KR20080107087A - 영상표시기기 및 오디오 신호 보상 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 주변의 온도, 바람의 방향 및 바람의 세기에 따라 청취자에게 그에 맞는 최적의 오디오 신호를 제공해 줄 수 있도록 한 영상표시기기 및 오디오 신호 보상 방법에 관한 것이다.

즉, 본 발명은 영상표시기기가 설치된 주변의 온도, 풍향 및 풍속에 따라 청취자에게 제공되는 음향의 변화를 방지하기 위해 상기 주변의 온도, 풍향 및 풍속을 감지하고, 그에 따라 출력되는 오디오 신호의 속도 및 볼륨 레벨을 조절하여 청취자에게 최적의 음향을 제공해 줄 수 있도록 한 것이다.

따라서, 본 발명은 현재 영상표시기기가 설치된 주변의 온도, 풍향 및 풍속에 따라서 가변하는 오디오 신호를 보상해줌으로써, 청취자에게 주변환경에 구애받지 않고 최적의 음향을 제공해 줄 수 있는 효과가 있다.

즉, 예를 들어 바람이 많이 부는 지대, 온도가 높은 지역 등 어디 곳에서 사용하더라도 청취자에게 최적의 음향을 제공할 수 있고, 한 곳에 TV를 설치하여 시청하는 오지 지역이나 기차역 등에서 효과적으로 이용할 수 있는 효과가 있다.

온도, 풍향, 풍속, 음속

Description

영상표시기기 및 오디오 신호 보상 방법{Display apparatus and method for compensating of audio signal}

도 1은 본 발명에 따른 영상표시기기의 구성을 나타낸 블럭도.

도 2는 본 발명에 따른 오디오 신호 보상 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10: 오디오 신호 입력부 20: 오디오 신호 처리부

30: 스피커 30a: 좌 스피커

30b: 우 스피커 40: 메모리부

50: 측정부 50a: 온도 측정부

50b: 초음파 풍속계 60: 제어부

본 발명은 영상표시기기에 관한 것으로, 특히 주변의 온도, 바람의 방향 및 바람의 세기에 따라 청취자에게 그에 맞는 최적의 오디오 신호를 제공해 줄 수 있 도록 한 영상표시기기 및 오디오 신호 보상 방법에 관한 것이다.

일반적으로 영상표시기기에는 티브이가 대표적으로 포함되며, 이러한 티브이는 방송국에서 전송되는 방송신호 중 사용자가 선택한 채널에 따른 방송신호를 선국/복조하여 음성 및 영상으로 분리하고 해당 음성 및 영상처리를 거쳐 화면 및 스피커를 통해 출력하는 영상기기다.

그리고 상기 영상표시기기에서 출력되는 오디오 신호는 주변환경의 변화(온도, 풍향, 풍속)에 따라 청취자에게 전달되는 음의 속도 및 음의 방향이 변화될 수 있다.

즉, 일반적으로 1기압, 섭씨 0도에서 소리의 속도는 초속 331m이고, 1기압 15도에서는 소리의 속도가 초속 340m로 상기 온도가 낮을 때보다 음의 속도가 빨라지게 된다.

다시 말해서, 온도가 높으면 그에 따라 공기 밀도가 낮기 때문에 음속은 더 빨라지고, 반대로 외부 온도가 낮으면 그에 따라 공기 밀도가 높기 때문에 음속은 그만큼 느려지게 되므로, 청취자는 상기 주변온도에 따라서 최적의 음향을 제공받지 못하는 문제점이 있다.

또한, 공기의 이동인 바람의 방향(풍향)의 경우 바람이 부는 쪽에서는 소리의 전도가 빨라지고 반대 방향에서는 소리의 전도가 느려지므로, 청취자는 상기 바람의 방향(풍향) 및 그의 세기(풍속)에 따라 최적의 음향을 제공받지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 주변의 온도, 풍향 및 풍속에 따라서 출력되는 오디오 신호를 보상하여 청취자에게 주변환경에 구애받지 않고 최적의 음향을 제공해 줄 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 영상표시기기는 외부로부터 입력되는 오디오신호를 전달받아 출력 가능하도록 신호처리하는 오디오 신호 처리부와, 상기 오디오 신호 처리부를 통해 신호 처리된 오디오 신호를 출력하는 스피커와, 온도 및 풍향 중 적어도 하나의 주변조건에 따른 오디오 신호 보상 테이블을 저장하고 있는 메모리부와, 영상표시기기가 설치된 주변의 조건을 측정하기 위한 측정부와, 상기 측정부로부터 적어도 하나의 주변조건에 따른 측정데이터를 전달받고, 그에 따라 상기 메모리부에 저장된 오디오 신호 보상 테이블을 참조하여 상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호가 보상되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성되는데 그 특징이 있다.

또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 오디오 신호 보상 방법은 스피커를 구비한 영상표시기기의 오디오 신호 보상 방법에 있어서, 스피커를 구비한 영상표시기기의 오디오 신호 보상 방법에 있어서, 온도 및 풍향 중 적어도 하나의 주변조건에 따른 오디오 신호 보상 테이블을 저장하는 단계와, 상기 영상표시기기가 설치된 주변의 조건을 측정하는 단계와, 상기 기 저장된 오디오 신호 보상테 이블을 참조하여 상기 측정된 주변 조건에 따라 상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호를 보상하는 단계를 포함하여 이루어지는데 그 특징이 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 영상표시기기 및 오디오 신호 보상 방법에 대해 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 영상표시기기의 구성을 나타낸 블럭도이고, 도 2는 본 발명에 따른 오디오 신호 보상 방법을 단계별로 설명하기 위한 흐름도이다.

본 발명에 따른 영상표시기기는 도 1에 도시된 바와 같이 외부로부터 입력되는 오디오 신호를 수신하기 위한 오디오 신호 입력부(10)와, 상기 오디오 신호 입력부(10)를 통해 입력되는 오디오 신호를 출력 가능하도록 신호처리하는 오디오 신호 처리부(20)와, 상기 오디오 신호 처리부(20)를 통해 신호 처리된 오디오 신호를 출력하는 스피커(30)와, 주변 조건에 따른 오디오 신호 보상 테이블을 저장하고 있는 메모리부(40)와, 주변 온도, 바람의 방향 및 바람의 세기 중 적어도 하나의 주변 조건을 측정하기 위한 측정부(50)와, 상기 측정부(50)를 통해 적어도 하나의 주변 조건에 따른 측정데이터를 전달받고, 그에 따라 상기 메모리부(40)에 저장된 오디오 신호 보상 테이블을 참조하여 상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호의 보상이 이루어지도록 제어신호를 출력하는 제어부(60)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 스피커(30)는 좌(Left) 스피커(30a)와, 우(Right) 스피커(30b)를 포함하고, 상기 측정부(50)는 주변 온도를 측정하기 위한 온도 측정부(50a)와, 외부 바람의 방향 및 세기를 감지하기 위한 적어도 하나의 초음파 풍속계(50b)를 포 함하여 구성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 영상표시기기의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 상기 제어부(60)는 외부로부터 입력되는 파워 온 명령에 따라 상기 스피커(30)를 통해 해당 오디오 신호가 출력되도록 제어신호를 출력한다.

그러면, 상기 오디오 신호 처리부(20)는 상기 오디오 신호 입력부(10)를 통해 입력된 해당 오디오 신호를 상기 스피커(30)를 통해 출력 가능한 신호로 변환 및 처리하고, 상기 스피커(30)는 상기 오디오 신호 처리부(20)를 통해 신호처리된 오디오 신호를 출력한다.

또한, 상기 제어부(60)는 상기 온도 측정부(50a) 및 초음파 풍속계(50b)를 통해 주변 온도, 풍향 및 풍속을 감지하도록 제어신호를 출력하고, 그에 따라 입력되는 주변 온도, 풍향 및 풍속 값에 따라 상기 스피커(30)를 통해 출력되는 오디오 신호의 보상이 이루어지도록 제어신호를 출력한다.

상기 온도 측정부(50a)는 상기 제어부(60)의 제어신호에 따라 상기 영상표시기기가 설치된 주변의 온도를 측정하여 상기 제어부(60)에 전달하고, 상기 초음파 풍속계(50b)는 상기 영상표시기기가 설치된 외부 바람의 방향 및 세기를 감지하고, 그에 따른 해당 감지 결과를 상기 제어부(60)에 전달한다.

여기에서 상기 초음파 풍속계(50b)는 상기 영상표시기기의 전방에서 부는 바람을 감지하기 위한 프런트(front) 센서와, 좌측 및 우측에서 부는 바람을 감지하기 위한 좌측 및 우측 센서로 구성됨이 바람직하다.

상기 초음파 풍속계(50b)는 일반적으로 초음파를 발생시킨 센서에서 일정거리 떨어진 센서까지 도달하는데 일정시간이 경과하게 되고, 그에 따라 상기 초음파 전파 시간에 의해 풍속을 감지하고, 상기 초음파 풍속계(50b)를 좌, 우 및 전방(front)에 설치하여, 풍향 및 풍속을 감지하고, 상기 영상표시기기의 후방에서 부는 바람은 상기 좌, 우 센서가 바람이 부는 각도를 탐지하여 측정한다.

여기에서, 상기 초음파 풍속계(50b)는 이미 이 기술분야에서 공지된 기술이므로, 상세한 설명은 생략한다.

그리고, 상기 제어부(60)는 상기 온도 측정부(50a) 및 초음파 풍속계(50b)를 통해 측정된 온도, 풍속 및 풍향 감지결과를 RS-232C 등을 통해 전달받고, 그에 따라 상기 메모리부(40)에 저장된 오디오 신호 보상 테이블을 참조하여 상기 스피커(30)를 통해 출력되는 오디오 신호의 보상이 이루어지도록 제어신호를 출력한다.

즉, 상기 메모리부(40)에는 상기 오디오 신호를 보상하기 위한 오디오 신호 보상 테이블이 저장되어 있는데, 상기 오디오 신호 보상 테이블은 상기 외부 온도에 따른 음속 보상 테이블과, 상기 풍향에 따른 오디오 볼륨 레벨 보상 테이블을 포함하여 저장하고 있다.

상기 오디오 신호 보상 테이블은 외부 온도에 따라 변화하는 음의 속도를 계산한 테이블이다. 이는 상기 제어부(60)를 통해 직접 주변온도에 따른 해당 음의 속도를 연산할 수도 있다.

상기 온도에 따른 음의 속도를 계산하기 위한 공식은 다음과 같다.

v=331.5+0.61t

상기 v는 음속이고, t는 주변온도이다.

즉, 1기압, 섭씨 0도에서 소리의 속도는 초속 331.5m이고, 1기압 15도에서는 소리의 속도가 초속 340m로 상기 온도가 낮을 때보다 음의 속도가 빨라지게 된다.

다시 말해서, 온도가 0도에서 1도씩 증가할 때마다, 음속은 0.61m/s 증가하게 된다. 따라서 상기 공식을 통해 계산된 값을 테이블로 정하여 상기 메모리부(40)에 저장시킨다.

그리고, 상기 제어부(60)는 상기 메모리부(40)로부터 추출한 음속 및 상기 풍속 측정계(50b)를 통해 측정된 풍속을 토대로 상기 스피커(30)를 통해 출력되는 오디오 신호의 출력 속도를 결정한다.

즉, 예를 들어 상기 주변온도에 따른 음속이 331.5m/s이고, 상기 측정된 풍속이 0.4m/s라고 가정하면, 상기 음속에서 풍속을 가감한 값을 토대로 상기 출력 오디오 신호의 속도를 결정한다.

또한, 상기 제어부(60)는 상기 측정된 풍향에 따라 상기 스피커(30)를 통해 출력되는 오디오 신호의 레벨을 결정한다.

즉, 소리는 방향성이 있으므로 바람의 방향에 따라 청취자에게 전달되는 소리의 크기는 상이하기 때문에 개발자가 풍향의 각도에 따라 상기 스피커(30)를 통해 출력되는 오디오 레벨의 차이가 어느 정도인지 판단하여, 이를 테이블로 정해 상기 메모리부(40)에 저장하게 된다.

다시 말해서, 바람이 좌측에서 우측으로 불고 있는 경우 상기 스피커(30)를 통해 출력되는 음향은 우측으로 이동하여 상기 영상표시기기의 좌측에 위치한 청취자는 해당 음향을 제대로 청취할 수 없기 때문에 상기 바람의 방향에 따라 상기 좌(L) 스피커(30a) 또는 우(R) 스피커(30b)의 출력 오디오 레벨을 조정한다.

상기와 같은 경우에는 좌측에 위치한 청취자에게는 해당 음향이 잘 들리지 않는 경우이므로 좌(L) 스피커(30a)의 볼륨 레벨을 높이며, 또한 풍속에 따라서도 상기 볼륨 레벨의 크기를 조절할 수 있도록 하여 청취자에게 전체적으로 고르고 풍부한 음을 전달할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 오디오 신호 보상 방법은 도 2에 도시된 바와 같이, 먼저 상기 온도 측정부(50a)를 통해 상기 영상표시기기가 설치된 주변의 온도를 측정한다(S10).

그리고, 상기 측정된 주변 온도에 따른 해당 음속을 계산한다(S20). 이는 상기 제어부(60)가 상기 공식을 이용하여 계산할 수도 있고, 상기 계산한 값들을 테이블화하여 저장할 수도 있다.

이어서, 상기 초음파 풍속계(50b)를 통해 바람의 방향(풍향) 및 세기(풍속)을 감지한다(S30).

그리고, 상기 계산된 풍속 및 상기 측정된 풍속에 따라 상기 스피커(30)를 통해 출력되는 오디오 신호의 속도를 결정한다(S40).

이어서, 상기 메모리부(40)에 저장된 오디오 신호 보상 테이블을 참조하여 상기 감지된 풍향에 따른 해당 오디오 볼륨 레벨을 결정한다(S50).

그리고, 상기 결정된 오디오 신호의 속도 및 볼륨 레벨에 따라 상기 스피 커(30)를 통해 출력되는 오디오 신호를 보상한다(S60).

상기 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 영상표시기기 및 오디오 신호 보상 방법은 현재 영상표시기기가 설치된 주변의 온도, 풍향 및 풍속에 따라서 가변하는 오디오 신호를 보상해줌으로써, 청취자에게 주변환경에 구애받지 않고 최적의 음향을 제공해 줄 수 있는 효과가 있다.

즉, 예를 들어 바람이 많이 부는 지대, 온도가 높은 지역 등 어디 곳에서 사용하더라도 청취자에게 최적의 음향을 제공할 수 있고, 한 곳에 TV를 설치하여 시청하는 오지 지역이나 기차역 등에서 효과적으로 이용할 수 있다.

Claims (10)

1. 외부로부터 입력되는 오디오신호를 전달받아 출력 가능하도록 신호처리하는 오디오 신호 처리부;

   상기 오디오 신호 처리부를 통해 신호 처리된 오디오 신호를 출력하는 스피커;

   온도 및 풍향 중 적어도 하나의 주변조건에 따른 오디오 신호 보상 테이블을 저장하고 있는 메모리부;

   영상표시기기가 설치된 주변의 조건을 측정하기 위한 측정부; 및,

   상기 측정부로부터 적어도 하나의 주변조건에 따른 측정데이터를 전달받고, 그에 따라 상기 메모리부에 저장된 오디오 신호 보상 테이블을 참조하여 상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호가 보상되도록 제어하는 제어부를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 영상표시기기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 측정부는 상기 영상표시기기가 설치된 주변의 온도를 측정하기 위한 온도 측정부와, 바람의 방향(풍향) 및 바람의 세기(풍속)을 측정하기 위한 적어도 하나 이상의 초음파 풍속계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 영상표시기기.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 메모리부에 저장된 오디오 신호 보상 테이블은 주변 온도에 따른 음속 보상 테이블 및 풍향에 따른 오디오 볼륨 레벨 보상 테이블 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 영상표시기기.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 측정된 온도에 따른 해당 음속 값을 상기 메모리부의 음속 보상 테이블로부터 추출하고, 상기 추출된 음속 값 및 상기 측정된 풍속 데이터를 토대로 상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호의 속도를 제어함을 특징으로 하는 영상표시기기.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 메모리부의 오디오 볼륨 레벨 보상 테이블로부터 상기 측정된 풍향 데이터에 따른 해당 볼륨 레벨 보상 데이터를 추출하여 상기 스피커의 좌/우 볼륨 레벨을 조절함을 특징으로 하는 영상표시기기.
6. 스피커를 구비한 영상표시기기의 오디오 신호 보상 방법에 있어서,

   온도 및 풍향 중 적어도 하나의 주변조건에 따른 오디오 신호 보상 테이블을 저장하는 단계;

   상기 영상표시기기가 설치된 주변의 조건을 측정하는 단계; 및,

   상기 기 저장된 오디오 신호 보상테이블을 참조하여 상기 측정된 주변 조건에 따라 상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호를 보상하는 단계를 포함하는 오디오 신호 보상 방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 오디오 신호 보상 테이블을 저장하는 단계는

   상기 영상표시기기가 설치된 주변의 온도에 따른 음속 보상 테이블 및 풍향에 따른 오디오 볼륨 레벨 보상 테이블 중 적어도 하나의 오디오 신호 보상 테이블을 저장하는 단계임을 포함하는 것을 특징으로 하는 오디오 신호 보상 방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 주변의 조건을 측정하는 단계는

   상기 영상표시기기가 설치된 주변의 온도를 측정하는 단계와,

   상기 영상표시기기가 설치된 주변의 풍향 및 풍속을 측정하는 단계를 포함하 여 이루어짐을 특징으로 하는 오디오 신호 보상 방법.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호를 보상하는 단계는

   상기 측정된 주변 온도에 따른 해당 음속 값을 상기 음속 보상 테이블로부터 추출하는 단계와,

   상기 추출한 음속 값 및 상기 측정된 풍속을 토대로 상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호의 속도를 결정하는 단계와,

   상기 결정된 오디오 신호의 속도를 토대로 상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호의 속도를 조절하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 오디오 신호 보상 방법.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 스피커를 통해 출력되는 오디오 신호를 보상하는 단계는

    상기 측정한 풍향에 따른 해당 볼륨 레벨 보상 데이터를 상기 오디오 볼륨 보상 테이블로부터 추출하는 단계와,

    상기 추출한 볼륨 레벨 보상 데이터를 토대로 상기 스피커의 좌, 우 볼륨 레벨을 결정하는 단계와,

    상기 결정된 좌, 우 볼륨 레벨을 토대로 상기 스피커의 좌, 우 볼륨 레벨을 조절하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 오디오 신호 보상 방법.

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