceExtendedAudioPresentationPreferences) 및 사용자 선호 음향 장치 구성 정보(PreferenceSpeakerLayoutDescription) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 음장 제어 장치.
  8. 음장제어장치가 음장 정보 수집 장치로부터 공간 특성 정보를 수집하는 단계;
    상기 음장제어장치가 컨텐츠 분석 장치로부터 컨텐츠 분석 정보를 수집하는 단계;
    상기 수집한 공간 특성 정보, 컨텐츠 분석 정보 및 기 저장된 사용자 선호 음장 정보를 기반으로 음향장치 제어 파라미터, 컨텐츠 음장 파라미터 및 사용자 선호 정보 파라미터 중 적어도 하나를 조정하는 단계; 및
    상기 조정된 하나 이상의 파라미터를 기준으로 음향 장치의 출력 신호를 제어하는 단계;
    를 포함하고, 상기 공간 특성 정보를 수집하는 단계 이후에,
    상기 공간 특성 정보를 기반으로 실내의 발음체에서 내는 소리가 울리다가 그친 후에도 남아서 들리는 소리에 관한 정보인 잔향 정보와 상기 잔향 정보가 변화하는 정도 및 변화하는 경향을 나타내는 정보인 잔향 변화 패턴 정보를 분석하는 단계;
    를 더 포함하고, 상기 조정하는 단계는 상기 분석된 잔향 정보 및 잔향 변화 패턴 정보를 기반으로 상기 적어도 하나의 파라미터를 조정하는 것을 특징으로 하는 음장 제어 방법.
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