KR20090009560A - 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 통신시에 수신측에서 음성 신호를 수신하는 경우에 수신측의 주변 잡음 신호를 이용하여 수신 음성의 인지율 개선을 위한 처리를 수행하여서 수신 음성의 인지율을 향상시키므로, 주변 잡음이 있는 통신환경에서도 통신 상대방의 음성을 통신기기 사용자에게 확실히 인지시킬 수 있어서 양호한 음성 통화가 가능하게 된다.
통신, 수신음성, 음성 인지율

Description

수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치 및 방법{Voice Process Apparatus and Method for Receipt Voice Recognition Ratio Improvement}
본 발명은 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 통신시에 수신측에서 음성 신호를 수신하는 경우에 수신측의 주변 잡음 신호를 이용하여 수신 음성을 조정함으로써 수신 음성의 인지율을 향상시키도록 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 음성 통화 서비스를 제공하는 통신기기들에 있어서 잡음제거 기술은 통화품질을 좌우하는 매우 중요한 요소이며, 이에 잡음제거 처리를 위한 다양한 기술이 연구되고 있다.
이와 같은 잡음제거 처리를 위한 노력의 일환으로 통신기기의 주변 소음이 존재하는 환경에서 양호한 음성 통화를 위하여 통신기기에 주 마이크 및 보조 마이크를 구비하고 주 마이크에 사용자 음성을 입력하고 보조 마이크에 주변 소음을 입력하여 주 마이크에 입력된 사용자 음성에 포함된 주변 소음을 보조 마이크의 주변 소음에 의거하여 제거함으로써 주변 소음에 의한 잡음이 제거된 음성 신호를 상대방에게 전송하는 기술이 제안된바 있다.
그러나, 실제의 음성통화에서 통신기기 사용자는 음성신호의 송신자이면서 수신자의 역할을 하게 되므로, 해당 통신기기 사용자가 위치한 주변 소음은 송신할 음성 뿐만 아니라 수신할 음성에 대해서도 영향을 미치게 되어서, 상술한 잡음제거 기술을 착신측에 적용한다 하더라도, 착신측 통신기기의 주변 소음으로 인하여 수신된 음성이 착신측 주변 소음과 함께 착신측 통신기기 사용자에게 전달되어서 착신측 통신기기에서의 수신 음성 인지율이 저하된다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은, 통신시에 수신측에서 음성 신호를 수신하는 경우에 수신측의 주변 잡음 신호를 이용하여 수신 음성의 인지율 개선을 위한 처리를 수행함으로써 수신 음성의 인지율을 향상시키도록 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치는, 주변 잡음신호의 레벨에 따라 수신 음성신호의 이득 및 볼륨을 조정하는 볼륨/이득제어부와; 상기 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 해당 분석 결과에 따라 상기 볼륨/이득제어부로부터 입력되는 수신 음성신호를 조정하는 스펙트럼 조정부를 포함한다.
본 발명에 따른 또 다른 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치는, 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 해당 분석 결과에 따라 수신 음성신호를 조정하는 스펙트럼 조정부와; 상기 주변 잡음신호의 레벨에 따라 상기 스펙트럼 조정부로부터 입력되는 수신 음성신호의 이득 및 볼륨을 조정하는 볼륨/이득제어부를 포함한다.
그리고, 본 발명에 의하면, 상기 주변 잡음신호는 마이크를 통해 송신 음성신호와 함께 입력되어서 상기 송신 음성신호와 분리되는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의하면, 상기 스펙트럼 조정부는 주파수 대역별로 상기 수신 음성신호와 마스킹이 이루어지는 상기 주변 잡음신호에 대한 분석을 하여 인지필터를 설정하고, 상기 인지필터가 자신의 주파수 대역에 속하는 수신 음성신호를 조정하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 의하면, 상기 인지필터는 상기 수신 음성신호를 조정하는 경우에 수신 음성신호를 제거하거나 증폭하는 처리를 수행하고, 상기 주변 잡음신호의 분석 결과에 따라 설정되는 적응형 필터이며, 1KHz 내지 4KHz의 주파수 대역에 해당하는 수신 음성신호에 대한 보정을 수행하는 것을 특징으로 한다.
한편, 상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 방법은, 볼륨/이득제어부가 주변 잡음신호의 레벨에 따라 수신 음성신호의 이득 및 볼륨을 조정하는 과정과; 스펙트럼 조정부가 상기 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 해당 분석 결과에 따라 상기 볼륨/이득제어부로부터 입력되는 수신 음성신호를 조정하는 과정을 포함한다.
그리고, 본 발명에 따른 또 다른 수신 음성 인지율 향상을 위한 음향 처리 방법은, 스펙트럼 조정부가 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 해당 분석 결과에 따라 수신 음성신호를 조정하는 과정과; 볼륨/이득 제어부가 상기 주변 잡음신호의 레벨에 따라 상기 스펙트럼 조정부로부터 입력되는 수신 음성신호의 이득 및 볼륨을 조정하는 과정을 포함한다.
또한, 본 발명에 의하면, 상기 주변 잡음신호가 마이크를 통해 송신 음성신호와 함께 입력되어서 상기 송신 음성신호와 분리되는 과정을 더 포함하는 것을 특 징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따르면, 상기 스펙트럼 조정부가 상기 수신 음성신호를 조정하는 과정은, 주파수 대역별로 상기 수신 음성신호와 마스킹이 이루어지는 상기 주변 잡음신호에 대한 분석을 하여 인지필터를 설정하는 단계와; 상기 인지필터가 자신의 주파수 대역에 속하는 수신 음성신호를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의하면, 상기 인지필터는 상기 수신 음성신호를 조정하는 단계에서, 상기 수신 음성신호를 제거하거나 증폭하는 처리를 수행하는 것을 특징으로 한다.
아울러, 본 발명에 따르면, 상기 인지필터는 상기 주변 잡음신호의 분석 결과에 따라 설정되는 적응형 필터이고, 1KHz 내지 4KHz의 주파수 대역에 해당하는 수신 음성신호에 대한 보정을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 통신시에 수신측에서 음성 신호를 수신하는 경우에 수신측의 주변 잡음 신호를 이용하여 수신 음성의 인지율 개선을 위한 처리를 수행하여서 수신 음성의 인지율을 향상시키므로, 주변 잡음이 있는 통신환경에서도 통신 상대방의 음성을 통신기기 사용자에게 확실히 인지시킬 수 있어서 양호한 음성 통화가 가능하게 된다.
이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다,
본 발명은 통신시에 수신측에서 음성 신호를 수신하는 경우에 수신측의 주변 잡음 신호를 이용하여 수신 음성의 인지율 개선을 위한 처리를 수행함으로써 수신 음성의 인지율을 향상시키도록 구현된다.
이와 같이 본 발명을 구현하기 위한 제1 실시예에 의한 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치는 도 1에 도시된 바와 같이 A/D변환기(10, 11; Analogue to Digital Convertor), 등화기(12), 윈드 노이즈(wind noise) 제거부(13), 에코제거부(14), 잡음제거부(15), 모뎀송신부(16), 모뎀수신부(17), 등화기(18), 볼륨/이득제어부(19), 스펙트럼 조정부(20), D/A변환기(21; Digital to Analogue Convertor), 마이크(M1, M2) 및 스피커(SP1)를 포함한다.
2개의 마이크(M1, M2)는 각각 독립적으로 음향을 수신하는데, 마이크(M1)는 통신기기 사용자의 음성을 입력하기 위한 주 마이크로 이용되고, 마이크(M2)는 주 마이크(M1)와 공간적으로 분리되어 배치되어서 주변 잡음을 입력하는 부 마이크로서 이용된다. 그리고, A/D변환기(10)는 마이크(M1)를 통해 입력되는 아날로그 타입의 음성신호를 디지털 타입의 음성신호로 변환하여 등화기(12)에 출력하고, A/D변환기(11)는 마이크(M2)를 통해 입력되는 아날로그 타입의 주변 잡음신호를 디지털 타입의 주변 잡음신호로 변환하여 등화기(12)에 출력한다. 등화기(12)는 A/D변환기(10)로부터 입력된 음성신호와 A/D변환기(11)로부터 입력된 주변 잡음신호를 등화 처리하여 윈드 노이즈 제거부(13)에 개별 출력한다. 또한, 윈드 노이즈 제거부(13)는 등화기(12)로부터 입력된 음성신호와 주변 잡음신호에서 바람(wind)에 의한 잡음을 제거하여 에코 제거부(14)에 개별 출력한다. 에코 제거부(14)는 윈드 노 이즈 제거부(13)로부터 입력된 음성신호와 주변 잡음신호에서 에코 성분을 제거하여 잡음제거부(15)에 개별 출력한다. 잡음제거부(15)는 에코 제거부(14)로부터 음성신호와 주변 잡음신호를 입력받아서 독립 성분 분석(ICA; Independent Component Analysis) 처리에 기반한 주파수 분할 처리에 의해 음성신호와 잡음신호를 분리하여서, 음성신호를 모뎀송신부(16)에 출력하여 모뎀송신부(16)에 의해 변조하여 네트워크를 통해 통신 상대방에 전송하고, 잡음신호를 볼륨/이득제어부(19)와 스펙트럼 조정부(20)에 출력한다.
또한, 모뎀수신부(17)는 통신 상대방으로부터 네트워크를 통해 수신되는 신호를 복조하여 추출한 음성신호를 등화기(18)에 출력한다. 등화기(18)는 모뎀수신부(17)로부터 입력된 음성신호를 등화 처리하여 볼륨/이득제어부(19)에 출력한다. 볼륨/이득제어부(19)는 잡음제거부(15)로부터 입력되는 잡음신호의 레벨에 따라 등화기(18)로부터 입력된 음성신호의 이득(gain) 및 볼륨(volume)을 조정하여 스펙트럼 조정부(20)에 출력한다. 그리고, 스펙트럼 조정부(20)는 잡음제거부(15)로부터 입력되는 잡음신호에 의거하여 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 해당 분석 결과에 따라 사용자의 음성신호 인지율을 개선할 수 있도록 음성신호를 조정하여 D/A변환기(21)에 출력한다. D/A변환기(21)는 스펙트럼 조정부(20)로부터 입력되는 디지털 타입의 음성신호를 아날로그 타입으로 변환하여 스피커(SP1)를 통해 출력한다.
잡음제거부(15)는 음성신호와 주변 잡음신호를 입력받아서 독립 성분 분석(ICA) 처리에 기반한 주파수 분할 처리에 의해 음성신호와 잡음신호를 분리하여 서 해당 분리된 잡음신호를 볼륨/이득제어부(19)와 스펙트럼 조정부(20)에 인가하는데, 도 2에 도시된 바와 같이 음향을 강화하기 위한 강화모듈(51)과, 선택적인 음향 디 노이징을 위한 디 노이징 모듈(54)과, 선택적인 음향 피처 추출을 위한 음향피처추출모듈(55)을 구비하며, 강화모듈(51)은 ICA 처리 서브 모듈(52)과 후처리모듈(53)을 포함한다. ICA 처리 서브 모듈(52)은 마이크(M1, M2)와 같이 적어도 2개의 오디오 입력 채널로부터 입력신호를 수신하는데, 입력 채널의 수가 증가할 경우에 음향 분리 품질은 일반적으로 입력채널 개수와 오디오 음원의 개수가 같아지는 정도까지 개선할 수 있다. 즉, 2개의 마이크(M1, M2)를 사용하는 경우에 ICA 처리 서브 모듈(52)은 화자의 음성과 배경 잡음으로 신호를 분리함으로써 입력신호를 잡음신호와 음성신호로 분리한다. 이와 같이 입력신호를 음성신호와 잡음신호로 분리한 후에도 음성신호에는 주변잡음이 잡음신호에는 음성신호의 일부가 잔류할 수 있으므로, ICA 처리 서브 모듈(52)에 의해 처리된 신호에 대해 배경 잡음을 제거하거나 음성신호의 품질을 보완하기 위해 후처리모듈(53)에 의해 후처리를 실시한다. 그리고, 디노이징 모듈(54)과 음향피처추출모듈(55)은 음향신호의 추가적인 개선을 위해 음향 강화모듈(51)과 함께 사용된다. 디 노이징 모듈(54)은 음향신호로부터 음원계수를 계산하고, 음원계수를 선택하고 음향신호에 대한 필터링 등을 통해 보다 깨끗한 음향신호로 재구성한다. 또한, 음향피처추출모듈(55)은 입력된 음향신호로부터 음원계수를 다시 계산하고, 음향신호를 기초함수로 분해한 후에 피처 벡터들을 통해 음향신호를 인식하여 재구성한다.
도 3에는 잡음제거부(15)에서의 음향 처리를 위한 흐름도가 도시되어 있다. 이동전화 등의 통신기기에 구비된 마이크(M1, M2)는 각각 독립적인 음향을 수신하는데, 입력되는 음향신호는 사용자로부터의 음향 뿐만 아니라 근처 다른 사람으로부터의 음향, 주변 잡음, 잔향, 에코, 반사신호 등 원하지 않는 음향신호도 함께 포함한다. 잡음제거부(15)에서 독립 성분 분석(ICA)에 의하여 음향신호를 식별하여 분리하는 처리를 수행 경우에, 공간 또는 시간 피처, 에너지, 볼륨, 주파수 등을 포함하는 미리 설정된 기대음향의 특징을 근간으로 음향신호 선택을 수행함으로써 음성신호와 잡음신호를 분리한다.
한편, 스펙트럼 조정부(20)는 주변잡음 신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 분석 결과에 따라 사용자의 음성신호 인지율을 개선할 수 있도록 음성신호를 조정하기 위한 처리를 수행하는데, 이와 같은 인지율 개선을 위한 처리에서는 소음환경을 고려한 인지필터와 음성신호의 부분적인 조정이 요구된다. 스펙트럼 조정부(20)는 수신음성의 인지율 개선을 위하여 음성신호를 조정하는 경우에, 수신 음성 입력 신호와 출력 신호의 전체 전력레벨을 유사하게 조정하여, 사용자에게 갑자기 큰소리가 들리는 현상을 방지한다.
스팩트럼 조정부(20)는 사용자가 수신된 음성을 듣게 되는 주변환경에 대한 잡음정보를 잡음제거부(15)를 통해 전달받게 된다. 잡음제거부(15)에서 전달되어온 잡음신호를 기반으로 하여, 스펙트럼 조정부(20)는 통신 상대편으로부터 전송되어온 음성신호의 인지율을 개선하기 위한 인지 필터를 적용한다. 스펙트럼 조정부(20)에서 인지필터를 적용하는 경우에는 음향 신호에 대한 사람의 가청 주파수와 음압에 대한 정보를 활용하는데, 사람의 가청 주파수는 20Hz ~20KHz이고, 일반적인 음성신호는 40Hz에서 7KHz의 주파수 대역으로, 오디오 신호는 40Hz~15KHz 정도로 표현될 수 있으며, 음압의 범위는 20 ~ 90dB 정도이다. 도 5에는 인간의 절대 가청 한계곡선이 도시되어 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 인간은 517Hz 주파수 대역에서 음향신호가 5dB 이하일 경우에 인지를 할 수 없는 반면에 1292Hz~ 6417Hz 대역에서는 5dB 정도의 신호도 잘 인지할 수 있음을 나타낸다. 도 6에는 음압과 주파수와의 관계가 도시되어 있는데, 도 6에서 알 수 있듯이 낮은 대역의 주파수를 가지는 음원은 동일 수준으로 사용자에게 인지시키기 위해는 보다 많은 음압이 필요하며, 이는 높은 주파수 대역에서도 나타날 수 있으므로 이를 효과적으로 제어할 수 있어야 한다.
그리고, 스펙트럼 조정부(20)에서 인지필터를 적용할 때 추가적으로 고려되어야 할 것은 임계대역 주파수에 대한 사항이다. 임계대역이란 2개의 순음 성분의 주파수 차이를 천천히 변화시킬 때, 주파수 변화의 차이를 인간이 인지하게 되는 순간의 주파수 차이 폭을 의미한다. 도 7에는 임계주파수 대역과 중심 주파수가 도시되어 있는데, 도7에 도시된 바와 같이 동일한 임계주파수 대역에 위치한 신호들에 대해서는 인간은 동일한 신호로 인지하게 되므로, 이와 같은 원리를 적용하여 임계주파수 대역별로 음성신호와 마스킹이 이루어지는 잡음신호에 대한 분석을 하여 마스킹이 이루어지는 임계주파수 대역의 인지필터를 설정하고 해당 인지필터의 임계주파수 대역에 해당하는 음성신호에 대하여 음압을 조정하는 처리를 수행하되 가청 신호 대역(1.5KHz~4KHz)의 음성신호에 대한 음압을 중점적으로 조정함으로써 수신 음성의 인지율을 개선한다. 또한, 바람직하기로는 인지필터는 적응형 필터로 구현할 수 있다.
그리고, 스펙트럼 조정부(20)는 수신 음성의 인지율을 개선하는 처리를 수행하는 경우에 마이크로 프로세서에 의해 수신 음성의 인지율을 개선하는 처리를 수행하는데, 도 8에는 스펙트럼 조정부(20)에서 수신 음성 신호에 대한 인지율 개선을 위한 처리절차가 도시되어 있다. 먼저, 스펙트럼 조정부(20)는 통신 상대편으로부터의 음성신호를 수신하고(S11), 잡음 제거부(15)로부터 잡음 신호를 수신한다(S12). 그리고, 스펙트럼 조정부(20)는 통신 상대편으로부터 수신된 음성신호와 잡음 제거부(15)로부터 수신한 잡음 신호를 기반으로 하여, 상술한 임계주파수 대역별로 마스킹 현상이 발생할 수 있는 신호에 대한 분석을 하여 인지필터를 설정한다(S13). 이러한 인지필터의 설정 과정에는 상술한 임계주파수 대역과 가청한계 곡선 등을 고려하여 설정하되, 인간이 가장 민감하게 신호를 인지할 수 있는 가청 주파수 범위인 1.5KHz ~ 4KHz 주파수대역의 음성신호에 대한 보정에 중점을 둔다. 이는 인간에 의한 인지율이 낮은 주파수 대역보다는 인지율이 높은 주파수 대역을 중점으로 출력 음성신호를 조정하여 사용자의 수신 음성 인지율을 개선하기 위함이다. 스펙트럼 조정부(20)는 이와 같이 설정된 인지 필터를 수신 음성신호에 적용하여(S14), 해당 인지필터를 기반으로 하여 수신된 음성신호를 조정함으로써 출력 음성신호를 조정하는 처리를 수행한 후에 이를 스피커(SP1)로 출력한다(S15). 이때, 스펙트럼 조정부(20)에서 설정된 인지필터에 의해 수신된 음성신호를 조정하는 경우에, 인지필터의 주파수 대역에 해당하는 잡음신호와 음성신호를 비교하여, 음성신호가 잡음신호와 마스킹되거나 음압이 잡음신호에 비하여 낮아서 들을 수 없으면 해당 음성신호를 제거하고, 가청 음성신호에 대한 음압을 조정하는 방식으로 수신 음성신호를 조정함으로써, 설정된 인지필터에 의한 주파수 대역별로 출력 음성신호를 조정하는 처리를 수행하여 스피커(SP1)에 출력한다.
스펙트럼 조정부(20)에서 인지필터를 적용하여 수신 음성신호를 조정하여 스피커에 출력하는 경우 수신 음성의 인지율을 향상시킬 수 있는데, 수신 음성신호를 인지필터를 적용하여 조정하지 않으면 도 9의 (a)에 도시된 바와 같이 붉은색으로 표시된 음성신호가 명확히 구분되지 않고 있음에 비하여 수신 음성신호를 인지필터를 적용하여 조정하면 도 9의 (b)에 도시된 바와 같이 붉은색으로 표시된 음성신호가 명확하게 구분되므로 수신 음성의 인지율을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에 의한 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치는 도 2에 도시된 바와 같이 A/D변환부(30, 31; Analogue to Digital Convertor), 등화기(32), 윈드 노이즈(wind noise) 제거부(33), 에코제거부(34), 잡음제거부(35), 모뎀송신부(36), 모뎀수신부(37), 등화기(38), 스펙트럼 조정부(39), 볼륨/이득제어부(40), D/A변환기(41; Digital to Analogue Convertor), 마이크(M3, M4) 및 스피커(SP2)를 포함한다. 제2 실시예에 의한 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치는 도 1에 도시된 제1 실시예의 장치와 대부분의 구성이 동일하고, 다만 스펙트럼 조정부(39)와 볼륨/이득제어부(40)의 설치 위치가 변경되었다는 점이 제1 실시예와 상이하다. 따라서, 제1 실시예와 동일한 명칭의 구성요소에 대한 설명은 생략하고, 수신 음성 처리에 대한 설명을 하기로 한다.
제2 실시예의 음성 처리 장치에서는, 스펙트럼 조정부(39)가 잡음제거부(35) 로부터 입력되는 잡음신호에 의거하여 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고 해당 분석 결과에 따라 사용자의 음성신호 인지율을 개선할 수 있도록 음성신호를 조정하여 볼륨/이득제어부(40)에 출력하고, 볼륨/이득제어부(40)가 잡음제거부(35)로부터 입력되는 잡음신호의 레벨에 따라 스펙트럼 조정부(39)로부터 입력된 음성신호의 이득(gain) 및 볼륨(volume)을 조정하여 D/A변환기(41)를 통해 스피커(SP2)에 출력함으로써, 수신 음성의 인지율을 향상시킨다. 스펙트럼 조정부(39)와 볼륨/이득 제어부(40)에 의한 제반 처리는 상술한 제1 실시예의 볼륨/이득제어부(19) 및 스펙트럼 조정부(20)와 마찬가지 이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명은 상술한 설명에 한정되는 것은 아니고, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명을 여러 가지 형태로 변경 실시할 수 있을 것이며, 그러한 변경 실시는 본 발명의 기술적 범주에 해당한다 할 것이다.
본 발명은 이동전화기, 무선통신기 등의 통신기기에 유용하게 적용할 수 있다. 본 발명은 통신시에 수신측에서 음성 신호를 수신하는 경우에 수신측의 주변 잡음 신호를 이용하여 수신 음성의 인지율 개선을 위한 처리를 수행하여서 수신 음성의 인지율을 향상시키므로, 주변 잡음이 있는 통신환경에서도 통신 상대방의 음성을 통신기기 사용자에게 확실히 인지시킬 수 있어서 양호한 음성 통화가 가능하다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치를 도시한 도.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치를 도시한 도.
도 3은 도 1 및 도 2에 도시된 잡음제거부의 구성 예를 도시한 도.
도 4는 도 1 및 도 2에 도시된 잡음제거부에서의 처리 과정을 도시한 도.
도 5는 가청 한계 곡선을 도시한 도.
도 6은 음압과 주파수의 관계를 도시한 도.
도 7은 임계주파수 대역을 도시한 도.
도 8은 스펙트럼 조정부에서의 처리 절차를 도시한 도.
도 9는 본 발명 적용시의 수신 음성신호의 출력을 예시한 도.

Claims (14)

  1. 주변 잡음신호의 레벨에 따라 수신 음성신호의 이득 및 볼륨을 조정하는 볼륨/이득제어부와;
    상기 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 해당 분석 결과에 따라 상기 볼륨/이득제어부로부터 입력되는 수신 음성신호를 조정하는 스펙트럼 조정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치.
  2. 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 해당 분석 결과에 따라 수신 음성신호를 조정하는 스펙트럼 조정부와;
    상기 주변 잡음신호의 레벨에 따라 상기 스펙트럼 조정부로부터 입력되는 수신 음성신호의 이득 및 볼륨을 조정하는 볼륨/이득제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 주변 잡음신호는 마이크를 통해 송신 음성신호와 함께 입력되어서 상기 송신 음성신호와 분리되는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 스펙트럼 조정부는 주파수 대역별로 상기 수신 음성신호와 마스킹이 이루어지는 상기 주변 잡음신호에 대한 분석을 하여 인지필터를 설정하고, 상기 인지필터는 자신의 주파수 대역에 속하는 수신 음성신호를 조정하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 인지필터는 상기 수신 음성신호를 조정하는 경우에 수신 음성신호를 제거하거나 증폭하는 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 인지필터는 상기 주변 잡음신호의 분석 결과에 따라 설정되는 적응형 필터 인 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 인지필터는 1KHz 내지 4KHz의 주파수 대역에 해당하는 수신 음성신호에 대한 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 장치.
  8. 볼륨/이득제어부가 주변 잡음신호의 레벨에 따라 수신 음성신호의 이득 및 볼륨을 조정하는 과정과;
    스펙트럼 조정부가 상기 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 해당 분석 결과에 따라 상기 볼륨/이득제어부로부터 입력되는 수신 음성신호를 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 방법.
  9. 스펙트럼 조정부가 주변 잡음신호에 대한 주파수 성분을 분석하고, 해당 분석 결과에 따라 수신 음성신호를 조정하는 과정과;
    볼륨/이득 제어부가 상기 주변 잡음신호의 레벨에 따라 상기 스펙트럼 조정부로부터 입력되는 수신 음성신호의 이득 및 볼륨을 조정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 방법.
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 주변 잡음신호가 마이크를 통해 송신 음성신호와 함께 입력되어서 상기 송신 음성신호와 분리되는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 방법.
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 스펙트럼 조정부가 상기 수신 음성신호를 조정하는 과정은,
    주파수 대역별로 상기 수신 음성신호와 마스킹이 이루어지는 상기 주변 잡음신호에 대한 분석을 하여 인지필터를 설정하는 단계와;
    상기 인지필터가 자신의 주파수 대역에 속하는 수신 음성신호를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 인지필터는 상기 수신 음성신호를 조정하는 단계에서, 상기 수신 음성신호를 제거하거나 증폭하는 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 인지필터는 상기 주변 잡음신호의 분석 결과에 따라 설정되는 적응형 필터 인 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 인지필터는 1KHz 내지 4KHz의 주파수 대역에 해당하는 수신 음성신호에 대한 보정을 수행하는 것을 특징으로 하는 수신 음성 인지율 향상을 위한 음성 처리 방법.
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