KR20110009291A - Apparatus and method for inspecting operation of speaker - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 스피커 작동 검사장치 및 스피커 작동 검사방법에 관한 것이다.The present invention relates to a speaker operation test device and a speaker operation test method.
일반적으로, 스피커의 원리는 북을 북채로 두드리면 가죽으로 된 북의 표면이 진동을 하기 시작한다. 이 진동으로 인하여 북 주변의 공기도 함께 진동하기 시작하고, 공기의 진동은 주변으로 전파되어 사람의 귀를 통해 들을 수 있다.In general, the principle of the speaker is that when the drum is beaten with a drumstick, the surface of the leather drum begins to vibrate. Due to this vibration, the air around the drum also begins to vibrate, and the vibration of the air propagates to the surroundings and can be heard through the human ear.
이 북 표면의 진동을 사람의 귀에까지 전달하는 매체는 공기이며, 소리를 전달하는 매체는 공기와 같은 기체뿐만 아니라 물과 같은 액체, 나무와 같은 고체를 통해서도 전달할 수 있다.The medium that transmits the vibration of the drum surface to the human ear is air, and the medium that transmits sound can be transmitted not only through a gas such as air, but also through a liquid such as water and a solid such as wood.
결국 물체의 진동이 소리를 만드는 것이라 할 수 있는데, 나무를 두드리면 그 소리는 짧게 끊어지지만, 북을 두드리면 오랫동안 소리가 계속됨을 알 수 있으며, 진동이 오래 유지될수록 소리는 여운을 갖고 지속된다.Eventually, the vibration of the object can be said to make a sound. The sound of the object is shortened by tapping on the tree, but the sound continues for a long time by tapping on the drum.
소리를 발생시키려면 물질을 진동시키면 되는데, 천천히 진동시키면 저음이 발생되고, 반대로 빨리 진동시키면 고음이 발생된다. 또한, 같은 진동수를 갖더라도 진동의 폭이 커지면 소리의 크기도 커지게 되는데, 스피커는 이러한 원리를 이 용해서 소리를 발생시킨다.In order to generate sound, the material is vibrated. Slow vibration causes low sound, whereas rapid vibration generates high sound. In addition, even with the same frequency, as the width of the vibration increases, the loudness of the sound also increases, and the speaker generates sound using this principle.
이러한 스피커는 소리를 발생시키는 모든 전자장치, 즉 TV, 오디오, 컴퓨터, MP3 등의 장치에 장착된다. 이때, 상기 전자 장치에서 케이블 결선이 불량되거나, 스피커 불량 등에 의하여 소리가 재생되지 않는 경우가 발생하게 되어, 스피커의 작동검사를 수행해오고 있다. Such speakers are mounted in all electronic devices that generate sound, such as TV, audio, computer, MP3, and the like. At this time, the cable connection is bad in the electronic device, or the sound is not reproduced due to speaker failure, and thus the operation test of the speaker has been performed.
도 1은 종래 기술에 따른 스피커 작동 검사방법을 나타내는 도면이다.1 is a view showing a speaker operation test method according to the prior art.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 스피커 작동 검사방법은, 전자장치를 제조하는 제조라인에서 스피커가 동작하는 여부를 사람의 귀를 통하여 들어서 검사하는 것이었다.As shown in FIG. 1, a method for testing a speaker operation according to the related art is to check whether a speaker operates in a manufacturing line for manufacturing an electronic device through a human ear.
이때, 전자장치의 스피커로부터 일정한 주파수(예를 들면, 400Hz 또는 1kHz)의 크기의 소리를 내어 검사하는데, 주변의 잡음으로 인하여, 스피커의 소리를 볼륨 80 내지 90 dB정도로 크게 틀어 놓고 스피커의 작동 검사를 수행할 수 밖에 없었다. 따라서, 사람의 귀의 청각을 통한 수동 검사 시에는, 스피커로부터의 소리가 커서 작업자들이 쉽게 피로감을 느끼고, 또한 이로 인하여 휴먼 오류가 발생한다는 문제점이 있었다. At this time, the sound of a certain frequency (for example, 400 Hz or 1 kHz) is output from the speaker of the electronic device, and due to the ambient noise, the loudness of the speaker is turned to about 80 to 90 dB and the operation of the speaker is checked. Was forced to perform. Therefore, when the manual inspection through the hearing of the human ear, there is a problem that the sound from the speaker is so large that the workers easily feel tired, thereby causing a human error.
또한, 복수의 생산라인에서 복수의 스피커의 작동 검사를 수행하게 되면, 근접 라인의 스피커 작동검사와 혼동될 수 있고, 이로 인하여 스피커 작동 검사의 불량율이 높다는 문제점이 있었다.In addition, when the operation test of the plurality of speakers in a plurality of production lines, it may be confused with the speaker operation test of the adjacent line, thereby causing a problem that the failure rate of the speaker operation test is high.
따라서, 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 소정의 신호처리 방법을 이용하여 배경 소음을 포함하는 음압신호 속에 배경 소음이 제거된 상태의 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하기 때문에, 기존의 사람의 귀로 들어서 판단하는 경우보다 스피커의 작동 여부를 보다 효율적으로 검사할 수 있는 스피커 작동 검사장치 및 스피커 작동 검사방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.Therefore, in order to solve the above problems, since the present invention determines whether the reference sound pressure signal of the background noise is removed in the sound pressure signal including the background noise by using a predetermined signal processing method, It is an object of the present invention to provide a speaker operation test device and a speaker operation test method that can more efficiently check the operation of the speaker than when judging by the ear of an existing person.
또한, 본 발명은, 그것의 오토 코릴레이션(auto correlation)이 임펄스로 되는 신호를 모두 사용할 수 있기 때문에, 복수의 스피커의 작동 여부 검사를 동시에 수행할 수 있는 스피커 작동 검사장치 및 스피커 작동 검사방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In addition, the present invention provides a speaker operation test apparatus and a speaker operation test method capable of simultaneously performing a test for the operation of a plurality of speakers, since all signals whose auto correlation is impulse can be used. Its purpose is to provide.
또한, 본 발명은, 복수의 스피커에 서로 다른 신호를 공급하여 복수의 스피커의 작동 여부 검사를 수행할 수 있기 때문에, 근접한 스피커의 작동 검사와의 혼동을 방지할 수 있는 스피커 작동 검사장치 및 스피커 작동 검사방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.In addition, the present invention, by supplying a different signal to the plurality of speakers can perform a test whether or not the operation of the plurality of speakers, the speaker operation test device and speaker operation that can prevent confusion with the operation test of the adjacent speaker Its purpose is to provide an inspection method.
청구항 1에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 스피커에 재생신호를 인가하는 재생신호 공급부, 스피커로부터의 소리를 감지하여 음압신호를 발생시키는 소리 감지부, 음압신호에 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하는 신호판단부를 포함한다.The speaker operation inspection apparatus according to
따라서, 청구항 1에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 의하면, 소정의 신호처리 방법을 이용하여 배경 소음을 포함하는 음압신호 속에 배경 소음이 제거된 상태의 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하기 때문에, 기존의 사람의 귀로 들어서 판단하는 경우보다 스피커의 작동을 보다 효율적으로 검사할 수 있다.Therefore, according to the speaker operation inspection apparatus according to
청구항 2에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 청구항 1에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 있어서, 재생신호로서 복수 개의 재생신호가 사용되고, 복수 개의 재생신호는, 그 신호 각각의 시작주파수와 종료주파수가 서로 다르다.In the speaker operation inspection apparatus according to claim 2, the speaker operation inspection apparatus according to
따라서, 청구항 2에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 각각의 시작주파수와 종료주파수가 서로 다른 복수 개의 재생신호를 사용할 수 있기 때문에, 다른 스피커의 작동 여부 검사와의 혼동을 방지할 수 있다.Therefore, the speaker operation test apparatus of the present invention according to claim 2 can use a plurality of reproduction signals having different start frequencies and end frequencies, thereby preventing confusion with the operation of other speakers.
청구항 3에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 청구항 1에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 있어서, 재생신호로서 복수 개의 재생신호가 사용되고, 복수 개의 재생신호는, 주파수 증가속도 변화율 또는 감소속도 변화율이 서로 다르다.In the speaker operation inspection apparatus according to claim 3, in the speaker operation inspection apparatus according to
따라서, 청구항 3에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 주파수 증가속도 변화율 또는 감소속도 변화율이 서로 다른 복수 개의 재생신호를 사용할 수 있기 때문에, 다른 스피커의 작동 여부 검사와의 혼동을 방지할 수 있다.Therefore, the speaker operation test apparatus of the present invention according to claim 3 can use a plurality of reproduction signals having different rate of change of frequency increase rate or rate of change of rate of decrease, thereby preventing confusion with checking whether or not different speakers are operated.
청구항 4에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 청구항 1에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 있어서, 재생신호는, 그것의 오토 코릴레이션(auto correlation)이 임펄스로 되는 신호이다.The speaker operation test apparatus of the invention according to claim 4 is the speaker operation test apparatus according to the invention according to
따라서, 청구항 4에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 의하면, 재생신호의 오토 코릴레이션(auto correlation)이 임펄스로 되는 신호를 사용하여, 그 임펄스 폭의 소정의 배수로 설정된 펄스 폭 내에 재생신호의 음압신호와 기준 음압신호를 크로스 코렐레이션시켜 발생된 임펄스가 위치되는지 여부를 쉽게 검사할 수 있다. Therefore, according to the speaker operation inspection apparatus according to claim 4, by using a signal whose auto correlation of the reproduction signal is an impulse, the sound pressure signal of the reproduction signal is set within a pulse width set to a predetermined multiple of the impulse width. By cross-correlating the reference sound pressure signal, it is easy to check whether the generated impulse is located.
청구항 5에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 청구항 1에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 있어서, 기준 음압신호는, 배경소음이 제거된 상태에서 재생신호를 인가하였을 때, 소리감지부에 의하여 발생시켜지는 신호이다.The speaker operation inspection apparatus according to claim 5 is the speaker operation inspection apparatus according to
따라서, 청구항 5에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 의하면, 배경 소음이 제거된 상태에서 재생신호를 인가하여 스피커로부터 기준 음압신호를 발생시키고 있기 때문에, 배경소음이 없는 상태의 기준 음압신호를 배경소음이 있는 상태의 음압신호 속에 포함되는지 여부를 보다 쉽게 검사할 수 있다. Therefore, according to the speaker operation inspection apparatus according to claim 5, since the reference sound pressure signal is generated from the speaker by applying the reproduction signal in the state where the background noise is removed, the background noise is reduced to the reference sound pressure signal without the background noise. It is easier to check whether it is included in the sound pressure signal in the present state.
청구항 6에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 청구항 1에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 있어서, 신호판단부는, 음압신호와 상기 기준 음압신호를 크로스 코릴레이션(cross correlation)시켜 미리 설정된 펄스 폭 내에서 임펄스가 발생하게 되는 경우에, 음압신호에 기준 음압신호가 포함되어 있는 것으로 판단한다.The speaker operation test apparatus of the invention according to claim 6 is the speaker operation test apparatus according to the invention according to
따라서, 청구항 6에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 의하면, 음압신호와 기준 음압신호를 크로스 코릴레이션시켜 발생되는 임펄스가 미리 설정된 펄스 폭 내에 위치하는지 여부에 따라 보다 간단하게 음압신호에 기준 음압신호가 포함 되는지 여부를 판단할 수 있다.Therefore, according to the speaker operation inspection apparatus according to claim 6, the reference sound pressure signal is more simply included in the sound pressure signal depending on whether the impulse generated by cross correlation of the sound pressure signal and the reference sound pressure signal is within a preset pulse width. Can be determined.
청구항 7에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 청구항 6에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 있어서, 펄스 폭은, 기준 음압신호를 오토 코릴레이션시켜 발생되는 임펄스 폭의 10배 내지 20배로 설정된다.The speaker operation test apparatus of the invention according to claim 7 is the speaker operation test apparatus according to the invention according to claim 6, wherein the pulse width is set to 10 to 20 times the impulse width generated by auto-correlating the reference sound pressure signal.
따라서, 청구항 7에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 의하면, 기준 음압신호를 오토 코릴레이션시켜 발생되는 임펄스 폭에 대하여 소정 배수의 크기를 가지는 펄스 폭을 설정하기 때문에, 스피커의 작동 검사의 정확성 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다.Therefore, according to the speaker operation inspection apparatus according to claim 7, the pulse width having a predetermined multiple of the pulse width is set with respect to the impulse width generated by auto-correlating the reference sound pressure signal, thereby improving the accuracy and reliability of the operation inspection of the speaker. Can be improved.
청구항 8에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 제1 스피커에 제1 재생신호를 인가하고, 제2 스피커에 제2 재생신호를 인가하는 재생신호 공급부, 제1 스피커로부터의 소리를 감지하여 제1 음압신호를 발생시키고, 제2 스피커로부터의 소리를 감지하여 제2 음압신호를 발생시키는 소리 감지부, 제1 음압신호에 제1 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부와, 제2 음압신호에 제2 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하는 신호 판단부를 포함한다.The speaker operation inspection apparatus according to
따라서, 청구항 8에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 의하면, 복수의 스피커에 서로 다른 신호를 공급하여 복수의 스피커의 작동 여부 검사를 수행할 수 있기 때문에, 근접한 스피커의 작동검사와의 혼동을 방지할 수 있다.Therefore, according to the speaker operation inspection apparatus according to
청구항 9에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 청구항 8에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 있어서, 제1 재생신호 및 제2 재생신호는 신호의 시작점 및 종료주파수가 다른 신호이다.The speaker operation inspection apparatus according to claim 9 is the speaker operation inspection apparatus according to
따라서, 청구항 9에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 의하면, 신호의 시작점 및 종료주파수가 다른 제1 재생신호 및 제2 재생신호를 이용하여 스피커의 작동 여부 검사를 수행하고 있기 때문에, 서로 근접한 스피커의 작동 검사와 혼동되지 않을 수 있다.Therefore, according to the speaker operation inspection apparatus according to claim 9, since the speaker is operated by using the first reproduction signal and the second reproduction signal having different start and end frequencies of the signal, operation of the speakers in close proximity to each other is performed. It may not be confused with the test.
청구항 10에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 청구항 8에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 있어서, 제1 재생신호 및 제2 재생신호는, 주파수의 증가속도 변화율 또는 감소속도 변화율이 다른 신호이다.The speaker operation inspection apparatus of the invention according to claim 10 is the speaker operation inspection apparatus according to the invention according to
따라서, 청구항 10에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 의하면, 주파수의 증가속도 변화율 또는 감소속도 변화율이 다른 신호인 제1 재생신호와 제2 재생신호를 이용하여 스피커의 작동 여부 검사를 수행하고 있기 때문에, 서로 근접한 스피커의 작동 검사와 혼동되지 않을 수 있다.Therefore, according to the speaker operation test apparatus of the present invention according to claim 10, since the first operation signal and the second reproduction signal which is a signal having a different rate of increase or decrease in frequency change are performed to check whether the speaker is operated or not, It may not be confused with the operation test of speakers in close proximity to each other.
청구항 11에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치는, 청구항 8에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 있어서, 재생신호 공급부는, 제1 재생신호 및 제2 재생신호를 소정의 시간간격을 두고 인가한다.The speaker operation inspection apparatus according to claim 11 is the speaker operation inspection apparatus according to
따라서, 청구항 11에 관한 발명인 스피커 작동 검사장치에 의하면, 제1 재생신호 및 제2 재생신호를 소정의 시간간격을 두고 각각의 스피커에 인가하여 스피커의 작동 여부 검사를 수행하고 있기 때문에, 서로 근접한 스피커의 작동 검사와 혼동되지 않을 수 있다.Therefore, according to the speaker operation test apparatus of the invention according to claim 11, since the first operation signal and the second reproduction signal is applied to each speaker at a predetermined time interval to check whether the speaker is operating, the speakers close to each other. It may not be confused with the operation check of.
청구항 12에 관한 발명인 스피커 작동 검사방법은, 스피커에 재생신호를 인가하는 재생신호 공급단계, 스피커로부터의 소리를 감지하여 음압신호를 발생시키 는 음압신호 발생단계, 음압신호에 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하는 신호 판단단계를 포함한다.The speaker operation test method according to claim 12, the reproduction signal supply step of applying a reproduction signal to the speaker, the sound pressure signal generation step of generating a sound pressure signal by detecting the sound from the speaker, the sound pressure signal includes a reference sound pressure signal A signal determination step of determining whether there is.
따라서, 청구항 12에 관한 발명인 스피커 작동 검사방법에 의하면, 소정의 신호처리 방법을 이용하여 배경 소음을 포함하는 음압신호 속에 배경 소음이 제거된 상태의 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하기 때문에, 기존의 사람의 귀로 들어서 판단하는 경우보다 스피커의 작동을 보다 효율적으로 검사할 수 있다. Therefore, according to the speaker operation inspection method according to claim 12, it is determined whether or not the reference sound pressure signal in the state of the background noise is included in the sound pressure signal including the background noise by using a predetermined signal processing method, The speaker's operation can be checked more efficiently than when judging by the ear of an existing person.
상기한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 소정의 신호처리 방법을 이용하여 배경 소음을 포함하는 음압신호 속에 배경 소음이 제거된 상태의 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하기 때문에, 기존의 사람의 귀로 들어서 판단하는 경우보다 스피커의 작동을 보다 효율적으로 검사할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is determined whether or not the reference sound pressure signal in which the background noise is removed is included in the sound pressure signal including the background noise by using a predetermined signal processing method. You can test the speaker's operation more efficiently than by listening with your ear.
또한, 본 발명에 의하면, 그것의 오토 코릴레이션(auto correlation)이 임펄스로 되는 신호를 모두 사용할 수 있기 때문에, 복수의 스피커의 작동 여부 검사를 동시에 수행할 수 있다.Further, according to the present invention, since all of the signals whose auto correlation is impulse can be used, it is possible to simultaneously check whether the plurality of speakers are operated.
또한, 본 발명에 의하면, 복수의 스피커에 서로 다른 신호를 공급하여 복수의 스피커의 작동 여부 검사를 수행할 수 있기 때문에, 근접한 스피커의 작동 검사와의 혼동을 방지할 수 있다.In addition, according to the present invention, since it is possible to supply a different signal to the plurality of speakers to check whether the plurality of speakers are operating, confusion with the operation inspection of the adjacent speakers can be prevented.
이상과 같은 본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제 해결 수단, 효과 외의 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발 명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Specific matters other than the problem to be solved, the problem solving means, and the effects of the present invention as described above are included in the following embodiments and the drawings. Advantages and features of the present invention, and methods of achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 첨부된 도면은 본 발명의 내용을 보다 쉽게 개시하기 위하여 설명되는 것일 뿐, 본 발명의 범위가 첨부된 도면의 범위로 한정되는 것이 아님은 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 알 수 있을 것이다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the accompanying drawings are only described in order to more easily disclose the contents of the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the scope of the accompanying drawings that will be readily available to those of ordinary skill in the art. You will know.
도 2는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사장치의 구성을 나타내는 도면이다.2 is a view showing the configuration of a speaker operation test apparatus according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 작동 검사장치는, 재생신호 공급부(100), 소리 감지부(200), 신호판단부(300), 디스플레이부(400)를 포함한다. 한편, 도 2는 TV(150)에 장착된 스피커(151)의 작동 여부를 검사하는 것을 일 예로 하여 설명하기로 한다.As shown in FIG. 2, the speaker operation test apparatus according to the present invention includes a reproduction
재생신호 공급부(100)는, 스피커에 재생신호를 인가한다. 여기서, 재생신호는, 그것의 오토 코렐레이션(auto correlation)이 임펄스(impulse)로 되는 신호를 의미한다. 오토 코렐레이션(auto correlation)에 관하여는 신호 판단부(300)에 관한 설명에서 보다 상세하게 다루기로 한다. 이때, 오토 코렐레이션이 임펄스로 되는 조건을 만족하는 신호 중 하나가 첩 신호이다. 첩 신호(chirp signal)는, 주파수가 시간에 따라 연속적으로 변화하는 신호를 의미한다. 예를 들면, 시간 축에 나타낸 구형파의 레이저 펄스의 전단 부분의 파장이 1000nm이고, 이 파장이 점점 늘 어나서 후단 부분의 파장이 1001nm가 될 때, 이 신호를 첩 신호라 한다. 상세하게는, 단파장 광의 위상 성분이 시간에 대해 변하는 양상으로 표현될 때, 이 위상의 1차 성분이 첩 신호로 표현되는 것이다. 한편, 본 발명에서는, 오토 코렐레이션이 임펄스로 되는 조건을 만족하는 신호로 첩 신호를 일 예로 들었으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 그 자체의 오토 코렐레이션이 임펄스 형태인 다른 신호들도 포함한다. 또한, 재생신호는, 복수 개의 재생신호가 사용될 수 있다. 이때, 인가되는 복수 개의 재생신호는, 그 신호 각각의 시작주파수와 종료주파수가 다르거나, 주파수 증가속도 변화율 또는 감소속도 변화율이 서로 다르다. The reproduction
소리 감지부(200)는, 스피커(151)로부터 발생하는 소리를 감지하여, 이를 이용하여 음압신호를 발생시킨다. 이때, 소리 감지부(200)는, 마이크로폰(microphone)을 의미하고, 이 마이크로폰을 통하여 스피커로부터 발생하는 소리를 감지한다. 마이크로폰은 스피커(151)로부터의 신호를 감지하여, 소정의 주파수 및 음압 레벨을 가지는 음압신호를 발생시킨다. 이때, 발생된 음압신호는, 스피커 작동 여부를 검사하기 위한 스피커(151)에 인가된 원음 재생신호와 현장의 배경소음을 포함한다.The
신호 판단부(300)는, 소리 감지부(200)로부터 발생된 음압신호에 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단한다. 여기서, 기준 음압신호는, 스피커 작동 여부를 검사하는 현장의 배경소음이 제거된 상태에서, 원음 재생신호를 스피커(151)에 인가하였을 때, 소리 감지부(200)에 의하여 발생시켜지는 신호이다. 기준 음압신호는, 신호 판단부(300)에 연결된 소정의 메모리부(미도시)에 미리 저장 되고, 스피커(151) 작동 여부 검사시에 신호 판단부(300)에 공급된다. 그리고, 신호 판단부(300)는, 공급된 기준 음압신호가 음압 신호에 포함되어 있는지 여부를 판단한다. 이때, 음압신호와 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부는, 크로스 코렐레이션(cross correlation)을 이용하여 판단한다. 크로스 코렐레이션은, 서로 다른 두 신호 사이에 어떤 인과관계가 존재하고 있는 지를 판단하기 위하여 사용되는 상호상관기법이다. 즉, 본 발명에 이용되는 크로스 코렐레이션은, 잡음 속에서 신호의 존재를 판별하기 위하여 사용된다. 보다 상세히 설명하자면, 본 발명에 사용되는 크로스 코렐레이션은, 아래 수학식 [1]과 같이, 음압 신호 y(t)를 기준 음압신호 x(t)에 대하여 지연시간만큼 변이(shift)시킨 후, 기준 음압신호 x(t)와 음압신호 y(t)를 -8에서 +8까지 내적하는 방법이다.The
[수학식 1][Equation 1]
여기서, x(t)는 원음 재생신호에 대한 기준 음압신호이고, y(t)는 재생신호에 대한 음압신호이며, S(t)는 기준 음압신호 x(t)와 음압신호 y(t)를 내적시킨 값이다.Here, x (t) is the reference sound pressure signal for the original sound reproduction signal, y (t) is the sound pressure signal for the reproduction signal, and S (t) is the reference sound pressure signal x (t) and sound pressure signal y (t). It is an internal value.
이때, 스피커로부터 측정된 음압 신호 y(t)에 기준 음압신호 x(t)가 포함되게 되면, 시간 축에 대하여 소정의 값을 가지는 파형이 발생된다. 소정의 값을 가지는 파형은 임펄스 형태를 가지고, 그 파형이 시간 축의 중앙 부위에 나타난다. 또한, 시간 축의 중앙부위에는, 소정의 펄스 폭을 가지는 직사각형의 파형이 미리 설정된다. 소정의 펄스 폭은, 기준 음압신호를 오토 코렐레이션(auto correlation)시켜 발생되는 임펄스 폭을 미리 측정하여, 측정된 임펄스 폭에 대하여 소정의 배수를 가지도록 검사자에 의하여 미리 설정될 수 있다. 여기서, 오토 코렐레이션(auto correlation)은, 자체 신호 끼리의 크로스 코렐레이션을 의미한다. 이렇게 기준 음압신호를 오토 코렐레이션시키면, 소정의 피크(peak)를 가지는 임펄스 형태의 코렐레이션 값이 나오게 된다. 또한, 소정의 펄스 폭은, 기준 음압신호를 오토 코렐레이션시켜 발생되는 임펄스 폭의 10배 내지 20배로 설정되는 것이 바람직하다. 소정의 펄스 폭이 동일한 기준 음압신호를 오토 코렐레이션시켜 발생되는 임펄스 폭의 10배 이하일 경우에는, 음압신호 y(t)에 기준 음압신호 x(t)가 포함되어 있는 데도 불구하고, 기준 음압신호 x(t)와 음압신호 y(t)를 크로스 코렐레이션시켜 발생되는 임펄스가 펄스 폭내에 포함되지 않는 경우가 발생될 수 있다. 또한, 소정의 펄스 폭이 동일한 기준 음압신호를 오토 코렐레이션시켜 발생되는 임펄스 폭의 20배 이상으로 설정되면, 음압신호 y(t)에 기준 음압신호 x(t)가 포함되지 않는 데도 불구하고, 기준 음압신호 x(t)와 음압신호 y(t)를 크로스 코렐레이션시켜 발생되는 임펄스가 펄스 폭내에 포함되는 경우가 발생될 수 있다. 이로 인하여, 스피커 작동 검사장치의 신뢰도 및 정확도가 떨어질 염려가 있기 때문이다.At this time, when the reference sound pressure signal x (t) is included in the sound pressure signal y (t) measured from the speaker, a waveform having a predetermined value with respect to the time axis is generated. The waveform having a predetermined value has an impulse shape, and the waveform appears at the center portion of the time axis. In addition, a rectangular waveform having a predetermined pulse width is set in advance at the central portion of the time axis. The predetermined pulse width may be preset by the inspector to have a predetermined multiple of the measured impulse width by measuring in advance the impulse width generated by auto-correlating the reference sound pressure signal. Here, auto correlation means cross correlation between signals. In this way, the autocorrelation of the reference sound pressure signal results in an impulse correlation value having a predetermined peak. The predetermined pulse width is preferably set to 10 to 20 times the impulse width generated by autocorrelating the reference sound pressure signal. If the predetermined pulse width is less than or equal to 10 times the impulse width generated by auto-correlating the same reference sound pressure signal, the reference sound pressure signal even though the reference sound pressure signal x (t) is included in the sound pressure signal y (t) There may be a case where an impulse generated by cross correlating x (t) and the sound pressure signal y (t) is not included in the pulse width. Further, if the predetermined pulse width is set to 20 times or more of the impulse width generated by auto-correlating the same reference sound pressure signal, even though the sound pressure signal y (t) does not include the reference sound pressure signal x (t), An impulse generated by cross-correlating the reference sound pressure signal x (t) and the sound pressure signal y (t) may be included in the pulse width. For this reason, there is a fear that the reliability and accuracy of the speaker operation inspection apparatus.
또한, 신호 판단부(300)는, 크로스 코렐레이션을 사용하여 어떠한 배경소음 하에서도 측정된 음압신호에 기준 음압신호가 포함되는지 여부를 판단해 낼 수 있다. 예를 들면, 배경 소음 대비하여 50 dB 정도 낮은 볼륨으로도 음압신호에 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하여 스피커의 작동 여부 검사를 수행할 수 있다.In addition, the
디스플레이부(400)는, 소정의 정보를 외부로 표시하는 모니터와 같은 표시장치로서, 신호 판단부(300)에 연결되어, 신호 판단부(300)의 판단 결과를 검사자에게 디스플레이한다. The
도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법에 사용된 크로스 코렐레이션을 설명하기 위한 도면이다. 도 3a는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법에 사용된 크로스 코렐레이션시킬 서로 다른 두 파형 신호를 나타내는 도면이고, 도 3b는 도 3a의 서로 다른 두 신호를 크로스 코렐레이션시켜 발생된 임펄스를 나타내는 도면이다.3A and 3B are diagrams for explaining the cross correlation used in the speaker operation test method according to the present invention. 3A is a diagram illustrating two different waveform signals to be cross correlated used in the speaker operation test method according to the present invention, and FIG. 3B is a diagram illustrating impulses generated by cross correlating two different signals of FIG. 3A. .
도 3a에 도시된 바와 같이, 두 개의 신호 파형이 크로스 코릴레이션시키기 위하여 각각 다른 신호 파형으로 존재한다. 여기서, 두 개의 신호 파형 x, y중에, x는 음압신호 파형이고, y는 기준 음압신호 파형이다.As shown in FIG. 3A, two signal waveforms exist in different signal waveforms for cross correlation. Here, of the two signal waveforms x and y, x is a sound pressure signal waveform and y is a reference sound pressure signal waveform.
도 3b에 도시된 바와 같이, 두 개의 신호 파형을 크로스 코렐레이션시켜, 두 개의 신호 파형의 상관 관계가 검사될 수 있다. x 신호 파형에 대하여 y 신호 파형을 시간 축으로 시프트(즉, 시간 지연)시키면서, 각각의 시간 축에서의 두 신호 파형의 내적값의 합(the sum of the product)을 계속 계산한다. 두 신호 파형이 일치하거나 유사할 때, 내적값(즉, 컨볼루션(convolution) 값)이 최대가 된다. 도 3b에서와 같이, 최대 4000sec 만큼의 최대 딜레이(즉, 시프트)를 가지고, 그 중 강한 코렐레이션 값은 약 40sec의 딜레이에서 생성됨을 알 수 있다.As shown in FIG. 3B, by correlating two signal waveforms, the correlation of the two signal waveforms can be examined. Calculate the sum of the product of the two signal waveforms on each time axis while shifting (ie, time delaying) the y signal waveform with respect to the x signal waveform. When the two signal waveforms are coincident or similar, the dot product (i.e., the convolution value) is maximum. As shown in Figure 3b, it can be seen that with a maximum delay (i.e., shift) of up to 4000 sec, of which a strong correlation value is generated at a delay of about 40 sec.
도 4는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법의 순서를 나타내는 순서도이 다.Figure 4 is a flow chart showing the procedure of the speaker operation test method according to the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법은, 재생신호 공급단계(S100), 음압신호 발생단계(S200), 신호 판단단계(S300), 디스플레이 단계(S400)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the speaker operation test method according to the present invention includes a reproduction signal supply step S100, a sound pressure signal generation step S200, a signal determination step S300, and a display step S400.
재생신호 공급단계(S100)는, 스피커에 재생신호를 공급하는 단계이다. 여기서, 재생신호는 그것의 오토 코렐레이션(auto correlation)이 임펄스(impulse)로 되는 신호가 사용된다.The reproduction signal supply step S100 is a step of supplying a reproduction signal to the speaker. Here, the reproduction signal is a signal whose auto correlation is an impulse.
음압신호 발생단계(S200)는, 스피커로부터의 소리를 감지하여 음압신호를 발생시키는 단계이다. 음압신호 발생단계(S200)는, 스피커로부터의 신호를 감지하여, 소정의 주파수 및 음압 레벨을 가지는 음압신호를 발생시킨다. 이때, 발생된 음압신호는, 스피커 작동 여부를 검사하는 현장의 배경소음과 스피커에 인가되는 원음 재생신호를 포함한다Sound pressure signal generation step (S200) is a step of generating a sound pressure signal by detecting the sound from the speaker. The sound pressure signal generation step S200 detects a signal from the speaker and generates a sound pressure signal having a predetermined frequency and sound pressure level. At this time, the generated sound pressure signal includes the background noise of the site to check whether the speaker is operating and the original sound reproduction signal applied to the speaker.
신호 판단단계(S300)는, 음압신호에 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하는 단계이다. 이때, 음압신호와 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부는, 두 신호의 상관관계를 검사하기 위하여 크로스 코렐레이션(cross correlation)을 이용하여 판단한다.The signal determining step S300 is a step of determining whether the reference sound pressure signal is included in the sound pressure signal. In this case, whether the sound pressure signal and the reference sound pressure signal are included is determined by using cross correlation to examine the correlation between the two signals.
디스플레이 단계(S400)는, 신호 판단단계(S300)에서 판단된 결과를 디스플레이하는 단계이다.The display step S400 is a step of displaying the result determined in the signal determination step S300.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치를 나타내는 도면이고, 도 6은 도 5의 구성이 수행하는 기능을 나타내는 블록도이다.5 is a view showing a speaker operation test apparatus according to another embodiment of the present invention, Figure 6 is a block diagram showing the function performed by the configuration of FIG.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치는, 복수 개의 재생신호 공급부(1000a, 1000b,...1000n), 복수 개의 소리 감지부(2000a, 2000b,...2000n), 복수 개의 신호 판단부(3000a, 3000b,...3000n), 복수 개의 디스플레이부(4000a, 4000b,...4000n)를 포함한다.5 and 6, the speaker operation test apparatus according to another embodiment of the present invention, a plurality of reproduction signal supply unit (1000a, 1000b, ... 1000n), a plurality of sound detection unit (2000a, 2000b) ..., 2000n), a plurality of
복수 개의 재생신호 공급부(1000a, 1000b,...1000n)는, 복수 개의 측정 대상 스피커(1500a, 1500b,...1500n)에 각각 다른 측정용 재생신호인 제1 재생신호 내지 제N 재생신호(1000)를 인가한다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치는, 복수 개의 라인에서 각각 복수 개의 측정 대상 스피커(1500a, 1500b,...1500n)의 작동 여부를 검사하는 장치로서, 각 라인마다 인가되는 제1 재생신호 내지 제N 재생신호(1000)를 다르게 하여, 각각 다른 제1 음압신호 내지 제N 음압신호(2000)를 발생시켜고 있다. 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치는, 이를 통해 옆 라인의 스피커 작동 여부 검사와 혼동되지 않도록 하고 있다. 이때, 인가되는 복수 개의 재생신호(1000)는, 어느 하나는 주파수가 증가하는 신호이고, 다른 하나는 주파수가 감소하는 신호일 수 있고(도 7a 참조), 신호의 시작주파수와 종료점을 다르게 한 신호일 수 있다(도 7b 참조). 또한, 복수 개의 재생신호(1000)는, 주파수의 증가속도 변화율 또는 감소속도 변화율이 다른 신호가 사용될 수 있다(도 7c 참조). 또한, 동일한 신호를 복수 개의 측정 대상 스피커(1500a, 1500b,...1500n)에 공급하는 경우에는, 소정의 시간간격을 두고 복수 개의 재생신호(1000)를 인가할 수도 있다.The plurality of reproduction
복수 개의 소리 감지부(2000a, 2000b,...2000n)는, 복수 개의 스피커(1500a, 1500b,...1500n)로부터의 소리를 감지하여 복수 개의 음압신호(2000)를 발생시킨다.The plurality of
복수 개의 신호 판단부(3000a, 3000b,...3000n)는, 복수 개의 음압신호(2000)에 각각의 서로 다른 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단한다. 즉, 복수 개의 신호 판단부(3000a, 3000b,...3000n)는, 각각 제1 신호처리 내지 제N 신호처리(3000)를 수행한다. 여기서, 복수 개의 음압 신호(2000)와 각각의 기준 음압신호를 크로스 코렐레이션시키면, 어느 한 라인의 크로스 코렐레이션 값에 그 옆 라인의 크로스 코렐레이션 값이 나타나지 않게 되어, 서로 혼동되지 않는다. 이와 같이, 복수 개 라인에 설치된 각각의 스피커(1500a, 1500b,...1500n)의 작동 여부 검사가 서로 혼동되지 않고, 검사될 수 있다. The plurality of
복수 개의 디스플레이부(4000a, 4000b,...4000n)는, 복수 개의 신호 판단부(3000a, 3000b,...3000n)의 판단 결과를 각각 디스플레이한다. 즉, 복수 개의 디스플레이부(4000a, 4000b,...4000n)는, 복수 개의 신호 판단부(3000a, 3000b,...3000n)의 판단 결과를 제1 디스플레이 내지 제N 디스플레이(4000)시킨다.The plurality of
도 7a 내지 7c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치에 복수의 재생신호가 인가되어 출력되는 크로스 코렐레이션 값을 나타내는 도면이다. 도 7a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치에 인가된 재생신호가 어느 하나는 그 주파수가 증가하는 신호이고, 다른 하나는 그 주파수가 감소하는 신호인 경우의 크로스 코렐레이션 값을 나타내는 도면이고, 도 7b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치에 인가된 재생신호의 시작주파수와 종료주 파수가 다른 경우의 크로스 코렐레이션 값을 나타내는 도면이며, 도 7c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치에 인가된 재생신호의 주파수의 감소속도 변화율이 다른 신호인 경우의 크로스 코렐레이션 값을 나타내는 도면이다..7A to 7C are diagrams illustrating cross correlation values that are output by applying a plurality of playback signals to a speaker operation test apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention. FIG. 7A illustrates a cross correlation value when a reproduction signal applied to a speaker operation test apparatus according to another exemplary embodiment of the present invention is one of which a frequency is increased and the other is a signal whose frequency is decreased. Figure 7b is a diagram showing the cross-correlation value when the start frequency and the end frequency of the reproduction signal applied to the speaker operation test apparatus according to another embodiment of the present invention, Figure 7c is another embodiment of the present invention 10 is a diagram illustrating a cross correlation value when the rate of change in the rate of decrease of the reproduction signal applied to the speaker operation test apparatus according to the embodiment is a different signal.
도 7a에 도시된 바와 같이, 어느 한 라인의 스피커 작동 검사장치에 인가된 재생신호는 주파수가 증가하는(increasing) 신호(x1(t))이고, 다른 라인의 스피커 작동 검사장치에 인가된 재생신호는 주파수가 감소하는(decreasing) 신호(x2(t))이다.As shown in Fig. 7A, the reproduction signal applied to the speaker operation test apparatus of one line is a signal of increasing frequency (x 1 (t)), and the reproduction signal applied to the speaker operation test apparatus of another line. The signal is a signal of decreasing frequency (x 2 (t)).
주파수가 증가하는 신호의 음압신호(x1(t))와 이 신호에 대한 기준 음압신호(y1(t))를 크로스 코렐레이션시키고, 주파수가 감소하는 신호의 음압신호(x2(t))와 이 신호에 대한 기준 음압신호(y2(t))를 크로스 코렐레이션시키면, 각각의 음압신호에 각각의 기준 음압신호가 포함되는 때에, 크로스 코렐레이션 값을 나타내는 도메인(s1(t), s2(t))에서 미리 설정된 소정의 펄스 폭(w1, w2) 내에 임펄스가 발생하게 된다.Cross-correlates the sound pressure signal x 1 (t) of the signal with increasing frequency and the reference sound pressure signal y 1 (t) with respect to this signal, and the sound pressure signal x 2 (t) of the signal with decreasing frequency. ) And the cross-correlation of the reference sound pressure signal y 2 (t) with respect to this signal, the domain (s 1 (t) representing the cross-correlation value when each reference sound pressure signal is included in each sound pressure signal , is an impulse generated in the s 2 (t)) of a predetermined pulse width (w1, w2) in a preset.
만약, 음압신호(x1(t))와 기준 음압신호(y2(t))가 크로스 코렐레이션되거나, 기준 음압신호(y1(t))와 음압신호(x2(t))가 크로스 코렐레이션된다면, s1(t) 또는 s2(t)와 같은 임펄스가 발생되지 않고, z와 같은 펄스밖에 발생되지 않는다.If the sound pressure signal x 1 (t) and the reference sound pressure signal y 2 (t) cross each other, or the reference sound pressure signal y 1 (t) and the sound pressure signal x 2 (t) cross each other. If correlated, impulses such as s 1 (t) or s 2 (t) are not generated, and only pulses such as z are generated.
이때, 두 신호는 서로 다른 주파수 변화 형태를 가지므로, 서로 간의 크로스 코렐레이션 값에 영향을 미치지 않게 되고, 또한, 두 신호가 크로스 코렐레이션되어도 임펄스가 발생되지 않음을 알 수 있다.At this time, since the two signals have a different frequency change form, it does not affect the cross correlation between each other, and it can be seen that no impulse is generated even when the two signals are cross correlated.
도 7b에 도시된 바와 같이, 신호의 시작주파수와 종료주파수가 다른 재생신호의 예로서, 어느 한 라인의 스피커 작동 검사장치에 인가된 재생신호는 주파수가 400Hz에서 1KHz로 변화하는 신호(x1(t))이고, 다른 라인의 스피커 작동 검사장치에 인가된 재생신호(x2(t))는 500Hz에서 800Hz로 변화하는 신호가 있다.As shown in FIG. 7B, as an example of a reproduction signal having a different start frequency and end frequency of a signal, a reproduction signal applied to a speaker operation test apparatus of any one line is a signal whose frequency varies from 400 Hz to 1 KHz (x 1 ( t)), and the reproduction signal (x 2 (t)) applied to the speaker operation test apparatus of another line has a signal that varies from 500 Hz to 800 Hz.
주파수가 400Hz에서 1KHz로 변화하는 신호의 음압신호(x1(t))와 이 신호에 대한 기준 음압신호(미도시)를 크로스 코렐레이션시키고, 주파수가 500Hz에서 800Hz로 변화하는 신호의 음압신호(x2(t))와 이 신호에 대한 기준 음압신호(미도시)를 크로스 코렐레이션시키면, 각각의 음압신호에 각각의 기준 음압신호가 포함된다고 판단되는 때에, 크로스 코렐레이션 값을 나타내는 도메인(s1(t), s2(t))에서 미리 설정된 소정의 펄스 폭(w1, w2) 내에 임펄스가 발생하게 된다.Cross-correlates the sound pressure signal (x 1 (t)) of the signal whose frequency changes from 400 Hz to 1 KHz and the reference sound pressure signal (not shown) for this signal, and the sound pressure signal of the signal whose frequency changes from 500 Hz to 800 Hz ( x 2 (t)) and the cross-correlation of the reference sound pressure signal (not shown) for this signal, the domain (s) representing the cross-correlation value when it is determined that each reference sound pressure signal is included in each sound pressure signal An impulse is generated within predetermined pulse widths w1 and w2 set at 1 (t) and s 2 (t).
만약, 음압신호(x1(t))와 기준 음압신호(y2(t))가 크로스 코렐레이션되거나, 기준 음압신호(y1(t))와 음압신호(x2(t))가 크로스 코렐레이션된다면, s1(t) 또는 s2(t)와 같은 임펄스가 발생되지 않고, z와 같은 펄스밖에 발생되지 않는다.If the sound pressure signal x 1 (t) and the reference sound pressure signal y 2 (t) cross each other, or the reference sound pressure signal y 1 (t) and the sound pressure signal x 2 (t) cross each other. If correlated, impulses such as s 1 (t) or s 2 (t) are not generated, and only pulses such as z are generated.
이때, 두 신호는 서로 다른 시작주파수와 종료점을 가지므로, 서로 간의 크로스 코렐레이션 값에 영향을 미치지 않게 되고, 또한, 두 신호가 크로스 코렐레이션되어도 임펄스가 발생되지 않음을 알 수 있다.In this case, since the two signals have different start frequencies and end points, it does not affect the cross correlation between each other, and it can be seen that no impulse is generated even when the two signals are cross correlated.
도 7c에 도시된 바와 같이, 주파수의 감소속도 변화율이 다른 재생신호의 예로서, 어느 한 라인의 스피커 작동 검사장치에 인가된 제1 재생신호(x1(t))의 감소속도 변화율에 비하여, 다른 라인의 스피커 작동 검사장치에 인가된 제2 재생신호(x2(t))의 감소속도 변화율이 더 큰 경우이다.As shown in FIG. 7C, examples of reproduction signals having different rates of change in reduction rate of frequency, compared to reduction rates of rate of change of the first reproduction signal x 1 (t) applied to the speaker operation test apparatus of any one line, This is the case where the rate of change of the reduction rate of the second reproduction signal x 2 (t) applied to the speaker operation test apparatus of another line is larger.
제1 재생신호의 음압신호(x1(t))와 이 신호에 대한 기준 음압신호(미도시)를 크로스 코렐레이션시키고, 제2 재생신호의 음압신호(x2(t))와 이 신호에 대한 기준 음압신호(미도시)를 크로스 코렐레이션시키면, 각각의 음압신호에 각각의 기준 음압신호가 포함된다고 판단되는 때에, 크로스 코렐레이션 값을 나타내는 도메인(s1(t), s2(t))에서 미리 설정된 소정의 펄스 폭(w1, w2) 내에 임펄스가 발생하게 된다.The cross-correlation of the sound pressure signal x 1 (t) of the first reproduction signal and the reference sound pressure signal (not shown) with respect to this signal is performed, and the sound pressure signal x 2 (t) of the second reproduction signal is connected to this signal. When cross-correlation of the reference sound pressure signal (not shown) is performed, the domains representing the cross-correlation values when it is determined that each sound pressure signal includes each reference sound pressure signal s 1 (t), s 2 (t) Impulse is generated within the predetermined pulse widths w1 and w2.
만약, 음압신호(x1(t))와 기준 음압신호(y2(t))가 크로스 코렐레이션되거나, 기준 음압신호(y1(t))와 음압신호(x2(t))가 크로스 코렐레이션된다면, s1(t) 또는 s2(t)와 같은 임펄스가 발생되지 않고, z와 같은 펄스밖에 발생되지 않는다. If the sound pressure signal x 1 (t) and the reference sound pressure signal y 2 (t) cross each other, or the reference sound pressure signal y 1 (t) and the sound pressure signal x 2 (t) cross each other. If correlated, impulses such as s 1 (t) or s 2 (t) are not generated, and only pulses such as z are generated.
이때, 두 신호는 서로 다른 주파수 감소속도 변화율을 가지므로, 서로 간의 크로스 코렐레이션 값에 영향을 미치지 않게 되고, 또한, 두 신호가 크로스 코렐레이션되어도 임펄스가 발생되지 않음을 알 수 있다.In this case, since the two signals have different rate of change in frequency reduction, it does not affect the cross correlation between each other, and it can be seen that no impulse is generated even when the two signals are cross correlated.
도 8a 내지 8d는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법을 프로그래밍하여 디스플레이부를 통하여 출력된 화면을 나타내는 도면이다. 도 8a는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법에 의하여 측정된 음압신호(Acquired time signal)를 나타내는 화면이며, 도 8b는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법에 의하여 측정된 기준 음압신호(reference signal)를 나타내는 화면이고, 도 8c는 도 8a의 음압신호(Acquired time signal)와 도 8b의 기준 음압신호(reference signal)를 분석(analysis)하는 화면이며, 도 8d는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법을 프로그래밍하기 위한 데이터 설정하여 스피커 작동 여부 검사가 정상적으로 수행된 화면이고, 도 8e는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법을 프로그래밍하기 위한 데이터 설정하여 스피커 작동 여부 검사가 정상적으로 수행되지 않은 화면이다.8A to 8D are diagrams illustrating a screen output through a display unit by programming a speaker operation test method according to the present invention. FIG. 8A is a screen showing an acquired time signal measured by the speaker operation test method according to the present invention, and FIG. 8B illustrates a reference sound pressure signal measured by the speaker operation test method according to the present invention. FIG. 8C is a screen for analyzing the required time signal of FIG. 8A and the reference signal of FIG. 8B, and FIG. 8D is a programming method for testing a speaker operation according to the present invention. FIG. 8E is a screen in which speaker operation check is not normally performed by setting data for programming the speaker operation test method according to the present invention.
도 8a에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법에 의하여 측정된 음압신호(Acquired time signal)는, 스피커 작동 여부를 검사하는 환경에서 재생신호(Original time signal)가 스피커에 인가되어 스피커로부터 출력된 음압신호 파형이다. 즉, 재생신호(도 8a의 Original time signal)가 스피커에 인가되면, 마이크로 폰이 이를 감지하여, 인가된 재생신호에 대한 음압 신호(도 8a의 Acquired time signal)를 발생시킨다.As shown in FIG. 8A, the required time signal measured by the speaker operation test method according to the present invention is an original time signal applied to the speaker in an environment in which the speaker is operated. Sound pressure signal waveform output from That is, when a reproduction signal (original time signal of FIG. 8a) is applied to the speaker, the microphone detects this and generates a sound pressure signal (acquired time signal of FIG. 8a) with respect to the applied reproduction signal.
도 8b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법에 의하여 측정된 기준 음압신호(Reference signal)는, 배경소음이 제거된 상태에서 재생신호(도 8a의 Original time signal)가 스피커에 인가되면, 마이크로폰이 이를 감지하여, 마이크로폰에 의하여 발생시켜진 음압신호이다. 참고로, 배경소음이 제거된 상태에서의 기준 음압신호(Reference signal)는, 그 하단에 위치한 배경소음이 있는 상태에서의 음압신호(Acquired time signal)와 구별됨을 알 수 있다.As shown in FIG. 8B, the reference signal measured by the speaker operation test method according to the present invention is applied with a reproduction signal (original time signal of FIG. 8A) to the speaker while background noise is removed. When the microphone detects this, it is a sound pressure signal generated by the microphone. For reference, it can be seen that the reference sound pressure signal in the state where the background noise is removed is distinguished from the required time signal in the state where the background noise is located at the bottom thereof.
도 8c에 도시된 바와 같이, 도 8a의 음압신호(Acquired time signal)와 도 8b의 기준 음압신호(reference signal)를 소정의 신호 처리방법으로 분석(analysis)할 수 있다. 여기서, 소정의 신호처리방법은, 음압신호(Acquired time signal)와 기준 음압신호(reference signal)를 크로스 코렐레이션시키는 것이다. 이때, 음압신호에 기준 음압신호가 포함되어 있는 경우에는, 도 8c의 하단의 그래프(Reference vs. Acquired)와 같이 소정의 임펄스가 직사각형의 펄스 폭 내에 위치된다. 참고로, 기준 음압신호를 구할 수 없는 경우에는, 기준 음압신호 대신 음압신호(Acquired time signal)를 재생신호(Original time signal)와 크로스 코렐레이션시켜 도 8c의 상단의 그래프(Original vs. Acquired)와 같이 발생되는 펄스의 존재여부를 통하여 스피커의 작동 여부 검사가 수행될 수도 있다. As illustrated in FIG. 8C, the required time signal of FIG. 8A and the reference signal of FIG. 8B may be analyzed by a predetermined signal processing method. Here, the predetermined signal processing method is to cross-correlate the required time signal and the reference sound pressure signal. At this time, when the reference sound pressure signal is included in the sound pressure signal, a predetermined impulse is located within the rectangular pulse width as shown in the graph (Reference vs. Acquired) of FIG. 8C. For reference, when the reference sound pressure signal cannot be obtained, the original time signal is cross correlated with the original time signal instead of the reference sound pressure signal, and the graph (Original vs. Acquired) at the top of FIG. The operation of the speaker may be performed through the presence of the generated pulse.
이러한 스피커 작동 여부 검사는 다음과 같이 이루어진다. 검사자가 테스트 수행 항목(PERFORM TEST)을 클릭하면 스피커 작동 검사가 수행되고, 레퍼런스 저장 항목(STORE REFERENCE)을 클릭하면 측정된 신호가 저장되며, 그래프 항목(GRAPHS)을 클릭하면 측정된 신호가 그래프로 표시된다. 또한, 스피커가 작동되는 상태라면 통과(pass)라고 표시되고, 정상적으로 작동되지 않는 상태라면 실패(fail)라고 표시된다.This speaker test is performed as follows. When the inspector clicks the PERFORM TEST, the speaker operation test is performed; clicking the STORE REFERENCE saves the measured signal; clicking the graph item GRAPHS displays the measured signal as a graph. Is displayed. In addition, if the speaker is in the operating state (pass) is displayed (pass), if not in the normal operation state (fail) is displayed.
도 8d에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법을 프로그래밍하기 위한 데이터는, 스피커 작동 여부 검사를 수행하기 전에 미리 설정(setup)된다. 한편, 도 8d는, 그 설정된 데이터로 정상 제품의 스피커를 대상으로 작동 검사를 수행시 외부 잡음 속에서 수행된 통과(pass)화면이다. 반면에, 도 8e은, 불량 제품의 스피커를 대상으로 작동 여부 검사를 수행시 외부 잡음 속에서 불량제품을 검출한 실패(fail)화면이다.As shown in Fig. 8D, the data for programming the speaker operation test method according to the present invention is preset before performing the speaker operation test. Meanwhile, FIG. 8D is a pass screen performed in external noise when an operation test is performed on a speaker of a normal product with the set data. On the other hand, FIG. 8E is a failure screen in which a defective product is detected in external noise when the operation of the speaker of the defective product is performed.
스피커에 인가되는 재생신호(signal)에 관한 설정데이터로서, 신호 패턴(signal pattern), 샘플 레이트(sample rate), 시작 주파수(start frequency), 종료 주파수(end frequency), 신호 길이(signal length), 프리 포스트 길이(pre-post length), 앰플리튜드(amplitude)가 있다. 신호 패턴 항목에서는, 첩(chirp) 신호, 리버스 첩(reverse chirp) 신호, 사인(sine) 신호 등을 이용하여 스피커의 작동 여부를 검사할 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 첩 신호를 일 예로 하여 스피커의 작동 여부를 검사하였다. 샘플레이트는, 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환할 때 초당 사용되는 주파수를 나타낸다. 시작 주파수와 종료 주파수는, 예를 들어 입력되는 재생신호의 시작 주파수가 600이고, 종료 주파수가 1000이므로 시작점과 종료점의 주파수가 다른 첩 신호를 나타낸다. 신호길이는, 입력된 재생신호의 길이를 나타내는 것이고, 프리 포스트 길이는 입력된 재생신호의 앞 뒤 신호의 비어 있는 간격을 나타낸다. 앰플리튜드는 입력된 재생신호의 크기를 나타낸다. As setting data about a reproduction signal applied to a speaker, a signal pattern, a sample rate, a start frequency, an end frequency, a signal length, There is a pre-post length and an amplitude. In the signal pattern item, a chirp signal, a reverse chirp signal, a sine signal, or the like may be used to check whether the speaker is in operation. As described above, in the present invention, the chirp signal is taken as an example to check whether the speaker is operated. Sample rate represents the frequency used per second when converting an analog signal into a digital signal. For example, since the start frequency and the end frequency of the inputted reproduction signal are 600 and the end frequency is 1000, the start frequency and the end frequency represent the chirp signals having different frequencies from the start point and the end point. The signal length represents the length of the inputted reproduction signal, and the prepost length represents the empty interval of the front and back signals of the inputted reproduction signal. The amplifier indicates the magnitude of the inputted reproduction signal.
크로스 코렐레이션을 수행하여 신호를 분석(analysis)하기 위한 설정데이터로서는, 프리 패스트 컷(pre-post cut), 코렐레이트 레인지(correlate range), 크라이테리온(criterion) 등이 있다. 프리패스트 컷은, 미리 설정되는 펄스 폭내에 임펄스 신호가 늦게 들어와도 패스될 수 있도록, 앞 뒤 신호를 늘려주는 양을 나타낸다. 코렐레이트 레인지는 미리 설정되는 펄스 폭을 나타내며, 크라이테이온은 펄 스 폭 내에 발생된 임펄스 높이에 대비하여 그 펄스 폭 밖의 펄스가 낮게 형성되는 비율이다.Setting data for performing cross-correlation to analyze a signal includes pre-post cut, correlate range, criterion, and the like. The pre-fast cut represents the amount by which the front and rear signals are increased so that the impulse signal can be passed even after a late arrival within the preset pulse width. Corelate range represents a preset pulse width, and Cryteion is the rate at which pulses outside the pulse width are formed low relative to the impulse height generated within the pulse width.
상기와 같은 본 발명에 따른 스피커 작동 검사장치 및 스피커 작동 검사방법에 의하면, 소정의 신호처리 방법을 이용하여 주변 소음을 포함하는 음압신호 속에 기준 음압신호가 포함되어 있는지 여부를 판단하기 때문에, 스피커의 작동을 보다 효율적으로 검사할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 그것의 오토 코릴레이션(auto correlation)이 임펄스로 되는 신호를 모두 사용할 수 있기 때문에, 복수의 스피커의 작동을 동시에 측정할 수 있다. 또한, 본 발명에 의하면, 복수의 스피커에 서로 다른 신호를 공급하여 복수의 스피커의 작동을 검사할 수 있기 때문에, 근접한 스피커의 음압신호와의 혼선을 방지할 수 있다.According to the speaker operation test apparatus and the speaker operation test method according to the present invention as described above, it is determined whether the reference sound pressure signal is included in the sound pressure signal including the ambient noise by using a predetermined signal processing method, The operation can be checked more efficiently. In addition, according to the present invention, since all signals whose auto correlation is impulse can be used, the operation of a plurality of speakers can be measured simultaneously. In addition, according to the present invention, since the operation of the plurality of speakers can be inspected by supplying different signals to the plurality of speakers, it is possible to prevent crosstalk with sound pressure signals of adjacent speakers.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.As such, the technical configuration of the present invention described above can be understood by those skilled in the art that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention.
그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Therefore, the exemplary embodiments described above are to be understood as illustrative and not restrictive in all respects, and the scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description, and the meaning and scope of the claims and their All changes or modifications derived from equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.
도 1은 종래 기술에 따른 스피커 작동 검사방법을 나타내는 도면.1 is a view showing a speaker operation test method according to the prior art.
도 2는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사장치의 구성을 나타내는 도면.2 is a view showing the configuration of a speaker operation test apparatus according to the present invention.
도 3a 및 3b는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법에 사용된 크로스 코렐레이션을 설명하기 위한 도면.3a and 3b are views for explaining the cross-correlation used in the speaker operation test method according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법의 순서를 나타내는 순서도.Figure 4 is a flow chart showing the procedure of the speaker operation test method according to the present invention.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치를 나타내는 도면.5 is a view showing a speaker operation test apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 6은 도 5의 구성이 수행하는 기능을 나타내는 블록도.FIG. 6 is a block diagram illustrating a function performed by the configuration of FIG. 5. FIG.
도 7a 내지 7c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 스피커 작동 검사장치에 복수의 재생신호가 인가되어 출력되는 크로스 코렐레이션 값을 나타내는 도면.7A to 7C are cross-correlation values output by applying a plurality of playback signals to a speaker operation test apparatus according to another embodiment of the present invention.
도 8a 내지 8e는 본 발명에 따른 스피커 작동 검사방법을 프로그래밍하여 디스플레이부를 통하여 출력된 화면을 나타내는 도면.8A to 8E are diagrams illustrating a screen output through a display unit by programming a speaker operation test method according to the present invention.
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