KR20060130808A - 움직임 감지 장치 및 이를 이용한 전자 노래 반주 시스템 - Google Patents

움직임 감지 장치 및 이를 이용한 전자 노래 반주 시스템 Download PDF

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KR20060130808A
KR20060130808A KR1020050048662A KR20050048662A KR20060130808A KR 20060130808 A KR20060130808 A KR 20060130808A KR 1020050048662 A KR1020050048662 A KR 1020050048662A KR 20050048662 A KR20050048662 A KR 20050048662A KR 20060130808 A KR20060130808 A KR 20060130808A
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Abstract

본 발명은 움직임 감지 장치 및 전자 노래 반주 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 센서를 통해 감지된 흔들림 또는 타격의 강도에 따라 여러 가지의 다른 소리를 출력할 수 있는 움직임 감지 장치 및 이를 이용한 전자 노래 반주 시스템에 관한 것이다. 움직임 감지 장치는 흔들림 센서 또는 충격 센서를 통해 흔들림 강도 또는 충격 강도를 감지하고 이에 해당하는 음원을 선택하여 외부로 출력한다. 음향 출력 장치를 포함하는 전자 노래 반주 시스템에서는 상기 움직임 감지 장치를 통해 감지한 흔들림 또는 충격 강도에 상응하는 음향 효과를 음향 출력 장치에 포함된 스피커를 이용하여 외부로 출력한다. 외부(노래방 등)에 이미 설치된 스피커를 이용하여 음향 효과를 극대화할 수 있으며, 각종 타악기 및 템버린이 일체화된 형태로 구현될 수 있다.
움직임 감지 장치, 음향 출력 장치, 흔들림감지센서, 충격감지센서, 전자 노래 반주 시스템

Description

움직임 감지 장치 및 이를 이용한 전자 노래 반주 시스템{Movement detecting Apparatus and system for music play using it}
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 움직임 감지 장치(100)의 구성을 도시한 블록도.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서부의 구조를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 움직임 감지 장치(300)의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 음향 출력 장치(400)의 구성을 개략적으로 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100, 300 : 움직임 감지 장치
110 : 센서부 120 : 제어부
130, 430 : 음원저장부 140, 440 : 음향출력부
145, 450 : 스피커
200 : 음향입력장치
350 : 송신부
400 : 음향 출력 장치
410 : 출력장치 제어부 420 : 수신부
본 발명은 움직임 감지 장치 및 전자 노래 반주 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 센서를 통해 감지된 흔들림 또는 타격의 강도에 따라 여러 가지의 다른 소리를 출력할 수 있는 움직임 감지 장치 및 이를 이용한 전자 노래 반주 시스템에 관한 것이다.
본 발명에서 의미하는 '움직임 감지 장치'는 기기 내부에 센서를 설치하여 기기 자체의 움직임을 감지하는 장치이다. 사용자는 움직임 감지 장치를 박자에 맞춰서 흔들거나 타격을 가하면 사전에 설정된 특정한 소리가 흔들림이나 타격에 맞춰서 리듬감 있게 발생하게 되어 흥미를 유발할 수 있도록 발명된 기기이다.
본 발명은 대한민국 등록실용신안 20-0291430호(발명의 명칭 : 흔들림 감지 센서 및 그를 이용한 움직임 감지 장치, 이하 '종래 고안'이라 칭함)를 개량한 발명이다. 종래 고안에서 움직임 감지 장치는 움직임 감지 장치의 일 실시예에 해당한다.
종래 고안은, 반주기에 설치되어 반주기 자체의 흔들림 강도를 검출하기 위 한 센서부, 복수의 음원을 저장하고 있는 저장부-여기서, 상기 복수의 음원은 각각 디지탈 데이타임-, 상기 저장부로부터 인가되는 음원을 D/A 변환하여 출력하기 위한 음향출력부-여기서, 상기 음향 출력부는 D/A 컨버터를 내장하고 있음-, 상기 음향출력부에 결합되어 D/A 변환된 음원을 외부로 출력하는 스피커, 상기 센서부 출력에 따라 반주기의 흔들림 강도를 판정하고, 판정된 강도에 따라서 상기 저장부에 저장되어 있는 복수의 음원중 하나가 선택되어 상기 음향출력부로 인가되도록 하는 제어부 및 전원 공급장치를 포함하는 것을 특징으로 하고 있다.
또한, 종래 고안은 케이스, 상기 케이스에 일단이 고정된 스프링, 상기 스프링의 자유단에 장착된 발광 다이오드, 상기 스프링의 축방향으로 상기 발광 다이오드로부터 이격되어 배치되고 인가되는 빛의 세기에 따른 신호를 출력하는 광센서-여기서, 광센서로 인가되는 빛의 세기는 상기 발광다이오드와 상기 광센서의 이격 거리에 따라 달라지며, 상기 발광 다이오드와 상기 광센서의 이격거리 또는 흔들림 속도는 흔들림의 강도에 따라 달라짐-, 상기 광센서와 연결된 출력단을 포함하는 것을 다른 특징으로 하고 있다.
종래 고안에서는 충격 및 흔들림을 동일 센서부에서 출력되도록 되어 있어 충격과 흔들림을 구분하기 어려운 점이 있었다. 이로 인해 탬버린이 아닌 각종 타악기 용도에만 쓰고자 하거나, 탬버린의 충격 시에 추가적인 음향효과를 하고자 할 때 충격과 흔들림 간의 분명한 구분이 되지않아 실제 구현하는데 문제점이 되었다.
또한, 종래 고안에서는 움직임 감지 장치에 설치된 스피커만을 이용하여 음향 출력을 함으로써 움직임 감지 장치를 사용하는 자 외의 자에게는 효과가 미미하 였고, 지극히 개인적인 흥미만을 유발하는 장치였다. 따라서, 움직임 감지 장치를 이용하여 노래방 등에서 모두들 즐겁게 움직임 감지 장치의 리듬감 있는 음향 반주를 즐기고, 운동장이나 강당 등의 대형 장소에서도 응원 도구 등으로 사용하기 위하여서는 좀 더 큰 출력의 음향 효과를 낼 필요가 있었다. 또한 즉석에서 원하는 임의 소리를 녹음하여 흔들거나 타격시 녹음된 소리가 곧바로 출력되도록 하여 흥미를 더 해줄 수가 있다.
따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 목적은 마이크 기능을 함께 이용할 수 있도록 하는 움직임 감지 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 움직임 감지 장치의 흔들림이나 충격의 강도를 감지한 후 외부(노래방 등)에 이미 설치된 스피커를 이용하여 음향 효과를 극대화할 수 있도록 하고, 충격과 흔들림 간의 서로 다른 음향효과를 주어 흥미를 더해줄 수 있는 전자 노래 반주 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 외부에 설치된 스피커를 이용함으로써 자체에 설치된 스피커를 이용하여 직접 음향을 출력하는 것보다 전력 소모를 줄여 배터리의 수명을 연장시킬 수 있도록 하는 전자 노래 반주 시스템을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 비교적 구조가 단순하므로 각종 휴대용 전자기기에도 용이하게 탑재할 수 있어, 휴대용 전자 기기의 활용도를 더욱 높일 수 있도록 하는 전자 노래 반주 시스템을 제공하는 데 있다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면에 따르면, 움직임 감지 장치에 있어서, 상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치 자체의 움직임 강도를 검출하기 위한 센서부; 복수개의 음원을 저장하는 음원저장부; 상기 음원저장부로부터 인가되는 음원을 출력하기 위한 음향출력부;상기 음향출력부에 결합되어 상기 음원을 외부로 출력하는 스피커; 상기 센서부의 출력에 따라 상기 움직임 감지 장치의 움직임 강도를 판정하고, 판정 결과에 따라 상기 음원저장부에 저장된 음원이 선택되어 상기 음향출력부로 인가되도록 하는 제어부; 및 전원공급장치를 포함하는 움직임 감지 장치가 제공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 움직임 강도는 상기 움직임 감지 장치 자체의 흔들림 강도이고, 상기 센서부는, 케이스; 일단이 상기 케이스에 회동 가능하게 고정된 스프링; 상기 스프링의 타단에 장착된 발광 다이오드; 상기 스프링의 축방향으로 상기 발광 다이오드로부터 이격되어 배치되고 인가되는 빛의 세기에 따른 신호를 출력하는 광센서-여기서, 상기 광센서로 인가되는 빛의 세기는 상기 발광 다이오드와 상기 광센서의 이격거리에 따라 달라지고, 상기 발광다이오드와 상기 광센서의 이격거리는 흔들림의 강도에 따라 달라짐-; 및 상기 광센서와 연결된 출력단을 포함할 수 있다.
또한, 상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치에의 충격 유무를 검출하기 위한 충격 감지부를 더 포함하되, 상기 움직임 강도는 상기 움직임 감지 장치 자체의 충격 강도이고, 상기 센서부는, 케이스와, 일단이 상기 케이 스에 회동 가능하게 고정된 스프링과, 상기 스프링의 타단에 장착된 발광 다이오드와, 상기 스프링의 축방향으로 상기 발광 다이오드로부터 이격되어 배치되고 인가되는 빛의 세기에 따른 신호를 출력하는 광센서-여기서, 상기 광센서로 인가되는 빛의 세기는 상기 발광 다이오드와 상기 광센서의 이격거리에 따라 달라지고, 상기 발광다이오드와 상기 광센서의 이격거리는 흔들림의 강도에 따라 달라짐-와, 그리고 상기 광센서와 연결된 출력단을 포함하고, 상기 제어부는 상기 충격 감지부로부터의 출력이 있는 경우, 상기 센서부의 흔들림 강도 출력에 따라 상기 충격 강도를 판정할 수 있다.
여기에, 상기 센서부는, 상기 스프링의 일측에 소정 거리만큼 평행하게 이격되어 상기 케이스에 고정된 댐퍼(damper)를 더 포함하고, 상기 댐퍼는 상기 움직임 감지 장치의 움직임시 반동에 의한 스프링의 진동을 흡수할 수 있다.
바람직하게는, 소리를 입력받는 음향입력장치를 더 포함하되, 상기 입력받은 소리는 상기 음원저장부에 저장되고, 상기 음향 입력 장치를 통해 상기 입력받은 소리가 소정 크기 이상인 때부터 상기 음원저장부에 저장되기 시작하며, 상기 음향입력장치는 상기 음향출력부에 연결되고, 상기 음향입력장치가 입력받은 소리가 직접 상기 스피커로 출력된다.
또한, 상기 움직임 감지 장치는 발광부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 움직임 강도에 따라 상기 발광부의 불빛을 달리하거나 유선 또는 무선 통신을 통해 외부로부터 음원을 다운로드할 수 있도록 하는 통신부를 더 포함할 수 있으며, 상기 움직임 강도가 소정 크기 이상인 경우 상기 움직임을 충격으로 인식하고 소정 크기 미만인 경우 상기 움직임을 단순 흔들림으로 인식하며, 상기 제어부는 상기 움직임이 충격인 경우와 단순 흔들림인 경우에 서로 다른 음원이 선택되어 상기 음향출력부로 인가되도록 할 수 있다. 그리고 상기 음원저장부에서 상기 음향출력부로 인가될 음원이 선택가능한 음원 선택 스위치; 및 홀드(hold) 스위치를 더 포함하되, 상기 제어부는 상기 홀드 스위치가 홀드 상태인 경우에 상기 음원 선택 스위치 선택시 이미 선택된 음원의 소리가 상기 음향출력부 및 상기 스피커를 통해 출력되도록 상기 음원저장부를 제어할 수 있다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 움직임 감지 장치 및 음향 출력 장치를 포함하는 전자 노래 반주 시스템에 있어서, 상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치 자체의 움직임 강도를 검출하기 위한 센서부와, 복수 개의 음원을 저장하기 위한 음원저장부와, 상기 음원저장부로부터 인가되는 음원을 출력하기 위한 음향출력부와, 상기 센서부의 출력에 따라 상기 움직임 감지 장치의 움직임 강도를 판정하고, 판정 결과에 따라 상기 음원저장부에 저장된 음원이 선택되어 상기 음향출력부로 인가되도록 하는 제어부와, 상기 음향출력부의 출력을 상기 음향 출력 장치로 전송하는 송신부와, 그리고 전원공급장치를 포함하는 움직임 감지 장치; 및 상기 송신부로부터 상기 음원을 수신하는 수신부와, 그리고 상기 수신부에 결합되어 상기 음원을 외부로 출력하는 스피커를 포함하는 음향 출력 장치를 포함하되, 상기 송신부와 상기 수신부 사이의 통신은 유선 또는 무선 통신인 전자 노래 반주 시스템이 제공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 송신부는 RF 모듈레이터(modulator)이고, 상기 수신부는 RF 디모듈레이터(demodulator)이며, 상기 송신부와 상기 수신부는 서로 동일한 반송주파수를 가지고 있으며, 소리를 입력받는 음향입력장치를 더 포함하되, 상기 입력받은 소리는 상기 음원저장부에 저장되고, 상기 음향입력장치는 상기 음향출력부에 연결되고, 상기 음향입력장치가 입력받은 소리가 직접 상기 스피커로 출력된다.
상기 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 움직임 감지 장치 및 음향 출력 장치를 포함하는 전자 노래 반주 시스템에 있어서, 상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치 자체의 움직임 강도를 검출하기 위한 센서부와, 소리를 입력받는 음향입력장치와, 상기 센서부의 출력에 따라 상기 움직임 감지 장치의 움직임 강도를 판정하고, 판정 결과에 따라 제어 정보를 생성하는 제어부와, 상기 제어 정보 및 상기 입력받은 소리를 상기 음향 출력 장치로 전송하는 송신부와, 그리고 전원공급장치를 포함하는 움직임 감지 장치; 및 상기 송신부로부터 상기 제어 정보 및 상기 입력받은 소리를 수신하는 수신부와, 복수 개의 음원 및 상기 입력받은 소리를 저장하기 위한 음원저장부와, 상기 음원 또는 상기 입력받은 소리를 출력하기 위한 음향출력부와, 상기 음향출력부에 결합되어 상기 음원 또는 상기 입력받은 소리를 외부로 출력하는 스피커와, 그리고 상기 수신부의 출력으로부터 상기 제어 정보를 독출하고, 상기 독출된 제어 정보에 따라 상기 음원저장부에 저장된 음원 또는 입력받은 소리가 상기 음향출력부로 인가되도록 하는 출력장치 제어부를 포함하는 음향 출력 장치를 포함하는 전자 노래 반주 시스템이 제공될 수 있다.
바람직하게는, 상기 움직임 감지 장치와 상기 음향 출력 장치는 무선 통신을 하고, 상기 송신부는 반송파 내에 소정의 주파수를 가지는 제어 신호를 전송하며, 상기 수신부가 상기 제어 신호를 소정 시간 이상 연속적으로 수신하면 상기 스피커를 뮤트(mute)시키고 상기 음향 출력 장치는 대기 모드 또는 절전 모드로 변환시킨다. 그리고 상기 음향 출력 장치는, 상기 수신부에서 수신한 신호에 따라 미리 정해진 또는 임의의 순서에 의해 빛을 내는 조명장치를 더 포함할 수 있다.
바람직하게는, 상기 움직임 강도는 상기 움직임 감지 장치 자체의 흔들림 강도이고, 상기 센서부는, 케이스; 일단이 상기 케이스에 회동 가능하게 고정된 스프링; 상기 스프링의 타단에 장착된 발광 다이오드; 상기 스프링의 축방향으로 상기 발광 다이오드로부터 이격되어 배치되고 인가되는 빛의 세기에 따른 신호를 출력하는 광센서-여기서, 상기 광센서로 인가되는 빛의 세기는 상기 발광 다이오드와 상기 광센서의 이격거리에 따라 달라지고, 상기 발광다이오드와 상기 광센서의 이격거리는 흔들림의 강도에 따라 달라짐-; 및 상기 광센서와 연결된 출력단을 포함할 수 있다. 그리고 상기 센서부는, 상기 스프링의 일측에 소정 거리만큼 평행하게 이격되어 상기 케이스에 고정된 댐퍼를 더 포함하고, 상기 댐퍼는 상기 움직임 감지 장치의 움직임시 반동에 의한 스프링의 진동을 흡수할 수 있다.
바람직하게는, 상기 움직임 감지 장치는, 상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치에의 충격 유무를 검출하기 위한 충격 감지부를 더 포함하되, 상기 움직임 강도는 상기 움직임 감지 장치 자체의 충격 강도이고, 상기 센서부는, 케이스와, 일단이 상기 케이스에 회동 가능하게 고정된 스프링과, 상기 스프링의 타단에 장착된 발광 다이오드와, 상기 스프링의 축방향으로 상기 발광 다 이오드로부터 이격되어 배치되고 인가되는 빛의 세기에 따른 신호를 출력하는 광센서-여기서, 상기 광센서로 인가되는 빛의 세기는 상기 발광 다이오드와 상기 광센서의 이격거리에 따라 달라지고, 상기 발광다이오드와 상기 광센서의 이격거리는 흔들림의 강도에 따라 달라짐-와, 그리고 상기 광센서와 연결된 출력단을 포함하고, 상기 제어부는 상기 충격 감지부로부터의 출력이 있는 경우, 상기 센서부의 흔들림 강도 출력에 따라 상기 충격 강도를 판정할 수 있다. 그리고 상기 센서부는, 상기 스프링의 일측에 소정 거리만큼 평행하게 이격되어 상기 케이스에 고정된 댐퍼를 더 포함하고, 상기 댐퍼는 상기 움직임 감지 장치의 움직임시 반동에 의한 스프링의 진동을 흡수할 수 있다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다. 이하, 본 발명에 따른 움직임 감지 장치 및 이를 이용한 전자 노래 반주 시스템의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 움직임 감지 장치(100)의 구성을 도시한 블록도이다.
움직임 감지 장치(100)는 센서부(110), 제어부(120), 음원저장부(130), 음향출력부(140), 스피커(145) 및 전원공급장치(150)를 포함한다.
센서부(110)는 움직임 감지 장치(100)에 설치되어 움직임 감지 장치(100) 자체의 움직임을 감지하고, 움직임의 강도에 따라 변화하는 신호를 출력한다. 여기서, '움직임'이라 함은, 흔들림, 충격, 타격 등을 의미한다. 센서부(110)는 도 2를 참조하여 후술한다.
제어부(120)는 센서부(110)에서 출력한 신호를 수신한다. 수신된 신호를 기초로 움직임 강도를 파악하며, 특히 수신된 신호가 아날로그인 경우 수신된 신호를 아날로그/디지털 변환(A/D conversion)하여 신호의 크기 및 신호의 변화속도 등의 특성을 파악하여 움직임의 강도를 판단한다. 그리고 판단한 움직임의 정도에 따라 음원저장부(130)에 저장된 복수 개의 음원 중 미리 정해진 특정 음원 또는 임의의 음원이 음향출력부(140)로 인가되도록 한다. 제어부(120)가 판단한 움직임의 정도에 따라 음원저장부(130) 또는 음향출력부(140)를 제어할 수 있는 제어 정보를 생성하고, 상기 제어 정보에 의해 음원저장부(130)는 소정의 음원을 음향출력부(140)로 인가하고, 음향출력부(140)는 다양한 음량, 음색을 통한 음향 효과를 가지도록 하여 음원을 출력한다.
음원저장부(130)는 복수 개의 음원을 저장한다. 상기 음원은 미디(midi) 형식, 웨이브(wave) 형식, mp3 형식 등 다양한 형태를 가질 수 있다. 저장되는 음원은 음악 중 클립된 부분, 효과음, 사람의 목소리 등 다양한 내용을 가질 수 있다. 움직임 감지 장치(100)의 움직임 강도 등을 판단한 제어부(120)에서 생성된 제어 정보에 따라 선택되는 음원의 종류, 음량 또는 음색을 달리하는 등 다양한 음향 효과를 연출할 수 있다.
음향출력부(140)는 음원저장부(130)로부터 수신한 음원을 D/A(디지털/아날로그) 변환하여 스피커(145)로 전달하여 출력한다. 음향출력부(140)는 별도의 스위치를 통한 사용자의 선택에 따라 볼륨을 조정하여 음량을 변화시키거나, 음색을 변화시키는 기능을 더 가지도록 하고, 제어부(120)의 제어 정보에 따라 컨트롤되도록 할 수 있다.
스피커(145)는 음향출력부(140)에 결합되어 음향출력부(140)를 통해 출력된 음원의 신호를 증폭하여 외부로 출력하는 부분이다. 스피커(145)는 하나 또는 둘 이상으로 이루어질 수 있다. 둘 이상으로 이루어진 경우에 스테레오 또는 다수의 채널을 구성할 수 있어 각 스피커(145)를 통해 출력되는 음향 효과를 다르게 하여 입체감 있는 효과를 얻을 수 있다. 예를 들어, 스피커가 좌측 및 우측의 2개가 있는 경우, 충격에 의한 소리는 좌측 스피커에 나오도록 하고 단순 흔들림에 의한 소리는 우측 스피커로 나오도록 하고, 소정의 스위치가 선택된 경우 충격에 의한 소리와 흔들림에 의한 소리가 동시에 좌측 및 우측에 나오도록 하여 효과를 더 해줄 수 있다.
전원공급장치(150)는 움직임 감지 장치(100)가 동작을 할 수 있도록 전원을 공급하는 장치이다. 휴대성을 극대화하기 위해 AA형 또는 AAA형 배터리, 수은 전지, 충전지 등으로부터 전원을 공급받을 수 있다. 만일, 움직임 감지 장치(100)로부터 입력되는 신호가 소정 크기 이하인 경우에는 절전 모드로 전환하거나 자동 오프되어 전력 소모를 최소화할 수 있다.
또한, 움직임 감지 장치(100)는 스위치부(160), 통신부(170), 발광부(180), 음향입력장치(200)를 더 포함할 수 있다.
스위치부(160)는 움직임 감지 장치(100)의 외부에 결합되어, 사용자의 기호에 따라 다양한 음원, 선택된 음원의 음량, 음색 등을 선택할 수 있다. 선택될 수 있는 조합의 다양성으로 인하여 움직임 감지 장치(100)에 의한 음향 효과를 극대화할 수 있다. 스위치를 다중으로 두어 임의의 스위치가 선택됨에 따라 서로 다른 음원이 선택되어 움직임 감지 장치(100)가 흔들리거나 충격을 받는 중에 음향 효과가 다르게 나타나도록 할 수 있다. 볼륨 스위치를 둠으로써 사용자가 움직임 감지 장치(100)를 흔들거나 충격을 줌으로써 출력되는 음원의 음량을 장소와 시간이 따라 적절하게 변화시킬 수 있다. 예를 들면, 흔들림 등 움직임의 강도가 커지면 스피커(145)를 통해 출력되는 음원의 음량을 증가시키고, 반대로 움직임의 강도가 작아지면 음량을 감소시킬 수 있다.
또한, 후술할 움직임의 종류, 흔들림 및 충격에 대하여 각각 다른 음원 선택 스위치(미도시)를 두고, 음원 선택 스위치가 선택될 때마다 각기 다른 음원이 선택되도록 할 수 있다. 그리고 홀드(hold) 스위치를 포함하여 홀드 상태에서는 상기 음원 선택 스위치가 선택된 경우 다른 음원이 선택되지 아니하고 이미 선택된 음원의 소리가 스피커(145)를 통해 출력되게 할 수 있다. 이를 통해 선택된 음원 소리를 확인하거나 또는 흔들림, 충격(터치, 근접)을 하지 아니하고 손가락의 움직임 만으로도 비트 장단을 맞추어 음향 효과를 낼 수 있다. 이때 음원 선택 스위치는 손잡이 상단에 엄지 손가락이 쉽게 닿을 수 있도록 설치함이 바람직하다.
움직임 감지 장치(100)에 추가될 수 있는 구성요소들에 의해 스위치부(160)는 다른 기능을 더 포함할 수 있는 바 이는 각 구성요소들이 추가될 때마다 살펴본다.
통신부(170)는 음원저장부(130)에 미리 저장된 음원 이외에도 외부로부터 새로운 음원을 다운로드하여 음원저장부(130)에 저장된 음원의 종류를 추가할 수 있다. 통신부(170)는 외부의 네트워크와 유무선으로 연결되거나 컴퓨터 등과 연결될 수 있다.
발광부(180)는 움직임 감지 장치(100) 자체에 LED 등의 발광물체가 외부에 장착된 부분이다. 발광부(180)는 움직임 감지 장치(100)의 움직임 즉, 흔들림 또는 충격에 따라 사용자 또는 주위 사람들이 인지할 수 있을 정도의 빛을 내는 것을 특징으로 한다.
발광부(180)는 하나 또는 둘 이상이 포함될 수 있다. 하나의 발광부(180)는 움직임 강도에 따라 발광부(180)의 밝기를 변경시키도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 다수의 발광부(180)가 있을 경우 각각의 발광부(180)는 흔들림 또는 충격에 따라 서로 다르게 점등되거나 각각의 발광부(180)는 움직임 강도에 따라 발광부(180)의 밝기를 변경시키도록 할 수 있다.
따라서, 사용자는 움직임 감지 장치(100)를 움직이는 강도로써 발광부(180)의 밝기를 조절할 수 있다. 다수의 발광부(180)는 점등될 발광부(180)의 순서를 사전에 설정하여 두고 움직임 강도에 따라 각기 다른 발광부(180)가 정해진 순서대로 발광하도록 하는 것이 바람직하다. 센서부(110)로부터 입력되는 신호 크기의 범위 를 다수의 구간으로 분할하고, 각 구간에 대해 발광될 색상의 발광부(180)를 각각 선택하면 움직임 강도에 따라서 각기 다른 색상의 빛이 방출된다. 예를 들어, 적색, 녹색 및 청색의 세가지 색의 발광부를 가지는 경우, 움직임 강도가 약할 때는 녹색, 중간 정도이면 청색, 강할 때는 적색의 발광부가 발광되도록 한다.
발광부(180)와 더불어 스위치부(160)는 발광부(180)의 동작 여부를 결정하는 발광 스위치(미도시)가 더 포함될 수 있다. 발광 스위치가 선택되면 스피커(145)를 통해 음원을 출력함과 동시에 발광부(180)를 통해서 빛이 방출된다.
음향입력장치(200)는 외부로부터 소리를 입력받는 장치이다. 음향입력장치(200)로는 마이크가 대표적이다. 입력받은 소리를 음원저장부(130)에 저장할 수 있다. 따라서, 미리 저장된 음원 이외에도 사용자가 새로이 녹음한 소리를 음원저장부(130)에 저장한 후 사용자의 선택에 따라 녹음된 소리가 움직임 감지 장치(100)의 움직임에 따라 출력되도록 할 수 있다.
음향입력장치(200)가 온(on) 상태이고녹음 스위치(미도시)가 따로이 있어 녹음 시작으로 설정된 경우 입력되는 모든 소리를 음원저장부(130)에 저장할 수도 있고, 또는 소정 크기 이상의 소리가 입력되는 때부터 음원저장부(130)에 저장할 수도 있다. 이는 소리의 녹음을 위해서 음향입력장치(200)를 온(on) 시키고, 소정 시간 이후에 녹음하고자 하는 소리가 입력됨이 일반적이므로, 필요치 않은 묵음 부분이 저장되지 않도록 하고 음원저장부(130)가 최적의 여유 공간을 가질 수 있도록 한다.
또한, 음향입력장치(200)는 음향출력부(140)에 연결되어, 입력받은 소리를 직접 스피커(145)를 통해 출력할 수 있다. 즉, 움직임 감지 장치(100)가 움직임을 감지하지 않고 있는 경우이거나 스위치부(160)의 선택에 의해, 움직임의 정도를 감지하는 장치 대신에 유무선 마이크로 사용될 수 있다. 이때 마이크 기능을 온오프(on/off)할 수 있는 스위치를 더 포함하여, 마이크로 사용되지 않는 경우에는 오프시켜 음향입력장치(200)로부터 입력되는 소리를 차단하고, 움직임 강도를 감지하는 장치로써의 기능만 수행되도록 한다.
움직임 감지 장치(100)의 음원 출력과 음향입력장치(200)을 통해 입력된 소리 출력을 음향출력부(140)에서 하나의 신호에 믹싱하여 하나의 스피커(145)에 출력되도록 하거나, 둘 이상의 스피커(145) 중 하나에서는 움직임 감지 장치(100)의 음원이 출력되고 다른 하나에서는 음향입력장치(200)를 통해 입력된 소리가 출력되도록 할 수 있다. 움직임 감지 장치(100)의 음원 출력이 스테레오인 경우(예를 들어, 좌측은 흔들림 강도에 따른 음원 출력, 우측은 충격 강도, 터치 또는 스위치 선택에 따른 음원 출력이 있는 경우) 음향입력장치(200)를 통해 입력된 소리는 좌측, 우측 또는 양측에 모두 미싱하여 스피커(145)를 통해 출력되도록 할 수 있다.
다른 실시예에서 움직임 감지 장치(100)는 디스플레이부(미도시)를 포함할 수 있다. 디스플레이부를 통해 사용자는 선택한 음원의 종류, 음원의 음량, 음원의 음색 등의 정보를 쉽게 알아볼 수 있다. 디스플레이부는 LCD, OLED 등의 다양한 디스플레이 장치를 이용할 수 있다.
움직임 감지 장치(100)에서 움직임을 감지하는 부분이 가장 중요한 부분인 바 이하 센서부(110) 등의 기능에 대하여 살펴본다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 센서부의 구조를 도시한 도면이다. 특히 흔들림을 감지하는 흔들림 센서부에 관한 도면이다.
도 2를 참조하면, 케이스(210)에 스프링(212)의 일단이 고정되어 있다. 도 2에서 상기 케이스(210)는 스프링(212)의 단부를 고정할 수 있는 임의의 형태이어도 상관없다. 예를 들어, 바아 형태, 방망이 형태, 탬버린 형상 또는 새, 동물 형상의 케이스를 사용할 수도 있다. 상기 케이스(210)는 흔들림을 검출하고자 하는 기기(미도시)에 고정된다. 여기서는 움직임 감지 장치(100)에 고정됨이 바람직하다.
스프링(212)의 고정단의 반대쪽 단부, 즉 자유단에는 발광 다이오드(214)가 고정되어 있으며, 발광 다이오드(214)는 도선(216)을 통하여 전원공급장치(미도시)로부터 전력을 공급받는다. 따라서, 기기의 흔들림은 케이스(210)로 전달되며, 스프링(212)을 통하여 발광 다이오드(214)로 전달되게 된다. 따라서, 발광 다이오드(214)가 기기의 흔들림에 따라 상하좌우로 흔들리게 된다.
발광 다이오드(214)의 맞은 편에는 광센서(220)가 일정한 거리를 두고 이격되어 있다. 발광 다이오드(214)와 광센서(220) 간의 거리는 검출하고자 하는 기기의 흔들림 정도 및 사용되는 스프링(212)의 길이와 스프링 상수 등을 고려하여 결정한다.
발광 다이오드(214)는 빛을 방사형으로 출력하며, 광센서(220)는 발광 다이오드(214)로부터 출력된 빛의 세기를 감지하여 신호를 출력한다. 여기서, 광센서(220)는 기기가 흔들리지 아니하는 경우에 감지한 발광 다이오드(214)로부터 출력되는 빛의 세기를 기준 세기로 한다. 그리고는 기기의 흔들림에 따라 발광 다 이오드(214)가 흔들려 광센서(220)로부터의 이격거리가 변화함에 따라 출력되는 빛의 세기로 변화하게 되고, 이를 빛의 세기의 변화를 감지하여 신호를 출력한다.
기기의 흔들림이 없는 경우에 발광 다이오드(214)와 광센서(220) 간의 거리가 l 1이다. 기기의 흔들림이 발생한 경우에 발광 다이오드(214)는 기기의 흔들림에 따라 상하좌우로 흔들리게 되고, 그 중 한 순간의 발광 다이오드(214)와 광센서(220) 간의 거리는 l 2 가 된다. 거리에서 차이가 나게 되므로 광센서(220)가 감지하는 발광 다이오드(214)로부터 빛의 세기로 차이가 나게 되고, 이를 기준 세기와 차이가 나는 신호로 출력된다. 또한, l 1의 위치에서 l 2 의 위치가 되는 시간을 측정하여 흔들림 속도를 측정할 수도 있다.
상기 광센서(220)의 출력측에는 광센서(220)로부터 출력된 신호를 증폭하기 위한 증폭기(222)가 위치할 수 있다.
센서부(110)는 댐퍼(damper)(218)를 더 포함할 수 있다. 댐퍼(218)는 진동 에너지를 흡수하는 장치이다. 도 2에 도시된 센서부(110)에서 스프링(212)이 흔들림 등의 움직임에 의해 좌우로 진동을 하게 되는 경우 움직임이 없어진 경우에도 스프링(212)의 진동이 멎기까지는 상당한 시간이 소요된다. 이는 센서부(110)를 통한 정확한 움직임을 감지하지 못하도록 하므로, 스프링(212)이 정지상태에 있을 때의 위치를 기준으로 스프링(212)의 측면에 댐퍼를 둔다. 댐퍼에 의해 스프링(212)는 축을 기준으로 양방향으로 진동하는 것이 아니라 어느 일방으로만 진동하게 되고, 댐퍼(218)에 의해 스프링(212)의 진동이 흡수되어 스프링(212)의 진동을 단시 간에 멎게 한다. 댐퍼(218)는 스프링 측면에 위치하고, 평판 형태 또는 직각판('ㄱ'자) 형태일 수 있다. 직각판 형태인 경우에는 스프링의 사방으로의 진동을 단시간에 멎게 할 수 있다.
센서부(110)는 XYZ 좌표 센서부(미도시) 또는 가속 센서부(미도시)를 포함하여 각각 감지된 X, Y, Z 축 방향의 움직임 또는 가속도의 크기에 따라 음향 효과를 다르게 할 수 있다.
움직임 감지 장치(100)는 상기한 흔들림 이외에도 움직임 감지 장치(100)에의 충격 유무를 검출하기 위한 충격 감지부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 충격감지부를 대신하여 흔들림 강도를 분석하여 특정 강도 이상인 경우 충격으로 인식하도록 할 수 있다. 여기서, '충격'이라 함은 타격, 접촉 또는 근접을 의미한다. 즉, 움직임 감지 장치(100)가 흔들리는 것 이외에도 손 등에 의해 움직임 감지 장치(100)에 충격을 가한다던지, 또는 다른 물체에 접촉시키거나 근접시킴으로써 일정량의 충격으로 감지되도록 할 수 있다. 흔들림과 충격을 분명히 구별케 하여 각종 타악기 및 탬버린의 효과를 가지는 움직임 감지 장치(100)를 혼동없이 겸용하여 사용할 수 있다.
충격 감지부로부터의 출력에 의해 제어부(120)는 센서부(110)의 출력이 흔들림이 아닌 충격에 관한 것임을 인지하고, 이를 통하여 충격 강도를 판단한다. 판단 결과에 따라 충격 강도마다 미리 설정된 음원을 음원저장부(130)로부터 선택하여 음향출력부(140) 및 스피커(145)를 통하여 외부로 출력한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 움직임 감지 장치(300)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 음향 출력 장치(400)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다. 음향 출력 장치(400)는 움직임 감지 장치(300)로부터 음원을 수신하여 외부로 출력하거나, 제어 정보가 포함된 신호를 수신하여 상기 제어 정보에 따라 음원을 선택하여 외부로 출력하는 장치이다.
전자 노래 반주 시스템은 움직임 감지 장치의 외부에 위치한 스피커 등을 이용하여 외부로 움직임 감지 장치의 움직임에 따른 음원을 출력하는 시스템으로, 움직임 감지 장치(300) 및 음향 출력 장치(400)를 포함하여 구성된다.
움직임 감지 장치(300)는 센서부(110), 제어부(120), 음원저장부(130), 음향출력부(140), 스피커(145), 전원공급장치(150) 및 송신부(350)를 포함한다. 또한, 움직임 감지 장치(100)는 스위치부(160), 통신부(170), 발광부(180), 음향입력장치(200)를 더 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(400)는 출력장치 제어부(410), 수신부(420), 음원저장부(430), 음향출력부(440) 및 스피커(450)를 포함한다. 또한, 통신부(500) 및 조명부(550)를 더 포함할 수 있다.
도 3을 참조하면, 움직임 감지 장치(300)는 음향 출력 장치와의 통신을 위해 도 1에 도시된 움직임 감지 장치(100)에 추가적으로 송신부(350)가 더 포함된다. 이하에서는 도 1에 도시된 움직임 감지 장치(100)와 비교하여 차이가 나는 부분을 중심으로 도 3에 도시된 움직임 감지 장치(300)에 대해 상세히 설명한다.
송신부(350)는 움직임 감지 장치(300)에서 생성된 신호를 음향 출력 장치(400)로 전송하는 부분이다. 움직임 감지 장치(300)에서 생성되는 신호는 제어부(120)에서 생성한 제어 정보, 음향출력부(140)에서 아날로그 변환되어 출력된 음원 출력, 아날로그 변환되기 전의 디지털 음원 출력 등이 될 수 있다.
첫째, 움직임 감지 장치(300)에서 생성되는 신호가 제어부(120)에서 생성한 제어 정보인 경우를 살펴본다. 이때 움직임 감지 장치(300)는 음원저장부(130), 음향출력부(140) 및 스피커(145)가 포함되지 않을 수 있다.
센서부(110)는 움직임 감지 장치(300)에 설치되어 움직임 감지 장치(300) 자체의 움직임을 감지하고, 움직임의 강도에 따라 변화하는 신호를 출력한다.
제어부(120)는 센서부(110)에서 출력되는 신호를 수신한다. 수신된 신호를 기초로 움직임의 강도를 판단한다. 그리고 판단한 움직임의 정도에 따라 제어 정보를 생성한다. 상기 제어 정보는 음원 출력 장치(400)에 포함되는 음원저장부(430)에 저장된 복수 개의 음원 중 미리 정해진 특정 음원 또는 임의의 음원이 음원 출력 장치(400)의 음향출력부(440)로 인가되도록 한다. 제어부(120)가 판단한 움직임의 정도에 따라 음원 출력 장치(400)의 음원저장부(430)를 제어할 수 있는 제어 정보를 생성한다.
송신부(300)는 유선으로 전선을 통해서 또는 무선으로 안테나(미도시)를 통해서 제어부(120)에서 생성된 제어 정보를 음향 출력 장치(400)로 전송한다. 바람직하게는, 무선인 경우 송신부(300)는 RF 인코더(encoder)(352)이다. 즉, 데이터 통신을 통해서 디지털 형태의 제어 정보를 전송한다. 이에 대응하는 음향 출력 장 치(400)의 수신부(420)는 디지털 신호를 수신할 수 있는 RF 디코더(decoder)이어야 한다. 또한, RF 인코더 및 RF 디코더는 블루투스(bluetooth) 데이터 통신 모듈을 이용하여 구성될 수도 있다.
여기서, RF 인코더와 RF 디코더는 서로 반송 주파수 또는 시리얼 번호가 동일한 것끼리만 송수신이 되도록 하는 것이 바람직하다. 움직임 감지 장치(300)와 음향 출력 장치(400)에 시리얼번호 선택 부분(미도시)을 두고 상호 동일한 시리얼번호를 선택한 송수신부끼리만 디지털 신호를 송수신할 수 있도록 할 수 있다. 또 다른 실시예에서는, 시리얼번호에 암호 코드를 포함시켜 정해진 수신부에서 암호 코드를 해독할 수 있는 경우에만 송수신이 되도록 할 수 있다.
전원공급장치(150)는 움직임 감지 장치(300)가 동작할 수 있도록 전원을 공급하는 장치이다.
음향 출력 장치(400)는 수신부(420)를 통해 디지털 형태의 제어 정보를 수신한다. 그리고 출력장치 제어부(410)는 수신부(420)에서 수신한 신호로부터 상기 제어 정보를 독출한 뒤, 독출된 제어 정보에 상응하는 음원이 음원저장부(430)에서 음향출력부(440)로 인가되도록 한다. 이때 제어 정보는 음원의 종류, 음원의 음량, 음원의 음색 등 다양한 정보를 포함할 수 있다.
물론 움직임 감지 장치(300)는 음원저장부(130), 음향출력부(140) 및 스피커(145)를 포함하여, 도 1에서 상술한 바와 같이 자체적으로 음향 출력 장치(400)를 이용하지 아니하고 움직임에 따른 음향 효과를 낼 수 있다. 이때 움직임 감지 장치(300)는 선택 스위치(미도시)를 더 포함하여, 선택 스위치의 선택에 따라 음향 효과를 내고자 하는 부분이 움직임 감지 장치(300)인지 음향 출력 장치(400)를 결정하고 사용자가 선택한 부분에서 음향 효과가 나타나도록 할 수 있다.
둘째, 움직임 감지 장치(300)에서 생성되는 신호가 음향출력부(140)에서 아날로그 변환되어 출력된 음원 출력인 경우를 살펴본다.
제어부(120)는 센서부(110)에서 출력되는 신호를 수신한다. 수신된 신호를 기초로 움직임의 강도를 판단한다. 그리고 판단한 움직임의 정도에 따라 선택된 음원이 음원저장부(130)로부터 음향출력부(140)로 인가되도록 한다.
음향출력부(140)는 음원저장부(130)로부터 인가된 음원을 아날로그 변환한 뒤 스피커(145) 또는 송신부(350)로 출력한다.
송신부(300)는 유선으로 전선을 통해서 또는 무선으로 안테나(미도시)를 통해서 음향출력부(140)에서 출력되는 아날로그 신호를 음향 출력 장치(400)로 전송한다. 바람직하게는, 무선인 경우 송신부(300)는 RF 모듈레이터(modulator)이다. 즉, 아날로그 통신을 통해서 아날로그 신호 형태인 출력된 음원을 전송한다. 이에 대응하는 음향 출력 장치(400)의 수신부(420)는 디지털 신호를 수신할 수 있는 RF 디모듈레이터(demodulator)이어야 한다. 아날로그 신호는 FM 신호 또는 AM 신호 이외 다양한 형태의 신호일 수 있다.
여기서, RF 모듈레이터와 RF 디모듈레이터는 서로 반송주파수가 동일한 송수신부끼리만 송수신되는 것이 바람직하다. 움직임 감지 장치(300)와 음향 출력 장치(400)에 반송주파수 선택 부분(미도시)을 두어 상호 동일한 반송주파수를 선택한 송수신부끼리만 아날로그 신호를 송수신할 수 있도록 할 수 있다.
음향 출력 장치(400)는 수신부(420)를 통해 아날로그 형태의 음원 신호를 수신한다. 상기 음원 신호는 스피커를 통하면 바로 출력가능한 형태이므로, 음향 출력 장치(400)의 스피커(450)를 통해 외부로 출력된다. 이때 음향 출력 장치(400)는 출력장치 제어부(410), 음원저장부(420), 음향출력부(430)가 포함되지 않을 수 있다.
송신부(350) 즉, RF 디모듈레이터에서는 수신되는 입력 신호 즉, 아날로그 음원 출력이 미약할 경우에 미약 정도를 파악하여 스피커(450)를 자동으로 뮤트(mute)할 수 있다. 다만, 입력 신호가 움직임 감지 장치(300)에서 전송된 신호가 아닌 외부 잡음 노이즈(noise)에 의한 신호인 경우 미약 정도의 기준을 초과하는 경우 불필요한 잡음을 차단하기가 어려운 문제점이 있다. 이에 대해 송신부(350)는 움직임 감지 장치(300)가 사용되지 아니하는 경우 즉, 움직임이 감지되지 아니하는 경우에 특정 주파수(예를 들어, 사람의 가청 주파수 이외의 주파수)를 일정 시간 동안 송신 신호에 믹싱하여 전송한다. 수신부(420) 즉, RF 디모듈레이터는 상기 특정 주파수만을 수신하는 필터 및 상기 필터에서 출력된 신호를 모니터링하는 회로를 더 포함하고 있으며, 송신부(350)로부터 전송된 신호의 특정 주파수가 소정 시간 이상 수신되는 것으로 확인되면, 사용자가 움직임 감지 장치(300)를 사용하지 아니하거나 움직임이 없는 것으로 인식하여 음향 출력 장치(400)의 스피커(450)를 뮤트시키고, 음향 출력 장치(400)를 대기 모드 또는 전 원 절전 모드로 변환한다.
셋째, 움직임 감지 장치(300)에서 생성되는 신호가 음향출력부(140)에서 아날로그 변환되기 전의 디지털 음원 출력인 경우를 살펴본다.
제어부(120)는 센서부(110)에서 출력되는 신호를 수신한다. 수신된 신호를 기초로 움직임의 강도를 판단한다. 그리고 판단한 움직임의 정도에 따라 선택된 음원이 음원저장부(130)로부터 음향출력부(140)로 인가되도록 한다.
음원저장부(130)과 음향출력부(140) 사이에 송신부(350)이 위치한다. 송신부(350)는 바람직하게는 블루투스 송신부(356)이다. 아날로그 변환되기 전의 디지털 음원을 그대로 음향 출력 장치(400)로 전송한다. 이에 대응하는 음향 출력 장치(400)의 수신부(420)는 디지털 음원을 수신하여 아날로그 변환할 수 있는 블루투스 수신부이어야 한다.
음향 출력 장치(400)는 수신부(420)를 통해 디지털 음원을 수신하고, 블루투스 수신부에서 디지털 음원을 아날로그 변환한다. 변환된 음원은 스피커를 통하면 바로 출력가능한 형태이므로, 음향 출력 장치(400)의 스피커(450)를 통해 외부로 출력된다. 이때 음향 출력 장치(400)는 출력장치 제어부(410), 음원저장부(420), 음향출력부(430)가 포함되지 않을 수 있다.
상기 음향 출력 장치(400)는 통신부(500) 또는 조명장치(550)를 더 포함할 수 있다.
통신부(500)는 음향 출력 장치(400)의 음원저장부(430)에 미리 저장된 음원 이외에도 외부로부터 새로운 음원을 다운로드하여 음원저장부(430)에 저장된 음원의 종류를 추가할 수 있다. 통신부(500)는 외부의 네트워크와 유무선으로 연결되거나 컴퓨터 등과 연결될 수 있다.
조명장치(550)는 음향 출력 장치(400)가 수신한 신호에 따라 하나의 발광부가 밝기를 달리하며 발광되거나 다수의 발광부가 소정의 순서 또는 순서없이 랜덤하게 발광되는 장치이다. 상술한 제어부(120)에서 생성한 제어 정보, 음향출력부(140)에서 아날로그 변환되어 출력된 음원 출력, 아날로그 변환되기 전의 디지털 음원 출력 등에 조명장치(550)를 동작시키는 신호가 더 포함되어 조명장치(550)가 동작한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 음향 출력 장치(400)는 다수의 움직임 감지 장치(300)로부터 신호를 수신할 수 있다. 각 움직임 감지 장치(300)로부터 수신된 각 신호를 기초로 하여 음향 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(400)는 내부에 믹서리(미도시)를 더 포함하고, 믹서기에서 각 움직임 감지 장치(300)로부터 수신한 신호를 기초로 하여 출력된 각 음원을 혼합하여 하나의 출력으로 스피커(450)를 통해 출력함으로써 다양한 음향 효과를 낼 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 전자 노래 반주 시스템에 포함되는 움직임 감지 장치(300)의 스위치부(160)는 움직임 민감도 스위치를 포함하여, 움직임 강도가 일정 기준 이상인 경우에만 움직임으로 인식하여 음향 출력이 되도록 할 수 있다.
또한, 움직임의 강도에 따라서 음원의 출력 주파수를 다르게 변화시킬 수 있다. 출력 주파수가 변화함에 따라 같은 음원에 대해서도 다른 음향 효과를 낼 수 있다. 따라서, 센서부(110)로부터 입력되는 신호 크기의 범위를 다수의 구간으로 분할하고, 각 구간에 대해 출력된 음원의 음향 출력 주파수를 지정하여 두면 움직임 강도에 따라서 각기 다른 음향이 출력된다.
또한, 움직임 강도에 따라서 음원이 출력되는 시간의 길이를 조절하거나, 배음(채배음) 또는 떨림음을 추가하여 음색을 변화시킴으로써 다양한 음향 효과를 발생시킬 수 있다.
본 발명에 의한 움직임 감지 장치는 별개의 제품으로 사용되는 것이 아니라, 다른 기구, 예를 들어 휴대폰, MP3 플레이어 또는 노래방 마이크 등에 탑재되는 경우에 움직임 감지 장치의 전원을 차단하는 별개의 스위치를 더 포함할 수 있다. 이를 통해 사용자가 원하는 경우에만 움직임 감지 장치가 동작하도록 조절할 수 있다.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다. 또한, 본 발명의 권리범위는 아래 기재된 특허청구범위에 의해서만 해석될 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 움직임 감지 장치는 녹음 기능을 통해 엄 마가 아이에게 하는'까꿍', '돌이돌이' 등과 같은 사용자가 원하는 소리를 즉석에서 녹음하여 저장하고, 이후 반주기를 흔들어 녹음된 소리를 출력할 수 있다.
녹음 기능을 통해 사용자가 원하는 소리를 저장하고 원하는 때에 움직임을 통해 출력시킬 수 있다.
본 발명에 따른 전자 노래 반주 시스템은 흔들림이나 타격의 강도를 감지한 후 움직임 감지 장치에 설치된 자체 스피커를 이용한 소리는 크기의 한계가 있는 바 외부(노래방 등)에 이미 설치된 스피커를 이용하여 음향 효과를 극대화할 수 있다.
또한, 외부에 설치된 스피커를 이용함으로써 자체에 설치된 스피커를 이용하여 직접 음향을 출력하는 것보다 전력 소모를 줄여 배터리의 수명을 연장시킬 수 있다.
또한, 각종 타악기 및 템버린이 일체화된 형태로 구현될 수 있으며, 비교적 구조가 단순하므로 각종 휴대용 전자기기에 이미 사용중인 부품들과 대부분 같이 사용할 수 있음으로 인해 추가적인 비용없이 용이하게 탑재할 수 있어 휴대용 전자 기기의 활용도를 더욱 높일 수 있다.

Claims (22)

  1. 움직임 감지 장치에 있어서,
    상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치 자체의 움직임 강도를 검출하기 위한 센서부;
    복수개의 음원을 저장하는 음원저장부;
    상기 음원저장부로부터 인가되는 음원을 출력하기 위한 음향출력부;상기 음향출력부에 결합되어 상기 음원을 외부로 출력하는 스피커;
    상기 센서부의 출력에 따라 상기 움직임 감지 장치의 움직임 강도를 판정하고, 판정 결과에 따라 상기 음원저장부에 저장된 음원이 선택되어 상기 음향출력부로 인가되도록 하는 제어부; 및
    전원공급장치를 포함하는 움직임 감지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 움직임 강도는 상기 움직임 감지 장치 자체의 흔들림 강도이고,
    상기 센서부는,
    케이스;
    일단이 상기 케이스에 회동 가능하게 고정된 스프링;
    상기 스프링의 타단에 장착된 발광 다이오드;
    상기 스프링의 축방향으로 상기 발광 다이오드로부터 이격되어 배치되고 인가되는 빛의 세기에 따른 신호를 출력하는 광센서-여기서, 상기 광센서로 인가되는 빛의 세기는 상기 발광 다이오드와 상기 광센서의 이격거리에 따라 달라지고, 상기 발광다이오드와 상기 광센서의 이격거리는 흔들림의 강도에 따라 달라짐-; 및
    상기 광센서와 연결된 출력단을 포함하는 움직임 감지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치에의 충격 유무를 검출하기 위한 충격 감지부를 더 포함하되,
    상기 움직임 강도는 상기 움직임 감지 장치 자체의 충격 강도이고,
    상기 센서부는,
    케이스와,
    일단이 상기 케이스에 회동 가능하게 고정된 스프링과,
    상기 스프링의 타단에 장착된 발광 다이오드와,
    상기 스프링의 축방향으로 상기 발광 다이오드로부터 이격되어 배치되고 인가되는 빛의 세기에 따른 신호를 출력하는 광센서-여기서, 상기 광센서로 인가되는 빛의 세기는 상기 발광 다이오드와 상기 광센서의 이격거리에 따라 달라지고, 상기 발광다이오드와 상기 광센서의 이격거리는 흔들림의 강도에 따라 달라짐-와, 그리고
    상기 광센서와 연결된 출력단을 포함하고,
    상기 제어부는 상기 충격 감지부로부터의 출력이 있는 경우, 상기 센서부의 흔들림 강도 출력에 따라 상기 충격 강도를 판정하는 움직임 감지 장치.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 센서부는,
    상기 스프링의 일측에 소정 거리만큼 평행하게 이격되어 상기 케이스에 고정된 댐퍼(damper)를 더 포함하고,
    상기 댐퍼는 상기 움직임 감지 장치의 움직임시 반동에 의한 스프링의 진동을 흡수하는 움직임 감지 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    소리를 입력받는 음향입력장치를 더 포함하되,
    상기 입력받은 소리는 상기 음원저장부에 저장되는 움직임 감지 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 음향 입력 장치를 통해 상기 입력받은 소리가 소정 크기 이상인 때부터 상기 음원저장부에 저장되기 시작하는 움직임 감지 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 음향입력장치는 상기 음향출력부에 연결되고, 상기 음향입력장치가 입력받은 소리가 직접 상기 스피커로 출력되는 움직임 감지 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 움직임 감지 장치는 발광부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 움직임 강도에 따라 상기 발광부의 불빛을 달리하는 움직임 감지 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    유선 또는 무선 통신을 통해 외부로부터 음원을 다운로드할 수 있도록 하는 통신부를 더 포함하는 움직임 감지 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 움직임 강도가 소정 크기 이상인 경우 상기 움직임을 충격으로 인식하고 소정 크기 미만인 경우 상기 움직임을 단순 흔들림으로 인식하며,
    상기 제어부는 상기 움직임이 충격인 경우와 단순 흔들림인 경우에 서로 다른 음원이 선택되어 상기 음향출력부로 인가되도록 하는 움직임 감지 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 음원저장부에서 상기 음향출력부로 인가될 음원이 선택가능한 음원 선택 스위치; 및
    홀드(hold) 스위치를 더 포함하되,
    상기 제어부는 상기 홀드 스위치가 홀드 상태인 경우에 상기 음원 선택 스위치 선택시 이미 선택된 음원의 소리가 상기 음향출력부 및 상기 스피커를 통해 출력되도록 상기 음원저장부를 제어하는 움직임 감지 장치.
  12. 움직임 감지 장치 및 음향 출력 장치를 포함하는 전자 노래 반주 시스템에 있어서,
    상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치 자체의 움직임 강도를 검출하기 위한 센서부와,
    복수 개의 음원을 저장하기 위한 음원저장부와,
    상기 음원저장부로부터 인가되는 음원을 출력하기 위한 음향출력부와,
    상기 센서부의 출력에 따라 상기 움직임 감지 장치의 움직임 강도를 판정하 고, 판정 결과에 따라 상기 음원저장부에 저장된 음원이 선택되어 상기 음향출력부로 인가되도록 하는 제어부와,
    상기 음향출력부의 출력을 상기 음향 출력 장치로 전송하는 송신부와, 그리고
    전원공급장치를 포함하는
    움직임 감지 장치; 및
    상기 송신부로부터 상기 음원을 수신하는 수신부와, 그리고
    상기 수신부에 결합되어 상기 음원을 외부로 출력하는 스피커를 포함하는
    음향 출력 장치를 포함하되,
    상기 송신부와 상기 수신부 사이의 통신은 유선 또는 무선 통신인 전자 노래 반주 시스템.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 송신부는 RF 모듈레이터(modulator)이고, 상기 수신부는 RF 디모듈레이터(demodulator)이며, 상기 송신부와 상기 수신부는 서로 동일한 반송주파수를 가지고 있는 전자 노래 반주 시스템.
  14. 제12항에 있어서,
    소리를 입력받는 음향입력장치를 더 포함하되,
    상기 입력받은 소리는 상기 음원저장부에 저장되는 전자 노래 반주 시스템.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 음향입력장치는 상기 음향출력부에 연결되고, 상기 음향입력장치가 입력받은 소리가 직접 상기 스피커로 출력되는 전자 노래 반주 시스템.
  16. 움직임 감지 장치 및 음향 출력 장치를 포함하는 전자 노래 반주 시스템에 있어서,
    상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치 자체의 움직임 강도를 검출하기 위한 센서부와,
    소리를 입력받는 음향입력장치와,
    상기 센서부의 출력에 따라 상기 움직임 감지 장치의 움직임 강도를 판정하고, 판정 결과에 따라 제어 정보를 생성하는 제어부와,
    상기 제어 정보 및 상기 입력받은 소리를 상기 음향 출력 장치로 전송하는 송신부와, 그리고
    전원공급장치를 포함하는
    움직임 감지 장치; 및
    상기 송신부로부터 상기 제어 정보 및 상기 입력받은 소리를 수신하는 수신부와,
    복수 개의 음원 및 상기 입력받은 소리를 저장하기 위한 음원저장부와,
    상기 음원 또는 상기 입력받은 소리를 출력하기 위한 음향출력부와,
    상기 음향출력부에 결합되어 상기 음원 또는 상기 입력받은 소리를 외부로 출력하는 스피커와, 그리고
    상기 수신부의 출력으로부터 상기 제어 정보를 독출하고, 상기 독출된 제어 정보에 따라 상기 음원저장부에 저장된 음원 또는 입력받은 소리가 상기 음향출력부로 인가되도록 하는 출력장치 제어부를 포함하는
    음향 출력 장치를 포함하는 전자 노래 반주 시스템.
  17. 제12항 또는 제16항에 있어서,
    상기 움직임 감지 장치와 상기 음향 출력 장치는 무선 통신을 하고,
    상기 송신부는 반송파 내에 소정의 주파수를 가지는 제어 신호를 전송하며, 상기 수신부가 상기 제어 신호를 소정 시간 이상 연속적으로 수신하면 상기 스피커를 뮤트(mute)시키고 상기 음향 출력 장치는 대기 모드 또는 절전 모드로 변환시키는 전자 노래 반주 시스템.
  18. 제12항 또는 제16항에 있어서, 상기 음향 출력 장치는,
    상기 수신부에서 수신한 신호에 따라 미리 정해진 또는 임의의 순서에 의해 빛을 내는 조명장치를 더 포함하는 전자 노래 반주 시스템.
  19. 제12항 또는 제16항에 있어서,
    상기 움직임 강도는 상기 움직임 감지 장치 자체의 흔들림 강도이고,
    상기 센서부는,
    케이스;
    일단이 상기 케이스에 회동 가능하게 고정된 스프링;
    상기 스프링의 타단에 장착된 발광 다이오드;
    상기 스프링의 축방향으로 상기 발광 다이오드로부터 이격되어 배치되고 인가되는 빛의 세기에 따른 신호를 출력하는 광센서-여기서, 상기 광센서로 인가되는 빛의 세기는 상기 발광 다이오드와 상기 광센서의 이격거리에 따라 달라지고, 상기 발광다이오드와 상기 광센서의 이격거리는 흔들림의 강도에 따라 달라짐-; 및
    상기 광센서와 연결된 출력단을 포함하는 전자 노래 반주 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 센서부는,
    상기 스프링의 일측에 소정 거리만큼 평행하게 이격되어 상기 케이스에 고정 된 댐퍼를 더 포함하고,
    상기 댐퍼는 상기 움직임 감지 장치의 움직임시 반동에 의한 스프링의 진동을 흡수하는 전자 노래 반주 시스템.
  21. 제12항 또는 제16항에 있어서,
    상기 움직임 감지 장치는, 상기 움직임 감지 장치에 설치되어 상기 움직임 감지 장치에의 충격 유무를 검출하기 위한 충격 감지부를 더 포함하되,
    상기 움직임 강도는 상기 움직임 감지 장치 자체의 충격 강도이고,
    상기 센서부는,
    케이스와,
    일단이 상기 케이스에 회동 가능하게 고정된 스프링과,
    상기 스프링의 타단에 장착된 발광 다이오드와,
    상기 스프링의 축방향으로 상기 발광 다이오드로부터 이격되어 배치되고 인가되는 빛의 세기에 따른 신호를 출력하는 광센서-여기서, 상기 광센서로 인가되는 빛의 세기는 상기 발광 다이오드와 상기 광센서의 이격거리에 따라 달라지고, 상기 발광다이오드와 상기 광센서의 이격거리는 흔들림의 강도에 따라 달라짐-와, 그리고
    상기 광센서와 연결된 출력단을 포함하고,
    상기 제어부는 상기 충격 감지부로부터의 출력이 있는 경우, 상기 센서부의 흔들림 강도 출력에 따라 상기 충격 강도를 판정하는 전자 노래 반주 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 센서부는,
    상기 스프링의 일측에 소정 거리만큼 평행하게 이격되어 상기 케이스에 고정된 댐퍼를 더 포함하고,
    상기 댐퍼는 상기 움직임 감지 장치의 움직임시 반동에 의한 스프링의 진동을 흡수하는 전자 노래 반주 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101379998B1 (ko) * 2010-06-21 2014-04-04 안용학 오카리나
KR20190028035A (ko) * 2017-09-08 2019-03-18 박종섭 시퀀스 리듬 악기
WO2020040447A1 (ko) * 2018-08-23 2020-02-27 숙명여자대학교산학협력단 센서를 이용한 음악 출력 장치 및 그 방법

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