KR101519493B1 - 비가청 대역의 음파를 이용한 방송방법, 방송시스템, 및 이에 사용되는 믹서 - Google Patents

비가청 대역의 음파를 이용한 방송방법, 방송시스템, 및 이에 사용되는 믹서 Download PDF

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Abstract

소음 영역에 설치된 스피커들을 통해서 음향을 출력하는 안내 방송방법에 있어서, 음향 신호를 소음 영역에 설치된 스피커들 중 적어도 하나의 스피커를 통해서 출력하기 전에, 음향 신호로부터 메타 데이터-상기 스피커를 통해서 출력되는 음향과 연관된 것임-를 생성하는 단계; 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로 변환하는 단계; 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터와 음향 신호를 믹싱하여 믹싱 신호를 생성하는 단계;를 포함하는 안내 방송방법이 개시된다.

Description

비가청 대역의 음파를 이용한 방송방법, 방송시스템, 및 이에 사용되는 믹서{Broadcasting method and system using inaudible sound and Mixer}
본 발명은 비가청 대역의 음파를 이용한 방송방법, 방송시스템, 및 이에 사용되는 믹서에 관한 것이다.
현재 전관 방송시스템, 대중교통 내에 안내 방송시스템, TV 출력을 위한 방송시스템 등의 다양한 방송시스템이 음향으로 정보를 전달하는데 사용되고 있다.
하지만, 종래 구축되어 사용되는 음향 전달을 위한 방송시스템은 (i) 그 정보의 전달하는 대상이 해당 음향을 잘 들을 수 있고, (ii) 해당 언어를 잘 이해할 수 있으며, (iii) 방송시스템의 출력에 주목하고 있는 사람으로 한정되어 있어서, 그 정보의 전달이 한정되고 있다. 예를 들어 외국인, 청각장애인, 방송시스템의 내용이 출력되는 스피커에서 거리가 먼곳에 위치한 사람 혹은 주변 소음이 큰 곳에 위치한 사람에게는 그 정보 전달이 어렵다.
또한, 수많은 종류의 스마트기기가 도입될 것으로 예상되는 상황에서, 방송시스템을 통해 출력된 정보의 내용이 스마트기기에게는 전달되기가 어려워서 해당 정보를 활용하여 사용자에게 높은 가치의 서비스를 제공해주기가 어렵다.
뿐만 아니라, 차량의 방송시스템의 경우, 방송시스템을 통하여 음향으로 위치정보를 전달하고 있지만, 방송시스템과 연결되는 부가 장치에게 위치정보를 주기 위해서는 별도의 인터페이스를 해야 한다. 보통 대형 차량의 경우 각 국가별로 그 차량 내 기기간의 통신 인터페이스가 다르기 때문에, 부가 장치는 다양한 인터페이스를 지원해야 하는 어려움이 있다.
(특허문헌 1) 한국 특허공개번호 10-2006-0095346호 (이동통신 단말기에서 음성 인식을 이용한 목적지 알림 시스템 및 방법)
(특허문헌 2) 한국 특허공개번호 10-2011-0087742호 (청각 장애인을 위한 수화 통역 시스템, 그 장치 및 방법)
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비가청 대역의 음파를 이용한 안내 방송방법, 안내 방송시스템, 및 이에 사용되는 믹서가 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 비가청 대역의 음파를 이용한 방송방법, 방송 시스템, 및 이에 사용되는 믹서가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 소음 영역에 설치된 스피커들을 통해서 음향을 출력하는 방송방법에 있어서,
음향 신호를 상기 소음 영역에 설치된 스피커들 중 적어도 하나의 스피커를 통해서 출력하기 전에, 상기 음향 신호로부터 메타 데이터-상기 스피커를 통해서 출력되는 음향과 연관된 것임-를 생성하는 단계;
상기 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로 변환하는 단계;
상기 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터와 상기 음향 신호를 믹싱하여 믹싱 신호를 생성하는 단계;를 포함하며,
상기 믹싱 신호가, 상기 스피커를 통해서 출력되는 것을 특징으로 하는 방송방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법은,
상기 메타 데이터를 생성하는 단계 이전에, 상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는지 여부를 판단하는 단계;를 더 포함하며,
상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터-'기존 비가청 대역의 음파 데이터'라고 함-가 포함되어 있지 않은 경우에, 상기 메타 데이터를 생성하는 단계를 수행하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법은,
상기 음향 신호에 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는 경우, 기존 비가청 음파 데이터를 유지 또는 변경할지 여부를 판단하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법은,
상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 변경할 것으로 판단한 경우, 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 삭제하는 단계;를 더 포함하며,
상기 믹싱 신호를 생성하는 단계는, 상기 음파 신호로 변환하는 단계에서 변환된 비가청 대역의 음파 데이터와, 상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 삭제된 음향 신호를 믹싱하는 단계일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법은,
상기 스피커로 출력하기 전의 음향 신호를 입력단이 수신하는 단계;를 더 포함하며,
상기 입력단에 의해 수신된 음향 신호로부터 상기 메타 데이터가 생성되며, 그리고
상기 입력단에 의해 입력 받은 음향 신호는, 바이패스 경로를 통해서, 상기 믹싱 신호를 생성하는 단계로 제공되며,
상기 바이패스 경로는, 상기 메타 데이터를 생성하는 단계와, 상기 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로 변환하는 단계를 우회하는 경로일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법은,
상기 믹싱 신호가 상기 스피커를 통해서 출력된 후, 상기 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터를, 소정의 시간 간격으로 상기 스피커를 통해서 지속적으로 출력하는 단계;를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 외부로 음향을 출력하는 음향시스템에 사용되는 믹서로서,
음향 신호를 상기 외부로 출력하기 전에, 상기 음향 신호로부터 음향을 인식하여 메타 데이터-상기 외부로 출력되는 음향과 연관된 것임-를 생성하는 음향인식엔진;
상기 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로 변환하는 음파생성엔진;
상기 비가청 대역의 음파 신호와 상기 음향 신호를 믹싱한 믹싱신호를 생성하는 결합부;를 포함하는 믹서가 제공될 수 있다.
상기 음향인식엔진은, 상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는지 여부를 판단하며, 상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터-'기존 비가청 대역의 음파 데이터'라고 함-가 포함되어 있지 않은 경우에, 상기 메타 데이터를 생성하는 것일 수 있다.
상기 음향인식엔진은, 상기 음향 신호에 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는 경우, 기존 비가청 음파 데이터를 유지 또는 변경할지 여부를 판단하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 믹서는,
상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 변경할 것으로 판단된 경우, 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 삭제하는 필터;를 더 포함하며,
상기 결합부는, 상기 음파생성엔진이 변환한 비가청 대역의 음파 데이터와, 상기 필터에 의해 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 삭제된 음향 신호를 믹싱하는 것일 수 있다.
상기 음파생성엔진은, 상기 믹싱 신호가 상기 외부로 출력된 후, 상기 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터를, 소정의 시간 간격으로 상기 결합부로 출력하며,
상기 결합부는 상기 소정의 시간 간격으로 수신되는 메타 데이터를 상기 스피커로 출력하는 일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 믹서는,
상기 외부로 출력하기 전의 음향 신호를 입력받을 수 있는 입력단;
상기 결합부에 의해 생성한 믹싱신호를 입력받아 상기 외부로 출력할 수 있는 출력단; 및
상기 입력단을 통해서 입력받은 음향 신호가 상기 결합부로 이동할 수 있는 경로를 제공하는 바이패스 경로;를 더 포함하는 일 수 있다.
상기 결합부는, 상기 바이패스 경로를 통해서 음향 신호를 입력받고, 이렇게 입력받은 입향신호로부터 상기 음파생성엔진에 의해 생성된 믹싱신호가 상기 음파생성엔진으로부터 입력되지 않는 경우에, 상기 입력단을 통해서 입력받은 음향 신호를 그대로 출력하는 것일 수 있다.
상기 결합부가, 시각 T1 에 음향신호('제1음향신호'라고 함)를 입력받고, 소정시간 경과 후 시각 T2에 음향신호('제2음향신호'라고 함)를 입력받는 경우,
상기 결합부는,
상기 제1음향신호와 상기 음파생성엔진에 의해 상기 제1음향신호로부터 생성된 메타 데이터를 믹싱하여 믹싱신호('제1믹싱신호'라고 함)를 생성하여 상기 출력단으로 출력하고, 그리고
상기 제2음향신호와 상기 음파생성엔진에 의해 상기 제2음향신호로부터 생성된 메타 데이터를 믹싱하여 믹싱신호('제2믹싱신호'라고 함)를 생성하여 상기 출력단으로 출력하며,
상기 결합부는
상기 제1믹싱신호를 출력하고 상기 제2음향신호로부터 생성된 비가청 대역의 음파신호를 입력받기 전의 시간 동안에는, 상기 제1음향신호로부터 생성된 메타데이터를 상기 출력단으로 소정의 시간간격으로 출력하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 믹서는,
i) GPS, 이동통신망, 와이파이 중 적어도 하나와, ii) 관성 센서, 및 상기 음향 신호에서 인식된 음향을 이용하여, 상기 음향 신호를 수신한 위치를 추정하는 위치추정 모듈;을 더 포함하며,
상기 메타 데이터는 상기 위치추정 모듈이 추정한 위치를 포함하고 있는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 음향을 출력하는 방송방법에 있어서,
음향 신호를 외부로 출력하기 전에, 상기 음향 신호로부터 메타 데이터-상기 외부로 출력되는 음향과 연관된 것임-를 생성하는 단계;
상기 메타 데이터를 음파 신호로 변환하는 단계;
상기 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터와 상기 음향 신호를 믹싱하여 믹싱 신호를 생성하는 단계; 및
상기 믹싱 신호를 압축하는 단계;를 포함하는 방송방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 방송방법은,
상기 메타 데이터를 생성하는 단계 이전에, 상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는지 여부를 판단하는 단계;를 더 포함하며,
상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터-'기존 비가청 대역의 음파 데이터'라고 함-가 포함되어 있지 않은 경우에, 상기 메타 데이터를 생성하는 단계를 수행하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 방송방법은,
상기 음향 신호에 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는 경우, 기존 비가청 음파 데이터를 유지 또는 변경할지 여부를 판단하는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 방송방법은,
상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 변경할 것으로 판단한 경우, 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 삭제하는 단계;를 더 포함하며,
상기 믹싱 신호를 생성하는 단계는, 상기 음파 신호로 변환하는 단계에서 변환된 비가청 대역의 음파 데이터와, 상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 삭제된 음향 신호를 믹싱하는 단계일 수 잇다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 방송방법은,
상기 믹싱 신호가 상기 외부를 통해서 출력된 후, 상기 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터를, 소정의 시간 간격으로 상기 외부를 통해서 지속적으로 출력하는 단계;를 더 포함하는 것일 수 있다.
상술한 방법들 또는 믹서에 있어서,
음향과 연관된 것은,
i) 상기 스피커를 통해서 출력되는 음향의 적어도 일부를 텍스트로 변환한 것;
ii) 상기 스피커를 통해서 출력되는 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 텍스트로 변환한 것;
iii) 상기 스피커를 통해서 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 포함하는 인터넷 주소로 변환한 것; 및
iv) 상기 i) 내지 iii) 중 어느 하나를 나타내는 ID;
들 중에서 적어도 어느 하나일 수 있다.,
본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 기존의 방송시스템을 그대로 활용하면서도, 방송이 출력되는 곳의 소음이 매우 심하거나, 최초의 출력 정도가 낮더라도, 해당 장소에 위치한 사람들에게 필요한 정보를 정확하게 제공할 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 기존의 방송시스템을 그대로 활용하면서도, 방송이 출력되는 곳에 출력되는 음향 정보를 담은 언어를 이해할 수 없는 사람(예: 외국인 및 청각장애인)에게도 필요한 정보를 정확하게 제공할 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 기존의 방송시스템을 그대로 활용하면서도, 방송이 출력되는 시점에 해당 음향 정보가 전달되는 공간에 있는 사람이 다른 일에 집중하여 방송을 놓치더라도, 자신의 모바일 기기를 통해서 지나간 방송 내용을 확인 할 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 기존의 방송시스템을 그대로 활용하면서도, 방송으로 출력되는 정보를 디지털화하여, 출력이 전달되는 공간에 위치한 다양한 스마트기기들에게 정보를 전달해 줄 수 있으며, 이로 인해 다양한 사용자 맞춤형 서비스를 제공할 수 있다.
본 발명의 하나 이상의 실시예에 따르면, 대형 차량에 부가 설치되는 장치가 위치정보가 필요한 경우, 차량의 종류 별로 상이한 위치정보 전달용 인터페이스를 구현하지 않고, 위치정보를 방송시스템의 음향을 이용하여 부가 장치에게 전달할 수 있기 때문에 부가 설치되는 장비의 호환성을 획기적으로 높일 수 있다.
도 1은 발명의 일 실시예에 따른 믹서를 이용한 안내 방송시스템을 설명하기 위한 도면이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 믹서에서 출력되는 신호를 설명하기 위한 도면이고,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 안내 방송시스템을 사용한 예를 설명하기 위한 도면이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 믹서를 이용한 방송시스템을 설명하기 위한 도면이고,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 믹서를 설명하기 위한 도면이고,
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 방송방법을 설명하기 위한 도면이고,
도 8은 비가청 주파수 대역을 설명하기 위한 도면이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 구성요소들을 기술하기 위해서 사용된 경우, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본원의 상세한 설명 및/또는 청구범위에서 구성요소 A와 구성요소 B가 서로 연결(또는 접속 또는 체결 또는 결합)되어 있다는 표현은 구성요소 A와 구성요소 B가 직접 연결되거나 또는 다른 하나 이상의 구성요소의 매개에 의해 연결되는 것을 포함하는 의미로 사용된다.
또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다. 아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는 데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
도 1은 발명의 일 실시예에 따른 믹서를 이용한 방송시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 믹서를 이용한 방송시스템(100)은, 음원(또는 '음향 데이터'라고도 함)을 저장하는 저장부(10), 디지털 데이터를 아날로그 신호로 전환하는 DAC(20), 믹서(30), 믹서(30)로부터 출력되는 신호를 증폭하는 앰프(AMP)(40), 및 앰프(40)로부터 출력되는 신호를 외부에 음향으로 출력하는 스피커(50)를 포함할 수 있다.
본 실시예에서, 스피커(50)는 한 개로 도시되어 있지만, 복수 개로도 구성될 수 있음을 당업자는 이해할 수 있을 것이다. 또한, 본원 명세서에서, 믹서(30)가 믹싱 신호를 스피커(50)로 출력한다고 언급하고 있는 경우, 앰프(40)를 명시적으로 언급하지 않더라도 앰프(40)를 통해서 증폭된 후 스피커(50)를 통해서 출력되는 것으로 이해하여야 한다.
저장부(10)에 저장된 음원은 음성을 녹음한 파일 또는 노래 파일과 같이 스피커를 통해서 음향으로 출력될 수 있는 임의의 데이터를 의미한다.
DAC(20)는 음원을 스피커(50)에서 출력가능한 전기적 신호로 변환한다. 본원 명세서에서는, 설명의 목적을 위해서, 전기적 신호로 변환된 음원 (또는 음향 데이터)를 음향 신호라고 부르기로 한다.
믹서(30)는 DAC(20)에 의해 출력된 아날로그 형태의 음향 신호를 입력받아서, 소정의 믹싱 동작을 수행한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 믹서(30)는, DAC(20)로부터 출력된 음향 신호를 스피커(50)로 출력하기 전에, DAC(20)로부터 출력된 음향 신호로부터 음향을 인식하여 메타 데이터- 스피커로 출력되는 음향과 연관된 것임-를 생성하고, 여기서 생성된 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로서 변환하며, 비가청 대역의 음파 신호로서 변환된 메타 데이터를 음향 신호와 믹싱한 믹싱신호를 생성할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 외부로 출력되는 음향과 연관된 것은
i) 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부를 텍스트로 변환한 것;
ii) 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 텍스트로 변환한 것;
iii) 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 포함하는 인터넷 주소로 변환한 것;
iv) 상기 i) 내지 iii) 중 어느 하나를 나타내는 고유 ID;
중에서 적어도 어느 하나일 수 있다.
i) 의 예를 들면, 외부로 출력되는 음향이 "안녕하세요, 다음역은 신촌역입니다. 다음역에 내리실 분은 오른쪽 문을 이용하시기 바랍니다"하고 할 때, 메타 데이터는 "다음역은 신촌역, 오른쪽문 이용"를 의미하는 텍스트일 수 있다.
ii) 의 예를 들면, 외부로 출력되는 음향이 "안녕하세요, 다음역은 서울역입니다. 다음역에 내리실 분은 오른쪽 문을 이용하시기 바랍니다"하고 할 때, 메타 데이터는 "다음역은 서울역, 오른쪽문 이용, 서울역의 1번출구로 나가면 KTX 역사가 있음"를 의미하는 텍스트일 수 있다.
iii) 의 예를 들면, 외부로 출력되는 음향이 "안녕하세요, 다음역은 서울역입니다. 다음역에 내리실 분은 오른쪽 문을 이용하시기 바랍니다"하고 할 때, 예를 들면 메타 데이터는 "http://www.arex.or.kr/"를 의미하는 텍스트일 수 있다(여기서, 는 서울역을 소개하는 URL임).
iv) 의 예를 들면, "안녕하세요, 다음역은 서울역입니다. 다음역에 내리실 분은 오른쪽 문을 이용하시기 바랍니다"하고 할 때, 예를 들면 메타 데이터는 '0031'과 같은 ID일 수 있다. 여기서, ID '0031'은 예시적인 것으로서, 서버(미도시)가 '0031'에 "다음역은 서울역, 오른쪽문 이용, 서울역의 1번출구로 나가면 KTX 역사가 있음"와 같은 정보를 맵핑하여 저장하여 관리하고 있을 수 있다.
이상 설명한 메타 데이터의 예들에서는 역을 예로 들어 설명하였지만, 본원 발명에서의 메타 데이터는 역에 한정될 필요가 없을 것이다. 예를 들면, 외부로 출력되는 음향이 "비상 사태입니다. 화재가 났으니 천천히 대피하여 주세요"와 같은 긴급 방송의 경우, 메타 데이터는, 위치 추정부(35)로부터 제공받은 위치 정보와, 그러한 위치 정보를 이용하여 현재 위치에서의 대피 경로를 안내하는 것일 수 있다.
즉, 음향인식엔진(33)은, '비상' 또는 '화재'와 같은 긴급을 의미하는 음향이, 음향 신호에 포함되어 있다고 판단되면, 현재 위치와 대피 경로를 의미하는 메타 데이터를 생성할 수 있다.
한편, 본원 명세서에서, 용어 '외부'는 예를 들면 스피커 또는 전송부와 같은 장치들일 수 있으나, 이들에 한정되지 않는다. 용어 '외부'는 넓은 의미로는 믹서(30)로부터 출력되는 신호를 받는 임의의 장치를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 믹서(30)는, 믹싱 신호를 스피커(50)로 출력한 이후, DAC(20)로부터 다른 음향 신호가 수신되어 새로운 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터가 제공될 때까지, 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터를, 소정의 시간 간격으로 스피커(50)로 계속 출력할 수 있다. 이러한 동작에 대하여 도 2를 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 믹서(30)가, 시각 t1, t2, ... , tN, tN+1, tN+2 .. . 순서대로 출력하는 믹싱 신호를 주파수 대역상에서 나타낸 것(스펙트로그램)이다. 여기서, 시각 t1, t2, ... , tN, tN+1, tN+2 .. . 들 간의 간격은 일정하거나 또는 서로 같지 않을 수도 있으며, 이는 당업자가 적절하게 선택할 수 있을 것이다.
도 2를 참조하면, 믹서(30)는 시각 t1에 음향 신호(S1)(이하, '제1 음향 신호')와 메타 데이터(M1)(이하, '제1 메타 데이터')를 믹싱한 신호를 출력한다. 여기서, 제1 메타 데이터는, 제1 음향 신호를 인식하여 이로부터 생성된 메타 데이터이다.
소정 시각 t2가 되면 믹서(30)는, 제1 메타 데이터(M1)를 스피커(50)로 출력한다.
이런 방식으로, 소정 시각이 될 때마다, 믹서(30)는 제1 메타 데이터(M1)를 스피커(50)로 출력하며, 시각 tn이 될 때까지 수행할 수 있다.
믹서(30)는, 시각 tn+1에서 음향 신호(S2)(이하, '제2 음향 신호')와 메타 데이터(M2)(이하, '제2 메타 데이터')를 믹싱한 신호를 출력한다. 여기서, 제2 메타 데이터는, 제2 음향 신호로부터 생성된 메타 데이터이다.
소정 시각 tN+1가 되면 믹서(30)는, 제2 메타 데이터(M2)를 스피커(50)로 출력한다. 이런 방식으로, 소정 시각이 될 때마다, 믹서(30)는 제2 메타 데이터(M2)를 스피커(50)로 출력하며, 이러한 동작은, 새로운 음향 신호(이하, '제3 음향 신호')를 수신하여 새로운 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터가 제공될 때까지 수행된다.
도 2를 참조하여 설명한 것처럼, 믹서(30)는, 제1 음향 신호를 수신하면, 제1 음향신호로부터 제1 메타 데이터를 생성하고, 제1 메타 데이터와 제1 음향 신호를 믹싱하여 스피커(50)로 출력한다. 이후, 제 2 음향 신호를 수신하여 새로운 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터가 제공되기 전까지는, 비가청 주파수 대역의 음파 신호로 변환된 제1 메타 데이터를 소정 시간 간격으로 반복해서 스피커(50)로 출력한다.
그리고, 믹서(30)는, 제2 음향 신호를 수신하면, 제2 음향신호로부터 제2 메타 데이터를 생성하고, 제2 메타 데이터와 제2 음향 신호를 믹싱하여 스피커(50)로 출력한다. 이후, 제3 음향 신호를 수신하여 새로운 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터가 제공되기 전까지는, 비가청 주파수 대역의 음파 신호로 변환된 제2 메타 데이터를 소정 시간 간격으로 반복해서 스피커(50)로 출력한다. 이하, 믹서(30)는, 후속하여 수신하는 음향 신호에 대하여 같은 방식으로 동작할 수 있다.
상술한 바와 같이 동작하는 믹서(30)는, 예를 들면, 입력단(31), 출력단(32), 음향인식엔진(33), 음파생성엔진(34), 결합부(36), 및 바이패스 경로(39)를 포함하도록 구성될 수 있다.
입력단(31)은, DAC(20)로부터 출력되는 음향 신호를 수신할 수 있다.
출력단(32)은 결합부(36)에 의해 믹싱된 믹싱 신호를 앰프(40)로 출력할 수 있다.
입력단(31)을 통해서 수신된 음향신호는 바이패스 경로(39)를 통해서 결합부(36)로 제공된다. 이처럼, 바이패스 경로(39)가 존재하기 때문에, 메타 데이터가 생성되지 않는 경우라도, 입력단(31)을 통해서 일단 수신된 음향신호는 앰프(40)로 출력될 수 있게 된다. 또한, 음향인식엔진(33) 혹은 음파생성엔진(34)에 문제가 생겨 동작하지 않더라도, 방송시스템의 음향이 믹서를 통과하여 앰프(40)로 출력될 수 있게 된다.
음향인식엔진(33)은, 입력단(31)에서 수신된 음향 신호 또는 바이패스 경로(39)를 통해서 결합부(36)로 입력되는 음향 신호를 분석하여 음향을 인식한다.
음향인식엔진(33)은, 예를 들면, 입력단(31)에서 수신된 음향 신호는 아날로그 신호의 형태이므로, 디지털 데이터의 형태로 변환한 후, 그러한 디지털 데이터에 포함된 음향을 인식한다.
음향인식엔진(33)은, 인식된 음향으로부터 메타 데이터를 생성한다. 메타 데이터는, 예를 들면
i) 인식한 음향의 적어도 일부를 텍스트로 변환한 것;
ii) 인식한 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 텍스트로 변환한 것;
iii) 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 포함하는 인터넷 주소로 변환한 것;
iv) 상기 i) 내지 iii) 중 어느 하나를 나타내는 고유 ID;
중에서 적어도 어느 하나일 수 있다.
이들에 대한 보다 상세한 설명은 이전의 설명을 참조하기 바란다.
음파생성엔진(34)은, 음향인식엔진(33)에 의해 생성된 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로 변환할 수 있다. 비가청 대역에 대하여는 도 8을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.
도 8을 참조하면, 비가청 대역이 빗금으로 표시되어 있다. 본원 명세서에서, 비가청 대역이라고 함은, 음파 대역 내에서 인간이 청각으로 인식할 수 없는 주파수 대역을 의미하며, 이러한 비가청 대역은 출력되는 음향의 음압의 세기에 따라서 달라진다.
도 8을 참조하면, 4000 Hz 근처에서는 다른 주파수보다 음압의 세기가 상대적으로 낮아도 인간이 청각으로 인식할 수 있음을 보여준다. 한편, 전반적으로 4000 Hz 근처를 기준으로 주파수가 낮아지거나 높아질수록 인간이 청각으로 인식하기 위해서는 음압의 세기가 높아져야 함을 알 수 있다.
따라서, 스피커(50)로부터 출력되는 음압의 세기를 고려하여, 비가청 대역이 정해져야 한다. 또, 고려해야 할 것은, 스피커(50)의 출력 범위이다. 스피커(50)의 출력 범위 이내에서 비가청 대역이 정해져야 한다.
즉, 스피커(50)의 출력범위와 음압의 세기를 모두 고려하여, 인간이 청각으로 인식할 수 없는 주파수 대역으로, 메타 데이터가 변환되어야 한다.
결합부(36)는, 음파생성엔진(34)에 의해 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터와, 바이패스 경로(39)를 통해서 입력받은 음향 신호를 믹싱하여 믹싱 신호를 생성한다. 여기서, 결합부(36)가 출력하는 믹싱 신호의 예는, 도 2의 것을 참조할 수 있다.
믹서(30)는, 예를 들면, 대중교통 차량에 설치되기 위해서, GPS 센서, 와이파이 통신부, 이동통신통신부(37) 중 적어도 하나와, 위치 추정부(35) 및 DAC(38) 를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
위치 추정부(35)는, GPS 센서, 와이파이 통신부, 이동통신통신부(37) 중 적어도 하나를 이용하여 위치를 추정할 수 있다. 여기서, 위치는, 예를 들면, 입력단(31)이 음향 신호를 수신한 시점의 위치일 수 있다.
위치 추정부(35)는, 또한 도시하지는 않았지만, 관성 센서에 의해 센싱된 결과를 이용하여 위치를 추정할 수 있다. 이 경우, GPS 센서, 와이파이 통신부, 이동통신통신부(37) 중 적어도 하나와, 관성 센서에 의한 센싱 결과를 이용하여 위치를 추정할 수 있다.
위치 추정부(35)는, 또한, 음향인식엔진(33)에 의해 인식된 음향을 이용하여 위치 추정을 할 수 있다. 예를 들면, 음향인식엔진(33)에 의해 인식된 음향 속에, "다음역은 강남역입니다"라는 데이터가 있으면, 위치 추정부(35)는, 현재 위치를 강남역에 도착하기 전의 어느 일 지점이라고 추정하는 데 이용할 수 있을 것이다.
위치 추정부(35)에 의해 추정된 위치는, 음향인식엔진(33)으로 제공될 수 있다. 음향인식엔진(33)은 위치 추정부(35)로부터 제공받은 위치를 메타 데이터에 포함시킬 수 있다.
위치 추정부(35)는, 또한, 음향인식엔진(33)에 의해 인식된 음향에 위치에 대한 정보가 없더라도, GPS 센서, 와이파이 통신부, 이동통신통신부(37) 중 적어도 하나와, 관성 센서에 의한 센싱 결과를 이용하여, 위치-예를 들면, 믹서(30) 또는 믹서(30)가 장착된 장치의 위치-를 추정할 수 있다.
DAC(38)는 음파생성엔진(34)에 의해 생성된 메타 데이터를 아날로그 신호로 변환한 후, 결합부(36)로 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 결합부(36)가, 시각 T1 에 음향신호('제1음향신호'라고 함)를 입력받고, 소정시간 경과 후 시각 T2에 음향신호('제2음향신호'라고 함)를 입력받는다고 가정하자.
결합부(36)는, 제1음향신호와 음파생성엔진(34)에 의해 제1음향신호로부터 생성된 메타 데이터를 믹싱하여 믹싱신호('제1믹싱신호'라고 함)를 생성하여 출력단(32)으로 출력한다.
또한, 결합부(36)는, 제2음향신호와 음파생성엔진(34)에 의해 제2음향신호로부터 생성된 메타 데이터를 믹싱하여 믹싱신호('제2믹싱신호'라고 함)를 생성하여 출력단(32)으로 출력한다.
여기서, 결합부(36)는 제1믹싱신호를 출력하고 제2음향신호를 입력받아 제2음향신호로부터 생선된 메타데이터를 입력받기 전의 시간 동안에는, 제1음향신호로부터 생성된 메타데이터를 출력단(32)으로 소정의 시간 간격으로 출력할 수 있다.
예를 들면, 결합부(36)는, 도 2에서 설명한 바와 같이, 비가청 대역의 음파 신호를 소정 시간 간격으로 반복적으로 출력할 수 있다.
결합부(36)가 비가청 대역의 음파 신호를 소정 시간 간격으로 반복적으로 출력할 수 있는 방법은 다양하게 구현이 가능하다.
일 예를 들면, 음파생성엔진(34)이 음향인식엔진(33)으로부터 메타 데이터(제1 메타 데이터)를 수신하면, 비가청 대역의 음파 신호로 전환한 후, 음향인식엔진(33)으로부터 새로운 메타 데이터(제2 메타 데이터)를 수신할 때까지, 소정의 시간 간격으로 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 제1 메타 데이터를 DAC(38)에게 제공하도록 구성할 수 있다.
다른 예를 들면, 음파생성엔진(34)이 음향인식엔진(33)으로부터 메타 데이터(제1 메타 데이터)를 수신하면, 비가청 대역의 음파 신호로 전환하고, 이렇게 전환된 제1 메타데이터는 DAC(38)를 통해서 결합부(36)로 입력된다. 결합부(36)는, 이후 제2 메타데이터를 수신할 때까지, DAC(38)로부터 수신한 제1 메타 데이터를 소정의 시간 간격으로 출력단(32)으로 출력할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법은, 음향 신호가 외부를 통해서 출력되기 전에, 음향 신호에 메타 데이터를 믹싱하는 동작을 포함한다. 이하에서 설명될 각 단계들은, 예를 들면 도 1, 도 5, 및 도 6을 참조하여 설명한 믹서에 의해 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법은 외부로 출력할 음향 신호(SS)('제1 음향 신호')를 입력단(31)이 수신하는 단계(S101), S101 단계에서 입력단(31)이 수신한 제1 음향 신호에서 음향을 인식하는 단계(S103), S103 단계에서 인식한 음향으로부터 메타 데이터(MD)를 생성하는 단계(S105), S105 단계에서 생성한 메타 데이터(MD)를 비가청 대역의 음파 신호로 변환하는 단계(S107), S107 단계에서 변환된 비가청 대역의 음파 신호(CMD)와, S101 단계에서 수신한 제1 음향 신호를 믹싱하여 믹싱 신호(MS)를 생성하는 단계(S109), S109 단계에서 생성한 믹싱 신호(MS)를 외부로 출력하는 단계(S111), S111 단계에서 믹싱 신호(MS)가 외부로 출력된 이후 소정의 시간이 경과 되면, S107 단계에서 변환된 비가청 대역의 음파 신호(CMD)를 외부로 출력하는 단계(S113)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법은, 또한, 입력단(31)이 수신한 음향 신호를, 바이패스 경로를 통해서, 믹싱 신호를 생성하는 단계(S109)로 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. 믹싱 신호를 생성하는 단계(S109)는 바이패스 경로를 통해서 제공되는 음향 신호와, 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터를 믹싱한다.
여기서, 바이패스 경로는, 메타 데이터를 생성하는 단계와, 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로 변환하는 단계를 우회하는 경로를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 방송방법은, 외부로 출력할 다른 음향 신호('제2 음향 신호')를 수신하거나 제2 음향 신호로부터 생성된 메타 데이터가 비가청대역의 음파로 변환된 것을 수신하는 경우이면(S115; YES) 전술한 S101 단계 이하의 동작을 반복한다.
제2 음향 신호가 수신되거나 또는 제2 음향 신호로부터 생성된 메타 데이터-비가청대역의 음파로 변환된 것-가 생성될 때까지(S115: N0), S107 단계에서 변환된 비가청 대역의 음파 신호(CMD)를 출력하는 동작(S113)을 반복한다.
이상과 같이 도 3에 예시적으로 설명된 방송방법은 도 1에서 설명한 방송시스템이나 도 5를 참조하여 설명할 방송시스템에 적용될 수 있다.
한편, 도 1과 도 2를 참조하여 설명한 방송시스템의 변형예로서, 도 1과 도 2를 참조하여 설명한 방송시스템이, 마이크(미도시)를 더 포함하거나, 또는 음원을 저장하는 저장부(10)와 DAC(20) 대신에 마이크(미도시)를 포함하도록 구성되는 것이 가능하다. 이처럼, 마이크(미도시)를 포함하도록 구성된 경우에는, 마이크(미도시)를 통해서 입력된 음향 신호를, 믹서(30)가 수신하여 제동작을 수행하게 된다. 즉, 믹서(30)는 마이크(미도시)를 통해서 입력된 음향 신호를 수신하고, 이러한 음향 신호에 대하여 소정의 믹싱 동작을 수행한다. 여기서, 소정의 믹싱 동작은 도 1과 도 2를 참조하여 설명한 바와 같다.
이상과 같이 도 1과 도 2를 참조하여 설명한 방송시스템 및 그 변형예들과, 도 3을 참조하여 설명한 방송방법은, 소음이 심한 영역에 적용되는 경우에 유용할 수 있다. 즉, 지하철 역사나 버스 정류장 등과 같이 소음이 심하여 스피커로 출력되는 음향을 마이크가 인식하기 쉽지 않은 환경에도 유용하게 적용될 수 있다.
또한 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 방송방법은, 자국어로 방송이 되지 않는 외국인이 방송을 들을 때 유용할 수 있다. 즉, 지하철 안내 방송이나, TV 방송, 전관방송을 통한 상품 서비스 안내 등의 방송을 전달 받을 수 있다.
또한 도 1 내지 도 3을 참조하여 설명한 방송방법은, 다른 곳에 집중하고 있어서 방송을 놓치는 사람들에게 유용할 수 있다. 즉, 지하철에서 음악을 듣고 있거나 친구와 얘기하고 있는 경우 방송을 놓칠 수 있으나, 반복 출력되는 음파신호로 놓친 방송을 확인할 수 있다. 다른 작업에 집중하고 있는 사람에게 중요한 재난 방송이 TV에서 출력되고 있는 사실을 알릴 수 있다. 음악을 들으며 쇼핑을 하고 있는 사람에게 응급상황에 관한 정보를 전달 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방송시스템을 사용한 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방송시스템(300)은 모바일 기기(200)과 연동될 수 있다. 여기서, 모바일 기기(200)는 예를 들면, 스마트폰, PDA, 노트북, 테블릿 PC 등과 같은 것이 될 수 있으나, 당업자는 본원 발명이 이러한 장치들에만 한정되는 것이 아님을 알아야 한다.
방송시스템(300)은, 예를 들면 도 1을 참조하여 설명한 방송시스템(100), 도 5를 참조하여 설명하는 방송시스템, 또는 도 6을 참조하여 설명한 믹서를 사용한 방송시스템일 수 있다. 또한, 방송시스템(300)은, 도 3을 참조하여 설명한 방송방법, 또는 도 7을 참조하여 설명한 방송방법이 구현된 방송시스템일 수 있다.
먼저, 방송시스템(300)이 도 1의 방송시스템(100)이라고 가정하고, 모바일 기기(200)의 동작을 설명하기로 한다.
모바일 기기(200)는, 방송시스템(300)을 통해서 출력되는 음향(즉, 스피커를 통해서 출력되는 음향)을 인식할 수 있으며, 인식한 음향 속에 메타 데이터가 포함되어 있으면 추출한다.
모바일 기기(200)는 추출한 메타 데이터를 인식하여 사용자에게 시각적, 청각적, 및/또는 촉각적으로 알려주거나, 서버(미도시)로 메타 데이터를 전송하고 서버(미도시)로부터 메타 데이터에 연관된 정보를 수신하여 사용자에게 알려줄 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 모바일 기기(200)는, 컴퓨터 명령어에 의해 동작하는 컴퓨터 프로세서(201), 음파를 수신할 수 있는 마이크(203), 사용자 인터페이스부(205), 메모리(207), 및 어플리케이션(209)을 포함할 수 있다.
어플리케이션(209)은 컴퓨터 프로세서(201)의 제어하에 메모리(207)에 로딩되어 제 동작을 수행할 수 있다.
마이크(203)는 안내 방송시스템(300)으로부터 출력되는 음파를 수신할 수 있다.
어플리케이션(209)은, 마이크(203)가 수신한 음파에 메타 데이터가 있는지 여부를 판단하고, 메타 데이터가 있으면, 사용자가 인식할 수 있는 형태로 변환할 수 있다. 사용자가 인식할 수 있는 형태는 예를 들면 시각, 청각, 또는 촉각으로 인식할 수 있는 형태일 수 있다.
다르게는, 어플리케이션(209)은, 마이크(203)가 수신한 음파에 메타 데이터가 있는지 여부를 판단하고, 메타 데이터가 있으면, 그 메타 데이터를 서버(미도시)로 전송하고 서버로부터 메타 데이터에 대응되는 데이터를 수신받아서, 사용자가 인식할 수 있는 형태로 변환할 수 있다.
다르게는, 어플리케이션(209)이 수행하는 기능을 모바일 기기가 하드웨어 형태로 포함하거나, OS의 일부로서 포함할 수 있다.
이제, 방송시스템(300)이 도 5를 참조하여 설명하는 방송시스템인 경우를 가정하여, 모바일 기기(200)의 동작을 설명하기로 한다.
모바일 기기(200)의 마이크(203)는 TV 수신기(511)의 스피커(미도시)를 통해서 출력되는 음파를 수신할 수 있으며, 어플리케이션(209)은, 마이크(203)가 수신한 음파에 메타 데이터가 있는지 여부를 판단하고, 메타 데이터가 있으면, 사용자가 인식할 수 있는 형태로 변환할 수 있다.
한편, 모바일 기기(200)는 전송부(509)를 통해서 전송되는 전자기파에 실려있는 영상 데이터를, TV 수신기(511)를 통하지 않고 직접 수신할 수 있으며, 이를 위해서, 안테나(미도시)를 더 포함할 수 있다.
안테나(미도시)가 수신하는 신호는 전자기파로서, 이 전자기파에 실려있는 영상 데이터 중에서 음향에 해당하는 데이터에는 본 발명의 일 실시예에 따라 비가청 대역으로 변조된 메타 데이터가 포함되어 있을 수 있다.
모바일 기기(200)는, 전자기파를 복조하는 구성요소(미도시)를 더 포함할 수 있다.
어플리케이션(209)은, 안테나가 수신한 방송신호에 메타 데이터가 있는지 여부를 판단하고, 메타 데이터가 있으면, 사용자가 인식할 수 있는 형태로 변환할 수 있다.
다르게는, 어플리케이션(209)은, 안테나가 수신한 방송신호에 실려있는 영상 데이터 중에서 음향에 해당하는 데이터에 메타 데이터가 있는지 여부를 판단하고, 메타 데이터가 있으면, 그 메타 데이터를 서버(미도시)로 전송하고 서버로부터 메타 데이터에 대응되는 데이터를 수신받아서, 사용자가 인식할 수 있는 형태로 변환할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 믹서를 이용한 방송시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 믹서를 이용한 방송시스템은 비압축 영상 신호와 음향 신호를 저장하는 저장부(501), 믹서(503), 인코더(507), 및 전송부(509)를 포함할 수 있다.
믹서(503)는 도 1을 참조하여 설명한 믹서(30)와 같은 동작을 수행할 수 있다. 즉, 상기 비압축 영상 신호와 음향 신호 중, 음향 신호로부터 전술한 바와 같은 믹싱 신호를 생성하여, 인코더(507)로 출력할 수 있다.
믹서(503)는 영상 신호와 음향 신호를 입력받아서, 음향 신호를 전술한 바와 같은 믹싱 신호로 변환하여 영상 신호와 함께 인코더(507)에게 출력한다.
예를 들면, 본 믹서(503)는, 믹서(30)처럼, 도 2와 같은 믹싱 신호를 출력할 수 있다.
인코더(507)는, 믹서(503)에서 출력되는 믹싱 신호를 손실 압축 코딩 기법을 사용하여 출력할 수 있다. 인코더(507)로부터 출력된 손실 압축 코딩된 데이터는 전송부(509)를 통해서 송출용 네트워크로 전달된다. 여기서, 전송부(509)는 인코더(507)에 의해 손실 압축 코딩된 데이터를 전자기파의 형태로 브로드캐스팅한다.
브로드캐스팅된 전자기파는, 송출용 네트워크를 통해서 TV 수신기(511)로 전송되게 된다. 여기서, 송출용 네트워크는, 예를 들면 인터넷 망 및/또는 기지국 등을 포함하도록 구성될 수 있다.
TV 수신기(511)는, 송출용 네트워크를 통해서 전자기파를 수신하며, 수신한 전자기파를 시청가능한 형태(영상과 음성)로 변환하여 출력하게 된다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 믹서를 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 예시된 믹서(130)는 도 1에서 예시적으로 설명된 방송 시스템에서의 믹서(30) 또는 도 5에서 예시적으로 설명된 방송 시스템의 믹서(501) 대신에 사용될 수 있다.
믹서(130)가 도 1의 방송 시스템에 사용된다고 가정하면, 믹서(130)는, DAC(20)로부터 출력된 음향 신호를 스피커(50)로 출력하기 전에, DAC(20)로부터 출력된 음향 신호로부터 음향을 인식하여 메타 데이터- 스피커로 출력되는 음향과 연관된 것임-를 생성하고, 여기서 생성된 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로서 변환하며, 비가청 대역의 음파 신호로서 변환된 메타 데이터를 음향 신호와 믹싱한 믹싱신호를 생성할 수 있다.
믹서(130)는, 또한, DAC(20)로부터 수신한 음향 신호에 비가청대역 음파 데이터가 포함되어 있는지 여부를 판단하며, 만약 포함되어 있다면 기존에 포함되어 있던 비가청대역 음파 데이터 대신에 새로운 비가청대역 음파 데이터로 변경(여기서, 변경은, 전체 치환, 부분 치환, 부가, 또는 일부 삭제 중 어느 하나일 수 있음)할지 또는 기존 비가청 대역 음파 데이터를 그대로 유지(이하, '바이패스')할지 여부를 판단한다.
믹서(130)는, 판단결과, 패스할 것으로 판단하면, DAC(20)로부터 수신한 음향 신호를 그대로 출력한다. 예를 들면, 기존 비가청 대역 음파 데이터가 URL을 의미하거나 또는 URL을 의미하는 ID일 경우, 믹서(130)는 DAC(20)로부터 수신한 음향 신호를 그대로 출력할 수 있다.
한편, 믹서(130)는, 기존 비가청대역 음파 데이터를 변경할 것으로 판단하면, 새로운 비가청대역 음파 데이터를 생성하고, 새로운 비가청대역 음파 데이터를 이용해서 기존 비가청대역 음파 데이터를 변경할 수 있다. 여기서, 새로운 비가청대역 음파 데이터는, 예를 들면 위치 추정부(35)에 의한 위치 추정 정보를 더 포함한 것일 수 있다. 새로운 비가청 대역 음파 데이터로 기존 비가청대역 음파 데이터를 변경하는 방법은 다양하게 존재할 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야의 자라면 용이하게 구현할 수 있을 것이다.
이상 설명한 기능을 구현하는 믹서(130)는, 예를 들면 도 6과 같은 구성을 가질 수 있으나, 본원 발명에 따른 믹서(130)가 도 6과 같은 구성에만 한정되는 것이 아님을 당업자는 알아야 한다.
도 6의 믹서(130)는, 도 1의 믹서(30)와 비교할 때, 필터(F), 제2결합부(C), 및 스위치(S)를 더 포함할 수 있다.
이하에서는, 믹서(30)와 차이가 있는 부분을 위주로 믹서(130)를 설명하기로 한다.
필터(F)는 DAC(20)로부터 출력되는 전기적 신호를 수신하며, 필터(F)는 주파수 대역에서 비가청대역 음파 데이터를 제거한다.
DAC(38)에서 출력되는 비가청대역 음파 데이터는 결합부(36)('제1결합부'라고 함)와 제2결합부(C)로 출력된다.
스위치(S)는, 컨트롤러(미도시) 또는 음향인식엔진(33)의 제어하에, 제1결합부(36)의 출력을 출력단(32)으로 스위칭하거나 또는 제2결합부(C)의 출력을 출력단(32)으로 스위칭한다.
컨트롤러(미도시) 또는 음향인식엔진(33)은, DAC(38)에서 출력되는 음향 신호에 비가청대역 음파 데이터가 이미 포함되어 있는 경우, 기존에 포함된 비가청대역 음파 데이터를 변경할지 여부를 판단하며, 변경하고자 하는 경우에는, 제2결합부(C)의 출력이 출력단(32)으로 출력되도록 스위치(S)를 제어할 수 있다.
한편, 기존에 포함된 비가청대역 음파 데이터를 그대로 출력하고자 하는 경우에는, 제1결합부(36)의 출력이 출력단(32)으로 출력되도록 스위치(S)를 제어할 수 있다.
이하에서는, 세 가지 경우를 가정하여 믹서(130)의 동작을 보다 상세히 설명하기로 한다.
i) DAC(38)에서 출력되는 음향 신호에 비가청대역 음파 데이터가 포함되어 있지 않은 경우
음향인식엔진(33)은 DAC(38)에서 출력되는 음향 신호로부터 메타 데이터를 생성하며, 음파생성엔진(34)은 메타 데이터를 비가청대역의 음파신호로 변환한다.
DAC(38)는 음파생성엔진(34)에 의해 변환된 비가청대역의 음파신호를 아날로그 신호로 변환한 후, 제1 결합부와 제2 결합부로 출력한다.
스위치(S)는 제1결합부 또는 제2 결합부 중 어느 하나가 출력단(32)으로 출력되도록 스위칭된다.
음향인식엔진(33)과 음파생성엔진(34)에 대한 보다 상세한 설명은 도 1을 참조하여 설명한 실시예의 것을 참조하기 바란다.
ii) DAC(38)에서 출력되는 음향 신호에 비가청대역 음파 데이터가 포함되어 있고, 이를 그대로 패스하는 경우
음향인식엔진(33)은 DAC(38)에서 출력되는 음향 신호에 특정 비가청대역 음파 데이터-패스할 것이라고 미리 정한 비가청대역 음파 데이터-가 포함되어 있는 경우에는, 메타 데이터를 생성하지 않는다. 따라서, 음파생성엔진(34)에서 생성되는 비가청대역 음파 데이터는 없으며, 스위치(S)는 제1결합부의 출력이 출력단(32)으로 출력되도록 스위칭된다.
iii) DAC(38)에서 출력되는 음향 신호에 비가청대역 음파 데이터가 포함되어 있고, 이를 변경하는 경우
음향인식엔진(33)은 DAC(38)에서 출력되는 음향 신호에 포함되어 있는 비가청 대역 음파 데이터가 변경이 필요하다고 판단하는 경우에는, 해당 비가청 대역의 음파 데이터를 참고하여, 새로운 메타 데이터를 생성한다. 따라서, 음파생성엔진(34)에서 새로운 메타 데이터를 비가청대역 음파 데이터로 변환하여 DAC(38)로 출력하며, DAC(38)의 출력은 제1결합부(36)와 제2결합부(C)로 출력된다. 한편, 스위치(S)는, 제2결합부(C)의 출력이 출력단(32)으로 출력되도록 스위칭된다.
필터(F)에서는, DAC(38)에서 출력되는 음향 신호에 포함된 비가청대역 음파 데이터를 제거한 후, 제2결합부(C)로 출력한다. 제2결합부(C)에서는, 기존 비가청대역 음파 데이터가 제거된 상태의 음향 신호와, 새로운 비가청대역 음파 데이터로 변환된 메타 데이터가 결합된다.
믹서(130)에서 설명하지 않은 다른 구성요소들에 대한 보다 상세한 설명은 도 1을 참조하여 설명한 실시예의 것을 참조하기 바란다.
본 믹서(130)가 도 5의 방송 시스템의 믹서(503) 대신에 사용된다고 가정하면, 믹서(130)는, 비압축 영상+음향 신호에 대하여 적어도, 상술한 바와 같은 3가지 경우의 동작을 수행할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 위 설명을 참조하기 바란다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 방송방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 참조하면, 음향 신호가 외부로 출력되기 전에, 음향 신호에 메타 데이터를 믹싱하는 동작을 포함한다. 이하에서 설명될 각 단계들은, 예를 들면 도 1, 도 5, 및 도 6을 참조하여 설명한 믹서에 의해 수행될 수 있다.
도 7를 참조하여 예시적으로 설명한 방송방법은, 도 3과 비교할 때, S204, S206, S208, S210 단계들을 더 포함하고 있다는 점에서 차이가 있으므로, 이들을 위주로 설명하기로 한다.
S204 단계에서는 S203단계에서 인식된 음향에 비가청 대역의 음파로 된 메타 데이터가 존재하는지를 판단한다. 판단결과 존재하지 않으면, S205 이하의 동작이 수행되며 이에 대하여는 도 3의 것을 참조하기 바란다.
S204 단계의 판단결과, 비가청대역의 음파로 된 메타 데이터가 존재하는 경우에는, 기존의 메타 데이터를 그대로 유지하여 패스시킬지 아니면 변경시킬지를 판단한다(S206).
S206 단계에서 패스라고 판단이 되면, S210 단계가 수행된 후 S215 단계가 수행된다.
S206 단계에서 기존의 메타 데이터를 변경시킬 것으로 판단이 되면, 새로운 메타 데이터를 생성(S208)하여 비가청 대역의 음파로 변환 시킨다(S207). 이후, S209 단계를 수행하되, 기존의 메타 데이터 대신에 새로운 메타 테이터를 SS와 믹싱하는 동작을 수행한다. 이후 동작은 도 3의 것을 참조하기 바란다.
상기와 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예들과 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
본 발명의 범위는 설명된 실시예들에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
10: 저장부 20: DAC
30: 믹서 40: 앰프
50: 스피커 100: 안내 방송시스템
200: 모바일 기기

Claims (22)

  1. 소음 영역에 설치된 스피커들을 통해서 음향을 출력하는 방송방법에 있어서,
    음향 신호를 상기 소음 영역에 설치된 스피커들 중 적어도 하나의 스피커를 통해서 출력하기 전에, 상기 음향 신호로부터 메타 데이터-상기 스피커를 통해서 출력되는 음향과 연관된 것임-를 생성하는 단계;
    상기 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로 변환하는 단계;
    상기 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터와 상기 음향 신호를 믹싱하여 믹싱 신호를 생성하는 단계;를 포함하며,
    상기 스피커를 통해서 출력되는 음향과 연관된 것은,
    i) 상기 스피커를 통해서 출력되는 음향의 적어도 일부를 텍스트로 변환한 것;
    ii) 상기 스피커를 통해서 출력되는 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 텍스트로 변환한 것;
    iii) 상기 스피커를 통해서 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 포함하는 인터넷 주소로 변환한 것; 및
    iv) 상기 i) 내지 iii) 중 어느 하나를 나타내는 ID;
    들 중 적어도 어느 하나이며,
    상기 믹싱 신호가, 상기 스피커를 통해서 출력되며,
    상기 방송방법은,
    상기 메타 데이터를 생성하는 단계 이전에, 상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 믹싱 신호가 상기 스피커를 통해서 출력된 후, 상기 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터를, 소정의 시간 간격으로 상기 스피커를 통해서 지속적으로 출력하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터-'기존 비가청 대역의 음파 데이터'라고 함-가 포함되어 있지 않은 경우에, 상기 메타 데이터를 생성하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 방송방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 음향 신호에 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는 경우, 기존 비가청 음파 데이터를 유지 또는 변경할지 여부를 판단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 변경할 것으로 판단한 경우, 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 삭제하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 믹싱 신호를 생성하는 단계는, 상기 음파 신호로 변환하는 단계에서 변환된 비가청 대역의 음파 데이터와, 상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 삭제된 음향 신호를 믹싱하는 단계인 것을 특징으로 하는 방송방법.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스피커로 출력하기 전의 음향 신호를 입력단이 수신하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 입력단에 의해 수신된 음향 신호로부터 상기 메타 데이터가 생성되며, 그리고
    상기 입력단에 의해 입력 받은 음향 신호는, 바이패스 경로를 통해서, 상기 믹싱 신호를 생성하는 단계로 제공되며,
    상기 바이패스 경로는, 상기 메타 데이터를 생성하는 단계와, 상기 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로 변환하는 단계를 우회하는 경로인 것을 특징으로 하는 방송방법.
  7. 삭제
  8. 외부로 음향을 출력하는 음향시스템에 사용되는 믹서로서,
    음향 신호를 상기 외부로 출력하기 전에, 상기 음향 신호로부터 음향을 인식하여 메타 데이터-상기 외부로 출력되는 음향과 연관된 것임-를 생성하는 음향인식엔진;
    상기 메타 데이터를 비가청 대역의 음파 신호로 변환하는 음파생성엔진;
    상기 비가청 대역의 음파 신호와 상기 음향 신호를 믹싱한 믹싱신호를 생성하는 결합부;를 포함하며,
    상기 외부로 출력되는 음향과 연관된 것은,
    i) 상기 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부를 텍스트로 변환한 것;
    ii) 상기 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 텍스트로 변환한 것;
    iii) 상기 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 포함하는 인터넷 주소로 변환한 것; 및
    iv) 상기 i) 내지 iii) 중 어느 하나를 나타내는 ID;
    중에서 적어도 어느 하나이고,
    상기 음향인식엔진은, 상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는지 여부를 판단하며, 상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터-'기존 비가청 대역의 음파 데이터'라고 함-가 포함되어 있지 않은 경우에, 상기 메타 데이터를 생성하며,
    상기 음파생성엔진은, 상기 믹싱 신호가 상기 외부로 출력된 후, 상기 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터를, 소정의 시간 간격으로 상기 결합부로 출력하며,
    상기 결합부는 상기 소정의 시간 간격으로 수신되는 메타 데이터를 스피커로 출력하는 것을 특징으로 하는 믹서.
  9. 삭제
  10. 제8항에 있어서,
    상기 음향인식엔진은, 상기 음향 신호에 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는 경우, 기존 비가청 음파 데이터를 유지 또는 변경할지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 믹서.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 변경할 것으로 판단된 경우, 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 삭제하는 필터;를 더 포함하며,
    상기 결합부는, 상기 음파생성엔진이 변환한 비가청 대역의 음파 데이터와, 상기 필터에 의해 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 삭제된 음향 신호를 믹싱하는 것을 특징으로 하는 믹서.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 제8항에 있어서,
    상기 외부로 출력하기 전의 음향 신호를 입력받을 수 있는 입력단;
    상기 결합부에 의해 생성한 믹싱신호를 입력받아 상기 외부로 출력할 수 있는 출력단; 및
    상기 입력단을 통해서 입력받은 음향 신호가 상기 결합부로 이동할 수 있는 경로를 제공하는 바이패스 경로;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 믹서.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 결합부는, 상기 바이패스 경로를 통해서 음향 신호를 입력받고, 이렇게 입력받은 입향신호로부터 상기 음파생성엔진에 의해 생성된 믹싱신호가 상기 음파생성엔진으로부터 입력되지 않는 경우에, 상기 입력단을 통해서 입력받은 음향 신호를 그대로 출력하는 것을 특징으로 하는 믹서.
  16. 제8항에 있어서,
    상기 결합부가, 시각 T1 에 음향신호('제1음향신호'라고 함)를 입력받고, 소정시간 경과 후 시각 T2에 음향신호('제2음향신호'라고 함)를 입력받는 경우,
    상기 결합부는,
    상기 제1음향신호와 상기 음파생성엔진에 의해 상기 제1음향신호로부터 생성된 메타 데이터를 믹싱하여 믹싱신호('제1믹싱신호'라고 함)를 생성하여 출력단으로 출력하고, 그리고
    상기 제2음향신호와 상기 음파생성엔진에 의해 상기 제2음향신호로부터 생성된 메타 데이터를 믹싱하여 믹싱신호('제2믹싱신호'라고 함)를 생성하여 상기 출력단으로 출력하며,
    상기 결합부는
    상기 제1믹싱신호를 출력하고 상기 제2음향신호로부터 생성된 비가청 대역의 음파신호를 입력받기 전의 시간 동안에는, 상기 제1음향신호로부터 생성된 메타데이터를 상기 출력단으로 소정의 시간간격으로 출력하는 것을 특징으로 하는 믹서.
  17. 제8항에 있어서,
    i) GPS, 이동통신망, 와이파이 중 적어도 하나와, ii) 관성 센서, 및 상기 음향 신호에서 인식된 음향을 이용하여, 상기 음향 신호를 수신한 위치를 추정하는 위치추정 모듈;을 더 포함하며,
    상기 메타 데이터는 상기 위치추정 모듈이 추정한 위치를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 믹서.
  18. 음향을 출력하는 방송방법에 있어서,
    음향 신호를 외부로 출력하기 전에, 상기 음향 신호로부터 메타 데이터-상기 외부로 출력되는 음향과 연관된 것임-를 생성하는 단계;
    상기 메타 데이터를 음파 신호로 변환하는 단계;
    비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터와 상기 음향 신호를 믹싱하여 믹싱 신호를 생성하는 단계; 및
    상기 믹싱 신호를 압축하는 단계;를 포함하며,
    상기 외부로 출력되는 음향과 연관된 것은,
    i) 상기 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부를 텍스트로 변환한 것;
    ii) 상기 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 텍스트로 변환한 것;
    iii) 상기 외부로 출력되는 음향의 적어도 일부와 연관된 정보를 포함하는 인터넷 주소로 변환한 것; 및
    iv) 상기 i) 내지 iii) 중 어느 하나를 나타내는 ID;
    중에서 적어도 어느 하나이며,
    본 방송방법은,
    상기 메타 데이터를 생성하는 단계 이전에, 상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는지 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 믹싱 신호가 외부로 출력된 후, 상기 비가청 대역의 음파 신호로 변환된 메타 데이터를, 소정의 시간 간격으로 외부로 지속적으로 출력하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 음향 신호에 비가청 대역의 음파 데이터-'기존 비가청 대역의 음파 데이터'라고 함-가 포함되어 있지 않은 경우에, 상기 메타 데이터를 생성하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 방송방법.
  19. 삭제
  20. 제18항에 있어서,
    상기 음향 신호에 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 포함되어 있는 경우, 기존 비가청 음파 데이터를 유지 또는 변경할지 여부를 판단하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방송방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 변경할 것으로 판단한 경우, 기존 비가청 대역의 음파 데이터를 삭제하는 단계;를 더 포함하며,
    상기 믹싱 신호를 생성하는 단계는, 상기 음파 신호로 변환하는 단계에서 변환된 비가청 대역의 음파 데이터와, 상기 기존 비가청 대역의 음파 데이터가 삭제된 음향 신호를 믹싱하는 단계인 것을 특징으로 하는 방송방법.
  22. 삭제
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