KR20150093457A - 차량용 오디오장치 - Google Patents

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KR20150093457A
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김연섭
이정훈
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한온시스템 주식회사
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Abstract

본 발명은 차량용 오디오장치에 관한 것으로서, 탑승객의 위치와 동작방향과 동작량에 따라 각 스피커의 볼륨을 서로 차등적으로 제어할 수 있도록 구성함으로써, 탑승객에게 제공되는 각 스피커의 음량이 탑승객의 위치에 관계없이 항상 일정한 밸런스를 유지할 수 있게 하고, 이를 통해 탑승객에게 제공되는 음향의 입체감과 품질을 향상시킬 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 운전석의 전면 패널부분에 설치되는 오디오본체와, 오디오본체에서 입력된 오디오신호를 차실내에 출력하는 다수의 스피커들을 포함하는 차량용 오디오장치에 있어서, 차실내를 촬상하여 탑승객으로부터 방사되는 적외선을 감지하며, 촬상된 차실내의 이미지를 매트릭스 형태의 이미지셀(Image Cell)들로 나누는 매트릭스 적외선 이미지센서(Matrix Infrared Rays Image Sensor)와; 매트릭스 적외선 이미지센서에서 입력된 차실내 이미지셀 중, 적외선 방사가 감지된 이미지셀을 통해 탑승객의 탑승위치 정보를 분석하는 분석부와; 분석부로부터 입력된 탑승객의 탑승위치에 따라 각 스피커의 볼륨을 차등적으로 자동 제어하는 제어부를 구비한다.

Description

차량용 오디오장치{AUDIO SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
본 발명은 차량용 오디오장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 탑승객의 위치와 동작방향과 동작량에 따라 각 스피커의 볼륨을 서로 차등적으로 제어할 수 있도록 구성함으로써, 탑승객에게 제공되는 각 스피커의 음량이 탑승객의 위치에 관계없이 항상 일정한 밸런스를 유지할 수 있게 하고, 이를 통해 탑승객에게 제공되는 음향의 입체감과 품질을 향상시킬 수 있는 차량용 오디오장치에 관한 것이다.
대부분의 자동차는, 오디오 장치를 갖추고 있다. 오디오 장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 운전석(1a)의 전면 패널부분에 설치되는 오디오 본체(3)와, 차실내에 설치되는 다수의 스피커(5, 7, 9, 10)들을 포함한다.
오디오 본체(3)는, 라디오를 수신할 수 있는 튜너(도시하지 않음), CD와 MP3를 플레이할 수 있는 CD/MP3 플레이어(도시하지 않음) 및, 오디오 장치를 제어할 수 있는 콘트롤러(3a) 등을 갖추고 있다.
스피커(5, 7, 9, 10)들은, 통상적으로, 전석부분의 좌,우측과, 후석부분의 좌,우측에 각각 설치되며, 이렇게 설치된 스피커(5, 7, 9, 10)들은 오디오 본체(3)에서 입력된 오디오신호를 가청음 대역으로 출력한다. 따라서, 차실내의 탑승객에게 라디오, CD, MP3 등의 오디오 데이터를 제공한다.
그런데, 이러한 종래의 오디오 장치는, 각 스피커(5, 7, 9, 10)에 대한 각 좌석(1a, 1b, 1c)의 거리가 각각 다른데 비해, 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨이 모두 동일하게 조절되는 구조이므로, 각 좌석(1a, 1b, 1c)의 탑승객에게 전달되는 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음향 크기가 모두 다르다는 단점이 있다.
그리고 이러한 단점 때문에 탑승객에게 전달되는 스피커(5, 7, 9, 10)들의 음향이 불균일하다는 문제점이 있으며, 이러한 문제점 때문에 탑승객이 체감하는 음향의 입체감과 품질이 현저하게 저하된다는 결점이 있다.
특히, 차실내에 운전자만 탑승할 경우, 운전석(1a)으로부터 가까운 전석 좌측 스피커(5) 음향은 운전자에게 크게 들리고, 운전석(1a)으로부터 먼 전석 우측 스피커(7)와, 후석 좌,우측 스피커(9, 10)들의 음향은 운전자에게 상대적으로 작게 들린다는 단점이 있다. 그리고 이러한 단점 때문에 운전자가 체감하는 음향의 입체감과 음향 품질이 현저하게 저하된다는 문제점이 있다.
또한, 운전석(1a)에서 가까운 전석 좌측 스피커(5) 음향이, 운전자에게 크게 들리는 구조이므로, 상기 전석 좌측 스피커(5)의 출력이 불필요하게 높다는 단점이 있으며, 이러한 단점 때문에 불필요한 에너지 소모가 발생된다는 문제점이 지적되고 있다.
한편, 오디오 장치의 콘트롤러(3a)에 설치되는 밸런스 스위치(Balance Switch)(도시하지 않음)를 조절함으로써, 탑승객에게 가까운 스피커(5)의 음향은 작게하고, 탑승객에게 먼 스피커(7, 9, 10)의 음향은 크게하여 탑승객에게 전달되는 스피커(5, 7, 9, 10)들의 음향을 균일하게 맞출 수도 있다.
그러나, 이러한 경우, 차량의 탑승객이 일일이 밸런스 스위치를 조절하여 스피커(5, 7, 9, 10)들의 볼륨을 제어해야 하는 불편함이 있다.
뿐만 아니라, 밸런스 스위치를 이용하여 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 조절하더라도, 이들 스피커(5, 7, 9, 10)들의 음량은, 차실내의 좌측과 우측으로만 구분되어 조절될 뿐, 각 스피커(5, 7, 9, 10)들마다 독립적으로 조절되지 않으므로, 여전히, 탑승객에게 전달되는 스피커(5, 7, 9, 10)들의 음향이 불균일하다는 단점이 있다.
그리고 이러한 단점 때문에 운전자에 제공되는 음향은, 여전히 입체감과 품질이 떨어진다는 문제점이 지적되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 탑승객의 탑승위치에 따라 각 스피커의 음량을 자동으로 제어할 수 있도록 구성함으로써, 별도의 스위치 조작없이도 탑승객에 대한 각 스피커의 음향을 능동적으로 제어할 수 있는 차량용 오디오장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 별도의 스위치 조작없이도 탑승객에 대한 각 스피커의 음향을 능동적으로 제어할 수 있도록 구성함으로써, 사용자의 편의성을 향상시킴과 동시에, 탑승객에게 제공되는 음향의 입체감과 품질을 향상시킬 수 있는 차량용 오디오장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은, 탑승객의 탑승위치에 따라 각 스피커의 음향 크기를 제어하되, 각 스피커의 음향을 독립적으로 개별 제어할 수 있도록 구성함으로써, 탑승객에게 제공되는 스피커의 음량을 균일하게 제어할 수 있고, 따라서, 탑승객에게 제공되는 음향의 입체감과 품질을 극대화시킬 수 있는 차량용 오디오장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 차량용 오디오장치는, 운전석의 전면 패널부분에 설치되는 오디오본체와, 상기 오디오본체에서 입력된 오디오신호를 차실내에 출력하는 다수의 스피커들을 포함하는 차량용 오디오장치에 있어서, 차실내를 촬상하여 탑승객으로부터 방사되는 적외선을 감지하며, 촬상된 차실내의 이미지를 매트릭스 형태의 이미지셀(Image Cell)들로 나누는 매트릭스 적외선 이미지센서(Matrix Infrared Rays Image Sensor)와; 상기 매트릭스 적외선 이미지센서에서 입력된 차실내 이미지셀 중, 적외선 방사가 감지된 이미지셀을 통해 탑승객의 탑승위치 정보를 분석하는 분석부와; 상기 분석부로부터 입력된 탑승객의 탑승위치에 따라 상기 각 스피커의 볼륨을 차등적으로 자동 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 각 스피커들 중, 탑승객으로부터 가까운 스피커의 볼륨은 미리 설정된 크기로 낮춰주고, 탑승객으로부터 먼 스피커의 볼륨은 미리 설정된 크기로 높여주도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 제어부는, 상기 분석부로부터 차실내의 후석에 탑승객이 탑승하지 않은 것으로 분석되면, 상기 후석부분에 설치되는 스피커들의 볼륨을 모두 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 분석부는, 상기 매트릭스 적외선 이미지센서에서 입력된 차실내 이미지셀 중, 적외선 방사가 감지된 이미지셀을 통해 탑승객의 동작방향과 동작량 정보를 분석하고; 상기 제어부는, 상기 분석부로부터 입력된 탑승객의 동작방향과 동작량에 따라 상기 각 스피커의 볼륨을 차등적으로 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 차량용 오디오장치에 의하면, 탑승객의 탑승위치에 따라 각 스피커의 볼륨을 서로 차등적으로 자동 제어하는 구조이므로, 별도의 스위치 조작없이도 탑승객에 대한 각 스피커의 음량을 능동적으로 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 별도의 스위치 조작없이도 탑승객에 대한 각 스피커의 음량을 능동적으로 제어할 수 있으므로, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 탑승객의 탑승위치에 맞춰 각 스피커의 볼륨을 차등적으로 자동 제어하는 구조이므로, 탑승객의 위치에 관계없이 각 스피커의 음량이 일정한 밸런스를 유지하면서 탑승객에게 제공될 수 있는 효과가 있다.
또한, 탑승객의 위치에 관계없이 각 스피커의 음량이 일정한 밸런스를 유지하면서 탑승객에게 제공되므로, 탑승객에게 제공되는 음향의 입체감과 품질이 향상되고, 따라서, 탑승객의 만족도를 높일 수 있는 효과가 있다.
또한, 탑승객의 탑승위치 뿐만이 아니라 탑승객의 동작방향과 동작량에 따라 각 스피커의 볼륨을 능동적으로 제어하는 구조이므로, 탑승객이 움직여서 각 스피커에 대한 거리가 변화됨에도 불구하고, 탑승객에게 제공되는 각 스피커의 음향은 일정한 밸런스를 유지할 수 있는 효과가 있다.
따라서, 탑승객이 움직여서 각 스피커에 대한 거리가 변화됨에도 불구하고, 탑승객에게 제공되는 각 스피커의 음향은 일정한 밸런스를 유지할 수 있으므로, 탑승객의 움직임과 관계없이 고품질의 음향을 탑승객에게 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 탑승객의 위치에 따라 각 스피커의 볼륨을 능동적으로 조절하는 구조이므로, 스피커들의 출력이 불필요하게 높아지는 단점을 해소한다. 따라서, 불필요한 에너지 소모를 방지하고, 그 결과, 연비 저감의 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 종래의 차량용 오디오장치를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 따른 차량용 오디오장치의 구성을 나타내는 도면,
도 3은 본 발명의 오디오장치를 구성하는 매트릭스 적외선 이미지센서에 의해 매트릭스 형태로 나눠진 차실내의 모습을 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 오디오장치의 작동예를 나타내는 플로우챠트이다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 오디오장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).
먼저, 본 발명에 따른 차량용 오디오장치의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 2를 참조하여 차량용 오디오장치에 대해 간략하게 살펴본다.
차량용 오디오장치는, 운전석(1a)의 전면 패널부분에 설치되는 오디오 본체(3)와, 차실내에 설치되는 다수의 스피커(5, 7, 9, 10)들을 구비한다.
오디오 본체(3)는, 튜너(도시하지 않음)와, CD/MP3 플레이어(도시하지 않음) 및, 오디오 장치를 제어할 수 있는 콘트롤러(3a) 등을 갖추고 있다.
스피커(5, 7, 9, 10)들은, 전석부분의 좌,우측과, 후석부분의 좌,우측에 각각 설치되며, 이렇게 설치된 스피커(5, 7, 9, 10)들은 오디오 본체(3)에서 입력된 오디오신호를 가청음 대역으로 출력한다. 따라서, 차실내의 탑승객에게 라디오, CD, MP3 등의 오디오 데이터를 제공한다.
이하, 전석부분의 좌측 스피커를 "전석 좌측 스피커(5)"로, 전석부분의 우측 스피커를 "전석 우측 스피커(7)"로 칭하기로 한다. 그리고 후석부분의 좌측 스피커를 "후석 좌측 스피커(9)"로, 후석부분의 우측 스피커를 "후석 우측 스피커(10)"로 칭하기로 한다.
다음으로, 본 발명에 따른 오디오장치의 특징부를 도 2 내지 도 4를 참조하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 오디오장치는, 탑승객의 탑승위치를 감지함과 동시에 탑승객의 움직임 정보를 감지하는 탑승객 감지수단(20)을 구비한다.
탑승객 감지수단(20)은, 차실내를 촬상하는 매트릭스 적외선 이미지센서(Matrix Infrared Rays Image Sensor)(22)와, 매트릭스 적외선 이미지센서(22)로부터 입력된 데이터를 통해 탑승객의 탑승위치 정보와 움직임 정보를 분석하는 분석부(24)를 구비한다.
매트릭스 적외선 이미지센서(22)는, 인체로부터 방사되는 적외선을 감지하는 센서로서, 차실내의 앞쪽 상단부에 설치되어 있다. 바람직하게는, 차실내의 양쪽 프론트 필러(Front Pillar)(P)의 상부에 2개 설치되는 것이 좋다.
경우에 따라, 매트릭스 적외선 이미지센서(22)가, 차실내의 앞쪽 중앙부분에 설치되는 것도 가능하다. 이하에서는, 매트릭스 적외선 이미지센서(22)가 차실내의 앞쪽 중앙부분에 설치되는 것을 일례로 하여 설명하기로 한다.
이러한 매트릭스 적외선 이미지센서(22)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 차실내를 촬상한 다음, 촬상된 차실내의 이미지를 매트릭스 형태의 이미지셀(Image Cell)(22a)들로 나누는 역할을 한다.
분석부(24)는, 적외선 분석 프로그램을 내장하고 있는 것으로, 매트릭스 적외선 이미지센서(22)로부터 매트릭스 형태의 차실내 이미지셀(22a)들이 입력되면, 입력된 차실내의 이미지셀(22a) 중, 적외선 방사가 감지된 이미지셀(22b)을 분석하여 탑승객의 탑승위치와 탑승객의 움직임을 감지한다.
즉, 예를 들면, 분석부(24)는, 차실내의 이미지셀(22a) 중, 차실내의 운전석부분(25)에 대응되는 이미지셀(22a)에서 적외선 방사가 감지될 경우에는, 운전석(1a)(도 2참조)에 탑승객이 탑승한 것으로 분석한다.
그리고 차실내의 이미지셀(22a) 중, 차실내의 조수석부분(27)에 대응되는 이미지셀(22a)에서 적외선 방사가 감지될 경우에는, 조수석(1b)(도 2참조)에 탑승객이 탑승한 것으로 분석한다.
그리고 차실내의 이미지셀(22a) 중, 차실내의 운전석부분(25)과 조수석부분(27)에 대응되는 이미지셀(22a)에서 적외선 방사가 감지될 경우에는, 운전석(1a)과 조수석(1b)(도 2참조)에 탑승객이 탑승한 것으로 분석한다.
그리고 차실내의 이미지셀(22a) 중, 차실내의 운전석부분(25)과 조수석부분(27)과 후석부분(29)에 대응되는 이미지셀(22a)에서 모두 적외선 방사가 감지될 경우에는, 운전석(1a)과 조수석(1b)과 후석(1c)(도 2참조)에 탑승객이 모두 탑승한 것으로 분석한다.
이하에서는, 운전석(1a)에만 탑승객이 탑승한 것을 일례로 하여 설명하기로 한다.
한편, 분석부(24)는, 적외선 방사가 감지되는 이미지셀(22a)이 특정방향으로 위치 변화될 경우, 위치가 변화된 방향을 분석하여 탑승객의 동작방향을 감지하기도 한다.
이러한 구성의 분석부(24)는, 매트릭스 적외선 이미지센서(22)로부터 입력된 차실내의 이미지셀(22a) 중, 적외선 방사가 감지된 이미지셀(22b)을 분석함으로써, 탑승객의 탑승위치와 탑승객의 동작방향을 감지한다.
다시, 도 2를 참조하면, 본 발명의 오디오장치는, 제어부(30)를 구비한다.
제어부(30)는, 마이크로 프로세서를 갖추고 있는 것으로, 탑승객 감지수단(20)으로부터 탑승객의 탑승위치 데이터가 입력되면, 탑승객의 탑승위치에 따라 오디오장치의 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 제어한다.
즉, 예를 들면, 탑승객 감지수단(20)으로부터 입력된 탑승객의 탑승위치가 운전석부분(25)일 경우에는, 운전석(1a)으로부터 가까운 전석 좌측 스피커(5)의 볼륨은 미리 설정된 크기로 낮춰주고, 운전석(1a)으로부터 먼 거리의 전석 우측 스피커(7)와 후석 좌,우측 스피커(9, 10)의 볼륨은 미리 설정된 크기로 높여주도록 구성된다.
따라서, 운전석(1a)과 가까운 전석 좌측 스피커(5)는, 운전석(1a)의 탑승객에게 낮은 음향을 제공할 수 있게 하고, 운전석(1a)과 먼 전석 우측 스피커(7)와 후석 좌,우측 스피커(9, 10)는, 운전석(1a)의 탑승객에게 상대적으로 높은 음향을 제공할 수 있게 한다.
이로써, 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음량이, 탑승객의 위치에 맞게 자동제어될 수 있게 한다. 그 결과, 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음향은 밸런스를 유지하면서 운전석(1a)의 탑승객에게 제공된다. 이에 따라, 운전석(1a)의 탑승객에게 제공되는 음향의 입체감과 품질이 향상된다. 따라서, 오디오 음향에 대한 탑승객의 만족도를 높인다.
또한, 제어부(30)는, 탑승객 감지수단(20)으로부터 입력된 탑승객의 탑승위치가 조수석부분(27)일 경우에는, 조수석(1b)으로부터 가까운 전석 우측 스피커(7) 볼륨은 미리 설정된 크기로 낮춰주고, 조수석(1b)으로부터 먼 거리의 전석 좌측 스피커(5)와 후석 좌,우측 스피커(9, 10) 볼륨은 미리 설정된 크기로 높여주도록 구성된다.
따라서, 조수석(1b)과 가까운 전석 우측 스피커(7)는, 조수석(1b)의 탑승객에게 낮은 음향을 제공할 수 있게 하고, 조수석(1b)과 먼 전석 좌측 스피커(5)와 후석 좌,우측 스피커(9, 10)는, 조수석(1b)의 탑승객에게 높은 음향을 제공할 수 있게 한다.
이로써, 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음량이, 탑승객의 위치에 맞게 자동제어될 수 있게 한다. 그 결과, 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음향은 밸런스를 유지하면서 조수석(1b)의 탑승객에게 제공된다. 이에 따라, 조수석(1b)의 탑승객에게 제공되는 음향의 입체감과 품질이 향상된다. 따라서, 오디오 음향에 대한 탑승객의 만족도를 높인다.
한편, 제어부(30)는, 탑승객 감지수단(20)으로부터 차실내의 후석부분(29)에 탑승객이 탑승하지 않은 것으로 감지되면, 후석 좌,우측 스피커(9, 10)는 모두 오프(OFF)시켜 볼륨을 완전히 줄여주도록 구성되는 것이 바람직하다.
이렇게 구성한 이유는, 탑승객이 없는 부분의 스피커(9, 10)를 오프시킴으로써, 불필요한 에너지 소비를 줄이기 위함이며, 이로써, 차량의 연비를 절감할 수 있게 된다.
또한, 제어부(30)는, 탑승객 감지수단(20)으로부터 입력된 탑승객의 탑승위치가 운전석부분(25)과 조수석부분(27)이고, 후석부분(29)에는 탑승객이 탑승하지 않은 것으로 감지될 경우에는, 전석 좌,우측 스피커(5, 7)는 동일한 볼륨으로 제어하고, 후석 좌,우측 스피커(9, 10)는 모두 오프(OFF)시키도록 구성되는 것이 바람직하다.
다시, 도 2를 참조하면, 제어부(30)는, 탑승객 감지수단(20)으로부터 탑승객의 동작방향 데이터가 입력되면, 탑승객의 동작방향에 따라 오디오장치의 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 제어한다.
즉, 예를 들면, 운전석(1a)에만 탑승객이 탑승한 경우, 탑승객 감지수단(20)으로부터 입력된 운전석(1a) 탑승객의 동작방향이 조수석(1b)측이면, 운전석(1a)의 탑승객과 멀어지는 전석 좌측 스피커(5)의 볼륨은 크게 제어하고, 운전석(1a)의 탑승객과 가까워지는 전석 우측 스피커(7)의 볼륨은 작게 제어하도록 구성된다.
따라서, 운전석(1a) 탑승객의 동작방향에 따라 전석 좌,우 스피커(5, 7)의 볼륨이 능동적으로 제어될 수 있게 한다. 이로써, 운전석(1a) 탑승객이 움직여서 각 스피커(5, 7, 9, 10)에 대한 거리가 변화됨에도 불구하고, 운전석(1a)의 탑승객에게 균일한 음향이 전달될 수 있게 한다.
그 결과, 오디오장치의 각 스피커(5, 7, 9, 10)는, 탑승객의 움직임과 관계없이 고품질의 음향을 탑승객에게 제공한다. 이로써, 탑승객의 만족도를 극대화시킨다.
한편, 탑승객 감지수단(20)의 분석부(24)는, 내장된 프로그램을 통하여 탑승객의 동작방향은 물론, 탑승객의 동작량도 분석한다.
그리고 제어부(30)는, 탑승객의 동작방향과 동작량별 각 "스피커 볼륨값"을 메모리부(32)에 다양하게 내장하고 있다.
따라서, 제어부(30)는, 탑승객 감지수단(20)의 분석부(24)로부터 탑승객의 동작방향과 동작량이 입력되면, 입력된 동작방향과 동작량에 대응되는 해당 스피커(5, 7, 9, 10)들의 "스피커 볼륨값"들을 메모리부(32)에서 검출하고, 검출된 "스피커 볼륨값"들에 의거하여 해당 스피커(5, 7, 9, 10)들의 볼륨을 능동적으로 제어한다.
이로써, 제어부(30)는, 탑승객의 동작방향은 물론, 탑승객의 동작량에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 제어하도록 구성된다.
여기서, 제어부(30)는, 분석부(24)로부터 입력된 탑승객의 동작량에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 제어하되, 탑승객과 멀어지는 스피커의 경우에는, 스피커의 볼륨을 탑승객의 동작량에 비례하여 크게 제어한다.
그리고 탑승객과 가까워지는 스피커의 경우에는, 스피커의 볼륨을 탑승객의 동작량에 반비례하여 작게 제어하는 것이 바람직하다.
한편, 제어부(30)는, 탑승객의 동작방향에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 제어하되, 운전석(1a)과 조수석(1b)과 후석(1c)중, 어느 하나의 좌석에 탑승객이 탑승하였을 경우에만, 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 제어하도록 구성되는 것이 바람직하다.
즉, 차실내에 한명의 탑승객이 탑승할 경우에만, 한명의 탑승객을 기준으로 하여 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 제어하도록 구성되는 것이 바람직하다.
이렇게 구성한 이유는, 복수의 탑승객의 동작방향을 기준으로 하여 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 제어할 경우, 각 탑승객에게 전달되는 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음향 밸런스가 오히려 불균일해질 우려가 많기 때문이며, 이로써, 음향의 입체감과 품질이 오히려 더 저감될 수 있다.
다시, 도 2를 참조하면, 본 발명의 오디오장치는, 스피커볼륨 자동제어기능 온오프 버튼부(40)를 더 구비한다.
스피커볼륨 자동제어기능 온오프 버튼부(40)는, 오디오본체(3)의 콘트롤러(3a)에 설치되며, 운전자가 누름 조작하면, "온,오프 신호"(S1)를 번갈아가며 출력하고, 출력된 "온,오프 신호"(S1)를 제어부(30)에 입력시킨다.
제어부(30)는, 스피커볼륨 자동제어기능 온오프 버튼부(40)에서 "온,오프 신호"(S1)가 입력되면, 입력된 "온,오프 신호"(S1)에 따라 스피커볼륨 자동제어기능을 온(ON) 또는 오프(OFF)시킨다.
이러한 스피커볼륨 자동제어기능 온오프 버튼부(40)는, 스피커볼륨 자동제어기능을 온,오프시킬 수 있게 함으로써, 사용자로 하여금 스피커볼륨 자동제어기능을 필요에 따라 선택할 수 있게 하거나 또는 선택하지 않을 수 있게 한다.
한편, 제어부(30)는, 스피커볼륨 자동제어기능 온오프 버튼부(40)를 통해 "스피커볼륨 자동제어기능"을 온(ON)시켰을 경우, 콘트롤러(3a)의 디스플레이부(3b)를 제어하여, "스피커볼륨 자동제어기능"이 온(ON)되었음을 특정의 심볼(Symbol)로 표시하도록 구성된다.
예를 들면, 문자, 기호, 모양 등의 심볼로 "스피커볼륨 자동제어기능"이 온(ON)되었음을 표시하도록 구성된다. 따라서, 사용자로 하여금, "스피커볼륨 자동제어기능"이 작동되고 있음을 알려준다.
다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 오디오장치의 작동예를 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명한다.
먼저, 도 4와 도 2를 참조하면, "스피커볼륨 자동제어기능"이 온(ON)되었는지를 판단한다(S101). 판단 결과, "스피커볼륨 자동제어기능"이 "온"되었으면, 매트릭스 적외선 이미지센서(22)는 차실내의 이미지를 매트릭스 형태로 촬상한다(S103).
그리고 차실내의 이미지가 촬상되면, 촬상된 매트릭스 형태의 차실내의 이미지셀(22a)을 통해 탑승객의 위치를 분석한다(S105).
그리고 탑승객의 위치 분석이 완료되면, 탑승객의 위치에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 제어한다(S107).
예를 들면, 도 2에 도시된 바와 같이, 운전석(1a)에만 탑승객이 탑승했을 경우, 운전석(1a)으로부터 가까운 전석 좌측 스피커(5)의 볼륨은 미리 설정된 크기로 낮춰주고, 운전석(1a)으로부터 먼 거리의 전석 우측 스피커(7)의 볼륨은 미리 설정된 크기로 높여주며, 후석 좌,우측 스피커(9, 10)의 볼륨은 완전히 오프(OFF)시킨다.
그러면, 운전석(1a)의 탑승객에는, 전석 좌,우측 스피커(5, 7)의 음향이 제공되는데, 이때, 서로 차등화된 볼륨을 갖는 전석 좌,우측 스피커(5, 7)의 음향은, 운전석(1a) 탑승객에게 최적의 밸런스를 유지하면서 제공된다.
따라서, 운전석(1a)의 탑승객은 고품질의 음향을 듣게 되고, 이로써, 운전석(1a)의 탑승객은 높은 만족도를 얻을 수 있게 된다.
한편, 이러한 상태에서 탑승객이 움직이게 되면, 탑승객 감지수단(20)이 탑승객의 동작방향과 동작량을 분석한다(S109).
그리고 탑승객의 동작방향과 동작량 분석이 완료되면, 제어부(30)는, 탑승객의 동작방향과 동작량에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 제어한다(S111).
예를 들면, 운전석(1a)에만 탑승객이 탑승한 상태에서, 운전석(1a)의 탑승객이 조수석(1b)측으로 일정량 움직이면, 제어부(30)는, 운전석(1a)의 탑승객과 멀어지는 전석 좌측 스피커(5)의 볼륨은 크게 제어하고, 운전석(1a) 탑승객과 가까워지는 전석 우측 스피커(7)의 볼륨은 작게 제어한다.
이때, 제어부(30)는, 탑승객의 동작량에 대응하는 각 "스피커 볼륨값"을 메모리부(32)에서 검출한 다음, 검출된 각 "스피커 볼륨값"에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)들의 볼륨을 제어한다.
그러면, 운전석(1a) 탑승객이 움직여서 각 스피커(5, 7, 9, 10)에 대한 거리가 변화됨에도 불구하고, 운전석(1a)의 탑승객에게 제공되는 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음향은 일정한 밸런스를 유지한다.
따라서, 각 스피커(5, 7, 9, 10)는, 운전석(1a) 탑승객의 움직임 관계없이 고품질의 음향을 탑승객에게 제공한다. 이로써, 운전석(1a)의 탑승객은 높은 만족도를 얻을 수 있다.
이와 같은 구성의 본 발명의 공조장치에 의하면, 탑승객의 탑승위치에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 서로 차등적으로 자동 제어하는 구조이므로, 별도의 스위치 조작없이도 탑승객에 대한 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음량을 능동적으로 제어할 수 있다.
또한, 별도의 스위치 조작없이도 탑승객에 대한 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음량을 능동적으로 제어할 수 있으므로, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있다.
또한, 탑승객의 탑승위치에 맞춰 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 자동 제어하는 구조이므로, 탑승객의 위치에 관계없이 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음량이 일정한 밸런스를 유지하면서 탑승객에게 제공될 수 있다.
또한, 탑승객의 위치에 관계없이 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음량이 일정한 밸런스를 유지하면서 탑승객에게 제공되므로, 탑승객에게 제공되는 음향의 입체감과 품질이 향상되고, 따라서, 탑승객의 만족도를 높일 수 있다.
또한, 탑승객의 탑승위치 뿐만이 아니라 탑승객의 동작방향과 동작량에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 능동적으로 제어하는 구조이므로, 탑승객이 움직여서 각 스피커(5, 7, 9, 10)에 대한 거리가 변화됨에도 불구하고, 탑승객에게 제공되는 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음향은 일정한 밸런스를 유지할 수 있다.
또한, 탑승객이 움직여서 각 스피커(5, 7, 9, 10)에 대한 거리가 변화됨에도 불구하고, 탑승객에게 제공되는 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 음향은 일정한 밸런스를 유지할 수 있으므로, 탑승객의 움직임과 관계없이 고품질의 음향을 탑승객에게 제공할 수 있다.
또한, 탑승객의 위치에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 능동적으로 조절하는 구조이므로, 스피커(5, 7, 9, 10)들의 출력이 불필요하게 높아지는 단점을 해소한다. 따라서, 불필요한 에너지 소모를 방지하고, 그 결과, 연비 저감의 효과를 기대할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
1a: 운전석 1b: 조수석
1c: 후석 3: 오디오 본체
3a: 콘트롤러(Controller) 3b: 디스플레이부
5: 전석 좌측 스피커 7: 전석 우측 스피커
9: 후석 좌측 스피커 10: 후석 우측 스피커
20: 탑승객 감지수단
22: 매트릭스 적외선 이미지센서(Matrix Infrared Rays Image Sensor)
22a: 이미지셀(Image Cell) 22b: 적외선 방사가 감지된 이미지셀
24: 분석부 25: 운전석부분
27: 조수석부분 29: 후석부분
30: 제어부 32: 메모리부
40: 스피커볼륨 자동제어기능 온오프 버튼부
S1: 온,오프 신호

Claims (10)

  1. 운전석(1a)의 전면 패널부분에 설치되는 오디오 본체(3)와, 상기 오디오본체(3)에서 입력된 오디오신호를 차실내에 출력하는 다수의 스피커(5, 7, 9, 10)들을 포함하는 차량용 오디오장치에 있어서,
    차실내를 촬상하여 탑승객으로부터 방사되는 적외선을 감지하며, 촬상된 차실내의 이미지를 매트릭스 형태의 이미지셀(Image Cell)(22a)들로 나누는 매트릭스 적외선 이미지센서(Matrix Infrared Rays Image Sensor)(42)와;
    상기 매트릭스 적외선 이미지센서(22)에서 입력된 차실내 이미지셀(22a) 중, 적외선 방사가 감지된 이미지셀(22b)을 통해 탑승객의 탑승위치 정보를 분석하는 분석부(24)와;
    상기 분석부(24)로부터 입력된 탑승객의 탑승위치에 따라 상기 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 자동 제어하는 제어부(30)를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 오디오장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부(30)는,
    상기 각 스피커(5, 7, 9, 10)들 중, 탑승객으로부터 가까운 스피커의 볼륨은 미리 설정된 크기로 낮춰주고, 탑승객으로부터 먼 스피커의 볼륨은 미리 설정된 크기로 높여주도록 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 오디오장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부(30)는,
    상기 분석부(24)로부터 차실내의 후석(1c)에 탑승객이 탑승하지 않은 것으로 분석되면, 상기 후석(1c)부분에 설치되는 스피커(9, 10)들의 볼륨을 모두 오프(OFF)시키는 것을 특징으로 하는 것을 차량용 오디오장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 분석부(24)는,
    상기 매트릭스 적외선 이미지센서(22)에서 입력된 차실내 이미지셀(22a) 중, 적외선 방사가 감지된 이미지셀(22b)을 통해 탑승객의 동작방향과 동작량 정보를 분석하고;
    상기 제어부(30)는,
    상기 분석부(24)로부터 입력된 탑승객의 동작방향과 동작량에 따라 상기 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 오디오장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제어부(30)는,
    상기 각 스피커(5, 7, 9, 10)들 중, 탑승객과 멀어지는 스피커의 볼륨은 크게 제어하고, 탑승객과 가까워지는 스피커의 볼륨은 작게 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 오디오장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제어부(30)는,
    탑승객과 멀어지는 스피커의 볼륨은 크게 제어하되, 탑승객의 동작량에 비례하여 제어하고,
    탑승객과 가까워지는 스피커의 볼륨은 작게 제어하되, 탑승객의 동작량에 반비례하여 제어하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 차량용 오디오장치.
  7. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어부(30)는,
    탑승객 정보에 따라 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 제어하되, 운전석(1a)과 조수석(1b)과 후석(1c)중, 어느 하나의 좌석에 탑승객이 탑승하였을 경우에만, 한명의 탑승객을 기준으로 상기 각 스피커(5, 7, 9, 10)의 볼륨을 차등적으로 제어하는 것을 특징으로 하는 차량용 오디오장치.
  8. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 분석부(24)는,
    상기 매트릭스 적외선 이미지센서(22)에서 입력된 차실내 이미지셀(22a) 중, 운전석부분(25)과 조수석부분(27)과 후석부분(29)에 대응되는 각 이미지셀(22a)에서 적외선 방사가 감지되는지의 여부를 분석하여, 운전석(1a)과 조수석(1b)과 후석(1c)에 탑승객이 탑승했는지의 여부를 감지하고, 이를 통해 탑승객의 탑승위치를 분석하며;
    적외선 방사가 감지되는 이미지셀(22a)이 특정방향으로 위치 변화될 시에, 위치가 변화된 방향과 위치 변화량을 분석하여 탑승객의 동작방향과 동작량을 감지하는 것을 특징으로 하는 차량용 오디오장치.
  9. 제 1항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    탑승객 정보에 따라 상기 각 스피커(5, 7, 9, 10) 볼륨의 자동제어기능을 온(ON) 또는 오프(OFF)시킬 수 있는 스피커볼륨 자동제어기능 온오프 버튼부(40)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 오디오장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 제어부(30)는,
    상기 오디오본체(3)에 설치된 콘트롤러(3a)의 디스플레이부(3b)를 제어하여, 상기 스피커볼륨 자동제어기능의 온(ON), 오프(OFF) 여부를 특정의 심볼(Symbol)로 표시하는 구조인 것을 특징을 하는 차량용 오디오장치.
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WO2019112087A1 (ko) * 2017-12-06 2019-06-13 주식회사 피티지 차량용 지향성 음향시스템

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