KR0164663B1 - 오디오비젼기의 점수 표현방식시스템 - Google Patents

오디오비젼기의 점수 표현방식시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 콤팩트디스크그래픽플레이어나 레이저디스크플레이어와 같이 반주기능을 가진 AV시스템용 노래방기기의 점수산출시스템에 관한 것으로서 박자 정보가 없는 음원과 마이크로폰으로 입력되는 목소리별로 박자검출신호를 검색하여 이들 신호들을 비교, 분석하면서 합리적인 채점을 하고, 채점상황을 모니터로 디스플레이 할 수 있도록하기위해서 음원입력단자(1)와 마이크입력단자(2)에는 각각 음원입력회로(A)와 목소리 입력회로(B)을 연결하고, 프로그램처리회로(C)에는 음원입력회로(A)와 목소리입력회로(B)를 병렬로 연결하며, 모니터(E)와 연결되는 자막처리회로(D)에는 프로그램처리회로(C)를 연결한 반주기능을 가진 AV시스템용 노래방기기의 점수표현방식회로에 관한것이다.

Description

오디오비젼기의 점수 표현방식시스템
제1도는 본 발명에 의한 점수기의 전체구성을 개략적으로 보인 블록다이어그램.
제2도는 본 발명에 의한 점수기중 음원입력회로도.
제3도 (a)는 제2도에서 보인 음원입력회로중 적분회로의 입력부 파형을 나타낸 그래프.
제3도 (b)는 제2도에서 보인 음원입력회로중 적분회로의 출력부 파형을 나타낸 그래프.
제3도 (c)는 박자 검출예시도.
제4도는 본 발명에 의한 점수기중 자막처리회로의 블록다이어그램.
제5도 (a)는 제4도에서 보인 색동기 및 색상주파수발진회로도.
제5도 (b)는 제4도에서 보인 색상조절회로도.
제5도 (c)는 제4도에서 보인 색농도조절회로도.
제5도 (d)는 제4도에서 보인 밝기조절회로도.
제5도 (e)는 제4도에서 보인 영상선택 및 출력회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 음원입력단자 2 : 마이크입력단자
A : 음원입력회로 B : 목소리입력회로
C : 프로그램처리회로 D : 자막처리회로
E : 모니터
본 발명은 콤팩트디스크그래픽플레이어(CDG PLAYER)나 레이저디스크플레이어(LD PLAYER)와 같이 반주기능을 가진 AV(Audio vision)시스템에 있어서 노래의 점수를 산출하기위한 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 음원으로부터 박자를 검출하고, 음원에 따라 노래하는 목소리로부터 즉, 마이크로폰으로 입력되는 목소리로부터 박자를 검출하여서 이들을 비교분석하여 정확하게 채점을 하는 반주기능을 가진 AV시스템용 노래방기기의 점수 산출방식 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 컴퓨터반주기로 불리우는 노래방기기는 박자정보를 얻기가 수월하여서 음원박자와 목소리박자를 비교분석하는 채점이 가능하지만 콤팩트디스크그래픽플레이어나 레이저디스크플레이어와 같은 반주기능을 가진 AV시스템의 경우는 소리의 크기 또는 단순히 음원과 말소리를 직접비교하여 채점해왔었는데 그 이유는 이들이 별개의 박자정보가 없는 음원이었기 때문이었다.
따라서 정확한 채점을 할 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명은 이와 같은 종래의 문제점을 해결한 것인바, 본 발명의 목적은 음원의 박자를 검출하고, 마이크로폰으로 입력되는 목소리의 변화를 검출하여서 이들 자료를 비교분석 한후 정확한 채점을 기할 수 있는 반주기능을 가진 AV시스템용 점수기의 점수산출방식시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 점수표시와 그림을 모니터상에 그래픽으로 처리 하는 반주기능을 가진 AV시스템용 점수기를 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 그래픽처리용 자막기회로를 포함하는 반주기능을 가진 AV시스템용 점수기를 제공하는데 있다.
본 발명을 첨부한 예시도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도에는 본 발명에 의한 점수기의 전체구성이 개략적으로 표현되어 있는데 콤팩트디스크그래픽플레이어나 레이저디스크플레어와 같은 반주기능을 가진 AV시스템으로부터 출력된 신호 즉, 음원이 입력되는 음원입력단자(1)에는 음원입력회로(A)가 연결되어 있고, 마이크로폰과 연결되는 마이크입력단자(2)에는 목소리입력회로(B)가 연결되어 있으며, 이들 음원입력회로(A)와 목소리 입력회로(B)는 프로그램처리회로(C)와 연결되어있고, 이 프로그램 처리회로(C)는 자막처리회로(D)와 연결되어 있으며, 자막처리회로(D)는 모니터(E)와 연결되어 있다.
음원입력회로(A)는 제2도에 예시된 바와같이 연산증폭기(IC1),(IC2)와 다이오드(D1) 그리고 아날로그 디지털 콘버터(IC3)로 이루어져 있다.
음원입력단자(1)를 통해 입력된 음원은 연산증폭기(IC1) +단자에 가해지고, 연산증폭기(IC1)의 출력이 다시 연산증폭기(IC1)의 -단자와 연결되어서 상기 출력이 부궤환 되어 음원이 전류증폭된다.
그리고 전류증폭된 음원은 저항(R1)을 통하여 연산 증폭기(IC2)의 -단자에 전해지고, 연산 증폭기(IC2)의 출력은 저항(R2)을 통하여 다시 연산증폭기(IC2)의 -단자에 전해져서 저항(R1)과 저항(R2)값에 따라서 다음 동작시 요구되는 전압수준만큼 전압이 증폭된다.
이와같이 증폭된 신호는 다시 콘덴서(C1)과 저항(R3)을 통하여서 신호의 중간레벨을 접지전위로 조정하고, 이어서 다이오드(D1)에 전해져 접지전위를 기준으로하여 상측파형만을 취하게된 상태로 콘덴서(C2), 저항(R4), (R5)로 구성된 적분회로에 전해진다.
이때 파형의 상태가 제3도 (a),(b)에 예시되어 있다.
제3도 (a)에는 다이오드(D1)와 저항(R4)가 연결된 부분 즉, 적분회로의 입력부분에서의 파형이 표현되어 있고, 제3도 (b)에는 저항(R5)의 파형으로서 적분회로의 출력부분에서의 파형이 표현되어 있다.
제3도 (b)에 표현된 파형은 최초음원에 대하여 고유주파수성분을 제거하고, 음압의 세기만을 검출한 결과 파형이다.
이 적분회로의 출력파형은 다시 아나로그-디지탈콘버터(IC3)의 입력측으로 입력되고 아나로그-디지탈콘버터(IC3)에 의해서 8비트디지탈신호로 출력되어서 프로그램처리회로(C)로 전해진다.
프로그램처리회로(C)는 상기 음원입력회로(A)와 목소리입력회로(B)로부터 출력된 2개의 8비트출력신호를 약 22mesc주기로 프로그램에 의해서 샘플링하여 제3도 (c)와같은 경우를 각각 박자로 인정하고, 동일 샘플링기간에 음원과 말소리에서 동시에 박자가 검출될 경우에만 점수로 가산한다.
제3도 (c)에 예시된 경우는 본 발명자가 실제로 측정하여 구한 자료로서 그래프에서 종측은 샘플링순서를, 횡측은 바로전의 샘플링값과 현재의 샘플링값을 비교하여 현재의 값이 클 경우는 이전값을 기준으로하여서 위쪽으로, 같을 경우는 똑같이, 작을 경우는 아래쪽으로 표시한 것이다.
그리고 지정된 (약2초)동안 음원이 없을 경우는 노래가 끝난 것으로 인식하며, 현재까지의 점수를 누산하여 점수그래픽 그림데이터를 자막처리회로(D)로 전송하고, 자막처리회로(D)는 데이터를 처리하여 텔레비젼모니터에 재생한다.
상술한 바와같이 본 발명은 박자정보가 없는 음원에 대해서도 박자를 검출하여 점수를 처리함으로서 반주기능을 가진 종래의 CDG나 LDP와 같은 AV시스템용 점수기보다 합리적으로 정확하게 점수를 체점할 수 있다.
제4도에는 본 발명에 의한 점수기중 그래픽처리를 위한 자막처리회로(D)의 블록다이어그램이 표현되어 있는데 자막처리회로(D)는 주문형반도체를 포함하는 동기검출 및 영상램어드레스부, 영상램, 색동기 및 생상주파수 발진부, 색상조절부, 색농도조절부, 밝기조절부 그리고 영상 선택 및 출력부로 이루어진 것이다.
상기 그래픽데이터는 단자(41)를 통해 영상램으로 입력되고, CDG나 LDP와 같은 AVE시스템으로부터 출력된 외부합성영상신호는 단자(42)를 통해 병렬로 입력된다.
입력된 외부합성영상신호는 동기검출 및 영상램어드래스부㉮에 의해서 수직과 수평동기로 분리되고, 동기된 수평, 수직영상램어드래스는 영상램어드래스핀(43)을 통해서 영상램으로 전해진다.
영상램으로 전해진 어드래스는 프로그램처리부분으로부터 쓰기신호가 없을 경우 영상램에 쓰여진 데이터를 순차적으로 읽어내는 어드래스를, 쓰기신호가 있을 경우에는 쓰여질 위치에 해당하는 어드래스를 만들어서 그래픽데이터를 영상램㉯의 해당하는 곳에 쓸수 있도록 한다.
한편 영상램은 8비트램이며, 이 8비트(1바이트로 간주)로서 화면상의 한 점을 표시한다.
아울러 각 비트는 비트마다 특정한 기능이 설정되어 있어서 출력데이터는 8비트데이터버스를 통하여 나중에 설명되는 각 회로로 전송된다.
색동기 및 색상주파수발진부의 회로는 제5도 (a)에 예시되어 있다.
즉, 단자(42)로부터 입력된 합성영상신호는 전자스위치(IC1)의 a단자로 전해지고, 상기 동기검출 및 영상램어드래스부㉮에서 만들어진 버스트게이트(BORST GATE)(44)신호는 전자스위치(IC1)의 제어단자 c로 전해진다.
이때 전자스위치(IC1)의 b단자에는 합성영상신호로부터 얻은 칼라버스트신호가 나타나게 된다.
이 칼라버스트 신호는 콘덴서(C1)를 통하여 색상주파수발진회로에 전해지고, 색상주파수발진을 버스트신호와 동기시켜주게 된다.
색상주파수발진은 트랜지스터(TR1)의 콜렉터에서 크리스탈(X1)을 통하여 트랜지스터(TR1)의 베니스로 귀환시키는 방식으로서 상기한 바와같이 버스트기간동안 콘덴서(C1)를 통하여 트랜지스터(TR1)의 베이스로 전해지는 버스트신호에 의해서 강제로 동기된다.
이때 트랜지스터(TR2)는 색상주파수발진출력의 완충기로서 제4도의 단자(45)를 통해서 색상조절부로 칼라베스트와 위상이 일치된 색상주파수발진신호를 출력한다.
색상조절부의 회로는 제5도 (b)에 예시되어 있다.
색상조절회는 상기 색상주파수발진신호를 0°에서 360°까지 위상을 가변출력해주는 것으로서 먼저 180°단위로 위상을 조절하기 위하여 색상주파수발진신호를 트랜지스터(TR1)로 위상반전 상태로 증폭시켜 전자스위치(IC3)의 a단자로 출력하고, 다시 트랜지스터(TR2)에 의하여 상기 트랜지스터(TR1)의 출력을 재반전 상태로 증폭시켜 전자스위치(IC1)의 a단자로 출력한다.
즉, 색동기신호와 동상(0°)인 신호, 그리고 180°의 위상차를 갖는 2개의 신호로 만든다.
상기 8비트 데이터버스(46)에서 비트6은 전자스위치(IC1)의 제어단자 c에, 그리고 비트6을 전자스위치(IC2)를 통하여 반전시킨 신호를 전자스위치(IC3)의 제어단자 c에 각각 연결시켜 색동기신호와 위상차가 0°인 신호와 180°인 신호중 필요한 신호를 선택하고, 선택된 신호는 트랜지스터(TR3)에 의해 전류증폭된 다음 다시 0°~ 180°까지를 가변시키기 위해 연산증폭기(IC6)의 -단자와 상기 데이터버스의 비트4와 비트5에 의하여 제어되는 저항(R12),(R13),(R14),(R15) 그리고 전자스위치(IC4),(IC5)로 구성된 가변저항을 통하여 연산증폭기(IC6)의 +단자에 전해지고, 연산증폭기(IC6)는 전자스위치(IC4),(IC5)로 구성된 상기 가변저항의 값에 따라서 입력파형에 대하여 위상차가 0°에서 180°로 가변되는 파형을 출력한다.
상기 위상차는 결국 상기 데이터버스(6)의 비트 4,5,6에 의해서 조절되고 이어서 색상의 변화로 모니터화면에 나타난다.
이때 화면의 출력은 단자(47)를 통해서 제4도에서 보인 영상선택 및 출력부에 의해서 이루어진다.
색농도조절부㉱의 회로는 제5도 (c)에 예시되어 있다.
색농도조절회로에는 상기 색상조절회로로부터 출력된 신호가 전해지는데 전자스위치(IC1)와 전자스위치(IC2)로 구성된 가변저항에 전해진다.
상기 데이터버스(46)의 8비트중 비트3은 전자스위치(IC1)의 제어단자 c에 전해지고, 비트2는 전자스위치(IC2)의 제어단자 C에 전해짐으로서 2개의 전자스위치(IC1),(IC2)가 제어된다.
상기 전자스위치(IC1),(IC2)와 병렬로 연결된 저항(R1),(R2)에 의해서 전자스위치(IC1)의 a단자와 전자스위치(IC2)의 b단자간의 합성저항이 4단계까지 변화되므로 결국 상기 색상조절회로 출력은 상기 데이터버스(6)의 비트2,3에 의해서 그 전압의 크기가 조절된채 영상선택 및 출력부㉲로 출력된다.
제4도에서 보인 밝기조절부의 회로는 제5도 (d)에 예시되어 있다.
외부합성영상신호입력단자(42)로부터 입력된 합성영상신호는 트랜지스터(TR1)의 베이스로 입력되고 에미터로부터 전류증폭되어 전자스위치(IC1)의 a단자에 전해진다.
전자스위치(IC1)의 제어단자 c에는 상기 동기검출 및 영상램어드레스부㉮에서 만들어진 버스트게이크신호가 전해짐으로서 전해콘텐서(C1)에는 버스트신호의 전압레벨로 충전이 이루어지고, 이 전압을 흑레벨(밝기레벨의 최저레벨로서 밝기레벨의 기준이 된다)로서 사용하게 된다.
상기 전압은 다시 다이오드(D1),(D2)에 의해서 이들의 순방향전압만큼 상승되어 전자스위치(IC1)(IC2)로 구성된 가변저항의 입력측에 해당하는 전자 스위치(IC2)의 a단자에 가해진다.
상기 데이터버스(6)의 8비트중 비트0은 전자스위치(IC2)의 제어단자 c에, 비트1은 전자스위치(IC3)의 제어단자 c단자에 전해져서 전자스위치(IC2)(IC3)를 제어함으로서 전자스위치(IC2)의 a단자와 전자스위치(IC3)의 b단자 사이의 합성저항을 변환시켜서 전자스위치(IC2)의 a단자 전압을 변환시킨다.
이 변환된 전압은 저항(R2)을 통하여 상기 색농도조절부㉰의 출력과 당자(48)를 통해 합해져서 영상선택 및 출력부㉲로 입력된다.
상기 영상선택 및 출력부의 회로는 제5도 (e)에 예시되어 있다.
입력되는 색농도조절회로의 출력신호와 밝기조절회로의 출력신호가 합성된 자막기영상신호는 전자스위치(IC1)의 a단자에, 상기 외부합성영상신호입력단자(42)로부터 입력된 합성영상신호는 전자스위치(IC3)의 a단자에 전해지고, 상기 데이터버스(46)의 8비트중 비트7이 전자스위치(IC1)의 제어단자 c에, 비트7을 전자스위치(IC2)로 통하여 위상반전시킨 신호가 전자스위치(IC3)의 제어단자 c에 각각 전해지므로서 상기 데이터버스(6)의 비트7에 의하여 외부 합성영상신호나 자막기영상신호중 하나가 선택되어서 저항(R1)에 전해진다.
이때 저항(R1)을 통하여 트랜지스터(TR1)의 베이스에 전해진 신호는 트랜지스터(TR1)과 저항(R2),(R3)에 의해서 출력임피던스가 조정되고 콘덴서(C1)를 지나 영상출력단자(49)를 통하여 모니터상의 화면으로 된다.
이와같은 본 발명에 의한 점수기는 박자정보가 없는 음원에 대해서도 박자를 검출하며, 음원에 맞추어서 노래하는 목소리로 부터도 박자를 검출하고 이들 박자검출신호들을 비교, 분석하면서 점수를 채점하는 것이기 때문에 매우 합리적이면서도 정확한 채점을 실시 할 수 있고, 점수 표시와 그림을 모니터상에 그래픽 처리할 수 있어서 채점정보를 실시간 디스플레이 해줄 수 있는 장점이 있다.

Claims (1)

  1. 음원입력단자(1)는 음원입력회로(A)에 연결하되 이 회로는 연산증폭기(IC1)(IC2)와 다이오드(D1) 그리고 아날로그-디지탈콘버터(IC3)로 이루어지고 마이크입력단자(2)는 목소리입력회로(B)에 연결하고, 프로그램처리회로(C)에는 상기 음원입력회로(A)와 목소리입력회로(B)를 병렬로 연결하며, 모니터(E)와 연결되는 자막처리회로(D)에는 상기 프로그램처리회로(C)를 연결하되 자막처리회로(D)는 그래픽데이터 입력 단자(41)와 외부합성 영상신호 입력단자(42)가 연결되는 주문형반도체를 포함하는 동기검출 및 영상램어드레스부, 영상램, 색동기 및 색상주파수 발진부, 색상조절부, 색농도조절부, 밝기조절부 그리고 영상선택 및 출력부로서 구성되어 출력단자(49)로 출력되게 이루어지며, 상기 색동기 및 색상주파수발진부는 단자(42)(44)가 연결되는 전자스위치(IC1)와 콘덴서(C1) 및 트랜지스터(TR1)과 크리스탈(X1) 및 트랜지스터(TR2)로서 구성되며, 상기 색상조절부는 트랜지스터(TR1)(TR2)(TR3) 전자스위치(IC1)~(IC5) 및 연산증폭기(IC6)로서 구성되며, 상기 색농도조절부는 전자스위치(IC1)(IC2)로된 가변저항으로 구성되고, 상기 밝기조절부는 트랜지스터(TR1)와 전자스위치(IC1)(IC2)(IC3) 및 전해콘덴셔(C1)와 다이오드(D1)(D2)로 구성되며, 상기 영상선택 및 출력부는 전자스위치(IC1)(IC2)(IC3)와 트랜지스터(TR1) 및 콘덴서(C1)로 구성된 것을 특징으로하는 오디오비젼기의 점수 표현방식시스템.
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