KR20210153255A - 다목적 공간의 잔향 가변을 위한 장치, 방법 및 시스템 - Google Patents
다목적 공간의 잔향 가변을 위한 장치, 방법 및 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210153255A KR20210153255A KR1020200070092A KR20200070092A KR20210153255A KR 20210153255 A KR20210153255 A KR 20210153255A KR 1020200070092 A KR1020200070092 A KR 1020200070092A KR 20200070092 A KR20200070092 A KR 20200070092A KR 20210153255 A KR20210153255 A KR 20210153255A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- reverberation
- variable
- reverberation variable
- mode
- sound
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/172—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using resonance effects
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
- G06N3/00—Computing arrangements based on biological models
- G06N3/02—Neural networks
- G06N3/08—Learning methods
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10H—ELECTROPHONIC MUSICAL INSTRUMENTS; INSTRUMENTS IN WHICH THE TONES ARE GENERATED BY ELECTROMECHANICAL MEANS OR ELECTRONIC GENERATORS, OR IN WHICH THE TONES ARE SYNTHESISED FROM A DATA STORE
- G10H2210/00—Aspects or methods of musical processing having intrinsic musical character, i.e. involving musical theory or musical parameters or relying on musical knowledge, as applied in electrophonic musical tools or instruments
- G10H2210/155—Musical effects
- G10H2210/321—Missing fundamental, i.e. creating the psychoacoustic impression of a missing fundamental tone through synthesis of higher harmonics, e.g. to play bass notes pitched below the frequency range of reproducing speakers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Reverberation, Karaoke And Other Acoustics (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
본 발명은 잔향 가변 장치, 방법 및 시스템에 관한 것으로, 소정의 실내 공간 에 설치되어 있고, 팽창 또는 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부 및 상기 잔향 가변부의 일측에 연결되어, 상기 잔향 형성부가 소정의 부피로 팽창 또는 압축시키는 팽창수단을 포함하고, 상기 잔향 가변부에 구비된 가변 장막은 상기 팽창수단으로부터 전원이 공급될 시 팽창하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 다목적 공간의 잔향 가변을 위한 장치, 방법 및 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 다목적 공간에 설치된 잔향 가변부를 팽창 또는 압축시킴으로써 실내공간에 잔향 시간을 가변할 수 있도록 하는 잔향 가변을 위한 장치, 방법 및 시스템에 관한 것이다.
콘서트홀 또는 다목적공연장 등 공연시설의 실내공간의 음질에 영향을 주는 음향 변수 중 하나는 실내음향의 주관적인 구성요소인 잔향감(reverberance)을 나타내는 물리적인 지표인 잔향시간(reverberation time)이다. 사용자들이 만족할만한 실내공간을 위해서는 적절한 잔향감, 즉 잔향시간이 요구된다. 잔향시간은 음원으로부터 발생되는 소리가 정지했을 때 음에너지량이 60㏈ 감쇠하는데 소요되는 시간으로 정의된다. 일반적으로 회화음의 경우 긴 잔향시간은 명료도를 저하시키며, 음악의 경우 회화음보다 긴 잔향시간을 필요로 한다.
잔향시간(reverberation time)은 잔향감과 가장 밀접한 상관관계를 갖는다. 실내공간의 규모, 객석 수, 공연장르 및 공연범위 편성 등에 따라 잔향시간의 적정범위는 달라지는데 , 예를 들어 클래식 음악이 연주되는 공간의 경우 권장되는 잔향 시간은 1.5초~2.3초의 범위이고, 음성정보의 전달이 중요한 공간의 잔향 시간은 0.6초~1.0초의 범위이다.
잔향 가변이란, 이와 같이 사용하는 목적에 따라 잔향 시간을 가변시키는 것을 말하며, 다목적 공연장에서 복수의 용도에 맞게 잔향 가변을 수행하는 것은 공연의 질을 한층 업그레이드 시킬 수 있고, 강연에서는 보다 명료하게 연사의 목소리가 청중에게 전달될 수 있으므로 음질의 향상에 필수적이다.
하지만 종래에는 잔향 가변을 위해 실내공간에 설치된 복수의 패널들을 사용목적에 맞게 수동으로 조절하였으며, 패널을 자동으로 제어하는 것은 고가의 비용이 소요되기 때문에 범용성이 낮았다.
따라서 저렴하면서도 실내공간에 설치된 복수의 패널들을 제어하여 잔향 가변을 수행하는 장치, 방법 및 시스템이 필요하였다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용목적에 부합하도록 잔향 시간을 가변할 수 있도록 복수의 패널, 잔향 가변부 또는 잔향 가변 모듈을 제어하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 방법은 사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계; 상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계; 상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되, 상기 파라미터는 상기 잔향 가변 모듈의 부피의 팽창 또는 압축과 관련된 파라미터를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제어부는 적어도 하나 이상의 딥러닝 엔진이 구비되어, 상기 딥러닝 엔진이 복수의 모드에 대응하는 입력변수와 출력변수로 구성된 다수의 학습 데이터 셋을 기반으로 상기 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습할 수 있다.
또, 상기 다수의 학습 데이터 셋은 입력변수로 실내공간의 부피, 폭, 너비 또는 높이 중 적어도 하나인 것으로 하는 구조물 관련 학습 데이터와, 음파 또는 음향 신호의 진폭, 주기, 주파수 중 적어도 하나인 것으로 하는 음향 신호 관련 학습 데이터일 수 있다.
또한, 상기 다수의 학습 데이터 셋은 출력변수로 상기 잔향 가변부의 용적, 상기 잔향 가변부의 기울기 또는 복수로 구비된 상기 잔향 가변부 사이의 거리일 수 있다.
또, 상기 딥러닝 엔진은 상기 잔향 가변부가 설치된 위치 및 모드에 따라 각각 상이하게 상기 학습 데이터 셋을 학습하고, 상기 제어부는 하나의 모드에서 상이한 상기 학습 데이터 셋에 따라 복수의 상기 잔향 가변부를 서로 상이하게 제어할 수 있다.
또한, 상기 딥러닝 엔진은 상기 소정의 공간에서 수신된 음파 또는 음향 신호의 장르 또는 패턴을 학습하고, 학습된 상기 장르 또는 패턴을 기반으로 상기 모드를 결정할 수 있다.
아울러, 상기 제어부는 하나의 모드에 대응하여 상기 잔향 가변부를 제어하는 것이 수행 중인 상태에서, 수신된 음향 신호를 기반으로 잔향 시간을 판단한 후 상기 모드에서 허용하는 범위 내에 상기 잔향 시간이 포함되는지 여부에 따라 상기 잔향 시간을 증가시키거나 감소시키도록 상기 잔향 가변부를 제어할 수 있다.
또, 소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창과 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변 모듈; 상기 잔향 가변 모듈의 팽창과 압축을 제어하는 제어장치; 및 사용자의 입력변수에 따라 모드에 대응하는 파라미터를 도출하여 상기 제어장치가 상기 잔향 가변 모듈을 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 제어하게 하는 제어신호를 상기 제어장치로 제공하는 사용자 단말;을 포함할 수 있다.
또, 소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창과 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부를 구비하는 잔향 가변 모듈; 및 사용자의 입력변수에 따라 모드에 대응하는 파라미터를 도출하여 상기 잔향 가변부를 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 제어하는 제어 장치;를 포함할 수 있다.
아울러, 소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창 또는 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부; 및 상기 잔향 가변부의 일측에 연결되어, 상기 잔향 형성부가 소정의 부피로 팽창 또는 압축시키는 팽창수단;을 포함하고,
상기 잔향 가변부에 구비된 가변 장막은 상기 팽창수단으로부터 전원이 공급될 시 팽창할 수 있다.
또한, 상기 잔향 가변부는, 소정의 크기를 가지며, 상기 가변 장막이 둘러싸는 것으로 상기 가변 장막과 용적 또는 부피를 형성하는 지지프레임; 및 상기 용적 또는 부피의 내부에 구비된 흡음재;를 포함할 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 방법은 사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계; 상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계; 상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되, 상기 잔향 가변 모듈은 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)로 구비될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 방법은 사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계; 상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계; 상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되, 상기 잔향 가변 모듈은, 소정의 크기를 가지며, 상기 가변 장막이 둘러싸는 것으로 상기 가변 장막과 용적 또는 부피를 형성하는 지지프레임; 및 상기 용적 또는 부피의 내부에 구비된 흡음재;를 포함할 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 방법은 사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계; 상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계; 상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되, 상기 잔향 가변 모듈은 소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창 또는 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키고, 상기 잔향 가변 모듈의 일측에 연결된 팽창수단은 상기 잔향 가변 모듈이 소정의 부피로 팽창 또는 압축될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 방법은 사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계; 상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계; 상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되, 상기 잔향 가변 모듈은 팽창 시 상기 잔향 가변 모듈의 내부에서 음향 신호 또는 음에너지가 입사되어 회절하는 구조를 형성할 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 방법은 사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계; 상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계; 상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되, 상기 잔향 가변 모듈에 구비된 가변 장막이 팽창하면서 상기 가변 장막의 내부의 격자구조 또는 상기 가변 장막의 내측 돌출부 중 적어도 하나 이상으로 구비될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 방법은 사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계; 상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계; 상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되, 상기 잔향 가변 모듈은 양쪽 측면으로 평행하게 연장된 길이를 따라 굴곡진 부분이 다수 형성될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 방법은 사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계; 상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계; 상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되, 상기 잔향 가변 모듈은 양쪽 측면으로 평행하게 연장된 길이를 따라 주름진 형상 또는 주름관 형상으로 형성될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 시스템은 소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창과 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부를 구비하는 잔향 가변 모듈; 및 사용자의 입력변수에 따라 모드에 대응하는 파라미터를 도출하여 상기 잔향 가변부를 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 제어하는 제어 장치;를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제어 장치는 적어도 하나 이상의 딥러닝 엔진이 구비되어, 상기 딥러닝 엔진이 복수의 모드에 대응하는 입력변수와 출력변수로 구성된 다수의 학습 데이터 셋을 기반으로 상기 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습할 수 있다.
또, 상기 다수의 학습 데이터 셋은 입력변수로 실내공간의 부피, 폭, 너비 또는 높이 중 적어도 하나인 것으로 하는 구조물 관련 학습 데이터와, 음파 또는 음향 신호의 진폭, 주기, 주파수 중 적어도 하나일 수 있다.
아울러, 상기 다수의 학습 데이터 셋은 출력변수로 상기 잔향 가변부의 용적, 상기 잔향 가변부의 기울기 또는 복수로 구비된 상기 잔향 가변부 사이의 거리일 수 있다.
또, 상기 딥러닝 엔진은 상기 잔향 가변부가 설치된 위치 및 모드에 따라 각각 상이하게 상기 학습 데이터 셋을 학습하고, 상기 제어 장치는 하나의 모드에서 상이한 상기 학습 데이터 셋에 따라 복수의 상기 잔향 가변부를 서로 상이하게 제어하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
또한, 상기 딥러닝 엔진은 상기 소정의 공간에서 수신된 음파 또는 음향 신호의 장르 또는 패턴을 학습하고, 학습된 상기 장르 또는 패턴을 기반으로 상기 모드를 결정할 수 있다.
또, 상기 제어 장치는 하나의 모드에 대응하여 상기 잔향 가변부를 제어하는 것이 수행 중인 상태에서, 수신된 음향 신호를 기반으로 잔향 시간을 판단한 후 상기 모드에서 허용하는 범위 내에 상기 잔향 시간이 포함되는지 여부에 따라 상기 잔향 시간을 증가시키거나 감소시키도록 상기 잔향 가변부를 제어할 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 시스템은 잔향 가변 시스템에 있어서, 소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창과 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변 모듈; 상기 잔향 가변 모듈의 팽창과 압축을 제어하는 제어장치; 및 사용자의 입력변수에 따라 모드에 대응하는 파라미터를 도출하여 상기 제어장치가 상기 잔향 가변 모듈을 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 제어하게 하는 제어신호를 상기 제어장치로 제공하는 사용자 단말;을 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제어 장치는 적어도 하나 이상의 딥러닝 엔진이 구비되어, 상기 딥러닝 엔진이 복수의 모드에 대응하는 입력변수와 출력변수로 구성된 다수의 학습 데이터 셋을 기반으로 상기 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습할 수 있다.
또, 상기 다수의 학습 데이터 셋은 입력변수로 실내공간의 부피, 폭, 너비 또는 높이 중 적어도 하나인 것으로 하는 구조물 관련 학습 데이터와, 음파 또는 음향 신호의 진폭, 주기, 주파수 중 적어도 하나인 것으로 하는 음향 신호 관련 학습 데이터일 수 있다.
또한, 상기 다수의 학습 데이터 셋은 출력변수로 상기 잔향 가변부의 용적, 상기 잔향 가변부의 기울기 또는 복수로 구비된 상기 잔향 가변부 사이의 거리일 수 있다.
아울러, 상기 딥러닝 엔진은 상기 잔향 가변부가 설치된 위치 및 모드에 따라 각각 상이하게 상기 학습 데이터 셋을 학습하고, 상기 제어 장치는 하나의 모드에서 상이한 상기 학습 데이터 셋에 따라 복수의 상기 잔향 가변부를 서로 상이하게 제어할 수 있다.
또, 상기 딥러닝 엔진은 상기 소정의 공간에서 수신된 음파 또는 음향 신호의 장르 또는 패턴을 학습하고, 학습된 상기 장르 또는 패턴을 기반으로 상기 모드를 결정할 수 있다.
또한, 상기 제어 장치는 하나의 모드에 대응하여 상기 잔향 가변부를 제어하는 것이 수행 중인 상태에서, 수신된 음향 신호를 기반으로 잔향 시간을 판단한 후 상기 모드에서 허용하는 범위 내에 상기 잔향 시간이 포함되는지 여부에 따라 상기 잔향 시간을 증가시키거나 감소시키도록 상기 잔향 가변부를 제어할 수 있다.
아울러, 소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창 또는 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부; 및 상기 잔향 가변부의 일측에 연결되어, 상기 잔향 형성부가 소정의 부피로 팽창 또는 압축시키는 팽창수단;을 포함하고, 상기 잔향 가변부는 양쪽 측면으로 평행하게 연장된 길이를 따라 굴곡진 부분이 다수 형성될 수 있다.
또한, 상기 잔향 가변부는, 소정의 크기를 가지며, 상기 가변 장막이 둘러싸는 것으로 상기 가변 장막과 용적 또는 부피를 형성하는 지지프레임; 및 상기 용적 또는 부피의 내부에 구비된 흡음재;를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 잔향 가변부에 구비된 가변 장막은 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)로 구비될 수 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 잔향 가변 장치는 소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창 또는 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부; 및 상기 잔향 가변부의 일측에 연결되어, 상기 잔향 형성부가 소정의 부피로 팽창 또는 압축시키는 팽창수단;을 포함하고, 상기 잔향 가변부는 양쪽 측면으로 평행하게 연장된 길이를 따라 굴곡진 부분이 다수 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 다목적 공간의 잔향 가변을 위한 장치, 방법 및 시스템은 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 잔향모드에 대한 제어가 용이하다. 본 발명에 따른 잔향 가변 장치, 방법 및 시스템은 딥러닝 엔진을 사용하여 복수의 잔향 가변부를 제어할 수 있다. 즉, 입력되어 있는 학습 데이터 셋을 기반으로 최적 파라미터를 도출하는 알고리즘을 딥러닝 엔진이 학습하여 사용자가 특정한 사용 목적에 따라 잔향모드를 설정할 시 잔향 가변부가 최적 파라미터에 따라 제어되는 것이다. 이에 따라, 사용자는 잔향모드에 대한 잔향 가변부의 제어가 용이하여 잔향 시간을 용이하게 조절할 수 있다.
둘째, 잔향 시간을 사용 목적에 맞게 조절할 수 있다. 본 발명에 따른 잔향 가변 장치, 방법 및 시스템은 하나의 실내공간에 복수의 잔향 가변부가 벽체, 객석 의자 및 천장에 설치되어 있고, 설치된 복수의 잔향 가변부는 사용자가 설정한 잔향모드에 따라 각각 상이하게 팽창 및 압축되면서 실내공간의 소리를 흡수, 반사 또는 확산하면서 실내공간의 잔향 시간을 조절한다. 이에 따라, 사용자는 하나의 실내공간에서 잔향 시간을 조절하여 다양한 목적에 대해 잔향 시간을 조절할 수 있다.
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변부의 사시도이다.
도2는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변부의 단면도이다.
도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치를 대략적으로 나타낸 도면이다.
도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치에서 음에너지를 반사하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도5는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치에서 음에너지를 흡수하여 흡음을 수행하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도6은 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변부의 단면도이다.
도7은 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지를 흡수하여 흡음을 수행하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도8은 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지를 반사하여 울림을 크게 하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도9는 본 발명의 제3실시예에 따른 하나의 잔향 가변부의 사시도이다.
도10은 본 발명의 제3실시예에 따른 잔향 가변부의 단면도이다.
도11은 본 발명의 제4실시예에 따른 하나의 잔향 가변부의 사시도이다.
도12는 본 발명의 제4실시예에 따른 잔향 가변부의 평면도이다.
도13은 본 발명의 제4실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지의 반사 및 확산을 수행하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도14는 본 발명에서 잔향 가변 시스템을 나타낸 도면이다.
도15는 도14에 도시된 잔향 가변 시스템의 블록도이다.
도16은 본 발명의 실시예에 따른 잔향 가변 방법을 나타낸 순서도이다.
도17은 본 발명에 따른 잔향 가변 방법에서 딥러닝을 이용하여 각각의 모드에 대한 최적 파라미터를 도출하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도18은 본 발명에 따른 잔향 가변 방법에서 딥러닝을 이용하여 특정 모드 안에서 입력변수에 대한 최적 파라미터를 상이하게 도출하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도19는 하나의 모드에서 잔향 시간이 허용범위에 있는지를 판단하여 잔향 가변부를 미세하게 제어하는 것을 나타낸 개략적으로 도면이다.
도20은 딥러닝을 활용하여 제어부가 모드를 결정하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도2는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변부의 단면도이다.
도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치를 대략적으로 나타낸 도면이다.
도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치에서 음에너지를 반사하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도5는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치에서 음에너지를 흡수하여 흡음을 수행하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도6은 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변부의 단면도이다.
도7은 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지를 흡수하여 흡음을 수행하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도8은 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지를 반사하여 울림을 크게 하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도9는 본 발명의 제3실시예에 따른 하나의 잔향 가변부의 사시도이다.
도10은 본 발명의 제3실시예에 따른 잔향 가변부의 단면도이다.
도11은 본 발명의 제4실시예에 따른 하나의 잔향 가변부의 사시도이다.
도12는 본 발명의 제4실시예에 따른 잔향 가변부의 평면도이다.
도13은 본 발명의 제4실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지의 반사 및 확산을 수행하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도14는 본 발명에서 잔향 가변 시스템을 나타낸 도면이다.
도15는 도14에 도시된 잔향 가변 시스템의 블록도이다.
도16은 본 발명의 실시예에 따른 잔향 가변 방법을 나타낸 순서도이다.
도17은 본 발명에 따른 잔향 가변 방법에서 딥러닝을 이용하여 각각의 모드에 대한 최적 파라미터를 도출하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도18은 본 발명에 따른 잔향 가변 방법에서 딥러닝을 이용하여 특정 모드 안에서 입력변수에 대한 최적 파라미터를 상이하게 도출하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도19는 하나의 모드에서 잔향 시간이 허용범위에 있는지를 판단하여 잔향 가변부를 미세하게 제어하는 것을 나타낸 개략적으로 도면이다.
도20은 딥러닝을 활용하여 제어부가 모드를 결정하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 다만 발명의 요지와 무관한 일부 구성은 생략 또는 압축할 것이나, 생략된 구성이라고 하여 반드시 본 발명에서 필요가 없는 구성은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 결합되어 사용될 수 있다.
도1은 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변부의 사시도이고, 도2는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변부의 단면도이며, 도3은 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치를 대략적으로 나타낸 도면이다.
도1 내지 도3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치는 잔향 가변부(100) 및 팽창수단(200)을 포함할 수 있다.
잔향 가변부(100)는 팽창수단(200)에 의해 팽창 또는 압축되어 내부에 캐비티(cavity)(140)를 형성함으로써, 실내공간에서 발생하는 음(音)의 흡음, 반사 또는 확산을 수행하는 구성이다.
팽창수단(200)은 잔향 가변부(100)를 팽창 또는 압축시키는 구성이다. 이러한 팽창수단(200)으로는 에어블로워(210), 전원공급부(미도시) 등이 구비될 수 있다. 따라서 팽창수단(200)이 에어블로워(210)이면 잔향 가변부(100)의 내부에 에어블로워(210)로 공기를 주입시키거나 흡입함으로써 잔향 가변부(100)를 팽창 또는 압축시키고, 팽창수단(200)이 전원공급부이면 잔향 가변부(100)로 전류를 흐르게 하거나 차단함으로써 잔향 가변부(100)를 팽창 또는 압축시킬 수 있다. 또한, 팽창수단(200)은 사용자가 직접 양쪽으로 잡아당기는 외력을 가함으로써 팽창시키는 방식도 가능하다.
여기서, 잔향 가변부(100)는 지지프레임(110), 가변 장막(120) 및 흡음재(130)를 포함할 수 있다.
지지프레임(110)은 잔향 가변부(100)의 골격을 형성하는 구성으로, 대략 사각형의 틀로 형성되어 가변 장막(120)을 지지한다. 이러한 지지프레임(110)은 강성이 크고 가벼우며, 절연성을 보유한 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 스테인리스, 합판, 성형 플라스틱 재료 등으로 구비될 수 있다.
가변 장막(120)은 팽창과 압축을 통해 음의 흡음, 반사 및 확산을 발생시키는 구성으로, 지지프레임(110)을 둘러싸는 형태로 지지프레임(110)의 둘레에 구비된다. 이러한 가변 장막(120)은 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)로 구비되어 팽창수단(200)에 의해 지지프레임(110)을 기준으로 팽창되거나 압축될 수 있다. 즉, 팽창수단(200)이 전류를 흐르게 하면 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)로 형성된 가변 장막(120)은 지지프레임(110)으로부터 부풀어 올라 팽창하게 되고, 반대로 팽창수단(200)이 전류를 차단하면 가변 장막(120)은 압축하게 된다. 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)은 다른 방향과 크기의 분극(polarization)을 가지는 영역(domain)들이 있는데, 여기서 전기장이 형성될 경우 이 전기장과 방향을 맞추기 위해서 영역들이 움직이게 된다. 따라서 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)로 형성된 물질의 모양이 변화하게 되는 것이다. 여기서, 분극이란 하나의 화합물 내에서 원자들끼리의 결합구조의 특징으로 인해서 (+)극을 띄는 영역과 (-)극을 띄는 영역이 구분되어서 전기장을 띄게 되는 것을 말한다. 흡음 시에는 가변 장막(120)의 내부로 음에너지 또는 음향 신호가 입사되고, 입사된 음에너지가 내부 마찰에 의해 열이 발생됨에 따라 흡수될 수 있다.
또한, 가변 장막(120)은 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)이 아니라 공기에 의해 팽창 가능한 재료로 구비될 수도 있다. 이러한 재료로는 예를 들어, 얇고 팽창 가능한 플라스틱 멤브레인이 사용될 수 있다. 즉, 가변 장막(120)은 얇고 팽창 가능한 플라스틱 멤브레인으로 구비되고, 가변 장막(120)과 지지프레임(110)으로 형성된 캐비티(140)로 팽창수단(200)이 공기를 주입시키면 가변 장막(120)이 팽창하고, 캐비티(140)로부터 팽창수단(200)이 공기를 흡입하면 가변 장막(120)이 압축된다. 이 때 공기를 주입하기 위해 에어블로워(210)와 잔향 가변부(100)가 연결된 부분에는 밸브(220)가 구비될 수 있다. 이러한 밸브(220)는 수동으로 제어될 수도 있고, 전기적으로 자동 제어되는 것 모두 가능하다.
흡음재(130)는 지지프레임(110) 내측에 구비되어 흡음 시 흡음의 효율을 증가시키는 구성이다. 이러한 흡음재(130)는 지지프레임(110)의 일부에 부착될 수 있으며, 또는 지지프레임(110)의 골격을 따라 외주면에 부착될 수도 있다. 흡음재(130)의 재료로는 다공질의 폴리에스터, 폴리우레탄, 글라스 울, 미네랄 울, 멜라민 폼 등 통상적으로 사용될 수 있는 소재라면 사용이 가능하다.
이하에서는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변 장치로 실내공간에서 발생하는 음이 흡음되거나, 반사 또는 확산하는 것을 도면을 통해 설명하기로 한다.
도4는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치에서 음에너지를 반사하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도4에 도시된 바와 같이, 가변 장막(120)이 압축하게 되면 가변 장막(120) 내부로 입사되는 음에너지의 양이 적게 되며, 이에 따라 가변 장막(120) 내부에서 마찰되는 음에너지의 양 또한 적게 되어 흡음 효과가 감소하게 된다. 따라서 가변 장막(120)이 압축하게 되면 소리를 덜 흡수하게 되므로 실내공간에서 잔향 시간이 증가하게 된다.
이와는 반대로, 도5에 도시된 바와 같이 잔향 가변부(100)는 압축되어 음을 흡수할 수 있다.
도5는 본 발명의 제1실시예에 따른 잔향 가변을 위한 장치에서 음에너지를 흡수하여 흡음을 수행하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도5에 도시된 바와 같이, 잔향 가변부(100)는 가변 장막(120)이 팽창한 상태에서 실내공간에서 발생하는 음에너지를 흡수(흡음)하여 잔향 시간을 조절할 수 있다. 가변 장막(120)은 에어블로워(210)가 가변 장막(120) 내부로 공기를 주입하여 팽창될 수 있다. 이 때 에어블로워(210)와 잔향 가변부(100) 사이에는 밸브(220)가 마련되어 에어블로워(210)로부터 주입되는 공기의 양을 조절할 수 있다. 공기의 양이 조절되는 방식은 사용자가 수동으로 에어블로워(210)를 조작하여 미세 조절할 수도 있지만, 전자 제어 방식으로 제어부(미도시)에서 원격으로 제어하여 필요한 양으로 주입되도록 조절할 수도 있다. 또한, 가변 장막(120)은 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)로 구성되어 전원공급부에 의해 가변 장막(120)으로 전류가 흐를 시 팽창될 수도 있다.
이처럼 가변 장막(120)이 팽창된 이후에는 실내공간 내부에서 발생하는 음에너지가 가변 장막(120) 내부로 입사된다. 즉, 가변 장막(120)과 지지프레임(110)으로 형성된 캐비티(140) 내부로 입사된 음에너지는 가변 장막(120) 내부에서 마찰에 의해 열이 발생함에 따라 음향 감쇠 효과가 발생된다. 아울러, 지지프레임(110)의 일측에 구비된 흡음재(130)는 가변 장막(120) 내부로 음에너지가 입사되었을 시 음에너지를 흡수하여 흡음재(130) 내부의 재료와 추가로 마찰을 발생시킴으로써 열을 발생시키고, 이에 따라 흡음 효과는 가변 장막(120)이 팽창하는 것과 더불어 효율이 증가될 수 있다.
한편, 잔향 가변부(100)는 복수로 연결되어 매트릭스를 형성한 것이 복수로 구비될 수도 있다.
구체적으로, 지지프레임(110)이 대략 사각형의 형태로 외부의 프레임을 형성하는 부분과 십자 형태로 내부의 프레임을 형성하는 부분으로 구분되어 셀을 형성하고, 형성된 셀에 각각 가변 장막(120)이 설치되어 잔향 가변부(100)를 형성한다. 에어블로워(210) 또는 전원공급부는 잔향 가변부(100)의 각각에 연결될 수도 있지만, 하나의 공급관에서 분기하여 각각 연결될 수도 있다.
결과적으로, 잔향 가변부(100)는 4개를 하나의 세트로 하여 잔향 가변부(100)의 매트릭스를 형성하고, 이와 같은 매트릭스 형태의 잔향 가변부(100)는 매트릭스에 포함되는 가변 장막(120)이 개별적으로 팽창 또는 압축되도록 제어하여 흡음을 수행할 수 있다.
또한, 잔향 가변부(100)의 매트릭스는 4개가 아닌 6개 또는 8개 등을 하나의 세트로 구성하여 각각 팽창하는 정도를 상이하게 조절함으로써 흡음을 수행할 수 있다.
이하에서는 도6을 참고하여 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변부를 기반으로 구성된 잔향 가변 장치에 대해 설명하기로 한다.
도6은 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변부(100)의 단면도이다.
도6의 (a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변부(100)는 지지프레임(110), 가변 장막(120) 및 내측 돌출부(150)를 형성하고 있다. 여기서, 지지프레임(110)과 가변 장막(120)은 앞서 제1실시예와 그 역할이 동일하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
내측 돌출부(150)는 가변 장막(120)의 내부에 구비되어, 가변 장막(120)이 팽창할 시 가변 장막(120) 내측면에서 수직으로 가변 장막(120)의 단면 중심을 향해 연장되어 있다. 이러한 내측 돌출부(150)는 음에너지가 가변 장막(120)의 내부로 입사될 시 음에너지를 흡수하거나 반사 및 확산시킬 수 있다. 즉, 내측 돌출부(150)가 가변 장막(120)과 동일한 재료라면 흡음 성능이 강화되고, 내측 돌출부(150)가 가변 장막(120)과 다른 재료라면 반사 및 확산 성능이 강화된다. 또한, 내측 돌출부(150)는 가변 장막(120)의 내부로 입사된 음에너지를 부딪히게 하여 음에너지의 이동을 지연시키고 회절시킴으로써 흡음 성능을 강화할 수 있다.
아울러, 도6의 (b)에 도시된 바와 같이, 가변 장막(120) 내부에는 회절을 위한 구성으로, 내측 돌출부(150)를 대신하여 격자구조(160)가 형성될 수 있다. 이러한 격자구조(160)는 가변 장막(120)의 내부 단면적 상으로 보았을 시 가변 장막(120)의 내부 단면적의 둘레 한쪽에서 다른 쪽으로 연결되어 형성될 수 있다.
도7을 통해 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지가 흡수 또는 흡입되는 것을 설명하기로 한다.
도7은 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지를 흡수하여 흡음을 수행하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도7에 도시된 바와 같이, 잔향 가변부(100)에서 지지프레임(110)은 대략 직사각형으로 연장되어 형성되어 있으며, 지지프레임(110)의 테두리를 따라 가변 장막(120)이 설치되어 있다. 따라서 도6의 (a) 및 (b)에 도시된 잔향 가변부(100)는 에어블로워(210)로 공기가 주입될 시 가로로 연장된 원통형의 형상으로 팽창하게 된다.
또한, 가변 장막(120)의 내부에 형성된 복수의 내측 돌출부(150)는 가변 장막(120)이 팽창하는 정도에 따라 각각의 내측 돌출부(150)들이 점차 이격되고 수직으로 연장될 수 있으며, 격자구조(160) 또한 가변 장막(120)이 팽창하는 정도에 따라 점차 완전한 격자구조(160)가 형성될 수 있다. 따라서 음에너지가 가변 장막(120)의 내부로 입사될 시 내측 돌출부(150) 또는 격자구조(160)가 형성된 재료가 가변 장막(120)과 동일한 상태에서는 내측 돌출부(150) 또는 격자구조(160)에 의해 부딪혀 회절됨으로써 흡음 성능이 강화될 수 있다. 음에너지가 흡수되면 실내공간 의 울림이 감소하여 잔향 시간이 감소하게 된다.
아울러, 도8을 통해 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지가 반사되는 것을 설명하기로 한다.
도8은 본 발명의 제2실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지를 반사하여 울림을 크게 하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
앞서 설명한 바와 같이, 잔향 가변부(100)에서 지지프레임(110)은 대략 직사각형으로 연장되어 형성되어 있으며, 지지프레임(110)의 테두리를 따라 가변 장막(120)이 설치되어 있다. 따라서 도6의 (a) 및 (b)에 도시된 잔향 가변부(100)는 에어블로워(210)로 공기가 주입될 시 가로로 연장된 원통형의 형상으로 팽창하게 된다.
또한, 가변 장막(120)의 내부에 형성된 복수의 내측 돌출부(150)는 가변 장막(120)이 팽창하는 정도에 따라 각각의 내측 돌출부(150)들이 점차 이격되고 수직으로 연장될 수 있으며, 격자구조(160) 또한 가변 장막(120)이 팽창하는 정도에 따라 점차 완전한 격자구조(160)가 형성될 수 있다. 따라서 음에너지가 가변 장막(120)의 내부로 입사될 시 내측 돌출부(150) 또는 격자구조(160)가 형성된 재료가 가변 장막(120)과 상이하다면 음에너지는 내측 돌출부(150) 또는 격자구조(160)에 의해 부딪혀 반사됨으로써 음에너지를 더 확산시키는 성능이 강화될 수 있다. 음에너지가 확산되면 실내공간의 울림이 증가되어 잔향 시간이 증가하게 된다.
도9는 본 발명의 제3실시예에 따른 하나의 잔향 가변부의 사시도이고, 도10은 본 발명의 제3실시예에 따른 잔향 가변부의 단면도이다.
도9 내지 도10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 잔향 가변 장치는 잔향 가변부(100) 및 제어부(미도시)를 포함할 수 있다.
잔향 가변부(100)는 실내공간, 예를 들어 콘서트홀, 또는 다목적 공연장 등의 내부에 위치한 다수의 객석 일측에 각각 설치되어 있고, 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 실내공간에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 구성이다. 이러한 잔향 가변부(100)는 예를 들어 객석 의자의 등받이의 앞면, 뒷면 또는 양쪽 면에 설치될 수 있다.
제어부(미도시)는 다수의 잔향 가변부(100)를 각각 제어하여 흡음, 반사 또는 확산을 조절하는 구성이다.
여기서 잔향 가변부(100)는 예를 들어 타공판(미도시)과 흡음재(미도시)가 적층된 형태로 구비될 수 있다. 즉, 잔향 가변부(100)는 2개의 타공판이 연속으로 적층되어 있고, 흡음재는 2개의 타공판 중 하나의 타공판과 적층된다. 타공판에 형성된 구멍으로는 음에너지가 이동할 수 있으며, 음에너지는 타공판의 구멍을 통해 흡음재로 이동할 수 있다. 따라서 제어부에 의해 구동되어 2개의 타공판의 구멍이 일치하면 흡음재로 음에너지가 흡수되어 흡음 성능이 강화될 수 있고, 이에 따라 잔향 시간이 감소될 수 있다. 반면, 2개의 타공판의 구멍이 불일치하면 흡음재로 음에너지가 흡수되지 못하고 타공판에 의해 반사되어 잔향 시간이 증가될 수 있다. 이와 같은 타공판이 구동하는 방식은 타공판이 모터에 연결되어 제어부가 모터를 제어함으로써 타공판이 제어될 수 있다.
흡음재의 재료로는 폴리에스터, 폴리우레탄, 글라스 울, 미네랄 울, 멜라민 폼 등과 같이 음에너지를 흡수하는 재료라면 사용될 수 있으며, 타공판 또한 가공된 목재, 금속, 플라스틱 등 음에너지를 반사할 수 있는 재료라면 사용이 가능하다.
결과적으로, 제3실시예에서는 객석 의자의 등받이에 구비된 잔향 가변부(100)를 제어부가 제어함으로써 객석 점유자가 착석한 자리에서 객석 점유자와 가까운 거리에서 잔향 시간을 증가시키거나 감소시킬 수 있고, 이에 따라 객석 점유자에게 풍부한 음질을 제공해줄 수 있다.
또한, 객석 의자의 등받이 앞면에는 흡읍면(131)이 추가로 구비될 수 있다. 이와 같이 앞면에 흡읍면(131)가 구비됨으로써, 청중은 착석 시 편안하게 앉을 수도 있고, 필요에 따라 흡음의 효과를 더욱 증가시킬 수 있다.
아울러, 잔향 가변부(100)는 객석 의자의 등받이 앞면에 설치될 수도 있다. 이때에는 객석 의자의 등받이 앞면에 추가로 구비되는 흡읍면(131)이 뒷면에 구비될 수 있다.
이하에서는 도11 내지 도12를 참고하여 본 발명의 제4실시예에 따른 잔향 가변부를 기반으로 구성된 잔향 가변 장치에 대해 설명하기로 한다.
도11은 본 발명의 제4실시예에 따른 하나의 잔향 가변부(100)의 사시도이며, 도12는 본 발명의 제4실시예에 따른 잔향 가변부(100)의 평면도이다.
도11 및 도12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예에 따른 잔향 가변 장치는 잔향 가변부(100)와 팽창수단(200)을 포함할 수 있다.
잔향 가변부(100)는 팽창 시 대략 육면체 또는 타원구의 형상을 띄는 구성으로, 앞서 설명한 실시예와 동일하게 흡음, 반사 또는 확산을 수행할 수 있다. 제3실시예에 따른 잔향 가변 장치의 잔향 가변부(100)는 양쪽 측면으로 평행하게 연장된 길이를 따라 굴곡진 부분(170)이 다수 형성되어 있다. 즉, 외측면에서 양쪽 측면이 대략 주름진 형상이나 주름관 형상, 또는 아코디언 형상, 또는 자바라 형상으로 형성될 수 있고, 외측면의 형상에 따라 내측면에서도 동일한 형상으로 형성될 수 있다. 이러한 잔향 가변부(100)에서 가변 장막(120)의 재질은 폴리에스테르, 예컨대 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌 테레프탈레이트(PBT) 또는 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리카르보네이트, 폴리올레핀, 예컨대 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 폴리부틸렌, 폴리비닐 수지, 예컨대 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드 또는 폴리비닐아세탈, 셀룰로오스 에스테르 수지, 예컨대 셀룰로오스 트라이아세테이트 또는 셀룰로오스 아세테이트 등 다양하게 사용될 수 있다.
팽창수단(200)은 앞서 설명한 바와 같이, 잔향 가변부(100)와 연결되어 잔향 가변부(100)를 팽창시키거나 압축시키는 구성이다. 이러한 팽창수단(200)은 에어블로워(210)를 사용하여 잔향 가변부(100)를 팽창시키거나 압축시킬 수도 있지만, 모터 구동에 의해 잔향 가변부(100)의 양쪽을 잡아당김으로써 팽창시킬 수도 있으며, 사용자가 수동으로 팽창시키거나 압축시키는 것도 가능하다. 팽창 또는 압축 시에는 화살표 방향과 같은 방향으로 팽창되거나 압축될 수 있다.
도13은 본 발명의 제4실시예에 따른 잔향 가변 장치에서 음에너지의 반사 및 확산을 수행하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도13에 도시된 바와 같이, 잔향 가변부(100)는 팽창수단(200)에 의해 팽창하거나 압축될 수 있다. 잔향 가변부(100)가 팽창수단(200)에 의해 팽창을 하게 되면, 가변 장막(120) 내부의 부피가 증가하면서 다수의 굴곡진 부분(170) 또한 부피가 증가하게 된다. 이에 따라, 가변 장막(120) 내부로 입사된 음에너지는 다수의 굴곡진 부분(170)과 충돌함으로써 반사되어 실내공간으로 음에너지가 확산될 수 있다. 따라서 제3실시예에서는 잔향 가변부(100)가 팽창하게 되면, 굴곡진 부분(170)에 의해 음에너지가 반사 및 확산되는 양이 증가됨으로써 실내공간의 잔향 시간을 증가시킬 수 있다.
반면, 잔향 가변부(100)가 팽창수단(200)에 의해 압축을 하게 되면, 가변 장막(120) 내부의 부피가 감소하면서 다수의 굴곡진 부분(170) 또한 부피가 감소하게 된다. 이에 따라, 가변 장막(120) 내부로 입사된 음에너지는 팽창되었을 때보다 굴곡진 부분(170)과 충돌하는 것이 적게 되어 반사되는 음에너지의 양이 적어지고, 이에 따라 실내공간으로 확산되는 것 또한 더 적게 된다. 따라서 제3실시예에서는 잔향 가변부(100)가 압축하게 되면, 굴곡진 부분(170)에 의해 음에너지가 반사 및 확산되는 향이 감소됨으로써 실내공간의 잔향 시간을 감소시킬 수 있다.
이하에서는 잔향 가변 시스템에 대해 설명하기로 한다.
도14는 본 발명에서 잔향 가변 시스템을 나타낸 도면이고, 도15는 도14에 도시된 잔향 가변 시스템의 블록도이다.
도14 및 도15에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 잔향 가변 시스템은 잔향 가변 모듈, 제어장치를 포함할 수 있다.
잔향 가변 모듈은 실내공간에 적어도 하나 이상 설치되어 있고, 팽창과 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시킬 수 있다.
제어장치는 잔향 가변 모듈의 팽창과 압축을 제어할 수 있다.
이와 같은 잔향 가변 시스템은 제어장치가 기본적으로 하드웨어적인 제어뿐만 아니라 소프트웨어적인 제어도 병행하여 수행할 수 있다. 예를 들어, 제어장치는 딥러닝 엔진으로 학습된 데이터를 기반으로 한 소프트웨어적인 제어방법을 모드에 따라 잔향 가변 모듈을 하드웨어적으로 제어하여 잔향 시간을 가변시키거나, 잔향 시간을 판단하여 잔향 가변부(100)를 미세하게 조정하는 것이다.
그러나 제어장치가 소프트웨어적인 제어와 하드웨어적인 제어를 동시에 수행할 시 시스템에 부하가 가중될 가능성이 있기 때문에 잔향 가변 시스템의 수명에 영향을 미칠 수 있다. 따라서 필요에 따라 하드웨어적인 제어는 제어장치가 담당하고, 소프트웨어적인 제어는 사용자 단말이 담당하도록 할 수 있다.
사용자 단말은 사용자의 입력변수에 따라 모드에 대응하는 파라미터를 도출하여 제어장치가 잔향 가변 모듈을 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 제어하게 하는 제어신호를 제어장치로 제공할 수 있다. 이러한 사용자 단말은 서버와 통신하여 서버에 저장된 학습 데이터를 로딩하는 것이 가능하다.
이하에서는 잔향 가변부(100)의 제어방법에 대해 설명하기로 한다.
도16은 본 발명의 실시예에 따른 잔향 가변 방법을 나타낸 순서도이다.
도16에 도시된 바와 같이, 최초에 사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정한다.<S141>
복수의 모드는 실내공간의 사용 목적에 따라 상이하게 설정될 수 있다. 예를 들어, 제1모드는 콘서트를 위해 실내공간이 사용될 시 최적의 파라미터가 출력될 수 있도록 하여 잔향 시간을 가변시키는 것으로 설정할 수 있고, 제2모드는 강연을 위해 실내공간이 사용될 시 최적의 파라미터가 출력될 수 있도록 하여 잔향 시간을 가변시키는 것으로 설정할 수 있으며, 제3모드는 뮤지컬을 위해 실내공간이 사용될 시 최적의 파라미터가 출력될 수 있도록 하여 잔향 시간을 가변시키는 것으로 설정할 수 있다. 즉, 각 모드에서 입력변수에 대응하는 출력변수 또는 최적의 파라미터가 상이하게 설정될 수 있다.
여기서, 최적의 파라미터는 입력변수에 대한 잔향 가변부(100) 또는 잔향 가변 모듈의 출력변수에 대응하는 것으로써, 잔향 가변 모듈의 부피의 팽창 또는 압축과 관련된 파라미터를 포함할 수 있다.
이후 복수의 모드 중 하나를 선택한다.<S142> 즉, 사용자가 실내공간의 특정 사용 목적에 맞게 복수의 모드를 선택하는 것이다. 앞서 설명한 바와 같이, 복수의 모드는 콘서트를 위해 실내공간이 사용되는 모드(제1모드), 강연을 위해 실내공간이 사용되는 모드(제2모드), 뮤지컬을 위해 실내공간이 사용되는 모드(제3모드) 등이 있으며, 이외에도 다양한 사용 목적에 따라 모드의 숫자는 증가될 수 있다.
마지막으로, 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시킨다.<S143> 잔향 가변 모듈은 선택된 모드에 기반하여 팽창 또는 압축됨으로써 실내공간의 잔향 시간을 목표하는 시간으로 가변시킬 수 있다.
이하에서는 특정 모드에 대해 입력변수에 대한 출력변수로 최적의 파라미터를 설정하도록 학습하여 사용자의 입력변수에 따라 제어부가 최적 파라미터를 도출하는 것을 설명하기로 한다.
도17은 본 발명에 따른 잔향 가변 방법에서 딥러닝을 이용하여 각각의 모드에 대한 최적 파라미터를 도출하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도17에 도시된 바와 같이, 제어부는 적어도 하나 이상의 딥러닝 엔진이 구비되어, 딥러닝 엔진이 복수의 모드에 대응하는 입력변수와 출력변수로 구성된 다수의 학습 데이터 셋을 기반으로 최적 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 실내공간을 특정 목적을 위해 사용하고자 하여 특정 모드에 대해 입력변수를 입력시키면 제어부는 입력변수에 대하여 학습된 출력변수를 기반으로 최적 파라미터를 도출하고, 도출된 최적 파라미터를 기반으로 잔향 가변부(100)를 제어할 수 있다.
예를 들어, 사용자 또는 전문가는 제1모드에 대해 학습 데이터 셋1을 구성하여 딥러닝 엔진에 저장시킬 수 있다. 이러한 학습 데이터 셋1은 입력변수로 면적, 높이, 폭 등 구조물 관련 학습 데이터가 구성될 수 있으며, 입력변수에 대한 출력변수로는 잔향 가변부(100)의 부피, 잔향 가변부(100)의 기울기 또는 복수로 구비된 잔향 가변부(100) 사이의 거리 등에 대한 최적 파라미터가 구성될 수 있다. 즉, 실내공간의 면적이 A1, 실내공간의 높이가 B1, 실내공간의 폭이 C1일 때 대응하는 최적 파라미터는 잔향 가변부(100)의 부피가 D1이고, 잔향 가변부(100)의 사이의 거리가 E1으로 저장된다.
따라서 딥러닝 엔진은 다수의 입력변수에 대한 계수값을 변경하여 출력변수인 최적 파라미터를 도출하는 알고리즘을 수행하면서 학습한다. 이렇게 딥러닝 엔진에 저장된 학습 데이터 셋1의 데이터 X1~Xn까지의 개수는 적어도 100개 이상일 수 있다. 이중에서 일부는 검증용과 테스트용 데이터로 생성된다.
이처럼 딥러닝 엔진이 제1모드에 대해 최적 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습하고, 제2모드에 대해서도 동일하게 최적 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습할 수 있으며, 결과적으로 제n모드에 대해서 최적 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습하는 것이다.
이후, 예를 들어 사용자가 제2모드에 대해 입력변수를 입력하면 딥러닝 엔진이 입력변수에 대해 최적 파라미터를 도출하여 제어부로 정보를 전달하고, 제어부는 전달된 정보를 기반으로 팽창수단(200)을 제어하여 잔향 가변부(100)의 팽창 또는 압축을 제어하여 제2모드에서 목표하는 잔향 시간을 달성한다.
본 발명에서 사용되는 학습 데이터 셋은 데이터베이스에 저장될 수 있고, 데이터베이스는 제어부 및 딥러닝 엔진과 연동할 수 있다.
한편, 특정 모드에 대해서 딥러닝 엔진이 학습 데이터 셋을 학습하여 사용자의 입력변수에 대해 최적 파라미터를 도출하는 것은 특정 모드 안에서도 서로 조금씩 다른 신호가 입력될 수 있다. 이를 도18을 통해 설명하기로 한다.
도18은 본 발명에 따른 잔향 가변 방법에서 딥러닝을 이용하여 특정 모드 안에서 입력변수에 대한 최적 파라미터를 상이하게 도출하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도18에 도시된 바와 같이, 학습 데이터 셋1에는 입력변수로써 신호의 진폭, 주파수, 주기 등이 구성될 수 있고, 입력변수에 대한 출력변수로는 잔향 가변부(100)의 부피, 잔향 가변부(100)의 기울기 또는 복수로 구비된 잔향 가변부(100) 사이의 거리 등에 대한 최적 파라미터가 구성될 수 있다.
만약, 제1모드가 강연과 관련된 모드라면 강연자가 남자일 때와 여자일 때 톤이 다르기 때문에 서로 다른 신호가 수신될 수 있다. 따라서 강연자가 남자일 때와 여자일 때 서로 다른 잔향 시간을 가변시킬 수 있도록 잔향 가변부(100)를 제어하면 실내공간 내부에서 효과적인 음질을 발생시킬 수 있다.
예를 들어 남자일 때는 톤이 낮기 때문에 잔향 시간이 길도록 제어하고, 여자일 때는 톤이 높기 때문에 잔향 시간이 짧도록 제어하는 것이다. 이에 따라, 전문가는 학습 데이터 셋을 구성하여 이러한 입력변수와 입력변수에 대응하는 최적 파라미터를 딥러닝 엔진에 저장하여 학습시킴으로써 딥러닝 엔진이 최적 파라미터를 도출하도록 학습시킬 수 있다.
따라서 딥러닝 엔진은 다수의 입력변수에 대한 계수값을 변경하여 출력변수인 최적 파라미터를 도출하는 알고리즘을 수행하면서 학습한다. 이렇게 딥러닝 엔진에 저장된 학습 데이터 셋1의 데이터 V1~Vn까지의 개수는 적어도 100개 이상일 수 있다. 이중에서 일부는 검증용과 테스트용 데이터로 생성된다.
결과적으로, 특정 모드가 수행중인 상태에서 음향 신호가 수신되면 제어부는 입력변수에 대하여 학습된 출력변수를 기반으로 최적 파라미터를 도출하고, 도출된 최적 파라미터를 기반으로 잔향 가변부(100)를 제어할 수 있다. 이러한 과정에서 신호는 일정 기간에서 수신된 신호를 기반으로 진행될 수 있다. 즉, 특정 모드에서 남자 강사의 음성 신호를 3분 내지 5분간 수신한 뒤 이를 입력변수로 하여 딥러닝 엔진이 도출하는 최적 파라미터를 기반으로 제어부가 잔향 가변부(100)를 제어할 수 있다.
또한, 딥러닝 엔진의 학습은 제2모드 및 제3모드에서도 실시될 수 있다.
아울러, 설치된 위치가 상이한 다수의 잔향 가변부(100)에서 모드를 상이하게 하는 것도 가능하다. 즉, 실내공간의 벽체에 설치된 잔향 가변부(100)는 제1모드로 제어될 수 있고, 천장에 구비된 잔향 가변부(100)는 제2모드로 제어될 수 있다.
또한, 특정 모드에 관하여 잔향 가변부(100) 마다 학습 데이터 셋을 상이하게 학습하여 각각 딥러닝 엔진이 최적 파라미터를 도출할 수도 있다. 즉, 실내공간의 벽체에 구비된 잔향 가변부(100)와 천장에 구비된 잔향 가변부(100)가 특정 모드에서 서로 다른 학습 데이터 셋을 학습하고, 사용자의 입력변수에 대해 특정 모드에서 서로 상이하게 제어되어 잔향 시간을 가변시키는 것이다.
따라서 학습된 학습 데이터 셋을 기반으로 특정 모드에 대해 사용자가 입력한 값에 따라 잔향 가변부(100)를 제어하여 용이하게 잔향 시간을 가변시킬 수 있다.
이하에서는 하나의 모드에서 잔향 가변부(100)를 제어하는 상태에서 현재 잔향 시간이 해당 모드에서 허용범위에 있는지를 판단하여 주기적으로 잔향 가변부(100)를 미세하게 조정하는 과정을 설명하기로 한다.
도19는 하나의 모드에서 잔향 시간이 허용범위에 있는지를 판단하여 잔향 가변부(100)를 미세하게 제어하는 것을 나타낸 개략적으로 도면이다.
도19에 도시된 바와 같이, 최초에 특정 모드에서 잔향 가변부(100)를 제어부가 제어하여 실내공간의 잔향 시간을 가변시키고 있는 상태이다. 이러한 상태에서 특정 주기마다 제어부는 실내공간에서 해당 모드에서 발생하는 잔향 시간 t를 판단할 수 있다. 즉, 제어부는 t를 판단하여 잔향 시간이 해당 모드의 잔향 시간에 대한 허용범위 또는 기준 범위인 t1에서 t2 사이에 있는지를 판단한다.
만약 t가 t1보다 작다면 이는 잔향 시간이 해당 모드에서 충분한 잔향 시간을 확보하지 못한 상태이므로 제어부는 잔향 시간을 증가시키는 것으로 잔향 가변부(100)를 조절할 수 있다. 예를 들어, 잔향 가변부(100)의 부피를 감소시킴으로써, 잔향 가변부(100)가 흡수하는 음에너지의 양을 감소시키는 것이다.
반면, t가 t2보다 크다면 이는 잔향 시간이 해당 모드에서 불필요하게 증가된 것이기 때문에 제어부는 잔향 시간을 감소시키는 것으로 잔향 가변부(100)를 조절할 수 있다. 예를 들어, 잔향 가변부(100)의 부피를 증가시킴으로써, 잔향 가변부(100)가 흡수하는 음에너지의 양을 증가시키는 것이다.
여기서, t1과 t2의 값은 메모리로부터 로딩되는 값이며, 잔향 시간을 가변시키는 모드에 따라 결정될 수 있다.
또한, t가 t1과 t2 사이에 포함되어 있다면 제어부는 잔향 가변부(100)를 제어하지 않고 현재 상태를 유지하여 잔향 시간을 유지할 수 있다.
이처럼 하나의 특정 모드에서 잔향 시간을 주기적으로 판단하여 미세하게 잔향 가변부(100)를 조정하는 것은 모드에서 잔향 시간을 유지시키는데 도움을 준다.
이하에서는 딥러닝을 활용하여 제어부가 모드를 결정하는 것을 설명하기로 한다.
도20은 딥러닝을 활용하여 제어부가 모드를 결정하는 것을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도20에 도시된 바와 같이, 최초에 실내공간에서 수신되는 음파 또는 신호의 특성을 딥러닝 엔진이 학습한다. 신호의 특성에는 뮤지컬, 음성, 연주 등 다양한 장르와 패턴에 대한 정보가 존재한다. 딥러닝 엔진은 이러한 신호의 장르 및 패턴에 대한 정보를 입력변수로 하여 각각의 신호에 대해 어떠한 종류나 유형의 신호인지 도출하는 알고리즘을 학습한다.
이후 실내공간에서 신호가 수신되면, 딥러닝 엔진은 해당 신호를 분석하여 장르 및 패턴을 파악하고, 파악된 정보를 기반으로 학습된 신호와 대응하는 모드를 결정할 수 있다.
모드를 결정한 이후에는 제어부에 해당 모드에 대한 정보를 전달하며, 제어부는 수신한 모드에 대한 정보를 기반으로 잔향 가변부(100)를 제어하여 해당 모드에 대한 잔향 시간을 가변시킬 수 있다.
이처럼 딥러닝 엔진이 신호를 수신하면 자동적으로 유용한 모드를 도출하여 제어부라 잔향 가변부(100)를 제어함으로써 사용 목적에 따라 용이하게 잔향 시간을 가변시킬 수 있다.
한편, 본 발명에서는 객석 의자의 수에 따라 잔향 가변부를 제어할 수도 있다.
객석 의자의 수는 객석 의자에 구비된 잔향 가변부가 하나씩 구비되기 때문에 객석 의자의 수와 동일하다. 따라서 제어부는 신호를 발생시키는 측정 음원을 복수의 스피커로 발생시키고, 복수의 마이크로 복수의 스피커에서 발생시키는 음을 검출하며, 검출된 음을 기반으로 음장에 존재하는 객석 수를 판단하는 것이다.
예를 들어, 복수의 스피커에서 발생된 음은 객석 의자에 마련된 잔향 가변부(100)에 의해 일부 흡수되어 최초에 발생된 음의 주파수 특성과는 다를 것이다. 따라서 제어부는 검출된 음의 주파수 특성을 분석하여 객석 의자의 수를 감지하고, 객석 의자의 수의 범위에 따라 잔향 시간을 보정할 수 있다.
즉, 객석 의자의 수의 범위에 따라 객석 의자의 수가 많은지 적은지를 판단하고, 객석 의자의 수에 따라 같은 모드더라도 잔향 시간을 조정하는 것이다. 객석 의자의 수가 적으면 청중이 적은 것이기 때문에 잔향 시간을 감소시키는 방향으로 잔향 가변부를 제어하고, 객석의자의 수가 많으면 청중이 많은 것이기 때문에 잔향 시간을 증가시키는 방향으로 제어할 수 있다.
또한, 잔향 시간을 증가시키거나 감소시키는 폭은 객석의 수에 대응하여 제어할 수 있다. 즉, 객석 의자의 수가 100개~200개이면 0.1초 감소, 객석 의자의 수가 200개~300개이면 0.3초 감소와 같이 객석 의자의 수와 대응하여 잔향 시간을 가변시키도록 잔향 가변부(100)를 제어할 수 있다.
이와 같은 객석 의자의 수의 범위 및 대응되는 잔향 시간은 데이터베이스에 저장될 수 있다.
상기한 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면, 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 본 발명의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 잔향 가변부
110 : 지지프레임
120 : 가변 장막
130 : 흡음재
131 : 흡음면
140 : 캐비티
150 : 내측 돌출부
160 : 격자구조
170 : 굴곡진 부분
200 : 팽창수단
210 : 에어블로워
220 : 밸브
110 : 지지프레임
120 : 가변 장막
130 : 흡음재
131 : 흡음면
140 : 캐비티
150 : 내측 돌출부
160 : 격자구조
170 : 굴곡진 부분
200 : 팽창수단
210 : 에어블로워
220 : 밸브
Claims (36)
- 잔향 가변 방법에 있어서,
사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계;
상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계;
상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되,
상기 파라미터는 상기 잔향 가변 모듈의 부피의 팽창 또는 압축과 관련된 파라미터를 포함하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제어부는 적어도 하나 이상의 딥러닝 엔진이 구비되어, 상기 딥러닝 엔진이 복수의 모드에 대응하는 입력변수와 출력변수로 구성된 다수의 학습 데이터 셋을 기반으로 상기 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제2항에 있어서,
상기 다수의 학습 데이터 셋은 입력변수로 실내공간의 부피, 폭, 너비 또는 높이 중 적어도 하나인 것으로 하는 구조물 관련 학습 데이터와, 음파 또는 음향 신호의 진폭, 주기, 주파수 중 적어도 하나인 것으로 하는 음향 신호 관련 학습 데이터인 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제2항에 있어서,
상기 다수의 학습 데이터 셋은 출력변수로 상기 잔향 가변부의 용적, 상기 잔향 가변부의 기울기 또는 복수로 구비된 상기 잔향 가변부 사이의 거리인 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제2항에 있어서,
상기 딥러닝 엔진은 상기 잔향 가변부가 설치된 위치 및 모드에 따라 각각 상이하게 상기 학습 데이터 셋을 학습하고,
상기 제어부는 하나의 모드에서 상이한 상기 학습 데이터 셋에 따라 복수의 상기 잔향 가변부를 서로 상이하게 제어하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제2항에 있어서,
상기 딥러닝 엔진은 상기 소정의 공간에서 수신된 음파 또는 음향 신호의 장르 또는 패턴을 학습하고,
학습된 상기 장르 또는 패턴을 기반으로 상기 모드를 결정하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 제어부는 하나의 모드에 대응하여 상기 잔향 가변부를 제어하는 것이 수행 중인 상태에서, 수신된 음향 신호를 기반으로 잔향 시간을 판단한 후 상기 모드에서 허용하는 범위 내에 상기 잔향 시간이 포함되는지 여부에 따라 상기 잔향 시간을 증가시키거나 감소시키도록 상기 잔향 가변부를 제어하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제1항에 있어서,
소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창과 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변 모듈;
상기 잔향 가변 모듈의 팽창과 압축을 제어하는 제어장치; 및
사용자의 입력변수에 따라 모드에 대응하는 파라미터를 도출하여 상기 제어장치가 상기 잔향 가변 모듈을 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 제어하게 하는 제어신호를 상기 제어장치로 제공하는 사용자 단말;을 포함하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제1항에 있어서,
소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창과 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부를 구비하는 잔향 가변 모듈; 및
사용자의 입력변수에 따라 모드에 대응하는 파라미터를 도출하여 상기 잔향 가변부를 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 제어하는 제어 장치;를 포함하는 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제1항에 있어서,
소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창 또는 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부; 및
상기 잔향 가변부의 일측에 연결되어, 상기 잔향 형성부가 소정의 부피로 팽창 또는 압축시키는 팽창수단;을 포함하고,
상기 잔향 가변부에 구비된 가변 장막은 상기 팽창수단으로부터 전원이 공급될 시 팽창하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 제10항에 있어서,
상기 잔향 가변부는,
소정의 크기를 가지며, 상기 가변 장막이 둘러싸는 것으로 상기 가변 장막과 용적 또는 부피를 형성하는 지지프레임; 및
상기 용적 또는 부피의 내부에 구비된 흡음재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 잔향 가변 방법에 있어서,
사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계;
상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계;
상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되,
상기 잔향 가변 모듈은 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 잔향 가변 방법에 있어서,
사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계;
상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계;
상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되,
상기 잔향 가변 모듈은,
소정의 크기를 가지며, 상기 가변 장막이 둘러싸는 것으로 상기 가변 장막과 용적 또는 부피를 형성하는 지지프레임; 및
상기 용적 또는 부피의 내부에 구비된 흡음재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 잔향 가변 방법에 있어서,
사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계;
상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계;
상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되,
상기 잔향 가변 모듈은 소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창 또는 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키고,
상기 잔향 가변 모듈의 일측에 연결된 팽창수단은 상기 잔향 가변 모듈이 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 잔향 가변 방법에 있어서,
사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계;
상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계;
상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되,
상기 잔향 가변 모듈은 팽창 시 상기 잔향 가변 모듈의 내부에서 음향 신호 또는 음에너지가 입사되어 회절하는 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 잔향 가변 방법에 있어서,
사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계;
상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계;
상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되,
상기 잔향 가변 모듈에 구비된 가변 장막이 팽창하면서 상기 가변 장막의 내부의 격자구조 또는 상기 가변 장막의 내측 돌출부 중 적어도 하나 이상으로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 잔향 가변 방법에 있어서,
사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계;
상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계;
상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되,
상기 잔향 가변 모듈은 양쪽 측면으로 평행하게 연장된 길이를 따라 굴곡진 부분이 다수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 잔향 가변 방법에 있어서,
사용자의 입력에 따라 복수의 모드에 대한 잔향 가변 모듈과 관련된 파라미터를 설정하는 단계;
상기 복수의 모드 중 하나를 선택하는 단계;
상기 선택된 모드에 대응하는 파라미터를 기반으로 잔향 가변 모듈을 동작시키는 단계를 포함하되,
상기 잔향 가변 모듈은 양쪽 측면으로 평행하게 연장된 길이를 따라 주름진 형상 또는 주름관 형상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 잔향 가변 시스템에 있어서,
소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창과 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부를 구비하는 잔향 가변 모듈; 및
사용자의 입력변수에 따라 모드에 대응하는 파라미터를 도출하여 상기 잔향 가변부를 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 제어하는 제어 장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제19항에 있어서,
상기 제어 장치는 적어도 하나 이상의 딥러닝 엔진이 구비되어, 상기 딥러닝 엔진이 복수의 모드에 대응하는 입력변수와 출력변수로 구성된 다수의 학습 데이터 셋을 기반으로 상기 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제20항에 있어서,
상기 다수의 학습 데이터 셋은 입력변수로 실내공간의 부피, 폭, 너비 또는 높이 중 적어도 하나인 것으로 하는 구조물 관련 학습 데이터와, 음파 또는 음향 신호의 진폭, 주기, 주파수 중 적어도 하나인 것으로 하는 음향 신호 관련 학습 데이터인 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제20항에 있어서,
상기 다수의 학습 데이터 셋은 출력변수로 상기 잔향 가변부의 용적, 상기 잔향 가변부의 기울기 또는 복수로 구비된 상기 잔향 가변부 사이의 거리인 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제20항에 있어서,
상기 딥러닝 엔진은 상기 잔향 가변부가 설치된 위치 및 모드에 따라 각각 상이하게 상기 학습 데이터 셋을 학습하고,
상기 제어 장치는 하나의 모드에서 상이한 상기 학습 데이터 셋에 따라 복수의 상기 잔향 가변부를 서로 상이하게 제어하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제20항에 있어서,
상기 딥러닝 엔진은 상기 소정의 공간에서 수신된 음파 또는 음향 신호의 장르 또는 패턴을 학습하고,
학습된 상기 장르 또는 패턴을 기반으로 상기 모드를 결정하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제19항에 있어서,
상기 제어 장치는 하나의 모드에 대응하여 상기 잔향 가변부를 제어하는 것이 수행 중인 상태에서, 수신된 음향 신호를 기반으로 잔향 시간을 판단한 후 상기 모드에서 허용하는 범위 내에 상기 잔향 시간이 포함되는지 여부에 따라 상기 잔향 시간을 증가시키거나 감소시키도록 상기 잔향 가변부를 제어하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 방법.
- 잔향 가변 시스템에 있어서,
소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창과 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변 모듈;
상기 잔향 가변 모듈의 팽창과 압축을 제어하는 제어장치; 및
사용자의 입력변수에 따라 모드에 대응하는 파라미터를 도출하여 상기 제어장치가 상기 잔향 가변 모듈을 소정의 부피로 팽창 또는 압축되도록 제어하게 하는 제어신호를 상기 제어장치로 제공하는 사용자 단말;을 포함하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제26항에 있어서,
상기 제어 장치는 적어도 하나 이상의 딥러닝 엔진이 구비되어, 상기 딥러닝 엔진이 복수의 모드에 대응하는 입력변수와 출력변수로 구성된 다수의 학습 데이터 셋을 기반으로 상기 파라미터를 도출하는 알고리즘을 학습하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제27항에 있어서,
상기 다수의 학습 데이터 셋은 입력변수로 실내공간의 부피, 폭, 너비 또는 높이 중 적어도 하나인 것으로 하는 구조물 관련 학습 데이터와, 음파 또는 음향 신호의 진폭, 주기, 주파수 중 적어도 하나인 것으로 하는 음향 신호 관련 학습 데이터인 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제27항에 있어서,
상기 다수의 학습 데이터 셋은 출력변수로 상기 잔향 가변부의 용적, 상기 잔향 가변부의 기울기 또는 복수로 구비된 상기 잔향 가변부 사이의 거리인 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제27항에 있어서,
상기 딥러닝 엔진은 상기 잔향 가변부가 설치된 위치 및 모드에 따라 각각 상이하게 상기 학습 데이터 셋을 학습하고,
상기 제어 장치는 하나의 모드에서 상이한 상기 학습 데이터 셋에 따라 복수의 상기 잔향 가변부를 서로 상이하게 제어하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제27항에 있어서,
상기 딥러닝 엔진은 상기 소정의 공간에서 수신된 음파 또는 음향 신호의 장르 또는 패턴을 학습하고,
학습된 상기 장르 또는 패턴을 기반으로 상기 모드를 결정하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 제26항에 있어서,
상기 제어 장치는 하나의 모드에 대응하여 상기 잔향 가변부를 제어하는 것이 수행 중인 상태에서, 수신된 음향 신호를 기반으로 잔향 시간을 판단한 후 상기 모드에서 허용하는 범위 내에 상기 잔향 시간이 포함되는지 여부에 따라 상기 잔향 시간을 증가시키거나 감소시키도록 상기 잔향 가변부를 제어하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 시스템.
- 잔향 가변 장치에 있어서,
소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창 또는 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부; 및
상기 잔향 가변부의 일측에 연결되어, 상기 잔향 형성부가 소정의 부피로 팽창 또는 압축시키는 팽창수단;을 포함하고,
상기 잔향 가변부는 양쪽 측면으로 평행하게 연장된 길이를 따라 굴곡진 부분이 다수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 장치.
- 제33항에 있어서,
상기 잔향 가변부는,
소정의 크기를 가지며, 상기 가변 장막이 둘러싸는 것으로 상기 가변 장막과 용적 또는 부피를 형성하는 지지프레임; 및
상기 용적 또는 부피의 내부에 구비된 흡음재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 잔향 가변부에 구비된 가변 장막은 전기 활성 폴리머(Electroactive polymers) 또는 강유전성 물질(Ferro-Electric Material)로 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 장치.
- 잔향 가변 장치에 있어서,
소정의 실내공간에 설치되어 있고, 팽창 또는 압축을 통해 흡음, 반사 또는 확산을 조절하여 상기 소정의 공간 내부에서 발생하는 음의 잔향 시간을 가변시키는 적어도 하나 이상의 잔향 가변부; 및
상기 잔향 가변부의 일측에 연결되어, 상기 잔향 형성부가 소정의 부피로 팽창 또는 압축시키는 팽창수단;을 포함하고,
상기 잔향 가변부는 양쪽 측면으로 평행하게 연장된 길이를 따라 굴곡진 부분이 다수 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 잔향 가변 장치.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200070092A KR20210153255A (ko) | 2020-06-10 | 2020-06-10 | 다목적 공간의 잔향 가변을 위한 장치, 방법 및 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200070092A KR20210153255A (ko) | 2020-06-10 | 2020-06-10 | 다목적 공간의 잔향 가변을 위한 장치, 방법 및 시스템 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20210153255A true KR20210153255A (ko) | 2021-12-17 |
Family
ID=79033540
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200070092A KR20210153255A (ko) | 2020-06-10 | 2020-06-10 | 다목적 공간의 잔향 가변을 위한 장치, 방법 및 시스템 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20210153255A (ko) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4782193B2 (ja) | 2005-05-13 | 2011-09-28 | ラルセン、ニールス、ヴェルナー | 空間の残響時間を変更する方法、装置、及びシステム |
-
2020
- 2020-06-10 KR KR1020200070092A patent/KR20210153255A/ko unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4782193B2 (ja) | 2005-05-13 | 2011-09-28 | ラルセン、ニールス、ヴェルナー | 空間の残響時間を変更する方法、装置、及びシステム |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102984621B (zh) | 声响调整方法、声场调整*** | |
US3985957A (en) | Sound masking system for open plan office | |
CN110913325A (zh) | 自动调音方法、相关设备及可读存储介质 | |
WO2006031950A2 (en) | Acoustically intelligent structures with resonators | |
KR102109790B1 (ko) | 잔향 가변 장치, 방법 및 시스템 | |
Siregar | The Re-Evaluation of Function Hall Acoustic Phonetic Condition | |
CN116490399A (zh) | 配备有扬声器的头枕和关联的座椅 | |
KR20210153255A (ko) | 다목적 공간의 잔향 가변을 위한 장치, 방법 및 시스템 | |
KR20220078239A (ko) | 아코디언 또는 자바라 형태를 기반으로 한 잔향 가변 장치, 방법 및 시스템 | |
KR20210153257A (ko) | 전기 활성화 폴리머를 이용한 잔향 가변 장치, 방법 및 시스템 | |
CN113529992A (zh) | 一种声波处理结构及其装置和制备方法 | |
KR20210031351A (ko) | 잔향 가변 시스템 | |
Iannace et al. | Egg cartons used as sound absorbing systems | |
JP2009055605A (ja) | 制動型スピーカユニットおよびスピーカシステム | |
Adelman-Larsen et al. | On a variable broadband absorption product and acceptable tolerances of reverberation times in halls for amplified music | |
Gilford | The acoustic design of talks studios and listening rooms | |
Beyer et al. | Study on the Effect of Back Cavity and Front Panel Materials on the Sound Absorption of Distributed Mode Absorbers | |
Beranek | Acoustics and the concert hall | |
Pignatelli et al. | A wooden acoustic shell for open-air chamber music concert | |
Liu et al. | Tunable Acoustic Properties in Reconfigurable Kerf Structures | |
GB2363364A (en) | Acoustically absorptive panel | |
Tămaş-Gavrea et al. | Acoustic optimization of a music practice classroom | |
Nagatomo et al. | Variable reflection acoustic wall system by active sound radiation | |
JP5167164B2 (ja) | 音響拡散体及び音響拡散方法 | |
CN215759719U (zh) | 一种声波处理结构及其装置 |