KR20040014688A - 음성통신 단말기의 잡음제거장치 및 그 방법 - Google Patents

음성통신 단말기의 잡음제거장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음성통신 단말기의 잡음제거장치 및 방법에 관한 것으로, 본 발명의 잡음제거장치는 2개의 마이크로폰, 2개의 아날로그/디지털 변환기, 2개의 분할기, 2개의 푸리에변환기, 하나의 주파수 차감기, 역푸리에 변환기 및 중첩기로 구성된다. 제1 및 제2 마이크로폰은 통화자의 음성신호와 주변의 배경잡음을 수신하기 위한 것이다. 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환기는 제1 및 제2 마이크로폰을 통해 출력되는 신호를 각각 디지털 음성신호로 변환한다. 제1 및 제2 분할기는 제1 및 제2 아날로그/디지털 변환기로부터 출력되는 디지털 음성신호를 프레임단위로 분할한 후 윈도우(windowing)를 실행한다. 제1 및 제2 푸리에 변환기는 제1 및 제2 분할기로부터 출력된 신호들을 푸리에 변환하여 크기 스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는 주파수 정보를 구한다. 주파수 차감기는 제1 및 제2 푸리에 변환기에 의해 얻어진 크기 스펙트럼들을 비교하여 차감연산한다. 역푸리에 변환기는 주파수 차감기에 의해 차감 연산된 크기 스펙트럼과 제1 푸리에 변환기에 의해 얻어진 위상 스펙트럼을 사용하여 역푸리에 변환한다. 중첩기는 역푸리에 변환된 신호를 중첩하여 잡음이 제거된 음성신호를 출력한다.

Description

음성통신 단말기의 잡음제거장치 및 그 방법{Apparatus and Method for suppressing noise in voice telecommunication terminal}
본 발명은 음성통신 단말기의 잡음제거장치 및 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 두개의 마이크로폰을 이용하여 통화자의 음성신호와 주변의 배경잡음을 입력한 후 이들을 스펙트럼 차감법(spectral subtraction)에 의해 효과적으로 제거함으로써 통화품질을 향상시킨 음성통신 단말기의 잡음제거장치 및 방법에 관한 것이다.
종래부터 통신환경에 있어서 통화자의 주변 잡음(교통소음, 작업장 소음 등의 환경적 요인에 의한 각종 잡음)은 커다란 제약요소가 되어 왔었다. 특히 이동통신의 발전에 따라 이러한 주변환경의 잡음을 제거하기 위한 기술에 대한 필요성이 대두되었다.
현재 일반적으로 행해지고 있는 주변잡음 제거방식은 하나의 마이크로폰을 사용하여 비음성 구간에서 잡음 스펙트럼 특성을 구하고 이를 이용하여 음성 구간에서의 잡음 스펙트럼을 예측하여 음성과 잡음이 섞여진 신호로부터 잡음을 빼줌으로써 잡음을 제거하는 방식이 주류를 이루고 있다. 그러나, 이러한 방식은 주변 잡음의 통계적 특성이 정상(stationary) 특성, 즉 시간에 대해 일정한 특성을 가지고 있어야 효과가 있으며 주변 사람의 말소리나 음악 소리 등과 같은 비정상(non-stationary) 특성, 즉, 시간에 따라 특성이 변하는 잡음에 대해서는 효과가 없었다. 더구나, 이러한 예측에 의존하는 방식은 각 순간의 잡음변이에 의한 영향 때문에 귀에 거슬리는 잔존잡음이 남게 되어 명료도가 떨어질 수 밖에 없었다.
이하, 종래부터 배경잡음을 제거하기 위해 보편적으로 사용되어 온 일반적인 스펙트럼 차감법(spectral subtraction)에 대하여 설명하기로 한다.
종래에는 하나의 마이크로폰으로 입력되는 신호를 디지털 신호로 전환(A/D)한 후에 주파수 영역으로의 변환을 위해 시간축 상에서 프레임 단위화(framing)를 행하였다. 이 때 프레임간의 정보 단절과 프레임화로 인한 왜곡을 줄이기 위해 윈도우(windowing)를 취하는데 일반적으로 해밍(Hamming window)나 해닝(Hanningwindow) 등이 사용된다. 이렇게 프레임 단위로 나뉘어지고 윈도우 효과를 적용한 신호를 푸리에 변환(Fast Foruier Transform, FFT)하여 주파수 정보를 구한다.
이 푸리에 변환으로 얻은 스펙트럼 정보는 크기 스펙트럼(magnitude spectrum) 정보와 위상 스펙트럼(phase spectrum) 정보로 이루어지는데, 크기 스펙트럼 정보를 이용하여 스펙트럼 차감 연산(spectral subtraction)을 실행한다. 위상 스펙트럼 정보는 나중에 역푸리에 변환(Inverse Fast Fourier Transform, IFFT) 시에 사용한다.
스펙트럼 차감연산에 사용되는 잡음 스펙트럼은 앞에서 구한 크기 스펙트럼과 잡음구간 검출기에서 구한 결과를 이용하여 구한다. 일반적으로 사용하는 방법은 잡음 구간에서의 크기 스펙트럼을 평균하여 음성구간에서의 잡음 스펙트럼으로 추정하는 방법이다.
스펙트럼 차감연산은 음성과 잡음이 섞인 크기 스펙트럼에서 추정된 잡음스펙트럼을 빼는 연산이다. 잡음의 특성이 정상적 특성을 가지는 경우 추정된 잡음 스펙트럼이 실제 잡음 성분의 스펙트럼과 유사할 것이므로 스펙트럼 차감 연산의 결과로 얻어지는 크기 스펙트럼은 근사적으로 잡음이 제거된 음성 신호만의 크기 스펙트럼이 된다.
이렇게 구한 스펙트럼의 크기 스펙트럼을 취해, 앞에서 구한 위상 스펙트럼과 조합하여 역푸리에 변환(IFFT)을 하여 나온 결과를 중첩하면 잡음이 제거된 음성신호를 얻을 수 있다.
그러나, 이러한 스펙트럼 차감법에 의하면 잡음 스펙트럼을 추정에 의해 구하기 때문에 배경 잡음이 음성이나 음악 같은 예측이 불가능한 비정상적 통계 특성을 가지는 경우 효과를 얻을 수 없다는 문제점이 있다. 또한 잡음특성이 정상적 특성을 가지는 경우에도 각 순간의 잡음 변이에 의한 영향 때문에 귀에 거슬리는 잔존 잡음이 남게 되어 명료도를 떨어뜨리는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로서, 배경 잡음에 대하여 구하는 스펙트럼을 예상 스펙트럼이 아니라 실제 스펙트럼으로 설정함으로써 예측에 의한 잡음성분의 분석에 대한 부정확성을 제거하고, 보다 명료한 음성 통화품질을 제공할 수 있는 음성통신 단말기의 잡음제거장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 2개의 마이크로폰이 배치된 음성통신 단말기의 외관을 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 제1 마이크로폰을 통해 출력되는 신호의 파형도.
도 3은 도 1에 도시된 제2 마이크로폰을 통해 출력되는 신호의 파형도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 음성통신 단말기의 잡음제거장치의 블록도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 음성신호에서 주변 잡음이 제거되는 과정을 도시한 흐름도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따라 잡음이 제거된 신호의 파형도.
상술한 목적 달성을 위한 본 발명의 음성통신단말기의 잡음제거 장치는, 통화자의 음성신호를 수신하기 위한 제1 마이크로폰과; 상기 제1 마이크로폰으로부터 일정 거리 떨어진 위치에 배치되며 배경잡음을 수신하기 위한 제2 마이크로폰과; 상기 제1 마이크로폰을 통해 출력되는 통화자의 아날로그 음성신호를 제1 디지털 음성신호로 변환하는 제1 아날로그/디지털 변환기와; 상기 제2 마이크로폰을 통해 출력되는 배경잡음의 아날로그 음성신호를 제2 디지털 음성신호로 변환하는 제2 아날로그/디지털 변환기와; 상기 제1 아날로그/디지털 변환기로부터 출력되는 제1 디지털 음성신호를 프레임단위로 분할하는 제1 분할기와; 상기 제2 아날로그/디지털 변환기로부터 출력되는 제2 디지털 음성신호를 프레임 단위로 분할하는 제2 분할기와; 상기 제1 분할기로부터 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 크기스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는 제1 주파수 정보를 구하는 제1 푸리에 변환기와; 상기 제2 분할기로부터 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 크기 스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는 제2 주파수 정보를 구하는 제2 푸리에 변환기와; 상기 제2 푸리에 변환기에 의해 얻어진 제1 주파수 정보의 크기 스펙트럼과 상기 제2 푸리에 변환기에 의해 얻어진 제2 주파수 정보의 크기 스펙트럼을 비교하여 차감연산하는 주파수 차감기와; 상기 주파수 차감기에 의해 의해 차감 연산된 크기 스펙트럼과 상기 제1 푸리에 변환기에 의해 얻어진 제1 주파수 정보의 위상 스펙트럼을 사용하여 역푸리에 변환하는 역푸리에 변환기와; 상기 역푸리에 변환기에 의해 역푸리에 변환된 신호를 중첩하는 중첩기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 목적달성을 위한 음성통신 단말기의 잡음제거방법은, 제1 마이크로폰을 통해 통화자의 음성신호를 수신하는 제1 수신단계와; 제2 마이크로폰을 통해 배경잡음을 수신하는 제2 수신단계와; 상기 제1 마이크로폰을 통해 출력되는 통화자의 아날로그 음성신호를 제1 디지털 음성신호로 변환하는 제1 변환단계와; 상기 제2 마이크로폰을 통해 출력되는 배경잡음의 아날로그 음성신호를 제2 디지털 음성신호로 변환하는 제2 변환단계와; 상기 제1 디지털 음성신호를 프레임 단위로 분할하는 제1 분할단계와; 상기 제2 디지털 음성신호를 프레임 단위로 분할하는 제2 분할단계와; 상기 제1 분할단계에서 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 크기 스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는 제1 주파수 정보를 구하는 제1 푸리에 변환단계와; 상기 제2 분할단계에서 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 크기 스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는 제2 주파수 정보를 구하는 제2 푸리에 변환단계와; 상기 제1 푸리에 단계에서 얻어진 제1 주파수 정보의 크기 스펙트럼과 상기 제2 푸리에 단계에서 얻어진 제2 주파수 정보의 크기 스펙트럼을 비교하여 차감연산하는 주파수 차감단계와; 상기 주파수 차감단계에서 차감 연산된 크기 스펙트럼을 역푸리에 변환하는 역푸리에 변환단계와; 상기 주파수 차감단계에서 의해 차감 연산된 크기 스펙트럼과 상기 제1 푸리에 변환단계에서 얻어진 제1 주파수 정보의 위상 스펙트럼을 사용하여 역푸리에 변환하는 역푸리에 변환단계와; 상기 역푸리에 변환단계에서 역푸리에 변환된 신호를 중첩하는 중첩단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 방법에서 상기 제1 분할단계 후에, 상기 제1 분할단계에서 상기 프레임 단위로 분할된 프레임을 해밍윈도우(Hamming window) 또는 해닝 윈도우(Hanning window)하여 프레임 간의 정보단절과 프레임화로 인한 왜곡을 제거하는 단계를 포함하며, 상기 제2 분할단계 후에, 상기 제2 분할단계에서 상기 프레임 단위로 분할된 프레임을 해밍윈도우 또는 해닝 윈도우하여 프레임간의 정보단절과 프레임화로 인한 왜곡을 제거하는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 음성통신 단말기 중 하나인, 이동전화(휴대전화)에 두 개의 마이크로폰을 배치시킨 예이다. 제1 마이크로폰(1)은 통화자의 음성신호를 입력하기 위한마이크로폰이며, 제2 마이크로폰(2)은 주변잡음을 주로 받아들이기 위한 것으로, 이들 마이크로폰의 배치는 제1 마이크로폰(1)이 통화자의 음성을, 제2 마이크로폰이 주변 잡음을 효과적으로 수신하도록 배치되는 어떠한 위치변경도 가능하다.
도 2는 제1 마이크로폰(1)을 통해 출력되는 신호의 파형도를 도시한 도면으로서, 음성 신호와 주변 잡음 신호가 혼재되어 있는 상태를 나타내고 있다. 도 3은 제2 마이크로폰(2)을 통해 출력되는 신호의 파형도를 도시한 도면으로서 주변 잡음 신호가 주로 출력되는 상태를 나타내고 있다.
제1 마이크로폰(1)에서 출력되는 신호와 제2 마이크로폰(2)에서 출력되는 신호 사이에는 약 18dB 정도의 신호대 잡음비(Signal to Noise Ratio, SNR)가 차이가 나는데 이는 음성 신호가 제2 마이크로폰(2)에는 거의 들어가지 않음을 의미한다. 측정결과 음성 신호의 파워가 제1 마이크로폰(1)의 경우에 비해 1/64에 불과하였다.
본 발명이 실효적인 것인 되기 위해서는 다음 사항에 대해 검토해 볼 필요가 있다. 즉, 제2 마이크로폰(2)의 신호를 잡음 스펙트럼을 구하는 데에 사용하기 위해서는 음성신호 성분이 적어야 한다는 조건 외에도 제1 마이크로폰(1)에서의 잡음 스펙트럼과 제2 마이크로폰(2)의 잡음 스펙트럼이 같아야 하는 조건이 만족되는지를 검토할 필요가 있다. 제1 마이크로폰(1)으로 입력된 주변 잡음과 제2 마이크로폰(2)으로 입력된 주변 잡음은 두 마이크로폰의 상이한 위치로 인하여 약간의 차이가 존재하게 되므로 두 가지 측면에서 차이가 발생할 수 있다. 우선, 잡음원과 두 마이크로폰 간의 상대적 위치에 따라 각 마이크로폰으로 입력되는 잡음 신호의 지연시간이 달라지게 되고, 또한, 신호의 감쇄에 의해 신호크기에 차이가 생길 수 있다.
두 마이크로폰으로 입력되는 잡음신호의 지연시간 차이는 스펙트럼 상에서의 위상정보로 표현된다. 물론, 지연시간이 주파수 분석단위인 한 프레임의 길이에 비해 무시할 정도로 작지 않다면 크기 스펙트럼에서도 차이가 발생할 수 있으나, 일반적으로 한 프레임의 길이는 수십 msec 정도인데 비해 양 마이크로폰 간의 거리가 20센티미터 정도 이내라면 지연시간이 0.6msec 이하로 프레임 길이에 비해 매우 작게 된다. 따라서, 지연시간에 의한 크기 스펙트럼의 변화는 없다고 볼 수 있다. 일반적으로 스펙트럼 차감범에서는 스펙트럼의 크기 정보만을 사용하여 잡음 스펙트럼을 빼주므로 그 크기 스펙트럼만 같다면 지연시간에 의한 위상 정보 차이는 큰 문제가 되지 않는다.
또한, 신호원(잡음원)으로부터 두 마이크까지의 거리차에 따른 신호감쇄 차이에 의해 양 마이크폰으로 입력되는 잡음신호의 크기 차이가 발생하는 문제에 대해서는 대부분의 경우 잡음원으로부터 단말기 까지의 거리가 두 마이크로폰 사이의 거리에 비해 상대적으로 매우 멀기 때문에 잡음원으로부터 각 마이크로폰까지의 거리 차이에 의한 감쇄 정도의 차이는 미미하다고 볼 수 있다.
이하, 본 발명의 음성통신 단말기의 잡음제거장치에 대하여 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 음성통신 단말기의 잡음제거장치의 블록도이다.
본 발명의 잡음제거장치는 2개의 마이크로폰(1, 2), 2개의 아날로그/디지털 변환기(3, 4), 2개의 분할기(5, 6), 2개의 푸리에 변환기(7, 8), 하나의 주파수 차감기(10), 역푸리에 변환기(12) 및 중첩기(14)로 구성된다.
제 1 마이크로폰(1)은 주로 통화자의 음성신호를 수신하지만, 주변의 배경잡음도 수신한다. 제2 마이크로폰(2)은 주변의 배경잡음을 수신하기 위한 것으로, 바람직하게는 제1 마이크로폰(1)을 통해 입력되는 통화자의 음성이 입력되기 어려운 위치, 예를들면 수화기 부분의 배면측에 제1 마이크로폰(1)으로부터 적정거리 떨어져 배치된다. 실제로 핸드폰 단말기의 경우 제2 마이크로폰(2)을 핸드폰의 뒷면에 부착하여 실험한 결과 통화자의 음성은 거의 들어가지 않고 배경잡음만이 입력되는 것을 관찰할 수 있었다.
제1 아날로그/디지털 변환기(3)는 제1 마이크로폰(1)을 통해 출력되는 통화자의 아날로그 음성신호를 제1 디지털 음성신호로 변환하고, 제2 아날로그/디지털 변환기(4)는 제2 마이크로폰(2)을 통해 출력되는 배경잡음의 아날로그 음성신호를 제2 디지털 음성신호로 변환한다.
제1 분할기(5)는 제1 아날로그/디지털 변환기(3)로부터 출력되는 제1 디지털 음성신호를 프레임 단위로 분할한 후 프레임들 간의 정보단절과 프레임화로 인한 왜곡을 줄이기 위해 윈도우(windowing)를 실행한다. 제2 분할기(6) 또한 제2 아날로그/디지털 변환기(4)로부터 출력되는 제2 디지털 음성신호를 프레임 단위로 분할한 후 프레임들 간의 정보단절과 프레임화로 인한 왜곡을 줄이기 위해 윈도우(windowing)를 실행한다. 이 윈도우의 실행에는 일반적으로 해밍윈도우(Hamming window)나 해닝 윈도우(Hanning window) 등이 사용된다.
제1 푸리에 변환기(7)는 제1 분할기(5)로부터 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 제1 주파수 정보를 구한다. 이 제1 주파수 정보는 크기 스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는다. 제2 푸리에 변환기(8)는 제2 분할기(6)로부터 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 제2 주파수 정보를 구한다. 이 제2주파수 정보도 크기스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는다.
주파수 차감기(10)는 제1 푸리에 변환기(7)에 의해 얻어진 제1 주파수 정보의 크기 스펙트럼과 제2 푸리에 변환기(8)에 의해 얻어진 제2 주파수 정보의 크기 스펙트럼을 비교하여 차감연산한다. 이 주파수 차감기(10)는 차감연산시 단순한 크기스펙트럼 외에도, 그 크기 스펙트럼을 가공하여 얻은 멱스펙트럼(power spectrum)(제곱형태로 표시), 1/2 스펙트럼, 제곱근 스펙트럼(root spectrum) 등을 이용할 수도 있다.
역푸리에 변환기(12)는 주파수 차감기(10)에 의해 차감 연산된 크기 스펙트럼과 제1 푸리에 변환기(7)에 의해 얻어진 제1 주파수 정보의 위상 스펙트럼을 사용하여 역푸리에 변환한다.
중첩기(14)는 역푸리에 변환기(12)에 의해 역푸리에 변환된 결과를 중첩하여 도 6에 도시된 바와 같이 잡음이 제거된 음성신호를 출력한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 음성신호에서 주변 잡음이 제거되는 과정을 도시한 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1 마이크로폰(1)을 통해 통화자의 음성과 주변의 잡음이 입력되면(S110), 제1 아날로그/디지털 변환기(3)는 제1 마이크로폰(1)을 통해 출력되는 아날로그 음성신호를 제1 디지털 음성신호로 변환한다(S130). 디지털 변환된 신호는 제1 분할기(5)에 의해 단위 프레임으로 분할된 후 윈도우 처리되며(S150), 제1 푸리에 변환기(7)에 의해 푸리에 변환되어(S170) 크기 스펙트럼 정보(S180)와 위상 스펙트럼 정보(S190)를 갖는 제1 주파수 정보가 얻어진다.
한편, 제2 마이크로폰(2)을 통해 주변의 잡음이 입력되면(S210), 제2 아날로그/디지털 변환기(4)는 제2 마이크로폰(2)을 통해 출력되는 아날로그 음성신호를 제2 디지털 음성신호로 변환한다(S230). 디지털 변환된 신호는 제2 분할기(6)에 의해 프레임 단위로 분할된 후 윈도우 처리되며(S250), 제2 푸리에 변환기(8)에 의해 푸리에 변환되어(S270) 크기 스펙트럼 정보(S280)을 갖는 제2 주파수 정보가 얻어진다.
제1 푸리에 변환기(7)를 통해 얻어진 제1 주파수 정보의 크기 스펙트럼과 제2 푸리에 변환기(8)를 통해 얻어진 제2 주파수 정보의 크기 스펙트럼은 주파수 차감기(10)에 의해 차감 연산되며(S310), 차감연산된 크기 스펙트럼과 제1 푸리에 변환기(7)에 의해 얻어진 위상 스펙트럼을 사용하여 역푸리에 변환기(12)에 의해 역푸리에 변환된다(S330). 차감연산시 사용되는 크기 스펙트럼 정보에는 단순한 크기정보 외에도 이 크기정보를 가공하여 얻은 멱스펙트럼(power spectrum)(제곱형태로 표시), 1/2 스펙트럼, 제곱근 스펙트럼(root spectrum) 등의 정보가 포함될 수 있다.
상기와 같이 역푸리에 변환된 신호는 중첩기(14)에 의해 중첩되고(S350) 그결과 잡음이 제거된 신호가 출력된다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따라 주변 잡음이 제거된 결과를 나타낸 파형도로서, SNR이 -1.93 dB에서 8.39dB로 향상된 결과를 보여주고 있다.
상술한 본 발명의 바람직한 실시예는 단지 예시의 목적을 위한 것이며, 후술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상과 범위로부터 벗어나지 않고 그 구성요소와, 그 조합 및 배열에 대하여 변경이 행해진 것은 모두 첨부된 특허청구범위에 표현된 내용에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 구성에 따르면, 순수한 주변잡음을 측정할 수 있는 마이크로폰의 배치가 가능한 환경(핸드폰 단말기, 전화 송수화기 등)에서 잡음 스펙트럼을 예측하는 방법 대신에, 추가 마이크로폰으로부터 실제 잡음 신호의 스펙트럼을 구하여 잡음을 제거하는 방법을 사용하고 있으므로 각 순간의 잡음 특성을 실제로 구할 수 있다. 따라서 비정상 특성을 가지는 주변 잡음까지도 제거가 가능하며 순간적인 잡음 변이에 대해서도 대처가 가능한 장점이 있다.

Claims (5)

  1. 음성통신 단말기의 잡음 제거장치에 있어서,
    통화자의 음성신호를 수신하기 위한 제1 마이크로폰과;
    상기 제1 마이크로폰으로부터 일정 거리 떨어진 위치에 배치되며 배경잡음을 수신하기 위한 제2 마이크로폰과;
    상기 제1 마이크로폰을 통해 출력되는 통화자의 아날로그 음성신호를 제1 디지털 음성신호로 변환하는 제1 아날로그/디지털 변환기와;
    상기 제2 마이크로폰을 통해 출력되는 배경잡음의 아날로그 음성신호를 제2 디지털 음성신호로 변환하는 제2 아날로그/디지털 변환기와;
    상기 제1 아날로그/디지털 변환기로부터 출력되는 제1 디지털 음성신호를 프레임 단위로 분할하는 제1 분할기와;
    상기 제2 아날로그/디지털 변환기로부터 출력되는 제2 디지털 음성신호를 프레임 단위로 분할하는 제2 분할기와;
    상기 제1 분할기로부터 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 크기 스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는 제1 주파수 정보를 구하는 제1 푸리에 변환기와;
    상기 제2 분할기로부터 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 크기 스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는 제2 주파수 정보를 구하는 제2 푸리에 변환기와;
    상기 제1 푸리에 변환기에 의해 얻어진 제1 주파수 정보의 크기 스펙트럼과 상기 제2 푸리에 변환기에 의해 얻어진 제2 주파수 정보의 크기 스펙트럼을 비교하여 차감연산하는 주파수 차감기와;
    상기 주파수 차감기에 의해 차감 연산된 크기 스펙트럼과 상기 제1 푸리에 변환기에 의해 얻어진 제1 주파수 정보의 위상 스펙트럼을 사용하여 역푸리에 변환하는 역푸리에 변환기와;
    상기 역푸리에 변환기에 의해 역푸리에 변환된 신호를 중첩하는 중첩기를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성통신 단말기의 잡음제거장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 주파수 차감기에 의해 이용되는 크기 스펙트럼 정보에는 상기 크기 스펙트럼을 가공하여 얻은 멱스펙트럼(power spectrum), 1/2 스펙트럼, 제곱근 스펙트럼(root spectrum)이 포함되는 것을 특징으로 하는 음성통신 단말기의 잡음제거장치.
  3. 제1 마이크로폰을 통해 통화자의 음성신호를 수신하는 제1 수신단계와;
    제2 마이크로폰을 통해 배경잡음을 수신하는 제2 수신단계와;
    상기 제1 마이크로폰을 통해 출력되는 통화자의 아날로그 음성신호를 제1 디지털 음성신호로 변환하는 제1 변환단계와;
    상기 제2 마이크로폰을 통해 출력되는 배경잡음의 아날로그 음성신호를 제2디지털 음성신호로 변환하는 제2 변환단계와;
    상기 제1 디지털 음성신호를 프레임단위로 분할하는 제1 분할단계와;
    상기 제2 디지털 음성신호를 프레임단위로 분할하는 제2 분할단계와;
    상기 제1 분할단계에서 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 크기스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는 제1 주파수 정보를 구하는 제1 푸리에 변환단계와;
    상기 제2 분할단계에서 프레임 단위로 분할된 신호들을 푸리에 변환하여 크기스펙트럼 정보와 위상 스펙트럼 정보를 갖는 제2주파수 정보를 구하는 제2 푸리에 변환단계와;
    상기 제1 푸리에 단계에서 얻어진 제1 주파수 정보의 크기 스펙트럼과 상기 제2 푸리에 단계에서 얻어진 제2 주파수 정보의 크기 스펙트럼을 비교하여 차감연산하는 차감연산단계와;
    상기 차감연산단계에서 차감 연산된 크기 스펙트럼과 상기 제1 푸리에 변환단계에서 얻어진 제1 주파수 정보의 위상 스펙트럼을 역푸리에 변환하는 역푸리에 변환단계와;
    상기 역푸리에 변환단계에서 얻어진 신호를 중첩하는 중첩단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성통신 단말기의 잡음제거방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 분할단계 후에, 상기 제1 분할단계에서 상기 프레임 단위로 분할된프레임을 해밍윈도우(Hamming window) 또는 해닝 윈도우(Hanning window)하여 프레임간의 정보단절과 프레임화로 인한 왜곡을 제거하는 단계를 포함하며,
    상기 제2 분할단계 후에, 상기 제2 분할단계에서 상기 프레임 단위로 분할된 프레임을 해밍윈도우(Hamming window) 또는 해닝 윈도우(Hanning window)하여 프레임간의 정보단절과 프레임화로 인한 왜곡을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 음성통신 단말기의 잡음제거방법.
  5. 제 3 항 또는 제 4항 에 있어서,
    상기 차감연산단계에서 이용되는 크기 스펙트럼 정보에는 상기 크기 스펙트럼을 가공하여 얻은 멱스펙트럼, 1/2 스펙트럼, 제곱근 스펙트럼(root spectrum)이 포함되는 것을 특징으로 하는 음성통신 단말기의 잡음제거방법.
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