KR20120102832A - 음원재생장치, 음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법 및 궤환신호를 제거하는 방법 - Google Patents

음원재생장치, 음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법 및 궤환신호를 제거하는 방법 Download PDF

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Abstract

음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법은 음원재생장치 주변의 음원(sound)을 수신하여 음원신호를 생성하고, 음원신호로부터 궤환신호가 제거된 잔차신호에 대하여, 음원재생장치의 기능에 따른 신호처리를 수행하여 출력신호를 생성하고, 제1 예측신호 및 제2 예측신호를 생성하고, 제1 예측신호 및 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정하고, 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여 음원신호로부터 궤환신호를 제거한다.

Description

음원재생장치, 음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법 및 궤환신호를 제거하는 방법{Apparatus for reproducing sound, method for reproducing sound in the same and method for canceling feedback signal}
음원재생장치, 음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법 및 궤환신호를 제거하는 방법이 개시된다.
음원을 재생하는 장치는 사용자가 청취가능한 음원을 재생한다. 이때, 음원재생장치는 MP3, 오디오 등과 같은 음원을 재생하는 오디오 기기뿐만 아니라 주변의 음원을 인식하여 증폭한 후 재생하는 보청기, 외부로부터 수신된 음원을 재생하는 전화기, 중계기 등을 모두 포함할 수 있다. 음원재생장치에서 재생된 음원이 다시 음원재생장치로 입력됨에 따라 발생하는 음향 궤환신호(feedback signal)은 음원재생장치 사용자에게 심한 불쾌감을 줄 수 있고, 또한, 궤환신호에 의하여 음원재생장치의 최대 이득(gain) 값이 제한될 수 있다.
궤환신호를 안정적으로 제거하는 음원재생장치, 이러한 음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법 및 궤환신호를 안정적으로 제거하는 방법이 개시된다. 또한, 상기 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는 데 있다. 해결하려는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 음원을 재생하는 음원재생장치는 상기 장치 주변의 음원(sound)을 수신하여 음원신호를 생성하는 음원신호 생성부; 상기 음원신호로부터 궤환신호(feedback signal)가 제거된 잔차신호에 대하여, 상기 장치의 기능에 따른 신호처리를 수행하는 신호처리부; 상기 잔차신호에 따라 적응적으로 조정(adjust)되는 선형예측계수를 결정하는 계수결정부; 상기 결정된 선형예측계수에 따라, 상기 잔차신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 출력하는 제1 선형예측기; 상기 결정된 선형예측계수에 따라, 상기 신호처리부에 의하여 처리된 음원신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 출력하는 제2 선형예측기; 및 상기 제1 예측신호 및 상기 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정하고, 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여 상기 음원신호 생성부에서 생성된 음원신호로부터 궤환신호를 제거하는 궤환신호 제거부를 포함한다.
상기 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법은 상기 장치 주변의 음원(sound)을 수신하여 음원신호를 생성하는 단계; 상기 음원신호로부터 궤환신호가 제거된 잔차신호에 대하여, 상기 장치의 기능에 따른 신호처리를 수행하여 출력신호를 생성하는 단계; 상기 잔차신호에 따라 적응적으로 조정(adjust)되는 선형예측계수를 결정하는 단계; 상기 결정된 선형예측계수에 따라, 상기 잔차신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 생성하는 단계; 상기 결정된 선형예측계수에 따라, 상기 출력신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 생성하는 단계; 상기 제1 예측신호 및 상기 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정하는 단계; 및 상기 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여 상기 음원신호로부터 궤환신호를 제거하는 단계를 포함한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 궤환신호를 제거하는 방법은 음원재생장치의 입력신호에 따라 적응적으로 조정되는 선형예측계수를 결정하는 단계; 상기 결정된 선형예측계수를 이용하여, 상기 장치의 입력신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 생성하는 단계; 상기 결정된 선형예측계수를 이용하여, 상기 장치의 출력신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 생성하는 단계; 상기 제1 예측신호 및 상기 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정하는 단계; 및 상기 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여, 상기 입력신호로부터 궤환신호를 제거하는 단계를 포함한다.
상기 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위한 상기된 음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법 및 궤환신호를 제거하는 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
상기된 바에 따르면, 복수의 선형예측기들을 이용하여 입력신호의 왜곡 없이 안정적으로 궤환신호를 제거할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음원재생장치의 구성도이다.
도 2는 본 실시예에 따른 음원재생장치를 좀 더 상세히 도시한 구성도이다.
도 3은 본 실시예에 따른 계수결정부의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 실시예에 따른 제1 선형예측기의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 실시예에 따른 제2 선형예측기의 일 예를 도시한 도면이다.
도 6은 본 실시예에 따른 시그모이드 함수 형태를 가지는 가변 수렴상수의 일 예를 도시한 도면이다.
도 7은 본 실시예에 따른 음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 실시예에 따른 궤환신호를 제거하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 음원재생장치(100)의 구성도이다. 도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)는 음원신호 생성부(110), 신호처리부(120), 계수결정부(130), 제1 선형예측기(140), 제2 선형예측기(150) 및 궤환신호 제거부(160)로 구성된다.
도 1 에 도시된 음원재생장치(100)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 1 에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 음원재생장치(100)의 신호처리부(120), 계수결정부(130), 제1 선형예측기(140), 제2 선형예측기(150) 및 궤환신호 제거부(160)들은 하나 또는 복수 개의 프로세서에 해당할 수 있다. 프로세서는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 이 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다. 또한, 다른 형태의 하드웨어로 구현될 수도 있음을 본 실시예가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.
본 실시예에 따른 음원재생장치(100)는 주변으로부터 수신된 음원을 증폭하여 출력하는 보청기(hearing aid)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 중계기, 전화기, 화상회의를 위한 장치, 통신장치 등에서 음원을 재생하기 위하여 사용되는 장치를 포함할 수 있다.
본 실시예에 따른 음원재생장치(100)는 궤환신호(feedback signal)가 제거된 음원을 재생한다. 본 실시예에 따른 궤환신호는 음원재생장치(100)에서 출력된 음원이 음원재생장치(100)로 다시 궤환된 신호를 나타낸다.
궤환신호에 관하여 예를 들어 설명하면, 음원재생장치(100)의 음원 출력부(미도시)에 의해 생성된 진동들이 음원재생장치(100)의 하우징(housing)을 통하여 음원신호 생성부(110)에 전달됨에 따라, 궤환되는 신호를 나타낸다.
궤환신호에 관하여 다른 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)가 보청기인 경우, 궤환신호는, 보청기 외벽과 사용자의 귀 사이의 좁은 틈(vent)을 통하여, 음원재생장치(100)의 음원 출력부(미도시)로부터 출력된 신호의 일부가 음원신호 생성부(110)로 궤환되는 신호를 나타낸다.
본 실시예에 따른 음원재생장치(100)는 이러한 궤환신호들을 제거하여, 음원재생장치(100)의 사용자로 하여금 깨끗한 음원을 청취할 수 있도록 한다.
음원신호 생성부(110)는 음원재생장치(100) 주변의 음원(sound)을 수신하여 음원신호를 생성한다. 본 실시예에 따른 음원신호 생성부(110)는 음원을 수신하여 전기신호로 변환하는 마이크로폰(microphone)이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않고, 주변의 음원을 인지하여 수신하는 모든 장치를 포함할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)에 복수개의 음원신호 생성부(110)가 마련될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)가 보청기인 경우, 음원신호 생성부(110)는 음원재생장치(100) 사용자의 우측 귀 및 좌측 귀 각각에 마련될 수 있다.
신호처리부(120)는 음원신호 생성부(110)에서 생성된 음원신호로부터 궤환신호가 제거된 잔차신호에 대하여 음원재생장치(100)의 기능에 따른 신호처리를 수행한다. 이때, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)가 보청기인 경우, 음원재생장치(100)의 기능에 따른 신호처리는 음원신호를 디지털 신호로 변환하고, 변환된 디지털 신호를 증폭하고, 증폭된 디지털 신호를 다시 음원신호로 재변환하는 처리를 수행하는 것을 나타낼 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
즉, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)가 중계기 등에 사용되는 경우, 신호처리부(120)는 중계기능에 따른 신호처리를 수행할 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있다.
계수결정부(130)는 음원신호로부터 궤환신호가 제거된 잔차신호에 따라 적응적으로 조정(adjust)되는 선형예측계수를 결정한다. 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 계수결정부(130)는 라티스(lattice) 기반의 선형예측기(Linear Predictor)가 될 수 있고, 또한, 계수결정부(130)는 잔차신호를 입력 받아 Burg 알고리즘에 따라 선형예측계수를 결정할 수 있다.
좀 더 상세히 설명하면, 계수결정부(130)는 잔차신호를 최소화하도록 선형예측계수를 결정한다. 이처럼, 본 실시예에 따른 계수결정부(130)는 Burg 알고리즘에 따른 라티스 기반의 선형예측기를 사용하여 적응적으로 선형예측계수를 결정한다. 본 실시예에 따른 계수결정부(130)의 일 예는 도 3에서 상세히 설명한다.
제1 선형예측기(140)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수에 따라, 잔차신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 출력한다. 이때, 본 실시예에 따른 제1 선형예측기(140)는 라티스(Lattice) 기반, levinson-durbin 기반의 선형예측기가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
예를 들어 설명하면, 제1 선형예측기(140)는 과거에 입력된 잔차신호들을 이용하여 현재의 잔차신호를 선형 예측함에 있어서, 선형 예측에 사용되는 선형예측계수는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수를 사용한다. 이에 따라, 제1 선형예측기(140)는 수학식 1과 같은 연산을 수행할 수 있다.
Figure pat00001
상기 수학식 1에서, ε(n)은 제1 선형예측기(140)에서 예측된 제1 예측신호, a(n)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수, e(n)은 잔차신호가 될 수 있다. 즉, 제1 선형예측기(140)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수 a(n)에 따라, 잔차신호 e(n)을 선형 예측하여 제1 예측신호 ε(n)를 출력한다. 또한, 본 실시예에 따른 제1 선형예측기(140)는 사전오차(a priori error)를 고려하여 제1 예측신호를 예측하여 출력할 수 있다.
또한, 상기 수학식에 나타난 n은 1 이상의 정수로서, ε(n), e(n) 및 a(n) 등은 시간측에서의 신호가 샘플링됨에 따른 벡터신호를 나타냄을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있다. 이는, 이하의 수학식에서도 동일하게 적용될 것이기에, 이하에서는 중복되는 설명은 생략한다.
이와 관련된 제1 선형예측기(140)의 구조에 관하여, 이하 도 4에서 설명한다.
제2 선형예측기(150)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수에 따라, 신호처리부(120)에 의하여 처리된 음원신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 출력한다. 이때, 본 실시예에 따른 제2 선형예측기(150)는 라티스(Lattice) 기반, levinson-durbin 기반의 선형예측기가 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
예를 들어 설명하면, 제2 선형예측기(150)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수에 따라, 과거에 입력된 신호처리부(120)의 출력신호들을 이용하여 현재의 신호처리부(120)의 출력신호를 선형 예측한다. 이에 따라, 제2 선형예측기(150)는 수학식 2와 같은 연산을 수행할 수 있다.
Figure pat00002
상기 수학식 2에서, U(n)은 제2 선형예측기(150)에서 예측된 제2 예측신호, a(n)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수, x(n)은 신호처리부(120)에 의하여 처리된 음원신호가 될 수 있다. 즉, 제2 선형예측기(150)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수 a(n)에 따라, 신호처리부(120)에 의하여 처리된 음원신호 x(n)을 선형 예측하여 제2 예측신호 U(n)를 출력한다.
이와 관련된 제2 선형예측기(140)의 구조에 관하여, 이하 도 5에서 설명한다.
궤환신호 제거부(160)는 제1 선형예측기(140)에서 출력되는 제1 예측신호 및 제2 선형예측기(150)에서 출력되는 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정하고, 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여 음원신호 생성부(110)에서 생성된 음원신호로부터 궤환신호를 제거한다.
본 실시예에 따른 상기 궤환신호를 제거하는 알고리즘은 PAP(Pseudo Affine Projection) 알고리즘, AP(Affine Projection) 알고리즘이 될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
또한, 궤환신호를 제거하는 알고리즘은 NLMS(Normalized Least Mean Square) 알고리즘, PEM(Prediction Error Method) 알고리즘 등이 더 존재할 수 있고, 본 실시예에 따른 궤환신호 제거부(160)에는 이러한 알고리즘들이 적용될 수도 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있다.
예를 들어 설명하면, PAP 알고리즘에 따라 추정되는 궤환신호의 경로는 수학식 3과 같이 정의될 수 있다.
Figure pat00003
상기 수학식 3에서, w(n+1)는 추정된 궤환신호의 경로, μ는 수렴상수, ε(n)은 제1 선형예측기(140)에서 출력된 제1 예측신호, U(n)은 제2 선형예측기(150)에서 출력된 제2 예측신호, ∥·∥은 유클리디언 벡터 정규화(Euclidean vector norm)를 나타내는 노테이션이 될 수 있다.
다만, 수학식 3은 PAP 알고리즘을 나타내는 일 예에 해당할 뿐 이기에, PAP알고리즘은 이에 한정되지 않음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있다.
또한, 수학식 3은 PAP 알고리즘에 있어서, 제1 선형예측기(140)에서 출력된 제1 예측신호 ε(n) 및 제2 선형예측기(150)에서 출력된 제2 예측신호 U(n)가 파라미터로 사용된다는 점을 제외하고는, 종래의 PAP 알고리즘과 동일하다. 즉, 본 실시예에 따른 궤환신호 제거부(160)에서 사용되는 PAP 알고리즘은 파라미터 ε(n) 및 U(n)이 각각 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수에 따른 제1 선형예측기(140) 및 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수에 따른 제2 선형예측기(150)를 통과한 신호인 점을 제외하고는 동일하다. 그러하기에, 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 PAP 알고리즘에 관하여 알 수 있기에, 수학식 3에 관한 상세한 설명은 생략한다.
본 실시예에 따른 궤환신호 제거부(160)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수에 따른 제1 선형예측기(140)로부터 출력된 제1 예측신호 ε(n)를 사용하여 궤환신호의 경로를 추정하기에, 추정된 궤환신호의 경로는 현재 신호의 특성에 대한 가중치가 높게 작용한다. 그러하기에, 궤환신호 제거부(160)는 안정적으로 궤환신호를 제거할 수 있다.
도 2는 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)를 좀 더 상세히 도시한 구성도이다. 도 2를 참조하면, 음원재생장치(100)는 음원신호 생성부(110), 신호처리부(120), 계수결정부(130), 제1 선형예측기(140), 제2 선형예측기(150), 궤환신호 제거부(160) 및 수렴속도 조절부(170)로 구성되고, 궤환신호 제거부(160)는 궤환신호 추정부(162), 궤환신호 추출부(164) 및 잔차신호 생성부(166)로 구성된다.
도 2에 도시된 음원재생장치(100)에는 본 실시예와 관련된 구성요소들만이 도시되어 있다. 따라서, 도 2에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 더 포함될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 또한, 도 2에 도시된 신호처리부(120), 계수결정부(130), 제1 선형예측기(140), 제2 선형예측기(150), 궤환신호 제거부(160) 및 수렴속도 조절부(170)들은 하나 또는 복수 개의 프로세서에 해당할 수 있다.
도 2에 도시된 음원재생장치(100)는 도 1에 도시된 음원재생장치(100)의 일 실시예에 해당한다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)는 도 2에 도시된 유닛들에 한정되지 않는다. 또한, 도 1과 관련하여 기재된 내용은 도 2에 도시된 음원재생장치(100)에도 적용이 가능하기에 중복되는 설명은 생략한다.
음원신호 생성부(110)는 음원재생장치(100) 주변의 음원을 수신하여 음원신호를 생성하고, 신호처리부(120)는 음원신호로부터 궤환신호가 제거된 잔차신호에 대하여 음원재생장치(100)의 기능에 따른 신호처리를 수행하고, 계수결정부(130)는 잔차신호에 따라 적응적으로 조정(adjust)되는 선형예측계수를 결정하고, 제1 선형예측기(140)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수에 따라, 잔차신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 출력하고, 제2 선형예측기(150)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수에 따라, 신호처리부(120)에 의하여 처리된 음원신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 출력한다.
궤환신호 제거부(160)는 제1 예측신호 및 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정하고, 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여 음원신호 생성부(110)에서 생성된 음원신호로부터 궤환신호를 제거한다.
궤환신호 추정부(162)는 제1 선형예측기(140)로부터 출력된 제1 예측신호 및 제2 선형예측기(150)로부터 출력된 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호의 경로를 추정한다. 이때, 본 실시예에 따른 궤환신호 추정부(162)는 PAP 알고리즘에 따라, 상기 수학식 3에서와 같이 궤환신호의 경로를 추정할 수 있다.
궤환신호 추출부(164)는 궤환신호 추정부(162)에서 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여, 신호처리부(120)에서 처리된 음원신호로부터 궤환신호를 추출한다. 본 실시예에 따른 궤환신호 추출부(164)는 적응필터(adaptive filter)가 될 수 있다. 이에 따라. 궤환신호 추출부(164)는 궤환신호 추정부(162)에 의하여 추정되는 궤환신호의 경로에 따라 계수를 갱신하는 적응필터가 될 수 있다.
잔차신호 생성부(166)는 음원신호 생성부(110)에서 생성된 음원신호로부터 궤환신호 추출부(164)에서 추출된 궤환신호를 제거하여 잔차신호를 생성한다.
이에 따라, 궤환신호 제거부(160)는 음원재생장치(100)의 궤환신호를 제거할 수 있다.
수렴속도 조절부(170)는 잔차신호의 자기상관도에 따라 궤환신호 추출부(164) 수렴속도를 적응적으로 조절한다. 이때, 본 실시예에 따른 수렵속도는 스텝 사이즈(step size)가 될 수 있음을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있다.
예를 들어 설명하면, 수렴속도 조절부(170)는 제1 시간 차이에서의 제1 자기상관도와 제2 시간 차이에서의 제2 자기상관도와의 비를 이용하여 수렴속도를 조절할 수 있다. 이때, 본 실시예에 따른 시간 차이는 시간 지연으로 호칭될 수도 있다.
예를 들어 설명하면, 수렵속도 조절부(170)는 시간 차이가 0일 때의 잔차신호의 자기상관도와 시간 차이가 1일 때의 잔차신호의 자기상관도와의 비를 이용하여 수렴속도를 조절할 수 있다. 이때, 시간 차이가 0일 때의 잔차신호의 자기상관도 및 시간 차이가 1일 때의 잔차신호의 자기상관도는 각각 수학식 4 및 5로 표현될 수 있다.
Figure pat00004
Figure pat00005
상기 수학식 4 내지 5에서, p(n)은 시간 차이가 0일 때의 잔차신호의 자기상관도, e(n)은 잔차신호, q(n)은 시간 차이가 1일 때의 잔차신호의 자기상관도가 될 수 있다. 또한, λ는 실험에 의한 값으로, 예를 들면, 0.1이 될 수 있으나 이에 한정되지 않는다.
이에 따라, 수렴속도 조절부(170)에서 궤환신호 추출부(164)의 수렴속도를 조절하기 위하여 사용하는 상관인자(correlation factor)인 시간 차이가 0일 때의 잔차신호의 자기상관도 및 시간 차이가 1일 때의 잔차신호의 자기상관도의 비는 수학식 6으로 표현될 수 있다.
Figure pat00006
상기 수학식 6에서, v(n)은 상관인자, p(n)은 시간 차이가 0일 의 잔차신호의 자기상관도, q(n)은 시간 차이가 1일 때의 잔차신호의 자기상관도가 될 수 있다.
이에 따라, 수렴속도 조절부(170)는 제1 시간 차이에서의 제1 자기상관도와 제2 시간 차이에서의 제2 자기상관도와의 비에 따른 시그모이드(sigmoid) 함수를 이용하여 수렴속도를 조절할 수 있다. 즉, 수렴속도 조절부(170)는 상관인자에 따른 시그모이드 함수를 이용하여 수렴속도를 조절할 수 있다. 이는 수학식 7로 표현될 수 있다.
Figure pat00007
상기 수학식 7에서, μ(n)은 가변 수렴상수, f[·]은 시그모이드 함수, v(n)은 상관인자가 될 수 있다.
즉, 음원재생장치(100)로 상관도가 높은 신호가 입력되면 상관인자 v(n)의 값이 0에 가까운 값을 가지게 되고, 상관도가 낮은 신호가 입력되면 상관인자 v(n)의 값이 1에 가까운 값을 가지게 된다. 이처럼, 0에서 1까지 선형적인 특성을 가지는 상관인자를 수렴상수로 사용함에 따라, 본 실시예에 따른 수렴속도 조절부(170)는 시그모이드 함수를 사용하여, 상관도가 큰 유색(colored) 신호가 입력되는 경우에는, 수렴상수가 더욱 작아지도록 할 수 있다.
본 실시예에 따른 시그모이드 함수 형태를 가지는 가변 수렴상수에 관하여 이하 도 6에서 상세히 설명한다.
이에 따라, 수렴속도 조절부(170)는 가변 수렴상수 μ(n)를 궤환신호 추정부(162)로 출력함에 따라, 궤환신호 추정부(162)는 가변 수렴상수 μ(n)를 적용하여 궤환신호 추출부(164)의 수렴속도를 적응적으로 조절할 수 있다.
따라서, 본 실시예에 따른 궤환신호 추정부(162)에서 PAP 알고리즘에 따라 추정되는 궤환신호의 경로는 수학식 8과 같이 정의될 수 있다.
Figure pat00008
상기 수학식 8에서, w(n+1)는 추정된 궤환신호의 경로, μ(n)은 가변 수렴상수, ε(n)은 제1 선형예측기(140)에서 출력된 제1 예측신호, U(n)은 제2 선형예측기(150)에서 출력된 제2 예측신호, ∥·∥은 유클리디언 벡터 정규화(Euclidean vector norm)를 나타내는 노테이션이 될 수 있다.
상기 수학식 8은 가변 수렴상수 μ(n)가 사용된 점을 제외하고는 수학식 3과 동일하기에, 상세한 설명은 생략한다.
음원재생장치(100)에 상관도가 높은 유색(colored) 특성의 신호가 입력되면, 수렴속도 조절부(170)는 궤환신호 추출부(164)에 낮은 수렴속도를 가지는 수렴상수가 사용되도록 하고, 음원재생장치(100)에 상관도가 낮은 백색잡음(white noise) 특성의 신호가 입력되면, 수렴속도 조절부(170)는 궤환신호 추출부(164)에 높은 수렴속도를 가지는 수렴상수가 사용되도록 한다. 따라서, 음원재생장치(100)는 궤환신호의 경로를 빠르게 추정하면서도 입력되는 음성신호의 왜곡(distortion)을 최소화할 수 있다.
또한, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)가 보청기인 경우, 저전력 디지털 보청기에 적합한 PAP 알고리즘을 사용하면서도, 연산량을 감소시킬 수 있다. 또 한, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)는 안정적이고, 빠르고, 정확하게 궤환신호의 경로를 추정하면서도, 가변 수렴상수를 사용하기에, 입력신호의 특성에 따라, 입력신호의 왜곡을 최소화할 수 있다.
도 3은 본 실시예에 따른 계수결정부(130)의 일 예를 도시한 도면이다. 도 3을 참조하면, 계수결정부(130)의 일 예인 라티스 기반의 m-1차 선형예측기(31)가 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 계수결정부(130)는 잔차신호 e(n)을 입력 받아, 출력신호 bm-1(n)을 예측하며, 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *을 결정한다. 이때, 본 실시예에 따른 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *는 반사계수(reflection coefficient)라고 호칭될 수도 있다. 본 실시예에 따른 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *는 수학식 1 내지 2에서 정의된 a(n)에 대응가능함을 본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 알 수 있다.
계수결정부(130)는 잔차신호에 따라 Burg 알고리즘을 사용하여 적응적으로 선형예측계수를 조정(adjust)하여 결정한다. 즉, 계수결정부(130)는 잔차신호 e(n)을 입력 받아, Burg 알고리즘에 따라 잔차신호 e(n)이 최소가 되는 방향으로 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *을 결정한다.
본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 라티스 기반의 선형예측기(31)에서 Burg 알고리즘에 따라 선형예측계수를 적응적으로 결정하는 방법에 관하여 알 수 있기에, 상세한 설명은 생략한다.
또한, 계수결정부(130)에 의하여 결정된 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *는 제1 선형예측기(140) 및 제2 선형예측기(150)로 전송되고, 제1 선형예측기(140) 및 제2 선형예측기(150) 각각은 계수결정부(130)에 의하여 결정된 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *에 따라 제1 예측신호 및 제2 예측신호를 예측한다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 계수결정부(130)는 잔차신호 e(n)가 변화함에 따라, 잔차신호 e(n)이 최소가 되는 방향으로 선형예측계수를 적응적으로 결정하기에, 현재신호의 특성이 많이 반영됨에 따라, 궤환신호의 경로를 추정함에 있어서, 정확성을 향상시킬 수 있다.
도 4는 본 실시예에 따른 제1 선형예측기(140)의 일 예를 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 제1 선형예측기(140)의 일 예인 라티스 기반의 m-1차 선형예측기(41)가 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 제1 선형예측기(140)는 잔차신호 e(n)을 입력 받아, 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *에 따라 출력신호 bm -1(n)을 예측한다. 이때, 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *는 수학식 1의 a(n)이 될 수 있고, 출력신호 bm -1(n)은 제1 예측신호 ε(n)이 될 수 있다.
좀 더 상세히 설명하면, 제1 선형예측기(140)는 사전오차(a priori error)를 고려한 라티스 기반의 m-1차 선형예측기(41)이다. 그러하기에, 선형예측기(41)에서 출력되는 제1 예측신호는 수학식 9와 같이 나타날 수 있다.
Figure pat00009
상기 수학식 9에서, ε(n)은 선형예측기(41)에서 예측된 제1 예측신호, a(n)는 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수, e(n)은 잔차신호가 될 수 있다. 또한, 상기 수학식 9에서 ∑μ는 아래의 수학식 10과 같은 형태로 정의될 수 있다.
Figure pat00010
상기 수학식 10에서, μ는 적응 알고리즘의 수렴계수가 될 수 있다. 즉, μ는 수학식 3에서 사용된 수렴상수 또는 수학식 7에서 정의되는 가변 수렴상수가 될 수 있다.
이에 따라, 사전오차를 고려한 라티스 기반의 m-1차 선형예측기(41)는 제1 예측신호 ε(n)를 예측하여 출력할 수 있다.
본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 사전오차를 고려한 라티스 기반의 m-1차 선형예측기(41)에서 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수 a(n)에 따라, 수렴상수 μ를 고려하여, 제2 예측신호 ε(n)를 예측하는 방법에 관하여 알 수 있기에, 상세한 설명은 생략한다.
따라서, 본 실시예에 따른 제1 선형예측기(140)는 사전오차를 고려하여 제1 예측신호를 선형 예측하기에, 음원재생장치(100)가 안정적으로 궤환신호를 제거할 수 있다.
도 5는 본 실시예에 따른 제2 선형예측기(150)의 일 예를 도시한 도면이다. 도 5를 참조하면, 제2 선형예측기(150)의 일 예인 라티스 기반의 m-1차 선형예측기(51)가 도시되어 있다.
본 실시예에 따른 제2 선형예측기(150)는 신호처리부(120)를 통과한 음원신호 x(n)을 입력 받아, 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *에 따라 출력신호 bm -1(n)을 예측한다. 이때, 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수 K1, K1 *, K2, K2 *, ... , Km -1, Km -1 *는 수학식 2의 a(n)이 될 수 있고, 출력신호 bm -1(n)은 제2 예측신호 U(n)이 될 수 있다.
본 실시예와 관련된 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 라티스 기반의 선형예측기(51)에서, 계수결정부(130)에서 결정된 선형예측계수 a(n)에 따라 제2 예측신호를 예측하는 방법에 관하여 알 수 있기에, 상세한 설명은 생략한다.
도 6은 본 실시예에 따른 시그모이드 함수 형태를 가지는 가변 수렴상수의 일 예를 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, 시그모이드 함수 형태를 가지는 가변 수렴상수 μ(n)를 나타내는 그래프(61)가 도시되어 있다.
도 2 및 도 6을 참조하면, 수렴속도 조절부(170)는 상기 수학식 7에서 정의된 바와 같이, 제1 시간 차이에서의 제1 자기상관도와 제2 시간 차이에서의 제2 자기상관도와의 비인 v(n)에 따른 시그모이드(sigmoid) 함수를 이용하여 가변 수렴상수 μ(n)를 조절한다. 이에 따라, 수렴속도 조절부(170)는 궤환신호 추출부(164)의 수렴속도를 적응적으로 조절할 수 있다.
따라서, 음원재생장치(100)에 상관도가 높은 유색(colored) 특성의 신호가 입력되면, 수렴속도 조절부(170)는 궤환신호 추출부(164)에 낮은 수렴속도를 가지는 수렴상수가 사용되도록 하고, 음원재생장치(100)에 상관도가 낮은 백색잡음(white noise) 특성의 신호가 입력되면, 수렴속도 조절부(170)는 궤환신호 추출부(164)에 높은 수렴속도를 가지는 수렴상수가 사용되도록 한다. 따라서, 음원재생장치(100)는 궤환신호의 경로를 빠르게 추정하면서도 입력되는 음성신호의 왜곡(distortion)을 최소화할 수 있다.
도 7은 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)에서 음원을 재생하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 7을 참조하면, 도 7에 기재된 방법은 도 1 내지 도 2에 도시된 음원재생장치(100)에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 하기에서 생략된 내용이라 하더라도 도 1 내지 도 2에 도시된 음원재생장치(100)에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 7에 기재된 방법에도 적용됨을 알 수 있다.
701 단계에서 음원신호 생성부(110)는 음원재생장치(100) 주변의 음원을 수신하여 음원신호를 생성한다. 예를 들어 설명하면, 음원신호의 생성은 음원재생장치(100)에 마련된 마이크로폰을 사용하여 수행될 수 있다.
702 단계에서 신호처리부(120)는 상기 701 단계에서 생성된 음원신호로부터 궤환신호가 제거된 잔차신호에 대하여, 음원재생장치(100)의 기능에 따른 신호처리를 수행하여 출력신호를 생성한다. 이때, 생성되는 출력신호는 신호처리부(120)에 의하여 신호처리가 수행된 음원신호가 될 수 있다.
703 단계에서 계수결정부(130)는 잔차신호에 따라 적응적으로 조정되는 선형예측계수를 결정한다. 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 선형예측계수의 결정은 Burg 알고리즘에 따른 라티스 기반의 선형예측기를 사용하여 수행될 수 있다.
704 단계에서 제1 선형예측기(140)는 상기 703 단계에서 결정된 선형예측계수에 따라, 잔차신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 생성한다. 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 제1 예측신호의 생성은 라티스 기반, levinson-durbin 기반의 선형예측기를 사용하여 수행될 수 있다.
705 단계에서 제2 선형예측기(150)는 상기 703 단계에서 결정된 선형예측계수에 따라, 상기 702 단계에서 생성된 출력신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 생성한다. 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 제2 예측신호의 생성은 라티스 기반, levinson-durbin 기반의 선형예측기를 사용하여 수행될 수 있다.
706 단계에서 궤환신호 추정부(162)는 상기 704 단계에서 생성된 제1 예측신호 및 상기 705 단계에서 생성된 제2 예측신호를 이용하여, 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정한다. 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 궤환신호를 제거하는 알고리즘은 PAP 알고리즘이 될 수 있다.
707 단계에서 궤환신호 추출부(164) 및 잔차신호 생성부(166)는 상기 706 단계에서 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여, 음원신호로부터 궤환신호를 제거한다. 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 궤환신호의 제거는 적응필터를 이용하여 궤환신호를 추출하고, 출력신호로부터 추출된 궤환신호를 감산하여 잔차신호를 생성함에 따라, 수행될 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)는 궤환신호가 안정적이고 깨끗하게 제거된 음원을 재생할 수 있다.
도 8은 본 실시예에 따른 궤환신호를 제거하는 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 8을 참조하면, 도 8에 기재된 방법은 도 1 내지 도 2에 도시된 음원재생장치(100)에서 시계열적으로 처리되는 단계들로 구성된다. 따라서, 하기에서 생략된 내용이라 하더라도 도 1 내지 도 2에 도시된 음원재생장치(100)에 관하여 이상에서 기술된 내용은 도 8에 기재된 방법에도 적용됨을 알 수 있다.
801 단계에서 계수결정부(130)는 음원재생장치(100)의 입력신호에 따라 적응적으로 조정되는 선형예측계수를 결정한다. 이때, 음원재생장치(100)의 입력신호라 함은, 음원재생장치(100)로 입력되는 모든 신호를 포함한다. 또한, 본 실시예에 따른 선형예측계수의 결정은 Burg 알고리즘에 따른 라티스 기반의 선형예측기를 사용하여 수행될 수 있다.
802 단계에서 제1 선형예측기(140)는 상기 801 단계에서 결정된 선형예측계수에 따라, 음원재생장치(100)의 입력신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 생성한다. 이때, 본 실시예에 따른 제1 선형예측기(140)는 음원재생장치(100)의 입력단에 마련될 수 있다. 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 제1 예측신호의 생성은 라티스 기반, levinson-durbin 기반의 선형예측기를 사용하여 수행될 수 있다.
803 단계에서 제2 선형예측기(150)는 상기 801 단계에서 결정된 선형예측계수에 따라, 음원재생장치(100)의 출력신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 생성한다. 이때, 본 실시예에 따른 제2 선형예측기(150)는 음원재생장치(100)의 출력단에 마련될 수 있다. 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 제2 예측신호의 생성은 라티스 기반, levinson-durbin 기반의 선형예측기를 사용하여 수행될 수 있다.
804 단계에서 궤환신호 추정부(162)는 상기 802 단계에서 생성된 제1 예측신호 및 상기 803 단계에서 생성된 제2 예측신호를 이용하여, 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정한다. 이때, 본 실시예에 따른 궤환신호를 제거하는 알고리즘은 PAP 알고리즘이 될 수 있다.
805 단계에서 궤환신호 추출부(164) 및 잔차신호 생성부(166)는 상기 804 단계에서 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여, 음원재생장치(100)의 입력신호로부터 궤환신호를 제거한다. 예를 들어 설명하면, 본 실시예에 따른 궤환신호의 제거는 적응필터를 이용하여 궤환신호를 추출하고, 출력신호로부터 추출된 궤환신호를 감산하여 잔차신호를 생성함에 따라, 수행될 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에 따른 음원재생장치(100)의 궤환신호를 안정적이고 깨끗하게 제거할 수 있다.
본 실시예에 따른 음원재생장치(100)는 구조가 간단하고, 안정적인 수렴성능을 가지며, 또한, 빠르고 정확하게 음향 궤환신호의 경로를 추정할 수 있다. 그러하기에, 음원재생장치(100)는 입력신호에 대한 음성왜곡이 발생하지 않으며, 안정적으로 궤환신호를 제거할 수 있다.
한편, 상술한 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디롬, 디브이디 등)와 같은 저장매체를 포함한다.
본 실시예와 관련된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상기된 기재의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 방법들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 ... 음원재생장치
110 ... 음원신호 생성부
120 ... 신호처리부
130 ... 계수결정부
140 ... 제1 선형예측기
150 ... 제2 선형예측기
160 ... 궤환신호 제거부

Claims (20)

  1. 음원을 재생하는 음원재생장치에 있어서,
    상기 장치 주변의 음원(sound)을 수신하여 음원신호를 생성하는 음원신호 생성부;
    상기 음원신호로부터 궤환신호(feedback signal)가 제거된 잔차신호에 대하여, 상기 장치의 기능에 따른 신호처리를 수행하는 신호처리부;
    상기 잔차신호에 따라 적응적으로 조정(adjust)되는 선형예측계수를 결정하는 계수결정부;
    상기 결정된 선형예측계수에 따라, 상기 잔차신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 출력하는 제1 선형예측기;
    상기 결정된 선형예측계수에 따라, 상기 신호처리부에 의하여 처리된 음원신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 출력하는 제2 선형예측기; 및
    상기 제1 예측신호 및 상기 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정하고, 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여 상기 음원신호 생성부에서 생성된 음원신호로부터 궤환신호를 제거하는 궤환신호 제거부를 포함하는 음원재생장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 궤환신호를 제거하는 알고리즘은 PAP(Pseudo Affine Projection) 알고리즘인 음원재생장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 궤환신호 제거부는
    상기 제1 예측신호 및 상기 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호의 경로를 추정하는 궤환신호 추정부;
    상기 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여, 상기 신호처리부에서 처리된 음원신호로부터 궤환신호를 추출하는 궤환신호 추출부; 및
    상기 음원신호 생성부에서 생성된 음원신호로부터 상기 추출된 궤환신호를 제거하여 잔차신호를 생성하는 잔차신호 생성부를 포함하는 음원재생장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 궤환신호 추출부는 상기 궤환신호 추정부에 의하여 추정되는 궤환신호의 경로에 따라 계수를 갱신하는 적응필터인 음원재생장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 계수결정부, 제1 선형예측기 및 제2 선형예측기 중 적어도 하나는 라티스(lattice) 기반의 선형예측기인 음원재생장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제1 선형예측기는 사전오차(a priori error)를 고려하여 제1 예측신호를 출력하는 음원재생장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 계수결정부는 Burg 알고리즘에 따라 선형예측계수를 결정하는 음원재생장치.
  8. 제 3 항에 있어서,
    상기 잔차신호의 자기상관도에 따라 상기 궤환신호 추출부의 수렴속도를 적응적으로 조절하는 수렴속도 조절부를 더 포함하는 음원재생장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 수렴속도 조절부는 제1 시간 차이에서의 제1 자기상관도와 제2 시간 차이에서의 제2 자기상관도와의 비를 이용하여 수렴속도를 조절하는 음원재생장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 수렴속도 조절부는 상기 제1 시간 차이에서의 제1 자기상관도와 제2 시간 차이에서의 제2 자기상관도와의 비에 따른 시그모이드(sigmoid) 함수를 이용하여 수렴속도를 조절하는 음원재생장치.
  11. 음원재생장치에서 음원을 재생하는 방법에 있어서,
    상기 장치 주변의 음원(sound)을 수신하여 음원신호를 생성하는 단계;
    상기 음원신호로부터 궤환신호가 제거된 잔차신호에 대하여, 상기 장치의 기능에 따른 신호처리를 수행하여 출력신호를 생성하는 단계;
    상기 잔차신호에 따라 적응적으로 조정(adjust)되는 선형예측계수를 결정하는 단계;
    상기 결정된 선형예측계수에 따라, 상기 잔차신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 생성하는 단계;
    상기 결정된 선형예측계수에 따라, 상기 출력신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 생성하는 단계;
    상기 제1 예측신호 및 상기 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정하는 단계; 및
    상기 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여 상기 음원신호로부터 궤환신호를 제거하는 단계를 포함하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 궤환신호를 제거하는 알고리즘은 PAP(Pseudo Affine Projection) 알고리즘인 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 궤환신호를 제거하는 단계는
    상기 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여, 상기 출력신호로부터 궤환신호를 추출하는 단계; 및
    상기 음원신호로부터 상기 추출된 궤환신호를 제거하여 잔차신호를 생성하는 단계를 포함하는 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 선형예측계수를 결정하는 단계, 상기 제1 예측신호를 생성하는 단계 및 상기 제2 예측신호를 생성하는 단계 중 적어도 하나의 단계는 라티스(lattice) 기반의 선형예측기를 사용하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제1 예측신호를 생성하는 단계는 사전오차를 고려한 라티스(lattice) 기반의 선형예측기를 사용하는 방법.
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 선형예측계수를 결정하는 단계는 Burg 알고리즘에 따라 선형예측계수를 결정하는 방법.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 궤환신호를 추출하는 단계는 적응필터를 이용하고,
    상기 잔차신호의 자기상관도에 따라 상기 적응필터의 수렴속도를 적응적으로 조절하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 궤환신호를 제거하는 방법에 있어서,
    음원재생장치의 입력신호에 따라 적응적으로 조정되는 선형예측계수를 결정하는 단계;
    상기 결정된 선형예측계수를 이용하여, 상기 장치의 입력신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 생성하는 단계;
    상기 결정된 선형예측계수를 이용하여, 상기 장치의 출력신호를 선형 예측하여 제2 예측신호를 생성하는 단계;
    상기 제1 예측신호 및 상기 제2 예측신호를 이용하여 궤환신호를 제거하는 알고리즘에 따라 궤환신호의 경로를 추정하는 단계; 및
    상기 추정된 궤환신호의 경로를 이용하여, 상기 입력신호로부터 궤환신호를 제거하는 단계를 포함하는 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 선형예측계수를 결정하는 단계는 상기 장치의 입력신호로부터 궤환신호가 제거된 신호에 따라 적응적으로 조정되는 선형예측계수를 결정하고,
    상기 제1 예측신호를 생성하는 단계는 상기 장치의 입력신호로부터 궤환신호가 제거된 신호를 선형 예측하여 제1 예측신호를 생성하는 방법.
  20. 제 11 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 저장한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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