KR101786916B1 - 스피커 사운드 분배 장치 및 방법 - Google Patents

스피커 사운드 분배 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스피커 사운드 분배 장치 및 방법에 관한 것으로, 마스터 스피커 및 적어도 하나 이상의 슬레이브 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치 간에 셋업신호를 송신하고 그 응답 신호를 수신하는 셋업신호 송수신부, 현재의 주변 온도를 검출하는 온도 검출부, 및 상기 응답 신호에 기초하여 마스터 스피커에 대한 슬레이브 스피커의 거리와 방향을 산출하여 스피커 배치 공간을 인식하고, 상기 검출된 온도 및 스피커 배치 위치에 따른 사운드 지연시간이 반영된 사운드 출력시간을 설정하고, 상기 설정된 각 스피커별 사운드 출력시간에 따라 사운드 신호를 전송하는 제어부를 포함한다.

Description

스피커 사운드 분배 장치 및 방법{SPEAKER SOUND DISTRIBUTION APPARATUS AND METHOD THEREOF}
본 발명은 스피커 사운드 분배 장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공간에 배치된 복수의 스피커를 인식하여 각 스피커별로 사운드(또는 음향) 신호를 분배할 수 있도록 하는 스피커 사운드 분배 장치 및 방법에 관한 것이다.
우리는 일상생활에서 수많은 소리(Sound)를 듣게 되며, 이러한 수많은 소리 가운데에는 마음을 편안하게 하는 소리가 있기도 하고 마음을 불편하게 하는 소리가 있기도 한다. 결국 소리가 사람의 감성적인 부분에 중요한 영향을 줄 수 있다는 것을 알 수 있으며, 음향에서의 최종적인 목표는 '좋은 소리'즉, 듣기에 거부감이 없고 마음을 편안하게 할 수 있는 소리를 만들어내는 것이라 할 수 있다.
이러한 '좋은 소리'를 듣기 위해서는 기본적으로 음원(Sound Source) 자체에 잡음이 포함되어 있지 않아야 하며, 추가적으로 상기 음원을 사운드로 바꿔 출력하는 스피커의 성능이 좋아야 한다.
그러나 하나의 스피커에서 최상의 음질을 구현할 수 있는 음역대가 다르기 때문에 통상적으로는 음역대가 다른 복수의 스피커를 이용해 다양한 음역대의 사운드를 출력하는 서라운드 방식이 많이 사용되고 있다.
상기 서라운드 방식은 음향(Sound)을 구성하는 음원의 수에 따라, 5.1 채널, 6.1채널, 8채널 등으로 나뉘며, 예컨대 현재 가장 많이 이용되고 있는 5.1채널 서라운드 방식은 6개의 스피커를 통하여 5개의 서로 다른 음원과 상기 5개의 서로 다른 음원의 저음부분을 강조하기 위한 음원을 출력한다.
그런데 이러한 서라운드 방식은 공간의 크기(예 : 가정의 거실, 강당, 회의실, 극장, 체육관 등)에 따라 고려해야 될 다양한 특성이 있는데, 특히 거리에 따른 소리의 지연 특성(또는 소리의 전달 속도)을 고려하지 않을 경우, 공간 내에 있는 청취자의 위치에 따라 음향에 시간차가 발생할 수 있다.
상기와 같이 임의의 특정 공간에서 복수의 스피커를 이용해 서라운드 시스템을 구현할 경우 상기 소리의 지연 특성(또는 소리의 전달 속도)을 고려하여 음향의 시간차가 발생하지 않도록 할 필요가 있다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2008-0071805호(2008.08.05.공개, 스피커 어레이를 이용한 프론트 서라운드 재생 시스템 및 그 신호 재생 방법)에 개시되어 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 공간에 배치된 복수의 스피커를 인식하여 각 스피커별로 사운드(또는 음향) 신호를 분배할 수 있도록 하는 스피커 사운드 분배 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 스피커 사운드 분배 장치는, 마스터 스피커 및 적어도 하나 이상의 슬레이브 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치 간에 셋업신호를 송신하고 그 응답 신호를 수신하는 셋업신호 송수신부; 현재의 주변 온도를 검출하는 온도 검출부; 및 상기 응답 신호에 기초하여 마스터 스피커에 대한 슬레이브 스피커의 거리와 방향을 산출하여 스피커 배치 공간을 인식하고, 상기 검출된 온도 및 스피커 배치 위치에 따른 사운드 지연시간이 반영된 사운드 출력시간을 설정하고, 상기 설정된 각 스피커별 사운드 출력시간에 따라 사운드 신호를 전송하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 셋업신호는, 임의의 특정 공간 내에 배치된 각 스피커별 거리와 위치를 검출하기 위한 신호로서, 특정 채널이 설정되거나 지정된 특정 코드를 포함하도록 설정되고, 상기 제어부는 상기 특정 채널이나 동일한 코드가 포함된 셋업신호를 수신할 수 있는 스피커들에 대해서만 스피커 배치 공간인식을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 셋업신호, 응답 신호, 및 사운드 신호 중 적어도 하나를 초음파를 이용해 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 응답 신호는, 각 스피커 혹은 각 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치를 구분하기 위한 아이디(ID), 스피커 특성 정보, 셋업신호 수신시간, 및 응답 신호 송신시간 중 적어도 하나 이상을 포함하고, 상기 제어부는, 상기 응답신호에 포함된 정보에 기초하여 각 스피커 혹은 각 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치 간의 거리와 방향 정보를 산출하고, 각 스피커의 특성을 검출하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은, 스피커의 자세 제어를 위한 제어신호를 각 스피커 혹은 각 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치에 전송하는 스피커 제어신호 송신부; 및 상기 스피커 제어신호 송신부에서 전송한 스피커의 자세 제어를 위한 제어신호를 수신하는 스피커 제어신호 수신부;를 더 포함하고, 상기 제어부는 수신된 상기 자세 제어를 위한 제어신호에 따라 모터를 회전시켜 스피커를 원하는 특정 방향으로 향하게 하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따른 스피커 사운드 분배 방법은, 마스터 스피커와 적어도 하나 이상의 슬레이브 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치 상호간에 셋업신호를 송신하고 그 응답 신호를 수신하는 단계; 상기 스피커 사운드 분배 장치의 제어부가 응답 신호에 포함된 정보에 기초하여 각 스피커 간의 거리와 방향 정보를 산출하는 단계; 상기 제어부가 현재의 주변 온도를 검출하는 단계; 상기 제어부가 상기 산출된 거리와 방향 정보를 바탕으로 스피커 배치 공간을 인식하는 단계; 상기 제어부가 상기 검출된 온도 및 스피커의 배치 위치에 따른 지연시간을 반영하여 스피커별로 사운드 출력시간을 설정하는 단계; 및 상기 설정된 각 스피커별 사운드 출력시간에 따라, 상기 제어부가 마스터 스피커 사운드 분배 장치에서 슬레이브 스피커 사운드 분배 장치로 사운드 신호를 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 응답 신호를 수신하는 단계 이후, 상기 제어부가 상기 응답 신호에 포함된 정보에 기초하여 스피커의 특성을 검출하는 단계; 및 상기 제어부가 상기 스피커의 특성을 반영하여 각 스피커별로 출력할 사운드 종류를 설정하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 지연시간은, 각 스피커에서 청취자에게 전달되는 사운드의 상대적인 시간 차이인 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 제어부는, 상기 셋업신호, 응답 신호, 및 사운드 신호 중 적어도 하나에 대하여 초음파를 이용해 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 셋업신호는, 임의의 특정 공간 내에 배치된 각 스피커별 거리와 위치를 검출하기 위한 신호로서, 특정 채널이 설정되거나 지정된 특정 코드를 포함하도록 설정되고, 상기 응답 신호는, 각 스피커 혹은 각 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치를 구분하기 위한 아이디(ID), 스피커 특성 정보, 셋업신호 수신시간, 및 응답 신호 송신시간 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 공간에 배치된 복수의 스피커를 인식하여 각 스피커별로 사운드(또는 음향) 신호를 분배할 수 있도록 함으로써, 음향의 시간차가 발생하지 않도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 방법을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 상기 도 1에 있어서, 특정 공간에 배치된 스피커의 위치에 따른 사운드 속도의 차이를 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 4는 상기 도 3에 있어서, 특정 공간에 배치된 스피커의 위치에 따른 사운드 속도를 바탕으로 산출한 지연시간을 설명하기 위하여 보인 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 스피커 사운드 분배 장치 및 방법의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치는, 셋업신호 송신부(110), 셋업신호 수신부(120), 온도 검출부(130), 제어부(140), 사운드 신호 송신부(150), 사운드 신호 수신부(160), 스피커 제어신호 송신부(170), 및 스피커 제어신호 수신부(180)를 포함한다.
상기 셋업신호 송신부(110)는 스피커 배치 공간인식을 위한 셋업신호를 출력한다.
상기 셋업신호 송신부(110)는 상기 셋업신호를 초음파로 출력한다.
상기 셋업신호를 초음파로 출력하기 위하여 전용 스피커(미도시)를 구비할 수 있으며, 사운드 출력을 위한 스피커를 셋업신호 출력 겸용으로 이용할 수도 있다.
상기 셋업신호는 임의의 특정 공간 내에 배치된 각 스피커별 거리와 위치를 검출하기 위한 신호로서, 특정 채널이 설정되거나 지정된 특정 코드를 포함하도록 설정될 수 있다. 따라서 상기 특정 채널이나 동일한 코드가 포함된 셋업신호를 수신할 수 있는 스피커들에 대해서만 스피커 배치 공간인식이 수행된다.
아울러 상기 셋업신호는 동기화 정보(예 : 동기화 클럭 및 시간 정보)를 포함할 수 있다. 이에 따라 상기 셋업신호를 수신한 각 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치)는 상기 동기화 정보에 의해 클럭 및 시간 정보를 동기화 시킬 수 있다. 또는 상기 셋업신호에 동기화 정보를 포함하지 않는다고 하더라도 각 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치)를 실제 공간에 배치하기 전에 근접거리에서 미리 동기화를 시킬 수 있다.
따라서 이하 본 실시예에서는 설명의 편의상 각 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치)가 이미 동기화가 수행된 것으로 가정하여 설명한다.
참고로, 사람이 귀를 통해 들을 수 있는 음파의 주파수(즉, 가청 주파수)는 16hz~20khz 까지이며, 이 20khz를 넘어가는 음파를 초음파라고 한다. 이 초음파는 주파수가 높고, 강도가 보통 음파보다 현저히 크며, 파장이 짧아 방향성이 있는 음속을 얻을 수 있다.
상기 셋업신호 송신부(110)는 모터(미도시)를 통해 셋업신호 출력방향을 조정할 수 있다. 상기 출력방향 조정을 통해 상기 셋업신호를 수신할 수 있는 스피커가 배치된 위치를 특정할 수 있다.
상기 셋업신호 송신부(110)는, 상기 제어부(140)의 제어에 따라, 기 설정된 각도 단위로 상기 모터(미도시)를 회전시킬 수 있다.
다만 상기 초음파가 방향성이 있지만 거리가 멀어질수록 퍼지는 특성이 있기 때문에 정밀한 각도(예 : 스피커가 배치된 각도)를 측정하는 수단으로는 이용할 수 없으며, 본 실시예와 같이 특정 공간 내에서 스피커가 배치된 대략적인 방향을 검출하는 목적으로 이용하는 것이 바람직하다.
상기 셋업신호 수신부(120)는 상기 셋업신호 송신부(110)에서 송신한 셋업신호를 수신한 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치)로부터 응답하는 셋업신호(이하, 응답신호)를 수신한다.
편의상 이하 본 실시예에서는 상기 셋업신호를 출력하는 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치)를 마스터 스피커라고 하고, 상기 응답신호를 출력하는 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치)를 슬레이브 스피커라고 하며, 상기 마스터와 슬레이브는 미리 장착된 스위치(미도시) 조작을 통해 설정되는 것으로 가정한다.
상기 응답신호는 각 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치)를 구분하기 위한 아이디(ID), 스피커 특성 정보(예 : 고역, 중역, 저역 등의 음역대 정보), 셋업신호 수신시간, 및 응답신호 송신시간 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
상기 제어부(140)는 상기 응답신호에 포함된 정보에 기초하여 각 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치) 간의 거리와 방향(또는 방위) 정보를 산출할 수 있으며, 상기 산출된 거리와 방향(또는 방위) 정보를 바탕으로 스피커 배치 공간을 인식할 수 있다(도 3 참조).
도 3은 상기 도 1에 있어서, 특정 공간에 배치된 스피커의 위치에 따른 사운드 속도의 차이를 설명하기 위하여 보인 예시도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 제1 스피커(SPK1)에서 출력된 사운드가 공기를 통해 공간의 끝에 있는 청취자에 도달하기 전에 제5 스피커(SPK5)에서 출력된 사운드가 동일한 청취자에게 먼저 도달하기 때문에 상기 청취자는 타이밍이 맞지 않는 사운드를 청취하게 되는 문제점이 있다. 따라서 본 실시예는 공간 내에 배치된 각 스피커(SPK1 ~ SPK7)에서 출력되는 사운드 속도(즉, 각 스피커에서 출력되는 사운드의 시간 차이)를 반영한 사운드 신호를 각 스피커(SPK1 ~ SPK7)에 전송함으로써 각 청취자가 청취하는 사운드의 타이밍이 틀어지는 것을 방지할 수 있도록 한다.
다시 도 1에서, 상기 온도 검출부(130)는 스피커가 배치된 특정 공간의 온도를 검출한다.
참고로 사운드는 상온 15도에서 매 초당 약 340m의 속도로 전달되는데, 실제로는 수학식'V=331.5 + 0.6t[m/s]'의 속도로 전달된다.
여기서 t는 섭씨온도이다.
예컨대 상온 15도에서 상기 수학식(사운드 속도를 산출하는 수학식)을 이용해 산출한 사운드 속도(V=331.5+0.6*15)는 340.5[m/s]가 되고, 상온 20도에서 산출한 사운드 속도(V=331.5+0.6*20)는 343.5[m/s]가 된다.
상기와 같이 온도에 따라 사운드 속도에 차이가 발생하기 때문에 상기 제어부(140)는 상기 온도 검출부(130)를 통해 검출된 온도에 기초하여 사운드 속도를 산출하고, 상기 산출한 사운드 속도를 바탕으로 산출한 지연시간(즉, 각 스피커에서 청취자에게 전달되는 사운드의 상대적인 시간 차이)을 반영하여 각 스피커에 사운드 신호를 전송한다(도 4 참조).
도 4는 상기 도 3에 있어서, 특정 공간에 배치된 스피커의 위치에 따른 사운드 속도를 바탕으로 산출한 지연시간을 설명하기 위하여 보인 예시도이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 현재온도 20도에서 복수의 각기 다른 특성(즉, 음역대가 다른 특성)을 갖는 스피커(SPK1 ~ SPK7)가 거리별로(0m ~ 3Lm)로 배치되어 있다고 가정할 때, 마스터 스피커(SPK1)의 위치를 기준으로 각 슬레이브 스피커(SPK2 ~ SPK7)가 배치된 위치까지의 특정 지연시간(즉, 각 스피커에서 청취자에게 전달되는 사운드의 상대적인 시간 차이)이 산출된다.
여기서 사운드 종류는 본 실시예에서 설명의 편의상 설정한 스피커 특성(예 : 우퍼(W), 프런트 레프트(FL), 프런트 라이트(FR), 센터 레프트(CL), 센터 라이트(CR), 리어 레프트(RL))을 의미하며, L은 본 실시예에서 설명의 편의상 설정된 단위 거리를 의미하며, D는 본 실시예에서 설명의 편의상 설정된 단위 지연시간을 의미한다. 즉, 마스터 스피커(SPK1)에서 거리가 멀리 떨어진 슬레이브 스피커(SPK2 ~ SPK7) 일수록 지연시간도 증가하는 것을 알 수 있다.
이때 상기 현재온도에 따른 사운드 속도(또는 지연시간)는 미리 산출되어 룩업 테이블 형태로 내부 메모리(미도시)에 저장될 수 있다.
다시 도 1에서, 상기 사운드 신호 송신부(150)는 각 스피커(SPK1 ~ SPK7)에서 출력할 사운드 신호를 각 스피커에 전송한다.
상기 사운드 신호 송신부(150)는 상기 사운드 신호를 초음파를 이용해 무선으로 전송할 수 있다.
다만 상기 사운드 신호를 반드시 초음파로 한정하여 전송해야 하는 것은 아니며, 유선 방식이나 다른 무선 방식(예 : AM, FM 등의 RF, 적외선, 블루투스 등)을 이용해 전송할 수도 있다.
이때 상기 도 4를 참조하여 설명한 각 스피커별 지연시간을 고려하여, 상기 마스터 스피커(SPK1)에서 공기를 통해 전달된 사운드가 도착할 시점에 맞춰 각 스피커 사운드가 출력될 수 있도록, 제2, 제3 스피커(SPK2, SPK3)는 1D만큼 지연시켜 출력하고, 제4, 제5 스피커(SPK4, SPK5)는 2D만큼 지연시켜 출력하며, 제6, 제7 스피커(SPK6, SPK7)는 3D만큼 지연시켜 출력한다.
이에 따라 상기 마스터 스피커(SPK1)와 슬레이브 스피커(SPK2 ~ SPK7)가 하나의 사운드로 나오는 것처럼 들을 수 있게 된다.
한편 상기 사운드 신호를 초음파를 이용해 각 스피커(즉, 슬레이브 스피커)에 전송할 경우(즉, 스피커가 전방에서 후방으로만 배치된 경우), 마스터 스피커에서 출력되는 사운드와 동일한 사운드 속도로 상기 사운드 신호가 각 스피커(즉 슬레이브 스피커)에 전송되므로, 상기 사운드 신호를 별도로 지연시킬 필요는 없다.
그러나 통상적인 5.1채널 서라운드 스피커 시스템과 같이 청취자가 스피커들의 한 가운데에 있고, 청취자의 후방에 리어 스피커가 배치되는 경우에는 리어 스피커에서 출력되는 사운드 속도와 프런트 스피커에서 출력되는 사운드 속도를 고려하여 지연시간을 조정할 필요가 있으며, 본 실시예에서는 상기 제어부(140)가 스피커 배치 공간을 인식하여 스피커별로 사운드 출력시간을 설정하여 그에 맞춰 사운드 신호를 각 스피커에 전송한다.
이에 따라 청취자는 어떠한 스피커 배치 공간에서도 사운드의 타이밍이 틀어지지 않고 하나의 사운드로 나오는 것처럼 들을 수 있게 된다.
상기 사운드 신호 수신부(160)는 상기 사운드 신호 송신부(150)에서 전송된 사운드 신호를 수신하여 스피커를 통해 출력시킨다.
상기 스피커 제어신호 송신부(170)는 스피커의 자세 제어를 위한 제어신호를 각 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치)에 전송하여, 장착된 모터(미도시)를 회전시킨다. 즉, 상기 제어부(140)는 상기 스피커 제어신호 송신부(170)를 통해 자세 제어를 위한 제어신호를 출력하여 상기 모터(즉, 스피커의 자세 제어를 위한 모터)(미도시)를 회전시킴으로써, 스피커의 방향을 모두 특정 방향(예 : 전방 또는 중심)을 향하게 할 수 있다.
상기 스피커 제어신호 수신부(180)는 상기 스피커 제어신호 송신부(170)에서 전송한 스피커의 자세 제어를 위한 제어신호를 수신한다. 그리고 상기 제어부(140)는 수신된 자세 제어를 위한 제어신호에 따라 모터(즉, 스피커의 자세 제어를 위한 모터)(미도시)를 회전시킴으로써 각 스피커를 원하는 특정 방향으로 향하게 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 마스터 스피커 사운드 분배 장치(즉, 마스터 스피커에 장착된 사운드 분배 장치)의 제어부(140)는 슬레이브 스피커 사운드 분배 장치(즉, 슬레이브 스피커에 장착된 사운드 분배 장치)와 셋업신호를 송수신한다(S101).
상기 셋업신호는 임의의 특정 공간 내에 배치된 각 스피커별 거리와 위치를 검출하기 위한 신호로서, 특정 채널이 설정되거나 지정된 특정 코드를 포함하도록 설정될 수 있다. 따라서 상기 특정 채널이나 동일한 코드가 포함된 셋업신호를 수신할 수 있는 스피커들에 대해서만 스피커 배치 공간인식이 수행된다.
상기 제어부(140)는 셋업신호 출력방향을 조정하여 상기 셋업신호를 수신할 수 있는 스피커가 배치된 위치를 특정할 수 있으며, 상기 셋업신호에 대하여 응답하는 셋업신호(이하, 응답신호)를 수신한다.
여기서 상기 응답신호는 각 스피커(실제로는 각 스피커에 장착된 본 실시예에 따른 스피커 사운드 분배 장치)를 구분하기 위한 아이디(ID), 스피커 특성 정보(예 : 고역, 중역, 저역 등의 음역대 정보), 셋업신호 수신시간, 및 응답신호 송신시간 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있으며, 상기 제어부(140)는 상기 응답신호에 포함된 정보에 기초하여 각 스피커 간의 거리와 방향(또는 방위) 정보를 산출하고(S102), 각 스피커의 특성을 검출한다(S103).
또한 상기 제어부(140)는 온도 검출부(130)를 통해 현재의 주변 온도를 검출하고(S104), 상기 산출된 거리와 방향(또는 방위) 정보를 바탕으로 스피커 배치 공간을 인식하고, 각 스피커별로 출력할 사운드 종류(예 : 고음역 레프트, 고음역 라이트, 중음역 레프트, 중음역 라이트 등)를 설정한다(S105).
또한 상기 제어부(140)는 상기 검출된 온도, 및 스피커의 배치 위치에 따른 지연시간을 고려하여 스피커별로 사운드 출력시간을 설정하고(S106), 상기 설정된 각 스피커별 사운드 출력시간에 따라 마스터 스피커 사운드 분배 장치에서 슬레이브 스피커 사운드 분배 장치로 사운드 신호를 전송한다(S107).
이에 따라 상기 스피커 사운드 분배 장치를 통해 사운드 신호를 분배받으면 각 스피커를 통해 사운드를 출력한다.
상기와 같이 본 실시예는 공간에 배치된 복수의 스피커를 인식한 후 사운드 지연시간을 반영하여 각 스피커별로 사운드(또는 음향) 신호를 분배함으로써, 음향의 시간차가 발생하지 않도록 하는 효과가 있다.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
110 : 셋업신호 송신부 120 : 셋업신호 수신부
130 : 온도 검출부 140 : 제어부
150 : 사운드 신호 송신부 160 : 사운드 신호 수신부
170 : 스피커 제어신호 송신부 180 : 스피커 제어신호 수신부

Claims (10)

  1. 마스터 스피커 및 적어도 하나 이상의 슬레이브 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치 간에 셋업신호를 송신하고 그 응답 신호를 수신하는 셋업신호 송수신부;
    현재의 주변 온도를 검출하는 온도 검출부; 및
    상기 응답 신호에 기초하여 마스터 스피커에 대한 슬레이브 스피커의 거리와 방향을 산출하여 스피커 배치 공간을 인식하고, 상기 검출된 온도 및 스피커 배치 위치에 따른 사운드 지연시간이 반영된 사운드 출력시간을 설정하고, 상기 설정된 각 스피커별 사운드 출력시간에 따라 사운드 신호를 전송하는 제어부;를 포함하되,
    상기 사운드 지연시간은 각 스피커에서 청취자에게 전달되는 사운드의 상대적인 시간 차이를 의미하며,
    상기 마스터 스피커에 대한 슬레이브 스피커의 방향을 산출하기 위하여,
    상기 제어부는 기 설정된 각도 단위로 상기 마스터 스피커를 회전시키며 상기 셋업신호를 출력하고, 상기 셋업신호에 대한 응답신호가 수신될 때의 각도를 해당 슬레이브 스피커의 방향으로서 산출하며,
    상기 마스터 스피커에 대한 슬레이브 스피커의 거리를 산출하기 위하여,
    상기 제어부는 동기화 정보가 포함된 셋업신호를 상기 마스터 스피커에서 상기 슬레이브 스피커로 출력하고, 상기 슬레이브 스피커는 상기 동기화 정보를 수신하여 이에 포함된 동기화 클럭 및 시간 정보에 의해 동기화를 수행하며, 상기 슬레이브 스피커가 상기 셋업신호에 대한 응답신호 출력 시, 상기 응답신호에 셋업신호 수신시간, 및 응답신호 송신시간 중 적어도 하나 이상을 포함하여 출력함에 따라 상기 제어부는 상기 응답신호에 기초하여 상기 마스터 스피커에 대한 슬레이브 스피커의 거리를 산출하되,
    상기 셋업신호는, 특정 공간 내에 배치된 각 스피커별 거리와 위치를 검출하기 위한 신호로서, 특정 채널이 설정되거나 지정된 특정 코드를 포함하도록 설정되고,
    상기 제어부는 상기 특정 채널이나 동일한 코드가 포함된 셋업신호를 수신할 수 있는 스피커들에 대해서만 스피커 배치 공간인식을 수행하며,
    상기 응답 신호는, 각 스피커 혹은 각 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치를 구분하기 위한 아이디(ID), 스피커 특성 정보, 셋업신호 수신시간, 및 응답 신호 송신시간 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 응답신호에 포함된 정보에 기초하여 각 스피커 혹은 각 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치 간의 거리와 방향 정보를 산출하고, 각 스피커의 특성을 검출하되,
    상기 스피커 특성 정보는 스피커의 고역, 중역, 및 저역의 음역대 정보를 의미하는 것을 특징으로 하는 스피커 사운드 분배 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 셋업신호, 응답 신호, 및 사운드 신호 중 적어도 하나를 초음파를 이용해 전송하는 것을 특징으로 하는 스피커 사운드 분배 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    스피커의 자세 제어를 위한 제어신호를 각 스피커 혹은 각 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치에 전송하는 스피커 제어신호 송신부; 및
    상기 스피커 제어신호 송신부에서 전송한 스피커의 자세 제어를 위한 제어신호를 수신하는 스피커 제어신호 수신부;를 더 포함하고,
    상기 제어부는 수신된 상기 자세 제어를 위한 제어신호에 따라 모터를 회전시켜 스피커를 원하는 특정 방향으로 향하게 하는 것을 특징으로 하는 스피커 사운드 분배 장치.
  6. 마스터 스피커와 적어도 하나 이상의 슬레이브 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치 상호간에 셋업신호를 송신하고 그 응답 신호를 수신하는 단계;
    상기 스피커 사운드 분배 장치의 제어부가 응답 신호에 포함된 정보에 기초하여 각 스피커 간의 거리와 방향 정보를 산출하는 단계;
    상기 제어부가 현재의 주변 온도를 검출하는 단계;
    상기 제어부가 상기 산출된 거리와 방향 정보를 바탕으로 스피커 배치 공간을 인식하는 단계;
    상기 제어부가 상기 검출된 온도 및 스피커의 배치 위치에 따른 지연시간을 반영하여 스피커별로 사운드 출력시간을 설정하는 단계; 및
    상기 설정된 각 스피커별 사운드 출력시간에 따라, 상기 제어부가 마스터 스피커 사운드 분배 장치에서 슬레이브 스피커 사운드 분배 장치로 사운드 신호를 전송하는 단계;를 포함하되,
    상기 마스터 스피커에 대한 슬레이브 스피커의 방향을 산출하기 위하여,
    상기 제어부는 기 설정된 각도 단위로 상기 마스터 스피커를 회전시키며 상기 셋업신호를 출력하고, 상기 셋업신호에 대한 응답신호가 수신될 때의 각도를 해당 슬레이브 스피커의 방향으로서 산출하며,
    상기 마스터 스피커에 대한 슬레이브 스피커의 거리를 산출하기 위하여,
    상기 제어부는 동기화 정보가 포함된 셋업신호를 상기 마스터 스피커에서 상기 슬레이브 스피커로 출력하고, 상기 슬레이브 스피커는 상기 동기화 정보를 수신하여 이에 포함된 동기화 클럭 및 시간 정보에 의해 동기화를 수행하며, 상기 슬레이브 스피커가 상기 셋업신호에 대한 응답신호 출력 시, 상기 응답신호에 셋업신호 수신시간, 및 응답신호 송신시간 중 적어도 하나 이상을 포함하여 출력함에 따라 상기 제어부는 상기 응답신호에 기초하여 상기 마스터 스피커에 대한 슬레이브 스피커의 거리를 산출하며
    상기 셋업신호는, 특정 공간 내에 배치된 각 스피커별 거리와 위치를 검출하기 위한 신호로서, 특정 채널이 설정되거나 지정된 특정 코드를 포함하도록 설정되고,
    상기 제어부는 상기 특정 채널이나 동일한 코드가 포함된 셋업신호를 수신할 수 있는 스피커들에 대해서만 스피커 배치 공간인식을 수행하며,
    상기 응답 신호는, 각 스피커 혹은 각 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치를 구분하기 위한 아이디(ID), 스피커 특성 정보, 셋업신호 수신시간, 및 응답 신호 송신시간 중 적어도 하나 이상을 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 응답신호에 포함된 정보에 기초하여 각 스피커 혹은 각 스피커에 장착된 스피커 사운드 분배 장치 간의 거리와 방향 정보를 산출하고, 각 스피커의 특성을 검출하되,
    상기 스피커 특성 정보는 스피커의 고역, 중역, 및 저역의 음역대 정보를 의미하는 것을 특징으로 하는 스피커 사운드 분배 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6항에 있어서, 상기 지연시간은,
    각 스피커에서 청취자에게 전달되는 사운드의 상대적인 시간 차이인 것을 특징으로 하는 스피커 사운드 분배 방법.
  9. 제 6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 셋업신호, 응답 신호, 및 사운드 신호 중 적어도 하나에 대하여 초음파를 이용해 전송하는 것을 특징으로 하는 스피커 사운드 분배 방법.
  10. 삭제
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