KR20140000108A - 위치변화에 따른 사운드 효과를 용이하게 표현할 수 있는 9.1채널 스피커 시스템. - Google Patents

Abstract

본 발명은 9.1채널 서라운드 스피커 시스템에 관한 것으로, 좀더 자세히 설명하면 하나 이상의 스피커를 포함하고 있는 인크로져(inclosure)가 한 쌍의 페어를 이룬 상태에서 상하로 직립하여 높이차가 생기도록 설치하고, 상기 인클로져에는 상부 혹은 하부 인클로져를 좌우로 회전시켜 스피커의 출력방향을 변화시켜 주는 구동부를 포함하여 이루어진 상태에서, 오디오 재생장치에는 오디오 신호를 10개의 채널신호로 분리하는 디코더와, 상기 디코더에 의해 분리된 UFL, UFR, DFL, DFR, CEN, WO, UBL, UBR, DBL DBR 채널신호를 바탕으로 상부채널 혹은 하부채널 신호를 확인하고 이를 보정토록 지시하는 한편 이를 할당하는 제어모듈과, 상기 제어모듈에 의해 할당된 상부채널과 하부채널의 신호의 시간차와 출력값을 각각 변화시켜 아래에서 위로 혹은 위에서 아래로 이동하는 음원의 위치와 거리감을 느낄 수 있도록 보정하는 신호보정모듈을 포함하여 이루어짐으로써, 음원의 위치와 방향성을 손쉽게 표현할 수 있을 뿐만 아니라 높이차이에 따른 사운드 효과와, 사용자를 중심으로 밀도가 높은 음향을 재생할 수 있는 스피커 시스템에 관한 것이다.

Description

위치변화에 따른 사운드 효과를 용이하게 표현할 수 있는 9.1채널 스피커 시스템.{9.1 Channel Speaker System}

본 발명은 9.1채널 서라운드 스피커 시스템에 관한 것으로, 좀더 자세히 설명하면 하나 이상의 스피커를 포함하고 있는 인크로져(inclosure)가 상하로 페어(pair)를 이룬 상태에서 사방에 설치되어 사용자를 중심으로 음원의 위치와 방향성을 손쉽게 표현할 수 있을 뿐만 아니라 높이차이에 따른 사운드 효과도 이끌어 낼 수 있는 한편 밀도가 높은 음향을 청취할 수 있도록 서비스하는 스피커 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 홈시어터 시스템(Home Theater)이란, 가정에도 극장에서와 같은 효과를 이끌어 낸 시설로, 선명한 영상과 원음에 가까운 음향 효과를 얻도록 한 것이다.

그리고 이러한 홈시어터 시스템은 통상 원음에 가까운 음향효과를 얻기 위하여 5.1채널 혹은 7.1채널의 다채널 서라운드(surround) 스피커 시스템이 거실에 설치되어 지게 되는데, 전방에는 프런트 라이트 채널 스피커와, 프런트 레프트 채널 스피커, 그리고 센터 채널 스피커가 설치되고, 후방에는 리어 라이트 채널 스피커와 리어 레프트 채널 스피커가 설치되며, 실시 예에 따라 좌우로는 라이트 채널 스피커와 레프트 채널 스피커를 더욱 포함하여 이루어져, 다양한 방법으로 음원을 출력하여 시청하고 있는 영상에 대한 음향효과를 부각하여 입체감 있게 느끼도록 서포트하는 시설이다.

그리고 이러한 시스템은 출력단자에 다수개의 스피커를 더욱 많이 연결하여 9.1채널이나 11.1채널 등의 서라운드 스피커 시스템을 구축하기도 하나, 이러한 스피커 시스템은 단순히 분기된 라인을 따라 확장된 다수개의 스피커들을 포함하여 이루어져 출력되는 음향의 크기만 높여준 것일 뿐이다.

즉, 하나의 앰프에 다수개의 스피커를 연결하여 고출력의 음향을 재생하여 준 것으로, 청취자에게 강한 자극을 줘서 실재감 있게 느끼도록 한 것일 뿐인 것이지, 실재 상하 높이 차에 따른 사운드 효과나 이동하는 물체에 대한 음향 효과 등 진정한 의미의 3차원 입체 음향 효과를 이끌어 내지는 못하고 있는 것이다.

더욱이 이러한 시스템은 극장의 지정된 좌석에서 관람하였던 것을 편히 쉴 수 있는 공간인 거실로 끌고와 현실감 있게 감상할 수 있도록 한 것으로, 거주자의 위치에 따라 출력되는 음향의 퍼지는 정도와 밀집도 그리고 해당 사운드의 출력이 달리 느껴지게 된다.

즉, 홈시어터 시스템은 10 내지 20평 정도의 거실에 설치되고, 특히 이러한 거실은 해당 가정에 상주하고 있는 거주자들이 편히 쉬는 공간으로, 거주인 들이 위치에 구애받지 않고 편히 앉아서 혹은 누워서 TV나 영화 혹은 음악을 감상하게 된다.

따라서 사용자들은 극장에서와 같이 지정된 좌석에 앉아서 관람하는 것이 아니라 좁은 거실에 위치에 구애받지 않고 편히 앉아서 혹은 누워서 영화나 음악을 감상하기 때문에, 그리고 상기 스피커가 고정 설치되어 일방향으로만 출력되기 때문에,

시시각각으로 변하는 거주자의 위치를 기준으로 출력된 음향의 퍼지는 정도와 밀집도 등이 달라져, 현실감이 생각보다 못한 경우가 많아 진정한 의미의 3차원 입체 음향 효과를 이끌어 내지는 못하는 경우가 많았던 것이다..

이에 본 발명은 거실에서 전후좌우뿐만 아니라 높낮이 인식 및 변화에 따른 사운드 효과를 최대한 이끌어 내는 한편, 사용자의 위치나 자세가 변경되더라도 용이하게 밀도가 높은 음향을 서비스할 수 있는 보다 진보된 9.1채널의 3차원 입체음향 스피커 시스템을 목적으로 하는 것이다.

이를 위해 본 발명에서는 다수개의 스피커와 하나의 우퍼가 사방에 설치되어 있고, 오디오 재생장치에 의해 상기 스피커와 우퍼가 컨트롤되어 음원이 재생되는 스피커 시스템에 있어서,

상기 스피커 시스템은 하나 이상의 스피커를 포함하고 있는 인크로져(inclosure)가 한 쌍의 페어를 이룬 상태에서 상하로 직립하여 높이차가 생기도록 설치하고,

더불어 한 쌍의 페어를 이루고 있는 인클로져의 상부 인클로져와 하부 인클로져에는 상부 혹은 하부 인클로져를 좌우로 회전시켜 스피커의 출력방향을 변화시켜주는 구동부를 포함하여 이루어지는 한편,

상기 인클로져와 연결되어 있는 오디오 재생장치에는 오디오 신호를 10개의 채널신호로 분리하는 디코더와,

상기 디코더에 의해 분리된 UFL, UFR, DFL, DFR, CEN, WO, UBL, UBR, DBL DBR 채널신호를 바탕으로 상부채널 혹은 하부채널 신호를 확인하고 이를 보정토록 지시하는 한편 이를 할당하는 제어모듈과,

상기 제어모듈에 의해 할당된 상부채널과 하부채널의 신호의 시간차와 출력값을 각각 변화시켜 아래에서 위로 혹은 위에서 아래로 이동하는 음원의 위치와 거리감을 느낄 수 있도록 보정하는 신호보정모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 것이다.

또한, 본 발명의 상부 인클로져 혹은 하부 인클로져에는 구동시 실내 위치해 있는 거주인의 위치를 촬영하는 위치 인식 카메라와,

대응하는 오디오 재생장치에는 위치 인식 카메라를 통해 전달 받은 영상정보를 바탕으로 상부와 하부 인클로져의 회전반경을 결정하는 위치인식모듈을 더욱 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 구동부는 일측과 타측의 높이가 서로 다른 편심체를 관통하여 일체로 움직이는 볼 조인트가 상부 또는 하부 인클로져의 내입부 안쪽에 끼워져 편심체 위에 받쳐진 상태로 회동되게 결합함에 따라 서로 다른 두께를 가진 편심체가 회전하면서 그 위에 올려져 있는 상부 인클로져가 편심체의 회전에 의해 일측으로 기울여 하측으로 숙여지도록 한 것이다.

본 발명은 하나 이상의 스피커를 포함하고 있는 인크로져(inclosure)가 한 쌍의 페어를 이룬 상태에서 상하로 높이차가 생기도록 설치하고, 더불어 상부채널과 하부채널의 신호를 지연시키거나 출력값을 조정함으로써, 전후좌우뿐만 아니라 상하 높이차이에 따라 발생하는 입체 음향효과도 이끌어 낼 수 있도록 되었다.

또한, 본 발명은 상부 인크롤져 또는 하부 인클로져가 회동하면서 현재 시청자가 위치해 있는 장소를 중심으로 음향이 재생되어 좀더 입체감 있게 음원을 청취할 수 있게 되었다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 시스템의 예시도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 인클로져의 사시도
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 인클로져의 부분 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 시스템의 블럭도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 시스템의 그래프
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 시스템의 예시도.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 시스템의 블럭도.

이하, 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용은 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 도 1은 본 발명을 실시하기 위해 설치된 9.1채널 입체 서라운드 스피커 시스템의 예시도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스피커 유닛을 포함하고 있는 인클로져의 모습을 보여주는 것이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 센터 스피커를 중심으로 하나 이상의 스피커 유닛(이하 스피커라고 함)를 포함하고 있는 인크로져(inclosure)가 상하로 페어(pair)를 이룬 상태에서 사방에 설치되게 된다.

이때, 한 쌍의 페어를 이루고 있는 인클로져(1)는 상부 인크롤져(2)와 하부 인클로져(3)로 나누어져 있고, 이들이 상하로 직립된 상태에서 높이차가 생기도록 연결 설치되어 한 몸체를 이루게 된다. 더욱이 상부 인클로져와 하부 인클로져 사이의 연결부위에는 상부 인클로져 혹은 하부 인클로져를 좌우로 회전시켜 음향의 출력방향을 변경하는 구동부(4)를 포함하여 이루어지게 된다.

그리고 이러한 구동부(4)는 인클로져를 좌우로 회전시켜 거실에서 편히 쉬고 있는 사용자와 마주보는 방향에 있도록 하고, 실시 예에 따라 상부 인클로져와 하부 인클로져 각각을 컨트롤하여 재생되는 음향이 서로 다른 방향으로 음향이 출력되도록 할 수도 있다.

또한, 상기 구동부(4)는 수동으로 상부 인클로져 혹은 하부 인클로져를 회전시켜 음향이 출력되는 방향을 조절할 수 있으나, 실시 예에 따라 내부에 모터와 회전축을 포함하여 이루어져 오디오 재생장치의 패널 조작이나 리모콘 조작에 따라 상기 모터가 회전하면서 축 결합되어 있는 상부 인클로져 혹은 하부 인클로져를 좌우로 회전시켜 음향이 출력되는 방향을 조절할 수 있도록 할 수도 있는 것이다.

이때의 상부 인클로져(2)와 하부 인클로져(3)는 서로 다른 방향으로 회전이 가능하도록 상부 인클로져와 하부 인클로져에 대응하는 숫자만큼 구동부를 포함하여 이루어질 수 있고, 특히 하부 인클로져 위에 회동되도록 결합되어 있는 상부 인클러져는 일방향으로만 회전하여 고정되고, 타측방향으로는 회전이 이루어지 않토록 구성된다.

더욱이 상기 구동부(4)는 상부 인클로져를 경사지게 좌우로 회전시켜 높이 차에 따라 상부 인클로져가 하측방향으로 꺽여지도록 하여 상부에서 하부로 음향이 출력되도록 하여 용이하게 표현할 수 있도록 하였을 뿐만 아니라 사용자가 위치해 있는 방향으로 재생되는 음향의 밀도를 높이도록 하였다.

즉, 상기 구동부(4)는 하부 인크로져(3)의 상면과 상부 인크로져(2)의 하면을 서로 경사지게 형성하고 밀착시킨 상태에서, 상기 상면과 하면을 축 결합시켜, 직립된 상태에 있도록 하는 한편 상기 상부 인클로져가 회전할 때에는 경사진 하부 인클로져의 상면을 따라 기울여 지면서 하측으로 숙여지도록 한 것을 특징으로 하는 것이다. 더불어 상기 구동부(4)는 도 3에 도시된 바와 같이 경사지게 형성된 상부 인클로져 하면에 안쪽으로 내입된 내입부(4b)를 형성하고, 테두리는 외측으로 만곡시켜 만곡면(4c)을 형성한 후, 직립된 볼 조인트(4a)의 볼록한 상단을 내입부 안쪽으로 끼워 회동되게 결합함으로써, 상부 인클로져 회전시, 기울여 지면서 하측으로 숙여지도록 할 수도 있는 것이다. 이때의 상부 인크로져(2)와 하부 인클로져(3)의 스피커 방향은 서로 반대방향으로 설치되어 있고, 상부 인클로러져 회전시 하부 인클로져와 같은 방향으로 스피커가 위치되어 지도록 되어 있다.

참고로, 상기 구동부(4)는 상부 인클로져와 하부 인클로져 사이에는 일측과 타측의 높이가 서로 다른 편심체를 관통하여 일체로 움직이는 볼 조인트가 상부 또는 하부 인클로져의 내입부 안쪽에 끼워져 편심체 위에 받쳐진 상태로 회동되게 결합하고, 이때 서로 다른 두께를 가진 편심체가 회전하게 되면서 그 위에 올려져 있는 상부 인클로져가 편심체의 회전에 의해 일측으로 기울여 하측으로 숙여지도록 할 수도 있는 것이다.

또한, 이러한 인클로져(1)는 오디오 재생장치(20)와 연결되고, 특히 사방에 설치된 인클로져의 스피커 중 일부만을 혹은 전체를 컨트롤하여 상하 높이 차에 따른 사운드 효과나 이동하는 물체에 대한 음향 효과 등 다양한 음향효과를 용이하게 이끌어 낸다.

즉, 상부전방에 위치한 4개의 상부 인크롤져들 중에서, 상부후방에 위치한 상부 인클로져의 스피커와 상부전방에 위치한 상부 인크로져의 스피커를 이용하여 특정물체가 시청자의 머리 위를 지나가는 음향효과를 복잡한 계산 없이 간단하게 표현할 수 있는 것이다. 더불어 상부에 위치한 4개의 인클로져 중에서 상부전방에 위치한 2개의 인클로져의 스피커와, 하부에 위치한 4개의 스피커 중 하부후방에 위치한 2개의 인클로져의 스피커를 컨트롤하여 시청자를 중심으로 화살이 경사지게 상부에서 하부로 내려꽂히거나 미끄러져 경사지게 이동하는 물체의 효과음을 용이하게 이끌어낼 수 있는 것이다. 또한, 상부에 위치한 4개의 인클로져의 스피커와 하부에 위치한 4개의 인클로져의 스피커를 이용하여 위에서 아래로 내려오는 빗물이나 폭포 등의 효과음을 풍부한 음량과 음장으로 효과적으로 용이하게 표현할 수 있는 것이다.

따라서 본 발명은 한 쌍의 페어를 이루고 인클로져가 사방에 배치되어 9.1채널의 스피커 시스템을 구축함으로써, 사운드 출력시 밀도가 높으면서 전후좌우뿐만 아니라 상하 높이 차이에 따른 위치와 방향감을 손쉽게 표현하고, 인식시킬 수 있게 되는 것이다.

또한, 도 4는 본 발명의 실시 예에 따라 상하로 한 쌍의 페어를 이루고 있는 인클로져를 컨트롤하는 오디오 재생장치(20)의 구성을 보여주는 것으로, 본 발명의 실시 예에 따른 재생장치는 9.1채널의 오디오 신호를 인가받아 10개 채널의 신호로 분리하는 디코더(21)와,

상기 디코더(21)에 의해 분리된 UFL, UFR, DFL, DFR, CEN, LFE, UBL, UBR, DBL DBR 채널신호를 바탕으로 전체 또는 일부의 상부채널 혹은 하부채널 신호를 보정토록 지시하는 제어모듈(22)과,

상기 제어모듈(22)에 의해 할당된 상부채널의 혹은 하부채널의 신호의 시간차와 출력값을 변화시켜 아래에서 위로 혹은 위에서 아래로 이동하는 음원의 위치와 거리감을 느끼도록 보정값을 생성하여 출력토록 하는 신호보정모듈(23)을 포함하여 이루어진다.

여기서, 상기 신호보정모듈(23)은 각각 상부채널과 하부채널의 지연시간을 조정할 수 있는 딜레이모듈(24)과, 상기 딜레이모듈(24)에 의해 조정된 상부채널과 하부채널의 각 출력레벨을 조정할 수 있는 게인모듈(25)을 포함하여 이루어진다.

또한, 상기 오디오 재생장치는 구동부를 컨트롤하여 일측 혹은 타측으로 방향을 전환하도록 지시하는 구동모듈을 더욱 포함하여 이루어진다.

먼저, 상기 디코더(21)는 외부로부터 입력되는 오디오 신호를 바탕으로 상부 전방 레프트(UFL: Up Front Left)채널, 상부 전방 라이트(UFR: Up Front Right)채널, 하부 전방 레프트(DFL: Down Front Left)채널, 하부 전방 라이트(DFR: Down Front Right)채널, 센터(CEN: Center)채널, 우퍼(WO: Woofer)채널, 상부 후방 레프트(UBL: Up Back Left)채널, 상부 후방 라이트(UBL: Up Back Right)채널, 하부 후방 레프트(DBL: Down Back Left)채널, 하부 후방 라이트(UBR: Up Back Right)채널의 신호로 분리한다.

또한, 상기 제어모듈(22)은 상기 디코더(21)에 의해 분리된 UFL, UFR, DFL, DFR, CEN, WO, UBL, UBR, DBL DBR 채널신호를 바탕으로, 상부채널의 신호(UFL, UFR, UBL, UBR)와 하부채널의 신호(DFL, DFR, DBL DBR)로 각각 분리하여 인식하고, 이를 신호보정모듈(23)로 할당하여 주게 된다. 이때 할당된 신호는 상부채널의 신호와 하부채널의 신호로 이원화되어 있다.

또한, 상기 신호보정모듈(23)은 상부 전방 레프트(UFL: Up Front Left)채널, 상부 전방 라이트(UFR: Up Front Right)채널, 하부 전방 레프트(DFL: Down Front Left)채널, 하부 전방 라이트(DFR: Down Front Right)채널, 센터(CEN: Center)채널, 우퍼(WO: Woofer)채널, 상부 후방 레프트(UBL: Up Back Left)채널, 상부 후방 라이트(UBL: Up Back Right)채널, 하부 후방 레프트(DBL: Down Back Left)채널, 하부 후방 라이트(UBR: Up Back Right)채널의 신호에 대하여 지연시간과 출력값을 보정하고 컨볼루션하여 각각의 스피커로 출력한다.

이때, 상기 신호보정모듈(23)은 머리전달함수(HTRF: Head Related Transfer Function)를 바탕으로 상부채널와 하부채널의 신호의 지연시간과 출력값을 변화시켜 위쪽 혹은 아래쪽에 위치한 음원의 위치와 거리감을 용이하게 표현하고 인식시킬 수 있으며, 때에 따라서는 복잡한 계산 없이 간단하게 표현할 수도 있다.

더불어 상기 머리전달함수(HTRF: Head Related Transfer Function)는 무향실 내에서 더미헤드(Dummy Head)를 중심으로 여러 각도에서 배치한 다수의 스피커로부터 나오는 음들을 녹음하여 푸리에 변화한 것이다.

즉, 상기 머리전달함수는 더미헤드를 중심으로 고도각(elevation)과 방위각(azimuth)을 각각 일정한 간격으로 세분화한 후에, 각각의 세분화된 각도에 스피커를 두고 임펄스 신호를 출력시켜서 더미헤드의 좌측과 우측 귀에 도달한 신호의 임펄스 응답을 측정한 것이다. 이때, 머리전달함수는 들어오는 각도에 따라 달라지기 때문에 여러 위치에서 나오는 음들에 대해 머리전달함수를 측정하고 이를 데이터베이스화하고 있다.

또한, 상기 신호보정모듈(23)은 상하로 한 쌍의 페어를 이루면서 설치되어 있는 스피커의 상하 높이차이에 따라 발생할 수 있는 신호의 지연시간 오차를 반영할 수 있는 설정모듈(26)을 더욱 포함하여 이루어진다,

즉, 아래 위로 두 개의 스피커가 설치되어 있을 때, 스피커의 설치간격이 크면 상관이 없지만 설치간격이 작으면 높낮이에 따른 입체음향 효과를 살리기 힘들게 된다. 따라서 설치되어 있는 스피커의 높이차이에 따라 지연시간을 작게 또는 크게 보정할 수 있는 설정모듈(26)이 요구되게 되는 것이다. 또한, 상기 설정모듈(26)은 어플리케이션과 함께 공간의 크기, 구조, 벽, 재질 등에 의해 음원에 대한 직접음과, 반사음, 혹은 잔향 패턴 등을 반영하여 좀더 정확한 음향효과를 이끌어 낼 수 있도록 한 것이다.

또한, 사람이 음원의 위치에 대한 방향성을 인지할 수 있는 이유는 두 귀에 들려오는 소리에 대한 시간차가 있기 때문인데, 이때 상기 딜레이모듈(24)은 두 귀에 도달하는 시간차(ITD: Interaural Time Difference)를 조정하여 음원의 위치와 방향을 인지토록 한 것이다. 즉, 상부에 설치된 스피커와 하부에 설치된 스피커 중, 시간차에 따라 먼저 출력된 스피커의 소리를 인지한 방향이 음원의 위치임을 알 수 있게 되는 것이다.

또한, 상기 신호보정모듈(23)의 게인모듈(25)은 두 귀에 도달하는 소리의 세기차(IID: Interaural Intensity Difference)를 조정하여 음원의 거리감을 확보한 것이다. 즉, 상부에 설치된 스피커의 출력레벨이 점점 줄어들면서 하부에 설치되어 있는 스피커의 출력값이 점점 커지게 되면 관람자는 점점 커지는 출력값에 이끌려저 위에서 아래로 이동하는 느낌을 가지게 되는 것이다.

또한, 도 5은 이원화된 상부채널의 신호와 하부채널 신호가 필터링되어 과정을 보여주는 것으로, 실시 예에 따라 머리전달함수를 바탕으로 상부채널의 신호가 하부채널의 신호보다 먼저 출력이 이루어지고, 동시에 상부채널의 신호는 점점 작아지면서 하부채널의 신호는 점점 커지도록 한 것이다.

즉, 상기 딜레이모듈(24)과 게인모듈(25)을 통해 조정된 신호는, 상부와 하부에 설치되어 있는 스피커 중 상부에 설치되어 있는 스피커가 특정음을 먼저 출력하고 하부에 있는 스피커가 나중에 특정음을 출력하여 위쪽에 물체가 있다는 것을 표현한 것이고, 더불어 상부에 위치한 스피커의 소리가 점점 줄어들면서 하부에 위치한 스피커의 소리가 점점 커지게 되면 위쪽에 있던 물체가 아래로 내려온다는 사실을 표현하여 인지시킬 수 있게 되는 것이다.

따라서 본 발명은 상기 딜레이모듈(24)과 게인모듈(25)을 통한 지연시간과 출력값 조절로, 상하 높이에 대한 음원의 위치와 거리감 확보하여 높낮이에 변화에 따른 3차원 입체음향 효과를 이끌어 낼 수 있게 되는 것이다.

또한, 도 6와 도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따라 거주자의 위치를 인식하고 자동으로 인클로져가 회전되도록 하여 하여 사용자를 중심으로 밀도가 높은 음향이 출력되는 모습을 보여주는 예시도 및 블럭도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명은 센터 스피커를 중심으로 하나 이상의 스피커 유닛(이하 스피커라고 함)를 포함하고 있는 인크로져(inclosure)가 상하로 페어(pair)를 이룬 상태에서 사방에 설치되게 된다. 이때, 한 쌍의 페어를 이루고 있는 인클로져는 상부 인크롤져(2)와 하부 인클로져(4)로 나누어져 있고, 이들이 상하로 직립된 상태에서 높이차가 생기도록 연결 설치되어 한 몸체를 이루게 된다. 더불어 상부 인클로져와 하부 인클로져 사이의 연결부위에는 상부 인클로져 혹은 하부 인클로져를 좌우로 회전시켜 음향의 출력방향을 변경토록 하는 구동부(4)를 포함하여 이루어지게 된다.

특히 이때 인클로져(1)에 내부에는 실내 위치해 있는 거주인의 위치를 촬영하는 위치 인식 카메라(5)가 설치되어 있고,

대응하는 오디오 재생장치(20)에는 상기 인클로져와 연결되어 있는 오디오 재생장치(20)에는 오디오 신호를 10개의 채널신호로 분리하는 디코더(21)와,

상기 디코더에 의해 분리된 UFL, UFR, DFL, DFR, CEN, WO, UBL, UBR, DBL DBR 채널신호를 바탕으로 상부채널 혹은 하부채널 신호를 확인하고 이를 보정토록 지시하는 한편 이를 할당하는 제어모듈(22)과,

상기 제어모듈에 의해 할당된 상부채널과 하부채널의 신호의 시간차와 출력값을 각각 변화시켜 아래에서 위로 혹은 위에서 아래로 이동하는 음원의 위치와 거리감을 느낄 수 있도록 보정하는 신호보정모듈(23) 및,

위치 인식 카메라(5)를 통해 촬영된 영상정보를 전달받아 사용자의 위치를 인식하고 회전반경을 결정하는 위치인식모듈(28)을 포함하여 이루어지게 된다.

참고로, 상기 위치인식모듈은 전달받은 영상정보를 바탕으로 사용자의 위치를 확인하고, 상부 인클로져 또는 하부 인클로져의 회전반경을 결정하게 된다. 그리고 이때 결정된 값을 제어모듈에 인가하여 구동부를 컨트롤하여 결정된 위치로 상부 인클로져와 하부 인클로져를 회전시켜 결정된 방향으로 음향의 출력이 이루어지도록 한 것이다.

따라서 사용자가 위치에 상관없이 편안하게 벽면에 기대어 앉아 있거나 혹은 카페트 위에 누워있거나 혹은 쇼파 위에 앉아 있더라도, 스피커는 사용자가 위치해 있는 방향으로 음향 출력이 이루어지게 됨으로써, 입체적이면서도 밀도가 높은 음향을 청취할 수 있게 되는 것이다.

1:인클로져 2:상부 인클로져
3:하부 인클로져 4:구동부
4a:볼 조인트 4b:내입부
4c:만곡면 5:위치인식 카메라
10:상부 전방 레프트 스피커 11:상부 전방 라이트스피커
12:하부 전방 레프트 스피커 13:하부 전방 라이트 스피커
14:센터스피커 15:우퍼
16:상부 후방 레프트 스피커 17:상부 후방 라이트 스피커
18:하부 후방 레프트 스피커 19:하부 후방 라이트 스피커
20:오디오 재생장치 21:디코더
22:제어모듈 23:신호보정모듈
24:딜레이모듈 25:게인모듈
26:설정모듈 27:구동모듈
28:위치인식모듈

Claims (6)

1. 다수개의 스피커 하나의 우퍼가 사방에 설치되어 있고, 오디오 재생장치에 의해 상기 스피커와 우퍼가 컨트롤되어 음원이 재생되는 스피커 시스템에 있어서,
   상기 스피커 시스템은 하나 이상의 스피커를 포함하고 있는 인크로져(inclosure)가 한 쌍의 페어를 이룬 상태에서 상하로 직립하여 높이차가 생기도록 설치하고,
   한 쌍의 페어를 이루고 있는 인클로져의 상부 인클로져와 하부 인클로져에는 상부 혹은 하부 인클로져를 좌우로 회전시켜 스피커의 출력방향을 변화시켜주는 구동부를 포함하여 이루어지는 한편,
   상기 인클로져와 연결되어 있는 오디오 재생장치에는 오디오 신호를 10개의 채널신호로 분리하는 디코더와,
   상기 디코더에 의해 분리된 UFL, UFR, DFL, DFR, CEN, WO, UBL, UBR, DBL DBR 채널신호를 바탕으로 상부채널 혹은 하부채널 신호를 확인하고 이를 보정토록 지시하는 한편 이를 할당하는 제어모듈과,
   상기 제어모듈에 의해 할당된 상부채널과 하부채널의 신호의 시간차와 출력값을 각각 변화시켜 아래에서 위로 혹은 위에서 아래로 이동하는 음원의 위치와 거리감을 느낄 수 있도록 보정하는 신호보정모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치변화에 따른 사운드 효과를 용이하게 표현할 수 있는 9.1채널 스피커 시스템.
2. 제1항에 있어서,
   상부 인클로져 혹은 하부 인클로져에는 구동시 실내 위치해 있는 거주인의 위치를 촬영하는 위치 인식 카메라와,
   대응하는 오디오 재생장치에는 위치 인식 카메라를 통해 촬영된 영상정보를 전달받아 이를 바탕으로 거주자의 위치를 인식하는 한편 상부와 하부 인클로져의 회전반경을 결정하는 위치인식모듈을 더욱 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치변화에 따른 사운드 효과를 용이하게 표현할 수 있는 9.1채널 스피커 시스템.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 구동부는 상부 인클로져와 하부 인클로져 사이에 일측과 타측의 높이가 서로 다른 편심체를 관통하여 일체로 움직이는 볼 조인트가 형성되어 있고, 상기 볼 조인트의 상부는 상부 인클로져의 내입부 안쪽에 끼워져 편심체 위에 받쳐져 있는 상태로 회동되게 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 위치변화에 따른 사운드 효과를 용이하게 표현할 수 있는 9.1채널 스피커 시스템.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상부 인클로져 및 하부 인클러져와 연결되어 있는 오디오 재생장치의 신호보정모듈은,
   상부채널과 하부채널의 지연시간을 조정하여 음원의 위치와 방향감을 인지할 수 있도록 구현된 딜레이모듈과,
   상부채널과 하부채널의 각 출력값을 조정하여 음원의 거리감을 인지할 수 있도록 구현된 게인모듈을 더욱 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치변화에 따른 사운드 효과를 용이하게 표현할 수 있는 9.1채널 스피커 시스템.
5. 제4항에 있어서,
   상기 신호보정모듈은 인클로져의 설치간격에 따라 발생할 수 있는 지연시간 오차를 반영하는 설정모듈을 더욱 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 위치변화에 따른 사운드 효과를 용이하게 표현할 수 있는 9.1채널 스피커 시스템.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 구동부는 하부 인틀로져의 상면과 상부 인클로져의 하면을 서로 경사지게 형성하고, 하면에 안쪽으로 내입된 내입부와 상기 내입부 테두리에 외측으로 만곡시켜 만곡면을 형성한 후, 직립된 볼 조인트의 상단을 내입부 안쪽으로 끼워 회동되게 결합시켜, 상부 인클로져 회전시 하부 인클로져의 상면을 따라 기울어지면서 상기 상부 인클로져가 하측으로 숙여지도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 위치변화에 따른 사운드 효과를 용이하게 표현할 수 있는 9.1채널 스피커 시스템.
   
   
   

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