KR102212896B1 - Insert type device and noise isolation method performing the kernel type device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 삽입형 디바이스 및 삽입형 디바이스가 수행하는 소음 차단 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 소음으로 인한 사용자의 청신경 손상을 차단하기 위해 소음이 분리된 신호를 출력하는 소음 차단 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an implantable device and a noise shielding method performed by the implantable device, and more particularly, to a noise shielding method for outputting a noise-separated signal in order to shield a user's hearing nerve damage due to noise.
일반적으로 음향의 청취와 음성 신호를 통신하기 위해 이어셋(earset) 등은 음향 기기 또는, 각종 모바일 장치 등의 외부 기기와 유선 또는 무선으로 연결된 상태로 사용자의 귀에 착용되어 사용된다. 이어셋은 사용자만이 소리를 청취하도록 하는 기능 및 사용자의 주변에서 발생하는 잡음을 차단하는 기능을 수행한다.In general, in order to listen to sound and communicate a voice signal, an earphone is used by being worn on the ear of a user in a wired or wireless connection with an external device such as an audio device or various mobile devices. Earsets function to allow only the user to listen to sound and to block noise generated around the user.
그러나, 이어셋은 마이크로폰이 외부에 노출되어 있어, 마이크로폰을 통해 잡음이 유입됨에 따라 잡음이 발생하는 환경에서 사용자가 원하는 소리를 청취하기에 어려움이 있고, 주변의 중요 소리까지도 차단되는 단점이 있다. 또한, 매일 일정 시간 동안 소음에 반복적으로 노출되면, 사용자는 지속되는 청력 소실이 누적으로 인해 청력 손상의 가능성을 배제할 수 없다.However, since the earphone is exposed to the outside of the microphone, it is difficult to hear the sound desired by the user in an environment where noise is generated due to the introduction of noise through the microphone, and there is a disadvantage in that it blocks important surrounding sounds. In addition, when repeatedly exposed to noise for a certain period of time every day, the user cannot rule out the possibility of hearing damage due to the accumulation of continuous hearing loss.
이에 따라, 최근에는 이어셋이 착용되는 동안 외부의 소음을 차단하는 연구 및 외부의 소음에서 사용자가 필요한 소리를 필터링하여, 필터링된 소리를 제공하는 연구가 이루어졌다.Accordingly, in recent years, studies have been conducted to block external noise while the earset is worn, and studies have been conducted to provide filtered sound by filtering the sound required by the user from the external noise.
하지만, 사용자가 필요한 외부 소리에 대한 기준이 불명료하며, 외부 소음을 차단하기 위하여 이어셋을 착용한 경우, 필터링에 관한 용도가 무의미해지는 결과가 발생한다. 또한, 이어셋을 사용하는 사용자의 성향에 따라 노출되는 소음 환경이 상이함에 따라 각 소음 환경별 대처하기가 어렵다.However, when the standard for external sound required by the user is unclear, and the earset is worn to block external noise, the purpose of filtering becomes meaningless. In addition, it is difficult to cope with each noise environment as the exposed noise environment is different according to the user's tendency to use the ear set.
따라서, 상술한 문제점을 해결하면서, 이어셋을 통해 수집한 신호 중 소음이 제거된 신호를 사용자에게 제공하는 방법이 요구된다.Accordingly, while solving the above-described problem, there is a need for a method of providing a signal from which noise is removed from among signals collected through an ear set to a user.
본 발명은 삽입형 디바이스를 구성하는 마이크로폰을 통해 수집된 위험 신호의 주파수 대역을 파악함으로써, 사용자별 기 설정된 소음 레벨에 따라 소음이 분리된 위험 신호를 출력하는 소음 차단 방법을 제공한다.The present invention provides a noise blocking method for outputting a danger signal in which noise is separated according to a preset noise level for each user by identifying a frequency band of a danger signal collected through a microphone constituting an implantable device.
본 발명은 사용자의 작업 공간에서 발상하는 위험 신호를 수집하는 삽입형 디바이스의 이어핀과 소음이 제거된 위험 신호를 출력하는 이어핀을 구분함으로써, 전력을 세이브하면서 서로 다른 역할을 수행하는 이중 구조의 삽입형 디바이스를 제공한다.The present invention distinguishes between the ear pin of the implantable device that collects the danger signal conceived in the user's work space and the ear pin that outputs the danger signal from which noise is removed, thereby saving power and performing different roles. Provide the device.
본 발명의 일실시예에 따른 삽입형 디바이스가 수행하는 소음 차단 방법은 사용자의 작업 공간에서 발생하는 위험 신호를 수집하는 단계; 상기 위험 신호의 주파수 대역에 대응하여 사용자별 기 설정된 소음 레벨을 결정하는 단계; 상기 소음 레벨에 따라 위험 신호를 구성하는 음성과 소음을 분리하는 단계; 상기 삽입형 디바이스에 포함된 센서를 이용하여 상기 사용자의 생체 신호를 수신하는 단계; 및 상기 사용자의 생체 신호를 기반으로 소음이 분리된 위험 신호를 출력하는 단계를 포함할 수 있다.A noise blocking method performed by an implantable device according to an embodiment of the present invention includes the steps of collecting a danger signal generated in a user's work space; Determining a preset noise level for each user in response to the frequency band of the danger signal; Separating voice and noise constituting the danger signal according to the noise level; Receiving a bio-signal of the user using a sensor included in the implantable device; And outputting a danger signal from which noise is separated based on the user's biometric signal.
본 발명의 일실시예에 따른 소음 레벨을 결정하는 단계는, 상기 작업 공간에서 발생하는 소음으로 인한 상기 사용자의 청신경 손상을 최소화하기 위해, 상기 사용자의 소음 발생 작업에 따라 허용 가능한 소음 레벨을 결정할 수 있다.The determining of the noise level according to an embodiment of the present invention may include determining an allowable noise level according to the user's noise generation task in order to minimize damage to the user's hearing nerve due to noise generated in the work space. have.
본 발명의 일실시예에 따른 소음 레벨을 결정하는 단계는, 상기 위험 신호가 수집된 작업 공간에서의 소음에 관한 평균 레벨을 판단하는 단계; 및 상기 평균 레벨에 기초한 위험 신호의 이상 소음이 발생하면, 이상 소음에 따른 사용자별 기 설정된 소음 레벨을 결정하는 단계를 포함할 수 있다.The determining of a noise level according to an embodiment of the present invention includes: determining an average level of noise in a work space in which the danger signal is collected; And determining a preset noise level for each user according to the abnormal noise when abnormal noise of the danger signal based on the average level occurs.
본 발명의 일실시예에 따른 음성과 소음을 분리하는 단계는, 상기 소음 레벨에 따라 상쇄 간섭을 통한 노이즈 캔슬링(Noise Cancelling)을 수행하여 위험 신호를 구성하는 음성과 소음을 분리할 수 있다.In the step of separating voice and noise according to an embodiment of the present invention, noise canceling through destructive interference may be performed according to the noise level to separate voice and noise constituting a danger signal.
본 발명의 일실시예에 따른 센서는, 사용자의 피부에 밀착되어, 사용자의 피부 온도, 습도 및 움직임 중 적어도 하나를 고려한 혈액, 뇌파 및/또는, 심박도에 관한 생체 신호를 측정할 수 있다.The sensor according to an embodiment of the present invention is in close contact with the user's skin, and may measure blood, brain waves, and/or bio-signals related to heart rate in consideration of at least one of the user's skin temperature, humidity, and movement.
본 발명의 일실시예에 따른 소음이 분리된 위험 신호를 출력하는 단계는, 기 설정된 소음 레벨을 기반으로 상기 소음이 분리된 위험 신호의 크기를 조절하여, 상기 삽입형 디바이스의 이어핀으로 크기가 조절된 위험 신호를 출력할 수 있다.In the step of outputting a danger signal from which noise is separated according to an embodiment of the present invention, the size of the danger signal from which the noise is separated is adjusted based on a preset noise level, and the size is adjusted with the ear pins of the implantable device. Danger signal can be output.
본 발명의 일실시예에 따른 삽입형 디바이스는 외부에서 발생된 위험 신호를 수집하여 사용자별로 기 설정된 소음 레벨에 따라 위험 신호를 필터링하는 우측 이어핀(Ear Fins); 상기 필터링된 위험 신호의 크기를 조절하여 출력하는 좌측 이어핀; 및 상기 좌측 이어핀 및 상기 우측 이어핀을 연결하는 케이블을 포함할 수 있다.An implantable device according to an embodiment of the present invention includes: right ear fins for collecting the danger signal generated from the outside and filtering the danger signal according to a preset noise level for each user; A left ear pin that adjusts and outputs the size of the filtered danger signal; And a cable connecting the left ear pin and the right ear pin.
본 발명의 일실시예에 따른 케이블은, 케이블의 일측 및 반대측 각각에 연결잭이 형성되고, 연결잭은, 좌측 이어핀 및 우측 이어핀 각각의 몸체에 형성된 연결홈과 결합될 수 있다.In the cable according to an embodiment of the present invention, a connection jack is formed on each of one side and an opposite side of the cable, and the connection jack may be coupled to a connection groove formed in the body of each of the left and right ear pins.
본 발명의 일실시예에 의하면, 삽입형 디바이스를 구성하는 마이크로폰로폰을 통해 수집된 위험 신호의 주파수 대역을 파악함으로써, 사용자별 기 설정된 소음 레벨에 따라 소음이 분리된 위험 신호를 출력할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by identifying a frequency band of a danger signal collected through a microphone rophone constituting an implantable device, a danger signal in which noise is separated according to a preset noise level for each user can be output.
본 발명의 일실시예에 의하면, 사용자의 작업 공간에서 발상하는 위험 신호를 수집하는 삽입형 디바이스의 이어핀과 소음이 제거된 위험 신호를 출력하는 이어핀을 구분함으로써, 전력을 세이브하면서 서로 다른 역할을 수행하는 이중 구조의 삽입형 디바이스를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by separating the ear pin of the implantable device that collects the danger signal conceived from the user's work space and the ear pin that outputs the danger signal from which noise is removed, they play different roles while saving power. It is possible to provide an implantable device of a dual structure to perform.
본 발명의 일실시예에 의하면, 삽입형 디바이스의 이어핀을 통해 소음이 제거된 위험 신호를 출력함으로써, 소음이 발생하는 작업 공간 내 사용자의 안전을 확보할 수 있는 삽입형 디바이스를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, by outputting a danger signal from which noise is removed through the ear pins of the implantable device, it is possible to provide an implantable device capable of securing the safety of a user in a work space where noise is generated.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 삽입형 디바이스에 관한 전반적인 동작을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 삽입형 디바이스의 구성을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 삽입형 디바이스의 컨트롤러를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 소음 차단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a diagram illustrating an overall operation of an implantable device according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a configuration of an implantable device according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a controller of an implantable device according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a noise blocking method according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 삽입형 디바이스에 관한 전반적인 동작을 설명하기 위해 도시한 도면이다.1 is a diagram illustrating an overall operation of an implantable device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참고하면, 삽입형 디바이스(101)는 사용자(103)의 귀에 장착할 수 있게 설계된 소형의 수화기로, 압전 효과를 이용하여 진동판을 작동시킴으로써, 음성 신호를 전달하는 장치이다. 삽입형 디바이스(101)는 귀에 고정되는 형태에 따라 오픈형, 삽입형, 귀걸이형 등으로 구분된다. 여기서, 삽입형 디바이스(101)는 기존의 일반적인 이어폰 뿐만 아니라, 이어폰 기능을 갖는 헤드셋, 이어셋 종류 등을 포괄하는 개념임은 자명하다. 일례로, 삽입형 디바이스(101)는 유선/무선 핸즈프리 헤드셋, 유선/무선 핸즈프리 이어셋, 블루투스 헤드셋, 블루투스 이어셋 등을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the
삽입형 디바이스(101)는 삽입형 디바이스(101)에 내장되어 있는 마이크로폰(Microphone)을 이용하여 소음을 감지할 수 있다. 자세하게, 삽입형 디바이스(101)에 내장되어 있는 마이크는 소음이 발생하는 작업 공간(102)에서의 차 소리, 소음 소리, 음악 소리 등 광범위한 잡음들을 수음하는 특성을 가지고 있다. 삽입형 디바이스(101)는 마이크로폰을 통해 소음이 감지되면, 소음이 감지된 작업 공간(102)에서의 위험 신호를 수집할 수 있다. 여기서, 소음이 노출되는 작업 공간(102)은 공장지대, 공사장소, 도로 등에 존재하는 소음원에 의한 불규칙적인 소리를 유발하는 장소일 수 있다The
삽입형 디바이스(101)는 수집한 위험 신호의 주파수 대역을 판단할 수 있다. 삽입형 디바이스(101)는 위험 신호의 최소값에서 최대값까지의 구역으로, 작업 공간(102)에서 발생된 소음의 범위를 판단할 수 있다. 이에, 삽입형 디바이스(101)는 작업 공간(102)에서의 소음 ·진동 규제의 필요성에 따른 규제 기준을 설정하고, 설정된 규제 기준에 따라 위험 신호의 주파수 대역을 판단할 수 있다.The
또한, 삽입형 디바이스(101)는 삽입형 디바이스(101)를 착용한 사용자의 허용 가능한 소음 레벨을 결정할 수 있다. 자세하게, 사용자는 사용자가 위치한 공간, 사용자의 업무 종류, 업무 시간 등에 따라 삽입형 디바이스(101)를 통해 사용자의 고막으로 출력되는 신호의 레벨이 상이할 수 있다. 결국, 본 발명은 이어셋을 사용하는 사용자의 성향에 따라 소음이 노출되는 작업 공간(102)이 상이하며, 각 작업 공간(102)별 사용자에게 출력되어야 하는 신호의 레벨이 상이할 수 있다.In addition, the
삽입형 디바이스(101)는 소음 레벨에 따라 위험 신호를 구성하는 음성과 소음을 분리할 수 있다. 삽입형 디바이스(101)는 아래의 방법을 통해 위험 신호에서 소음을 분리 및 제거할 수 있다.The
① 능동 제어① Active control
삽입형 디바이스(101)는 위험 신호를 능동적으로 제어할 수 있다. 삽입형 디바이스(101)는 작업 공간 별로 특정된 주파수 레벨 또는, 소음 레벨을 고려하여 자동으로 변경하여 위험 신호를 분리 및 제어할 수 있다. 뿐만 아니라, 삽입형 디바이스(101)는 위험 신호를 소음 레벨 별로 모델링을 수행하고, 모델링된 소음 레벨에 따라 수음된 위험 신호를 분리 및 제거할 수 있다.The
삽입형 디바이스(101)는 사용자별, 소음이 발생하는 작업별(망치작업, 용접작업, 설비, …)로 허용 가능한 dB을 구성할 수 있다. 삽입형 디바이스(101)는 사용자별, 작업별로 설정된 신호 외의 신호들에 대해서 능동적으로 제어 가능하도록 구성할 수 있다.The
② 노이즈 캔슬링 제어② Noise canceling control
삽입형 디바이스(101)는 소음 레벨에 따라 상쇄 간섭을 통한 노이즈 캔슬링(Noise Cancelling)을 수행할 수 있다. 노이즈 캔슬링은 마이크로폰을 통해 주변 소음을 입력한후, 그 소음을 상쇄시키는 상쇄간섭을 노이즈 캔슬링 회로에서 일으켜 소음을 차단하는 기술이다.The
이에, 삽입형 디바이스(101)는 노이즈 캔슬링을 수행함으로써, 위험 신호를 구성하는 음성과 소음을 분리할 수 있다. 위험 신호에서 분리된 음성은 사용자에게 출력하고, 위험 신호에서 분리된 소음은 제거할 수 있다.Accordingly, the
삽입형 디바이스(101)는 삽입형 디바이스에 내장된 센서를 이용하여 상기 사용자의 생체 신호를 수신할 수 있다. 삽입형 디바이스에 포함된 센서는 사용자의 피부에 밀착되어, 사용자의 피부 온도, 습도 및 움직임 중 적어도 하나를 고려한 혈액, 뇌파 및/또는, 심박도에 관한 생체 신호를 측정할 수 있다.The
삽입형 디바이스(101)는 사용자의 생체 신호를 기반으로 소음이 분리된 위험 신호를 출력할 수 있다. 상세하게, 삽입형 디바이스(101)는 상쇄 간섭에 의해 억제된 소음에 기초하여 정해진 소리의 진폭이 억제된 소음의 진폭보다 더 크도록 위험 신호의 진폭을 조정할 수 있다. 삽입형 디바이스(101)는 삽입형 디바이스(101)의 이어핀(Ear Fins)을 통해 사용자(103)의 고막으로 진폭이 조정된 위험 신호를 출력할 수 있다.The
삽입형 디바이스(101)는 클라우드(104)와 연동할 수 있다. 자세하게, 삽입형 디바이스(101)는 특정 시간 구간에 관한 데이터를 클라우드(104)로 전달할 수 있다. 특정 시간 구간은 작업 공간에서 수집한 위험 신호 중에서 소음으로 판단되는 구간일 수 있다. 삽입형 디바이스(101)는 특정 시간 구간에 존재하는 신호의 앞뒤 N 초간에 해당하는 데이터를 클라우드(104)로 전달할 수 있다.The
이는 작업 공간(102)에서 발생하는 소음을 서로 다른 사용자 간에 공유하기 위한 정보로 활용하기 위함 일 수 있다. 또한, 본 발명은 추후, 사용자(103)가 업무를 수행하기 위해 작업 공간(102)에 재 방문했을 때를 고려하여 소음을 사전에 차단하기 위해 활용하기 위함 일 수 있다.This may be to use the noise generated in the
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 삽입형 디바이스의 구성을 설명하기 위해 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of an implantable device according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참고하면, 삽입형 디바이스(101)는 소음으로 인한 청신경 손상이 발생할 수 있는 환경에서 사용자의 위험을 감소시키기 위한 장치일 수 있다. 여기서, 삽입형 디바이스(101)는 우측 이어핀(207), 좌측 이어핀(208), 케이블(205)로 구성될 수 있다. 우측 이어핀(207), 좌측 이어핀(208)은 이어팁(201, Ear Tip), 몸체(202), 연결홈(203), 연결잭(204), 센서(206)를 각각 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the
이어팁(201)은 실리콘, 고무 등 장시간 작업 중 귀에 불편함이 없는 편안한 재질로 사용자의 귀 직접적으로 삽입되는 삽입형 디바이스(101)의 끝 부분일 수 있다.The
케이블(205)은 케이블(205)의 일측 및 반대측 각각에 연결잭(204)이 형성될 수 있다. 케이블(205)에 형성된 각각의 연결잭(204)은 우측 이어핀(207)의 몸체(202) 및 좌측 이어핀(207)의 몸체(202)에 각각 형성된 연결홈(203)에 결합될 수 있다. 여기서, 케이블(205)은 우측 이어핀(207), 좌측 이어핀(208)을 각각 분리하거나, 분실을 방지하기 위한 목적으로 사용될 수 있다.The
우측 이어핀(207), 좌측 이어핀(208)은 우측 또는, 좌측에 해당하는 방향에 따라 작업 공간에서 발생되는 소음을 능동 또는, 동적으로 감소시킬 수 있다. 우측 이어핀(207), 좌측 이어핀(208)은 각각 분리 가능하며, 각각 서로 다른 기능을 수행하는 이중 구조로 동작할 수 있다. 일례로, 우측 이어핀(207)은 소음이 제거된 위험 신호를 출력하는 스피커 기능을 수행하며, 좌측 이어핀(208)은 소음이 발생하는 작업 공간에서의 위험 신호를 수집하는 기능을 수행할 수 있다.The right ear pin 207 and the left ear pin 208 may actively or dynamically reduce noise generated in the work space according to a direction corresponding to the right or left. The right ear pin 207 and the left ear pin 208 are detachable, respectively, and can operate in a dual structure that performs different functions, respectively. As an example, the right ear pin 207 performs a function of a speaker outputting a danger signal from which noise has been removed, and the left ear pin 208 can perform a function of collecting a danger signal in a work space where noise is generated. have.
본 발명은 우측 이어핀(207), 좌측 이어핀(208)에서 동일한 기능을 수행하지 않고, 각각의 역할을 수행하는 이중 구조로 동작함에 따라 전력을 세이브하는 효과가 발생할 수 있다.In the present invention, the right ear pin 207 and the left ear pin 208 do not perform the same function, but operate in a dual structure that performs respective roles, so that an effect of saving power may occur.
센서(206)는 사용자의 피부 온도, 습도 및 움직임 중 적어도 하나를 고려한 혈액, 뇌파 및/또는, 심박도에 관한 생체 신호를 측정할 수 있다. 일례로, 센서(206)는 이어폰을 활용하여 사용자의 생체신호를 측정할 수 있는 상용화 제품군으로, 교세라, 알프스 전기, 바이오서라운드 시스템, LG Chip-on 등을 활용할 수 있다. 여기서, 교세라는 레이저 혈액 유량 센서활용 이어폰이며, 알프스 전기는 산포도, 맥박, 빈혈도를 측정하는 근적외선 분광 센서이며, 바이오서라운드 시스템은 사용자의 뇌파를 측정하며, LG Chip-on은 혈류량 체크, 심박동 신호를 측정할 수 있다.The
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 삽입형 디바이스의 컨트롤러를 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for explaining a controller of an implantable device according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참고하면, 삽입형 디바이스는 소음으로 인한 사용자의 청신경 손상을 차단하기 위해 소음이 분리된 신호를 출력할 수 있으며, 이를 위해 컨트롤러(301)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(301)는 처리부(302), 입력부(303), 출력부(304), 메모리(305) 및 통신부(306)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the implantable device may output a signal from which noise is separated to block damage to the user's hearing nerve due to noise, and may include a
처리부(302)는 메모리(305)에 저장된 칩 신분증을 이용해 삽입형 디바이스를 착용한 사용자의 구별할 수 있다. 칩 신분증은 삽입형 디바이스의 기기 정보 및 사용자의 개인 정보를 포함할 수 있다.The
처리부(302)는 센서로부터 측정된 사용자의 생체 신호를 이용하여 사용자의 업무 움직임에 따른 신체 변화를 판단할 수 있다.The
처리부(302)는 위험 신호의 주파수 대역에 대응하여 사용자별 기 설정된 소음 레벨을 결정할 수 있다. 처리부(302)는 사용자의 소음 발생 작업에 따라 허용 가능한 소음 레벨을 결정할 수 있다. 처리부(302)는 위험 신호가 수집된 작업 공간에서의 소음에 관한 평균 레벨을 판단할 수 있다. 처리부(302)는 평균 레벨에 기초한 위험 신호의 이상 소음이 발생하면, 이상 소음에 따른 사용자별 기 설정된 소음 레벨을 결정할 수 있다. 즉, 처리부(302)는 작업 공간 내 항시 비슷한 대역의 소음 감지 중 이상 소음 발생 시 머신 러닝을 이용한 예지 정비가 가능할 수 있다.The
처리부(302)는 소음 레벨에 따라 위험 신호를 구성하는 음성과 소음을 분리할 수 있다. 처리부(302)는 사용자 간/사용자-관리자 간 의사소통을 수행하기 위해 위험 신호를 구성하는 소음을 제거할 수 있다.The
처리부(302)는 마이크로폰을 통해 수음되는 위험 신호에서 사용자의 음성 주파수를 분리할 수 있다. 처리부(302)는 소음 작업들에 따른 능동형 소음을 제거할 수 있다. 여기서, 소음 작업들은 망치, 용접, 기계설비 자체 소음 등을 포함할 수 있다. 처리부(302)는 해당 소음 구간(2~6kHz) 사이에서의 더 많은 소음을 감쇄시킬 수 있다.The
처리부(302)는 소음 구간이 아닌 경우 절전 상태 유지하도록 제어할 수 있으며, 이어핀 한 쌍(L, R) 중 하나만 동작토록 하여 의사 소통만 가능하도록 제어할 수 있다.The
처리부(302)는 특정 대역 구간 발생(임계치) 시 통신으로 해당 데이터를 송신할 수 있다. 처리부(302)는 임계치를 넘은 소음 구간: 발생 앞(+뒤)의 시간 범위를 함께 저장 후 송신하여 메모리(305)에서 허용하는 용량 만큼 저장할 수 있다. 처리부(302)는 통신부(306)를 통해 메모리(305)에 저장된 시간 범위를 클라우드 서버로 전송하여, 머신 러닝 후 소음 평가 자료로 활용할 수 있다.The
입력부(303)는 이어핀에 내장된 마이크로폰을 통해 외부로부터 발생되는 위험 신호를 수집할 수 있다. 입력부(303)는 사용자 간 또는, 사용자-관리자 간 의사소통을 가능하도록 하는 기능을 수행할 수 있다.The
출력부(304)는 이어핀에 내장된 스피커를 통해 사용자에게 소음이 제거된 위험 신호를 출력할 수 있다. 출력부(304)는 사용자 간 또는, 사용자-관리자 간 의사소통을 가능하도록 하는 기능을 수행할 수 있다.The
출력부(304)는 음악 등의 청취용의 경우 음질을 위해 특정 음의 성분들을 높이거나, 볼륨의 조절 기능으로 수행함으로써, 청력에 가해지는 무리를 최소화할 수 있다.In the case of listening to music or the like, the
메모리(305)는 삽입형 디바이스의 예지 정비 및 신체 정보의 이상 형상을 저장 및 관리하기 위한 용도로 활용할 수 있다. 일례로, 메모리(305)는 예지 정비 및 신체 이상 정보 저장용으로 약간의 용량만 필요할 수 있다.The
본 발명의 삽입형 디바이스는 독서실 등 소음 방지가 필요한 장소 등에 응용이 가능할 수 있다. 삽입형 디바이스는 단순 기능으로서, 청신경을 보호할 수 있다. 삽입형 디바이스는 확장 기능으로서, 청신경 보호, 생체신호, 작업 공간 내 소음의 변화를 감지할 수 있다.The implantable device of the present invention may be applicable to places where noise prevention is required, such as a reading room. The implantable device is a simple function and can protect the auditory nerve. As an extension function, the implantable device can detect changes in the auditory nerve protection, vital signs, and noise in the workspace.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 소음 차단 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a noise blocking method according to an embodiment of the present invention.
단계(401)에서 삽입형 디바이스는 사용자의 작업 공간에서 발생하는 위험 신호를 수집할 수 있다. 여기서, 위험 신호는 작업 공간에서 사용자의 작업 여부에 따라 발생하는 소음 또는, 작업 공간 내 존재하는 사용자들 간의 음성을 포함할 수 있다. 삽입형 디바이스는 작업 공간에서 발생하는 소음으로 인한 사용자의 청신경 손상에 의한 위험을 감소시키기 위해, 위험 신호를 수집할 수 있다.In
단계(402)에서 삽입형 디바이스는 수집한 위험 신호의 주파수 대역을 판단할 수 있다. 삽입형 디바이스는 위험 신호의 주파수 대역에 대응하여 사용자별 기 설정된 소음 레벨을 결정할 수 있다. 삽입형 디바이스는 작업 공간에서 발생하는 소음으로 인한 상기 사용자의 청신경 손상을 최소화하기 위해, 사용자의 소음 발생 작업에 따라 허용 가능한 소음 레벨을 결정할 수 있다.In
삽입형 디바이스는 위험 신호가 수집된 작업 공간에서의 소음에 관한 평균 레벨을 판단할 수 있다. 그리고, 삽입형 디바이스는 평균 레벨에 기초한 위험 신호의 이상 소음이 발생하면, 이상 소음에 따른 사용자별 기 설정된 소음 레벨을 결정할 수 있다.The implantable device can determine the average level of noise in the workspace where the danger signal is collected. In addition, when an abnormal noise of a danger signal based on an average level occurs, the implantable device may determine a preset noise level for each user according to the abnormal noise.
단계(403)에서 삽입형 디바이스는 소음 레벨에 따라 위험 신호를 구성하는 음성과 소음을 분리할 수 있다. 삽입형 디바이스는 소음 레벨에 따라 상쇄 간섭을 통한 노이즈 캔슬링(Noise Cancelling)을 수행할 수 있다. 삽입형 디바이스는 노이즈 캔슬링을 통해 위험 신호 내 소음이 제거됨에 따라 위험 신호를 구성하는 음성과 소음을 분리할 수 있다.In
단계(404)에서 삽입형 디바이스는 사용자의 생체 신호를 수신할 수 있다. 삽입형 디바이스는 삽입형 디바이스에 포함된 센서를 이용할 수 있다. 센서는 커널 형 디바이스의 본체에 내장된 형태일 수 있다. 센서는 사용자의 피부에 밀착되어, 사용자의 피부 온도, 습도 및 움직임 중 적어도 하나를 고려한 혈액, 뇌파 및/또는, 심박도에 관한 생체 신호를 측정할 수 있다.In
단계(405)에서 삽입형 디바이스는 사용자의 생체 신호를 기반으로 소음이 분리된 위험 신호를 출력할 수 있다. 이 때, 삽입형 디바이스는 기 설정된 소음 레벨을 기반으로 소음이 분리된 위험 신호의 크기를 조절하여, 삽입형 디바이스의 이어핀으로 크기가 조절된 위험 신호를 출력할 수 있다.In
이러한 삽입형 디바이스는 음악 등의 청취용으로도 활용이 가능하며, 청위용으로 활용될 경우, 착용 및 휴대성을 강조하기 위해 소형, 경량화가 가능할 수 있다.Such an implantable device can be used for listening to music, etc., and when used for listening, it can be compact and lightweight to emphasize wearability and portability.
한편, 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.Meanwhile, the method according to the present invention is written as a program that can be executed on a computer and can be implemented in various recording media such as magnetic storage media, optical reading media, and digital storage media.
본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체) 또는 전파 신호에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.Implementations of the various techniques described herein may be implemented in digital electronic circuitry, or in computer hardware, firmware, software, or combinations thereof. Implementations include a data processing device, e.g., a programmable processor, a computer, or a computer program product, i.e. an information carrier, e.g., machine-readable storage, for processing by or controlling the operation of a number of computers. It can be implemented as a computer program tangibly embodied in an apparatus (computer readable medium) or a radio signal. Computer programs, such as the computer program(s) described above, may be recorded in any type of programming language including compiled or interpreted languages, and as a standalone program or in a module, component, subroutine, or computing environment. It can be deployed in any form, including as other units suitable for the use of. A computer program can be deployed to be processed on one computer or multiple computers at one site, or to be distributed across multiple sites and interconnected by a communication network.
컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.Processors suitable for processing a computer program include, by way of example, both general and special purpose microprocessors, and any one or more processors of any kind of digital computer. In general, the processor will receive instructions and data from read-only memory or random access memory or both. Elements of the computer may include at least one processor that executes instructions and one or more memory devices that store instructions and data. In general, a computer may include one or more mass storage devices, such as magnetic, magnetic-optical disks, or optical disks, to store data, receive data from, transmit data to, or both It may be combined so as to be. Information carriers suitable for embodying computer program instructions and data are, for example, semiconductor memory devices, for example, magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, Compact Disk Read Only Memory (CD-ROM). ), Optical Media such as DVD (Digital Video Disk), Magnetic-Optical Media such as Floptical Disk, ROM (Read Only Memory), RAM (RAM) , Random Access Memory), flash memory, EPROM (Erasable Programmable ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable ROM), and the like. The processor and memory may be supplemented by or included in a special purpose logic circuit structure.
또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.Further, the computer-readable medium may be any available medium that can be accessed by a computer, and may include both a computer storage medium and a transmission medium.
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.While this specification includes details of a number of specific implementations, these should not be construed as limiting to any invention or scope of claim, but rather as a description of features that may be peculiar to a particular embodiment of a particular invention. It must be understood. Certain features described herein in the context of separate embodiments may be implemented in combination in a single embodiment. Conversely, various features described in the context of a single embodiment can also be implemented in multiple embodiments individually or in any suitable sub-combination. Furthermore, although features operate in a particular combination and may be initially described as so claimed, one or more features from a claimed combination may in some cases be excluded from the combination, and the claimed combination may be a subcombination. Or sub-combination variations.
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 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.Likewise, although operations are depicted in the drawings in a specific order, it should not be understood that such operations must be performed in that particular order or sequential order shown, or that all illustrated operations must be performed in order to obtain a desired result. In certain cases, multitasking and parallel processing can be advantageous. In addition, separation of the various device components in the above-described embodiments should not be understood as requiring such separation in all embodiments, and the program components and devices described are generally integrated together into a single software product or packaged in multiple software products. You should understand that you can.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.On the other hand, the embodiments of the present invention disclosed in the specification and drawings are only presented specific examples to aid understanding, and are not intended to limit the scope of the present invention. In addition to the embodiments disclosed herein, it is apparent to those of ordinary skill in the art that other modified examples based on the technical idea of the present invention may be implemented.
101: 삽입형 디바이스
102: 작업 공간
103: 사용자101: implantable device
102: workspace
103: user
Claims (8)
작업 공간에서 발생된 제1 사운드 신호를 수신하는 단계;
상기 제1 사운드 신호의 주파수 대역에 기초하여 상기 작업 공간에 대응되는 소음 레벨을 결정하는 단계;
상기 작업 공간에서 발생된 제2 사운드 신호를 수신하는 단계;
상기 결정된 소음 레벨에 따라 상기 제2 사운드 신호를 구성하는 음성과 소음을 분리하는 단계;
상기 삽입형 디바이스에 포함된 센서를 이용하여 사용자의 생체 신호를 수신하는 단계; 및
상기 사용자의 생체 신호를 기반으로 상기 소음이 분리된 제2 사운드 신호의 크기를 조절하여 출력하는 단계;
를 포함하는 소음 차단 방법.In the noise blocking method performed by the implantable device,
Receiving a first sound signal generated in the working space;
Determining a noise level corresponding to the working space based on the frequency band of the first sound signal;
Receiving a second sound signal generated in the working space;
Separating voice and noise constituting the second sound signal according to the determined noise level;
Receiving a user's bio-signal using a sensor included in the implantable device; And
Adjusting and outputting a second sound signal from which the noise is separated based on the user's bio-signal;
Noise blocking method comprising a.
상기 소음 레벨을 결정하는 단계는,
상기 작업 공간에서 발생하는 소음으로 인한 상기 사용자의 청신경 손상을 최소화하기 위해, 상기 사용자의 소음 발생 작업에 따라 허용 가능한 소음 레벨을 결정하는 소음 차단 방법.The method of claim 1,
The step of determining the noise level,
In order to minimize damage to the user's auditory nerve due to noise generated in the work space, a noise blocking method for determining an allowable noise level according to the user's noise generation task.
상기 소음 레벨을 결정하는 단계는,
상기 제1 사운드 신호가 수신된 작업 공간에서의 소음에 관한 평균 레벨을 판단하는 단계; 및
상기 평균 레벨에 기초한 위험 신호의 이상 소음이 발생하면, 이상 소음에 따른 사용자별 기 설정된 소음 레벨을 결정하는 단계
를 포함하는 소음 차단 방법.The method of claim 1,
The step of determining the noise level,
Determining an average level of noise in the working space where the first sound signal is received; And
When abnormal noise of the danger signal based on the average level occurs, determining a preset noise level for each user according to the abnormal noise
Noise blocking method comprising a.
상기 음성과 소음을 분리하는 단계는,
상기 소음 레벨에 따라 상쇄 간섭을 통한 노이즈 캔슬링(Noise Cancelling)을 수행하여 상기 제2 사운드 신호를 구성하는 음성과 소음을 분리하는 소음 차단 방법.The method of claim 1,
The step of separating the voice and the noise,
A noise blocking method for separating voice and noise constituting the second sound signal by performing noise canceling through destructive interference according to the noise level.
상기 센서는,
상기 사용자의 피부에 밀착되어, 사용자의 피부 온도, 습도 및 움직임 중 적어도 하나를 고려한 혈액, 뇌파 및/또는, 심박도에 관한 생체 신호를 측정하는 소음 차단 방법.The method of claim 1,
The sensor,
A noise blocking method for measuring a biological signal related to blood, brain waves, and/or heart rate in close contact with the user's skin and taking at least one of the user's skin temperature, humidity, and movement into account.
상기 소음이 분리된 제2 사운드 신호를 출력하는 단계는,
상기 결정된 소음 레벨을 기반으로 상기 소음이 분리된 제2 사운드 신호의 크기를 조절하여, 상기 삽입형 디바이스의 이어핀으로 크기가 조절된 위험 신호를 출력하는 소음 차단 방법.The method of claim 1,
Outputting the second sound signal from which the noise is separated,
A noise blocking method for outputting a danger signal whose size is adjusted by ear pins of the implantable device by adjusting the size of the second sound signal from which the noise is separated based on the determined noise level.
작업 공간에서 발생된 제1 사운드 신호를 수신하여 상기 작업 공간에 대응되는 소음 레벨을 결정하고, 상기 결정된 소음 레벨에 따라 제2 사운드 신호를 필터링하는 우측 이어핀(Ear Fins);
상기 필터링된 제2 사운드 신호의 크기를 조절하여 출력하는 좌측 이어핀; 및
상기 좌측 이어핀 및 상기 우측 이어핀을 연결하는 케이블;
를 포함하고,
상기 삽입형 디바이스는,
상기 삽입형 디바이스에 포함된 센서를 이용하여 사용자의 생체 신호를 수신하고,
상기 사용자의 생체 신호를 기반으로 상기 필터링된 제2 사운드 신호의 크기를 조절하여 출력하도록 상기 좌측 이어핀을 제어하는
삽입형 디바이스.In the implantable device,
Right ear fins configured to receive a first sound signal generated in a work space, determine a noise level corresponding to the work space, and filter a second sound signal according to the determined noise level;
A left ear pin that adjusts and outputs the filtered second sound signal; And
A cable connecting the left ear pin and the right ear pin;
Including,
The implantable device,
Receives a user's bio-signal using a sensor included in the implantable device,
Controlling the left ear pin to output by adjusting the size of the filtered second sound signal based on the user's bio-signal
Implantable device.
상기 케이블은,
상기 케이블의 일측 및 반대측 각각에 연결잭이 형성되고,
상기 연결잭은,
상기 좌측 이어핀 및 우측 이어핀 각각의 몸체에 형성된 연결홈과 결합되는 삽입형 디바이스.The method of claim 7,
The cable,
Connection jacks are formed on each of one side and the other side of the cable,
The connection jack,
Insertion-type device coupled to the connection groove formed in the body of each of the left and right ear pins.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200005782A KR102212896B1 (en) | 2020-01-16 | 2020-01-16 | Insert type device and noise isolation method performing the kernel type device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200005782A KR102212896B1 (en) | 2020-01-16 | 2020-01-16 | Insert type device and noise isolation method performing the kernel type device |
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---|---|---|---|---|
KR20140084902A (en) * | 2012-12-27 | 2014-07-07 | 전자부품연구원 | Apparatus of protecting sense of hearing and method of protecting sense of hearing |
KR20160119831A (en) * | 2014-02-07 | 2016-10-14 | 삼성전자주식회사 | Wearable electronic system |
KR20170024913A (en) * | 2015-08-26 | 2017-03-08 | 삼성전자주식회사 | Noise Cancelling Electronic Device and Noise Cancelling Method Using Plurality of Microphones |
-
2020
- 2020-01-16 KR KR1020200005782A patent/KR102212896B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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