WO2022203179A1 - 오디오 데이터 처리 방법 및 이를 지원하는 전자 장치 - Google Patents

오디오 데이터 처리 방법 및 이를 지원하는 전자 장치 Download PDF

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WO2022203179A1
WO2022203179A1 PCT/KR2022/001105 KR2022001105W WO2022203179A1 WO 2022203179 A1 WO2022203179 A1 WO 2022203179A1 KR 2022001105 W KR2022001105 W KR 2022001105W WO 2022203179 A1 WO2022203179 A1 WO 2022203179A1
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electronic device
audio data
audio
echo
processing unit
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박준석
김규민
이민
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삼성전자 주식회사
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    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/02—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for preventing acoustic reaction, i.e. acoustic oscillatory feedback

Definitions

  • an electronic device recognizes a user's voice to control the device and/or acquires the user's voice and transmits and/or transmits audio data corresponding to the voice to an external electronic device It can perform the function it receives (eg, video call or video conference).
  • the electronic device may acquire audio data from the outside (eg, a user or an external electronic device) by using at least one audio input device (eg, a microphone) to perform the above-described functions.
  • the audio data acquired by the electronic device may include an echo.
  • An echo as defined in this document may be defined as audio data received from an external electronic device existing in a location adjacent to the electronic device.
  • the electronic device may re-acquire audio data output from the output module and/or an external electronic device connected to the electronic device through the input module.
  • the acquired audio data may be defined as echo data.
  • the electronic device may perform a video call function with the second external electronic device while operating at a location close to the first external electronic device among the plurality of external electronic devices.
  • the electronic device may transmit various data (eg, audio data or image data) received from the second external electronic device to the first external electronic device, and output the data to the first external electronic device to provide it to the user. have.
  • the electronic device may obtain audio data output from the first external electronic device through the input device, and the audio data may be referred to as an echo.
  • the electronic device may provide a function (eg, ECNS, Echo Cancellation and Noise Suppression) for reducing distortion of audio data by using beamforming and/or echo cancellation/suppression technology in an environment in which noise is present.
  • a function eg, ECNS, Echo Cancellation and Noise Suppression
  • the electronic device may further include various types of echo canceling devices to cancel an echo acquired from an external electronic device.
  • the electronic device may include an echo cancellation device that cancels an echo using a minimum variance distortionless response (MVDR) beamformer.
  • MVDR minimum variance distortionless response
  • the electronic device may remove echo components by using various types of echo canceling devices.
  • the electronic device When a plurality of electronic devices provide a function using audio data, it may be difficult to provide a function smoothly due to echo data. For example, when the electronic device transmits audio data to an adjacent external electronic device and the external electronic device outputs received audio data, the electronic device may receive the output audio data as echo data (or noise). have. If the echo phenomenon continues, it may be difficult for the electronic device to normally perform a function (eg, a video call function). As a result, the user may experience communication difficulties due to the echo data in the process of performing a video call.
  • a function eg, a video call function
  • audio data and image data received from the second external electronic device may be transmitted to the first external electronic device.
  • the user may receive a video call function through the first external electronic device while holding the electronic device.
  • the electronic device may obtain audio data output from the first external electronic device, and the audio data may act as an obstacle in processing the audio data.
  • Various embodiments disclosed in this document may provide an electronic device and method for solving the above-described problems.
  • An electronic device may include a wireless communication circuit, a microphone, an audio circuit, a processor, and a memory operatively connected to the processor.
  • the memory when executed, when the processor executes a specified application, transmits a trigger signal to the audio circuit, transmits the trigger signal to an external electronic device through the wireless communication circuit, and the external electronic device A response signal corresponding to the trigger signal is obtained from the device using the microphone, and a path delay time is calculated by comparing the trigger signal and the obtained response signal using the audio circuit, and the calculated path delay
  • One or more instructions for performing an echo canceling operation based on time may be stored.
  • a method for an electronic device to process audio data includes an operation of transmitting a trigger signal to an audio circuit when a specified application is executed, and an operation of transmitting the trigger signal to an external device through a wireless communication circuit Transmitting to an electronic device, acquiring a response signal corresponding to the trigger signal from the external electronic device using a microphone, and comparing the trigger signal and the acquired response signal using the audio circuit to delay a path It may include an operation of calculating a time, and an operation of performing an echo canceling function based on the calculated path delay time.
  • the electronic device In the process of performing a function using audio data, the electronic device according to an embodiment disclosed in this document periodically analyzes and processes audio data transmitted and/or received between a plurality of electronic devices, thereby eliminating optimized echo. function can be provided.
  • the electronic device may acquire accurate echo data by updating a delay time (eg, echo path delay) generated when a plurality of electronic devices perform communication.
  • the electronic device may improve the quality of an audio data processing function (eg, a video call function) provided to a user by efficiently and intuitively performing the echo cancellation function.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments of the present disclosure
  • FIG. 2 is a block diagram of an audio module, according to various embodiments.
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating components included in an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating an audio data processing operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram illustrating an audio data processing operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating an audio data processing operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating an audio data processing operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a software structure of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device 101 in a network environment 100, according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or a second network 199 . It may communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • a first network 198 eg, a short-range wireless communication network
  • a second network 199 e.g., a second network 199
  • the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120 , a memory 130 , an input module 150 , a sound output module 155 , a display module 160 , an audio module 170 , and a sensor module ( 176), interface 177, connection terminal 178, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196 , or an antenna module 197 .
  • at least one of these components eg, the connection terminal 178
  • some of these components are integrated into one component (eg, display module 160 ). can be
  • the processor 120 for example, executes software (eg, a program 140) to execute at least one other component (eg, a hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or operations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 . may be stored in , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, a program 140
  • the processor 120 converts commands or data received from other components (eg, the sensor module 176 or the communication module 190 ) to the volatile memory 132 .
  • the volatile memory 132 may be stored in , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store the result data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 is the main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor) or a secondary processor 123 (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor).
  • the main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • the main processor 121 e.g, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit (eg, a graphic processing unit, a neural network processing unit) a neural processing unit (NPU), an image signal processor, a
  • the secondary processor 123 may, for example, act on behalf of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or when the main processor 121 is active (eg, executing an application). ), together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display module 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the coprocessor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • may be implemented as part of another functionally related component eg, the camera module 180 or the communication module 190 ). have.
  • the auxiliary processor 123 may include a hardware structure specialized for processing an artificial intelligence model.
  • Artificial intelligence models can be created through machine learning. Such learning may be performed, for example, in the electronic device 101 itself on which artificial intelligence is performed, or may be performed through a separate server (eg, the server 108).
  • the learning algorithm may include, for example, supervised learning, unsupervised learning, semi-supervised learning, or reinforcement learning, but in the above example not limited
  • the artificial intelligence model may include a plurality of artificial neural network layers.
  • Artificial neural networks include deep neural networks (DNNs), convolutional neural networks (CNNs), recurrent neural networks (RNNs), restricted boltzmann machines (RBMs), deep belief networks (DBNs), bidirectional recurrent deep neural networks (BRDNNs), It may be one of deep Q-networks or a combination of two or more of the above, but is not limited to the above example.
  • the artificial intelligence model may include, in addition to, or alternatively, a software structure in addition to the hardware structure.
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176 ) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, the program 140 ) and instructions related thereto.
  • the memory 130 may include a volatile memory 132 or a non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 , and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input module 150 may receive a command or data to be used by a component (eg, the processor 120 ) of the electronic device 101 from the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the input module 150 may include, for example, a microphone, a mouse, a keyboard, a key (eg, a button), or a digital pen (eg, a stylus pen).
  • the sound output module 155 may output a sound signal to the outside of the electronic device 101 .
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes such as multimedia playback or recording playback.
  • the receiver can be used to receive incoming calls. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from or as part of the speaker.
  • the display module 160 may visually provide information to the outside (eg, a user) of the electronic device 101 .
  • the display module 160 may include, for example, a control circuit for controlling a display, a hologram device, or a projector and a corresponding device.
  • the display module 160 may include a touch sensor configured to sense a touch or a pressure sensor configured to measure the intensity of a force generated by the touch.
  • the audio module 170 may convert a sound into an electric signal or, conversely, convert an electric signal into a sound. According to an embodiment, the audio module 170 acquires a sound through the input module 150 , or an external electronic device (eg, a sound output module 155 ) connected directly or wirelessly with the electronic device 101 .
  • the electronic device 102) eg, a speaker or headphones
  • the electronic device 102 may output a sound.
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the sensed state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a barometric pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a biometric sensor, It may include a temperature sensor, a humidity sensor, or an illuminance sensor.
  • the interface 177 may support one or more specified protocols that may be used by the electronic device 101 to directly or wirelessly connect with an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • the connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 can be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102 ).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert an electrical signal into a mechanical stimulus (eg, vibration or movement) or an electrical stimulus that the user can perceive through tactile or kinesthetic sense.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to an embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 188 may be implemented as, for example, at least a part of a power management integrated circuit (PMIC).
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). It can support establishment and communication performance through the established communication channel.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 is a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module).
  • a wireless communication module 192 eg, a cellular communication module, a short-range communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 eg, : It may include a local area network (LAN) communication module, or a power line communication module.
  • a corresponding communication module among these communication modules is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a first network 198 eg, a short-range communication network such as Bluetooth, wireless fidelity (WiFi) direct, or infrared data association (IrDA)
  • a second network 199 eg, legacy It may communicate with the external electronic device 104 through a cellular network, a 5G network, a next-generation communication network, the Internet, or a computer network (eg, a telecommunication network such as a LAN or a WAN).
  • a telecommunication network
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199 .
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified or authenticated.
  • the wireless communication module 192 may support a 5G network after a 4G network and a next-generation communication technology, for example, a new radio access technology (NR).
  • NR access technology includes high-speed transmission of high-capacity data (eMBB (enhanced mobile broadband)), minimization of terminal power and access to multiple terminals (mMTC (massive machine type communications)), or high reliability and low latency (URLLC (ultra-reliable and low-latency) -latency communications)).
  • eMBB enhanced mobile broadband
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low-latency
  • the wireless communication module 192 may support a high frequency band (eg, mmWave band) to achieve a high data rate, for example.
  • a high frequency band eg, mmWave band
  • the wireless communication module 192 uses various techniques for securing performance in a high-frequency band, for example, beamforming, massive multiple-input and multiple-output (MIMO), all-dimensional multiplexing. It may support technologies such as full dimensional MIMO (FD-MIMO), an array antenna, analog beam-forming, or a large scale antenna.
  • the wireless communication module 192 may support various requirements defined in the electronic device 101 , an external electronic device (eg, the electronic device 104 ), or a network system (eg, the second network 199 ).
  • the wireless communication module 192 may include a peak data rate (eg, 20 Gbps or more) for realizing eMBB, loss coverage (eg, 164 dB or less) for realizing mMTC, or U-plane latency for realizing URLLC ( Example: Downlink (DL) and uplink (UL) each 0.5 ms or less, or round trip 1 ms or less) can be supported.
  • a peak data rate eg, 20 Gbps or more
  • loss coverage eg, 164 dB or less
  • U-plane latency for realizing URLLC
  • the antenna module 197 may transmit or receive a signal or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include an antenna including a conductor formed on a substrate (eg, a PCB) or a radiator formed of a conductive pattern.
  • the antenna module 197 may include a plurality of antennas (eg, an array antenna). In this case, at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is connected from the plurality of antennas by, for example, the communication module 190 . can be selected. A signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • other components eg, a radio frequency integrated circuit (RFIC)
  • RFIC radio frequency integrated circuit
  • the antenna module 197 may form a mmWave antenna module.
  • the mmWave antenna module comprises a printed circuit board, an RFIC disposed on or adjacent to a first side (eg, bottom side) of the printed circuit board and capable of supporting a designated high frequency band (eg, mmWave band); and a plurality of antennas (eg, an array antenna) disposed on or adjacent to a second side (eg, top or side) of the printed circuit board and capable of transmitting or receiving signals of the designated high frequency band. can do.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • GPIO general purpose input and output
  • SPI serial peripheral interface
  • MIPI mobile industry processor interface
  • the command or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the external electronic devices 102 or 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or a part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 may perform the function or service itself instead of executing the function or service itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform at least a part of the function or the service.
  • One or more external electronic devices that have received the request may execute at least a part of the requested function or service, or an additional function or service related to the request, and transmit a result of the execution to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may process the result as it is or additionally and provide it as at least a part of a response to the request.
  • cloud computing, distributed computing, mobile edge computing (MEC), or client-server computing technology may be used.
  • the electronic device 101 may provide an ultra-low latency service using, for example, distributed computing or mobile edge computing.
  • the external electronic device 104 may include an Internet of things (IoT) device.
  • the server 108 may be an intelligent server using machine learning and/or neural networks.
  • the external electronic device 104 or the server 108 may be included in the second network 199 .
  • the electronic device 101 may be applied to an intelligent service (eg, smart home, smart city, smart car, or health care) based on 5G communication technology and IoT-related technology.
  • the electronic device may have various types of devices.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance device.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • a home appliance device e.g., a home appliance
  • first, second, or first or second may simply be used to distinguish an element from other elements in question, and may refer elements to other aspects (e.g., importance or order) is not limited. It is said that one (eg, first) component is “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively”. When referenced, it means that one component can be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in various embodiments of this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and is interchangeable with terms such as, for example, logic, logic block, component, or circuit.
  • a module may be an integrally formed part or a minimum unit or a part of the part that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • Various embodiments of the present document include one or more instructions stored in a storage medium (eg, internal memory 136 or external memory 138) readable by a machine (eg, electronic device 101).
  • a storage medium eg, internal memory 136 or external memory 138
  • the processor eg, the processor 120
  • the device eg, the electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-transitory' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain a signal (eg, electromagnetic wave), and this term is used in cases where data is semi-permanently stored in the storage medium and It does not distinguish between temporary storage cases.
  • a signal eg, electromagnetic wave
  • the method according to various embodiments disclosed in this document may be provided in a computer program product (computer program product).
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • the computer program product is distributed in the form of a device-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or via an application store (eg Play StoreTM) or on two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) directly, online between smartphones (eg: smartphones).
  • a portion of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a machine-readable storage medium such as a memory of a server of a manufacturer, a server of an application store, or a relay server.
  • each component eg, a module or a program of the above-described components may include a singular or a plurality of entities, and some of the plurality of entities may be separately disposed in other components. have.
  • one or more components or operations among the above-described corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg, a module or a program
  • the integrated component may upgrade one or more functions of each component of the plurality of components prior to the integration.
  • operations performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or one or more of the operations are executed in a different order, or omitted. , or one or more other operations may be added.
  • the audio module 170 includes, for example, an audio input interface 210 , an audio input mixer 220 , an analog to digital converter (ADC) 230 , an audio signal processor 240 , and a DAC. It may include a digital to analog converter 250 , an audio output mixer 260 , or an audio output interface 270 .
  • ADC analog to digital converter
  • the audio input interface 210 is acquired from the outside of the electronic device 101 as part of the input module 150 or through a microphone (eg, a dynamic microphone, a condenser microphone, or a piezo microphone) configured separately from the electronic device 101 .
  • An audio signal corresponding to the sound may be received.
  • the audio input interface 210 is directly connected to the external electronic device 102 through the connection terminal 178 . , or wirelessly (eg, via Bluetooth communication) through the wireless communication module 192 to receive an audio signal.
  • the audio input interface 210 may receive a control signal (eg, a volume adjustment signal received through an input button) related to an audio signal obtained from the external electronic device 102 .
  • the audio input interface 210 may include a plurality of audio input channels, and may receive a different audio signal for each corresponding audio input channel among the plurality of audio input channels.
  • the audio input interface 210 may receive an audio signal from another component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the memory 130 ).
  • the audio input mixer 220 may synthesize a plurality of input audio signals into at least one audio signal.
  • the audio input mixer 220 may synthesize a plurality of analog audio signals input through the audio input interface 210 into at least one analog audio signal.
  • the ADC 230 may convert an analog audio signal into a digital audio signal.
  • the ADC 230 converts an analog audio signal received via the audio input interface 210, or additionally or alternatively, an analog audio signal synthesized via the audio input mixer 220 to digital audio. can be converted into a signal.
  • the audio signal processor 240 may perform various processing on the digital audio signal input through the ADC 230 or the digital audio signal received from other components of the electronic device 101 .
  • the audio signal processor 240 may change a sampling rate for one or more digital audio signals, apply one or more filters, perform interpolation processing, amplify or attenuate all or part of a frequency band, You can perform noise processing (such as noise or echo reduction), changing channels (such as switching between mono and stereo), mixing, or specified signal extraction.
  • one or more functions of the audio signal processor 240 may be implemented in the form of an equalizer.
  • the DAC 250 may convert a digital audio signal into an analog audio signal.
  • the DAC 250 is a digital audio signal processed by the audio signal processor 240 , or another component of the electronic device 101 (eg, the processor 120 or the memory 130 ). ))) can be converted into an analog audio signal.
  • the audio output mixer 260 may synthesize a plurality of audio signals to be output into at least one audio signal.
  • the audio output mixer 260 may include an audio signal converted to analog through the DAC 250 and another analog audio signal (eg, an analog audio signal received through the audio input interface 210 ). ) can be synthesized into at least one analog audio signal.
  • the audio output interface 270 transmits an analog audio signal converted through the DAC 250 or an analog audio signal synthesized by the audio output mixer 260 additionally or alternatively through the audio output module 155 to the electronic device 101 . ) can be printed out.
  • the sound output module 155 may include, for example, a speaker such as a dynamic driver or a balanced armature driver, or a receiver.
  • the sound output module 155 may include a plurality of speakers.
  • the audio output interface 270 may output an audio signal having a plurality of different channels (eg, stereo or 5.1 channel) through at least some of the plurality of speakers.
  • the audio output interface 270 is directly connected to the external electronic device 102 (eg, an external speaker or headset) through the connection terminal 178 or wirelessly through the wireless communication module 192 . to output an audio signal.
  • the audio module 170 does not separately include the audio input mixer 220 or the audio output mixer 260 , and uses at least one function of the audio signal processor 240 to provide a plurality of digital audio signals. At least one digital audio signal may be generated by synthesizing them.
  • the audio module 170 is an audio amplifier (not shown) capable of amplifying an analog audio signal input through the audio input interface 210 or an audio signal to be output through the audio output interface 270 . (eg speaker amplification circuit).
  • the audio amplifier may be configured as a module separate from the audio module 170 .
  • FIG. 3 is a block diagram 300 of components included in an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • the electronic device 301 (eg, the electronic device 101 of FIG. 1 ) includes a processor 320 (eg, the main processor 121 of FIG. 1 ) and a memory 330 . ) (eg, the memory 130 of FIG. 1 ), the audio input device 340 (eg, the input module 150 of FIG. 1 ), the audio processing unit 370 (eg, the coprocessor 123 of FIG. 1 or FIG. 1 ) 2 ), and/or a wireless communication circuit 390 (eg, the communication module 190 of FIG. 1 ).
  • the configuration of the electronic device 301 illustrated in FIG. 3 is exemplary, and embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the audio processing unit 370 is illustrated as being implemented separately from the processor 320 , it may be implemented as a part and/or included in the processor 320 .
  • the audio processing unit 370 may be implemented as a separate processor (eg, a digital signal processor (DSP)) distinct from the processor 320 .
  • the audio processing unit 370 is included on the same application processor chip (AP) together with the processor 320 and is referred to as a separate component (eg, DSP) specialized for a specific function (eg, audio signal processing).
  • AP application processor chip
  • the electronic device 301 may further include components not shown in FIG. 3 (eg, the display module 160, the sensor module 176, and/or the interface 177 of FIG. 1 ). can
  • the first external electronic device 302 may perform wireless communication (eg, Wi-Fi communication and/or Bluetooth communication) with the electronic device 301 .
  • the first external electronic device 302 may receive various data by performing wireless communication with the electronic device 301.
  • the first external electronic device 302 may Audio data received from the second external electronic device 303 may be received through a wireless communication circuit. The audio data received by the first external electronic device 302 may be transmitted by a user of the second external electronic device 303 .
  • the electronic device 301 receives speech input data by a user of the second external electronic device 303 through the wireless communication circuit 390, and the first external electronic device 302
  • the first external electronic device 302 may output the received utterance input data by the user of the second external electronic device 303 to the outside using an output module (eg, a speaker).
  • the device 301 may obtain audio data output by the first external electronic device 302 by using the audio input device 340 .
  • the second external electronic device 303 may perform wireless communication with the electronic device 301 based on a specified application (eg, a video call application). For example, the second external electronic device 303 may transmit audio data to the electronic device 301 using a wireless communication circuit. Audio data transmitted by the second external electronic device 303 may be referred to as audio data input by a user of the second external electronic device 303 . The electronic device 301 may transmit audio data received from the second external electronic device 303 to the first external electronic device 302 through the wireless communication circuit 390 .
  • a specified application eg, a video call application
  • the second external electronic device 303 may transmit audio data to the electronic device 301 using a wireless communication circuit. Audio data transmitted by the second external electronic device 303 may be referred to as audio data input by a user of the second external electronic device 303 .
  • the electronic device 301 may transmit audio data received from the second external electronic device 303 to the first external electronic device 302 through the wireless communication circuit 390 .
  • the processor 320 may be operatively connected to the memory 330 , the audio input device 340 , the audio processing unit 370 , and/or the wireless communication circuitry 390 , according to one embodiment. can For example, the processor 320 may process an audio data processing function provided by the electronic device 301 using information stored in the memory 330 . The processor 320 may transmit and/or receive various data from an external (eg, the first external electronic device 302 and/or the second external electronic device 303 ) through the wireless communication circuit 390 .
  • an external eg, the first external electronic device 302 and/or the second external electronic device 303
  • the memory 330 may store instructions that, when executed, cause the processor 320 to cause the electronic device 301 to perform various operations. According to an embodiment, the memory 330 may be operatively connected to the processor 320 , and may transmit stored data to the processor 320 or store data transmitted from the processor 320 . For example, the memory 330 may store a parameter related to a data processing operation of the electronic device 301 . According to an embodiment, the memory 330 may store various applications and/or application managers required for the electronic device 301 to perform an audio data processing operation. For example, the memory 330 may store a recording application and/or a media application. The recording application may provide a function of recording a plurality of audio data. The media application may include a video call application. For example, the electronic device 301 may transmit and/or receive video data and/or audio data with the second external electronic device 303 based on a video call application.
  • the audio input device 340 may acquire various audio data from the outside (eg, the user and/or the first external electronic device 302 ). At least some of the operations performed by the audio input device 340 may be replaced with the description of the audio input interface 210 of FIG. 2 described above.
  • the audio input device 340 may operate as a part of the audio input interface 210 (or the input module 150 of FIG. 1 ) or as a device configured separately from the electronic device 301 .
  • the processor 320 may obtain audio data corresponding to a voice (eg, a user's utterance) sensed from the outside (eg, a user) by using the audio input device 340 .
  • the audio input device 340 may include at least one microphone (eg, a dynamic microphone, a condenser microphone, and/or a piezo microphone). Audio data obtained by the audio input device 340 may be referred to as data obtained by converting a voice received from the outside into an electrical signal.
  • the processor 320 may control the audio input device 340 to convert the sensed voice using an analog-to-digital conversion circuit, and to obtain the converted audio data.
  • FIG. 3 it is illustrated that the audio input device 340 is included in the electronic device 301 , but embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the audio input device 340 may include a device (eg, a microphone, a Bluetooth receiving circuit, or a USB circuit) that is located outside the electronic device 301 and configured to receive audio or an audio signal.
  • the audio input device 340 may obtain a response signal output from the first external electronic device 302 .
  • the response signal may be referred to as a signal output by the first external electronic device 302 in response to a trigger signal received from the electronic device 301 .
  • the audio input device 340 may acquire the second audio data output from the first external electronic device 302 .
  • the second audio data may be referred to as audio data output by the first external electronic device 302 in response to the first audio data received from the electronic device 301 .
  • the audio processing unit 370 may perform various processing functions using a plurality of audio data.
  • the processor 320 may transmit a trigger signal generated while the electronic device 301 executes a specified application to the audio processing unit 370 .
  • the processor 320 transmits the trigger signal to the first external electronic device 302 through the wireless communication circuit 390 , and a response signal corresponding to the trigger signal from the first external electronic device 302 . may be obtained using the audio input device 340 and then transmitted to the audio processing unit 370 .
  • the audio processing unit 370 may calculate an echo path delay (EPD) by comparing the trigger signal and the acquired response signal.
  • EPD echo path delay
  • the audio processing unit 370 may perform an echo canceling operation based on the calculated delay time (eg, echo delay time).
  • the echo canceling operation may be referred to as an operation of removing an echo signal included in audio data, for example.
  • the electronic device 301 may further include a separate echo canceller in the audio processing unit 370 for an echo canceling operation.
  • the electronic device 301 may use an echo canceller to cancel an echo generated while performing a specified application.
  • the electronic device 301 may store reference data.
  • the electronic device 301 may cancel an echo included in audio data transmitted and/or received while performing a specified application based on the reference data.
  • the audio processing unit 370 may perform an echo cancellation function on audio data received from the outside (eg, the first external electronic device 302 ) and/or audio data transmitted to the outside.
  • the audio processing unit 370 may perform various processing on the audio signal. For example, the audio processing unit 370 performs at least a part of the operation performed by the audio signal processor 240 of FIG. 2 (eg, changing a sampling rate, applying one or more filters, interpolation processing, all or part of frequency band It can amplify or attenuate, process noise (such as noise or echo reduction), change channels (such as switch between mono and stereo), mix, or extract a specified signal.
  • process noise such as noise or echo reduction
  • change channels such as switch between mono and stereo
  • mix such as switch between mono and stereo
  • the wireless communication circuit 390 electrically connects the electronic device 301 to the outside (eg, the first external electronic device 302 and/or the second external electronic device 303 ).
  • the electronic device 301 may transmit or receive audio data from the first external electronic device 302 and/or the second external electronic device 303 through the wireless communication circuit 390 .
  • the electronic device 301 may transmit a trigger signal from the first external electronic device 302 through the wireless communication circuit 390 .
  • the electronic device 301 responds to a user's speech input of various audio data (eg, the second external electronic device 303 ) from the second external electronic device 303 through the wireless communication circuit 390 . audio data) can be received.
  • the electronic device 301 may transmit audio data received from the second external electronic device 303 to the first external electronic device 302 through the wireless communication circuit 390 .
  • the electronic device 301 transmits a delay time (eg, a network delay time, a path delay time (electrical) path delay, and/or echo path delay).
  • a delay time eg, a network delay time, a path delay time (electrical) path delay, and/or echo path delay.
  • data is transmitted in real time while the electronic device 301 transmits and/or receives various data with the first external electronic device 302 and/or the second external electronic device 303 based on wireless communication. and/or reception may not be made.
  • This may be defined as network latency and/or echo latency.
  • the electronic device 301 may perform an operation for compensating for the delay time.
  • the electronic device 301 calculates an echo delay time using various data received by performing wireless communication with a plurality of external electronic devices through the wireless communication circuit 390 , and uses the calculation result to determine the delay time can
  • FIG. 3 illustrates components included in the electronic device 301 , the first external electronic device 302 , and the second external electronic device 303
  • the electronic device 301 may further include a display module (eg, the display module 160 of FIG. 1 ) and/or a sensor module (eg, the sensor module 176 of FIG. 1 ).
  • the first external electronic device 302 and the second external electronic device 303 may include at least some of components included in the electronic device 301 .
  • FIG. 4 is a conceptual diagram 400 of an audio data processing operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • the electronic device 401 communicates with an external electronic device (eg, the first external electronic device 302 of FIG. 3 ) while executing a specified application (eg, a video call application).
  • a specified application eg, a video call application
  • Various data may be transmitted and/or received, or audio data may be obtained 411 from the user 410 .
  • the electronic device 401 transmits the audio data obtained from the user 410 to the outside (eg, the second external electronic device 303 of FIG. 3 ) through a wireless communication circuit (eg, the wireless communication circuit 390 of FIG. 3 ). can be sent to
  • the electronic device 401 may generate a trigger signal when a specified application is executed.
  • the trigger signal may be referred to as a signal of an inaudible frequency band, but embodiments of the present document are not limited thereto and may be defined as a signal of a frequency band obtainable through the audio input device 340 .
  • the electronic device 401 generates a trigger signal and transmits the trigger signal generated through a wireless communication circuit (eg, the wireless communication circuit 390 of FIG. 3 ) to the external electronic device 402 ( 413 ). can do.
  • the electronic device 401 may obtain ( 415 ) a response signal corresponding to the trigger signal from the external electronic device 402 .
  • the electronic device 401 receives a response signal corresponding to the trigger signal from the external electronic device 402 using an audio input device (eg, the audio input device 340 of FIG. 3 ) (eg, a microphone).
  • an audio input device eg, the audio input device 340 of FIG. 3
  • the response signal may be referred to as a signal that the external electronic device 402 outputs to the outside through an output device (eg, a speaker) of a trigger signal received from the electronic device 401 .
  • the electronic device 401 may calculate an echo path delay by comparing the trigger signal and the response signal.
  • the electronic device 401 may calculate the path delay time using an audio processing unit (eg, the audio processing unit 370 of FIG. 3 ).
  • the audio processing unit may be referred to as a component of the electronic device 401 including the EPD calculation module and the echo cancellation module.
  • the electronic device 401 may compare the trigger signal and the response signal, and calculate the echo delay time when it is determined that the trigger signal and the response signal are similar as a result of the comparison. For example, when it is determined that the trigger signal and the response signal correspond to the same type as the set audio data type, the electronic device 401 may determine that the trigger signal and the response signal are similar.
  • the electronic device 401 may determine whether an audio signal and/or audio data are similar by using an algorithm based on voice recognition (eg, a voice trigger service).
  • the electronic device 401 may compare the trigger signal and the response signal using an echo path delay (EPD) calculation module, and transmit the calculated echo delay time and information related to the echo delay time to the echo cancellation module.
  • the electronic device 401 may cancel the echo included in the response signal based on the calculated echo delay time by using the echo cancellation module.
  • EPD echo path delay
  • the electronic device 401 may measure mean squared difference similarity, cosine similarity, pearson similarity, euclidean distance similarity, and/or jacquard
  • the similarity of the audio signal and/or audio data may be determined using an algorithm based on jaccard similarity.
  • the electronic device 401 is an external electronic device other than the external electronic device 402 (eg, the first external electronic device 302 of FIG. 3 ) (eg, the second external electronic device of FIG. 3 ).
  • the first audio data may be received from (303) using a wireless communication circuit.
  • the electronic device 401 may transmit the received first audio data to the external electronic device 402 and obtain the second audio data using an audio input device.
  • the second audio data may be referred to as audio data that the external electronic device 402 outputs through an output device (eg, a speaker) of the first audio data received from the electronic device 401 .
  • the electronic device 401 may update the echo delay time and information related to the echo delay time by comparing the first audio data and the second audio data using the audio processing unit.
  • the electronic device 401 may perform an echo cancellation function based on the updated echo delay time while performing wireless communication with the external electronic device 402 .
  • the electronic device 401 may further include a sensor module (eg, the sensor module 176 of FIG. 1 ).
  • the electronic device 401 may acquire motion information of the electronic device 401 by using at least one sensor included in the sensor module. For example, the electronic device 401 obtains movement information of the electronic device based on a specified period using the at least one sensor while performing a specified application (eg, a video call application), and the movement information is It can be determined whether a specified condition is satisfied. For example, when the motion information satisfies a specified condition, the electronic device 401 may determine that the echo delay time needs to be updated. In this case, the electronic device 401 may update the echo delay time using the audio processor based on the first audio data and the second audio data.
  • a specified application eg, a video call application
  • the first audio data corresponds to audio data received from the outside (eg, the second external electronic device 303 of FIG. 3 ) using a wireless communication circuit
  • the second audio data is received from the external electronic device 402 .
  • It may be audio data output corresponding to 1 audio data.
  • the electronic device 401 may update the echo delay time.
  • the description of the operation of determining the similarity between audio data may be replaced with the description of the above-described similarity determination operation.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram 500 of an audio data processing operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • an electronic device 501 (eg, the electronic device 301 of FIG. 3 ) is an external electronic device 502 (eg, the first external electronic device 302 of FIG. 3 ) ) and various audio data can be transmitted and/or received.
  • the electronic device 501 may perform a data processing operation (eg, echo cancellation) on the various audio data using the audio processing unit 570 (eg, the audio processing unit 370 of FIG. 3 ).
  • the electronic device 501 may generate audio data and/or an audio signal to the external electronic device 502 .
  • the electronic device 501 executes a specified application (eg, a video call application)
  • the electronic device 501 transmits a trigger signal through the wireless communication circuit 590 (eg, the wireless communication circuit 390 of FIG. 3 ).
  • the data may be transmitted to the external electronic device 502 .
  • the electronic device 501 receives first audio data received from the outside (eg, the second external electronic device 303 of FIG. 3 ) using the wireless communication circuit 590 while executing the application to the external electronic device 502 . can also be sent to
  • the electronic device 501 may transmit the trigger signal and/or the first audio data to the audio processing unit 570 .
  • the first audio data may be referred to as voice input data of an external user received during an application execution process from external electronic devices other than the external electronic device 502 .
  • the processor 520 eg, the processor 320 of FIG. 3
  • the processor 520 generates a trigger signal, and transmits the generated trigger signal through the wireless communication circuit 590 . It can be transmitted to the external electronic device 502 and control to transmit the trigger signal to the EPD calculation module 571 included in the audio processing unit 570 .
  • the trigger signal transmitted to the audio processing unit 570 may be transmitted to the DAC 552 (eg, the DAC 250 of FIG. 2 ).
  • the electronic device 501 may not output the trigger signal transmitted to the DAC 552 to the outside, but embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the electronic device 501 may obtain various audio data output from the external electronic device 502 . Audio data and/or audio signals obtained from the external electronic device 502 may be transmitted to the audio processing unit 570 through the ADC 551 (eg, the ADC 230 of FIG. 2 ). For example, the electronic device 501 may obtain a response signal output from the external electronic device 502 using an audio input device (eg, the audio input device 340 of FIG. 3 ) (eg, a microphone). have. The response signal may be referred to as a signal output by the external electronic device 502 to the outside in response to the reception of the trigger signal. As another example, the electronic device 501 may obtain the second audio data output from the external electronic device 502 by using an audio input device. The second audio data may be referred to as audio data externally output by the external electronic device 502 in response to reception of the first audio data.
  • an audio input device eg, the audio input device 340 of FIG. 3
  • the response signal may be referred to as a signal output by the external electronic device
  • the electronic device 501 may calculate an echo delay time by comparing a plurality of audio data and/or audio signals using the audio processing unit 570 .
  • the electronic device 501 may compare the trigger signal and the response signal by using an echo path delay (EPD) calculation module 571 included in the audio processing unit 570 .
  • the EPD calculation module 571 may transmit the echo delay time calculated as a result of the comparison and information related to the echo delay time to the echo cancellation module 572 .
  • the echo cancellation module 572 may cancel an echo generated during wireless communication with the external electronic device 502 based on the received echo delay time and information related to the echo delay time.
  • the echo cancellation module 572 may cancel an echo included in the response signal based on the calculated echo delay time.
  • the electronic device 501 may compare the first audio data and the second audio data using the EPD calculation module 571 .
  • the echo delay time calculated by comparing the first audio data and the second audio data may be different from the echo delay time calculated as a result of comparing the trigger signal and the response signal.
  • the electronic device 501 may selectively calculate an echo delay time based on a plurality of audio data and/or a plurality of audio signals. For example, when it is determined that the trigger signal and the response signal or the first audio data and the second audio data are similar, the electronic device 501 may calculate the echo delay time. The electronic device 501 compares a plurality of audio data and/or a plurality of audio signals based on the set audio data type, and when it is determined that at least a part of the set audio data type corresponds to the same type, the echo delay time can be calculated.
  • the electronic device 501 may further include a sensor module (eg, the sensor module 176 of FIG. 1 ).
  • the electronic device 501 may acquire motion information of the electronic device 501 using at least one sensor included in the sensor module while performing a specified application.
  • the electronic device 501 may control the sensor module to acquire motion information based on a specified period, and determine whether the motion information satisfies a specified condition.
  • the electronic device 501 receives audio data from the outside (eg, the second external electronic device 303 of FIG. 3 ) and/or audio data transmitted to the outside.
  • the echo delay time may be updated based on at least a part of .
  • the specified condition may include a moving time, a moving distance, a moving direction, and/or a moving strength of the electronic device 501 .
  • a specified distance eg, 30 cm
  • the electronic device 501 may determine that the specified condition is satisfied.
  • the electronic device 501 may determine that a specified condition is satisfied.
  • FIG. 6 illustrates a conceptual diagram 600 of an audio data processing operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • an electronic device may determine a degree of similarity between a plurality of audio data. For example, the electronic device may identify index positions of audio data transmitted and/or received through the plurality of buffers 610 and 620 , and determine a degree of similarity between audio data stored in the identified positions.
  • the electronic device may identify audio data included in the first buffer 610 and the second buffer 620 .
  • the electronic device may identify that the first audio data 610 - 1 is stored in the first index of the first buffer 610 .
  • the first audio data 610 - 1 is transmitted by the electronic device from an external electronic device (eg, the second external electronic device 303 of FIG. 3 ) to a wireless communication circuit (eg, the wireless communication circuit 390 of FIG. 3 ). ) can be referred to as audio data received through
  • the electronic device may identify that the second audio data 620-1 is stored in the n-th index of the second buffer 620 .
  • the second audio data 620-1 is transmitted by the electronic device to an external electronic device (eg, the first external electronic device 302 of FIG. 3), and the electronic device transmits the first audio data 610-1 to the external electronic device. It may be referred to as audio data output by the electronic device in response to the first audio data 610 - 1 .
  • the electronic device compares the first audio data 610 - 1 and the second audio data 620 - 1 to determine whether they are similar. For example, the electronic device may classify audio data into a set type and determine whether the first audio data 610 - 1 and the second audio data 620 - 1 correspond to the same type of audio data. have. As an example, the electronic device may classify the type of audio data based on the same user's voice frequency band and perform a similarity determination operation based on whether a plurality of audio data corresponds to the same type of audio data based on this. . When it is determined that the first audio data 610 - 1 and the second audio data 620 - 1 are substantially the same, the electronic device calculates an echo delay time based on the two data using the EPD calculation module 671 . can do.
  • FIG. 7 is a conceptual diagram 700 of an audio data processing operation of an electronic device according to an exemplary embodiment.
  • an electronic device may cancel an echo included in audio data.
  • the electronic device may perform an operation of canceling an echo of specific audio data based on an echo delay time calculated using the EPD calculation module 771 .
  • the electronic device includes the first audio data 710 - 1 (eg, the first audio data of FIG. 6 ) included in the first buffer 710 (eg, the first buffer 610 of FIG. 6 ). (610-1)) and the second buffer 720 (eg, the second audio data 720-1 included in the second buffer 620 of FIG. 6) may be identified.
  • the electronic device may calculate the echo delay time d using the EPD calculation module 771 .
  • the echo delay time may be referred to as a buffer index difference between the first audio data 710 - 1 and the second audio data 720 - 1 .
  • the electronic device may transmit the echo delay time d calculated using the EPD calculation module 771 to the echo cancellation module 772 .
  • the echo cancellation module 772 may perform an echo cancellation function based on the received echo delay time d. For example, the echo cancellation module 772 receives the echo delay time d, and indicates that an echo delay for a specified time has occurred between the first audio data 710-1 and the second audio data 720-1. can judge Accordingly, the echo cancellation module 772 may cancel the echo included in the second audio data 720 - 1 based on the echo delay time d.
  • the description of the echo cancellation operation illustrated in FIG. 7 is exemplary, and embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the electronic device in addition to the first audio data and the second audio data, the electronic device is connected to external electronic devices (eg, the first external electronic device 302 and/or the second external electronic device 303 of FIG. 3 ). )))), an echo delay time may be calculated based on various audio data transmitted and/or received, and an echo cancellation function may be performed.
  • FIG. 8 illustrates a software structure diagram 800 of an electronic device according to an embodiment.
  • the processor (eg, the processor 320 of FIG. 3 ) includes an application layer 810 , a platform layer 820 , a kernel layer 830 , and /
  • a program (eg, the program 140 of FIG. 1 ) including the audio layer 840 may be loaded into a memory (eg, the memory 130 of FIG. 1 ) and executed.
  • the application layer 810 , the platform layer 820 , and the kernel layer 830 may be executed and/or implemented in a main processor (eg, the main processor 121 of FIG. 1 and/or the processor 320 of FIG. 3 ).
  • the audio layer 840 may be executed and/or implemented in an auxiliary processor (eg, the auxiliary processor 123 of FIG. 1 and/or the audio processing unit 370 of FIG. 3 ).
  • the co-processor may be a digital signal processor (DSP).
  • DSP digital signal processor
  • the main processor and the auxiliary processor may be included on the same application processor chip (AP chip).
  • the layer division according to the description of FIG. 8 may refer to a software layer in which at least a part of a program loaded into a memory is functionally or logically divided.
  • the application layer 810 , the platform layer 820 , the kernel layer 830 , and/or the audio layer 840 may be loaded into a memory address space designated in the memory, respectively. have.
  • the audio stream data generated (or loaded) in the memory space of the application layer 810 , the platform layer 820 , and the kernel layer 830 by the main processor is a direct According to a memory access) method (eg, according to control of a DMA controller included in the application processor), it may be moved (eg, copied) to a memory spece of the audio layer 840 .
  • the layer division shown in FIG. 8 may be a layer division determined by a logical memory address on a memory controlled and/or managed by a main processor or an auxiliary processor.
  • audio stream data generated (or loaded) by the main processor is transmitted to the audio layer 840 according to various communication methods (eg, shared memory IPC communication method) through a shared memory allocated to the memory. ) can be moved (eg, copied) to the memory area.
  • various communication methods eg, shared memory IPC communication method
  • the main processor or application layer 810 may include an application 811 .
  • the main processor or application 811 may have a function associated with the processing of audio data (eg, an audio playback activation function, an audio playback deactivation function, an audio equalizer function, an audio volume control function, an audio playback control function, and/or an audio It may mean an application (eg, a recording application or a media application) for controlling a data recording function).
  • the application 811 may provide a user interface that allows a user to control a function related to audio data processing.
  • the application 811 may be externally (eg, a user and/or an external electronic device 802 (eg, the first of FIG.
  • Audio data and/or image data acquired through a recording application and/or an input device (eg, the input module 150 of FIG. 1 ) for acquiring audio data from the external electronic device 302) are transmitted to the outside and a media application (eg, a video call application) for receiving audio data and/or image data from the outside.
  • the electronic device includes a wireless communication circuit 890 (eg, the communication module of FIG. 1 ) 190) or the wireless communication circuit 390 of FIG. 3 ) may transmit and/or receive various audio data with the external electronic device 502 .
  • the main processor or platform layer 820 includes a signal generator 812 , a multimedia framework 813 , an audio framework 815 , and an abstraction layer 817 (eg, an audio hardware abstraction layer).
  • the signal generator 812 may generate and transmit various signals (eg, a trigger signal) to the outside.
  • the signal generator 812 may include an electronic device.
  • a trigger signal may be generated and transmitted to the multimedia framework 813 and/or the audio framework 815.
  • the multimedia framework 813 may Information on audio data and/or audio signals may be transmitted to the audio framework 815.
  • the multimedia framework 813 may include a stream type of audio data or an audio module (eg, as shown in FIG. 1 ). Information about the type (eg, speaker, headset, and/or microphone) of the audio module 170 ) may be transmitted to the audio framework 815 .
  • the main processor or abstraction layer 817 may include hardware (eg, the audio input device 340 of FIG. 3 , the application 811 , the multimedia framework 813 , and/or the audio framework 815 ).
  • the abstraction layer between the main processor or the abstraction layer 817 receives a control signal (eg, a trigger signal) transmitted by the audio framework 815 and interfaces the received control signal with the interface 821 . and to the audio driver 823.
  • the main processor or abstraction layer 817 determines audio data to be transmitted from the application 811 to the audio processing unit (eg, the audio processing unit 370 of FIG. 3 ).
  • the abstraction layer 817 may include a sensor circuit 876 Motion information of the electronic device may be received from (eg, the sensor module 176 of Fig. 1 ). The abstraction layer 817 may transmit the received motion information to the kernel layer 830.
  • the electronic device may It may be determined whether information satisfies a specified condition, which may be referred to as, for example, a separation distance (eg, 30 cm to 150 cm) between the electronic device and the external electronic device 802 .
  • the main processor or interface 821 may transmit a control signal transmitted from the platform layer 820 to the kernel layer 830 .
  • the interface 821 may be a component referred to as an advanced linux sound architecture (ALSA).
  • ALSA advanced linux sound architecture
  • the main processor or audio driver 823 may control an audio input device or an audio output device.
  • the audio driver 823 may control hardware (eg, the audio input device 340 of FIG. 3 ) that acquires audio data from an external device (eg, the external electronic device 802 ).
  • the audio driver 823 may receive a control signal transmitted by the abstraction layer 817 and control hardware outputting audio based on the control signal.
  • the audio driver 823 may Hardware (eg, the input port 847 , the output port 848 , the EPD calculation module 871 , and/or the echo cancellation module 872 ) driven in the layer 840 stage may be controlled.
  • the audio layer 840 may be referred to as a software layer implemented in an auxiliary processor (eg, the auxiliary processor 123 of FIG. 1 and/or the audio processing unit 370 of FIG. 3 ).
  • the audio layer 840 may be implemented in the audio processing unit of FIG. 3 and may be referred to as a software layer that controls the audio processing unit.
  • the audio layer 840 processes audio data obtained using the audio input device 860 (eg, the audio input device 340 of FIG. 3 ), and transmits the processed audio data to the application 811 .
  • Various operations for transmission may be performed.
  • the audio layer 840 may process an audio stream transmitted from the platform layer 820 and perform various operations for outputting the audio stream to the audio output device 850 .
  • the audio layer 840 may be composed of an input port 847 , an output port 848 , an EPD calculation module 871 , and/or an echo cancellation module 872 included in the audio processing module 841 . can
  • the audio processing module 841 may include an input port 847 and an output port 848 .
  • the input port 847 is a physical terminal for receiving data acquired and transmitted from the audio input device 860 (eg, the audio input device 340 of FIG. 3 ) or the audio input device 860 . It may include a space (eg, an address on a memory) in a memory (eg, the memory 130 of FIG. 1 ) in which data is written.
  • the input port 847 may include a physical terminal connected to a space in a memory whose value is changed in association with data transmitted from the audio input device 860 .
  • the output port 848 may include a physical terminal for outputting audio data to the audio output device 850 or a space in a memory in which data transmitted from a coprocessor is recorded.
  • the output port 848 may include a physical terminal whose current and/or voltage value is changed in association with a value in space within the memory.
  • the electronic device is illustrated as including only one input port 847 and one output port 848 , but embodiments of the present document are not limited thereto.
  • the electronic device may include a plurality of audio input devices 860 , and may further include a plurality of input ports 847 corresponding to the number of the audio input devices 860 .
  • the audio processing module 841 may include an EPD calculation module 871 and an echo cancellation module 872 .
  • the EPD calculation module 871 may calculate an echo delay time based on a plurality of audio data and/or a plurality of audio signals.
  • the EPD calculation module 871 may transmit the calculated echo delay time to the echo cancellation module 872 .
  • the echo cancellation module 872 may cancel an echo included in the audio data based on the received echo delay time.
  • the description of the echo delay time calculation operation of the EPD calculation module 871 and the echo cancellation operation of the echo cancellation module 872 may be replaced with the description of FIGS. 3 to 7 described above.
  • an electronic device may include a wireless communication circuit, a microphone, an audio processing unit, a processor, and a memory operatively connected to the processor.
  • the memory transmits a trigger signal to the audio processing unit when the processor executes a specified application when executed, and transmits the trigger signal to an external electronic device through the wireless communication circuit, and the external electronic device
  • a response signal corresponding to the trigger signal is obtained from the device using the microphone, and an echo delay time is calculated by comparing the trigger signal and the obtained response signal using the audio processing unit, and the calculated echo delay Instructions for performing an echo canceling operation based on time may be stored.
  • the audio processing unit includes an echo path delay (EPD) calculation module and an echo cancellation module, and when the instructions are executed, the processor generates the trigger signal using the EPD calculation module. and comparing the response signals, transmitting the information related to the echo delay time calculated as a result of the comparison to the echo cancellation module, and using the echo cancellation module, based on the echo delay time, included in the response signal. Can be set to cancel echo.
  • EPD echo path delay
  • the processor transmits the first audio data received using the wireless communication circuit while executing the application to the audio processing unit and the external electronic device. and using the microphone to obtain second audio data corresponding to the first audio data and output from the external electronic device, and using the audio processing unit to process the first audio data and the second audio data It may be set to update the echo delay time by comparison.
  • the processor compares the trigger signal and the response signal using the audio processing unit, and as a result of the comparison, the trigger signal and the response signal are similar It may be set to calculate the echo delay time when it is determined that .
  • the instructions are executed using the audio processing unit. It may be set to determine that the trigger signal and the response signal are similar.
  • the electronic device further includes at least one sensor, and when the instructions are executed, the processor executes the application at a specified period using the at least one sensor. based on the acquisition of the motion information of the electronic device, and determining whether the motion information satisfies a specified condition may be set.
  • the processor when the instructions are executed, uses the audio processing unit based on the first audio data and the second audio data when the motion information satisfies a specified condition. It can be set to update the echo delay time.
  • the first audio data corresponds to audio data received using the wireless communication circuit
  • the second audio data is output from the external electronic device in response to the first audio data. It may correspond to audio data.
  • the processor compares the first audio data and the second audio data using the audio processing unit, and as a result of the comparison, the first audio data and updating the echo delay time when it is determined that the second audio data are similar.
  • the processor determines that the first audio data and the second audio data correspond to the same type as at least a part of the first audio data. , to determine that the first audio data and the second audio data are similar by using the audio processing unit.
  • a method for an electronic device to process audio data includes, when a specified application is executed, transmitting a trigger signal to the audio processing unit, and transmitting the trigger signal to an external electronic device through a wireless communication circuit.
  • An operation of transmitting to a device, an operation of acquiring a response signal corresponding to the trigger signal from the external electronic device using a microphone, and an echo delay time by comparing the trigger signal and the acquired response signal using the audio processing unit calculating , and performing an echo canceling function based on the calculated echo delay time; may include
  • a method for providing a function for an electronic device to process audio data includes comparing the trigger signal and the response signal using an EPD calculation module included in the audio processing unit, and calculating the comparison result. transmitting information related to the echo delay time to an echo cancellation module included in the audio processing unit, and using the echo cancellation module to cancel an echo included in the response signal based on the echo delay time may further include.
  • the audio processing unit and the external electronic device receive first audio data received using the wireless communication circuit while the application is executed. and acquiring, using the microphone, second audio data corresponding to the first audio data and output from the external electronic device, and using the audio processing unit, the first audio data and the second
  • the method may further include updating the echo delay time by comparing audio data.
  • the operation of calculating the echo delay time by comparing the trigger signal and the acquired response signal using the audio processing unit may include comparing the trigger signal and the response signal using the audio processing unit. and calculating the echo delay time when it is determined that the trigger signal and the response signal are similar as a result of the comparison.
  • the operation of comparing the trigger signal and the response signal using the audio processing unit and calculating the echo delay time when it is determined that the trigger signal and the response signal are similar as a result of the comparison includes: , when it is determined that the trigger signal and the response signal correspond to the same type as the set audio data type, determining that the trigger signal and the response signal are similar to each other using the audio processing unit.
  • a method for providing a function for an electronic device to process audio data includes: acquiring movement information of the electronic device based on a specified period using at least one sensor while executing the application; The method may further include determining whether the motion information satisfies a specified condition.
  • the audio processing unit in a method for providing a function for an electronic device to process audio data, when the motion information satisfies a specified condition, the audio processing unit is used based on first audio data and second audio data to update the echo delay time.
  • the first audio data corresponds to audio data received using the wireless communication circuit
  • the second audio data is output from the external electronic device in response to the first audio data. It may correspond to audio data.
  • the updating of the echo delay time using the audio processing unit based on the first audio data and the second audio data may include using the audio processing unit. and comparing the first audio data and the second audio data, and updating the echo delay time when it is determined that the first audio data and the second audio data are similar as a result of the comparison.
  • the first audio data and the second audio data are compared using the audio processing unit, and when it is determined that the first audio data and the second audio data are similar as a result of the comparison, the The updating of the echo delay time may include using the audio processing unit when it is determined that the first audio data and the second audio data correspond to the same type as at least a part of the first audio data. and determining that the data and the second audio data are similar.

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Abstract

무선 통신 회로, 마이크, 오디오 회로, 프로세서, 및 프로세서에 작동적으로(operatively) 연결되는 메모리를 포함하는 전자 장치가 개시된다. 예를 들어, 전자 장치는 지정된 어플리케이션을 실행하면, 트리거(trigger) 신호를 상기 오디오 회로로 전송하고, 상기 트리거 신호를 상기 무선 통신 회로를 통하여 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 상기 마이크를 이용하여 획득하고, 상기 오디오 회로를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 경로 지연 시간을 산출하고, 산출된 상기 경로 지연 시간을 기반으로 에코 캔슬링(echo canceling) 동작을 수행할 수 있다. 이 외에도, 명세서를 통하여 파악되는 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.

Description

오디오 데이터 처리 방법 및 이를 지원하는 전자 장치
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 오디오 데이터 처리 방법 및 이를 지원하는 전자 장치에 관한 것이다.
최근 이동 통신 기술의 발달로 인하여, 전자 장치는 사용자의 음성을 인식하여 장치를 제어하는 음성 인식 기능 및/또는 사용자의 음성을 획득하여 외부 전자 장치와 상기 음성에 대응하는 오디오 데이터를 송신 및/또는 수신하는 기능(예: 영상 통화 또는 화상 회의)을 수행할 수 있다. 전자 장치는 상술한 기능들을 수행하기 위해 적어도 하나의 오디오 입력 장치(예: 마이크)를 이용하여 외부(예: 사용자 또는 외부 전자 장치)로부터 오디오 데이터를 획득할 수 있다. 이 때 전자 장치가 획득하는 오디오 데이터는 에코(echo)를 포함할 수 있다.
본 문서에서 정의하는 에코란, 전자 장치가 근접한 위치에 존재하는 외부 전자 장치로부터 수신하는 오디오 데이터로 정의될 수도 있다. 예를 들어, 전자 장치는 출력 모듈 및/또는 전자 장치와 연결된 외부 전자 장치에서 출력되는 오디오 데이터를 입력 모듈을 통하여 다시 획득할 수 있다. 이 때, 상기 획득한 오디오 데이터를 에코 데이터로 정의할 수 있다. 구체적으로, 전자 장치는 복수의 외부 전자 장치들 중 제1 외부 전자 장치와 근접한 위치에서 동작하는 상태에서, 제2 외부 전자 장치와 영상 통화 기능을 수행할 수 있다. 전자 장치는 제2 외부 전자 장치로부터 수신하는 다양한 데이터들(예: 오디오 데이터 또는 영상 데이터)을 제1 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 데이터들을 제1 외부 전자 장치가 출력하여 사용자에게 제공하도록 할 수 있다. 이 때, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치에서 출력되는 오디오 데이터를 입력 장치를 통하여 획득하고, 이러한 오디오 데이터는 에코로서 참조될 수 있다.
전자 장치는 노이즈가 존재하는 환경에서, 빔포밍(beamforming), 및/또는 에코 제거/억제 기술을 이용하여 오디오 데이터의 왜곡을 감소시키는 기능(예: ECNS, Echo Cancellation and Noise Suppression)을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상술한 예에서 전자 장치는 외부 전자 장치로부터 획득한 에코를 제거하기 위하여 다양한 유형의 에코 제거 장치를 더 포함할 수 있다. 일 예로, 전자 장치는 MVDR(minimum variance distortionless response) 빔포머(beamformer)를 이용하여 에코를 제거하는 에코 제거 장치를 포함할 수 있다. 전자 장치는 상술한 예시 외에도 다양한 유형의 에코 제거 장치를 이용하여 에코 성분을 제거할 수 있다.
복수의 전자 장치들이 오디오 데이터를 이용한 기능을 제공하는 경우, 에코(echo) 데이터로 인하여 원활하게 기능을 제공하는데 어려움이 있을 수 있다. 예를 들어, 전자 장치가 인접한 외부 전자 장치로 오디오 데이터를 전송하고, 외부 전자 장치가 수신한 오디오 데이터를 출력하면, 전자 장치는 상기 출력된 오디오 데이터를 에코 데이터(또는, 노이즈)로서 수신할 수 있다. 에코 현상이 지속될 경우, 전자 장치는 정상적으로 기능(예: 영상 통화 기능)을 수행하는 것이 어려울 수 있다. 결과적으로, 사용자는 영상 통화를 수행하는 과정에서 에코 데이터로 인하여 의사 소통의 어려움을 경험할 수 있다.
예를 들어, 전자 장치가 복수의 외부 전자 장치들 중 제2 외부 전자 장치와 영상 통화를 수행하는 과정에서, 제2 외부 전자 장치로부터 수신한 오디오 데이터 및 영상 데이터를 제1 외부 전자 장치로 전송할 수 있다. 사용자는 전자 장치를 파지한 상태에서 제1 외부 전자 장치를 통해 영상 통화 기능을 제공받을 수 있다. 이 때, 전자 장치는 제1 외부 전자 장치로부터 출력된 오디오 데이터를 획득하고, 상기 오디오 데이터는 오디오 데이터를 처리하는데 방해 요소로 작용할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들은, 상술한 문제들을 해결하기 위한 전자 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 무선 통신 회로, 마이크, 오디오 회로, 프로세서, 및 상기 프로세서에 작동적으로(operatively) 연결되는 메모리를 포함할 수 있다. 상기 메모리는, 실행 되었을 때 상기 프로세서가, 지정된 어플리케이션을 실행하면, 트리거(trigger) 신호를 상기 오디오 회로로 전송하고, 상기 트리거 신호를 상기 무선 통신 회로를 통하여 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 상기 마이크를 이용하여 획득하고, 상기 오디오 회로를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 경로 지연 시간을 산출하고, 산출된 상기 경로 지연 시간을 기반으로 에코 캔슬링(echo canceling) 동작을 수행하도록 하는 하나 이상의 인스트럭션들(instructions)을 저장할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 방법은, 지정된 어플리케이션을 실행하면, 트리거(trigger) 신호를 오디오 회로로 전송하는 동작, 상기 트리거 신호를 무선 통신 회로를 통하여 외부 전자 장치로 전송하는 동작, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 마이크를 이용하여 획득하는 동작, 상기 오디오 회로를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 경로 지연 시간을 산출하는 동작, 및 산출된 상기 경로 지연 시간을 기반으로 에코 캔슬링(echo canceling) 기능을 수행하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시되는 일 실시 예에 따른 전자 장치는, 오디오 데이터를 이용한 기능을 수행하는 과정에서, 복수의 전자 장치들 간에 송신 및/또는 수신되는 오디오 데이터들을 주기적으로 분석하여 처리함으로써 최적화 된 에코 제거 기능을 제공할 수 있다.
전자 장치는 복수의 전자 장치들이 통신을 수행할 때 발생하는 지연 시간(예: 에코 지연 시간(echo path delay))을 갱신하여 정확한 에코 데이터를 획득할 수 있다. 전자 장치는 에코 제거 기능을 효율적이고 직관적으로 수행함으로써, 사용자에게 제공하는 오디오 데이터 처리 기능(예: 영상 통화 기능)의 품질을 향상시킬 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통해 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는, 다양한 실시에 따른, 오디오 모듈의 블록도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 전자 장치에 포함된 구성 요소들의 블록도를 도시한다.
도 4는 일 실시예에 따른 전자 장치의 오디오 데이터 처리 동작 개념도를 도시한다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 오디오 데이터 처리 동작 개념도를 도시한다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 오디오 데이터 처리 동작 개념도를 도시한다.
도 7은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 오디오 데이터 처리 동작 개념도를 도시한다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 소프트웨어 구조도를 도시한다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일 또는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
이하, 본 문서의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 수 있다.
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 모듈(150)은, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))(예: 스피커 또는 헤드폰)를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108)) 간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.
무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치(예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", "A 또는 B 중 적어도 하나", "A, B 또는 C", "A, B 및 C 중 적어도 하나", 및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory(CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어™)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상
기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.
도 2는, 다양한 실시에 따른, 오디오 모듈(170)의 블록도(200)이다. 도 2를 참조하면, 오디오 모듈(170)은, 예를 들면, 오디오 입력 인터페이스(210), 오디오 입력 믹서(220), ADC(analog to digital converter)(230), 오디오 신호 처리기(240), DAC(digital to analog converter)(250), 오디오 출력 믹서(260), 또는 오디오 출력 인터페이스(270)를 포함할 수 있다.
오디오 입력 인터페이스(210)는 입력 모듈(150)의 일부로서 또는 전자 장치(101)와 별도로 구성된 마이크(예: 다이나믹 마이크, 콘덴서 마이크, 또는 피에조 마이크)를 통하여 전자 장치(101)의 외부로부터 획득한 소리에 대응하는 오디오 신호를 수신할 수 있다. 예를 들어, 오디오 신호가 외부의 전자 장치(102)(예: 헤드셋 또는 마이크)로부터 획득되는 경우, 오디오 입력 인터페이스(210)는 상기 외부의 전자 장치(102)와 연결 단자(178)를 통해 직접, 또는 무선 통신 모듈(192)을 통하여 무선으로(예: Bluetooth 통신) 연결되어 오디오 신호를 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 입력 인터페이스(210)는 상기 외부의 전자 장치(102)로부터 획득되는 오디오 신호와 관련된 제어 신호(예: 입력 버튼을 통해 수신된 볼륨 조정 신호)를 수신할 수 있다. 오디오 입력 인터페이스(210)는 복수의 오디오 입력 채널들을 포함하고, 상기 복수의 오디오 입력 채널들 중 대응하는 오디오 입력 채널 별로 다른 오디오 신호를 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 추가적으로 또는 대체적으로, 오디오 입력 인터페이스(210)는 전자 장치(101)의 다른 구성 요소(예: 프로세서(120) 또는 메모리(130))로부터 오디오 신호를 입력 받을 수 있다.
오디오 입력 믹서(220)는 입력된 복수의 오디오 신호들을 적어도 하나의 오디오 신호로 합성할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, 오디오 입력 믹서(220)는, 오디오 입력 인터페이스(210)를 통해 입력된 복수의 아날로그 오디오 신호들을 적어도 하나의 아날로그 오디오 신호로 합성할 수 있다.
ADC(230)는 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, ADC(230)는 오디오 입력 인터페이스(210)을 통해 수신된 아날로그 오디오 신호, 또는 추가적으로 또는 대체적으로 오디오 입력 믹서(220)를 통해 합성된 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 변환할 수 있다.
오디오 신호 처리기(240)는 ADC(230)를 통해 입력받은 디지털 오디오 신호, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성 요소로부터 수신된 디지털 오디오 신호에 대하여 다양한 처리를 수행할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, 오디오 신호 처리기(240)는 하나 이상의 디지털 오디오 신호들에 대해 샘플링 비율 변경, 하나 이상의 필터 적용, 보간(interpolation) 처리, 전체 또는 일부 주파수 대역의 증폭 또는 감쇄, 노이즈 처리(예: 노이즈 또는 에코 감쇄), 채널 변경(예: 모노 및 스테레오간 전환), 합성(mixing), 또는 지정된 신호 추출을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 신호 처리기(240)의 하나 이상의 기능들은 이퀄라이저(equalizer)의 형태로 구현될 수 있다.
DAC(250)는 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, DAC(250)는 오디오 신호 처리기(240)에 의해 처리된 디지털 오디오 신호, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성 요소(예: 프로세서(120) 또는 메모리(130))로부터 획득한 디지털 오디오 신호를 아날로그 오디오 신호로 변환할 수 있다.
오디오 출력 믹서(260)는 출력할 복수의 오디오 신호들을 적어도 하나의 오디오 신호로 합성할 수 있다. 예를 들어, 일실시예에 따르면, 오디오 출력 믹서(260)는 DAC(250)를 통해 아날로그로 전환된 오디오 신호 및 다른 아날로그 오디오 신호(예: 오디오 입력 인터페이스(210)을 통해 수신한 아날로그 오디오 신호)를 적어도 하나의 아날로그 오디오 신호로 합성할 수 있다.
오디오 출력 인터페이스(270)는 DAC(250)를 통해 변환된 아날로그 오디오 신호, 또는 추가적으로 또는 대체적으로 오디오 출력 믹서(260)에 의해 합성된 아날로그 오디오 신호를 음향 출력 모듈(155) 를 통해 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)는, 예를 들어, dynamic driver 또는 balanced armature driver 같은 스피커, 또는 리시버를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 음향 출력 모듈(155)는 복수의 스피커들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 오디오 출력 인터페이스(270)는 상기 복수의 스피커들 중 적어도 일부 스피커들을 통하여 서로 다른 복수의 채널들(예: 스테레오, 또는 5.1채널)을 갖는 오디오 신호를 출력할 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 출력 인터페이스(270)는 외부의 전자 장치(102)(예: 외부 스피커 또는 헤드셋)와 연결 단자(178)를 통해 직접, 또는 무선 통신 모듈(192)을 통하여 무선으로 연결되어 오디오 신호를 출력할 수 있다.
일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은 오디오 입력 믹서(220) 또는 오디오 출력 믹서(260)를 별도로 구비하지 않고, 오디오 신호 처리기(240)의 적어도 하나의 기능을 이용하여 복수의 디지털 오디오 신호들을 합성하여 적어도 하나의 디지털 오디오 신호를 생성할 수 있다.
일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은 오디오 입력 인터페이스(210)를 통해 입력된 아날로그 오디오 신호, 또는 오디오 출력 인터페이스(270)를 통해 출력될 오디오 신호를 증폭할 수 있는 오디오 증폭기(미도시)(예: 스피커 증폭 회로)를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 상기 오디오 증폭기는 오디오 모듈(170)과 별도의 모듈로 구성될 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 전자 장치에 포함된 구성 요소들의 블록도(300)를 도시한다.
도 3을 참조하여, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(301)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 프로세서(320)(예: 도 1의 메인 프로세서(121)), 메모리(330)(예: 도 1의 메모리(130)), 오디오 입력 장치(340)(예: 도 1의 입력 모듈(150)), 오디오 처리부(370)(예: 도 1의 보조 프로세서(123) 또는 도 2의 오디오 신호 처리기(240)), 및/또는 무선 통신 회로(390)(예: 도 1의 통신 모듈(190))를 포함할 수 있다. 도 3에 도시된 전자 장치(301)의 구성은 예시적인 것으로서 본 문서의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 오디오 처리부(370)는 프로세서(320)와 별개로 구현되는 것으로 도시되어 있으나 프로세서(320)의 일부 및/또는 포함되어 구현될 수 있다. 일 예로, 오디오 처리부(370)는 프로세서(320)와 구분되는 별개의 프로세서(예: DSP(digital signal processor))로서 구현될 수 있다. 다른 예로, 오디오 처리부(370)는 프로세서(320)와 함께 동일 AP 칩(application processor chip) 상에 포함되고, 특정 기능(예: 오디오 신호 처리)에 특화된 별개의 구성 요소(예: DSP)로서 참조될 수도 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(301)는 도 3에 미도시된 구성 요소들(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 및/또는 인터페이스(177))을 더 포함할 수 있다.
제1 외부 전자 장치(302)(예: TV)는, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(301)와 무선 통신(예: Wi-Fi 통신 및/또는 블루투스(Bluetooth 통신)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제1 외부 전자 장치(302)는 전자 장치(301)와의 무선 통신을 수행함으로써 다양한 데이터들을 수신할 수 있다. 일 예로, 제1 외부 전자 장치(302)는 전자 장치(301)가 제2 외부 전자 장치(303)로부터 수신한 오디오 데이터를 무선 통신 회로를 통하여 수신할 수 있다. 제1 외부 전자 장치(302)가 수신한 오디오 데이터는 제2 외부 전자 장치(303)의 사용자에 의한 발화 입력 데이터로 참조될 수 있다. 전자 장치(301)는 제2 외부 전자 장치(303)의 사용자에 의한 발화 입력 데이터를 무선 통신 회로(390)를 통하여 수신하고, 제1 외부 전자 장치(302)로 전송할 수 있다. 제1 외부 전자 장치(302)는 수신한 제2 외부 전자 장치(303)의 사용자에 의한 발화 입력 데이터를 출력 모듈(예: 스피커)을 이용하여 외부로 출력할 수 있다. 전자 장치(301)는 오디오 입력 장치(340)를 이용하여 제1 외부 전자 장치(302)가 출력한 오디오 데이터를 획득할 수 있다.
제2 외부 전자 장치(303)는, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(301)와 지정된 어플리케이션(예: 영상 통화 어플리케이션)에 기반하여 무선 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제2 외부 전자 장치(303)는 전자 장치(301)로 무선 통신 회로를 이용하여 오디오 데이터를 전송할 수 있다. 제2 외부 전자 장치(303)가 전송하는 오디오 데이터는 제2 외부 전자 장치(303)의 사용자에 의하여 입력된 오디오 데이터로 참조될 수 있다. 전자 장치(301)는 제2 외부 전자 장치(303)로부터 수신한 오디오 데이터를 무선 통신 회로(390)를 통하여 제1 외부 전자 장치(302)로 전송할 수 있다.
프로세서(320)는, 일 실시예에 따르면, 메모리(330), 오디오 입력 장치(340), 오디오 처리부(370), 및/또는 무선 통신 회로(390)와 작동적으로(operatively) 연결되어 동작할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는 메모리(330)에 저장된 정보를 이용하여 전자 장치(301)가 제공하는 오디오 데이터 처리 기능을 처리할 수 있다. 프로세서(320)는 무선 통신 회로(390)를 통하여 외부(예: 제1 외부 전자 장치(302) 및/또는 제2 외부 전자 장치(303))로부터 다양한 데이터들을 송신 및/또는 수신할 수 있다.
메모리(330)는 실행 되었을 때, 프로세서(320)로 하여금 전자 장치(301)가 다양한 동작들을 수행하도록 하는 인스트럭션들(instructions)을 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리(330)는 프로세서(320)와 작동적으로 연결되고, 저장된 데이터를 프로세서(320)로 송신하거나 프로세서(320)에서 전송하는 데이터를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(330)는 전자 장치(301)의 데이터 처리 동작과 연관된 파라미터를 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메모리(330)는 전자 장치(301)가 오디오 데이터 처리 동작을 수행하기 위하여 요구되는 다양한 어플리케이션 및/또는 어플리케이션 매니저를 저장할 수 있다. 예를 들어, 메모리(330)는 레코딩(recording) 어플리케이션 및/또는 미디어(media) 어플리케이션을 저장할 수 있다. 레코딩 어플리케이션은 복수의 오디오 데이터들을 기록하는 기능을 제공할 수 있다. 미디어 어플리케이션은 영상 통화 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(301)는 영상 통화 어플리케이션을 기반으로 제2 외부 전자 장치(303)와 영상 데이터 및/또는 오디오 데이터를 전송 및/또는 수신할 수 있다.
오디오 입력 장치(340)는, 일 실시 예에 따르면, 외부(예: 사용자 및/또는 제1 외부 전자 장치(302))로부터 다양한 오디오 데이터들을 획득할 수 있다. 오디오 입력 장치(340)가 수행하는 동작의 적어도 일부는, 상술한 도 2의 오디오 입력 인터페이스(210)에 대한 설명으로 대체될 수 있다. 예를 들어, 오디오 입력 장치(340)는 오디오 입력 인터페이스(210)(또는, 도 1의 입력 모듈(150))의 일부로서 또는 전자 장치(301)와 별도로 구성된 장치로서 동작할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는 오디오 입력 장치(340)를 이용하여 외부(예: 사용자)로부터 감지된 음성(예: 사용자 발화)에 대응되는 오디오 데이터를 획득할 수 있다. 오디오 입력 장치(340)는 적어도 하나의 마이크(예: 다이나믹 마이크, 콘덴서 마이크, 및/또는 피에조 마이크)를 포함할 수 있다. 오디오 입력 장치(340)가 획득하는 오디오 데이터는 외부로부터 수신한 음성을 전기적 신호로 변환한 데이터로 참조될 수 있다. 일 예로, 프로세서(320)는 오디오 입력 장치(340)가 감지된 음성을 아날로그-디지털 변환 회로를 이용하여 변환하고, 변환된 오디오 데이터를 획득하도록 제어할 수 있다. 도 3에서, 전자 장치(301)의 내부에 오디오 입력 장치(340)가 포함되는 것으로 도시되어 있으나 본 문서의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 오디오 입력 장치(340)는 전자 장치(301)의 외부에 위치하고, 오디오 또는 오디오 신호를 수신하도록 구성된 장치(예: 마이크, Bluetooth 수신 회로, 또는 USB 회로)를 포함할 수도 있다. 일 예로, 오디오 입력 장치(340)는 제1 외부 전자 장치(302)로부터 출력된 응답 신호를 획득할 수 있다. 상기 응답 신호는, 제1 외부 전자 장치(302)가 전자 장치(301)로부터 수신한 트리거(trigger) 신호에 대응하여 출력한 신호로 참조될 수 있다. 또 다른 예로, 오디오 입력 장치(340)는 제1 외부 전자 장치(302)로부터 출력된 제2 오디오 데이터를 획득할 수 있다. 상기 제2 오디오 데이터는, 제1 외부 전자 장치(302)가 전자 장치(301)로부터 수신한 제1 오디오 데이터에 대응하여 출력한 오디오 데이터로 참조될 수 있다.
오디오 처리부(370)(예: 도 2의 오디오 신호 처리기(240))는, 일 실시예에 따르면, 복수의 오디오 데이터들을 이용하여 다양한 처리 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(320)는 전자 장치(301)가 지정된 어플리케이션을 실행하는 동안 생성한 트리거 신호를 오디오 처리부(370)로 전송할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(320)는 상기 트리거 신호를 무선 통신 회로(390)를 통하여 제1 외부 전자 장치(302)로 전송하고, 제1 외부 전자 장치(302)로부터 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 오디오 입력 장치(340)를 이용하여 획득한 후 오디오 처리부(370)로 전송할 수 있다. 오디오 처리부(370)는, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 에코 지연 시간(echo path delay; EPD)을 산출할 수 있다. 오디오 처리부(370)는 산출된 지연 시간(예: 에코 지연 시간)을 기반으로 에코 캔슬링(echo canceling) 동작을 수행할 수 있다. 에코 캔슬링 동작은, 일 예로, 오디오 데이터에 포함된 에코 신호를 제거하는 동작으로 참조될 수 있다. 전자 장치(301)는 에코 캔슬링 동작을 위하여, 오디오 처리부(370) 내에 별도의 에코 캔슬러(echo canceller)를 더 포함할 수도 있다. 전자 장치(301)는 에코 캔슬러를 이용하여 지정된 어플리케이션을 수행하는 동안 발생하는 에코를 제거할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(301)는 참조 데이터(reference)를 저장할 수 있다. 전자 장치(301)는 참조 데이터를 기반으로, 지정된 어플리케이션을 수행하는 동안 송신 및/또는 수신하는 오디오 데이터에 포함된 에코를 제거할 수 있다. 오디오 처리부(370)는 외부(예: 제1 외부 전자 장치(302))로부터 수신한 오디오 데이터들 및/또는 외부로 전송하는 오디오 데이터들에 대하여 에코 제거 기능을 수행할 수 있다. 일 실시 예에서, 오디오 처리부(370)는 오디오 신호에 대하여 다양한 처리를 수행할 수도 있다. 예를 들어, 오디오 처리부(370)는 도 2의 오디오 신호 처리기(240)가 수행하는 동작의 적어도 일부(예: 샘플링 비율 변경, 하나 이상의 필터 적용, 보간(interpolation) 처리, 전체 또는 일부 주파수 대역의 증폭 또는 감쇄, 노이즈 처리(예: 노이즈 또는 에코 감쇄), 채널 변경(예: 모노 및 스테레오간 전환), 합성(mixing), 또는 지정된 신호 추출)을 수행할 수 있다.
무선 통신 회로(390)는, 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(301)를 외부(예: 제1 외부 전자 장치(302) 및/또는 제2 외부 전자 장치(303))와 전기적으로 연결하는 동작을 수행할 수 있다. 전자 장치(301)는 무선 통신 회로(390)를 통하여 제1 외부 전자 장치(302) 및/또는 제2 외부 전자 장치(303)로부터 오디오 데이터를 전송하거나 수신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(301)는 무선 통신 회로(390)를 통하여 제1 외부 전자 장치(302)로부터 트리거 신호를 전송할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(301)는 무선 통신 회로(390)를 통하여 제2 외부 전자 장치(303)로부터 다양한 오디오 데이터들(예: 제2 외부 전자 장치(303)의 사용자의 발화 입력에 대응하는 오디오 데이터)을 수신할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 전자 장치(301)는 무선 통신 회로(390)를 통하여 제2 외부 전자 장치(303)로부터 수신한 오디오 데이터를 제1 외부 전자 장치(302)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(301)는 외부 전자 장치들(302 및 303)과 무선 통신 회로(390)를 통하여 무선 통신을 수행하는 동안 발생하는 지연 시간(예: 네트워크 지연 시간, 경로 지연 시간(electrical path delay), 및/또는 에코 지연 시간(echo path delay))을 식별할 수 있다. 다시 말해, 전자 장치(301)가 무선 통신을 기반으로 제1 외부 전자 장치(302) 및/또는 제2 외부 전자 장치(303)와 다양한 데이터들을 전송 및/또는 수신하는 과정에서 실시간으로 데이터의 전송 및/또는 수신이 이루어지지 않을 수 있다. 이를 네트워크 지연 시간 및/또는 에코 지연 시간으로 정의할 수 있다. 전자 장치(301)는 상기 지연 시간을 보상하는 동작을 수행할 수 있다. 일 예로, 전자 장치(301)는 복수의 외부 전자 장치들과 무선 통신 회로(390)를 통해 무선 통신을 수행하여 수신한 다양한 데이터들을 이용하여 에코 지연 시간을 산출하고, 산출 결과를 이용하여 지연 시간을 보상할 수 있다.
도 3에서, 전자 장치(301), 제1 외부 전자 장치(302), 및 제2 외부 전자 장치(303)가 포함하는 구성 요소들을 도시하고 있으나 본 문서의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자 장치(301)는 디스플레이 모듈(예: 도 1의 디스플레이 모듈(160)) 및/또는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))을 더 포함할 수도 있다. 다른 예를 들어, 제1 외부 전자 장치(302) 및 제2 외부 전자 장치(303)는 전자 장치(301)가 포함하는 구성 요소들 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 전자 장치의 오디오 데이터 처리 동작 개념도(400)를 도시한다.
도 4를 참조하여, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(401)는 지정된 어플리케이션(예: 영상 통화 어플리케이션)을 실행하는 동안 외부 전자 장치(예: 도 3의 제1 외부 전자 장치(302))와 다양한 데이터들을 송신 및/또는 수신하거나, 사용자(410)로부터 오디오 데이터를 획득(411)할 수 있다. 전자 장치(401)는 사용자(410)로부터 획득한 오디오 데이터를 무선 통신 회로(예: 도 3의 무선 통신 회로(390))를 통하여 외부(예: 도 3의 제2 외부 전자 장치(303))로 전송할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(401)는 지정된 어플리케이션을 실행하면, 트리거(trigger) 신호를 생성할 수 있다. 트리거 신호는 비가청 주파수 대역의 신호로 참조될 수 있으나, 본 문서의 실시 예들이 이에 제한되는 것은 아니고 오디오 입력 장치(340)를 통해 획득할 수 있는 주파수 대역의 신호로 정의될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(401)는 트리거 신호를 생성하고, 무선 통신 회로(예: 도 3의 무선 통신 회로(390))를 통하여 생성된 트리거 신호를 외부 전자 장치(402)로 전송(413)할 수 있다. 전자 장치(401)는 외부 전자 장치(402)로부터 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 획득(415)할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(401)는 오디오 입력 장치(예: 도 3의 오디오 입력 장치(340))(예: 마이크)를 이용하여, 외부 전자 장치(402)로부터 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 획득할 수 있다. 일 예로, 상기 응답 신호는 외부 전자 장치(402)가 전자 장치(401)로부터 수신한 트리거 신호를 출력 장치(예: 스피커)를 통하여 외부로 출력한 신호로 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(401)는 트리거 신호 및 응답 신호를 비교하여 에코 지연 시간(echo path delay)을 산출할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(401)는 오디오 처리부(예: 도 3의 오디오 처리부(370))를 이용하여 경로 지연 시간을 산출할 수 있다. 오디오 처리부는 EPD 산출 모듈 및 에코 제거 모듈을 포함하는 전자 장치(401)의 일 구성 요소로 참조될 수 있다. 전자 장치(401)는 트리거 신호 및 응답 신호를 비교하고, 비교 결과 트리거 신호 및 응답 신호가 유사하다고 판단된 경우에 에코 지연 시간을 산출할 수 있다. 일 예로, 전자 장치(401)는 트리거 신호 및 응답 신호가 설정된 오디오 데이터 타입과 동일한 타입에 해당하는 것으로 판단된 경우, 트리거 신호 및 응답 신호가 유사하다고 판단할 수 있다. 전자 장치(401)는 음성 인식(예: voice trigger service)에 기반한 알고리즘을 이용하여 오디오 신호 및/또는 오디오 데이터의 유사 여부를 판단할 수 있다. 전자 장치(401)는 EPD(echo path delay) 산출 모듈을 이용하여 트리거 신호 및 응답 신호를 비교하고, 비교 결과 산출된 에코 지연 시간 및 에코 지연 시간과 연관된 정보를 에코 제거 모듈로 전송할 수 있다. 전자 장치(401)는 에코 제거 모듈을 이용하여, 산출된 에코 지연 시간을 기반으로 상기 응답 신호에 포함된 에코를 제거할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(401)는 평균제곱차이 유사도(mean squared difference similarity), 코사인 유사도(cosine similarity), 피어슨 유사도(pearson similarity), 유클리드 거리 유사도(euclidean distance similarity), 및/또는 자카드 유사도(jaccard similarity)에 기반한 알고리즘을 이용하여 오디오 신호 및/또는 오디오 데이터의 유사 여부를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(401)는 외부 전자 장치(402)(예: 도 3의 제1 외부 전자 장치(302))를 제외한 다른 외부 전자 장치(예: 도 3의 제2 외부 전자 장치(303))로부터 무선 통신 회로를 이용하여 제1 오디오 데이터를 수신할 수 있다. 전자 장치(401)는 수신한 제1 오디오 데이터를 외부 전자 장치(402)로 전송하고, 오디오 입력 장치를 이용하여 제2 오디오 데이터를 획득할 수 있다. 일 예로, 제2 오디오 데이터는 외부 전자 장치(402)가 전자 장치(401)로부터 수신한 제1 오디오 데이터를 출력 장치(예: 스피커)를 통하여 외부로 출력한 오디오 데이터로 참조될 수 있다. 전자 장치(401)는 오디오 처리부를 이용하여, 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터를 비교하여 에코 지연 시간 및 에코 지연 시간과 연관된 정보를 갱신할 수 있다. 전자 장치(401)는 외부 전자 장치(402)와 무선 통신을 수행하는 동안, 갱신된 에코 지연 시간에 기반하여 에코 제거 기능을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(401)는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))을 더 포함할 수 있다. 전자 장치(401)는 센서 모듈에 포함된 적어도 하나의 센서를 이용하여, 전자 장치(401)의 움직임 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(401)는 지정된 어플리케이션(예: 영상 통화 어플리케이션)을 수행하는 동안 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 지정된 주기에 기반하여 상기 전자 장치의 움직임 정보를 획득하고, 상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다. 일 예로, 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는 경우, 전자 장치(401)는 에코 지연 시간의 갱신이 필요하다고 판단할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(401)는 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터를 기반으로, 오디오 처리부를 이용하여 에코 지연 시간을 갱신할 수 있다. 제1 오디오 데이터는, 무선 통신 회로를 이용하여 외부(예: 도 3의 제2 외부 전자 장치(303))로부터 수신한 오디오 데이터에 해당하고, 제2 오디오 데이터는 외부 전자 장치(402)로부터 제1 오디오 데이터에 대응하여 출력된 오디오 데이터일 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(401)는 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터가 유사하다고 판단된 경우에 에코 지연 시간을 갱신할 수도 있다. 오디오 데이터 간 유사 판단을 수행하는 동작에 대한 설명은 상술한 유사 판단 동작에 대한 설명으로 대체될 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 오디오 데이터 처리 동작 개념도(500)를 도시한다.
도 5를 참조하여, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(501)(예: 도 3의 전자 장치(301))는 외부 전자 장치(502)(예: 도 3의 제1 외부 전자 장치(302))와 다양한 오디오 데이터들을 송신 및/또는 수신할 수 있다. 전자 장치(501)는 오디오 처리부(570)(예: 도 3의 오디오 처리부(370))를 이용하여 상기 다양한 오디오 데이터들에 대한 데이터 처리 동작(예: 에코 제거)을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(501)는 외부 전자 장치(502)로 오디오 데이터 및/또는 오디오 신호 생성할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)는 지정된 어플리케이션(예: 영상 통화 어플리케이션)을 실행하면, 트리거(trigger) 신호를 무선 통신 회로(590)(예: 도 3의 무선 통신 회로(390))를 통하여 외부 전자 장치(502)로 전송할 수 있다. 전자 장치(501)는 어플리케이션을 실행하는 동안 무선 통신 회로(590)를 이용하여 외부(예: 도 3의 제2 외부 전자 장치(303))로부터 수신한 제1 오디오 데이터를 외부 전자 장치(502)로 전송할 수도 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(501)는 상기 트리거 신호 및/또는 제1 오디오 데이터를 오디오 처리부(570)로 전송할 수 있다. 제1 오디오 데이터는 외부 전자 장치(502)를 제외한 외부 전자 장치들로부터 어플리케이션의 실행 과정에서 수신한 외부 사용자의 음성 입력 데이터로 참조될 수 있다. 일 예로, 전자 장치(501)는 지정된 어플리케이션을 실행하면, 프로세서(520)(예: 도 3의 프로세서(320))가 트리거 신호를 생성하고, 생성된 트리거 신호를 무선 통신 회로(590)를 통하여 외부 전자 장치(502)로 전송하고, 상기 트리거 신호를 오디오 처리부(570)에 포함된 EPD 산출 모듈(571)로 전송하도록 제어할 수 있다. 오디오 처리부(570)로 전송된 트리거 신호는 DAC(552)(예: 도 2의 DAC(250))로 전송될 수 있다. 전자 장치(501)는 DAC(552)에 전송된 트리거 신호를 외부로 출력하지 않을 수 있으나, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(501)는 외부 전자 장치(502)로부터 출력되는 다양한 오디오 데이터들을 획득할 수 있다. 외부 전자 장치(502)로부터 획득된 오디오 데이터들 및/또는 오디오 신호들은 ADC(551)(예: 도 2의 ADC(230))를 통하여 오디오 처리부(570)로 전송될 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)는 오디오 입력 장치(예: 도 3의 오디오 입력 장치(340))(예: 마이크)를 이용하여, 외부 전자 장치(502)로부터 출력된 응답 신호를 획득할 수 있다. 응답 신호는 외부 전자 장치(502)가 트리거 신호의 수신에 대응하여 외부로 출력한 신호로 참조될 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(501)는 오디오 입력 장치를 이용하여, 외부 전자 장치(502)로부터 출력된 제2 오디오 데이터를 획득할 수 있다. 제2 오디오 데이터는 외부 전자 장치(502)가 제1 오디오 데이터의 수신에 대응하여 외부로 출력한 오디오 데이터로 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(501)는 오디오 처리부(570)를 이용하여, 복수의 오디오 데이터들 및/또는 오디오 신호들을 비교하여 에코 지연 시간을 산출할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)는 오디오 처리부(570)에 포함된 EPD(echo path delay) 산출 모듈(571)을 이용하여 트리거 신호 및 응답 신호를 비교할 수 있다. EPD 산출 모듈(571)은 비교 결과 산출된 에코 지연 시간 및 에코 지연 시간에 연관된 정보를 에코 제거 모듈(572)로 전송할 수 있다. 에코 제거 모듈(572)은, 수신한 에코 지연 시간 및 에코 지연 시간과 연관된 정보를 기반으로, 외부 전자 장치(502)와 무선 통신을 수행하는 과정에서 발생하는 에코를 제거할 수 있다. 일 예로, 에코 제거 모듈(572)은 산출된 에코 지연 시간을 기반으로 응답 신호에 포함된 에코를 제거할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(501)는 EPD 산출 모듈(571)을 이용하여 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터를 비교할 수 있다. 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터를 비교하여 산출된 에코 지연 시간은 트리거 신호 및 응답 신호의 비교 결과 산출된 에코 지연 시간과 상이할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(501)는 지정된 조건을 만족하는 경우에 복수의 오디오 데이터들 및/또는 복수의 오디오 신호들을 기반으로 선택적으로 에코 지연 시간을 산출할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)는 트리거 신호 및 응답 신호 또는 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터가 유사하다고 판단된 경우에 에코 지연 시간을 산출할 수 있다. 전자 장치(501)는 설정된 오디오 데이터 타입을 기준으로 하여 복수의 오디오 데이터들 및/또는 복수의 오디오 신호들을 비교하고, 설정된 오디오 데이터 타입의 적어도 일부와 동일한 타입에 해당하는 것으로 판단된 경우에 에코지연 시간을 산출할 수 있다.
도 5에 도시된 전자 장치(501)의 구성 요소들은 예시적인 것으로서 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자 장치(501)는 센서 모듈(예: 도 1의 센서 모듈(176))을 더 포함할 수 있다. 전자 장치(501)는 지정된 어플리케이션을 수행하는 동안 센서 모듈에 포함된 적어도 하나의 센서를 이용하여 전자 장치(501)의 움직임 정보를 획득할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)는 지정된 주기에 기반하여 움직임 정보를 획득하도록 센서 모듈을 제어하고, 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다. 일 예로, 상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는 경우, 전자 장치(501)는 외부(예: 도 3의 제2 외부 전자 장치(303))로부터 수신한 오디오 데이터 및/또는 외부로 송신하는 오디오 데이터의 적어도 일부를 기반으로 에코 지연 시간을 갱신할 수 있다. 상기 지정된 조건은 전자 장치(501)의 이동 시간, 이동 거리, 이동 방향, 및/또는 이동 세기를 포함할 수 있다. 일 예로, 전자 장치(501) 및 외부 전자 장치(502)의 거리가 지정된 거리(예: 30cm)를 초과하여 이격되는 경우, 전자 장치(501)는 지정된 조건이 만족되었다고 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(501)가 지정된 시간(예: 1 millisecond)을 초과하여 움직인 경우, 전자 장치(501)는 지정된 조건이 만족되었다고 판단할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 오디오 데이터 처리 동작 개념도(600)를 도시한다.
도 6을 참조하여, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 복수의 오디오 데이터들 간의 유사 정도를 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 복수의 버퍼들(610 및 620)을 통하여 송신 및/또는 수신되는 오디오 데이터들의 인덱스 위치를 식별하고, 식별된 위치에 저장된 오디오 데이터들 간의 유사 정도를 판단할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 제1 버퍼(610) 및 제2 버퍼(620)에 포함된 오디오 데이터을 식별할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 제1 버퍼(610)의 1번째 인덱스에 제1 오디오 데이터(610-1)가 저장되어 있는 것으로 식별할 수 있다. 일 예로, 제1 오디오 데이터(610-1)는 전자 장치가 외부 전자 장치(예: 도 3의 제2 외부 전자 장치(303))로부터 무선 통신 회로(예: 도 3의 무선 통신 회로(390))를 통하여 수신한 오디오 데이터로 참조될 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치는 제2 버퍼(620)의 n번째 인덱스에 제2 오디오 데이터(620-1)가 저장되어 있는 것으로 식별할 수 있다. 일 예로, 제2 오디오 데이터(620-1)는 전자 장치가 상기 제1 오디오 데이터(610-1)를 외부 전자 장치(예: 도 3의 제1 외부 전자 장치(302))로 전송하고, 외부 전자 장치가 제1 오디오 데이터(610-1)에 대응하여 출력한 오디오 데이터로 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 제1 오디오 데이터(610-1) 및 제2 오디오 데이터(620-1)를 비교하여 유사한지 여부를 판단할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 설정된 타입으로 오디오 데이터를 구분하고, 상기 제1 오디오 데이터(610-1) 및 제2 오디오 데이터(620-1)가 동일한 타입의 오디오 데이터에 대응하는지 여부를 판단할 수 있다. 일 예로, 전자 장치는 동일 사용자의 음성 주파수 대역을 기반으로 오디오 데이터의 타입을 구분하고 이를 기반으로 복수의 오디오 데이터들이 동일한 타입의 오디오 데이터에 해당하는지 여부를 기준으로 유사 판단 동작을 수행할 수 있다. 제1 오디오 데이터(610-1) 및 제2 오디오 데이터(620-1)가 실질적으로 동일하다고 판단된 경우, 전자 장치는 EPD 산출 모듈(671)을 이용하여 두 데이터들을 기반으로 에코 지연 시간을 산출할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 오디오 데이터 처리 동작 개념도(700)를 도시한다.
도 7을 참조하여, 일 실시예에 따르면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 오디오 데이터에 포함된 에코를 제거할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치는 EPD 산출 모듈(771)을 이용하여 산출된 에코 지연 시간을 기반으로 특정 오디오 데이터의 에코를 제거하는 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 제1 버퍼(710)(예: 도 6의 제1 버퍼(610))에 포함된 제1 오디오 데이터(710-1)(예: 도 6의 제1 오디오 데이터(610-1)) 및 제2 버퍼(720)(예: 도 6의 제2 버퍼(620))에 포함된 제2 오디오 데이터(720-1))를 식별할 수 있다. 도 6의 설명에서 상술한 바와 같이, 전자 장치는 EPD 산출 모듈(771)을 이용하여 에코 지연 시간(d)을 산출할 수 있다. 일 예로, 에코 지연 시간은 제1 오디오 데이터(710-1) 및 제2 오디오 데이터(720-1) 간의 버퍼 인덱스 차이로 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치는 EPD 산출 모듈(771)을 이용하여 산출한 에코 지연 시간(d)을 에코 제거 모듈(772)로 전송할 수 있다. 에코 제거 모듈(772)은 수신한 에코 지연 시간(d)을 기반으로 에코 제거 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 에코 제거 모듈(772)은 에코 지연 시간(d)을 수신하고, 제1 오디오 데이터(710-1) 및 제2 오디오 데이터(720-1) 간에 지정된 시간만큼의 에코 지연이 발생하였다고 판단할 수 있다. 따라서 에코 제거 모듈(772)은 에코 지연 시간(d)을 기반으로 제2 오디오 데이터(720-1)에 포함된 에코를 제거할 수 있다.
도 7에 도시된 에코 제거 동작에 관한 설명은 예시적인 것으로서, 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자 장치는 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터뿐만 아니라, 전자 장치가 외부 전자 장치들(예: 도 3의 제1 외부 전자 장치(302) 및/또는 제2 외부 전자 장치(303))과의 통신 과정에서 송신 및/또는 수신하는 다양한 오디오 데이터들을 기반으로 에코 지연 시간을 산출하고, 에코 제거 기능을 수행할 수도 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 소프트웨어 구조도(800)를 도시한다.
도 8을 참조하여, 일 실시예에 따르면, 프로세서(예: 도 3의 프로세서(320))는 어플리케이션 레이어(810), 플랫폼(platform) 레이어(820), 커널(kernel) 레이어(830), 및/또는 오디오 레이어(840)를 포함하는 프로그램(예: 도 1의 프로그램(140))을 메모리(예: 도 1의 메모리(130))에 로드(load)하여 실행할 수 있다. 어플리케이션 레이어(810), 플랫폼 레이어(820), 및 커널 레이어(830)는 메인 프로세서(예: 도 1의 메인 프로세서(121) 및/또는 도 3의 프로세서(320))에서 실행 및/또는 구현될 수 있으며, 오디오 레이어(840)는 보조 프로세서(예: 도 1의 보조 프로세서(123) 및/또는 도 3의 오디오 처리부(370))에서 실행 및/또는 구현될 수 있다. 예를 들어, 보조 프로세서는 디지털 신호처리 프로세서(digital signal processor, DSP)일 수 있다. 메인 프로세서와 보조 프로세서는 동일 AP 칩(application processor chip) 상에 포함될 수 있다.
상술한 도 8의 설명에 따른 레이어의 구분은, 메모리에 로드되는 프로그램의 적어도 일부를 기능적 또는 논리적으로 구분한 소프트웨어 계층을 의미할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 어플리케이션 레이어(810), 플랫폼 레이어(820), 커널 레이어(830), 및/또는 오디오 레이어(840)는 메모리 내부에 각각 지정된 메모리 주소 공간(memory address space)에 로드될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 메인 프로세서에 의해 어플리케이션 레이어(810), 플랫폼 레이어(820), 및 커널 레이어(830)의 메모리 영역(memory space)에 생성(또는 로드)된 오디오 스트림 데이터는, DMA(direct memory access) 방식에 따라(예를 들어, 어플리케이션 프로세서에 포함된 DMA controller의 제어에 따라), 오디오 레이어(840)의 메모리 영역(memory spece)로 이동(예: 복사)될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 도 8에 도시된 레이어의 구분은 메인 프로세서 또는 보조 프로세서가 제어 및/또는 관리하는 메모리 상의 논리 주소 영역(logical memory address)에 의하여 결정되는 계층의 구분일 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 메인 프로세서에 의해 생성(또는 로드)된 오디오 스트림 데이터는 메모리에 할당된 공유 영역(shared memory)을 통해 다양한 통신 방식(예: shared memory IPC 통신 방식)에 따라 오디오 레이어(840)의 메모리 영역으로 이동(예: 복사)될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메인 프로세서 또는 어플리케이션 레이어(810)는 어플리케이션(811)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 메인 프로세서 또는 어플리케이션(811)은 오디오 데이터의 처리와 연관된 기능(예: 오디오 재생 활성화 기능, 오디오 재생 비활성화 기능, 오디오 이퀄라이저 기능, 오디오 볼륨 조절 기능, 오디오 재생 제어 기능, 및/또는 오디오 데이터 레코딩 기능)을 제어하기 위한 어플리케이션(예: 레코딩(recording) 어플리케이션 또는 미디어 어플리케이션)을 의미할 수 있다. 어플리케이션(811)은 오디오 데이터 처리와 연관된 기능을 사용자가 제어할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스(user interface)를 제공할 수 있다. 일 예로, 어플리케이션(811)은 적어도 하나의 입력 장치(예: 마이크, 블루투스 장치, 및/또는 USB)를 통하여 외부(예: 사용자 및/또는 외부 전자 장치(802)(예: 도 3의 제1 외부 전자 장치(302))로부터 오디오 데이터를 획득하는 레코딩(recording) 어플리케이션 및/또는 입력 장치(예: 도 1의 입력 모듈(150))를 통하여 획득한 오디오 데이터 및/또는 영상 데이터를 외부로 전송하고, 외부로부터 오디오 데이터 및/또는 영상 데이터를 수신하는 미디어(media) 어플리케이션(예: 영상 통화 어플리케이션)을 포함할 수 있다. 전자 장치는 무선 통신 회로(890)(예: 도 1의 통신 모듈(190) 또는 도 3의 무선 통신 회로(390))를 통하여 외부 전자 장치(502)와 다양한 오디오 데이터들을 송신 및/또는 수신할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메인 프로세서 또는 플랫폼 레이어(820)는 신호 생성기(812), 멀티미디어 프레임워크(813), 오디오 프레임워크(815), 및 추상화 계층(817)(예: 오디오 하드웨어 추상화 계층(audio hardware abstract layer)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 신호 생성기(812)는 다양한 신호(예: 트리거(trigger) 신호를 생성하여 외부로 전송할 수 있다. 일 예로, 신호 생성기(812)는 전자 장치가 지정된 어플리케이션(예: 영상 통화 어플리케이션)을 실행하면, 트리거 신호를 생성하여 멀티미디어 프레임워크(813) 및/또는 오디오 프레임워크(815)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 멀티미디어 프레임워크(813)는 오디오 데이터 및/또는 오디오 신호에 대한 정보를 오디오 프레임 워크(815)로 전송할 수 있다. 일 예로, 멀티미디어 프레임 워크(813)는 오디오 데이터의 스트림 타입(stream type) 또는 오디오 모듈(예: 도 1의 오디오 모듈(170))의 유형(예: 스피커, 헤드셋, 및/또는 마이크))에 관한 정보를 오디오 프레임워크(815)로 전송할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 메인 프로세서 또는 추상화 계층(817)은 하드웨어(예: 도 3의 오디오 입력 장치(340), 어플리케이션(811), 멀티미디어 프레임워크(813), 및/또는 오디오 프레임워크(815) 사이의 추상화 된 계층을 관리할 수 있다. 메인 프로세서 또는 추상화 계층(817)은 오디오 프레임워크(815)가 전송한 제어 신호(예: 트리거 신호)를 수신하고, 수신한 제어 신호를 인터페이스(821) 및 오디오 드라이버(823)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 메인 프로세서 또는 추상화 계층(817)은 어플리케이션(811)에서 오디오 처리부(예: 도 3의 오디오 처리부(370))로 전송하기로 결정된 오디오 데이터를 식별하고, 상기 오디오 데이터에 연관된 정보(예: 오디오 데이터 유형 및/또는 오디오 데이터 처리 경로)를 커널 레이어(830)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 추상화 계층(817)은 센서 회로(876)(예: 도 1의 센서 모듈(176))로부터 전자 장치의 움직임 정보를 수신할 수 있다. 추상화 계층(817)은 수신한 움직임 정보를 커널 레이어(830)로 전송할 수 있다. 전자 장치는, 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는지 여부를 판단할 수 있다. 지정된 조건은, 일 예로, 전자 장치 및 외부 전자 장치(802) 간의 이격 거리(예: 30cm 내지 150cm)로 참조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메인 프로세서 또는 인터페이스(821)는 플랫폼 레이어(820) 단에서 전송되는 제어 신호를 커널 레이어(830)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 인터페이스(821)는 ALSA(advanced linux sound architecture)로 참조되는 일 구성 요소일 수 있다.
일 실시예에 따르면, 메인 프로세서 또는 오디오 드라이버(823)는 오디오 입력 장치 또는 오디오 출력 장치를 제어할 수 있다. 예를 들어, 오디오 드라이버(823)는 외부(예: 외부 전자 장치(802)로부터 오디오 데이터를 획득하는 하드웨어(예: 도 3의 오디오 입력 장치(340))를 제어할 수 있다. 다른 예를 들어, 오디오 드라이버(823)는 추상화 계층(817)이 전송하는 제어 신호를 수신하고, 제어 신호에 기반하여 오디오를 출력하는 하드웨어를 제어할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 오디오 드라이버(823)는 오디오 레이어(840) 단에서 구동하는 하드웨어(예: 입력 포트(847), 출력 포트(848), EPD 산출 모듈(871), 및/또는 에코 제거 모듈(872))를 제어할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 오디오 레이어(840)는 보조 프로세서(예: 도 1의 보조 프로세서(123) 및/또는 도 3의 오디오 처리부(370))에 구현된 소프트웨어 계층으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 오디오 레이어(840)는 도 3의 오디오 처리부에 구현되어, 오디오 처리부를 제어하는 소프트웨어 계층으로 참조될 수 있다. 예를 들어, 오디오 레이어(840)는 오디오 입력 장치(860)(예: 도 3의 오디오 입력 장치(340))를 이용하여 획득한 오디오 데이터를 처리하고, 처리된 오디오 데이터를 어플리케이션(811)으로 전송하기 위한 다양한 동작을 수행할 수 있다. 다른 예를 들어, 오디오 레이어(840)는 플랫폼 레이어(820)에서 전송된 오디오 스트림(stream)을 처리하고, 오디오 스트림을 오디오 출력 장치(850)로 출력하기 위한 다양한 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 오디오 레이어(840)는 오디오 처리 모듈(841)에 포함된 입력 포트(847), 출력 포트(848), EPD 산출 모듈(871), 및/또는 에코 제거 모듈(872)으로 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 오디오 처리 모듈(841)은 입력 포트(847) 및 출력 포트(848)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 입력 포트(847)는 오디오 입력 장치(860)(예: 도 3의 오디오 입력 장치(340))에서 획득하여 전송하는 데이터를 수신하는 물리적 단자 또는 오디오 입력 장치(860)에서 전송하는 데이터가 기록되는 메모리(예: 도 1의 메모리(130)) 내의 공간(예: 메모리 상의 주소)을 포함할 수 있다. 일 예로, 입력 포트(847)는 오디오 입력 장치(860)에서 전송되는 데이터와 연동되어 값이 변경되는 메모리 내의 공간과 연결된 물리적 단자를 포함할 수 있다. 다른 예를 들어, 출력 포트(848)는 오디오 데이터를 오디오 출력 장치(850)로 출력하는 물리적 단자 또는 보조 프로세서에서 전송하는 데이터가 기록되는 메모리 내의 공간을 포함할 수 있다. 일 예로, 출력 포트(848)는 메모리 내의 공간에 있는 값과 연동되어 전류 및/또는 전압 값이 변경되는 물리적 단자를 포함할 수 있다. 도 8에서, 전자 장치가 하나의 입력 포트(847) 및 하나의 출력 포트(848)만을 포함하는 것으로 도시되어 있으나 본 문서의 실시예들이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 전자 장치는 복수의 오디오 입력 장치(860)들을 포함할 수 있고, 상기 오디오 입력 장치(860)들의 개수에 대응하는 복수의 입력 포트(847)들을 더 포함할 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 오디오 처리 모듈(841)은 EPD 산출 모듈(871) 및 에코 제거 모듈(872)을 포함할 수 있다. 예를 들어, EPD 산출 모듈(871)은 복수의 오디오 데이터들 및/또는 복수의 오디오 신호들을 기반으로 에코 지연 시간을 산출할 수 있다. EPD 산출 모듈(871)은 산출한 에코 지연 시간을 에코 제거 모듈(872)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 에코 제거 모듈(872)은 수신한 에코 지연 시간을 기반으로 오디오 데이터에 포함된 에코를 제거할 수 있다. EPD 산출 모듈(871)의 에코 지연 시간 산출 동작 및 에코 제거 모듈(872)의 에코 제거 동작에 대한 설명은 상술한 도 3 내지 도 7의 설명으로 대체될 수 있다.
본 문서의 일 실시 예에 따르면, 전자 장치는 무선 통신 회로, 마이크, 오디오 처리부, 프로세서, 및 상기 프로세서에 작동적으로(operatively) 연결되는 메모리를 포함할 수 있다. 상기 메모리는, 실행 되었을 때 상기 프로세서가, 지정된 어플리케이션을 실행하면, 트리거(trigger) 신호를 상기 오디오 처리부로 전송하고, 상기 트리거 신호를 상기 무선 통신 회로를 통하여 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 상기 마이크를 이용하여 획득하고, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 에코 지연 시간을 산출하고, 산출된 상기 에코 지연 시간을 기반으로 에코 캔슬링(echo canceling) 동작을 수행하도록 하는 인스트럭션들(instructions)을 저장할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 오디오 처리부는 EPD(echo path delay) 산출 모듈 및 에코 제거 모듈을 포함하고, 상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 EPD 산출 모듈을 이용하여 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호를 비교하고, 상기 비교 결과 산출된 상기 에코 지연 시간과 연관된 정보를 상기 에코 제거 모듈로 전송하고, 상기 에코 제거 모듈을 이용하여, 상기 에코 지연 시간을 기반으로 상기 응답 신호에 포함된 에코를 제거하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 어플리케이션을 실행하는 동안 상기 무선 통신 회로를 이용하여 수신한 제1 오디오 데이터를 상기 오디오 처리부 및 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 마이크를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터에 대응하고 상기 외부 전자 장치로부터 출력된 제2 오디오 데이터를 획득하고, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터를 비교하여 상기 에코 지연 시간을 갱신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호를 비교하고, 상기 비교 결과 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 유사하다고 판단된 경우에 상기 에코 지연 시간을 산출하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 설정된 오디오 데이터 타입과 동일한 타입에 해당하는 것으로 판단된 경우, 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 유사하다고 판단하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 전자 장치는 적어도 하나의 센서를 더 포함하고, 상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 어플리케이션을 수행하는 동안 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 지정된 주기에 기반하여 상기 전자 장치의 움직임 정보를 획득하고, 상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는 경우, 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터를 기반으로 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 에코 지연 시간을 갱신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 오디오 데이터는, 상기 무선 통신 회로를 이용하여 수신한 오디오 데이터에 해당하고, 상기 제2 오디오 데이터는, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 제1 오디오 데이터에 대응하여 출력된 오디오 데이터에 해당할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 유사하다고 판단된 경우에 상기 에코 지연 시간을 갱신하도록 설정될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 상기 제1 오디오 데이터의 적어도 일부와 동일한 타입에 해당하는 것으로 판단된 경우, 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 유사하다고 판단하도록 설정될 수 있다.
본 문서의 일 실시 예에 따르면, 전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 방법은, 지정된 어플리케이션을 실행하면, 트리거(trigger) 신호를 오디오 처리부로 전송하는 동작, 상기 트리거 신호를 무선 통신 회로를 통하여 외부 전자 장치로 전송하는 동작, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 마이크를 이용하여 획득하는 동작, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 에코 지연 시간을 산출하는 동작, 및 산출된 상기 에코 지연 시간을 기반으로 에코 캔슬링(echo canceling) 기능을 수행하는 동작; 을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 기능을 제공하기 위한 방법은, 상기 오디오 처리부에 포함된 EPD 산출 모듈을 이용하여 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호를 비교하는 동작, 상기 비교 결과 산출된 상기 에코 지연 시간과 연관된 정보를 상기 오디오 처리부에 포함된 에코 제거 모듈로 전송하는 동작, 및 상기 에코 제거 모듈을 이용하여, 상기 에코 지연 시간을 기반으로 상기 응답 신호에 포함된 에코를 제거하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 기능을 제공하기 위한 방법은, 상기 어플리케이션을 실행하는 동안 상기 무선 통신 회로를 이용하여 수신한 제1 오디오 데이터를 상기 오디오 처리부 및 상기 외부 전자 장치로 전송하고, 상기 마이크를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터에 대응하고 상기 외부 전자 장치로부터 출력된 제2 오디오 데이터를 획득하는 동작 및 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터를 비교하여 상기 에코 지연 시간을 갱신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 에코 지연 시간을 산출하는 동작은, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호를 비교하고, 상기 비교 결과 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 유사하다고 판단된 경우에 상기 에코 지연 시간을 산출하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호를 비교하고, 상기 비교 결과 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 유사하다고 판단된 경우에 상기 에코 지연 시간을 산출하는 동작은, 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 설정된 오디오 데이터 타입과 동일한 타입에 해당하는 것으로 판단된 경우, 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 유사하다고 판단하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 기능을 제공하기 위한 방법은, 상기 어플리케이션을 수행하는 동안 적어도 하나의 센서를 이용하여 지정된 주기에 기반하여 상기 전자 장치의 움직임 정보를 획득하고, 상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 기능을 제공하기 위한 방법은, 상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는 경우, 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터를 기반으로 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 에코 지연 시간을 갱신하는 동작을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 오디오 데이터는, 상기 무선 통신 회로를 이용하여 수신한 오디오 데이터에 해당하고, 상기 제2 오디오 데이터는, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 제1 오디오 데이터에 대응하여 출력된 오디오 데이터에 해당할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는 경우, 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터를 기반으로 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 에코 지연 시간을 갱신하는 동작은, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 유사하다고 판단된 경우에 상기 에코 지연 시간을 갱신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 유사하다고 판단된 경우에 상기 에코 지연 시간을 갱신하는 동작은, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 상기 제1 오디오 데이터의 적어도 일부와 동일한 타입에 해당하는 것으로 판단된 경우, 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 유사하다고 판단하는 동작을 포함할 수 있다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    무선 통신 회로;
    마이크;
    오디오 처리부;
    프로세서; 및
    상기 프로세서에 작동적으로(operatively) 연결되는 메모리; 를 포함하고, 상기 메모리는, 실행 되었을 때 상기 프로세서가:
    지정된 어플리케이션을 실행하면, 트리거(trigger) 신호를 상기 오디오 처리부로 전송하고,
    상기 트리거 신호를 상기 무선 통신 회로를 통하여 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 외부 전자 장치로부터 상기 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 상기 마이크를 이용하여 획득하고,
    상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 에코 지연 시간을 산출하고,
    산출된 상기 에코 지연 시간을 기반으로 에코 캔슬링(echo canceling) 동작을 수행하도록 하는 인스트럭션들(instructions)을 저장하는, 전자 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 오디오 처리부는 EPD(echo path delay) 산출 모듈 및 에코 제거 모듈을 포함하고,
    상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 EPD 산출 모듈을 이용하여 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호를 비교하고,
    상기 비교 결과 산출된 상기 에코 지연 시간과 연관된 정보를 상기 에코 제거 모듈로 전송하고,
    상기 에코 제거 모듈을 이용하여, 상기 에코 지연 시간을 기반으로 상기 응답 신호에 포함된 에코를 제거하도록 설정된, 전자 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 어플리케이션을 실행하는 동안 상기 무선 통신 회로를 이용하여 수신한 제1 오디오 데이터를 상기 오디오 처리부 및 상기 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 마이크를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터에 대응하고 상기 외부 전자 장치로부터 출력된 제2 오디오 데이터를 획득하고,
    상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터를 비교하여 상기 에코 지연 시간을 갱신하도록 설정된, 전자 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호를 비교하고, 상기 비교 결과 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 유사하다고 판단된 경우에 상기 에코 지연 시간을 산출하도록 설정된, 전자 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 설정된 오디오 데이터 타입과 동일한 타입에 해당하는 것으로 판단된 경우, 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 유사하다고 판단하도록 설정된, 전자 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    적어도 하나의 센서를 더 포함하고,
    상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 어플리케이션을 수행하는 동안 상기 적어도 하나의 센서를 이용하여 지정된 주기에 기반하여 상기 전자 장치의 움직임 정보를 획득하고, 상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하도록 설정된, 전자 장치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는 경우, 제1 오디오 데이터 및 제2 오디오 데이터를 기반으로 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 에코 지연 시간을 갱신하도록 설정된, 전자 장치.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 제1 오디오 데이터는, 상기 무선 통신 회로를 이용하여 수신한 오디오 데이터에 해당하고,
    상기 제2 오디오 데이터는, 상기 외부 전자 장치로부터 상기 제1 오디오 데이터에 대응하여 출력된 오디오 데이터에 해당하는, 전자 장치.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터를 비교하고, 상기 비교 결과 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 유사하다고 판단된 경우에 상기 에코 지연 시간을 갱신하도록 설정된, 전자 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 인스트럭션들(instructions)은 실행 시에 상기 프로세서가:
    상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 상기 제1 오디오 데이터의 적어도 일부와 동일한 타입에 해당하는 것으로 판단된 경우, 상기 오디오 처리부를 이용하여 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터가 유사하다고 판단하도록 설정된, 전자 장치.
  11. 전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 기능을 제공하기 위한 방법은,
    지정된 어플리케이션을 실행하면, 트리거(trigger) 신호를 오디오 처리부로 전송하는 동작;
    상기 트리거 신호를 무선 통신 회로를 통하여 외부 전자 장치로 전송하는 동작;
    상기 외부 전자 장치로부터 상기 트리거 신호에 대응하는 응답 신호를 마이크를 이용하여 획득하는 동작;
    상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 에코 지연 시간을 산출하는 동작; 및
    산출된 상기 에코 지연 시간을 기반으로 에코 캔슬링(echo canceling) 기능을 수행하는 동작; 을 포함하는, 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 기능을 제공하기 위한 방법은,
    상기 오디오 처리부에 포함된 EPD 산출 모듈을 이용하여 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호를 비교하는 동작;
    상기 비교 결과 산출된 상기 에코 지연 시간과 연관된 정보를 상기 오디오 처리부에 포함된 에코 제거 모듈로 전송하는 동작; 및
    상기 에코 제거 모듈을 이용하여, 상기 에코 지연 시간을 기반으로 상기 응답 신호에 포함된 에코를 제거하는 동작; 을 더 포함하는, 방법.
  13. 청구항 11에 있어서,
    전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 기능을 제공하기 위한 방법은,
    상기 어플리케이션을 실행하는 동안 상기 무선 통신 회로를 이용하여 수신한 제1 오디오 데이터를 상기 오디오 처리부 및 상기 외부 전자 장치로 전송하고,
    상기 마이크를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터에 대응하고 상기 외부 전자 장치로부터 출력된 제2 오디오 데이터를 획득하는 동작; 및
    상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 제1 오디오 데이터 및 상기 제2 오디오 데이터를 비교하여 상기 에코 지연 시간을 갱신하는 동작; 을 더 포함하는, 방법.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 획득한 응답 신호를 비교하여 에코 지연 시간을 산출하는 동작은,
    상기 오디오 처리부를 이용하여, 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호를 비교하고, 상기 비교 결과 상기 트리거 신호 및 상기 응답 신호가 유사하다고 판단된 경우에 상기 에코 지연 시간을 산출하는 동작; 을 포함하는, 방법.
  15. 청구항 11에 있어서,
    전자 장치가 오디오 데이터를 처리하는 기능을 제공하기 위한 방법은,
    상기 어플리케이션을 수행하는 동안 적어도 하나의 센서를 이용하여 지정된 주기에 기반하여 상기 전자 장치의 움직임 정보를 획득하고, 상기 움직임 정보가 지정된 조건을 만족하는지 여부를 판단하는 동작; 을 더 포함하는, 방법.
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