KR20200056330A - 이어셋을 이용한 서비스 제공방법 - Google Patents

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Abstract

소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템 및 방법이 개시된다. 본 발명에 의한 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템 및 방법은, 좌측 스피커 드라이버 유닛, 좌측 마이크로폰 및 좌측 무선통신 모듈을 포함하는 좌측 이어폰과, 우측 스피커 드라이버 유닛, 우측 마이크로폰 및 우측 무선통신 모듈을 포함하는 우측 이어폰을 포함하는 무선 이어셋과, 좌측 이어폰 및 우측 이어폰 각각에 대해 음향신호 및 음성신호에 대한 처리 및 제어가 이루어지며, 어플리케이션 실행에 대응한 서비스가 이루어지는 단말을 포함하며, 무선 이어셋은 소음 차폐 이어셋이며, 소음 차폐 이어셋은 좌측 스피커 드라이버 유닛 및 우측 스피커 드라이버 유닛의 백홀이 소음을 차폐하는 미세홀과 연통되는 것을 특징으로 한다.

Description

이어셋을 이용한 서비스 제공방법{Method for providing application service by noise blocking head}
본 발명은 노이즈 블로킹 헤드셋을 이용한 서비스 제공방법에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 외부 소음 차폐를 통해 음성인식률을 향상시킨 이어셋을 이용하여 통역, 회의록 작성, 메신저 등의 어플리케이션 서비스를 제공하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
최근, 무선통신 기술의 발전에 따라 다양한 무선통신 서비스가 제공되고 있다. 즉, 이동통신 기술 뿐만 아니라 근거리 무선통신 기술이 발전되면서 무선 장비 및 단말들이 단순 메시지 전송에서부터 멀티미디어 서비스 제공에 이르기까지 다양한 무선통신 서비스를 제공할 수 있는 기반이 마련되고 있다.
특히, 주변 장비들과의 무선통신을 통해 거대한 네트워크로 연결되는 근거리 무선통신 기술의 발전에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 근거리 무선통신으로는, 무선랜(Wireless LAN), 블루투스(Bluetooth), 적외선통신(IrDA), 지그비(ZigBee), UWB(Ultra Wide Band) 등이 있다. 이 중에서 전력소비가 비교적 적은 블루투스를 많이 이용하고 있으며, 대용량 전송 및 소비전력 최소화를 위한 기술이 계속 연구되고 있다.
이에 최근 블루투스 모듈을 장착한 이어셋 등이 많이 출시되고 있다. 해당 이어셋은 음향출력, 통화, 접속단말 제어 등의 다양한 기능을 수행할 수 있다.
그리고, 좌측 이어폰과 우측 이어폰 간 접속 방식에 있어서도 유선 또는 무선 방식을 이용할 수 있으며, 최근 이어셋은 좌측 이어폰과 우측 이어폰이 상호 무선 연결되는 무선 이어셋이 출시되고 있다. 이를 TWS(True Wireless Stereo) 무선 이어셋이라고도 한다.
이와 같이 좌측 이어폰과 우측 이어폰이 무선 통신을 통해 접속되는 경우에는 각 이어폰을 독립적으로 사용할 수 있으므로 다양한 서비스를 제공할 수 있다. 즉, 좌측 이어폰을 제1사용자가 착용하고 우측 이어폰을 제2사용자가 착용하여, 음악을 함께 듣거나 통역 등의 다양한 서비스를 제공받을 수 있다.
한편, 통역 등의 다양한 서비스를 이용하기 위해서는 이어셋에는 마이크로폰이 내설되는데, 마이크로폰을 통해 발화자의 음성을 수음함에 따라 외부 소음이 심한 장소에서는 통역 서비스 등을 이용하는데 한계가 있다.
이에, 마이크로폰이 포함된 이어셋에서는 음성인식률을 향상시킬 필요가 있다. 즉, 외부 소음이 심한 곳에서도 음성인식률을 향상시킬 방안이 필요하다할 것이다.
그러면, 여기서 이어셋의 구조 및 문제점에 대해 간략하게 설명한다.
이어셋은 통상 인-이어 이어폰(In-ear earphone)으로서, 귓바퀴 및 외이도에 삽입한 상태로 음향을 청취하는 음향장비이다.
그런데, 이어셋이 외이도에 삽입됨에 따라 이어셋 안쪽(인체 압력)과 바깥쪽(대기압)의 기압차가 발생하게 된다. 즉, 이어셋에 형성된 이어팁이 외이도 내벽에 밀착됨에 따라 이어셋 안쪽과 바깥쪽의 기압차가 발생하게 되는 것이다. 이 기압차는 스피커 드라이버 유닛의 진동판에 영향을 미치게 되는데, 구체적으로 진동판이 이어셋 바깥쪽으로 치우치는 현상이 발생한다. 이러한 현상으로 인해 음향 출력이 어려워질 뿐 아니라 소리가 왜곡되는 문제가 있다.
이에, 이러한 진동판의 치우침을 방지하기 위해, 스피커 드라이버 유닛의 후미에는 백홀(Back Hole)이 형성되어 있다. 스피커 드라이버 유닛의 후미에 형성된 백홀은 케이스에 형성된 통공과 연통되어 이어셋 안쪽과 바깥쪽의 기압을 동일하게 유지시키는 기능을 수행하게 된다. 이에 진동판이 정위치에서 진동이 이루어질 수 있는 것이다. 여기서, 스피커 드라이버 유닛은 크게, 다이나믹 드라이버 유닛(Dynamic driver unit)과 밸런스드 아마추어 드라이버 유닛(Balanced armature driver unit)으로 대별될 수 있다.
한편, 진동판 동작시 서로 다른 압력차가 발생되도록 인위적으로 조절할 수 있는데, 그 방법 중 하나로서, 메쉬(Mesh) 밀도가 서로 다른 댐퍼 등으로 백홀을 커버하는 것이다. 이러한 방법을 이용하여 스피커 드라이버 유닛을 튜닝하기도 한다.
그런데, 스피커 드라이버 유닛의 후미에 형성된 백홀은 외부 소음이 입력되는 경로로서 작용하는 문제점이 있다. 그렇다하여 스피커 드라이버 유닛의 후미에 형성된 백홀을 폐쇄시키게 되면, 상기한 진동판 치우침 현상이 발생하게 되어 항공기 내부 혹은 높은 산악지대 등에서는 사용할 수 없게 된다. 또한, 스피커 드라이버 유닛의 백홀이 폐쇄되면, 진동판의 진동이 억제되어 소리가 왜곡되는 문제가 있다.
이에, 스피커 드라이버 유닛의 후미에 형성된 백홀을 통해 외부 소음이 유입되는 것은 차폐하면서 스피커 음향 및 발화자 음성의 품질을 향상시킬 수 있는 방안이 필요하다.
문헌 1. 대한민국특허청 특허등록번호 제10-1843800호, “무선 스테레오 헤드셋을 제공하기 위한 방법, 시스템 및 비일시성의 컴퓨터 판독 가능한 기록매체” 문헌 2. 대한민국특허청 특허공개번호 제10-2008-0001575호, “스피커 뒤의 하우징에 음향 구멍들의 조절 가능 부위를 가진 귀 삽입형 및 이어 플러그 유형 이어폰” 문헌 3. 대한민국특허청 특허등록번호 제10-1583627호, “제어된 음향 누설 포트를 갖는 이어폰”
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 외부 소음 차폐를 통해 이어셋의 음성인식률을 향상시킴으로써 통역, 회의록 작성, 메신저 등의 어플리케이션 서비스 정확도를 향상시킬 수 있도록 하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템 및 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템은, 좌측 스피커 드라이버 유닛, 좌측 마이크로폰 및 좌측 무선통신 모듈을 포함하는 좌측 이어폰과, 우측 스피커 드라이버 유닛, 우측 마이크로폰 및 우측 무선통신 모듈을 포함하는 우측 이어폰을 포함하는 무선 이어셋; 및 상기 좌측 이어폰 및 우측 이어폰 각각에 대해 음향신호 및 음성신호에 대한 처리 및 제어가 이루어지며, 어플리케이션 실행에 대응한 서비스가 이루어지는 단말;을 포함하며,
상기 무선 이어셋은 소음 차폐 이어셋이며, 상기 소음 차폐 이어셋은 상기 좌측 스피커 드라이버 유닛 및 우측 스피커 드라이버 유닛의 백홀이 소음을 차폐하는 미세홀과 연통된다.
이 때, 상기 단말은, 상기 좌측 무선통신 모듈 및 우측 무선통신 모듈 각각과 무선통신이 이루어지는 근거리 무선통신 모듈; 및 사용자 설정 또는 음성신호에 대응하여 상기 무선 이어셋의 송수신 제어를 수행하는 이어셋 제어부;를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 이어셋 제어부는, 상기 좌측 이어폰 및 우측 이어폰에 대해 마스터 또는 슬레이브 역할의 실시간 전환 제어를 수행할 수 있다. 한편, 상기 단말은 이동통신망 또는 근거리 무선통신망을 통해 타 단말과 접속될 수 있다.
상기 좌측 마이크로폰 및 우측 마이크로폰은 인-이어 마이크로폰(In-ear microphone)이며, 상기 인-이어 마이크로폰은 백홀(Back Hole)이 형성된 스피커 드라이버 유닛이 내설된 공간과 분리되어 내설되며, 상기 인-이어 마이크로폰 및 스피커 드라이버 유닛은 통공이 형성된 케이스에 내설되며, 상기 인-이어 마이크로폰 및 스피커 드라이버 유닛은 격리체에 의해 상기 통공으로부터 격리되어 내설되며, 상기 통공과 상기 백홀을 연통시키는 미세홀이 상기 격리체에 형성되며, 상기 미세홀과 상기 백홀 사이에 공명 공간이 형성될 수 있다. 이 때, 상기 미세홀이 형성된 상기 격리체는 상기 백홀을 포함하여 상기 스피커 드라이버 유닛의 후미를 커버하는 공명 케이스일 수 있다. 또한, 상기 격리체는 상기 케이스의 내벽이거나, PCB(Printed Circuit Board)일 수 있다.
한편, 상기 어플리케이션은, 통역 프로그램, 회의록 작성 프로그램, 메신저 프로그램을 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법은, 무선 이어셋에서 소음 차폐가 이루어지며, 상기 소음 차폐는, 상기 무선 이어셋을 구성하는 스피커 드라이버 유닛의 백홀이 소음을 차폐하는 미세홀과 연통되어 이루어지며, 상기 무선 이어셋은 인-이어 마이크로폰을 이용하여 소음 차폐된 음성신호를 생성하며, 상기 음성신호에 대한 단말에서의 처리 및 제어를 통해 해당 어플리케이션에 대응한 서비스를 제공받을 수 있다.
이때, 상기 어플리케이션은 통역 프로그램일 수 있으며, 상기 단말에 접속된 무선 이어셋으로부터 생성된 음성신호를 번역하여 상대방 무선 이어셋으로 전송할 수 있다.
또한, 상기 어플리케이션은 통역 프로그램일 수 있으며, 상기 단말에서 상기 무선 이어셋의 좌측 이어폰과 우측 이어폰에 대해 서로 다른 언어 설정이 이루어질 수 있다. 이 때, 발화자의 이어폰에게 마스터 권한을 부여하고, 비발화자의 이어폰을 슬레이브로 전환할 수 있다.
한편, 상기 단말은 상기 무선 이어셋으로부터 생성된 음성신호를 처리하여 네트워크에 접속된 상대방 단말로 전송할 수 있다.
이 때, 상기 어플리케이션은 회의록 작성 프로그램일 수 있으며, 상기 단말에 접속된 적어도 하나 이상의 무선 이어셋으로부터 생성된 음성신호를 텍스트로 변환하여 회의록을 작성할 수 있다.
또한, 상기 어플리케이션은 메신저 프로그램일 수 있으며, 상기 단말에 접속된 적어도 하나 이상의 무선 이어셋으로부터 생성된 음성신호를 텍스트로 변환하여 실시간 전송할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템 및 방법에 따르면, 외부 소음을 차폐할 뿐 아니라 이를 통해 스피커 음향 및 발화자 음성의 품질을 향상시킴으로써 통역, 회의록 작성, 메신저 등의 어플리케이션 서비스 정확도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 적용되는 일 실시예로서, 소음 차폐 이어셋의 개념도이다.
도 4는 본 발명에 적용되는 다른 실시예로서, 소음 차폐 이어셋의 개념도이다.
도 5는 본 발명에 적용되는 또 다른 실시예로서, 소음 차폐 이어셋의 개념도이다.
도 6은 본 발명에 적용되는 또 다른 실시예로서, 소음 차폐 이어셋의 개념도이다.
도 7은 본 발명의 일례로서, 통역 서비스 제공 방법의 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일례로서, 회의록 작성 서비스 제공 방법의 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일례로서, 메신저 서비스 제공 방법의 흐름도이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예 및 첨부하는 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하되, 도면의 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭함을 전제하여 설명하기로 한다.
발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 당해 구성요소만으로 이루어지는 것으로 한정되어 해석되지 아니하며, 다른 구성요소들을 더 포함할 수 있는 것으로 이해되어야 한다.
또한, 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에서 “~수단”, “~부”, “~모듈”, “~블록”으로 명명된 구성요소들은 적어도 하나 이상의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이들 각각은 소프트웨어 또는 하드웨어, 또는 이들의 결합에 의하여 구현될 수 있다.
한편, 본 발명에서 이용가능한 근거리 무선통신 기술로는, 무선랜(Wireless LAN), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스(Bluetooth), 적외선통신(IrDA), 지그비(ZigBee), UWB(UWB), NFC(Near Field Communication) 등이 있으나, 블루투스를 이용한 경우에 대해서 설명하기로 한다. 물론, 블루투스 이외의 근거리 무선통신 기술이 본 발명에 적용될 수 있다.
그리고, 본 발명의 동작 설명에 있어, 이어셋이 스마트폰에 접속되어 동작하는 경우에 대해서 설명하기로 한다. 물론, 스마트폰 이외의 무선통신 접속이 가능한 단말과 상호 접속 및 통신이 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템은, 좌측 스피커 드라이버 유닛(111), 좌측 마이크로폰(112) 및 좌측 무선통신 모듈(113)을 포함하는 좌측 이어폰(110)과, 우측 스피커 드라이버 유닛(121), 우측 마이크로폰(122) 및 우측 무선통신 모듈(123)을 포함하는 우측 이어폰(120)을 포함하는 무선 이어셋(100)과, 좌측 이어폰(110) 및 우측 이어폰(120) 각각에 대해 음향신호 및 음성신호에 대한 처리 및 제어가 이루어지며, 어플리케이션 실행에 대응한 서비스가 이루어지는 스마트폰(200)을 포함한다.
여기서, 스마트폰(200)은, 좌측 무선통신 모듈(113) 및 우측 무선통신 모듈(123) 각각과 무선통신이 이루어지는 근거리 무선통신 모듈(210)과, 사용자 설정 또는 음성신호에 대응하여 무선 이어셋(100)의 송수신 제어를 수행하는 이어셋 제어부(220)를 포함한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 무선 이어셋 통신 처리 시스템은, 이어셋 제어부(220)의 제어를 통해 좌측 이어폰(110)과 우측 이어폰(120)에 대해 마스터 또는 슬레이브 역할을 세팅(실시간 전환)한다. 예를 들어, 스마트폰(200)의 앱(App)을 통해 디스플레이되는 아이콘을 클릭함에 따라 무선 이어셋(100)의 마스터 역할 또는 슬레이브 역할을 실시간 전환할 수 있다. 또는, 음성 감지 등을 통해 음성입력이 이루어지는 이어셋을 자동으로 마스터 이어셋으로 세팅할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 무선 이어셋 통신 처리 시스템이 통역 서비스에 적용될 경우에, 좌측 이어폰(110)을 한국어로 설정하고 우측 이어폰(120)을 영어로 설정한 상태에서, 한국어 음성입력이 이루어지면, 좌측 이어폰(110)을 마스터 이어셋으로 세팅하고 우측 이어폰(120)은 슬레이브 이어셋으로 세팅할 수 있다. 이에, 스마트폰(200)에서는 좌측 이어폰(110)으로부터 입력된 음성을 영어로 번역하여 우측 이어폰(120)으로 전송하여 재생한다. 한편, 영어 음성입력이 이루어지면, 우측 이어폰(120)을 마스터 이어셋으로 세팅하고 좌측 이어폰(110)은 슬레이브 이어셋으로 세팅한다. 마찬가지로, 스마트폰(200)에서는 우측 이어폰(120)으로부터 입력된 음성을 한국어로 번역하여 좌측 이어폰(110)으로 전송하여 재생한다. 이 때, 마스터 이어셋 또는 슬레이브 이어셋으로 실시간 전환은 스마트폰(200)의 앱을 통하거나 음성감지 등을 통해 수행될 수 있다. 한편, 상대방 각각의 음성 분석을 통해 언어를 판단하고, 자동으로 마스터 또는 슬레이브의 세팅이 이루어질 수도 있을 것이다.
한편, 본 실시예에서는 하나의 무선 이어셋(100)이 스마트폰(200)에 접속되는 것을 예시하고 있으나, 2개 이상의 무선 이어셋(100)이 접속될 수 있다. 이에, 스마트폰(200)에서는 근거리 통신모듈이 적어도 2개 이상의 무선 이어셋(100)과 접속되는 수신모듈(미도시)을 마련할 수 있으며, 또한 다양한 근거리 통신모듈을 마련할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템은, 적어도 하나 이상의 사용자 단말이 네트워크에 접속되며, 네트워크는 이동통신망 또는 근거리 무선통신망일 수 있다.
여기서, 사용자 단말은, 무선 이어셋(100)과, 무선 이어셋(100)에 대해 음향신호 및 음성신호에 대한 처리 및 제어가 이루어지며, 어플리케이션 실행에 대응한 서비스가 이루어지며, 네트워크에 접속되는 스마트폰(200)을 포함한다.
무선 이어셋(100)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 좌측 스피커 드라이버 유닛(111), 좌측 마이크로폰(112) 및 좌측 무선통신 모듈(113)을 포함하는 좌측 이어폰(110)과, 우측 스피커 드라이버 유닛(121), 우측 마이크로폰(122) 및 우측 무선통신 모듈(123)을 포함하는 우측 이어폰(120)을 포함한다.
스마트폰(200)은, 이동통신망에 접속되는 이동통신 모듈(230) 및 좌측 무선통신 모듈(113) 및 우측 무선통신 모듈(123) 각각과 무선통신이 이루어지는 근거리 무선통신 모듈(210)을 선택적으로 포함할 수 있다.
또한, 스마트폰(200)은 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자 설정 또는 음성신호에 대응하여 무선 이어셋(100)의 송수신 제어를 수행하는 이어셋 제어부(220)를 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 본 발명의 무선 이어셋 통신 처리 시스템은, 각 사용자 단말이 이동통신망 또는 근거리 무선통신망에 접속되어 상대방과 통화, 회의록 작성, 메신저 등의 서비스를 수행할 수 있다. 이 때, 무선 이어셋(100)을 이용하여 음성신호에 대한 처리가 이루어지며, 해당 음성신호는 외부 소음이 차폐된 상태에서 처리가 이루어지므로 음성인식률을 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 스피커 음향의 품질을 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 무선 이어셋 통신 처리 시스템에서 회의록 작성 서비스를 제공할 경우에, 각 스마트폰(200)에서 실행된 회의록 작성 프로그램에 의해, 다수의 회의 참석자가 발화한 순서에 대응하여 회의록을 작성할 수 있다. 이 때, 다수의 발화자가 의견을 동시에 말할 경우에도, 본 발명에서는 도 3 내지 도 5에 도시된 인-이어 마이크로폰(2)을 이용하므로 해당 발화자의 음성만을 처리하게 되어 음성인식률을 향상시킬 수 있다. 한편, 각 사용자 단말의 언어가 다를 경우에도 상기한 통역 기능을 적용하여 번역된 회의록 작성이 가능하다. 또한, 상기한 통역 기능과 같이 하나의 스마트폰(200)에 대해 좌측 이어폰(110)과 우측 이어폰(120)에서 서로 다른 언어를 사용할 경우에도 적용할 수 있다.
한편, 본 발명의 무선 이어셋 통신 처리 시스템에서 메신저 서비스를 제공할 경우에, 각 스마트폰(200)에서 실행된 메신저 프로그램에 의해, 발화자의 음성을 텍스트로 변환하여 상대방에게 전달되며, 상기한 바와 같이 음성인식률이 향상됨에 따라 정확한 텍스트의 전달이 가능하다.
이와 같은 회의록 작성 및 메신저 등의 서비스는 외부 소음이 존재할 경우에도 가능하며, 이는 소음 차폐 이어셋을 통해 가능하게 된다. 즉, 도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 외부 소음이 존재할 경우에, 입을 통해 전파된 발화자의 음성 및 외부 소음은 케이스(1)의 통공(O)을 통해 유입되지만, 공명 케이스(4)의 미세홀(H), 또는 공명 케이스(4)의 통공(O)과 메쉬(5)에 의해 차폐되므로, 유스타키오관을 통해 외이도로 전파된 발화자의 음성만이 인-이어 마이크로폰(2)으로 유입되어 신호처리되므로, 외부 소음이 포함되지 않은 발화자의 원음을 용이하게 복원할 수 있다. 즉, 음성인식률이 향상되어 정확한 음성의 전달이 가능하게 된다. 또한, 외부 소음은 공명 케이스(4)의 미세홀(H), 또는 공명 케이스(4)의 통공(O)과 메쉬(5)에 의해 차폐되므로, 스피커 드라이버 유닛의 백홀(BH)로의 유입을 미리 차단할 수 있으므로 스피커 음향의 품질을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 상기한 회의록 작성 및 메신저 등의 서비스가 하나의 무선 이어셋(100)과 스마트폰(200)에서 이루어지는 것에 대해 설명하고 있으나, 하나의 스마트폰(200)에 접속되는 좌측 이어폰(110) 및 우측 이어폰(120) 각각을 구분하여 서비스가 이루어질 수도 있다. 즉, 이어셋 제어부(220)의 제어를 통해 좌측 이어폰(110)과 우측 이어폰(120)에 대해 마스터 또는 슬레이브 역할을 세팅(실시간 전환)할 수 있다. 예를 들어, 스마트폰(200)의 앱(App)을 통해 디스플레이되는 아이콘을 클릭함에 따라 무선 이어셋(100)의 마스터 역할 또는 슬레이브 역할을 실시간 전환할 수 있다. 또는, 음성 감지 등을 통해 음성입력이 이루어지는 이어셋을 자동으로 마스터 이어셋으로 세팅할 수 있다.
한편, 이와 같은 이어셋(100)을 이용하여 스마트폰(200)간 무선통신이 이루어질 경우에는 이어셋(100)에서의 음성인식률의 정확도가 중요한 요소로 작용한다. 즉, 외부 소음이 존재하는 상태에서 발화자의 음성인식률을 향상시킬 필요가 있으며, 이에 외부 소음을 제거하는 기술이 필요하다. 이하, 이어셋(100)의 구조 및 기능에 대해 설명한다.
먼저, 본 발명의 설명에 이용되는 홀(Hole)의 종류에 대해 설명한다.
백홀(BH) : 스피커 드라이버 유닛의 후미에 형성된 구멍
미세홀(H) : 직경이 100㎛ 이하 또는 바람직하게는 40㎛ 이하의 구멍
통공(O) : 직경이 100㎛ 초과하는 구멍
이하에서는 본 발명에 적용되는 소음 차폐 이어셋이 구현된 일 예를 특정한 실시예를 통해 설명하기로 한다.
한편, 본 발명의 실시예에 대한 설명 순서는 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법에 스피커 드라이버 유닛과 인-이어 마이크로폰(In-ear microphone)을 내설시킨 경우에 대해 설명하기로 한다(도 3 내지 도 5). 이어서, 본 발명의 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법에 스피커 드라이버 유닛, 인-이어 마이크로폰 및 아웃-이어 마이크로폰(Out-ear microphone)을 내설시킨 경우에 대해 설명하기로 한다(도 6).
한편, 본 발명에서 제시하는 기술은 스피커 드라이버 유닛과 아웃-이어 마이크로폰을 내설시킨 경우나, 스피커 드라이버 유닛만 내설시킨 경우에도 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명에 적용되는 일 실시예로서, 소음 차폐 이어셋의 개념도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 소음 차폐 이어셋은, 통공(O)이 형성된 케이스(1)와, 케이스(1) 내부에 형성되어 외이도로부터 전달되는 음성을 집음하는 인-이어 마이크로폰(2)과, 케이스(1) 내부에 형성되어 외이도로 음향을 출력하는 스피커 드라이버 유닛(3)을 포함한다.
여기에, 본 발명에서는 백홀(BH)이 형성된 스피커 드라이버 유닛(3)의 후미에 공명 케이스(4)를 더 형성시키고 있다.
그리고, 공명 케이스(4)에는 외부 소음이 차폐되는 크기의 미세홀(H)이 형성되어 있다.
한편, 레이저를 사용하여 스피커 드라이버 유닛(3)의 백홀(BH) 위치에 미세홀(H)을 형성시켜 외부 소음이 유입되는 것을 막을 수 있으나, 가공 비용이 상승한다는 단점이 발생한다.
이에 본 발명에서는 외부 소음을 차폐할 수 있는 홀의 최소 직경을 공명 케이스(4)에 형성시킨다. 구체적으로 직경이 100㎛ 이하 또는 40㎛ 이하인 미세홀(H)을 형성시키는 것이 바람직하다. 바람직하게는 40㎛ 이하인 미세홀(H)을 형성시키는 것이 좋다.
한편, 스피커 드라이버 유닛(3)은 다이나믹 드라이버 유닛(Dynamic driver unit)과 밸런스드 아마추어 드라이버 유닛(Balanced armature driver unit)을 선택적으로 이용할 수 있다. 스피커 드라이버 유닛(3)으로서 다이나믹 드라이버 유닛이 적용될 경우에 공명 케이스(4)는 백홀(BH)이 형성된 배면 형상과 유사하거나 동일한 형상으로 커버될 수 있으며, 통상 원통형상을 갖는다. 이와 마찬가지로, 스피커 드라이버 유닛(3)으로서 밸런스드 아마추어 드라이버 유닛이 적용될 경우에 공명 케이스(4)는 백홀(BH)이 형성된 배면 형상과 유사하거나 동일한 형상으로 커버될 수 있다. 물론, 공명 케이스(4)는 다양한 형상으로 제조될 수 있다. 그리고, 스피커 드라이버 유닛(3)의 배면과 공명 케이스(4)의 접촉면이 밀폐된다.
본 실시예에서는 인-이어 마이크로폰(2)과 스피커 드라이버 유닛(3)이 1개씩 구성된 경우에 대해 설명하고 있으나, 다수 구성될 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 내벽(11, 12) 및 공명 케이스(4)를 이용하여 설치 공간(SP1, SP2)을 분리하는 것을 예시하고 있으나, 케이스, 케이스에 분리가능하거나 일체로 결합된 내벽, PCB(Printed Circuit Board) 등을 이용하여 설치 공간(SP1, SP2)을 분리할 수 있다. 즉, 설치 공간(SP1, SP2)을 케이스, 내벽, PCB 등을 포함하는 격리체를 이용하여 분리시킬 수 있다. 이에, 케이스, 내벽, PCB 등으로 공명 공간(RS)을 형성시킬 경우에는 미세홀(H)이 케이스, 내벽, PCB 등에 형성될 것이다.
여기서, 격리체로서 내벽을 이용할 경우에는, 미세홀(H)이 형성된 내벽으로부터 스피커 드라이버 유닛(3) 방향으로 연장되는 원통 또는 다각형 통 형상으로 공명 공간(RS)을 형성시킬 수 있다. 즉, 다이나믹 드라이버 유닛의 경우에는 통상 원통형상으로 공명 공간(RS)을 형성할 수 있으며, 밸런스드 아마추어 드라이버 유닛의 경우에는 통상 사각기둥형상으로 공명 공간(RS)을 형성할 수 있을 것이다. 물론, 상기한 바와 같이, 스피커 드라이버 유닛(3)의 배면 형상과 유사하거나 동일한 형상을 갖는 것이 바람직하다. 그리고, 스피커 드라이버 유닛(3)의 배면과 공명 케이스(4)의 접촉면이 밀폐된다.
또한, 격리체로서 PCB를 이용할 경우에는, PCB가 통상 평판이므로 케이스(1)의 소정 위치를 절개한 단면을 밀폐하는 방식으로 실장될 수 있다. 즉, 소정의 위치에서 케이스(1)를 절개했을 때 개구된 영역을 PCB가 온전하게 밀폐하는 구조를 갖는다. 그리고, PCB는 일면이 설치 공간(SP1)을 향하고, 타면이 설치 공간(SP2)을 향하는데, 설치 공간(SP2)을 분리하는 내벽(11)이 PCB의 타면에 접촉하여 밀폐된다. 이에 내벽(11)을 기준으로 스피커 드라이버 유닛과 인이어 마이크로폰이 분리 설치될 수 있다.
이와 같이 다양한 방법이 적용될 수 있는 이어셋에 형성된 미세홀(H)은 스피커 드라이버 유닛(3)의 백홀(BH)과 케이스(1)에 형성된 통공(O)을 연통시키게 된다.
설치 공간(SP1, SP2)을 분리하는 기술에 대해 좀 더 구체적으로 설명한다.
케이스(1)의 내부에는 격리체에 의해 외부 공간(SP1)과 내부 공간(SP2)으로 분리되어 있다. 본 실시예에서는 격리체가 내벽(11, 12) 및 공명 케이스(4)로 구성되는 것을 예시하고 있다. 물론, 공명 케이스(4)만으로 격리체를 구성할 수도 있다.
내부 공간(SP2)은 제1내벽(11)에 의해 분리되며, 제1내벽(11)으로 분리된 일측 공간에는 인-이어 마이크로폰(2)이 내설되고, 타측 공간에는 스피커 드라이버 유닛(3)이 내설된다.
스피커 드라이버 유닛(3) 및 공명 케이스(4)는 제1내벽(11)과 제2내벽(12)에 끼워져 외부 공간(SP1)과 스피커 음향 통로(SH)를 공간적으로 분리시키게 된다. 인-이어 마이크로폰(2)은 마이크로폰 집음 통로(VH) 중에 설치될 수 있다. 즉, 인-이어 마이크로폰(2)이 장착된 일측 공간은 마이크로폰 집음 통로(VH)를 형성시키게 되며, 스피커 드라이버 유닛(3)이 장착된 타측 공간은 스피커 음향 통로(SH)와 공명 공간(RS)을 형성시키게 된다. 이와 같이, 일측 공간은 마이크로폰 집음 통로(VH)로 이용되는데, 노즐 부위에서는 제1내벽(11)과 케이스(1)를 이용하여 마이크로폰 집음 통로(VH)를 형성시키고, 몸체 중앙 부위에서는 제1내벽(11)과 별도의 목소리 가이드 내벽(미도시) 등을 이용하여 마이크로폰 집음 통로(VH)를 형성시킬 수 있다. 이에 목소리 입력의 직진성을 향상시킬 수 있다. 한편, 타측 공간은 스피커 음향 통로(SH)로 이용되는데, 노즐 부위에서는 제1내벽(11)과 케이스(1)를 이용하여 스피커 음향 통로(SH)를 형성시키고, 몸체 중앙 부위에서는 제1내벽(11), 제2내벽(12) 및 케이스(1)를 선택적으로 이용하여 스피커 음향 통로(SH)을 형성시키거나 공명 공간(RS)을 형성시킬 수 있다. 이에 스피커 재생음의 직진성을 향상시킬 수 있으며 저음 재생을 원활히 수행할 수 있다.
한편, 격리체에 형성되는 미세홀(H)의 직경은 격리체의 두께에 대비하여 설정되는 것이 바람직하다. 일례로서, 미세홀(H)의 직경과 격리체의 두께 비는 1 : 100 ~ 1,000 범위 내에서 설정될 수 있으며, 1 : 1,000 이상으로 설정되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 격리체의 두께가 1㎜(1,000㎛)일 경우에, 미세홀(H)의 직경은 1 ~ 10㎛ 범위 내에서 설정할 수 있을 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 소음 차폐 이어셋은, 케이스, 내벽, PCB 등을 포함하는 격리체에 형성되는 미세홀(H)을 이용하여 외부 소음을 차폐시킴과 아울러 이어셋 안쪽과 바깥쪽의 기압을 동일하게 유지시킬 수 있다. 또한, 미세홀(H)과 스피커 드라이버 유닛(3)의 백홀(BH)을 포함한 배면부 사이에 공명 공간(RS)을 형성시킴으로써 음향을 풍성하게 강화시킬 수 있다.
뿐만 아니라, 백홀(BH)과 통공(O) 사이에 상대적으로 작은 직경을 갖는 미세홀(H)을 형성시킴으로써, 저역통과필터(Low Pass Filter)의 기능을 수행하게 된다. 이를 통해 신호처리된 데이터를 네트워크를 통해 전송할 때, 데이터량을 줄이기 위해 대역폭을 고음역/저음역을 제거하게 되는데, 미세홀(H)을 통과한 신호는 저음역(100hz 이하)에 해당하여 데이터량에 영향을 미치지 않게 된다.
도 4는 본 발명에 적용되는 다른 실시예로서, 소음 차폐 이어셋의 개념도이다.
한편, 도 4의 설명에 있어, 중복 설명을 피하기 위해 도 3과의 차이점만 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, 본 실시예에서는 공명 케이스(4)에 통공(O)을 형성시키고 있으며, 해당 통공(O)을 메쉬(Mesh)(5)로 커버하고 있다.
즉, 외부 소음을 차폐할 수 있는 홀의 최소 직경(40㎛)에 대비하여 10배 이상 큰 직경으로 통공(O)을 형성시키고, 통공(O)의 직경에 반비례하는 밀도를 갖는 메쉬(5)로 커버할 수도 있다. 이 때, 메쉬(5)의 밀도는 튜닝을 고려하여 결정될 수 있으며, 해당 밀도의 ±20% 범위 내에서 세팅되는 것이 바람직하다. 이는 통공(O)과 메쉬(5)가 조합되어 외부 소음을 차폐하기 때문에, 상호 보완을 통해 효과적으로 외부 소음을 차폐할 수 있을 뿐 아니라 이어셋 안쪽과 바깥쪽의 기압을 동일하게 유지시킬 수 있다.
이와 같이, 외부 소음을 차폐할 수 있는 홀의 직경이 40㎛ 전후에서 가능하다는 것을 고려하면, 대략 10배 이상 큰 0.4 ~ 0.6㎜의 구멍(미세홀(H))을 뚫은 후 부족해진 소음 차폐 능력을 보완하면서 음향 튜닝을 위해 300 ~ 600 수 이상 고밀도의 메쉬(5)로 통공(O)을 커버하면, 외부 소음이 외이도 및 인-이어 마이크로폰(2)으로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 원하는 인-이어 마이크로폰(2)의 기술 구현이 가능하게 되는 것이다.
한편, 본 실시예서는 메쉬(5)를 이용하여 통공(O)을 커버하는 경우에 대해 설명하고 있으나, 미세홀이 형성된 패드(미도시)를 이용하여 통공(O)을 커버할 수도 있다. 또한, 튜닝 등의 목적으로 도 3에서 형성시킨 미세홀(H)에 메쉬(5)를 커버할 수도 있다.
도 3 및 도 4에서와 같이, 본 발명의 스피커 드라이버 유닛(3)의 후미에 외부 소음을 차폐하는 공명 케이스(4)를 형성시킴으로써, 외부 소음이 유입되는 것은 차폐하여 음향 품질은 향상시킬 수 있으며, 인-이어 마이크로폰(2)으로 소음이 입력되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 스피커 드라이버 유닛(3)의 후미에 형성된 백홀(BH)을 통해 외부 소음이 유입되어 사용자의 외이도로 전달되거나, 외부 소음이 스피커 음향 통로(SH)와 마이크로폰 집음 통로(VH)를 따라 인-이어 마이크로폰(2)으로 입력되는 문제를 해결할 수 있다. 또한, 스피커 드라이버 유닛(3)의 진동판 뒤쪽의 공명 공간(RS)이 더 형성될 뿐만 아니라 공명 공간(RS)이 케이스(1)의 통공(O)에 연통됨으로써 백볼륨을 향상시키고 동일 기압을 유지시킬 수 있다. 이에 스피커 드라이버 유닛(3)의 저음이 강화됨으로써 음향 품질을 향상시킬 수 있다.
구체적으로, 본 발명에서는 외부 소음을 차폐할 수 있는 100㎛, 바람직하게는 40㎛ 전후의 미세홀(H)을 공명 케이스(4)에 직접 형성시킬 수 있다. 또한, 100㎛ 초과의 직경을 갖는 통공(O)을 공명 케이스(4)에 형성시키고, 해당 통공(O)의 직경에 반비례하는 밀도를 갖는 메쉬(5)로 커버할 수 있다. 그리고, 외부 소음을 차폐할 수 있는 100㎛, 바람직하게는 40㎛ 전후의 미세홀(H)을 공명 케이스(4)에 형성시키고, 튜닝을 위해 해당 미세홀(H)을 메쉬(5)로 커버할 수 있다.
이에, 미세홀(H)이 형성된 공명 케이스(4)를 이용하여 이어셋 안쪽과 바깥쪽의 기압을 동일하게 유지시킴과 아울러 케이스(1)에 형성된 통공(O)을 통해 유입되는 외부 소음을 차폐시킨다.
또한, 공명 케이스(4)에 의해 공명 공간(RS)이 확장되어 백볼륨이 향상됨으로써 저음을 강화시켜 음향 품질을 향상시킬 수 있으며, 스피커 드라이버 유닛(3)의 동작에 의해 백홀(BH) 및 미세홀(H)(통공(O)과 메쉬(5), 미세홀(H)과 메쉬(5))을 통해 음향이 역출력되는 경우에도 공명 케이스(4)의 미세홀(H)(통공(O)과 메쉬(5), 미세홀(H)과 메쉬(5))을 거치게 되므로 100Hz 이하의 저음역만 출력되어 케이스(1)의 통공(O)을 통해 새어나오는 음향도 차폐할 수 있다.
한편, 도 3 내지 도 6에서 제시한 소음 차폐 이어셋은 케이스(1) 내부에 공명 케이스(4)를 형성시킴으로 인해, 공명 케이스(4)를 설치하기 위한 공간을 필요로 한다.
이에, 격리체를 형성할 수 있는 케이스, 내벽, PCB 등에 미세홀을 직접 형성시키는 방안에 대해 설명한다.
도 5는 본 발명에 적용되는 또 다른 실시예로서, 소음 차폐 이어셋의 개념도이다.
한편, 도 5의 설명에 있어, 중복 설명을 피하기 위해 도 3 및 도 4와의 차이점만 설명하기로 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 소음 차폐 이어셋은, 케이스(1)와, 케이스(1)의 내부에 형성된 공간을 외부 공간(SP1)과 내부 공간(SP2)으로 분리시키고, 미세홀(H)을 형성시킨 격리체(6)와, 내부 공간(SP2)을 격리시키는 제1내벽(11)과, 제1내벽(11)으로 분리된 일측 공간에 내설된 인-이어 마이크로폰(2)과, 제1내벽(11)으로 분리된 타측 공간에 내설된 스피커 드라이버 유닛(3)과, 스피커 드라이버 유닛(3)의 설치 공간을 형성시키는 제2내벽(12)과, 스피커 드라이버 유닛(3)의 백홀(BH)을 포함한 배면부와 연통되는 공명 공간(RS)을 형성시키고, 공명 공간(RS)이 미세홀(H)과 연통되는 위치에 형성되는 제3내벽(13)을 포함한다.
여기서, 격리체(6)로는 케이스, 내벽, PCB 등을 이용할 수 있으며, 본 실시예에서는 PCB(6)를 이용하는 경우에 대해 설명하기로 한다. 즉, PCB(6)에 미세홀(H)을 형성시키고 있다.
한편, 일측 공간은 마이크로폰 집음 통로(VH)로 이용되는데, 노즐 부위에서는 제1내벽(11)과 케이스(1)를 이용하여 마이크로폰 집음 통로(VH)를 형성시키고, 몸체 중앙 부위에서는 제1내벽(11)과 별도의 목소리 가이드 내벽(미도시) 등을 이용하여 마이크로폰 집음 통로(VH)를 형성시킬 수 있다. 이에 목소리 입력의 직진성을 향상시킬 수 있다. 한편, 타측 공간은 스피커 음향 통로(SH)로 이용되는데, 노즐 부위에서는 제1내벽(11)과 케이스(1)를 이용하여 스피커 음향 통로(SH)를 형성시키고, 몸체 중앙 부위에서는 제1내벽(11), 제2내벽(12), 제3내벽(13) 및 케이스(1)를 선택적으로 이용하여 스피커 음향 통로(SH)을 형성시키거나 공명 공간(RS)를 형성시킬 수 있다. 이에 스피커 재생음의 직진성을 향상시킬 수 있으며 저음 재생을 원활히 수행할 수 있다. 그리고, 제1내벽(11) 및 제3내벽(13)을 이용하여 PCB(6)를 안착시킬 수 있다.
한편, 미세홀(H) 위치에 통공(H)이 형성될 수 있으며, 즉 미세홀(H)의 직경이 10㎛ 범위를 초과한 통공(H)이 형성될 경우에는 미세홀(H)이 형성된 패드(미도시)를 이용하여 통공(H)을 커버할 수도 있다. 또한, 통공(H)을 패드(미도시)로 커버하는 경우에 대해 설명하고 있으나, 미세홀(H)이 형성된 패드(미도시)를 스피커 드라이버 유닛(3)의 백홀에 직접 장착할 수도 있을 것이다.
한편, 패드(미도시)는 외부 공간(SP1) 또는 내부 공간(SP2) 측에서 장착될 수 있으며, PCB(6)에 직접 실장될 수도 있다.
패드(미도시)에 형성된 미세홀(H)의 직경의 크기에 대응하여 다양한 튜닝이 가능할 것이다. 또한, 패드(미도시)를 메쉬(Mesh) 형태로 제작할 경우에는 메쉬 밀도에 따라 다양한 튜닝도 가능하다.
한편, 스피커 음향 통로(SH) 상에 스피커 드라이버 유닛(3)을 설치할 수 있으며, 더욱 구체적으로는 노즐에 스피커 드라이버 유닛(3)을 설치할 수 있다. 이에, 스피커 드라이버 유닛(3)의 전면부에 스피커 음향 통로(SH)가 짧게 형성되고, 스피커 드라이버 유닛(3)의 후면부에 더 큰 공명 공간(RS)이 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명에 적용되는 또 다른 실시예로서, 소음 차폐 이어셋의 개념도이다.
한편, 도 6의 설명에 있어, 중복 설명을 피하기 위해 도 3 내지 도 5와의 차이점만 설명하기로 한다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 소음 차폐 이어셋은, 도 3 내지 도 5와 비교하여 케이스(1) 내부에 형성되어 이어셋 외부로부터 전달되는 음향(음성과 외부 소음)을 집음하는 아웃-이어 마이크로폰(7)을 더 형성시키고 있다.
아웃-이어 마이크로폰(7)이 외부 공간(SP1)에 내설될 수 있다. 이에, 케이스(1)에는 기압 유지 및 집음을 위한 통공(O)이 형성될 수 있다.
즉, 본 실시예에서 제시한 소음 차폐 이어셋의 케이스(1)에는 통공(O)이 형성되는데, 케이스(1)에 형성된 통공(O)을 통해 유입되는 음성 및 외부 소음은 아웃-이어 마이크로폰(7)으로 입력되며, 이에 아웃-이어 마이크로폰(7)에서는 발화자의 음성이 생성되었는지 여부를 확인하거나, 아웃-이어 마이크로폰(7)으로 입력되는 발화자의 음성을 참고하여 인-이어 마이크로폰(2)으로 입력되는 음성을 원래의 음성으로 복원하는데 참고신호로 이용할 수 있다. 한편, 발화자의 음성이 혼합된 외부 소음이 설정값, 예를 들어 40db 이상일 경우에는 아웃-이어 마이크로폰(7)의 구동을 정지시키고 인-이어 마이크로폰(2)만을 구동시켜 원래의 음성으로 복원하는 것이 바람직하다. 이 경우에는 미리 저장된 사용자 음성 샘플을 이용하여 원음 복원을 진행할 수 있다.
한편, 도 3 내지 도 6에서 제시된 소음 차폐 이어셋은, 공명 케이스(4)에 미세홀(H)을 형성시키거나 통공(O)과 메쉬(5)를 형성시키는 경우에 대해 설명하고 있으나, 공명 케이스(4)에 미세홀(H)과 메쉬(5)를 형성시킬 수 있다. 즉, 이중 소음 차폐와 함께 스피커 드라이버 유닛(3)의 튜닝을 위해 공명 케이스(4)에 미세홀(H)과 메쉬(5)를 형성시킬 수 있다. 즉, 공명 공간(RS)이 형성됨에 따라 스피커 드라이버 유닛(3)의 진동판이 치우치는 문제를 완화시킬 수 있으므로, 케이스(1)에 형성된 통공(O)을 미세홀(H)로 대체할 수도 있다. 이에 케이스(1)에 형성된 미세홀(H)에 의해 1차 소음 차폐가 이루어지고, 공명 케이스(4)의 형성된 미세홀(H), 통공(O)과 메쉬(5)의 조합, 미세홀(H)과 메쉬(5)의 선택적 조합에 의해 2차 소음 차폐가 이루어지는 효과를 얻을 수 있다.
이하, 본 발명의 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템의 동작 과정에 대해 설명하기로 한다.
먼저, 스마트폰(200)의 구동에 대응하여 이동통신망에 접속이 이루어진 상태이며, 또한 소음 차폐 이어셋(100)이 스마트폰(200)에 페어링된 상태라고 가정하며, 페어링에는 유무선통신방식을 이용할 수 있으며, 바람직하게는 와이파이, 블루투스, NFC 등과 같은 근거리 무선통신방식을 이용할 수 있다. 본 실시예에서는 블루투스로 페어링된 상태에서 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템이 동작하는 과정에 대해 설명하기로 한다.
한편, 본 실시예에서는 스마트폰(200)과 페어링된 상태에서 소음 차폐 이어셋(100)과 스마트폰(200)간 송수신 과정에 대해 설명하지만, 소음 차폐 이어셋 자체에 스마트폰(200) 기능을 포함시킬 수 있으므로 소음 차폐 이어셋 자체적으로 모든 과정을 처리할 수도 있을 것이다.
그리고, 본 실시예에서는 인-이어 마이크로폰(2)과 스피커 드라이버 유닛(3)이 내설되며, 스피커 드라이버 유닛(3)에 공명 케이스(4)가 적용된 소음 차폐 이어셋(통화용 블루투스 이어셋)을 이용하는 경우에 대해 설명하기로 한다.
본 발명에서는, 사용자가 원하는 서비스 요청에 대응하여 해당 어플리케이션의 실행이 이루어진 후 대기상태를 유지한다. 이 때, 발화 여부를 확인하여, 발화가 있으면, 해당 어플리케이션에서는 발화 내용에 대한 처리 및 제어가 이루어지게 된다. 즉, 음성을 텍스트로 변환하여 해당 어플리케이션에 대응한 기능이 실행된다.
이 때, 무선 이어셋(100) 주변에 외부 소음이 존재하더라도, 입을 통해 전파된 발화자의 음성 및 외부 소음은 케이스(1)의 통공(O)을 통해 유입되지만, 공명 케이스(4)의 미세홀(H), 또는 공명 케이스(4)의 통공(O)과 메쉬(5)에 의해 차폐되므로, 유스타키오관을 통해 외이도로 전파된 발화자의 음성만이 인-이어 마이크로폰(2)으로 유입되어 신호처리되므로, 상대방 음성이 차폐되어 발화자의 원음을 용이하게 복원할 수 있다. 즉, 음성인식률이 향상되어 정확한 통역이 가능하게 되는 것이다.
이하, 구체적인 실시예를 통해 본 발명의 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법을 설명한다.
도 7은 본 발명의 일례로서, 통역 서비스 제공 방법의 흐름도이다.
한편, 본 실시예에서는 하나의 스마트폰(200)에 하나의 무선 이어셋(100)이 페어링되고, 좌측 이어폰(110) 및 우측 이어폰(120) 각각이 서로 다른 언어 사용자가 이용하는 경우에 대해 설명하기로 한다. 물론, 도 1의 설명에서와 같이, 다수의 무선 이어셋(100)이 접속되어 동시 통역 서비스가 이루어질 수 있다.
도 7을 참조하면, 먼저, 스마트폰(200)에서 통역 프로그램을 실행시키고(S1), 좌측 이어폰(110) 및 우측 이어폰(120)에 대한 언어를 설정한다(S2).
좌측 이어폰(110) 또는 우측 이어폰(120)으로부터 음성신호가 생성되면(S3), 음성신호가 텍스트화되며(S4), 텍스트에 대해 번역을 수행하여(S5) 번역된 음성정보를 생성하여 상대방에게 전송한다(S6).
이와 같은 과정은 발화가 설정시간 이루어지지 않거나 페어링이 종료될 때까지 계속된다.
이 때, 좌측 이어폰(110) 및 우측 이어폰(120)이 스마트폰(200)에 근거리 무선통신으로 접속됨에 따라 상대방이 근접해 있더라도, 발화자의 음성만이 인-이어 마이크로폰(2)으로 유입되어 신호처리되므로, 상대방 음성이 차폐되어 발화자의 원음을 용이하게 복원할 수 있다.
한편, 언어 설정에 대응하여, 마스터 이어셋 및 슬레이브 이어셋을 설정할 수 있다. 예를 들어, 한국어에서 영어로 번역이 이루어질 경우 좌측 이어폰(110)을 마스터 이어셋으로 설정하고, 우측 이어폰(120)을 슬레이브 이어셋으로 설정할 수 있다. 그러나, 음성감지를 통해 음성입력이 이루어진 이어셋을 마스터 이어셋으로 설정할 수 있다. 또한, 상대방 각각의 음성 분석을 통해 언어를 판단하고, 자동으로 마스터 또는 슬레이브의 세팅이 이루어질 수도 있을 것이다. 한편, 마스터 또는 슬레이브 이어셋으로 전환이 이루어질 경우에는 패킷 카피(Packet Copy) 방식을 통해 전환이 이루어질 수 있다.
도 8은 본 발명의 일례로서, 회의록 작성 서비스 제공 방법의 흐름도이다.
한편, 본 실시예에서는 하나의 스마트폰(200)에 하나의 무선 이어셋(100)이 페어링되고, 스마트폰(200) 간 접속이 근거리 무선통신망을 이용하는 경우에 대해 설명한다. 물론, 도 2의 설명에서와 같이, 스마트폰(200) 간 이동통신망을 통해 접속될 수 있으며, 좌측 이어폰(110) 및 우측 이어폰(120) 각각이 별개로 동작하여 회의록 작성 서비스가 이루어질 수 있다. 또한, 하나의 스마트폰(200)에 다수의 무선 이어셋(100)이 페어링되어 회의록 작성 서비스를 진행할 수도 있다.
도 8을 참조하면, 먼저, 각 스마트폰(200)에서 회의록 작성 프로그램을 각각 실행시키면(S11), 각 스마트폰(200)의 동기화가 이루어진다(S12).
무선 이어셋(100)으로부터 음성신호가 생성되면(S13), 음성신호가 텍스트화되며(S14), 텍스트 정보는 발화자 정보와 함께 스마트폰(200)에 저장됨과 동시에 상대방 스마트폰(200)으로 전송된다(S15).
이와 같은 과정은 회의록 작성 프로그램이 종료되거나 무선 이어셋(100)의 페어링이 종료될 때까지 계속되며, 음성신호가 생성된 순서대로 회의록 작성이 이루어지게 된다.
이 때, 스마트폰(200) 간 근거리 무선통신으로 접속됨에 따라 회의 참석자가 동일 공간에 근접해 있더라도, 발화자의 음성만이 인-이어 마이크로폰(2)으로 유입되어 신호처리되므로, 타 발화자의 음성이 차폐되어 발화자의 원음을 용이하게 복원할 수 있다.
한편, 도 7의 실시예에서와 같이, 발화자에게 마스터 권한을 부여하여 회의록이 순차적으로 작성될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 이를 통역 서비스와 연계시킬 수도 있을 것이다.
도 9는 본 발명의 일례로서, 메신저 서비스 제공 방법의 흐름도이다.
한편, 본 실시예에서는 하나의 스마트폰(200)에 하나의 무선 이어셋(100)이 페어링되고, 스마트폰(200) 간 접속이 이동통신망을 이용하는 경우에 대해 설명한다. 물론, 도 2의 설명에서와 같이, 스마트폰(200) 간 근거리 무선통신망을 통해 접속될 수 있으며, 좌측 이어폰(110) 및 우측 이어폰(120) 각각이 별개로 동작하여 메신저 서비스가 이루어질 수 있다.
도 9를 참조하면, 먼저, 각 스마트폰(200)에서 메신저 프로그램을 각각 실행시키면(S21), 각 스마트폰(200)의 실시간 동기화가 이루어진다(S22).
무선 이어셋(100)으로부터 음성신호가 생성되면(S23), 음성신호가 텍스트화되며(S24), 텍스트 정보는 발화자 정보와 함께 스마트폰(200)에 저장됨과 동시에 상대방 스마트폰(200)으로 전송된다(S25).
이와 같은 과정은 메신저 프로그램이 종료되거나 무선 이어셋(100)의 페어링이 종료될 때까지 계속되며, 음성신호가 생성된 순서대로 메시지를 작성하여 상대방에게 실시간 전송한다.
이 때, 주변에서 외부 소음이 생성되더라도, 발화자의 음성만이 인-이어 마이크로폰(2)으로 유입되어 신호처리되므로, 타 발화자의 음성이 차폐되므로 발화자의 원음을 용이하게 복원할 수 있다. 또한, 본 발명의 메신저 서비스는 시각 장애자에게 유용할 수 있으며, 시각 장애자가 이용할 경우에는 전송된 메시지를 음성으로 출력하는 기능이 추가될 수 있다. 청각 장애자와 정상인의 메신저 서비스에도 유용하게 활용될 수 있다. 즉, 청각 장애자는 문자를 통해 메시지를 작성하고 정상인인 음성을 통해 메시지를 전달할 수도 있을 것이다. 다시 말해, 메시지의 입력 방식을 서로 다르게 설정하여 상호 메신저 서비스를 이용할 수도 있을 것이다. 이는 상기한 통역 및 회의록 작성에도 동일하게 적용될 수 있다.
한편, 도 7의 실시예에서와 같이, 발화자에게 마스터 권한을 부여하여 회의록이 순차적으로 메시지가 작성 및 전송될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 이를 통역 서비스와 연계시킬 수도 있을 것이다.
이상 몇 가지의 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상을 살펴보았다.
본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 상기 살펴본 실시예를 다양하게 변형하거나 변경할 수 있음은 자명하다. 또한, 비록 명시적으로 도시되거나 설명되지 아니하였다 하여도 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기재사항으로부터 본 발명에 의한 기술적 사상을 포함하는 다양한 형태의 변형을 할 수 있음은 자명하며, 이는 여전히 본 발명의 권리범위에 속한다. 첨부하는 도면을 참조하여 설명된 상기의 실시예들은 본 발명을 설명하기 위한 목적으로 기술된 것이며 본 발명의 권리범위는 이러한 실시예에 국한되지 아니한다.
100 : 무선 이어셋
110 : 좌측 이어폰
120 : 우측 이어폰
200 : 스마트폰
210 : 근거리 무선통신 모듈
220 : 이어셋 제어부
1 : 케이스
2 : 인-이어 마이크로폰
3 : 스피커 드라이버 유닛
4 : 공명 케이스
5 : 메쉬(Mesh)
6 : PCB(Printed Circuit Board)
7 : 아웃-이어 마이크로폰

Claims (16)

  1. 좌측 스피커 드라이버 유닛, 좌측 마이크로폰 및 좌측 무선통신 모듈을 포함하는 좌측 이어폰과, 우측 스피커 드라이버 유닛, 우측 마이크로폰 및 우측 무선통신 모듈을 포함하는 우측 이어폰을 포함하는 무선 이어셋; 및
    상기 좌측 이어폰 및 우측 이어폰 각각에 대해 음향신호 및 음성신호에 대한 처리 및 제어가 이루어지며, 어플리케이션 실행에 대응한 서비스가 이루어지는 단말;을 포함하며,
    상기 무선 이어셋은 소음 차폐 이어셋이며,
    상기 소음 차폐 이어셋은 상기 좌측 스피커 드라이버 유닛 및 우측 스피커 드라이버 유닛의 백홀이 소음을 차폐하는 미세홀과 연통되는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단말은,
    상기 좌측 무선통신 모듈 및 우측 무선통신 모듈 각각과 무선통신이 이루어지는 근거리 무선통신 모듈; 및
    사용자 설정 또는 음성신호에 대응하여 상기 무선 이어셋의 송수신 제어를 수행하는 이어셋 제어부;를 포함하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이어셋 제어부는,
    상기 좌측 이어폰 및 우측 이어폰에 대해 마스터 또는 슬레이브 역할의 실시간 전환 제어를 수행하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 단말은 이동통신망 또는 근거리 무선통신망을 통해 타 단말과 접속되는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 좌측 마이크로폰 및 우측 마이크로폰은 인-이어 마이크로폰(In-ear microphone)이며,
    상기 인-이어 마이크로폰은 백홀(Back Hole)이 형성된 스피커 드라이버 유닛이 내설된 공간과 분리되어 내설되며,
    상기 인-이어 마이크로폰 및 스피커 드라이버 유닛은 통공이 형성된 케이스에 내설되며,
    상기 인-이어 마이크로폰 및 스피커 드라이버 유닛은 격리체에 의해 상기 통공으로부터 격리되어 내설되며,
    상기 통공과 상기 백홀을 연통시키는 미세홀이 상기 격리체에 형성되며,
    상기 미세홀과 상기 백홀 사이에 공명 공간이 형성되는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 미세홀이 형성된 상기 격리체는 상기 백홀을 포함하여 상기 스피커 드라이버 유닛의 후미를 커버하는 공명 케이스인 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 격리체는 상기 케이스의 내벽인 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 격리체는 PCB(Printed Circuit Board)인 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 어플리케이션은, 통역 프로그램, 회의록 작성 프로그램, 메신저 프로그램을 포함하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 시스템.
  10. 무선 이어셋에서 소음 차폐가 이루어지며,
    상기 소음 차폐는, 상기 무선 이어셋을 구성하는 스피커 드라이버 유닛의 백홀이 소음을 차폐하는 미세홀과 연통되어 이루어지며,
    상기 무선 이어셋은 인-이어 마이크로폰을 이용하여 소음 차폐된 음성신호를 생성하며,
    상기 음성신호에 대한 단말에서의 처리 및 제어를 통해 해당 어플리케이션에 대응한 서비스를 제공받는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 어플리케이션은 통역 프로그램이며,
    상기 단말에 접속된 무선 이어셋으로부터 생성된 음성신호를 번역하여 상대방 무선 이어셋으로 전송하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 단말에서 상기 무선 이어셋의 좌측 이어폰과 우측 이어폰에 대해 서로 다른 언어 설정이 이루어지는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    발화자의 이어폰에게 마스터 권한을 부여하고, 비발화자의 이어폰을 슬레이브로 전환하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 단말은 상기 무선 이어셋으로부터 생성된 음성신호를 처리하여 네트워크에 접속된 상대방 단말로 전송하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 어플리케이션은 회의록 작성 프로그램이며,
    상기 단말에 접속된 적어도 하나 이상의 무선 이어셋으로부터 생성된 음성신호를 텍스트로 변환하여 회의록을 작성하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 어플리케이션은 메신저 프로그램이며,
    상기 단말에 접속된 적어도 하나 이상의 무선 이어셋으로부터 생성된 음성신호를 텍스트로 변환하여 실시간 전송하는 소음 차폐 이어셋을 이용한 어플리케이션 서비스 제공 방법.
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