KR102133004B1 - 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법 - Google Patents

상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법은, 음악을 출력하는 제 1 오디오 출력부; 상기 제 1 오디오 출력부의 외측에서 상기 음악을 출력하는 제 2 오디오 출력부; 상기 제 1 오디오 출력부의 주변에 배치되어 외부소리를 제 1 음향 정보로 감지하는 제 1 음향센서; 상기 제 2 오디오 출력부의 주변에 배치되어 외부소리를 제 2 음향 정보로 감지하는 제 2 음향센서; 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보가 기 설정된 기준 만족시 상기 음악의 출력을 자동으로 제어하는 제어부;를 포함한다.

Description

상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법{METHOD AND DEVICE THAT AUTOMATICALLY ADJUST THE VOLUME DEPENDING ON THE SITUATION}
본 발명은 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
보다 상세하게는, 외부로부터 감지된 음향을 분석하여 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.
현대의 사람들은 일상 생활에서 음악출력장치, 예컨대 헤드셋과 같은 기기를 통하여 각종 음악을 편리하게 청취할 수 있다. 그리하여, 음악 감상의 편의성 향상 및 이러한 기기들의 확산과 더불어 그 사용량도 크게 증가하는 추세이다.
여기서 헤드셋은, 머리 또는 귀에 걸치고 압착하는 방식의 수화기를 말하며 넓은 의미에서 이어폰을 포함할 수 있다.
이러한 헤드셋은, 사용자가 스피커로 듣는 것보다 작은 음성신호도 재생/청취할 수 있고, (밀폐형 설계의 경우) 제3자에게 폐를 끼치지 않고 음악을 들을 수 있으며, 주위 환경에 의한 잡음에 구애받지 않고 음악을 청취할 수 있다는 장점이 있다.
그러나, 헤드셋을 사용중인 사용자는 음악을 청취하는 도중에 외부와 단절됨으로써 외부로부터 획득되는 일체의 소리를 듣기 어렵다는 문제점이 있어 그 해결책에 대한 필요성이 증대되고 있다.
본 발명은, 헤드셋과 같은 음악출력장치를 사용중인 사용자가 음악을 청취하는 도중에 외부와 단절되어 외부에서 발생하는 일체의 소리를 듣기 어려운 문제점을 해결하기 위하여, 외부 소리에 따라 음악 출력의 볼륨을 제어하는 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만, 본 발명 및 본 발명의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법은, 음악을 출력하는 제 1 오디오 출력부; 상기 제 1 오디오 출력부의 외측에서 상기 음악을 출력하는 제 2 오디오 출력부; 상기 제 1 오디오 출력부의 주변에 배치되어 외부소리를 제 1 음향 정보로 감지하는 제 1 음향센서; 상기 제 2 오디오 출력부의 주변에 배치되어 외부소리를 제 2 음향 정보로 감지하는 제 2 음향센서; 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보가 기 설정된 기준 만족시 상기 음악의 출력을 자동으로 제어하는 제어부;를 포함한다.
이때, 상기 제어부는, 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리를 사람의 목소리로 판단하면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어한다.
더하여, 본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법은, 특정인의 목소리 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하고, 상기 제어부는, 상기 음향 정보를 상기 특정인의 목소리 데이터와 비교하여 상기 외부소리의 음원을 특정인으로 판단하면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어한다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 제 1 음향 정보 및 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리의 음원과의 거리를 산출하고, 상기 음원과의 거리가 소정의 거리 내이면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어한다.
한편, 상기 제어부는, 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리의 음원이 기 특정된 물체로 판정하면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어한다.
그리고, 상기 제어부는, 상기 제 1 음향 정보 및 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리의 음원과의 거리를 산출하고, 상기 음원과의 거리가 소정의 거리 내이면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 기 설정된 기준 만족 시 상기 음악의 볼륨을 자동으로 감소시킨다.
더욱이, 상기 제어부는, 만족한 기 설정된 기준에 따른 알림음을 상기 제 1 오디오 출력부와 상기 제 2 오디오 출력부를 통해 출력한다.
한편, 상기 제어부는, 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리를 사람의 목소리로 판단하면, 상기 음악의 볼륨을 자동으로 감소시키고, 이후 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 사용자의 목소리를 검출하면, 상기 음악의 출력을 정지하도록 제어한다.
또한, 상기 제어부는, 상기 사용자의 음악 출력 재실행 입력이 있으면, 상기 음악의 출력이 정지된 시점부터 다시 상기 음악을 재생하도록 제어한다.
한편, 상기 제어부는, 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리를 사람의 목소리로 판단하면, 상기 음악의 볼륨을 기 설정된 시간동안 자동으로 감소시키고, 이후 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 사람의 목소리를 추가로 검출하면, 상기 음악의 볼륨을 감소시키는 시간을 연장한다.
본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법은, 외부로부터 센싱된 음향을 분석하고 분석 결과에 따라 출력되고 있는 음악의 볼륨을 자동으로 조절함으로써, 사용자가 헤드셋과 같은 음향출력장치를 이용하는 도중에도 외부와 효과적으로 소통하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법은, 외부로부터 센싱된 음향을 다양한 기준을 기반으로 분석함으로써, 보다 정확하게 사용자에게 필요한 외부음향을 추출할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법은, 외부로부터 센싱된 음향을 분석하는 기준을 사용자가 직접 설정할 수 있도록 함으로써, 개인에게 최적화된 볼륨을 자동으로 조절하는 헤드셋과 같은 음향출력장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 시스템을 설명하기 위한 시스템 개념도이다.
도 2은 본 발명의 실시예에 따른 헤드셋들의 외형을 나타낸다.
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 헤드셋 및 헤드셋과 유선으로 연결된 단말의 모습을 나타낸다.
도 4은 본 발명의 실시예에 따른 헤드셋과 단말의 내부 블록도를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 그 제어방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 서버에 저장된 특정 목소리를 기반으로 외부로부터 획득된 음향을 분석하는 기능을 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 외부음향을 감지하여 분석 결과를 도출하는 헤드셋을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 사용자의 대화 여부를 기반으로 볼륨을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 사용자의 대화 여부를 기반으로 볼륨을 제어하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다. 이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다. 또한, 도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 시스템을 설명하기 위한 시스템 개념도이다.
도 1을 참조하면, 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 시스템은, 음악출력장치(100), 단말(200) 및 서버(300)를 포함할 수 있다.
여기서, 도 1의 각 구성요소는, 네트워크(Network)를 통해 연결될 수 있다. 네트워크는 음악출력장치(100), 단말(200) 및/또는 서버(300) 등과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 이러한 네트워크의 일 예에는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 네트워크, LTE(Long Term Evolution) 네트워크, WIMAX(World Interoperability for Microwave Access) 네트워크, 인터넷(Internet), LAN(Local Area Network), Wireless LAN(Wireless Local Area Network), WAN(Wide Area Network), PAN(Personal Area Network), 블루투스(Bluetooth) 네트워크, 위성 방송 네트워크, 아날로그 방송 네트워크, DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 네트워크 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.
- 음악출력장치
음악출력장치(100)는, 전기 신호를 음파로 변환시켜 출력함으로써 사용자에게 음악을 제공하는 장치를 말한다. 다만, 이하에서는 본 발명의 실시예를 가장 바람직하게 구현할 수 있는 헤드셋(100: Headset)에 한정하여 설명하기로 한다.
여기서, 헤드셋(100)은, 머리 또는 귀에 걸치고 압착하는 방식의 수화기를 말하며 넓은 의미에서 이어폰을 포함할 수 있다.
자세히, 헤드셋(100)은, 사용자의 왼쪽 귀에 장착되는 헤드셋(100) 왼쪽 유닛과 오른쪽 귀에 장착되는 헤드셋(100) 오른쪽 유닛이 하나의 짝을 이루어 구현될 수 있다.
또한, 헤드셋(100)은, 왼쪽 유닛과 오른쪽 유닛이 서로 유선 또는 무선으로 연결된 형태일 수 있으며, 무선으로 연결된 형태일 경우에 근거리 무선 통신 등을 기반으로한 페어링(Pairing)을 수행할 수 있다.
계속해서, 도 2은 본 발명의 실시예에 따른 헤드셋(100)들의 외형을 나타내고, 도 3는 본 발명의 실시예에 따른 헤드셋(100) 및 헤드셋(100)과 유선으로 연결된 단말(200)의 모습을 나타낸다.
도 2 내지 3를 참조하면, 헤드셋(100)은, 단말(200)과 관계없이 헤드셋(100) 자체적으로 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 시스템을 구현할 수도 있고, 본체인 단말(200)에 연결되어 단말(200)의 제어에 의해 볼륨자동조절 시스템을 제공할 수도 있다.
이때, 헤드셋(100)은, 단말(200)과의 연결 시 유선 또는 무선으로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있다.
이하에서는, 설명의 편의를 위하여 헤드셋(100)이 자체적으로 볼륨을 자동으로 조절하는 시스템을 제어하는 것으로 설명하나, 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 시스템의 구현에 필요한 일부 동작은 단말(200) 및/또는 서버(300)에서 이루어질 수도 있다.
도 4은 본 발명의 실시예에 따른 헤드셋(100)과 단말(200)의 내부블록도를 나타낸다.
도 4을 참조하면, 헤드셋(100)은, 제 1 오디오 출력부(110), 제 2 오디오 출력부(120), 제 1 음향센서(130), 제 2 음향센서(140), 제 1 인터페이스부(150), 저장부(160) 및 제어부(170)를 포함할 수 있다.
이때, 도 4에 도시된 헤드셋(100)의 구성요소들은 헤드셋(100)을 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 헤드셋(100)은 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다.
먼저, 제 1 및 2 오디오 출력부(110, 120)는, 단말(200)에서 출력하는 오디오 신호를 재생하거나 마이크(MIC)로부터 입력되는 음성 등의 오디오 신호를 제어하여 출력하는 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 제 1 및 2 오디오 출력부(110, 120)는, 사용자 입력에 의해 단말(200)에서 재생된 음악에 대한 오디오 신호를 수신하여 출력할 수 있다.
또한, 제 1 및 2 오디오 출력부(110, 120)는, 외부에서 획득된 음향을 출력하여 사용자에게 제공할 수도 있다.
다음으로, 제 1 및 2 음향센서(130, 140)는, 본 발명의 실시예에서 외부로부터 발생되는 음향을 감지하여 센싱할 수 있다.
이러한 제 1 및 2 음향센서(130, 140)는, 헤드셋(100)에서 적합하다고 판단되는 위치 어디든지 장착될 수 있으나, 본 발명의 실시예에서 구현하는 기능을 수행함에 있어서 헤드셋(100) 양쪽 끝부분 상에 장착됨이 가장 바람직한 실시예일 것이다.
또한, 제 1 및 2 음향센서(130, 140)는, 소음센서, 진동센서 및 초음파센서 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
다음으로, 제 1 인터페이스부(150)는, 단말(200)과의 연결을 가능하도록 하며 단말(200)의 제어신호를 수신하도록 할 수 있다.
또한, 이러한 제 1 인터페이스부(150)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 제 1 인터페이스부(150)는, 블루투스나 와이파이 등과 같은 근거리 무선 통신 모듈을 포함할 수도 있다.
다음으로, 저장부(160)는, 본 발명의 실시예에 따른 기능 동작에 필요한 응용 프로그램, 데이터 및 명령어 중 어느 하나 이상을 저장할 수 있다.
실시예에서, 저장부(160)는, 외부로부터 센싱된 음향에 대한 분석 기준 정보, 사용자가 직접 설정한 분석 기준 정보, 음악을 출력하기 위해 필요한 각종 데이터 정보 등을 저장할 수 있다.
이러한 저장부(160)는, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있고, 인터넷(internet)상에서 상기 저장부(160)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)일 수도 있다.
마지막으로, 제어부(170)는, 전술한 각 유닛의 전반적인 동작을 제어하고 구동할 수 있다.
즉, 제어부(170)는, 외부로부터 감지된 음향을 분석하여 볼륨을 자동으로 조절하는 시스템에 대한 전반적인 동작을 컨트롤할 수 있다.
이러한 제어부(170)는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세스(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
한편, 도 3을 참조하면 단말(200)은, 제 2 인터페이스부(210), 입력부(220), 디스플레이부(230), 메모리(240) 및 프로세서를 포함할 수 있다.
먼저, 제 2 인터페이스부(210)는, 헤드셋(100)과의 연결을 가능하도록 하며 단말(200)의 제어신호를 송신하도록 할 수 있다.
또한, 제 2 인터페이스부(210)는, 단말(200)과 입력 및 출력 주변기기들을 메모리(240)에 연결하는 데 사용될 수 있다.
이러한 제 2 인터페이스부(210)는, 유/무선 헤드셋 포트(port), 외부 충전기 포트(port), 유/무선 데이터 포트(port), 메모리 카드(memory card) 포트, 식별 모듈이 구비된 장치를 연결하는 포트(port), 오디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 비디오 I/O(Input/Output) 포트(port), 이어폰 포트(port) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 제 2 인터페이스부(210)는, 블루투스나 와이파이 등과 같은 근거리 무선 통신 모듈을 포함할 수도 있다.
다음으로, 입력부(220)는, 음악 감상모드를 실행하기 위한 사용자의 입력 및/또는 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 기능과 관련된 사용자의 입력 등을 감지할 수 있다.
예를 들어, 입력부(220)는, 외부로부터 획득된 음향과 비교될 특정 목소리를 녹음하고 저장하기 위한 사용자의 입력을 감지할 수 있다.
다음으로, 디스플레이부(230)는, 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 기능과 관련된 그래픽 이미지를 출력할 수 있다.
이러한 디스플레이부(230)는, 액정 디스플레이(liquid crystal display, LCD), 박막 트랜지스터 액정 디스플레이(thin film transistor-liquid crystal display, TFT LCD), 유기 발광 다이오드(organic light-emitting diode, OLED), 플렉서블 디스플레이(flexible display), 3차원 디스플레이(3D display), 전자잉크 디스플레이(e-ink display) 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
그리고 상기 입력부(220) 및 상기 디스플레이부(230)가 결합되어 터치 스크린으로 구현될 수 있다.
다음으로, 메모리(240)는, 본 발명의 실시예에 따른 기능 동작에 필요한 응용 프로그램, 데이터 및 명령어 중 어느 하나 이상을 저장할 수 있다.
실시예에서, 메모리(240)는, 음악을 재생하기 위한 어플리케이션, 외부로부터 센싱된 음향에 대한 분석 기준 정보, 사용자가 직접 설정한 분석 기준 정보, 음악을 출력하기 위해 필요한 각종 데이터 및 명령어 등을 저장할 수 있다.
또한, 메모리(240)는, ROM, RAM, EPROM, 플래시 드라이브, 하드 드라이브 등과 같은 다양한 저장기기 일 수 있고, 인터넷(internet)상에서 상기 메모리(240)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)일 수도 있다.
마지막으로, 프로세서는, 전술한 각 유닛의 전반적인 동작을 제어하고 구동할 수 있다.
이러한 프로세서는, ASICs (application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세스(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다.
또한, 이러한 단말(200)은, 스마트 폰, 디지털방송용 단말(200)기, 휴대폰, PDA(personal digital assistants), PMP(portable multimedia player), 네비게이션, 태블릿 PC(tablet PC), 웨어러블 디바이스(wearable device) 및 스마트 글라스(smart glass) 등을 포함할 수 있다.
- 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 방법
상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 방법에 대해 상세히 설명하기에 앞서, 설명에 필요한 용어를 먼저 정의하고자 한다.
이하의 설명에서, 음향은, 헤드셋(100)의 외부 환경에서 발생되는 소리를 지칭하는 용어로 사용된다.
또한, 음원은, 음향 발생의 근원을 지칭하는 용어로 사용되며, 음악은, 헤드셋(100)을 통해서 출력되는 소리를 지칭하는 용어로 사용된다.
이하, 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 방법에 대해 상세히 설명하고자 한다.
도 5를 참조하면, 헤드셋(100)은, 음악을 재생시키는 사용자의 입력을 받아 음악 감상모드를 실행할 수 있다. (S101)
본 발명의 실시예에서, 헤드셋(100)은, 상황에 따른 자동볼륨조절 기능을 음악 감상모드 실행 중에만 구동할 수 있다.
즉, 헤드셋(100)은, 사용자가 통화함으로써 출력되는 소리와 같이, 음악감상 모드 이외의 소리가 출력되는 경우에는 상황에 따른 자동볼륨조절 기능을 구동하지 않을 수 있다.
또한, 음악 감상모드를 실행 중인 헤드셋(100)은, 음향 센서를 통해 헤드셋(100)의 외부에서 발생된 소리의 음향을 지속적으로 감지할 수 있다. (S103)
자세히, 헤드셋(100)은, 음악 감상모드가 실행되면 음향 센서를 제어하여 외부음향에 대한 센싱 동작을 구동하고, 지속적으로 사용자의 외부 환경에서 발생하는 음향을 감지할 수 있다.
그리고 헤드셋(100)의 제어부는, 감지된 외부음향을 분석할 수 있다. (S105)
자세히, 헤드셋(100)은, 감지된 외부음향이 사용자가 청취할 필요성이 있는 음향인지를 기설정된 기준을 만족하는지 여부로 판단할 수 있다.
이때, 헤드셋(100)은 기설정된 기준으로 1) 사람 목소리 여부, 2) 소정의 거리 이내의 음향인지 여부, 3) 특정 물체의 소리인지 여부를 사용할 수 있다.
먼저, 헤드셋(100)은, 감지된 외부음향이 사람의 목소리인지 여부를 판단할 수 있다.
자세히, 실시예에서 헤드셋(100)은, 감지된 외부음향을 분석하여 음향의 주파수를 검출함으로써, 사람 목소리인지 여부를 판단할 수 있다.
일반적으로, 사람은 100~10,000Hz의 주파수 범위를 갖는 목소리를 낼 수 있으며, 회화가 가능한 범위는 200~6,000Hz 영역, 대화가 명료한 범위는 500~2,500Hz 영역이라고 할 수 있다.
예를 들어, 헤드셋(100)은, 센싱된 음향의 주파수가 대화가 명료한 범위의 주파수 대역인 500~2,500Hz 내라면, 상기 음향에서 사람 목소리를 판정할 수 있다.
이와 같이 헤드셋(100)은, 외부 음향이 사람 목소리로 판정된 경우에 자동볼륨 조절을 실행하여 불필요한 자동볼륨 조절 기능의 실행을 방지할 수 있다.
또한, 헤드셋(100)은, 특정 사람(이하, 특정인)의 목소리가 감지된 경우에 자동볼륨 조절을 실행할 수 있다.
자세히, 실시예에서 헤드셋(100)은, 사용자가 개별적으로 미리 지정해놓은 특정인에 대한 목소리 데이터를 기반으로 센싱된 외부음향이 특정인의 목소리임을 판단할 수 있다.
이를 위해, 헤드셋(100)은, 특정인의 목소리를 입력받아 녹음하고 녹음된 목소리를 분석하여, 동일인임을 확인할 수 있는 특성정보를 담은 목소리 데이터를 생성할 수 있다.
그리고 헤드셋(100)은, 저장된 특정인의 목소리 데이터와 특성이 동일한 목소리가 외부음향으로부터 감지되면, 외부음향의 음원이 특정인임을 판정하여, 자동볼륨 제어 기능을 동작할 수 있다.
한편, 다른 실시예에서 헤드셋(100)은, 단말(200) 및 서버(300)와 연동하여 특정인 목소리에 대한 데이터를 확보할 수 있다.
자세히, 도 6을 참조하면, 헤드셋(100)은, 서버(300)에 저장된 복수의 단말(200) 사용자들에 대한 목소리 데이터를 기반으로 센싱된 외부음향이 특정인의 목소리인지를 판단할 수 있다.
여기서, 서버(300)는, 복수의 단말(200) 사용자에 대한 목소리 데이터를 획득하기 위하여 단말(200)로부터 단말(200)을 사용하는 사용자에게서 입력되어 생성된 목소리 데이터를 수신할 수 있다.
이때, 단말(200)은, 사용자의 통화 중 목소리 및/또는 별도의 사용자 목소리 저장기능을 기반으로 사용자의 목소리 데이터를 획득할 수 있다.
그리고 단말(200)은, 획득된 사용자의 목소리 데이터를 서버(300)로 송신할 수 있고, 복수의 단말(200)로부터 사용자의 목소리 데이터를 수신한 서버(300)는, 복수의 사용자 목소리 데이터들을 저장할 수 있다.
또한, 실시예에서 단말(200)은, 단말(200) 내에 저장된 단말(200)을 이용하는 복수의 타사용자들 중에서 특정인을 지정하는 사용자의 입력을 받아 특정인을 설정할 수 있다.
그리하여 헤드셋(100)은, 단말(200) 및 서버(300)와 연동하여 기설정된 특정인 정보와 상기 특정인과 1:1로 매칭되는 단말(200) 사용자의 목소리 데이터를 획득할 수 있다.
즉, 헤드셋(100)은, 센싱된 외부음향 데이터와 서버(300)에 저장된 복수의 사용자 목소리 데이터 중 특정인의 목소리 데이터를 추출하여 비교할 수 있고, 서버(300)에 저장된 특정인의 목소리 데이터와 일치하는 음향이 감지될 경우에 그에 따른 볼륨 제어를 수행할 수 있다.
이와 같이, 헤드셋(100)은, 단말(200) 및 서버(300)와의 연동을 통하여 특정인의 목소리를 감지함으로써, 별도로 특정인의 목소리를 녹음하여 저장하지 않고도 단말(200)을 통해 특정인을 지정하는 사용자 입력만으로 해당 특정인에 대한 볼륨 제어를 수행할 수 있다.
또한, 헤드셋(100)은, 사용자의 외부 환경에서 발생하는 음향 중 사람의 목소리를 분별하여 판단함으로써, 헤드셋(100)에서 출력되는 음악의 볼륨이 제어가 필요한 상황인지를 보다 정밀하게 분석할 수 있다.
상기 설명에서는, 단말(200)이 사용자의 목소리를 획득하여 서버(300)로 송신하고 특정인을 지정하는 사용자의 입력을 받아 특정인을 설정하며, 서버(300)가 복수의 단말(200)들로부터 복수의 사용자 목소리들을 수신하여 제공하고, 헤드셋(100)이 외부음향과 서버(300)에 저장된 특정인의 목소리 데이터를 비교한다고 설명하였으나, 단말(200)의 일부 기능을 헤드셋(100)이 수행할 수 있고, 헤드셋(100)의 일부 기능을 단말(200) 또는 서버(300)가 수행할 수 있는 등 통상의 기술자가 실시할 수 있는 범위 내에서 다양한 실시예가 가능할 것이다.
다음으로, 헤드셋(100)은, 감지된 외부음향이 소정의 거리 이내에서 획득된 음향인지를 판단할 수 있다.
그리고 헤드셋(100)은, 획득된 음향이 소정의 거리 이내라고 판단된 경우에 볼륨 제어를 수행할 수 있다.
실시예로, 도 7을 참조하면, 헤드셋(100)은, 제 1 음향센서(130)와 제 2 음향센서(140)에서 각각 획득한 음향의 방향 차이값 및/또는 음원의 위치값을 기초로 음원의 위치와 헤드셋(100)의 위치(즉, 사용자의 위치) 간의 거리값(d)을 도출할 수 있다.
자세히, 헤드셋(100)은, 제 1 음향센서(130)에서 센싱된 제 1 음향이 가지는 제 1 방향값(a1)과, 제 2 음향센서(140)에서 센싱된 제 2 음향이 가지는 제 2 방향값(a2) 간의 차이값을 계산하여 음원의 위치과 헤드셋(100)의 위치(즉, 사용자의 위치) 간의 거리값(d)을 산출할 수 있다.
이때, 헤드셋(100)은, 음향의 방향값을 획득하기 위하여 각기 다른 기본 주파수에서 공명을 일으키는 구조물을 이용하여 음향의 방향을 추정하는 등의 방법을 사용할 수 있다.
또한, 헤드셋(100)은, 음원의 위치값을 획득하기 위하여 제 1 내지 2 음향센서에 음향이 도달하는 시간의 차이를 측정하는 TDOA(Time Difference Of Arrival) 방법을 사용할 수 있다.
자세히, 헤드셋(100)은, 제 1 음향센서(130)와 제 2 음향센서(140)에서 L개의 소리를 샘플링(Sampling)하여 측정한 신호가 Xi()과 Xj()라 했을 때, 아래의 [수학식 (1)]을 통해 두 신호의 cross-correlation을 산출할 수 있다.
Figure 112018104189589-pat00001
식 (1)에서 R,(τ)이 최대가 되는 τ를 구하고, 이 값을 두 신호의 도달 시간의 차이 Di,로 추정할 수 있다. [수학식 (2)]
Figure 112018104189589-pat00002
그리하여 헤드셋(100)은, 산출한 도달 시간의 차이값을 기초로 센싱된 음향이 가지는 음원의 위치값을 획득할 수 있다.
이와 같이, 헤드셋(100)은, 사용자의 외부 환경에서 센싱된 음원과 헤드셋(100)(즉, 사용자)의 위치 사이의 거리값(d)을 산출하고, 소정의 거리 이내에서 음원에서 발생된 음향이 감지될 경우에 볼륨제어를 수행함으로써, 헤드셋(100)에서 출력되는 음악의 볼륨이 제어가 필요한 상황인지에 대해 보다 명확하게 파악하여 볼륨을 컨트롤할 수 있다.
즉, 실시에에서 헤드셋(100)은, 음원이 사람이고, 음원이 헤드셋(100)으로부터 소정의 거리 내일 때 자동볼륨 제어를 실행하여, 사용자가 음향에 대한 인식이 필요한 경우에만 자동볼륨 제어를 구동할 수 있다.
다른 실시예에서, 헤드셋(100)은, 특정 물체의 소리에도 반응하여 자동볼륨 제어 기능을 실행할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 도보 중 자동차 소리와 같은 특정 물체의 소리는 인식해야할 필요성이 있음으로, 이러한 기 특정된 물체의 소리에는 자동볼륨 제어기능을 실행할 수 있다.
이를 위해, 헤드셋(100)은, 감지된 외부음향이 특정 물체의 소리인지를 먼저 판단할 수 있다.
자세히, 헤드셋(100)은, 센싱된 외부음향을 기 설정된 특정 물체의 소리(예컨대, 자동차 소리)와 비교하여, 특정 물체의 소리인지를 판단할 수 있다.
다음으로, 헤드셋(100)은, 기 특정된 물체의 소리로 판단된 음향이 소정의 거리 이내에 있는지를 판단하고, 소정의 거리 이내라고 판단된 경우에 볼륨 제어를 수행할 수 있다.
이와 같이, 헤드셋(100)은, 음악을 감상하고 있는 사용자가 인식할 필요성이 있는 특정 물체의 소리를 감지하고 그에 따른 볼륨 제어를 수행함으로써, 음악 감상 중인 사용자가 가지는 위험요소를 최소화할 수 있고 효과적으로 헤드셋(100)을 사용하도록 할 수 있다.
이때, 헤드셋(100)은, 특정 물체의 소리를 사용자가 직접 설정할 수 있도록 함으로써, 개인에게 최적화된 볼륨 제어를 수행할 수 있다.
계속해서, 감지된 외부음향을 분석한 헤드셋(100)은, 분석 결과에 따라 음악의 출력을 제어할 수 있다. (S107)
자세히, 헤드셋(100)은, 센싱된 음향이 사람 목소리나 특정 물체의 소리이고, 소정의 거리 이내라고 판단된 경우, 음악의 출력을 제어하여 음악의 볼륨을 낮출 수 있다.
즉, 헤드셋(100)은, 사용자가 음악을 감상하는 도중에도 외부의 음향을 인식할 필요성이 있으면, 음악의 볼륨을 낮춰 외부의 음향을 사용자에게 인식시킬 수 있다.
또한, 헤드셋(100)은, 음악의 볼륨을 제어하는 원인에 따라서 차등된 알람음을 출력하여 사용자에게 제공할 수 있다.
자세히, 헤드셋(100)은, 센싱된 음향이 특정 물체(예컨대, 자동차)의 소리일 경우와 사람의 목소리일 경우에 서로 다른 알람음을 출력하여 사용자에게 자동볼륨 제어기능이 실행된 원인을 직관적으로 이해시킬 수 있다.
또한, 헤드셋(100)은, 외부음향이 사람의 목소리이고 소정의 거리 이내라고 판단되어 음악의 출력을 제어할 경우, 사용자의 대화의 지속 여부에 따라서 음악의 볼륨을 다양한 방식으로 제어하여, 사용자 편의를 향상시킬 수 있다.
자세히, 도 8을 참조하면, 실시예에서 헤드셋(100)은, 제 1 음향을 감지할 수 있다.
그리고 제 1 음향을 감지한 헤드셋(100)은, 제 1 음향을 분석하여 사람의 목소리이고 소정의 거리 이내라고 판단한 경우에, 제 1 음향이 감지된 시점(D)부터 기설정된 시간(t)동안 음악의 볼륨을 감소시킬 수 있다.
이때, 헤드셋(100)은, 감지된 제 1 음향을 녹음하여 저장하였다가 볼륨이 낮춰진 이후에 재생하여 사용자에게 제공할 수 있다. 즉, 헤드셋(100)은, 볼륨이 낮춰지기 이전에 감지된 사용자가 청취할 필요성이 있는 음향을 볼륨을 낮춘 이후에 사용자에게 제공해줌으로써, 음악을 감상 중인 사용자가 필요한 음향을 놓치지 않고 인지시킬 수 있다.
또한, 볼륨을 제어하여 낮춘 헤드셋(100)은, 사용자로부터 발생하는 제 2 음향을 감지한 경우, 외부인과 사용자가 대화를 시작한 경우라고 판단하여 음악의 출력을 정지시킬 수 있다.
자세히, 헤드셋(100)은, 외부로부터 제 1 음향을 감지한 이후에 기설정된 시간(t) 내에 사용자가 음원이 되는 제 2 음향을 감지할 수 있고, 제 2 음향이 감지된 경우에 출력 중인 음악을 정지(S)시킬 수 있다.
이처럼 헤드셋(100)은, 사람의 목소리로 판단된 제 1 음향이 감지된 이후에 사용자의 목소리로 판단된 제 2 음향이 감지된 경우를 사용자가 대화하고 있는 상태로 판정하여 대화에 집중할 수 있도록 출력 중인 음악을 정지(S)시킬 수 있다.
또한, 헤드셋(100)은, 출력 중인 음악이 정지(S)된 경우에 사용자로부터 음악감상 모드를 재실행하는 입력(I)을 받으면 음악을 정지된 부분부터 다시 재실행(R)시켜, 사용자의 원활한 음악감상을 보조할 수 있다.
한편, 도 9를 참조하면, 다른 실시예에서 헤드셋(100)은, 제 1 음향을 감지한 후 제 1 음향을 분석하여 사람의 목소리이고 소정의 거리 이내라고 판단한 경우에 제 1 음향이 감지된 시점(D)부터 기설정된 시간(t)동안 볼륨을 감소시킬 수 있다.
이때, 헤드셋(100)은, 감지된 제 1 음향을 녹음하여 저장하였다가 볼륨이 낮춰진 이후에 재생하여 사용자에게 제공할 수 있다. 즉, 헤드셋(100)은, 볼륨이 낮춰지기 이전에 감지된 사용자가 청취할 필요성이 있는 음향을 볼륨을 낮춘 이후에 사용자에게 제공해줌으로써, 음악을 감상 중인 사용자가 필요한 음향을 놓치지 않고 인지할 수 있도록 할 수 있다.
그리고 볼륨을 제어하여 낮춘 헤드셋(100)은, 기설정된 시간(t) 내에 사람의 목소리이고 소정의 거리 이내라고 판단되는 제 2 음향이 감지된 경우, 제 2 음향이 감지된 시점부터 다시 기설정된 시간(t)만큼 볼륨을 감소시켜, 볼륨 감소구간을 연장할 수 있다.
계속해서, 헤드셋(100)은, 제 3 음향, 제 4 음향, …, 제 n 음향까지 상기와 동일한 방식으로 음향이 감지된 시점부터 기설정된 시간(t)만큼 볼륨을 감소(D)시키는 시간을 연장하며 음악의 볼륨을 제어할 수 있다.
또한, 헤드셋(100)은, 제 n 음향이 감지된 이후에 기설정된 시간(t) 내에 제 n+1 음향이 더 이상 감지되지 않을 경우, 음악의 출력을 제어하여 볼륨을 증가(U)시킬 수 있다.
이와 같이, 헤드셋(100)은, 사용자가 대화 중임을 판단하고 출력되는 음악의 볼륨을 제어함으로써, 사용자가 음악을 듣는 도중에도 외부의 사람과 원활한 커뮤니케이션을 수행하도록 할 수 있다.
상기 기술에서는, 헤드셋(100)이 외부로부터 획득된 음향에 대한 분석 결과에 따라 음악 출력을 제어한다고 설명하였으나, 다른 실시예에서는 사용자의 단말(200)이 음악의 출력을 제어하는데 필요한 동작을 수행하는 등 다양한 실시예가 가능할 것이다.
이처럼 본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 제어방법은, 외부로부터 센싱된 음향을 분석하고 분석 결과에 따라 출력되고 있는 음악의 볼륨을 자동으로 조절함으로써, 사용자가 헤드셋(100)을 이용하는 도중에도 외부와 효과적으로 소통하도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 제어방법은, 외부로부터 센싱된 음향을 다양한 기준을 기반으로 분석함으로써, 보다 정확하게 사용자에게 필요한 외부음향을 추출할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 실시예에 따른 상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치 및 제어방법은, 외부로부터 센싱된 음향을 분석하는 기준을 사용자가 직접 설정할 수 있도록 함으로써, 개인에게 최적화된 볼륨을 자동으로 조절하는 헤드셋(100)을 제공할 수 있다.
이상 설명된 본 발명에 따른 실시예는 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은, 프로그램 명령어를 저장하고 실행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의하여 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용하여 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위하여 하나 이상의 소프트웨어 모듈로 변경될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, “필수적인”, “중요하게” 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
또한 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.

Claims (11)

  1. 음악을 출력하는 제 1 오디오 출력부;
    상기 제 1 오디오 출력부의 외측에서 상기 음악을 출력하는 제 2 오디오 출력부;
    상기 제 1 오디오 출력부의 주변에 배치되어 외부소리를 제 1 음향 정보로 감지하는 제 1 음향센서;
    상기 제 2 오디오 출력부의 주변에 배치되어 외부소리를 제 2 음향 정보로 감지하는 제 2 음향센서;
    상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보가 기 설정된 기준 만족시 상기 음악의 출력을 자동으로 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리를 사람의 목소리로 판단하면, 상기 음악의 볼륨을 자동으로 감소시키고,
    이후 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 사용자의 목소리를 검출하면, 상기 음악의 출력을 정지하도록 제어하는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리를 사람의 목소리로 판단하면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어하는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    특정인의 목소리 데이터를 저장하는 저장부를 더 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 음향 정보를 상기 특정인의 목소리 데이터와 비교하여 상기 외부소리의 음원을 특정인으로 판단하면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어하는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 음향 정보 및 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리의 음원과의 거리를 산출하고,
    상기 음원과의 거리가 소정의 거리 내이면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어하는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리의 음원이 기 특정된 물체로 판정하면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어하는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 음향 정보 및 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리의 음원과의 거리를 산출하고,
    상기 음원과의 거리가 소정의 거리 내이면, 상기 음악의 출력을 자동으로 제어하는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 기 설정된 기준 만족시 상기 음악의 볼륨을 자동으로 감소시키는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    만족한 기 설정된 기준에 따른 알림음을 상기 제 1 오디오 출력부와 상기 제 2 오디오 출력부를 통해 출력하는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
  9. 삭제
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 사용자의 음악 출력 재실행 입력이 있으면, 상기 음악의 출력이 정지된 시점부터 다시 상기 음악을 재생하도록 제어하는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 상기 외부소리를 사람의 목소리로 판단하면, 상기 음악의 볼륨을 기 설정된 시간동안 자동으로 감소시키고,
    이후 상기 제 1 음향 정보 또는 상기 제 2 음향 정보를 기초로 사람의 목소리를 추가로 검출하면, 상기 음악의 볼륨을 감소시키는 시간을 연장하는
    상황에 따라 볼륨을 자동으로 조절하는 장치.
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