KR101067387B1 - 무선 광통신을 이용한 보청 시스템 - Google Patents

무선 광통신을 이용한 보청 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101067387B1
KR101067387B1 KR1020110035346A KR20110035346A KR101067387B1 KR 101067387 B1 KR101067387 B1 KR 101067387B1 KR 1020110035346 A KR1020110035346 A KR 1020110035346A KR 20110035346 A KR20110035346 A KR 20110035346A KR 101067387 B1 KR101067387 B1 KR 101067387B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
microphone
speech
speaker
voice signal
signal
Prior art date
Application number
KR1020110035346A
Other languages
English (en)
Inventor
장동수
Original Assignee
(주)알고코리아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)알고코리아 filed Critical (주)알고코리아
Priority to KR1020110035346A priority Critical patent/KR101067387B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101067387B1 publication Critical patent/KR101067387B1/ko
Priority to US13/443,831 priority patent/US20120263478A1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/114—Indoor or close-range type systems
    • H04B10/1141—One-way transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/25—Arrangements specific to fibre transmission
    • H04B10/2575—Radio-over-fibre, e.g. radio frequency signal modulated onto an optical carrier
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/55—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired
    • H04R25/554—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception using an external connection, either wireless or wired using a wireless connection, e.g. between microphone and amplifier or using Tcoils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2225/00—Details of deaf aids covered by H04R25/00, not provided for in any of its subgroups
    • H04R2225/61—Aspects relating to mechanical or electronic switches or control elements, e.g. functioning
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/40—Arrangements for obtaining a desired directivity characteristic
    • H04R25/407—Circuits for combining signals of a plurality of transducers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R25/00—Deaf-aid sets, i.e. electro-acoustic or electro-mechanical hearing aids; Electric tinnitus maskers providing an auditory perception
    • H04R25/60—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles
    • H04R25/603—Mounting or interconnection of hearing aid parts, e.g. inside tips, housings or to ossicles of mechanical or electronic switches or control elements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)

Abstract

무선 광통신을 이용한 보청 시스템이 제공된다. 본 보청 시스템은 화자의 어음을 광신호로 변환하여 전송하는 어음 송신기 및 어음 송신기로부터 수신한 광신호를 화자의 어음으로 복원하여 출력하는 보청기를 포함한다. 이에 의해, 화자의 어음을 무선 광통신을 통해 난청자에게 직접 전송할 수 있게 되어, 청취자의 주변 소음은 물론 화자의 주변 소음이 큰 경우에도 어음 식별력이 낮아지지 않게 된다.

Description

무선 광통신을 이용한 보청 시스템{HEARING AID SYSTEM USING OPTICAL-FIBERLESS OPTICAL COMMUNICATION}
본 발명은 보청 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 난청자가 화자의 어음을 들을 수 있도록 화자의 어음을 증폭시켜 출력하는 보청 시스템에 관한 것이다.
현재까지 개발되었거나 시판되는 보청기는 일반적으로 마이크로폰, 신호처리기 및 스피커로 구성된다.
마이크로폰은 화자의 어음을 전기적 음성신호로 변환하고, 신호처리기는 마이크로폰에서 출력되는 음성신호를 증폭하며, 스피커는 신호처리기에서 증폭된 음성신호를 어음으로 출력한다.
이와 같은 보청기에 의해 난청자의 저하된 청력 역치를 보상할 수 있는데, 화자의 어음 뿐만 아니라 주변의 소음까지도 보청기에 의해 수집된 후 증폭되어 출력된다.
이에 따라 화자의 어음 식별력이 낮아지게 되어 난청자가 화자의 어음을 들을 수 없거나 듣더라도 제대로 이해하기 어려운 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 주변 소음에 의해 화자의 어음 식별력이 낮아지는 것을 방지하기 위한 방안으로 화자의 어음을 무선 광통신을 통해 난청자에게 전송하는 보청 시스템을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보청 시스템은 화자의 어음을 광신호로 변환하여 전송하는 어음 송신기 및 상기 어음 송신기로부터 수신한 광신호를 상기 화자의 어음으로 복원하여 출력하는 보청기를 포함한다.
그리고, 상기 어음 송신기는 상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제1 마이크로폰; 상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제2 마이크로폰; 상기 제1 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 및 상기 제2 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 중 하나를 증폭하는 신호처리부; 상기 신호처리부에서 증폭된 음성신호를 광신호를 변환하여 전송하는 발광부; 및 상기 신호처리부에서 증폭할 음성신호를 제공하는 마이크로폰으로 상기 제1 마이크로폰 및 상기 제2 마이크로폰 중 하나를 선택하기 위한 스위치를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 제1 마이크로폰은 상기 어음 송신기의 외부에 노출되어 있고, 상기 제2 마이크로폰은 상기 어음 송신기의 외부에 노출되어 있지 않은 것이 바람직하다.
그리고, 상기 제1 마이크로폰의 일단과 상기 제2 마이크로폰의 일단은 상기 신호처리부의 전원 단자에 연결될 수 있다.
또한, 상기 어음 송신기는 상기 화자의 귀에 삽입하는 형태, 상기 화자의 귀에 거는 형태, 상기 화자가 휴대하는 형태 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
그리고, 상기 보청기는 상기 어음 송신기로부터 수신한 광신호를 음성신호로 변환하여 출력하는 수광부; 상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제3 마이크로폰; 상기 수광부에서 인가되는 음성신호 및 상기 제3 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 중 하나를 증폭하는 신호처리부; 상기 신호처리부에서 증폭된 음성신호를 어음으로 출력하는 스피커; 및 상기 신호처리부에서 증폭할 음성신호를 제공하는 마이크로폰으로 상기 수광부 및 상기 제3 마이크로폰 중 하나를 선택하기 위한 스위치를 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 수광부 및 상기 제2 마이크로폰은 상기 보청기의 외부에 노출되어 있고, 상기 스피커는 상기 보청기의 외부에 노출되어 있지 않은 것이 바람직하다.
그리고, 상기 보청기는 상기 신호처리부에서의 증폭 크기를 조절하기 위한 조절부를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 보청기는 난청자의 귀에 삽입하는 형태, 상기 난청자의 귀에 거는 형태, 상기 난청자가 휴대하는 형태 중 어느 하나로 구현될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 어음 송신기는 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제1 마이크로폰; 상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제2 마이크로폰; 상기 제1 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 및 상기 제2 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 중 하나를 증폭하는 신호처리부; 상기 신호처리부에서 증폭된 음성신호를 광신호를 변환하여 전송하는 발광부; 및 상기 신호처리부에서 증폭할 음성신호를 제공하는 마이크로폰으로 상기 제1 마이크로폰 및 상기 제2 마이크로폰 중 하나를 선택하기 위한 스위치;를 포함한다.
한편, 본 발명에 따른 보청기는 수신한 광신호를 음성신호로 변환하여 출력하는 수광부; 상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 마이크로폰; 상기 수광부에서 인가되는 음성신호 및 상기 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 중 하나를 증폭하는 신호처리부; 상기 신호처리부에서 증폭된 음성신호를 어음으로 출력하는 스피커; 및 상기 신호처리부에서 증폭할 음성신호를 제공하는 마이크로폰으로 상기 수광부 및 상기 마이크로폰 중 하나를 선택하기 위한 스위치를 포함한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면 화자의 어음을 무선 광통신을 통해 난청자에게 직접 전송하므로 청취자의 주변 소음은 물론 화자의 주변 소음이 큰 경우에도 어음 식별력이 낮아지지 않게 된다.
또한, 화자는 송신기의 각기 다른 영역에 마련된 2개의 마이크로폰을 선택적으로 이용할 수 있으므로 난청자에게 어음 전달도가 우수한 마이크로폰을 선택할 수 있는 장점이 있다.
그리고, 주변 소음이 적은 장소에서는 보청기에 마련된 마이크로폰을 선택하여 이용할 수 있는데 이 경우에는 어음 송신기가 필요 없어 화자의 편의를 도모할 수 있다.
뿐만 아니라, 무선 광통신에 의한 어음 전달시에는 보청기의 마이크로폰이 이용되지 않으므로 마이크로폰과 스피커의 상호 작용에 의한 보청기 내의 음향 피드백(하울링)을 차단할 수 있다.
그리고, 발광 소자와 수광 소자는 ON/OFF의 PCM 방식으로 동작되므로 전파 송수신에 비해 전력 소모도 적고 통신 잡음이 매우 낮다는 이점도 있다.
아울러, 본 발명에서는 무선 광통신을 이용하므로 어음 전송 속도가 매우 빠르다는 우수한 효과도 있다.
한편, 발광 소자 및 수광 소자의 동작 문턱 전압은 1V 정도이므로 통상적으로 사용하는 보청기용 공급 전원(1.4V)으로 구현함에 아무런 지장이 없다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보청 시스템을 활용하여 화자와 난청자가 대화하는 상황을 도시한 도면,
도 2는, 도 1에 도시된 어음 송신기의 외관 사시도,
도 3은, 도 2에 도시된 어음 송신기의 중앙을 절단한 단면도,
도 4는, 도 2에 도시된 어음 송신기의 상세 블럭도,
도 5는, 도 1에 도시된 보청기의 외관 사시도,
도 6은, 도 5에 도시된 보청기의 중앙을 절단한 단면도,
도 7은, 도 5에 도시된 보청기의 상세 블럭도,
도 8은 발광 소자와 수광 소자의 상대적인 방사 지향성을 나타낸 도면,
도 9는 귀걸이 형의 어음 송신기와 보청기를 예시한 도면, 그리고,
도 10은 포켓 형의 어음 송신기와 보청기를 예시한 도면이다.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.
1. 보청 시스템
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보청 시스템을 활용하여 화자와 난청자가 대화하는 상황을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 보청 시스템은 '화자'의 귓속에 삽입되는 어음 송신기(100)와 '난청자'의 귓속에 삽입되는 보청기(200)로 구축된다.
여기서 '화자'는 어음을 발성하는 자로 정상 청력을 가진 사람이고, '난청자'는 청력이 약해 화자의 어음을 듣기 어려운 사람을 말한다.
어음 송신기(100)는 화자의 어음을 광신호로 변환하여 보청기(200)로 전송하고, 보청기(200)는 어음 송신기(100)로부터 수신한 광신호를 화자의 어음으로 복원하여 출력한다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 보청 시스템에서는 무선 광통신을 통해 화자의 어음이 난청자에 전달되기 때문에 주변 소음의 영향을 배제시킬 수 있다. 이하에서, 어음 송신기(100)와 보청기(200)의 구성에 대해 하나씩 상세히 설명한다.
2. 어음 송신기
도 2는 도 1에 도시된 어음 송신기(100)의 외관 사시도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 어음 송신기(100)의 외관은 이어쉘(111)과 페이스 플레이트(113)로 구성되며, 페이스 플레이트(113)에는 발광 소자(170), 배터리 도어(115), 스위치(130) 및 마이크로폰-1(121)이 마련되어 있다.
도 3은 도 2에 도시된 어음 송신기(100)의 중앙을 절단한 단면도이다. 도 3에 도시된 바에 따르면 어음 송신기(100)의 내부 중앙에는 마이크로폰 튜브(117)에 의해 연결된 마이크로폰-2(122)가 마련되어 있음을 확인할 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 어음 송신기(100)의 상세 블럭도이다. 도 4에 도시된 바와 같이 송신기(100)에는 마이크로폰-1(121), 마이크로폰-2(122), 스위치(130), 외부기기 인터페이스 단자(140), 신호처리부(150), 배터리(160) 및 발광 소자(170)가 구비되어 있다.
마이크로폰-1(121)은 화자의 어음을 수집하여 전기적 음성신호로 변환한다. 마이크로폰-1(121)은 어음 송신기(100)의 페이스 플레이트(113)를 통해 외부로 노출되어 있음은 도 2를 통해 확인한 바 있다.
마이크로폰-2(122)도 화자의 어음을 수집하여 전기적 음성신호로 변환한다는 점에서 마이크로폰-1(121)과 공통된다. 하지만, 도 3에 도시된 바와 같이 마이크로폰-2(122)는 어음 송신기(100)의 이어쉘(111) 내부에 마련되어 있어 외부로 노출되어 있지 않았다는 점에서 마이크로폰-1(121)과 차이가 있다.
신호처리부(150)는 '마이크로폰-1(121)로부터 입력되는 음성신호'와 '마이크로폰-2(122)로부터 입력되는 음성신호' 중 하나를 증폭한다. 신호처리부(150)에 의해 증폭되는 음성신호는 스위치(130)에 의해 결정된다.
스위치(130)는 신호처리부(150)에서 증폭할 음성신호를 인가하는 마이크로폰을 선택하기 위한 수단이다. 스위치(130)는 터치 방식의 토글 버튼 스위치로 구현하여 화자가 버튼을 누를 때마다 신호처리부(150)에서 증폭되는 음성신호를 인가하는 마이크로폰으로 마이크로폰-1(121)과 마이크로폰-2(122)가 차례로 선택되도록 할 수 있다.
한편, 신호처리부(150)의 단자-9,10,11은 마이크로폰 입력 단자이고, 단자-7,8은 오디오 입력 단자이다. 본 실시예에서는 신호처리부(150)에 2개의 마이크로폰들(121, 122)을 연결하기 위해 마이크로폰 입력 단자는 물론 오디오 입력 단자도 이용한다.
즉, 마이크로폰-1(121)은 신호처리부(150)의 마이크로폰 입력 단자인 단자-9,10,11에 연결되고, 마이크로폰-2(122)는 신호처리부(150)의 오디오 입력 단자인 단자-7,8에 연결된다.
마이크로폰-1(121)과 마이크로폰-2(122)에서 생성되는 음성신호는 마이크로 볼트 단위로 매우 작다. 따라서, 마이크로폰-1(121)과 마이크로폰-2(122)는 생성된 음성신호를 전치 증폭하여 출력하는데, 전치 증폭을 위해서는 필요한 직류 옵셋 전압은 신호처리부(150)로부터 공급받는다.
신호처리부(150)의 마이크로폰 입력 단자-9,10,11은 각각 신호, 전원, 접지 단자이며, 마이크로폰-1(121)은 단자-10을 통해 직류 옵셋 전압을 인가받는다.
신호처리부(150)의 오디오 입력 단자-7,8은 각각 신호, 접지 단자이다. 마이크로폰과 달리 오디오 장치에서 출력되는 오디오 신호는 충분히 크기 때문에 오디오 입력 단자에는 전원 단자가 없다.
하지만, 오디오 입력단자에 연결되는 마이크로폰-2(122)에서 생성되는 음성신호는 전치 증폭이 필요하다. 이에 따라, 본 실시예에서는 신호처리부(150)의 단자-10을 마이크로폰-2(122)에도 연결하여, 마이크로폰-2(122)도 신호처리부(150)의 단자-10을 통해 직류 옵셋 전압을 인가받을 수 있도록 하였다.
발광 소자(170)는 신호처리부(150)에서 증폭된 음성신호를 광신호로 변환하여 전송한다. 예를 들어, 발광 소자(170)는 LED 소자를 포함할 수 있다.
발광 소자(170)는 보통 1V를 문턱 전압으로 하여 1V 이상에서는 빛을 발산하고, 1V 이하에서는 빛을 발산하지 않는 디지털 스위칭 기능을 가진다. 그리고, 신호처리부(150)에서 출력되는 음성신호는 디지털 방식의 PCM 신호이다.
따라서, 신호처리부(150)에서 출력되는 음성신호의 디지털 논리레벨('0'과 '1')에 따라 발광 소자(170)가 'ON'과 'OFF'하면서 광신호를 전송하게 된다. 이 과정에서, 발광 소자(170)는 계속 켜지지 않고 'ON'과 'OFF'를 반복하기 때문에 전력 소모가 획기적으로 작아진다.
외부기기 인터페이스 단자(140)는 컴퓨터 등과 같은 외부기기와 인터페이스를 위한 단자이다. 외부기기 인터페이스 단자(140)를 통해 신호처리부(150)를 외부기기로 제어하는 것이 가능함은 물론 신호처리부(150)가 동작하는데 필요한 소프트웨어를 탑재할 수도 있다.
배터리(160)는 도 4에 도시된 어음 송신기(100)에 마련된 블럭들 (121, 122, 150 및 170)에 필요한 전원을 공급한다.
전술한 바와 같이 마이크로폰-1(121)은 페이스 플레이트(113) 외부로 노출되어 있고, 마이크로폰-2(122)는 어음 송신기(100)의 내부 중앙에 마련되어 외부에 노출되어 있지 않아다. 따라서, 주변 소음이 많은 경우에는 이를 차단하기 위해 마이크로폰-2(122)를 선택하는 것이 바람직하다.
한편, 어음 송신기(100)에는 스피커가 없으므로 음향 피드백이 발생하지 않을 뿐만 아니라 이어쉘(111)의 길이가 짧아 이어쉘(111)이 화자의 귀에 깊이 삽입되지 않으므로 화자의 착용 불쾌감을 최소화할 수 있다. 그리고, 화자는 어음 송신기(100)가 착용되지 않은 다른 쪽 귀를 통해 외부 소리를 들을 수 있다.
3. 보청기
도 5는 도 1에 도시된 보청기(200)의 외관 사시도이다. 도 5에 도시된 바와 같이 보청기(200)의 외관은 이어쉘(211)과 페이스 플레이트(213)로 구성되며, 페이스 플레이트(213)에는 수광 소자(220), 배터리 도어(215), 스위치(260), 마이크로폰-3(230) 및 볼륨 조절기(250)가 마련되어 있다.
도 6은 도 5에 도시된 보청기(200)의 중앙을 절단한 단면도이다. 도 6에 도시된 바에 따르면 보청기(200)의 내부 중앙에는 스피커 튜브(217)에 의해 연결된 스피커(240)가 마련되어 있음을 확인할 수 있다.
도 7은 도 5에 도시된 보청기(200)의 상세 블럭도이다. 도 7에 도시된 바와 같이 보청기(200)에는 수광 소자(220), 마이크로폰-3(230), 스피커(240), 볼륨 조절기(250), 스위치(260), 외부기기 인터페이스 단자(270), 신호처리부(280) 및 배터리(290)가 구비되어 있다.
수광 소자(220)는 어음 송신기(100)의 발광 소자(170)에서 전송된 광신호를 전기적 음성신호로 변환하여 출력한다. 예를 들어, 수광 소자(220)는 수광 다이오드를 포함할 수 있다. 수광 소자(220)에서 출력되는 음성신호는 커패시터(C1)와 저항들(R1,R2)로 형성되는 저역 통과 필터를 통해 신호처리부(280)로 전달된다.
마이크로폰-3(230)은 화자의 어음을 전기적 음성신호로 변환한다. 마이크로폰-3(230)은 보청기(200)의 페이스 플레이트(213)를 통해 외부로 노출되어 있음은 도 5를 통해 확인한 바 있다.
마이크로폰-3(230)에서 생성되는 음성신호는 마이크로 볼트 단위로 매우 작다. 따라서, 마이크로폰-3(230)은 생성된 음성신호를 전치 증폭하여 출력하는데, 전치 증폭을 위해 필요한 직류 옵셋 전압은 신호처리부(280)로부터 공급받는다.
구체적으로, 신호처리부(280)의 마이크로폰 입력 단자-9,10,11은 각각 신호, 전원, 접지 단자이며, 마이크로폰-3(230)은 단자-10을 통해 직류 옵셋 전압을 인가받는다.
신호처리부(280)는 '수광 소자(220)로부터 입력되는 음성신호'와 '마이크로폰-3(230)으로부터 입력되는 음성신호' 중 하나를 증폭한다. 신호처리부(280)에 의해 증폭되는 음성신호는 스위치(260)에 의해 결정된다.
스위치(260)는 신호처리부(280)에서 증폭할 음성신호를 제공하는 소스를 선택하기 위한 수단이다. 스위치(260)는 터치 방식의 토글 버튼 스위치로 구현하여 사용자가 버튼을 누를 때마다 신호처리부(280)에서 증폭되는 음성신호를 제공하는 소스로 수광 소자(220)와 마이크로폰-3(230)이 차례로 선택되도록 할 수 있다.
다른 실시예에서, 신호처리부(280)가 자동으로 증폭할 음성신호를 제공하는 소스를 선택할 수도 있다. 예를 들어, 수광 소자(220)를 통해 수신되는 광신호의 신호 레벨이 임계값을 벗어나는 경우(예를 들어, 광신호의 신호 레벨이 임계값보다 낮거나 높은 경우)에는 신호처리부(280)는 음성신호 소스를 변경한다는 안내 메시지를 출력하고 자동으로 음성신호를 제공하는 소스를 마이크로폰-3(230)으로 변경할 수 있다. 또는, 수광 소자(220)를 통해 수신된 광신호의 PCM 신호가 일정 시간동안 동일한 패턴을 반복하는 경우와 같이 오류 패턴으로 수신되는 경우에는 신호처리부(280)는 음성신호 소스를 변경한다는 안내 메시지를 출력하고 자동으로 음성신호를 제공하는 소스를 마이크로폰-3(230)으로 변경할 수 있다. 오류 패턴은 미리 정의되어 신호처리부(280)에 입력될 수 있다.
스피커(240)는 신호처리부(280)에서 증폭되어 인가되는 음성신호를 어음으로 출력한다.
신호처리부(280)에서 스피커(240)로 인가되는 음성신호는 아날로그 신호가 아닌 PCM(PULSE CODE MODULATION) 신호로 할 수 있다. 이는 스피커(240) 내부의 저항과 캐패시터 성분이 저역 통과 필터 역할을 하여 스피커(240) 자체에서 디지털 PCM 신호가 아날로그 신호로 변환되기 때문이다.
볼륨 조절기(250)는 신호처리부(280)에서의 음성신호 증폭 크기 조절하여 궁극적으로는 스피커(240)의 출력 크기를 조절하기 위한 수단이다.
외부기기 인터페이스 단자(270)는 컴퓨터 등과 같은 외부기기와 인터페이스를 위한 단자이다. 외부기기 인터페이스 단자(270)를 통해 신호처리부(280)를 외부기기로 제어하는 것이 가능함은 물론 신호처리부(280)가 동작하는데 필요한 소프트웨어를 탑재할 수 있다.
배터리(290)는 도 7에 도시된 보청기(200)에 마련된 블럭들(220, 230, 240 및 280)에 필요한 전원을 공급한다.
4. 기타
화자와 난청자 사이의 거리는 발광 소자(170)에서 전송된 광신호가 수광 소자(220)를 자극하기에 충분한 거리까지 가능하며 통상적으로 10미터로 매우 길다. 이는 도 8에 도시된 바와 같이, 발광 소자(170)와 수광 소자(220)의 상대적인 방사 지향성이 10도 정도로 작기 때문이다. 화자와 난청자 사이의 거리를 좀 더 길게 하기 위해서는 어음 송신기(100)에 마련된 신호처리부(150)의 출력 전류를 높이면 된다.
위 실시예에서 어음 송신기(100)는 화자의 귀에 삽입하는 형태(인-이어 형)로 상정하였는데 이는 설명의 편의를 위한 예시적인 것에 불과하다. 따라서, 어음 송신기(100)는 이와 다른 형태 예를 들면, 화자의 귀에 거는 형태(귀걸이 형 : 도 9), 화자가 휴대하는 형태(포켓 형 : 도 10) 등으로 구현가능하다.
또한, 위 실시예에서 보청기(200)도 화자의 귀에 삽입하는 형태(인-이어 형)로 상정하였는데 이는 설명의 편의를 위한 예시적인 것에 불과하다. 따라서, 보청기(200)도 이와 다른 형태 예를 들면, 화자의 귀에 거는 형태(귀걸이 형 : 도 9), 화자가 휴대하는 형태(포켓 형 : 도 10) 등으로 구현가능하다. 다만, 포켓형의 경우, 스피커는 이어폰으로 대체하여야 할 것이다.
한편, 위 실시예에서는 화자가 한 명인 경우를 상정하였으나 화자가 여러 명인 경우에도 본 발명이 적용가능하다. 다만, 이 경우는 발광 소자와 수광 소자의 광주파수를 동일하게 사용할 것이 요구된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100 : 어음 송신기 111 : 이어쉘
113 : 페이스 플레이트 115 : 배터리 도어
117 : 마이크로폰 튜브 121 : 마이크로폰-1
122 : 마이크로폰-2 130 : 스위치
140 : 외부기기 인터페이스 단자 150 : 신호처리부
160 : 배터리 170 : 발광 소자
200 : 보청기 211 : 이어쉘
213 : 페이스 플레이트 215 : 배터리 도어
217 : 스피커 튜브 220 : 수광 소자
230 : 마이크로폰-3 240 : 스피커
250 : 볼륨 조절기 260 : 스위치
270 : 외부기기 인터페이스 단자 280 : 신호처리부
290 : 배터리

Claims (11)

  1. 화자의 어음을 광신호로 변환하여 전송하는 어음 송신기; 및
    상기 어음 송신기로부터 수신한 광신호를 상기 화자의 어음으로 복원하여 출력하는 보청기를 포함하되,
    상기 어음 송신기는,
    상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제1 마이크로폰;
    상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제2 마이크로폰;
    상기 제1 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 및 상기 제2 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 중 하나를 증폭하는 신호처리부;
    상기 신호처리부에서 증폭된 음성신호를 광신호를 변환하여 전송하는 발광부; 및
    상기 신호처리부에서 증폭할 음성신호를 제공하는 마이크로폰으로, 상기 제1 마이크로폰 및 상기 제2 마이크로폰 중 하나를 선택하기 위한 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 보청 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 마이크로폰은,
    상기 어음 송신기의 외부에 노출되어 있고,
    상기 제2 마이크로폰은,
    상기 어음 송신기의 외부에 노출되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 보청 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1 마이크로폰의 일단과 상기 제2 마이크로폰의 일단은,
    상기 신호처리부의 전원 단자에 연결되는 것을 특징으로 하는 보청 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 어음 송신기는,
    상기 화자의 귀에 삽입하는 형태, 상기 화자의 귀에 거는 형태, 상기 화자가 휴대하는 형태 중 어느 하나로 구현되는 것을 특징으로 하는 보청 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 보청기는,
    상기 어음 송신기로부터 수신한 광신호를 음성신호로 변환하여 출력하는 수광부;
    상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제3 마이크로폰;
    상기 수광부에서 인가되는 음성신호 및 상기 제3 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 중 하나를 증폭하는 신호처리부;
    상기 신호처리부에서 증폭된 음성신호를 어음으로 출력하는 스피커; 및
    상기 신호처리부에서 증폭할 음성신호를 제공하는 마이크로폰으로, 상기 수광부 및 상기 제3 마이크로폰 중 하나를 선택하기 위한 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 보청 시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 수광부 및 상기 제3 마이크로폰은,
    상기 보청기의 외부에 노출되어 있고,
    상기 스피커는,
    상기 보청기의 외부에 노출되어 있지 않은 것을 특징으로 하는 보청 시스템.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 보청기는,
    상기 신호처리부에서의 증폭 크기를 조절하기 위한 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보청 시스템.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 보청기는,
    난청자의 귀에 삽입하는 형태, 상기 난청자의 귀에 거는 형태, 상기 난청자가 휴대하는 형태 중 어느 하나로 구현되는 것을 특징으로 하는 보청 시스템.
  10. 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제1 마이크로폰;
    상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 제2 마이크로폰;
    상기 제1 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 및 상기 제2 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 중 하나를 증폭하는 신호처리부;
    상기 신호처리부에서 증폭된 음성신호를 광신호를 변환하여 전송하는 발광부; 및
    상기 신호처리부에서 증폭할 음성신호를 제공하는 마이크로폰으로, 상기 제1 마이크로폰 및 상기 제2 마이크로폰 중 하나를 선택하기 위한 스위치를 포함하는 것을 특징을 하는 어음 송신기.
  11. 수신한 광신호를 음성신호로 변환하여 출력하는 수광부;
    상기 화자의 어음을 음성신호로 변환하는 마이크로폰;
    상기 수광부에서 인가되는 음성신호 및 상기 마이크로폰에서 인가되는 음성신호 중 하나를 증폭하는 신호처리부;
    상기 신호처리부에서 증폭된 음성신호를 어음으로 출력하는 스피커; 및
    상기 신호처리부에서 증폭할 음성신호를 제공하는 마이크로폰으로, 상기 수광부 및 상기 마이크로폰 중 하나를 선택하기 위한 스위치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보청기.
KR1020110035346A 2011-04-15 2011-04-15 무선 광통신을 이용한 보청 시스템 KR101067387B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110035346A KR101067387B1 (ko) 2011-04-15 2011-04-15 무선 광통신을 이용한 보청 시스템
US13/443,831 US20120263478A1 (en) 2011-04-15 2012-04-10 Hearing aid system using wireless optical communications

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110035346A KR101067387B1 (ko) 2011-04-15 2011-04-15 무선 광통신을 이용한 보청 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101067387B1 true KR101067387B1 (ko) 2011-09-23

Family

ID=44957823

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110035346A KR101067387B1 (ko) 2011-04-15 2011-04-15 무선 광통신을 이용한 보청 시스템

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20120263478A1 (ko)
KR (1) KR101067387B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9826599B2 (en) * 2015-12-28 2017-11-21 Amazon Technologies, Inc. Voice-controlled light switches
CN108781337A (zh) * 2016-03-08 2018-11-09 索诺瓦公司 听觉设备、听觉设备***和在听觉设备中执行的方法
US10277316B1 (en) 2017-05-01 2019-04-30 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Free space optical headset

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07298799A (ja) * 1994-05-11 1995-11-14 Furuta Denki Kk 樹木の土なし栽培への環境設定方法と、その環境設定方法等に使用するノズル付き保持具及びその装置
JP2005269282A (ja) 2004-03-18 2005-09-29 Osaka Industrial Promotion Organization 赤外線補聴システム
KR20100127194A (ko) * 2010-10-26 2010-12-03 장영수 무선 음성 인식 이어폰
KR20110011394A (ko) * 2009-07-28 2011-02-08 김선호 주파수 대역별 출력 조절이 가능한 무선 보청기

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3205686A1 (de) * 1982-02-17 1983-08-25 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Hoergeraet
US5359448A (en) * 1993-02-23 1994-10-25 Assistive Listening Device Systems, Inc. Infrared signal transmitter
US6311155B1 (en) * 2000-02-04 2001-10-30 Hearing Enhancement Company Llc Use of voice-to-remaining audio (VRA) in consumer applications
US6694034B2 (en) * 2000-01-07 2004-02-17 Etymotic Research, Inc. Transmission detection and switch system for hearing improvement applications
US7095981B1 (en) * 2000-04-04 2006-08-22 Great American Technologies Low power infrared portable communication system with wireless receiver and methods regarding same
JP3490663B2 (ja) * 2000-05-12 2004-01-26 株式会社テムコジャパン 補聴器
AUPR551301A0 (en) * 2001-06-06 2001-07-12 Cochlear Limited Monitor for auditory prosthesis
GB0201574D0 (en) * 2002-01-24 2002-03-13 Univ Dundee Hearing aid
US6714654B2 (en) * 2002-02-06 2004-03-30 George Jay Lichtblau Hearing aid operative to cancel sounds propagating through the hearing aid case
US7447325B2 (en) * 2002-09-12 2008-11-04 Micro Ear Technology, Inc. System and method for selectively coupling hearing aids to electromagnetic signals
EP1627552B1 (en) * 2003-05-09 2007-12-26 Widex A/S Hearing aid system, a hearing aid and a method for processing audio signals
US20050272477A1 (en) * 2004-06-07 2005-12-08 Boykins Sakata E Voice dependent recognition wireless headset universal remote control with telecommunication capabilities
EP1722597A1 (en) * 2005-05-11 2006-11-15 Oticon A/S Method for hearing aid identification and hearing aid with visual identification
US20070196796A1 (en) * 2006-02-21 2007-08-23 Strother Darren M Teaching aid system and method
US20090047022A1 (en) * 2007-08-14 2009-02-19 Kent David Newman Remote Control Device
CA2709415C (en) * 2007-12-19 2013-05-28 Widex A/S A hearing aid and a method of operating a hearing aid
US8218785B2 (en) * 2008-05-05 2012-07-10 Sensimetrics Corporation Conversation assistant for noisy environments
DE102008032852A1 (de) * 2008-07-14 2010-01-21 T-Mobile International Ag Kommunikationsgerät mit Funktionalität einer Hörhilfe
EP2389771B1 (en) * 2009-01-21 2017-05-10 Advanced Bionics AG Partially implantable hearing aid
US20100246866A1 (en) * 2009-03-24 2010-09-30 Swat/Acr Portfolio Llc Method and Apparatus for Implementing Hearing Aid with Array of Processors
DE102009035386B4 (de) * 2009-07-30 2011-12-15 Cochlear Ltd. Hörhilfeimplantat

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07298799A (ja) * 1994-05-11 1995-11-14 Furuta Denki Kk 樹木の土なし栽培への環境設定方法と、その環境設定方法等に使用するノズル付き保持具及びその装置
JP2005269282A (ja) 2004-03-18 2005-09-29 Osaka Industrial Promotion Organization 赤外線補聴システム
KR20110011394A (ko) * 2009-07-28 2011-02-08 김선호 주파수 대역별 출력 조절이 가능한 무선 보청기
KR20100127194A (ko) * 2010-10-26 2010-12-03 장영수 무선 음성 인식 이어폰

Also Published As

Publication number Publication date
US20120263478A1 (en) 2012-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9369814B2 (en) External ear canal voice detection
US9504076B2 (en) Pairing method for establishing a wireless audio network
US8077892B2 (en) Hearing assistance system including data logging capability and method of operating the same
US6671379B2 (en) Ear microphone apparatus and method
US9432781B2 (en) Wireless control system for personal communication device
US20120114158A1 (en) Hearing assistance system
KR20180038073A (ko) 적어도 하나의 보청기의 작동을 제어하기 위한 애플리케이션 소프트웨어를 갖는 개인 통신 디바이스
WO2012109819A1 (zh) 移动终端、耳机及语音处理方法
KR101067387B1 (ko) 무선 광통신을 이용한 보청 시스템
US11540068B2 (en) Hearing device and method for operating a hearing device
JPH11308680A (ja) 耳穿孔型送受話装置
US20190141459A1 (en) Audio transmission system
CN204145749U (zh) 一种骨传导助听器
EP3072314A1 (en) A method of operating a hearing system for conducting telephone calls and a corresponding hearing system
US11259128B2 (en) Hearing aid system and a method for operating a hearing aid system
KR101164970B1 (ko) 근거리 통신을 이용한 보청장치
TWI267286B (en) Mobile communication device
DK2552129T3 (da) Høreapparat med speciel lydkanal
US9980061B2 (en) Wireless electronic device with orientation-based power control
KR101940616B1 (ko) 디지털 음성증폭시스템
CN108206979B (zh) 一种多功能骨传导助听***及其使用方法
KR101719779B1 (ko) 호환성이 개선된 텔레코일을 활용한 청력보조 시스템
KR20090099041A (ko) 맞춤식 귓속 삽입형 무선 이어폰
JP2007300544A (ja) 聴取装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150212

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151006

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161004

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170905

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180919

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190903

Year of fee payment: 9