KR20210094899A - 소음 제거 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 시간 흐름에 따라 발생하는 소음을 파악하여 상쇄하는 소음 제거 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다. 본 발명의 실시예에 따른 소음 분석 장치에서 특정 장소에 발생하는 소음을 제거하는 방법은, 상기 장소에서 발생하는 사운드를 실시간으로 수집하는 단계; 상기 수집한 사운드와 저장중인 전조음을 비교하여, 상기 수집한 사운드가 상기 전조음과 임계값 이상으로 일치하는지 여부를 판별하는 단계; 상기 판별 결과 상기 수집한 사운드가 상기 전조음과 임계값 이상으로 일치하면, 상기 전조음을 포함하는 소음 제거 모델링을 확인하는 단계; 및 상기 확인한 소음 제거 모델링에서 역소음 출력 타이밍이 도래하는지 여부를 확인하여 도래하면, 미리 생성된 역소음을 상기 장소에 설치된 스피커로 출력하여, 상기 전조음을 감지한 이후에 상기 장소에서 발생되는 것으로 예상되는 소음을 상쇄하는 단계를 포함한다.
Description
본 발명은 소음 제거 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시간 흐름에 따라 발생하는 소음을 파악하여 상쇄하는 소음 제거 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
소음이 계속적으로 발생하는 경우에, 사람의 건강에 나쁜 영향을 주게 된다. 그런데 현대에는 각종 전자 장비와 생활용품이 개발되고 출시됨에 따라, 생활 소음이 더욱 많이 발생하고 있는 실정이다.
이러한 소음을 예방하기 위하여, 소음과 반대되는 파형을 출력하어 소음을 상쇄하는 기술이 등장하였다. 예를 들어, 자동차의 경우 엔진 소음을 상쇄하는 역소음을 출력하여, 엔진에서 발생하는 소음을 상쇄하는 기술도 등장하였다. 한국등록실용신안 제20-0261933호는 엔진룸에서 발생하는 소음의 위상을 확인하고, 이 위상과 반대되는 위상을 출력함으로써, 엔진룸에서 발생하는 소음을 상쇄시킨다.
그런데 현재 개발된 소음 제거 기술은, 엔진룸 소리 등과 같이 동일한 위상을 가지는 소음이 계속적으로 발생하는 환경에서만 적용가능할 뿐, 상점, 도서관, 댁내 등과 같이 다양한 소음이 발생하는 환경에서 적용될 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 다양한 소음이 발생하는 환경에서도 소음을 상쇄시킬 수 있는 소음 제거 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1측면에 따른, 소음 분석 장치에서 특정 장소에 발생하는 소음을 제거하는 방법은, 상기 장소에서 발생하는 사운드를 실시간으로 수집하는 단계; 상기 수집한 사운드와 저장중인 전조음을 비교하여, 상기 수집한 사운드가 상기 전조음과 임계값 이상으로 일치하는지 여부를 판별하는 단계; 상기 판별 결과 상기 수집한 사운드가 상기 전조음과 임계값 이상으로 일치하면, 상기 전조음을 포함하는 소음 제거 모델링을 확인하는 단계; 및 상기 확인한 소음 제거 모델링에서 역소음 출력 타이밍이 도래하는지 여부를 확인하여 도래하면, 미리 생성된 역소음을 상기 장소에 설치된 스피커로 출력하여, 상기 전조음을 감지한 이후에 상기 장소에서 발생되는 것으로 예상되는 소음을 상쇄하는 단계를 포함한다.
상기 방법은, 상기 수집하는 단계 이전에, 분석 기간 동안에 상기 장소에서 발생하는 사운드를 수집하는 단계; 상기 분석 기간 동안에 수집한 사운드에서 다수의 소음 패턴을 추출하고, 임계치 이상으로 유사한 소음 패턴의 개수를 카운팅하는 단계; 및 상기 카운팅 결과 임계개수 이상으로 카운팅한 소음 패턴이 존재하면, 상기 임계개수 이상으로 카운팅한 소음 패턴에서 각각의 소음이 발생하는 타이밍을 확인하고, 각 소음을 상쇄할 수 있는 역소음을 소음별로 생성하고, 상기 타이밍과 역소음을 포함하는 소음 제거 모델링을 생성하여 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 소음 제거 모델링을 생성하여 저장하는 단계는, 상기 소음 패턴에서 가장 빠른 시각에 발생하는 소음을 전조음으로서 설정하고, 상기 소음 제거 모델링에 상기 설정한 전조음을 포함시킬 수 있다.
상기 카운팅하는 단계는, 상기 분석 기간 동안에 수집한 사운드에서 임계세기의 이상의 사운드가 감지되는 경우, 상기 임계세기 이상의 사운드가 수집된 시점에서부터 상기 설정된 시간이 경과되는 시점까지의 연속된 사운드를 상기 소음 패턴으로서 추출할 수 있다.
상기 방법은 컴퓨터가 판독 가능한 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램 형태로 실행될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2측면에 따른, 특정 장소에 발생하는 소음을 제거하는 소음 분석 장치는, 상기 장소에서 발생하는 사운드를 실시간으로 수집하는 사운드 수집부; 상기 수집한 사운드와 저장중인 전조음을 비교하여, 상기 수집한 사운드가 상기 전조음과 임계값 이상으로 일치하는지 여부를 판별하여 일치하면 상기 전조음을 포함하는 소음 제거 모델링을 확인하는 전조음 감지부; 및 상기 확인한 소음 제거 모델링에서 역소음 출력 타이밍이 도래하는지 여부를 확인하여 도래하면, 미리 생성된 역소음을 상기 장소에 설치된 스피커로 출력하여, 상기 전조음을 감지한 이후에 상기 장소에서 발생되는 것으로 예상되는 소음을 상쇄하는 역소음 출력부를 포함한다.
본 발명은 소음 분석을 통해서 구축한 소음 제거 모델링을 토대로 소음이 발생하는 상황을 미리 예측하여 소음을 상쇄시킬 수 있는 이점이 있다.
또한, 본 발명은 특정 장소에서 장시간 동안에 수집된 소음들을 분석하여, 상기 특정 장소에서 발생할 수 있는 다양한 소음을 상쇄시킬 수 있는 하나 이상의 소음 제거 모델링을 구축하고, 이 하나 이상의 소음 제거 모델링을 토대로 상기 특정 장소에서 발생할 수 있는 다양한 패턴의 소음을 상쇄시킬 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 감쇄 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 분석 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 제거 모델링을 예시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 분석 장치에서 소음 제거 모델링을 생성하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 분석 장치에서 역소음을 발생시켜 소음을 상쇄하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 감쇄 시스템을 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 분석 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 제거 모델링을 예시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 분석 장치에서 소음 제거 모델링을 생성하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 분석 장치에서 역소음을 발생시켜 소음을 상쇄하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 감쇄 시스템을 나타내는 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 소음 감쇄 시스템은 사운드 수집 장치(110), 스피커(120) 및 소음 분석 장치(200)를 포함한다. 상기 스피커(120), 사운드 수집 장치(110), 소음 분석 장치(200) 각각은 네트워크(300)를 통해서 서로 통신한다. 상기 네트워크(300)는 이동통신망과 유선 통신망을 포함하는 것으로서, 본 발명에 있어서 주지의 관용기술에 해당하므로 자세한 설명은 생략한다.
사운드 수집 장치(110)는 마이크를 구비하고 있으며, 상기 마이크를 이용하여 주변에서 발생하는 사운드를 계속적으로 수집하여 소음 분석 장치(200)로 전송한다.
스피커(120)는 소음의 위상과 반대되는 위상을 가지는 역소음을 출력하는 수단으로서, 소음 발생이 예상되는 타이밍에 소음 분석 장치(200)로부터 역소음을 수신하여 출력함으로써, 상기 장소에서 발생하는 소음을 상쇄한다.
상기 사운드 수집 장치(110)와 스피커(120)는 동일한 장소에 설치되며, 사운드 수집 장치(110)와 스피커(120)는 하나로 통합되어 구현될 수도 있다. 상기 사운드 수집 장치(110)와 스피커(120)가 설치되는 장소는, 커피숍, 학원, 버스 안, 기차 안, 도서관, 가정 등과 같이 다양한 곳일 수 있다.
소음 분석 장치(200)는 사운드 수집 장치(110)로부터 수신된 다양한 사운들들을 분석하여, 해당 장소에서 적용되는 하나 이상의 소음 제거 모델링을 생성하여 저장한다. 또한, 소음 분석 장치(200)는 사운드 수집 장치(110)에서 수집되는 사운드와 이미 저장된 하나 이상의 전조음을 비교하여, 현재 시점에서 수집된 사운드와 일치하는 전조음이 존재하는지 여부를 판별한다. 상기 전조음은 특정 소음이 발생하기 전에 나타나는 사운드로서, 소음 분석 장치(200)에 의해서 분석되어 설정된다.
상기 소음 분석 장치(200)는 현재 시점에서 수집된 사운드와 일치하는 전조음이 존재하면, 상기 전조음을 매핑되는 소음 제거 모델링을 확인하고, 이 소음 제거 모델링에서 역소음이 송출되어야 하는 타이밍을 확인한 후, 해당 타이밍에 역소음을 스피커(120)에 출력함으로써, 전조음 이후에 예상되는 소음을 상기 역소음을 통해서 상쇄한다.
상기 사운드 수집 장치(110)와 스피커(120)는 하나의 세트로서 다양한 장소에 설치될 수 있으며, 이 경우 소음 분석 장치(200)는 분석 기간 동안에 사운드 수집 장치(110)을 통해서 수집한 사운드를 분석하여, 해당 장소에만 적용되는 하나 소음 제거 모델링을 생성하여 저장하고, 이 하나 이상의 소음 제거 모델링을 이용하여 해당 장소에서 발생되는 소음을 상쇄한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 분석 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 분석 장치(200)는 사운드 수집부(210), 소음 제거 모델링 구축부(220), 전조음 감지부(230), 역소음 출력부(240) 및 저장부(250)를 포함하고, 이러한 구성요소들은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합을 통해서 구현될 수 있다. 또한, 소음 분석 장치(200)는 하나 이상의 프로세서와 메모리를 포함할 수 있으며, 사운드 수집부(210), 소음 제거 모델링 구축부(220), 전조음 감지부(230) 및 역소음 출력부(240)는 상기 프로세서에 의해서 실행되는 프로그램 형태로 상기 메모리에 탑재될 수 있다. 또한, 상기 소음 분석 장치(200)는 물리적인 서버 형태로 구현될 수도 있고, 클라우드 컴퓨팅 시스템에 탑재되는 가상 머신 형태로 구현될 수도 있다.
저장부(250)는 메모리, 디스크 장치 등과 같은 저장수단으로서, 전조음과 하나 이상의 역소음 및 해당 역소음이 출력되는 타이밍을 포함하는 하나 이상의 소음 제거 모델링을 저장한다. 상기 전조음으로서 사운드 파형이 저장부(250)에 저장된다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 제거 모델링을 예시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 소음 제거 모델링는 전조음(SS)이 포함된다. 또한, 소음 제거 모델링는 전조음(SS)이 발생하고 나서 In1 시간 이후의 t1 타이밍에 출력되는 제1역소음(-n1), 상기 제1역소음(-n1)이 출력되고 나서 In2 시간 이후의 t2 타이밍에 출력되는 제2역소음(-n2) 및 상기 제2역소음(-n2)이 출력되고 나서 In3 시간 이후의 t3 타이밍에 출력되는 제3역소음(-n3)을 포함한다. 상기 제1역소음(-n1)은 제1소음(n1)의 위상과 반대되는 위상을 가지고 상기 제1소음(n1)을 상쇄하는 사운드이고, 상기 제2역소음(-n2)은 제1소음(n2)의 위상과 반대되는 위상을 가지고 상기 제2소음(n2)을 상쇄하는 사운드이며, 상기 제3역소음(-n3)은 제3소음(n3)의 위상과 반대되는 위상을 가지고 상기 제3소음(n3)을 상쇄하는 사운드이다.
사운드 수집부(210)는 네트워크(300)를 통하여, 해당 장소에서 발생하는 사운드를 사운드 수집 장치(110)로부터 실시간으로 수신한다.
소음 제거 모델링 구축부(220)는 사전에 설정된 분석 기간에 사운드 수집부(210)에서 수집한 사운드을 분석하여, 전조음과 하나 이상의 역소음을 포함하는 하나 이상의 소음 제거 모델링을 생성하여 저장부(250)에 저장한다. 즉, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 사운드 수집부(210)에서 수집한 사운드를 분석하여, 시간 흐름에 따라 순차적으로 나타나는 복수의 소음들 간의 인과관계를 분석하여, 이 분석한 인과관계가 반영되고 더불어 소음들을 상쇄하는 역소음을 포함하는 소음 제거 모델링을 생성한다.
구체적으로, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 상기 사운드 수집부(210)에서 수집하는 사운드에서 사전에 설정된 시간을 가지는 다수의 소음 패턴을 추출하고, 상기 추출한 소음 패턴들의 유사성을 분석하여 동일한 소음 패턴의 개수를 각각 카운팅한다. 상기 소음 제거 모델링 구축부(220)는 사운드 수집부(210)에서 수집하는 사운드에서 임계세기 이상의 사운드가 감지되는 경우, 이 임계세기 이상의 사운드가 수집된 시점에서부터 상기 설정된 시간이 경과되는 시점까지의 일련의 사운드를 소음 패턴으로서 추출할 수 있다. 소음 제거 모델링 구축부(220)는 임계개수 이상으로 카운팅된 소음 패턴이 존재하면, 이 소음 패턴을 모델링 대상 패턴으로서 선정하고, 상기 모델링 대상 패턴으로 선정한 소음 패턴에서 사전에 설정된 세기 이상을 가지는 복수의 사운드들을 소음으로서 추출한다. 아울러, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 상기 모델링 대상 패턴으로 선정한 소음 패턴에서 추출한 소음들 중에서 가장 빠른 시각에 발생하는 소음을 전조음으로서 설정하고, 상기 추출한 소음들 중에서 상기 전조음을 제외한 소음을 상쇄시키기 위한 역소음을 소음별로 생성한다. 또한, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 상기 전조음 이후에 발생하는 각 소음의 타이밍을 확인한 후, 해당 소음의 타이밍과 소음을 상쇄하는 역소음을 연관시키고, 이렇게 역소음과 타이밍이 연관되고, 더불어 전조음을 포함하는 소음 제거 모델링을 생성하여 저장부(250)에 저장한다.
상기 소음 제거 모델링 구축부(220)는 인공지능 학습 기법을 이용하여, 분석 기간 동안에 수집된 사운드에서 다수의 소음 패턴을 추출하고, 이 소음 패턴들을 비교하여 분석하여 상기 소음 제거 모델링을 생성할 수도 있다.
전조음 감지부(230)는 지정된 장소에 전조음이 발생하는지 여부를 감지하는 기능을 수행한다. 구체적으로, 전조음 감지부(230)는 저장부(250)에 저장된 소음 제거 모델링별 전조음과, 사운드 수집 장치(110)로부터 실시간으로 수신되는 사운드를 비교하여, 현재 시점에 수집된 사운드와 임계값 이상으로 일치하는 전조음이 존재하는지 여부를 확인한다. 전조음 감지부(230)는 현재 시점에 수집된 사운드와 임계값 이상으로 일치하는 전조음이 존재하면, 이 전조음을 포함하는 소음 제거 모델링을 저장부(250)에서 확인하여 역소음 출력부(240)로 전달한다.
역소음 출력부(240)는 전조음 감지부(230)로부터 전달받은 소음 제거 모델링을 토대로, 지정된 타이밍에 역소음을 스피커(120)로 출력하여, 이 역소음을 통해서 전조음 이후에 예상되는 소음이 상쇄되게 한다. 상기 역소음 출력부(240)는 상기 소음 제거 모델링에서, 역소음 출력 타이밍을 도래하는지 여부를 체크하여 역소음 출력 타이밍이 도래하면, 해당 타이밍에 출력되어야 하는 역소음을 상기 소음 제거 모델링에서 추출하여 스피커(120)로 출력한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 소음 분석 장치에서 소음 제거 모델링을 생성하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 사운드 수집부(210)는 사전에 설정된 분석 기간(예컨대, 1주일) 동안에 해당 장소에서 발생하는 사운드를 사운드 수집 장치(110)로부터 계속적으로 수집한다(S401).
그러면, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 사운드 수집부(210)에서 수집하는 사운드에서 사전에 설정된 시간(예컨대, 15초)을 가지는 다수의 소음 패턴을 추출한다(S403). 이때, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 사운드 수집부(210)에서 수집하는 사운드에서 임계세기의 이상의 사운드가 감지되는 경우, 이 임계세기 이상의 사운드가 수집된 시점에서부터 상기 설정된 시간이 경과되는 시점까지의 일련의 사운드를 소음 패턴으로서 추출할 수 있다.
이어서, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 분석 기간 동안에서 사운드에서 추출한 소음 패턴들의 유사성을 분석하여, 동일한 소음 패턴의 개수를 각각 카운팅한다(S405).
다음으로, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 사전에 설정된 임계개수 이상으로 카운팅된 소음 패턴이 존재하는지 여부를 판별하여 존재하면, 임계개수 이상으로 카운팅된 소음 패턴을 모델링 대상 패턴으로서 선정한다(S407, S409). 상기 모델링 대상 패턴으로 선정된 소음 패턴에는 시간 흐름에 따라 나타나는 사운드들이 포함된다.
다음으로, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 상기 모델링 대상 패턴으로 선정한 소음 패턴에서, 사전에 설정된 세기 이상을 가지는 복수의 사운드들을 소음으로서 추출한다(S411). 이어서, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 상기 모델링 대상 패턴으로 선정한 소음 패턴에서 추출한 소음들 중에서, 가장 빠른 시각에 발생하는 소음을 전조음으로서 설정하고(S413), 상기 추출한 소음들 중에서 상기 전조음을 제외한 소음을 상쇄시키기 위한 역소음을 소음별로 생성한다(S415). 상기 소음 제거 모델링 구축부(220)는 해당 소음의 위상과 반대되는 위상을 가지는 사운드를 역소음으로서 생성할 수 있다.
이어서, 소음 제거 모델링 구축부(220)는 상기 전조음 이후에 발생하는 각 소음의 타이밍을 확인한 후, 해당 소음의 타이밍과 소음을 상쇄하는 역소음을 연관시키고, 이렇게 역소음과 타이밍이 연관되고, 더불어 전조음을 포함하는 소음 제거 모델링을 생성하여 저장부(250)에 저장한다(S417).
도 3을 참조하여 예를 들어 설명하면, 도 3에 따른 소음 제거 모델링에는 전조음(SS)이 포함되고, t1 타이밍과 제1역소음(-n1)이 연관되고, t2 타이밍과 제2역소음(-n2)이 연관되며, t3 타이밍과 제3역소음(-n3)이 연관된다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 소음 분석 장치에서 역소음을 발생시켜 소음을 상쇄하는 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 하나 이상의 소음 제거 모델링이 저장부(250)에 저장된 상태에서, 사운드 수집부(210)는 사운드 수집 장치(110)와 통신하여, 해당 장소에서 수집되는 사운드를 상기 사운드 수집 장치(110)로부터 실시간으로 수신한다.
그러면, 전조음 감지부(230)는 상기 사운드 수집부(210)에서 실시간 수집하는 사운드를 모니터링하여(S501), 현재 시점에 수집된 사운드와 저장중인 각 소음 제거 모델링의 전조음 간의 일치율을 비교하여, 어느 한 전조음과 임계값 이상으로 일치하는 사운드가 감지되는지 여부를 판별한다(S503). 전조음 감지부(230)는 상기 판별 결과, 어느 한 전조음과 임계값 이상으로 일치하는 사운드가 감지되면, 상기 사운드와 일치하는 전조음을 포함하는 소음 제거 모델링을 저장부(250)에서 확인하여 역소음 출력부(240)로 전달한다(S505).
역소음 출력부(240)는 전조음 감지부(230)으로부터 전달받은 소음 제거 모델링을 토대로, 지정된 타이밍(즉, 역소음 출력 타이밍)에 역소음을 스피커(120)로 출력하여, 전조음 이후에 발생할 것으로 예상되는 소음이 상기 역소음의 출력에 의해서 상쇄되게 한다(S507). 즉, 역소음 출력부(240)는 상기 소음 제거 모델링에서, 역소음 출력 타이밍을 도래하는지 여부를 체크하여 역소음 출력 타이밍이 도래하면, 해당 타이밍에 출력되어야 하는 역소음을 상기 선정한 소음 제거 모델링에서 추출하여 스피커(120)로 출력한다.
도 3과 같은 소음 제거 모델링을 전조음 감지부(230)로부터 전달받은 경우, 역소음 출력부(240)는 t1 타이밍에 제1역소음(-n1)을 스피커(120)로 출력하여 t1 타이밍에 발생할 것으로 예상되는 제1소음(n1)을 상쇄하고, t2 타이밍에 제2역소음(-n2)을 스피커(120)로 출력하여 t2 타이밍에 발생할 것으로 예상되는 제2소음(n2)을 상쇄하고, 또한 t3 타미잉에 제3역소음(-n3)을 스피커(120)로 출력하여 t3 타미밍에 발생한 것으로 예상되는 제3소음(n3)을 상쇄한다.
본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절히 결합되어 구현될 수 있다.
도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정 환경에서 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(시디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. 이러한 과정은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있으므로 더 이상 상세히 설명하지 않기로 한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
110 : 사운드 수집 장치
120 : 스피커
200 : 소음 분석 장치 210 : 사운드 수집부
220 : 소음 제거 모델링 구축부 230 : 전조음 감지부
240 : 역소음 출력부 250 : 저장부
300 : 네트워크
200 : 소음 분석 장치 210 : 사운드 수집부
220 : 소음 제거 모델링 구축부 230 : 전조음 감지부
240 : 역소음 출력부 250 : 저장부
300 : 네트워크
Claims (9)
- 소음 분석 장치에서 특정 장소에 발생하는 소음을 제거하는 방법으로서,
상기 장소에서 발생하는 사운드를 실시간으로 수집하는 단계;
상기 수집한 사운드와 저장중인 전조음을 비교하여, 상기 수집한 사운드가 상기 전조음과 임계값 이상으로 일치하는지 여부를 판별하는 단계;
상기 판별 결과 상기 수집한 사운드가 상기 전조음과 임계값 이상으로 일치하면, 상기 전조음을 포함하는 소음 제거 모델링을 확인하는 단계; 및
상기 확인한 소음 제거 모델링에서 역소음 출력 타이밍이 도래하는지 여부를 확인하여 도래하면, 미리 생성된 역소음을 상기 장소에 설치된 스피커로 출력하여, 상기 전조음을 감지한 이후에 상기 장소에서 발생되는 것으로 예상되는 소음을 상쇄하는 단계를 포함하는 소음 제거 방법. - 제1항에 있어서,
상기 수집하는 단계 이전에,
분석 기간 동안에 상기 장소에서 발생하는 사운드를 수집하는 단계;
상기 분석 기간 동안에 수집한 사운드에서 다수의 소음 패턴을 추출하고, 임계치 이상으로 유사한 소음 패턴의 개수를 카운팅하는 단계; 및
상기 카운팅 결과 임계개수 이상으로 카운팅한 소음 패턴이 존재하면, 상기 임계개수 이상으로 카운팅한 소음 패턴에서 각각의 소음이 발생하는 타이밍을 확인하고, 각 소음을 상쇄할 수 있는 역소음을 소음별로 생성하고, 상기 타이밍과 역소음을 포함하는 소음 제거 모델링을 생성하여 저장하는 단계를 더 포함하는 소음 제거 방법. - 제2항에 있어서,
상기 소음 제거 모델링을 생성하여 저장하는 단계는,
상기 소음 패턴에서 가장 빠른 시각에 발생하는 소음을 전조음으로서 설정하고, 상기 소음 제거 모델링에 상기 설정한 전조음을 포함시키는 것을 특징으로 하는 소음 제거 방법. - 제2항에 있어서,
상기 카운팅하는 단계는,
상기 분석 기간 동안에 수집한 사운드에서 임계세기의 이상의 사운드가 감지되는 경우, 상기 임계세기 이상의 사운드가 수집된 시점에서부터 상기 설정된 시간이 경과되는 시점까지의 연속된 사운드를 상기 소음 패턴으로서 추출하는 것을 특징으로 하는 소음 제거 방법. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하고 컴퓨터가 판독 가능한 기록매체에 기록된 컴퓨터 프로그램.
- 특정 장소에 발생하는 소음을 제거하는 소음 분석 장치에 있어서,
상기 장소에서 발생하는 사운드를 실시간으로 수집하는 사운드 수집부;
상기 수집한 사운드와 저장중인 전조음을 비교하여, 상기 수집한 사운드가 상기 전조음과 임계값 이상으로 일치하는지 여부를 판별하여 일치하면 상기 전조음을 포함하는 소음 제거 모델링을 확인하는 전조음 감지부; 및
상기 확인한 소음 제거 모델링에서 역소음 출력 타이밍이 도래하는지 여부를 확인하여 도래하면, 미리 생성된 역소음을 상기 장소에 설치된 스피커로 출력하여, 상기 전조음을 감지한 이후에 상기 장소에서 발생되는 것으로 예상되는 소음을 상쇄하는 역소음 출력부를 포함하는 소음 분석 장치. - 제6항에 있어서,
상기 사운드 수집부는, 분석 기간 동안에 상기 장소에서 발생하는 사운드를 수집하고,
상기 분석 기간 동안에 수집된 사운드에서 다수의 소음 패턴을 추출하고, 임계치 이상으로 유사한 소음 패턴의 개수를 카운팅하여, 상기 카운팅 결과 임계개수 이상으로 카운팅한 소음 패턴이 존재하면, 상기 임계개수 이상으로 카운팅한 소음 패턴에서 각 소음이 발생하는 타이밍을 확인하고, 각각의 소음을 상쇄할 수 있는 역소음을 소음별로 생성하여 상기 타이밍과 역소음을 포함하는 소음 제거 모델링을 생성하여 저장하는 소음 제거 모델링 구축부를 더 포함하는 소음 분석 장치. - 제7항에 있어서,
상기 소음 제거 모델링 구축부는,
상기 소음 패턴에서 가장 빠른 시각에 발생하는 소음을 전조음으로서 설정하고, 상기 소음 제거 모델링에 상기 설정한 전조음을 포함시키는 것을 특징으로 하는 소음 분석 장치. - 제7항에 있어서,
상기 소음 제거 모델링 구축부는,
상기 분석 기간 동안에 수집된 사운드에서 임계세기의 이상의 사운드가 감지되는 경우, 상기 임계세기 이상의 사운드가 수집된 시점에서부터 상기 설정된 시간이 경과되는 시점까지의 연속된 사운드를 상기 소음 패턴으로서 추출하는 것을 특징으로 하는 소음 분석 장치.
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KR1020200008715A KR20210094899A (ko) | 2020-01-22 | 2020-01-22 | 소음 제거 방법 및 이를 위한 장치 |
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Cited By (3)
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KR102540160B1 (ko) * | 2022-07-21 | 2023-06-07 | 삼성엔지니어링 주식회사 | 3차원음향스터디 자동출력장치 및 방법 |
KR20230086051A (ko) * | 2021-12-08 | 2023-06-15 | 김영언 | 소음제거 시스템 및 방법 |
KR102683616B1 (ko) * | 2023-10-31 | 2024-07-11 | 한국건설기술연구원 | 가변 공간활용에 따른 스마트 음환경 제어 시스템 및 방법 |
-
2020
- 2020-01-22 KR KR1020200008715A patent/KR20210094899A/ko unknown
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