KR20030091177A - 청음장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인체와 일체로 이동 가능한 청음장치에 관한 것으로서, 본 발명에 의한 청음장치는

인체의 일부에 착용되는 거치대; 및

인체와 일체로 이동 가능하도록 상기 거치대에 결합되며, 사람의 귀에서 설정된 거리 이상 이격하여 배치되는 하나 이상의 스피커

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

청음장치{INTEGRATED SPEAKER SYSTEM}

본 발명은 청음장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소리의 정위감을 구현할 수 있는 인체에 부착되어 사람과 함께 이동되는 청음장치에 관한 것이다.

일반적으로, 사람이 임의의 음원에서 발생하는 소리를 감지함에 있어서 양쪽의 귀에 도달하는 음파 신호의 시간 지연차(ITD; Inter-aural Time Difference)와 양쪽 귀에서의 음파 신호의 크기 차이(ILD; Inter-aural Level Difference)에 의해서 소리의 방향을 감지하게 된다.

3차원 입체 음향을 인식함에 있어서는 상기 ITD와 ILD 뿐만 아니라, HRTF(Head Related Transfer Function)의 개념을 도입하여 설명할 수 있다.

HRTF란 사람의 머리, 어깨, 귓바퀴 등에 의한 영향으로 소리의 방향을 판별한다는 개념으로, 현재의 3차원 음향이론에서 널리 이용되고 있는 개념이다.

HRTF는 방위각(Azimuth)과 고도(Elevation)에 의해 결정되며, 방향에 따라 상이한 값을 가지게 된다.

상기한 바와 같이, 자연상태에서의 청취시와 동일한 공간감, 거리감 및 방향감 등을 느낄 수 있도록 3차원 입체 음향을 스피커로 재생하기 위한 다양한 시도가 있으며, 스테레오 시스템이나 돌비 5.1 채널이나 6.1채널 시스템 등이 그 대표적인 예이다.

그러나, 이어폰이나 헤드폰과 같은 인체에 부착되어 인체와 함께 이동되는 청음장치에서는 통상적으로 양쪽 귀와 밀착된 스피커를 사용하여 음을 재생하므로, 상기한 바와 같은 3차원 입체음향을 구현하기는 극히 곤란하다.

또한, 이어폰이나 스피커 등을 장시간 사용하여 음을 청취하는 경우에 정위감의 혼란이나 왜곡이 발생하게 되는 문제점이 있다. 즉, 장시간 이어폰 등을 사용하는 경우에 청감왜곡 등이 발생하여 이어폰 등을 제거한 상태에서도 실제 소리의 바른 위치를 파악하지 못하는 문제점이 있다.

나아가, 기존의 헤드폰이나 이어폰을 사용하는 경우에 외부에서 발생하는 음과의 단절되어 갑자기 큰 소리로 얘기하거나 위기 상황에 대처하는 능력이 떨어지는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 전술한 바와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 3차원 입체 음향의 재생할 수 있는 인체에 부착가능한 청음장치를 제공하는데그 목적이 있다.

도1은 본 발명의 제1실시예에 의한 청음장치를 도시한 도면이다.

도2는 도1의 청음장치가 사람의 머리에 착용된 상태를 도시한 도면이다.

도3은 본 발명의 제2실시예에 의한 청음장치를 도시한 도면이다.

도4는 도3의 청음장치가 사람의 머리에 착용된 상태를 도시한 도면이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 의한 청음장치는,

인체의 일부에 착용되는 거치대; 및

인체와 일체로 이동가능하도록 상기 거치대에 결합되며, 사람의 귀에서 설정된 거리 이상 이격하여 배치되는 하나 이상의 스피커

를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 스피커는 2개가 구비되며, 상기 2개의 스피커는 사람의 귀에서 전방으로 설정된 거리 이격되도록 상기 거치대에 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 스피커는 인체의 양쪽 귀를 중심으로 5.1채널의 형태로 배치되도록 상기 거치대에 설치되는 것이 바람직하다.

나아가, 각각의 스피커에서 발생하는 음이 인체의 귀를 향하도록 상기 스피커의 외부를 둘러싸는 스피커 커버를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 의한 청음장치는 상기 거치대에 설치되어 스피커에서 발생하는 음이 귀로 향하도록 모아주기 위한 음장형성 가이드를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의한 청음장치는 각 스피커에서 발생하는 음이 실제 발생음과 같이 재생되도록 필터링하는 필터링 장치를 더 포함하는 것이 바람직하며,

상기 거치대에 일체로 형성된 음재생장치를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 청음장치를 첨부된 도면을 참조하여상세히 설명한다.

도1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 청음장치는 제1스피커 (10), 제2스피커(20) 및 상기 제1 및 제2스피커(10 및 20)를 사람의 머리에 장착하기 위한 거치대(30)를 포함한다.

상기 거치대(30)는 사람의 머리에 부착되는 부분인 머리접촉부(31)와, 상기 머리접촉부(31)에 연결되며 상기 제1 및 제2스피커(10 및 20)가 결합되는 스피커 결합부(33)를 구비한다.

상기 제1 및 제2스피커(10 및 20)는 일반적인 음 재생장치에 연결될 수 있으며, 특히 투웨이(2-way) 스테레오를 구현할 수 있는 음 재생장치에 연결되는 것이 바람직하다.

도2는 상기 본 발명의 제1실시예에 의한 청음장치가 사람의 머리에 부착되어 사용되는 상태를 도시하고 있다.

도2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2스피커(10 및 20)는 사람의 귀에서 전방으로 설정된 거리 이격하여 위치하게 된다. 상기 설정된 거리는 스피커에서 발생하는 재생음의 크기를 고려하여 사람이 그 음을 청취하기 적당한 거리로 결정되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 제1 및 제2스피커(10 및 20)에서 발생한 소리가 각각 사람의 좌우측 귀로 향하도록 하기 위한 제1스피커커버(11)와 제2스피커커버(21)가 구비된다.

제1 및 제2스피커커버(11 및 21)는 각각 사람의 좌우측 귀를 향하는 개구부를 가지며, 이 개구부 내에 제1 및 제2스피커(10 및 20)가 배치된다.

제1 및 제2스피커(10 및 20)에서 발생한 소리는 상기 제1 및 제2스피커커버 (11 및 21)의 내면에서 반사되어 사람의 귀를 향하게 되어, 사람이 보다 효과적으로 제1 및 제2스피커(10 및 20)에서 발생한 소리를 들을 수 있게 된다.

상기 제1 및 제2스피커커버(11 및 21)의 내면은 포물선, 원, 쐐기형 등 다양한 형상을 가질 수 있음은 물론이다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같은 청음장치가 사람의 머리에 부착되어 외부 음 재생장치, 특히 투웨이 스테레오 재생장치에 연결되는 경우에, 일반적인 투웨이 스테레오 시스템에서와 동일한 스테레오 음을 청취할 수 있게 된다. 따라서, 사람이 이동 중에도 스테레오 음을 청취할 수 있게 되며, 또한 피씨방 등 다수의 사람이 이용하는 장소에서도 개별적으로 스테레오 음을 청취할 수 있게 된다.

나아가, 상기 실시예에 의한 청음장치는 사람의 머리에 부착되어 사용되는 경우에, 스피커가 사람의 귀로부터 일정거리 이격되므로 스피커가 음을 재생하는 경우에도 사람의 외부에서 발생하는 소리를 들을 수 있게 된다. 따라서, 기존 이어폰 사용시 외부 음을 쉽게 들을 수 없어서 발생하는 문제들을 해결할 수 있게 된다.

도3 및 도4를 참고하여, 본 발명의 제2실시예에 의한 청음장치를 설명하기로 한다.

제2실시예에 의한 청음장치는 사람의 귀에서부터 일정거리 이격되어 배치되는 중앙스피커(100), 좌전방스피커(200), 우전방스피커(300), 좌후방스피커(400),우후방스피커(500) 및 우퍼스피커(600)를 포함한다.

일반적으로 5.1 채널에서 5개의 스피커, 즉 좌우 프런트 스피커, 음성부를 담당하는 센터 스피커, 후방의 음향효과를 담당하는 좌우 리어 스피커를 의미하고, 1은 하나의 서브-우퍼를 의미한다.

따라서, 본 발명의 제2실시예에 의한 청음장치는 5.1채널 시스템과 동일한 스피커 배치를 가지게 된다.

한편, 상기 6개의 스피커(100 내지 600)는 사람의 머리에 부착되는 거치대(50)에 결합된다.

도4는 본 실시예에 의한 청음장치가 사람의 머리에 착용된 상태를 도시하고 있으며, 도면에 도시된 바와 같이 상기 6개의 스피커는 사람의 양쪽 귀를 중심으로 전체적으로 원형의 형태를 가지도록 배치된다.

또한, 각 스피커에는 스피커커버(101, 201, 301, 401, 501 및 601)가 결합되어 스피커에서 발생한 소리가 사람의 귀로 보다 효과적으로 전달될 수 있게 된다.

이와 같이 구성된 청음장치가 5.1 채널 스테레오 음을 구현할 수 있는 음 재생장치에 연결되면, 일반적인 5.1채널 시스템과 동일한 음을 사람의 귀로 전달할 수 있게 된다.

상기 본 발명의 제1 및 제2실시예에서는 스피커가 2개 및 6개가 구비된 경우에 해당하나, 본 발명에 의한 청음장치에 있어서 스피커의 개수는 이에 한정되지 아니함은 자명하다. 즉, 6.1채널, 7.1채널 등의 시스템을 구현하기 위해서 스피커의 개수를 변경할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에서는 스피커를 인체에 장착하기 위한 수단으로 사람의 머리에 부착되는 거치대를 예시하였으나, 상기 거치대는 사람의 어깨 등에 착용되도록 변경할 수 있음은 물론이다.

한편, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 청음장치는 스피커에서 발생하는 음이 외부로 분산되는 것을 방지하고, 발생한 음이 사람의 귀로 향하도록 하여 사람의 귀에서 일정한 음장이 형성되도록 하는 음장형성 가이드(800)를 더 포함할 수 있다. 음장형성 가이드(800)는 스피커와 사람의 귀 사이의 거치대에 일체로 형성되는 것이 바람직하며, 그 내측면에는 적당한 음향처리를 위해서 반사층이나 흡음층을 형성하는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명에 의한 청음장치는 각 스피커에서 재생되는 음이 실제음과 유사하게 사람의 귀로 전달되도록 재생되는 음을 필터링하는 필터장치(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 필터장치는 스피커와 음재생장치(음원장치) 사이에 전자회로로 구성된다. 필터장치는 스피커에서 발생하는 음이 실제음과 같이 재생될 있도록 스피커에 보내는 음 신호를 필터링하는 장치이며, 필터장치의 필터링 함수는 좌우측 스피커에서 발생하는 음과 이 음이 좌우측 귀에 실제 전달되는 음과의 관계로부터 HRTF를 구한 후에, 이 구해진 HRTF로부터 구해질 수 있다. 물리적으로는 필터장치를 음원재생장치(CD, MP3, 앰프 등)와 일체로 설치할 수도 있고, 본 발명의 청음장치와 일체로 구현할 수도 있다.

또한, 본 발명의 청음장치는 음재생장치와 별개로 형성하여 이 음재생장치에전선을 통해서 열결될 수도 있으나, 음재생장치를 상기 거치대에 일체로 형성하여 이어폰 와이어 등이 없도록 구성할 수도 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 청음장치는 사람의 신체의 일부에 장착되어 사람과 함께 이동가능한 청음장치를 제공하며, 특히 투웨이 스테레오 음이나, 5.1채널 스테레오 음을 재생할 수 있다. 또한, 스피커를 통해서 재생되는 소리를 청취하는 중에도 외부 음을 용이하게 들을 수 있는 청음장치이다.

Claims (7)

1. 인체의 일부에 착용되는 거치대; 및

   인체와 일체로 이동가능하도록 상기 거치대에 결합되며, 사람의 귀에서 설정된 거리 이상 이격하여 배치되는 하나 이상의 스피커

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 청음장치.
2. 제1항에서,

   상기 스피커는 2개가 구비되며, 상기 2개의 스피커는 사람의 귀에서 전방으로 설정된 거리 이격되도록 상기 거치대에 설치되는 것을 특징으로 하는 청음장치.
3. 제1항에서,

   상기 스피커는 인체의 양쪽 귀를 중심으로 5.1채널의 형태로 배치되도록 상기 거치대에 설치되는 것을 특징으로 하는 청음장치.
4. 제1항에서,

   각각의 스피커에서 발생하는 음이 인체의 귀를 향하도록 상기 스피커의 외부를 둘러싸는 스피커 커버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청음장치.
5. 제1항에서,

   상기 거치대에는 스피커에서 발생하는 음이 귀로 향하도록 모아주기 위한 음장형성 가이드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청음장치.
6. 제1항에서,

   각 스피커에서 발생하는 음이 실제 발생음과 같이 재생되도록 필터링하는 필터링 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청음장치.
7. 제1항에서,

   상기 거치대에 일체로 형성된 음재생장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 청음장치.