KR20090129727A - Virtual speaker system of three dimensions with equalizer and control method thereof, recording medium recording program which has control method thereof - Google Patents

Virtual speaker system of three dimensions with equalizer and control method thereof, recording medium recording program which has control method thereof Download PDF

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KR20090129727A
KR20090129727A KR1020080055793A KR20080055793A KR20090129727A KR 20090129727 A KR20090129727 A KR 20090129727A KR 1020080055793 A KR1020080055793 A KR 1020080055793A KR 20080055793 A KR20080055793 A KR 20080055793A KR 20090129727 A KR20090129727 A KR 20090129727A
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안우영
정진구
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대전보건대학 산학협력단
주식회사 필코아
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Abstract

PURPOSE: A virtual speaker system of three dimensions with equalizer and control method thereof, recording medium recording program which has control method thereof are provided to embody stereophonic by using the two-channel speaker and virtual speaker 3D virtual speaker system. CONSTITUTION: The sound source part(10) stores two-channel speakers(50-1,50-2) and sound data playing through a plurality of virtual speakers(60-1,60-2~60-n). The head-related-transfer-function from the convolution unit is inputted to the cross-talk remove filter part(20). The cross-talk remove filter part eliminates the cross-talk of sound data. In the head-related-transfer-function part(30), the converted head-related-transfer-function is saved with sound data of the sound source part(10). The convolution unit(40) convolutes wanting sound data, sound data and head-related-transfer-function. The equalizer part(70) controls the output of sound data outputted from the virtual speaker.

Description

이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템 및 그 제어방법, 그 제어방법을 구현한 프로그램을 기록한 기록매체 { VIRTUAL SPEAKER SYSTEM OF THREE DIMENSIONS WITH EQUALIZER AND CONTROL METHOD THEREOF, RECORDING MEDIUM RECORDING PROGRAM WHICH HAS CONTROL METHOD THEREOF }3D virtual speaker system equipped with equalizer and control method, recording medium recording program implementing the control method {VIRTUAL SPEAKER SYSTEM OF THREE DIMENSIONS WITH EQUALIZER AND CONTROL METHOD THEREOF, RECORDING MEDIUM RECORDING PROGRAM

본 발명은 본 발명은 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템에 관한 것으로서, 더 상세하게는 2채널 스피커 및 가상스피커를 이용하여 입체음향을 구현하고 상기 가상스피커에 이퀄라이저를 부착하여 출력되는 음원의 소리를 조절하는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a three-dimensional virtual speaker system provided with an equalizer, and more particularly, to implement a three-dimensional sound using a two-channel speaker and a virtual speaker, and to attach the equalizer to the virtual speaker sound output of the sound source It relates to a system for regulating.

입체 음향을 인식하는 기본원리는 두 귀로 입력되는 신호의 거리와 시간차 등으로부터 3차원 공간상에 음원의 위치를 찾을 수 있는 충분한 정보를 추출하여 음원의 위치를 판별하여 입체감을 느끼는 원리를 가지고 있다.The basic principle of recognizing three-dimensional sound is to extract enough information to find the location of the sound source in three-dimensional space from the distance and time difference of the signal input to the two ears, and to determine the location of the sound source to feel the three-dimensional effect.

스테레오 스피커로 음향을 재생하면 음상이 두 개의 스테레오 스피커 사이의 공간에 위치하게 되어 사람의 두 귀가 느끼는 현장감은 저하되는 문제점이 있다. When the sound is reproduced by the stereo speakers, the sound image is located in the space between the two stereo speakers, which causes a problem of deteriorating the realism felt by the two ears.

청취자로 하여금 스테레오 음향신호의 성분영역을 확대하여 음상 위치가 두 개의 스피커 영역의 바깥쪽에 위치하는 것처럼 느끼게 하는 것만으로도 현장감 있 는 입체 음향을 생성할 수 있다. 스테레오 음향의 성분을 강화하여 음상이 스피커 영역 밖에 있도록 느끼게 하여 입체감을 형성하는 스테레오 강화 기술은 입체 음향 기술의 기본 기술로 이용되고 있다.It is possible to produce realistic stereoscopic sound simply by enlarging the component region of the stereo sound signal so that the sound image position is located outside of the two speaker regions. Stereo reinforcement technology that enhances the components of the stereo sound to make the sound image outside the speaker area to form a three-dimensional feeling is used as a basic technology of the stereo sound technology.

일반적인 스테레오는 오른쪽 스피커와 왼쪽 스피커 사이의 임의의 위치에 음을 위치시킬 수 있다. 그러나 3D 사운드는 좌, 우 두 개의 스피커로 음원을 좌, 우, 아래, 위, 근거리 및 원거리 임의의 위치에 음을 정위 시킬 수 있으며 이를 음상정위(Sound Image Localization)라 한다.A typical stereo can place sounds anywhere between the right and left speakers. However, in 3D sound, the sound source can be positioned at any position left, right, down, up, near and far with two speakers, which is called sound image localization.

여기서, 음상정위는 인간이 느끼는 특정 음원의 위치를 가상의 위치에 정위시키는 입체음향기술이며, 2채널 스테레오 환경이나 헤드폰 등에서 현장감 있는 입체음향을 생성하는 가상 서라운드 음향의 핵심기술이다.Here, the stereo phase is a stereo sound technology that positions the position of a particular sound source felt by a human to a virtual location, and is a core technology of virtual surround sound that generates realistic stereo sound in a two-channel stereo environment or headphones.

사람이 귀로 전달된 소리의 공간성을 지각하는 주 요인은 양 귀에 도달하는 두 소리의 시간차(Interaural Time Difference: ITD)와 레벨차(Interaural Intensity Difference: IID) 그리고 스펙트럼의 차(Interaural Spectrum Difference: ISD)이다. 따라서 특수 알고리즘으로 주파수를 필터링하고, 음의 크기를 조절하며, 위상차를 조절하여 귀에 전달케 함으로써 음향의 위치감을 느낄 수 있도록 한다.The main factors that perceive the spatiality of sound transmitted to the ear are the Interaural Time Difference (ITD) and the Interaural Intensity Difference (IID) and the Interaural Spectrum Difference (ISD). to be. Therefore, a special algorithm filters the frequency, adjusts the loudness, and adjusts the phase difference to the ear so that the sound can be felt.

종래의 상기 음상정위 기술을 이용한 3차원 가상 스피커 시스템은 2 채널의 스피커를 이용하여 청취자가 입체음향을 느끼도록 가상 스피커를 구현하지만 상기 2 채널 스피커와 가상 스피커 서로 간에 음이 간섭하는 크로스토크 현상이 발생하는 문제점이 있다.The conventional 3D virtual speaker system using the stereophonic technology implements a virtual speaker so that a listener feels stereoscopic sound using two-channel speakers, but crosstalk phenomenon in which sound interferes between the two-channel speaker and the virtual speaker is eliminated. There is a problem that occurs.

또한, 상기 가상 스피커의 볼륨을 각각 조절하지 못하고 상기 실제적인 2 채널 스피커에서 조절되는 음원과 같은 크기의 음원이 출력되어 음향이 단조로운 문제점이 있다.In addition, there is a problem that the sound is monotonous because the sound source of the same size as the sound source that is adjusted in the actual two-channel speaker is output without adjusting the volume of the virtual speaker.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 3차원 가상 스피커시스템을 구현함에 있어서 크로스 토크가 제거되고 상기 가상 스피커에 출력되는 음원의 세기를 조절할 수 있는 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템을 제공함을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems, and in implementing a three-dimensional virtual speaker system, a three-dimensional virtual speaker system having an equalizer capable of adjusting the intensity of a sound source output to the virtual speaker is eliminated from cross talk. To provide that purpose.

또한, 상기 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템을 제어하는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공함을 그 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a computer-readable recording medium storing a computer program for controlling a three-dimensional virtual speaker system equipped with the equalizer.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 이퀄라이저가 구비된 가상스피커 시스템은 2채널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 통해 재생되는 음원 데이터가 저장되는 음원부(10);The virtual speaker system equipped with the equalizer of the present invention for achieving the above object is through a two-channel speaker (50-1, 50-2) and a plurality of virtual speakers (60-1, 60-2 ~ 60-n) A sound source unit 10 for storing reproduced sound source data;

상기 컨벌루션부(40)에서 상기 머리전달함수와 컨벌루션된 음원 데이터가 입력되어 상기 음원 데이터의 크로스토크가 제거되는 크로스토크 제거 필터부(20);A crosstalk removal filter unit 20 to which sound source data convolved with the head transfer function is input from the convolution unit 40 to remove crosstalk of the sound source data;

상기 음원부(10)의 음원 데이터와 컨벌루션되는 머리전달함수가 저장되는 머리전달함수부(30);A head transfer function unit 30 for storing a head transfer function convolved with the sound source data of the sound source unit 10;

상기 음원데이터를 원하는 위치에 음상정위하기 위해 상기 머리전달함수와 컨벌루션하는 컨벌루션부(40);A convolution unit 40 which convolves with the head transfer function in order to image-position the sound source data to a desired position;

상기 크로스토크가 제거된 음원 데이터를 입력받으며 상기 음원 데이터를 출 력하는 2채널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 각각 제어하는 2채널 스피커 처리부(50) 및 가상스피커 처리부(60);를 포함하여 이루어지며, 상기 가상스피커 처리부(60)에 구비되어 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 출력되는 음원 데이터의 출력을 조절하는 이퀄라이저부(70)가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 가진다.The two-channel speakers 50-1 and 50-2 and the plurality of virtual speakers 60-1 and 60-2 to 60-n that receive the sound source data from which the crosstalk is removed and output the sound source data, respectively It comprises a; two-channel speaker processing unit 50 and a virtual speaker processing unit 60 for controlling, provided in the virtual speaker processing unit 60, the plurality of virtual speakers (60-1, 60-2 ~ 60-n) Equalizer 70 for adjusting the output of the sound source data output from the) is characterized in that the configuration is further included.

여기서, 상기 크로스토크 제거 필터부(20)에서 제거되는 상기 크로스토크는 상기 2채널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n) 서로 간의 신호 간섭을 포함하는 것을 특징으로 가진다.Here, the crosstalk removed by the crosstalk removal filter unit 20 is the two-channel speaker (50-1, 50-2) and a plurality of virtual speakers (60-1, 60-2 ~ 60-n) each other It is characterized by including the signal interference between.

또한, 상기 이퀄라이저부는 16HZ 내지 20000HZ의 주파수 영역을 10개로 구분하는 것을 특징으로 가진다.The equalizer may divide the frequency range of 16HZ to 20000HZ into ten.

또한, 상기 머리전달함수부는 상기 2채널 스피커의 공간정보가 포함되어 상기 머리절단함수는 상기 공간정보를 이용하여 상기 음원데이터와 컨벌루션되는 것을 특징으로 가진다.The head transfer function may include spatial information of the two channel speaker, and the head cutting function may be convolved with the sound source data using the spatial information.

한편, 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템을 제어하는 방법은 (a) 음원부(10)에 음원 데이터를 입력받는 단계(S100); (b) 상기 (a)단계엥서 상기 음원부(10)에 입력된 음원 데이터의 크로스토크가 크로스토크 제거 필터부(20)에서 제거되는 단계(S200); (c) 상기 (b)단계에서 상기 크로스토크 제거 필터부(20)에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터와 머리전달함수부(30)의 머리전달함수가 컨벌루션부(40)에서 컨벌루션되는 단계(S300); (d) 상기 (c) 단계에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터가 가상스피커 처리부(60)에 전송되어 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 음원 데이터가 출력되는 단계(S400); 및 (e) 상기 (d) 단계에서 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 통해 출력되는 음원 데이터의 출력 크기가 이퀄라이저부(70)를 통해 조절되는 단계(S500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 가진다.On the other hand, the method for controlling the three-dimensional virtual speaker system provided with an equalizer (a) receiving sound source data to the sound source unit 10 (S100); (b) removing crosstalk of the sound source data input to the sound source unit 10 in the crosstalk removal filter unit 20 in step (a); (c) step (b) in which the crosstalk removal sound source data from the crosstalk removing filter unit 20 and the head transfer function of the head transfer function unit 30 are convolved in the convolution unit 40 in step (b) (S300). ); (d) transmitting sound source data from which crosstalk has been removed in step (c) to the virtual speaker processing unit 60 to output sound source data from the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n; (S400); And (e) adjusting the output size of the sound source data output through the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n in step (d) through the equalizer 70 (S500). It is characterized by comprising, including.

또한, 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템을 제어하는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 (a) 음원부(10)에 음원 데이터를 입력받는 단계(S100); (b) 상기 (a)단계엥서 상기 음원부(10)에 입력된 음원 데이터의 크로스토크가 크로스토크 제거 필터부(20)에서 제거되는 단계(S200); (c) 상기 (b)단계에서 상기 크로스토크 제거 필터부(20)에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터와 머리전달함수부(30)의 머리전달함수가 컨벌루션부(40)에서 컨벌루션되는 단계(S300); (d) 상기 (c) 단계에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터가 가상스피커 처리부(60)에 전송되어 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 음원 데이터가 출력되는 단계(S400); 및 (e) 상기 (d) 단계에서 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 통해 출력되는 음원 데이터의 출력 크기가 이퀄라이저부(70)를 통해 조절되는 단계(S500);를 수행하는 컴퓨터 프로그램인 것을 특징으로 가진다.In addition, a computer-readable recording medium for storing a computer program for controlling a three-dimensional virtual speaker system having an equalizer includes: (a) receiving sound source data into the sound source unit 10 (S100); (b) removing crosstalk of the sound source data input to the sound source unit 10 in the crosstalk removal filter unit 20 in step (a); (c) step (b) in which the crosstalk removal sound source data from the crosstalk removing filter unit 20 and the head transfer function of the head transfer function unit 30 are convolved in the convolution unit 40 in step (b) (S300). ); (d) transmitting sound source data from which crosstalk has been removed in step (c) to the virtual speaker processing unit 60 to output sound source data from the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n; (S400); And (e) adjusting the output size of the sound source data output through the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n in step (d) through the equalizer 70 (S500). It is characterized in that the computer program for performing.

본 발명의 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템은 실제의 2채널 스피커를 이용하여 복수개의 3차원 가상 스피커를 통해 실제의 2채널 스피커에서 발생하는 음을 청취할 수 있는 효과가 있다.The three-dimensional virtual speaker system provided with the equalizer of the present invention has the effect of listening to the sound generated from the actual two-channel speaker through the plurality of three-dimensional virtual speakers using the actual two-channel speaker.

또한, 이퀄라이저를 이용하여 3차원 가상 스피커의 음의 세기를 조절할 수 있는 효과가 있다.In addition, there is an effect that can adjust the intensity of the sound of the three-dimensional virtual speaker using the equalizer.

이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.Hereinafter, a three-dimensional virtual speaker system equipped with an equalizer of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The drawings introduced below are provided by way of example so that the spirit of the invention to those skilled in the art can fully convey. Therefore, the present invention is not limited to the drawings presented below and may be embodied in other forms. Also, like reference numerals denote like elements throughout the specification.

이때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.At this time, if there is no other definition in the technical terms and scientific terms used, it has a meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs, the gist of the present invention in the following description and the accompanying drawings Descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily blurred are omitted.

도 1은 본 발명의 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템의 개념도이며, 도 2는 본 발명의 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템의 구성블록도이며, 도 3은 본 발명의 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템 제어 방법을 나타낸 순서도이다.1 is a conceptual diagram of a three-dimensional virtual speaker system with an equalizer of the present invention, Figure 2 is a block diagram of a three-dimensional virtual speaker system with an equalizer of the present invention, Figure 3 is an equalizer of the present invention A flowchart illustrating a method of controlling a 3D virtual speaker system.

먼저, 도 1을 참조하여 본 발명의 개념에 대하여 설명하면 다음과 같다.First, the concept of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 컴퓨터(80), 2 채널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2, 60-3, 60-4)로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the present invention provides a computer 80, two channel speakers 50-1, 50-2, and a plurality of virtual speakers 60-1, 60-2, 60-3, 60-4. Is made of.

다음, 상기 컴퓨터(80) 전방에 위치하고 있는 사용자(90)는 상기 컴퓨터(80) 좌우측에 구비되는 2채널 스피커(50-1, 50-2)를 통해서 음원을 감상한다.Next, the user 90 located in front of the computer 80 listens to the sound source through the two-channel speakers 50-1 and 50-2 provided on the left and right sides of the computer 80.

다음, 본 발명의 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템을 제어하는 기록매체가 상기 컴퓨터(80)에서 수행되면 상기 사용자(90)를 기준으로 3차원 입체음향이 가능하도록 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2, 60-3, 60-4)가 도 1과 같이 음상 정위된다.Next, when the recording medium for controlling the three-dimensional virtual speaker system equipped with the equalizer of the present invention is performed in the computer 80, the plurality of virtual speakers 60-60 are capable of three-dimensional stereophonic sound based on the user 90. 1, 60-2, 60-3, 60-4 are sound-positioned as shown in FIG.

한편, 본 발명의 개념 설명을 위해 4개의 가상스피커를 예로 들어 설명했지만 사용자의 선택에 따라 복수개의 가상스피커를 사용할 수 있는 것이 바람직하다.Meanwhile, although four virtual speakers have been described as an example to explain the concept of the present invention, it is preferable that a plurality of virtual speakers can be used according to a user's selection.

다음, 도 2를 참조하여 본 발명의 구성에 대하여 설명하면 다음과 같다.Next, a configuration of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명은 2채널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 통해 재생되는 음원 데이터가 저장되는 음원부(10); 상기 컨벌루션부(40)에서 상기 머리전달함수와 컨벌루션된 음원 데이터가 입력되어 상기 음원 데이터의 크로스토크가 제거되는 크로스토크 제거 필터부(20); 상기 음원부(10)의 음원 데이터와 컨벌루션되는 머리전달함수가 저장되는 머리전달함수부(30); 상기 음원데이터를 원하는 위치에 음상정위하기 위해 상기 머리전달함수와 컨벌루션하는 컨벌루션부(40); 및 상기 크로스토크가 제거된 음원 데이터를 입력받으며 상기 음원 데이터를 출력하는 2채널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 각각 제어하는 2채널 스피커 처리부(50) 및 가상스피커 처리부(60);를 포함하여 이루어지는 기본 구성을 가진다.As shown in FIG. 2, the present invention stores sound source data reproduced through two-channel speakers 50-1 and 50-2 and a plurality of virtual speakers 60-1 and 60-2 to 60-n. A sound source unit 10; A crosstalk removal filter unit 20 to which sound source data convolved with the head transfer function is input from the convolution unit 40 to remove crosstalk of the sound source data; A head transfer function unit 30 for storing a head transfer function convolved with the sound source data of the sound source unit 10; A convolution unit 40 which convolves with the head transfer function in order to image-position the sound source data to a desired position; And two-channel speakers 50-1 and 50-2 and a plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n that receive the sound source data from which the crosstalk has been removed and output the sound source data. It has a basic configuration comprising a; two-channel speaker processing unit 50 and the virtual speaker processing unit 60 to control.

또한, 상기 가상스피커 처리부(60)에 구비되어 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 출력되는 음원 데이터의 출력을 조절하는 이퀄라이저 부(70)가 더 포함되는 구성을 가진다.In addition, the virtual speaker processing unit 60 is provided with an equalizer 70 for adjusting the output of the sound source data output from the plurality of virtual speakers (60-1, 60-2 to 60-n) Has

여기서, 상기 크로스토크 제거 필터부(20)에서 제거되는 상기 크로스토크는 상기 2채널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n) 서로 간의 신호 간섭을 포함된다.Here, the crosstalk removed by the crosstalk removal filter unit 20 is the two-channel speaker (50-1, 50-2) and a plurality of virtual speakers (60-1, 60-2 ~ 60-n) each other Signal interference between.

또한, 상기 이퀄라이저부는 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)와 연결되어 음원데이터의 출력을 조절한다.In addition, the equalizer unit is connected to the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n to adjust the output of the sound source data.

이때, 상기 이퀄라이저부는 가청주파수인 16HZ 내지 20000HZ의 주파수 영역을 10개의 영역으로 구분하여 음원데이터의 출력을 조절한다.At this time, the equalizer divides the frequency region of the audio frequency 16HZ to 20000HZ into 10 regions to adjust the output of the sound source data.

다음, 상기 머리전달함수부는 상기 2채널 스피커의 공간정보가 포함되어 상기 머리절단함수는 상기 공간정보를 이용하여 상기 음원데이터와 컨벌루션된다.Next, the head transfer function unit includes spatial information of the two-channel speaker so that the head cutting function is convolved with the sound source data using the spatial information.

여기서, 상기 공간정보는 3차원의 좌표를 이용하여 (X,Y,Z)으로 표현될 수 있다.Here, the spatial information may be represented as (X, Y, Z) using three-dimensional coordinates.

이때, 사용자를 기준으로 하여 상기 사용자의 양쪽 귀를 가로지르는 축을 X축이라 하고, 상기 사용자의 전면방향으로 상기 X축과 수직인 축을 Y축이라 하고, 상기 사용자의 정수리 방향으로 상기 X축과 Y축의 교점을 가로지르는 축을 Z축이라 한다.In this case, an axis that crosses both ears of the user with respect to the user is referred to as an X axis, an axis perpendicular to the X axis in the front direction of the user is referred to as a Y axis, and the X axis and Y in the parietal direction of the user. The axis across the intersection of the axis is called the Z axis.

다음, 도 3을 참조하여 전술한 구성을 가지는 본 발명의 작동은 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템을 제어하는 방법으로 이해 할 수 있으며 이에 대하여 설명하면 다음과 같다.Next, the operation of the present invention having the above-described configuration with reference to FIG. 3 can be understood as a method of controlling a three-dimensional virtual speaker system equipped with an equalizer.

도 3에 도시된 바와 같이, 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템을 제어하는 방법은 (a) 음원부(10)에 음원 데이터를 입력받는 단계(S100); (b) 상기 (a)단계엥서 상기 음원부(10)에 입력된 음원 데이터의 크로스토크가 크로스토크 제거 필터부(20)에서 제거되는 단계(S200); (c) 상기 (b)단계에서 상기 크로스토크 제거 필터부(20)에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터와 머리전달함수부(30)의 머리전달함수가 컨벌루션부(40)에서 컨벌루션되는 단계(S300); (d) 상기 (c) 단계에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터가 가상스피커 처리부(60)에 전송되어 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 음원 데이터가 출력되는 단계(S400); 및 (e) 상기 (d) 단계에서 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 통해 출력되는 음원 데이터의 출력 크기가 이퀄라이저부(70)를 통해 조절되는 단계(S500);를 포함하여 이루어진다.As shown in FIG. 3, a method of controlling a 3D virtual speaker system having an equalizer includes: (a) receiving sound source data into the sound source unit 10 (S100); (b) removing crosstalk of the sound source data input to the sound source unit 10 in the crosstalk removal filter unit 20 in step (a); (c) step (b) in which the crosstalk removal sound source data from the crosstalk removing filter unit 20 and the head transfer function of the head transfer function unit 30 are convolved in the convolution unit 40 in step (b) (S300). ); (d) transmitting sound source data from which crosstalk has been removed in step (c) to the virtual speaker processing unit 60 to output sound source data from the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n; (S400); And (e) adjusting the output size of the sound source data output through the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n in step (d) through the equalizer 70 (S500). It is made to include.

다음, 상기 (a)단계 내지 (e)단계에 대해서 자세히 설명하면 다음과 같다.Next, the steps (a) to (e) will be described in detail as follows.

먼저, 상기 (a)단계는, 사용자(90)의 컴퓨터(80)에 의해서 재생되는 음원 데이터가 음원부(10)에 입력되어 저장된다.First, in step (a), the sound source data reproduced by the computer 80 of the user 90 is input to the sound source unit 10 and stored.

다음, 상기 (b)단계는, 상기 2채널 스피커의 제 1 스피커(50-1), 제 2 스피커(50-2), 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n) 간에 발생하는 신호간섭인 크로스토크를 제거하는 크로스토크 제거 필터부(20)에 상기 음원 데이터를 입력하여 크로스토크를 제거한다.Next, the step (b), the first speaker 50-1, the second speaker 50-2 of the two-channel speaker, the plurality of virtual speakers (60-1, 60-2 ~ 60-n) Crosstalk is removed by inputting the sound source data to a crosstalk removal filter unit 20 which removes crosstalk which is a signal interference generated in the liver.

다음, 상기 (c)단계는, 상기 크로스토크 제거된 음원 데이터를 음상 정위시키기 위해 상기 머리전달함수부(30)의 머리전달함수와 컨벌루션부(40)에서 컨벌루션한다.Next, in step (c), the head transfer function of the head transfer function unit 30 and the convolution unit 40 are convolved in order to image-align the crosstalk-removed sound source data.

이때, 상기 머리전달함수는 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)의 위치에 상응하는 거리만큼 음원이 음상 정위 되도록 하는 것이 바람직하다.At this time, the head transfer function is preferably such that the sound source is orthogonal to the distance corresponding to the position of the plurality of virtual speakers (60-1, 60-2 ~ 60-n).

또한, 상기 머리전달함수부(30)에는 상기 2채널 스피커(50-1, 50-2)의 공간정보가 3차원 좌표로 입력되어 상기 머리전달함수는 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에 각각 입력되는 음원데이터와 컨벌루션되면서 상기 공간정보를 이용한다.In addition, the head transfer function unit 30 is input to the spatial information of the two-channel speaker (50-1, 50-2) in three-dimensional coordinates, the head transfer function is the plurality of virtual speakers (60-1, 60) -2 to 60-n) are convolved with the sound source data respectively inputted to use the spatial information.

이때, 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)는 상기 공간정보를 이용하여 상기 2채널 스피커(50-1, 50-2)와 거리를 확인 할 수 있도록 위치되는 것이 바람직하다. At this time, the plurality of virtual speakers (60-1, 60-2 ~ 60-n) is located so that the distance to the two-channel speaker (50-1, 50-2) by using the spatial information. desirable.

다음, 상기 (d)단계는, 상기 컨벌루션(40)부에서 출력되는 음원 데이터가 상기 가상스피커 처리부(60)에 입력된다.Next, in step (d), sound source data output from the convolution 40 unit is input to the virtual speaker processing unit 60.

다음, 상기 가상스피커 처리부(60)는 상기 크로스토크가 제거되고 상기 머리전달함수와 컨벌루션된 음원 데이터를 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에 각각 전송한다.Next, the virtual speaker processing unit 60 transmits the sound source data in which the crosstalk is removed and convolved with the head transfer function to the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n, respectively.

다음, 상기 (e)단계는, 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 출력되는 음원데이터의 출력 크기가 상기 이퀄라이저부(70)에 의해 조절된다.Next, in step (e), the output size of the sound source data output from the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n is adjusted by the equalizer 70.

다음, 상기 이퀄라이저부(70)는 상기 가상스피커 처리부(60)에 연결되며 상기 가상스피커 처리부(60)를 통하여 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 출력되는 음원의 소리 크기를 조절한다.Next, the equalizer 70 is connected to the virtual speaker processing unit 60 and the sound source output from the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n through the virtual speaker processing unit 60. Adjust the volume of the sound.

도 1은 본 발명의 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스시커 시스템의 개념을 설명한 개념도이며,1 is a conceptual diagram illustrating the concept of a three-dimensional virtual sushi system with an equalizer of the present invention,

도 2는 본 발명의 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템의 구성블록도이며,Figure 2 is a block diagram of a three-dimensional virtual speaker system with an equalizer of the present invention,

도 3은 본 발명의 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템 제어 방법을 나타낸 순서도이다.3 is a flowchart illustrating a method for controlling a 3D virtual speaker system equipped with an equalizer according to the present invention.

*도면의 주요 부호에 대한 설명** Description of Major Symbols in Drawings *

10: 음원부 20: 크로스토크 제거 필터부 10: sound source unit 20: crosstalk removal filter unit

30: 머리전달함수부 40: 컨벌루션부부30: Head transfer function part 40: Convolutional part

50: 2채널 스피커 처리부 60: 가상스피커 처리부50: two-channel speaker processing unit 60: virtual speaker processing unit

70: 이퀄라이저부 80: 컴퓨터70: equalizer part 80: computer

90: 사용자90: user

Claims (6)

2채널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 통해 재생되는 음원 데이터가 저장되는 음원부(10);A sound source unit 10 for storing sound source data reproduced through the two-channel speakers 50-1 and 50-2 and the plurality of virtual speakers 60-1 and 60-2 to 60-n; 상기 컨벌루션부(40)에서 상기 머리전달함수와 컨벌루션된 음원 데이터가 입력되어 상기 음원 데이터의 크로스토크가 제거되는 크로스토크 제거 필터부(20);A crosstalk removal filter unit 20 to which sound source data convolved with the head transfer function is input from the convolution unit 40 to remove crosstalk of the sound source data; 상기 음원부(10)의 음원 데이터와 컨벌루션되는 머리전달함수가 저장되는 머리전달함수부(30);A head transfer function unit 30 for storing a head transfer function convolved with the sound source data of the sound source unit 10; 상기 음원데이터를 원하는 위치에 음상정위하기 위해 상기 머리전달함수와 컨벌루션하는 컨벌루션부(40);A convolution unit 40 which convolves with the head transfer function in order to image-position the sound source data to a desired position; 상기 크로스토크가 제거된 음원 데이터를 입력받으며 상기 음원 데이터를 출력하는 2채널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 각각 제어하는 2채널 스피커 처리부(50) 및 가상스피커 처리부(60);를 포함하여 이루어지며, 상기 가상스피커 처리부(60)에 구비되어 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 출력되는 음원 데이터의 출력을 조절하는 이퀄라이저부(70)가 더 포함되어 구성되는 것을 특징으로 하는 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템.Receiving the sound source data from which the crosstalk has been removed and controlling the two-channel speakers 50-1 and 50-2 and the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n that respectively output the sound source data. And a two-channel speaker processing unit 50 and a virtual speaker processing unit 60, which are provided in the virtual speaker processing unit 60 and the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n. Equipped with an equalizer 3D virtual speaker system characterized in that it further comprises an equalizer for adjusting the output of the sound source data output from. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 크로스토크 제거 필터부(20)에서 제거되는 상기 크로스토크는 상기 2채 널 스피커(50-1, 50-2) 및 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n) 서로 간의 신호 간섭을 포함하는 것을 특징으로 하는 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템.The crosstalk removed by the crosstalk removing filter unit 20 may be connected to the two channel speakers 50-1 and 50-2 and the plurality of virtual speakers 60-1 and 60-2 to 60-n. 3D virtual speaker system having an equalizer, characterized in that it comprises signal interference. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 이퀄라이저부는 16HZ 내지 20000HZ의 주파수 영역을 10개로 구분하는 것을 특징으로 하는 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템.The equalizer unit has a three-dimensional virtual speaker system having an equalizer, characterized in that divided into 10 frequency ranges from 16HZ to 20000HZ. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 머리전달함수부는 상기 2채널 스피커의 공간정보가 포함되어 상기 머리절단함수는 상기 공간정보를 이용하여 상기 음원데이터와 컨벌루션되는 것을 특징으로 하는 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상 스피커 시스템.And the head transfer function unit includes spatial information of the two-channel speaker, and the head cutting function is convolved with the sound source data by using the spatial information. 제 1 항 내지 제 4 항 중 선택되는 어느 한 항에 의한 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템 제어방법에 있어서,In the three-dimensional virtual speaker system control method provided with an equalizer according to any one of claims 1 to 4, (a) 음원부(10)에 음원 데이터를 입력받는 단계(S100);(a) receiving sound source data in the sound source unit 10 (S100); (b) 상기 (a)단계엥서 상기 음원부(10)에 입력된 음원 데이터의 크로스토크가 크로스토크 제거 필터부(20)에서 제거되는 단계(S200);(b) removing crosstalk of the sound source data input to the sound source unit 10 in the crosstalk removal filter unit 20 in step (a); (c) 상기 (b)단계에서 상기 크로스토크 제거 필터부(20)에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터와 머리전달함수부(30)의 머리전달함수가 컨벌루션부(40)에서 컨벌루션되는 단계(S300);(c) step (b) in which the crosstalk removal sound source data from the crosstalk removing filter unit 20 and the head transfer function of the head transfer function unit 30 are convolved in the convolution unit 40 in step (b) (S300). ); (d) 상기 (c) 단계에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터가 가상스피커 처리부(60)에 전송되어 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 음원 데이터가 출력되는 단계(S400); 및(d) transmitting sound source data from which crosstalk has been removed in step (c) to the virtual speaker processing unit 60 to output sound source data from the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n; (S400); And (e) 상기 (d) 단계에서 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 통해 출력되는 음원 데이터의 출력 크기가 이퀄라이저부(70)를 통해 조절되는 단계(S500);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템 제어방법.(e) adjusting the output size of the sound source data output through the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n in step (d) through the equalizer 70 (S500). 3D virtual speaker system control method provided with an equalizer characterized in that it comprises a. 제 1 항 내지 제 4 항 중 선택되는 어느 한 항에 의한 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템을 제어하는 기록매체에 있어서,A recording medium for controlling a three-dimensional virtual speaker system equipped with an equalizer according to any one of claims 1 to 4, (a) 음원부(10)에 음원 데이터를 입력받는 단계(S100);(a) receiving sound source data in the sound source unit 10 (S100); (b) 상기 (a)단계엥서 상기 음원부(10)에 입력된 음원 데이터의 크로스토크가 크로스토크 제거 필터부(20)에서 제거되는 단계(S200);(b) removing crosstalk of the sound source data input to the sound source unit 10 in the crosstalk removal filter unit 20 in step (a); (c) 상기 (b)단계에서 상기 크로스토크 제거 필터부(20)에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터와 머리전달함수부(30)의 머리전달함수가 컨벌루션부(40)에서 컨벌루션되는 단계(S300);(c) step (b) in which the crosstalk removal sound source data from the crosstalk removing filter unit 20 and the head transfer function of the head transfer function unit 30 are convolved in the convolution unit 40 in step (b) (S300). ); (d) 상기 (c) 단계에서 크로스토크가 제거된 음원 데이터가 가상스피커 처리부(60)에 전송되어 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)에서 음원 데이터가 출력되는 단계(S400); 및(d) transmitting sound source data from which crosstalk has been removed in step (c) to the virtual speaker processing unit 60 to output sound source data from the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n; (S400); And (e) 상기 (d) 단계에서 상기 복수개의 가상스피커(60-1, 60-2 ~ 60-n)를 통해 출력되는 음원 데이터의 출력 크기가 이퀄라이저부(70)를 통해 조절되는 단계(S500);를 수행하는 것을 특징으로 하는 이퀄라이저가 구비된 3차원 가상스피커 시스템을 제어하는 기록매체.(e) adjusting the output size of the sound source data output through the plurality of virtual speakers 60-1, 60-2 to 60-n in step (d) through the equalizer 70 (S500). And a recording medium for controlling the three-dimensional virtual speaker system having an equalizer.
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