KR20030092306A

KR20030092306A - 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치

Info

Publication number: KR20030092306A
Application number: KR1020020029927A
Authority: KR
Inventors: 전환표
Original assignee: 전환표
Priority date: 2002-05-29
Filing date: 2002-05-29
Publication date: 2003-12-06

Abstract

본 발명은 무대와 객석이 구비된 실내에서 발생하는 음향이 반사되어 발생하는 잔향을 실시간으로 제어할 수 있는 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치에 관한 것이다. 이를 위해, 일면에 서로 다른 크기의 돌기(22)가 다수 돌출된 베이스판(20); 상기 베이스판(20)이 내부에 수납되어 직선 왕복운동이 가능하고, 실내 잔향이 반사되는 면에 상기 각 돌기(22)가 노출 또는 함몰될 수 있도록 상기 돌기(22)의 형상에 대응하여 반사공(12, 14, 16)이 형성된 하우징(5); 및 상기 하우징(5)내에 설치되어, 상기 베이스판(20)을 돌기(22)의 돌출방향으로 직선 왕복운동시키기 위한 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈을 제공한다.

Description

실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치{A Control Module Of An Indoor Reverberation And Control Device Of The Control Module}

본 발명은 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무대와 객석이 구비된 실내에서 발생하는 음향이 반사되어 발생하는 잔향을 실시간으로 제어할 수 있는 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치에 관한 것이다.

일반적으로 콘서트홀, 방송무대, 강당, 교회 등에서는 강연회, 음악회, 콘서트 등이 개최되고 있다. 이 때, 음향분야는 관객에게 고품질의 소리를 전달한다는 측면에서 매우 중요한 분야로 인식되고 있다. 특히, 음원으로 부터 나오는 소리가 무대, 벽, 천장, 사람 등에 부딪쳐 반사되는 잔향이 어느 정도(예를 들어 잔향이 0.3초)인가에 따라 실내 마감재(예를 들어, 직물, 나무 등)를 선택한다. 따라서, 건축을 시작하기 전에 미리 무대공간에 대한 시뮬레이션 등을 실시하여 최적의 잔향정도가 이루어질 수 있도록 노력하고 있다.

그러나, 클래식 음악과 같이 소리에 민감한 공연이 이루어질 경우, 실내온도, 습도, 관객의 수, 악기의 종류 등에 따라 잔향이 달라지므로 이를 통제하기 위해 전문적이고 경험이 많은 음향 담당 엔지니어가 필요하게 된다. 또한, 클래식에 적합한 잔향이라 하더라도 락이나 팝을 연주할 때에는 적은 잔향이 필요하므로 음악의 장르에 따라 잔향을 조절해야 한다.

그러나, 현재까지 개발된 기술에 따르면, 실내 잔향의 정도를 조절하기가 매우 어렵고, 조절을 위한 변수가 많아서 최적의 조합을 얻기가 곤란하였다. 따라서, 많은 시간과 노력을 들여 시행착오를 거쳐 실내 잔향을 조절하는 방식이 사용되고 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로써, 본 발명의 제 1 목적은 실내 잔향의 반사정도를 용이하게 조절할 수 있는 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 제 2 목적은 컴퓨터에 의해 잔향의 정도를 용이하게 제어할 수 있고, 음악의 종류, 실내의 상태 등에 따라 미리 저장된 잔향메뉴를 용이하게 재현할 수 있는 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치를 제공하는 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 일면에 서로 다른 크기의 돌기(22)가 다수 돌출된 베이스판(20); 상기 베이스판(20)이 내부에 수납되어 직선 왕복운동이 가능하고, 실내 잔향이 반사되는 면에 상기 각 돌기(22)가 노출 또는 함몰될 수 있도록상기 돌기(22)의 형상에 대응하여 반사공(12, 14, 16)이 형성된 하우징(5); 및 상기 하우징(5)내에 설치되어, 상기 베이스판(20)을 돌기(22)의 돌출방향으로 직선 왕복운동시키기 위한 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈에 의하여 이루어질 수 있다.

그리고, 상기 돌기(22)의 단면은 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 팔각형, 원형, 타원, 다각형, 곡선형으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나인 것이 바람직하다.

아울러, 상기 구동수단은, 상기 하우징(5)내에 고정되는 스텝모터(22); 일단이 상기 스텝모터(22)의 회전축에 연결되고, 타단이 상기 하우징(5)에 베어링(28)에 의해 연결되는 리드스크류(24); 및 상기 베이스판(20)을 관통하여 설치되고, 축선방향으로 상기 리드스크류(24)가 관통하는 볼나사(26)를 포함하는 것이 가장 바람직하다.

뿐만 아니라, 상기 돌기(22)는 저음의 잔향을 반사하는 저음반사돌기(22a); 상기 저음반사돌기(22a)의 단면보다 작은 단면을 갖는 중음반사돌기(22b); 및 상기 중음반사돌기(22a)의 단면보다 작은 단면을 갖는 고음반사돌기(22c);로 이루어진 것이 가능하다.

그리고, 상기 하우징(5)의 외면중 상기 반사공(12, 14, 16)이 형성된 면은 흡음재로 이루어진 것이 더욱 바람직하다.

상기와 같은 본 발명의 목적은, 또한, 일면에 서로 다른 크기의 돌기(22)가 다수 돌출된 베이스판(20); 상기 베이스판(20)이 내부에 수납되어 직선 왕복운동이가능하고, 실내 잔향이 반사되는 면에 상기 각 돌기(22)가 노출될 수 있도록 상기 돌기(22)의 형상에 대응하여 반사공(12, 14, 16)이 형성된 하우징(5); 및 상기 하우징(5)내에 설치되어, 상기 베이스판(20)을 돌기(22)의 돌출방향으로 직선 왕복운동시키기 위한 구동수단;을 포함하는 잔향 제어모듈(10); 복수의 잔향 제어모듈(10)과 각각 연결되어 각 잔향 제어모듈(10) 내로 구동신호를 전송하기 위한 구동제어기(50); 각 잔향 제어모듈(10)의 직선운동 거리를 입력하기 위한 입력수단; 및 상기 입력수단에 의해 입력된 직선운동 거리를 상기 구동신호로 변환하는 변환수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈의 제어장치에 의해서도 달성될 수 있다.

그리고, 상기 잔향 제어모듈(10)은 일정개수의 단위로 조합되어 잔향제어벽(30)을 형성하고, 상기 잔향제어벽(30)은 무대(35)와 객석(37)을 포함하는 공간의 내부에 설치되는 것이 가장 바람직하다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 실내 잔향 제어모듈의 제 1 실시예의 사시도,

도 2는 도 1에 도시된 잔향 제어모듈의 A부분의 단면도로서, 베이스판(20)이 최대로 후퇴한 상태를 나타내는 단면도,

도 3은 도 2의 B부분의 확대 단면도,

도 4는 도 1에 도시된 잔향 제어모듈의 A부분의 단면도로서, 베이스판(20)이 최대로 전진한 상태를 나타내는 단면도,

도 5는 도 1에 도시된 하우징(5)내에 수납되는 베이스판(20)의 사시도,

도 6은 도 1에 도시된 실내 잔향제어모듈이 다수개 결합되어 잔향제어벽(30)을 형성하는 예를 도시한 사시도,

도 7은 도 6에 도시된 잔향제어벽(30)이 무대(35)와 객석(37)의 주변에 설치된 예를 도시한 설치상태도,

도 8은 도 7과 같이 설치된 잔향제어모듈(10)을 컴퓨터(55)로 제어하기 위한 시스템 구성도,

도 9는 본 발명에 따른 실내 잔향 제어모듈의 제 2 실시예의 정면도,

도 10은 본 발명에 따른 실내 잔향 제어모듈의 제 3 실시예의 정면도이다.

<주요 도면 부호에 대한 간단한 설명>

5 : 하우징,10, 60, 70 : 잔향 제어모듈,

20 : 베이스판,22 : 반사돌기,

23 : 모터,24 : 리드스크류,

26 : 볼나사,30 : 잔향제어벽,

35 : 무대,37 : 객석,

50 : 구동제어기,55 : 컴퓨터.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명에 따른 실내 잔향 제어모듈의 제 1 실시예의 사시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(4)은 가로가 약 1m, 높이 약 2m 정도의 육면체 형상으로 내부가 비어 있다. 무대 또는 객석을 향하는 앞면에는 다수의 반사공(12, 14, 16)이 형성되어 있고, 흡음재로 제작하거나 흡음재를 덮어서 제작한다.

각 반사공(12, 14, 16)은 단면이 정사각형으로써, 파장이 큰 저음을 반사시키기 위한 저음반사공(12)과 중음반사공(14) 및 파장이 짧은 고음 반사공(16)으로 구분된다. 하우징(5)의 앞면에서 각 반사공의 크기는 하우징(5)의 크기에 비례하여 결정할 수 있으며, 반사공(12, 14, 16)의 위치는 랜덤하게 배열하거나 일정한 패턴으로 배열한다.

도 2는 도 1에 도시된 잔향 제어모듈의 A부분의 단면도로서, 베이스판(20)이 최대로 후퇴한 상태를 나타내는 단면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(5)의 내부에는 직선 왕복운동을 할 수 있는 베이스판(20)이 구비되어 있다. 베이스판(20)의 양면중 반사공(12, 14, 16)을 향하는 면에는 각 반사공(12, 14, 16) 내로 형상맞춤으로 삽입될 수 있는 돌기가 돌출형성되어 있다.

즉, 저음반사돌기(22a)는 저음반사공(12)에 삽입되어 직선 왕복운동을 하 수 있을 정도의 길이로 돌출되어 있다. 중음반사돌기(22b) 및 고음반사돌기(22c) 역시 중음반사공(14) 및 고음반사공(16)에 각각 삽입되어 직선 왕복운동을 할 수 있다.

하우징(5)의 일측에는 스텝모터(23)가 고정되어 있다. 이러한 스텝모터(23)는 외부로부터 공급되는 펄스신호에 비례하여 회전축을 일정각도만큼 회전시킬 수 있다. 그리고, 스텝모터(23)의 회전축은 리드스크류(24)에 연결되어 있다.

도 3은 도 2의 B부분의 확대 단면도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 리드스크류(24)의 일단은 스텝모터(23)의 회전축에 연결되어 있고, 타단은 베어링(28)에의해 회전이 지지되면서 하우징(5)에 고정되어 있다. 베이스판(20)중 리드스크류(24)가 통과하는 영역에는 볼나사(26)가 설치되어 있다. 이러한 리드스크류(24)와 볼나사(26)는 스텝모터(23)의 정역 회전운동을 베이스판(20)의 왕복 직선운동으로 변환하는 구조이다.

도 4는 도 1에 도시된 잔향 제어모듈의 A부분의 단면도로서, 베이스판(20)이 최대로 전진한 상태를 나타내는 단면도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 베이스판(20)을 최대로 전진하면 각 돌기(22a, 22b, 22c)가 반사공(12, 14, 16)을 통해 외부로 돌출되어 노출된다.

도 5는 도 1에 도시된 하우징(5)내에 수납되는 베이스판(20)의 사시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 사각형의 베이스판(20)의 일면에는 다수의 반사돌기(22)가 돌출되어 형성되어 있고, 중간영역에는 리드스크류(24)가 통과할 수 있도록 볼나사(26)가 구비되어 있다. 도 5에서 점선은 하우징(5)을 의미한다.

도 6은 도 1에 도시된 실내 잔향제어모듈이 다수개 결합되어 잔향제어벽(30)을 형성하는 예를 도시한 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 하나의 잔향제어모듈(10)을 가로방향으로 배열하고, 다시 세로방향으로 반복적으로 배열하여 커다란 잔향제어벽(30)을 구성한다. 이러한 잔향제어벽(30)은 실제로 실내공간의 벽면에 부착되는 것으로써, 실내공간의 크기와 특성에 따라 배열하는 잔향제어모듈(10)의 개수와 크기를 조절할 수 있다.

도 7은 도 6에 도시된 잔향제어벽(30)이 무대(35)와 객석(37)의 주변에 설치된 예를 도시한 설치상태도이다. 도 7에 도시된 바와 같이 도 6과 같은잔향제어벽(30)은 무대(35)와 객석(37)의 좌우측면의 벽과 천장에 복수개 설치된다. 이러한 잔향제어벽(30)의 내부 벽면과 천장 등에 모두 설치할 수도 있고, 필요에 따라 일부에만 설치할 수도 있다.

도 8은 도 7과 같이 설치된 잔향제어모듈(10)을 컴퓨터(55)로 제어하기 위한 시스템 구성도이다. 도 8에 도시된 바와 같이, 복수개의 잔향제어모듈(10, 40, 42)은 제어선(45)을 통해 구동제어기(50)와 연결되어 있으며, 구동제어기(50)는 컴퓨터(55)와 연결되어 있다. 따라서, 컴퓨터(55)로 입력된 제어명령, 컴퓨터(55)가 미리 정해진 프로그램에 의해 생성한 제어명령, 또는 컴퓨터(55)의 보조 기억장치(미도시)로부터 판독된 제어명령은 변환되어 구동제어기(50)로 전송된다.

잔향제어벽(30)의 단위로 잔향정도를 제어하고 할 경우에는, 도 8과 같이 구성한다. 도 8에서 잔향제어모듈(10a, 10b,...,10n), 잔향제어모듈(40a, 40b,...,40n), 잔향제어모듈(42a, 42b,...42n)은 각 잔향제어벽(30)에 설치된 모듈을 의미한다. 만약, 각 잔향제어모듈(10) 단위로 잔향정도를 제어하고자 하는 경우에는 구동제어기(50)에서 각 잔향제어모듈(10) 별로 서로 다른 구동신호를 출력하도록 구성하면 된다.

도 9는 본 발명에 따른 실내 잔향 제어모듈(60)의 제 2 실시예의 정면도이고, 도 10은 본 발명에 따른 실내 잔향 제어모듈(70)의 제 3 실시예의 정면도이다. 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 반사돌기(62)는 도 9와 같이, 서로 동일한 크기를 규칙적으로 배열할 수도 있다. 또한, 도 10에서와 같이, 반사돌기(72)를 원형으로 구성하고, 반사돌기(72)의 직경을 서로 다르게 하여 저음반사돌기(72a), 중음반사돌기(72b), 고음반사돌기(72c)로 구성할 수도 있다.

이하에서는 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치의 동작방법에 대해 상세히 설명하기로 한다.

우선 도 5와 같이, 컴퓨터(55)는 각 잔향제어모듈(10) 또는 잔향제어벽(30)의 돌출정도(베이스판의 직선운동 거리)를 결정한다. 이를 위해, 보조 기억장치(미도시)에 기록된 데이터를 판독할 수도 있고, 미리 정해진 프로그램에 의해 데이터를 생성할 수도 있다. 또한, 사용자가 수동으로 직선운동거리를 입력할 수도 있다.

이러한 직선운동거리는 구동제어기(50)로 전송되어 각 채널별로 펄스신호의 형태로 출력된다. 이러한 펄스신호는 제어선(45)을 통해 각 잔향 제어모듈(10, 40, 42) 별로 전달된다.

도 1과 같은 잔향 제어모듈(10)에서 펄스신호를 전달받은 스텝모터(23)는 회전축을 일정각도만큼만 회전시키게 된다. 이러한 회전운동으로 인해 리드스크류(24)가 회전하게 된다. 리드스크류(24)의 회전으로 인해 회전할 수 없는 베이스판(20)은 볼나사(26)를 통해 직선운동을 하게 된다. 즉, 도 2와 같이, 각 반사돌기(22)가 반사공(12, 14, 16)의 내부로 함몰되어 후퇴하게 된다. 이로 인해, 무대 벽면과 천장의 음향 반사정도가 변화하게 된다. 이러한 반사의 변화는 도2에서 화살표로 도식적으로 표현하였다.

만약, 반사돌기(22)를 도 4와 같이 돌출 시키고자 할 경우에는 스텝모터(23)에 역회전을 하는 펄스신호를 가하면 된다. 스텝모터(23)의 역회전으로 인해, 베이스판(20)은 전진하게 되어 일부가 도 4와 같이 돌출하게 된다.

본 발명에 따른 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치에서, 모터의 회전운동을 베이스판의 직선운동으로 변환하기 위해 리드스크류와 볼나사를 채용하였으나, 본 발명은 이에 국한됨이 없이 다양한 변형예가 가능하다. 예를 들어, 랙과 피니언, 리니어 모터, 기어의 조합, 벨트 구동, 캠장치 등을 용이하게 대체할 수도 있다.

또한, 베이스판의 왕복 이동을 용이하게 하도록, 하우징의 내부와 접하는 영역에 이송 가이드를 설치할 수도 있고, 제어신호를 제어선(45)과 같은 유선이 아니라 무선으로 전송할 수도 있다.

또한, 각 음악 장르(예를 들어, 클래식, 팝, 재즈, 합창 등)에 대응하여 전문가에 의해 미리 세밀하게 조정된 잔향환경을 컴퓨터에 기록하였다가 용이하게 판독하여 재현할 수 있다.

또한, 공연이 진행되는 도중에 잔향의 정도를 측정하여 실시간으로 잔향제어모듈을 제어함으로써 능동적으로 변화하는 음향환경을 구축할 수도 있다.

본 발명의 잔향제어모듈은 앞면이 직사각형 형태로 이루어졌으나, 필요에 따라 정육각형, 삼각형, 원형, 다각형의 조합으로 변형시킬 수 있다.

본 발명과 같은 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치는 콘서트홀, 교회, 강당, 방송국, 스튜디오 뿐만 아니라, 소음이 심한 공항, 터미널, 백화점, 역, 쇼핑몰, 지하철 등에도 설치하여 적극적으로 소음을 제거하는데 사용될 수 있다. 또한 필요에 따라서는 야외무대, 운동장 또는 실외에 설치하여 원하는 기준에 맞게 잔향이 이루어지도록 응용할 수도 있다.

상기와 같은 본 발명에 따른 실내 잔향 제어모듈 및 제어모듈의 제어장치에 의하면, 실내 잔향의 반사정도를 최소의 인원으로 용이하게 조절할 수 있어 경제적으로 효과적인 실내 잔향 제어가 가능해진다.

또한, 컴퓨터에 의해 잔향의 정도를 용이하게 제어할 수 있고, 음악의 종류, 실내의 상태 등에 따라 미리 저장된 잔향메뉴를 용이하게 재현할 수 있어 전문가가 필요없고, 고품질의 음향서비스를 관객에게 제공할 수 있다는 특징이 있다.

비록 본 발명이 상기 언급된 바람직한 실시예와 관련하여 설명되어졌지만, 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 수정이나 변형을 하는 것이 가능하다. 따라서 첨부된 특허청구의 범위는 본 발명의 요지에서 속하는 이러한 수정이나 변형을 포함할 것이다.

Claims

일면에 서로 다른 크기의 돌기(22)가 다수 돌출된 베이스판(20);

상기 베이스판(20)이 내부에 수납되어 직선 왕복운동이 가능하고, 실내 잔향이 반사되는 면에 상기 각 돌기(22)가 노출 또는 함몰될 수 있도록 상기 돌기(22)의 형상에 대응하여 반사공(12, 14, 16)이 형성된 하우징(5); 및

상기 하우징(5)내에 설치되어, 상기 베이스판(20)을 돌기(22)의 돌출방향으로 직선 왕복운동시키기 위한 구동수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈.
제 1 항에 있어서, 상기 돌기(22)의 단면은 삼각형, 사각형, 오각형, 육각형, 원형, 타원으로 이루어진 그룹에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈.
제 1 항에 있어서, 상기 구동수단은,

상기 하우징(5)내에 고정되는 스텝모터(22);

일단이 상기 스텝모터(22)의 회전축에 연결되고, 타단이 상기 하우징(5)에 베어링(28)에 의해 연결되는 리드스크류(24); 및

상기 베이스판(20)을 관통하여 설치되고, 축선방향으로 상기 리드스크류(24)가 관통하는 볼나사(26)를 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈.
제 1 항에 있어서, 상기 돌기(22)는 저음의 잔향을 반사하는 저음반사돌기(22a);

상기 저음반사돌기(22a)의 단면보다 작은 단면을 갖는 중음반사돌기(22b); 및

상기 중음반사돌기(22a)의 단면보다 작은 단면을 갖는 고음반사돌기(22c);로 이루어진 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈.
제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서,

상기 하우징(5)의 외면중 상기 반사공(12, 14, 16)이 형성된 면은 흡음재로 이루어진 것을 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈.
일면에 서로 다른 크기의 돌기(22)가 다수 돌출된 베이스판(20); 상기 베이스판(20)이 내부에 수납되어 직선 왕복운동이 가능하고, 실내 잔향이 반사되는 면에 상기 각 돌기(22)가 노출될 수 있도록 상기 돌기(22)의 형상에 대응하여 반사공(12, 14, 16)이 형성된 하우징(5); 및 상기 하우징(5)내에 설치되어, 상기 베이스판(20)을 돌기(22)의 돌출방향으로 직선 왕복운동시키기 위한 구동수단;을 포함하는 잔향 제어모듈(10);

복수의 잔향 제어모듈(10)과 각각 연결되어 각 잔향 제어모듈(10) 내로 구동신호를 전송하기 위한 구동제어기(50);

각 잔향 제어모듈(10)의 직선운동 거리를 입력하기 위한 입력수단; 및

상기 입력수단에 의해 입력된 직선운동 거리를 상기 구동신호로 변환하는 변환수단;을 포함하는 것을 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈의 제어장치.
제 6 항에 있어서,

상기 잔향 제어모듈(10)은 일정개수의 단위로 조합되어 잔향제어벽(30)을 형성하고,

상기 잔향제어벽(30)은 무대(35)와 객석(37)을 포함하는 공간의 내부에 설치되는 것을 특징으로 하는 실내 잔향 제어모듈의 제어장치.