KR100905773B1

KR100905773B1 - Method and device for improving individual call quality based on hearing level

Info

Publication number: KR100905773B1
Application number: KR1020070042010A
Authority: KR
Inventors: 권대훈
Original assignee: 주식회사 크리스틴
Priority date: 2007-04-30
Filing date: 2007-04-30
Publication date: 2009-07-02
Anticipated expiration: 2027-04-30
Also published as: KR20080096989A

Abstract

본 발명은 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법 및 장치에 관한 것으로서, 상기 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법은, 통신기기의 통화품질 향상방법에 있어서, (A) 입력되는 음성신호의 250Hz~8KHz 대역 이외의 신호를 삭제하는 단계와, (B) 상기 250Hz~8KHz 대역의 음성신호를 스펙트럼 아날라이저를 통해 분석하여 유효주파수 대역을 결정하고, 유효주파수 대역 이외의 신호를 삭제하는 단계 및 (C) 상기 유효주파수 대역의 음성신호를 저장된 청력도 기반의 이퀄라이제이션 셋업을 이용해 보정하여 출력하는 단계를 포함하되, 상기 청력도 기반의 이퀄라이제이션 셋업은 미리 측정된 사용자의 청력도에 기반하여 생성된 이퀄라이제이션 셋업인 것을 특징으로 하는 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법이다.The present invention relates to a method and apparatus for improving individual call quality based on a hearing level, wherein the method for improving individual call quality based on a hearing level includes a method for improving a call quality of a communication device. Deleting signals other than the 8 KHz band, (B) analyzing the audio signals of the 250 Hz to 8 KHz band through a spectrum analyzer to determine an effective frequency band, and deleting signals other than the effective frequency band; and (C) And correcting and outputting the voice signal of the effective frequency band using an equalization setup based on a stored hearing level, wherein the hearing level based equalization setup is an equalization setup generated based on a previously measured user's hearing level. It is a method of improving individual call quality based on hearing level.

본 발명에 따르면, 개인의 청력도에 기반한 이퀄라이제이션 셋업을 이용하여 상대방의 음성을 보정하여 출력할 수 있으므로 개인별 통화품질이 향상되며, 입력되는 음성신호의 유효주파수 대역의 신호를 판단하고, 유효주파수 대역의 음성신호에 대해서만 이퀄라이제이션을 수행하므로 보다 적은 비용과 자원으로 효율적으로 통화품질을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.According to the present invention, since the voice of the other party can be corrected and output by using an equalization setup based on the hearing level of the individual, individual call quality is improved, and the effective frequency band of the input voice signal is determined, and the effective frequency band Since the equalization is performed only for the voice signal of, the call quality can be improved efficiently with less cost and resources.

통화품질 향상, 이퀄라이저, 청력, 청력도, 청력검사, 음성신호처리 Improve call quality, equalizer, hearing, hearing level, hearing test, voice signal processing

Description

Improving method for speech quality based on individual hearing quality {Improvement method for speech quality based on Audiogram and Apparatus}

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법 제공과정을 나타낸 순서도.1 is a flow chart illustrating a process for providing a method for improving individual call quality based on a hearing level according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상장치의 구성을 도시한 블록도.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a hearing-based personal call quality improving apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 3은 개인 청력도를 측정하고 개인 청력도에 기반하여 이퀄라이제이션 셋팅을 산출하는 과정을 도시한 순서도.3 is a flow chart illustrating the process of measuring an individual hearing level and calculating equalization settings based on the individual hearing level.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

200 : 통화품질 향상장치 210 : 스펙트럼 아날라이저200: call quality improving device 210: spectrum analyzer

212 : 밴드패스 필터 214 : 이퀄라이저212: bandpass filter 214: equalizer

216 : 메모리 218 : 리미터 또는 컴프레서216: memory 218: limiter or compressor

본 발명은 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 입력되는 음성신호의 유효주파수 대역의 신호를 판단하고, 유효주파수 대역의 음성신호만을 개인의 청력도에 기반한 이퀄라이제이션 셋업을 이용하여 보정하여 출력하는 방법 및 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a method and apparatus for improving individual call quality based on hearing level, and more particularly, to determine an effective frequency band signal of an input voice signal, and to equalize only an audio signal of an effective frequency band based on an individual's hearing level. A method and apparatus for calibrating and outputting using a setup.

현재 유선전화, 이동통신 단말기 등의 수 많은 통신기기가 존재하며, 사람들은 이러한 유무선 통신기기를 이용하여 원격지에 위치한 다른 사람과 통화를 하게 된다. 이러한 통화에 있어서 청취자에 의해 인지되는 음향의 명료성은 매우 중요하다. 명료성을 증가시키는 가장 단순한 방식은 평균 SPL(음압 레벨)을 증가시키는 것, 즉, 볼륨을 상승시키는 것이다. 그러나, 단순히 볼륨을 상승시키는 것은 항상 보다 명료한 음향을 도출하지는 않는다. 또한, 너무 높은 출력은 통신기기의 음향출력부의 과부하를 초래하여 명료성을 추가로 감소시키게 할 수 있다.There are many communication devices such as landline phones and mobile communication terminals, and people use these wired and wireless communication devices to make calls with other people located at remote locations. In this call, the clarity of the sound perceived by the listener is very important. The simplest way to increase clarity is to increase the average SPL (sound pressure level), that is, increase the volume. However, simply increasing the volume does not always lead to a clearer sound. In addition, too high power may cause an overload of the sound output of the communication device, further reducing the intelligibility.

또한, 사람들은 선천적 요인과 후천적 요인에 의하여 개인에 따른 청력특성을 가지게 된다. 이러한 청력특성은 사람마다 다른 특성을 가지게 된다. 그러나 종래의 통신기기는 개개인의 청력특성을 무시한 볼륨의 선형적인 제어만이 가능하며, 이러한 경우 명료도를 향상시키기 위하여 무리하게 불륨을 상승시키게 되면 사용자들의 청력 손상이 갈수록 심각해져 경도 난청이 발생할 위험성이 있다. In addition, people have hearing characteristics according to individuals by innate and acquired factors. These hearing characteristics are different from person to person. However, the conventional communication device can only control the volume linearly disregarding the hearing characteristics of the individual, and in this case, if the volume is excessively increased to improve the intelligibility, the hearing loss of users becomes more severe and there is a risk of mild hearing loss. .

이러한 위험을 방지하고자, 주파수 대역별로 독립적인 음향 조절이 가능하도록 하는 이퀄라이저(equalizer: 등화기)를 이용해 이퀄라이제이션이 수행될 수 있다. 그러나 사용자 개개인은 자신의 청력상태를 알 수 없으므로, 자신의 청력도에 기반한 이퀄라이제이션을 수행할 수 없다는 문제점이 있으며, 또한, 자신의 청력상태를 알고 있다 하더라도 이를 이용해 이퀄라이저를 직접 셋팅하여야 하므로 부정확하고 번거롭다는 문제점이 있었다. To prevent this risk, equalization may be performed using an equalizer (equalizer) that enables independent sound control for each frequency band. However, since each user cannot know his / her hearing status, he cannot perform equalization based on his / her hearing level, and even if he / she knows his / her hearing status, he needs to set the equalizer directly, so it is inaccurate and troublesome. There was a problem.

또한, 이와 같은 이퀄라이저를 이용하여 사용자의 청력도에 기반한 통신기기를 제공하고자 하는 경우, 기존의 청력도 측정 방법으로는 청력도 기반 이퀄라이제이션 방법이 적용된 통신기기를 제공할 수 없다는 문제점이 있었다.In addition, when providing a communication device based on the hearing level of the user using such an equalizer, there is a problem in that the existing hearing level measuring method cannot provide a communication device to which the hearing level based equalization method is applied.

또한, 음성신호의 전대역에 걸쳐 이퀄라이제이션을 수행하는 경우 신호처리에 많은 시간과 자원(통신기기의 시스템 자원)이 필요하다는 문제점이 있었다. In addition, when performing equalization over the entire band of the voice signal, there is a problem that a lot of time and resources (system resources of the communication device) is required for signal processing.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 입력되는 음성신호의 유효주파수 대역의 신호를 판단하고, 유효주파수 대역의 음성신호만을 개인의 청력도에 기반한 이퀄라이제이션 셋업을 이용하여 보정하여 출력할 수 있는 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법 및 장치를 제공함을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, by determining the signal of the effective frequency band of the input voice signal, and correcting only the audio signal of the effective frequency band using an equalization setup based on the individual hearing level It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for improving call quality based on individual hearing quality.

또한, 본 발명은 통신기기의 헤드룸 정보에 따라 헤드룸을 초과하는 음량의 음성신호를 헤드룸의 범위 이내로 제한하여, 이퀄라이제이션에 따라 발생될 수 있는 음성신호의 왜곡을 방지하여 통화의 명료도를 향상시킬 수 있는 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법 및 장치를 제공함을 목적으로 한다.In addition, the present invention is to limit the voice signal of the volume exceeding the headroom in the headroom range according to the headroom information of the communication device to prevent distortion of the voice signal that can be generated by the equalization to improve the intelligibility of the call It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for improving call quality based on individual hearing level.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따르면, 통신기기의 통화품질 향상방법에 있어서, (A) 입력되는 음성신호의 250Hz~8KHz 대역 이외의 신호를 삭제하는 단계; (B) 상기 250Hz~8KHz 대역의 음성신호를 스펙트럼 아날라이저를 통해 분석하여 유효주파수 대역을 결정하고, 유효주파수 대역 이외의 신호를 삭제하는 단계; 및 (C) 상기 유효주파수 대역의 음성신호를 저장된 청력도 기반의 이퀄라이제이션 셋업을 이용해 보정하여 출력하는 단계를 포함하되, 상기 청력도 기반의 이퀄라이제이션 셋업은 미리 측정된 사용자의 청력도에 기반하여 생성된 이퀄라이제이션 셋업인 것을 특징으로 하는 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법이 제공된다.In order to achieve the above object, according to a preferred embodiment of the present invention, in the communication quality improvement method of the communication device, (A) deleting a signal other than the 250Hz ~ 8KHz band of the input voice signal; (B) analyzing the speech signal of the 250Hz ~ 8KHz band through a spectrum analyzer to determine the effective frequency band, and to delete a signal other than the effective frequency band; And (C) correcting and outputting the audio signal of the effective frequency band using a stored audiogram-based equalization setup, wherein the audiogram-based equalization setup is generated based on a previously measured user's audiogram. A method for improving individual call quality based on audibility, which is an equalization setup, is provided.

또한, 상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 다른 바람직한 일 실시예에 따르면, 통신기기에 구비되는 통화품질 향상장치에 있어서, 입력되는 음성신호를 분석하여 유효주파수 대역을 판단하는 스펙트럼 아날라이저; 입력되는 음성신호 중 상기 유효주파수 대역 이외의 음성신호를 삭제하는 밴드패스 필터; 미리 측정된 사용자의 청력도에 기반하여 생성된 이퀄라이제이션 셋업이 저장된 메모리; 및 상기 밴드패스 필터로부터 출력되는 필터링된 음성신호를 입력받아 상기 메모리에 저장된 이퀄라이제이션 셋업을 이용하여 이퀄라이제이션하여 출력하는 이퀄라이저를 포함하는 것을 특징으로 하는 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상장치가 제공된다.In addition, in order to achieve the above object, according to another preferred embodiment of the present invention, in the communication quality improving apparatus provided in the communication device, a spectrum analyzer for determining the effective frequency band by analyzing the input voice signal ; A band pass filter for deleting voice signals other than the effective frequency band from the input voice signals; A memory storing an equalization setup generated based on a previously measured user's hearing level; And an equalizer which receives the filtered voice signal output from the band pass filter and equalizes the equalized sound by using an equalization setup stored in the memory.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법 및 장치에 대한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the method and apparatus for improving the individual voice quality based on the hearing level.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법 제공과정을 나타낸 순서도이다. 1 is a flowchart illustrating a process for providing a method for improving individual call quality based on a hearing level according to an embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법은 유무선 전화기 등의 통화기기에 구비되는 통화품질 향상장치 또는 모듈()을 이용하여 구현되는 방법이다. 이러한 통화품질 향상장치(모듈)은 하드웨어를 통해 물리적으로 구현될 수도 있으며, 소프트웨어를 통해 논리적으로 구현될 수도 있다.The hearing quality-based individual call quality improving method according to the present invention is a method implemented using a call quality improving apparatus or module () provided in a call device such as a wired or wireless telephone. The call quality improving device (module) may be physically implemented through hardware or logically through software.

먼저 본 발명에 따른 통화품질 향상장치(200)는 상대방측 통신기기(미도시)로부터 유선 또는 무선을 통해 입력되는 음성신호를 처리하여, 입력되는 음성신호 중 250Hz~8KHz 대역 이외의 신호를 삭제하는 신호처리를 수행한다(S100). 인간의 음성주파수 대역은 성별과 나이에 따라 다소 차이는 있지만, 통상적으로 250Hz~8KHz 대역 안에 모두 포함된다. 즉, 250Hz~8KHz 대역 이외의 신호는 음성이 아니므로 본 발명에서는 신호처리의 효율성을 높이기 위하여 입력된 음성신호 중 250Hz~8KHz 대역 이외의 신호는 삭제한다. First, the call quality improving apparatus 200 according to the present invention processes a voice signal input from a counterpart communication device (not shown) via wire or wirelessly, and deletes a signal other than the 250 Hz to 8 KHz band from the input voice signal. Signal processing is performed (S100). Human voice frequency bands vary slightly depending on gender and age, but are typically included in the 250Hz to 8KHz band. That is, since signals other than the 250 Hz to 8 KHz band are not voice, in the present invention, signals other than the 250 Hz to 8 KHz band are deleted from the input voice signals in order to increase the efficiency of signal processing.

다음으로 통화품질 향상장치(200)는 스펙트럼 아날라이저(210)를 이용해 S100 단계를 통해 처리된 음성신호의 유효주파수 대역을 결정하고(S102), 유효주파수 대역 이외의 신호를 삭제한다(S104). 여기서 유효주파수 대역이란, 유의미한 신호가 존재하는 주파수 대역을 말한다. 즉, 250Hz~8KHz 대역 내의 모든 주파수에 음성신호가 존재하는 것은 아니므로, 음성신호가 존재하는 주파수만을 유효주파수로 판단하고, 이 이외의 주파수 대역의 신호를 삭제한다. 유효주파주를 판단하는 방법으로, 해당 주파수에서 음압이 있는 경우 유효주파수로 판단하도록 구성될 수도 있고, 또는, 해당 주파수에서 일정한 기준치 이상의 음압(유의미한 음압)이 있는 경우 유효주파수로 판단하도록 구성될 수도 있다. 이러한 방식으로 유효주파수 대역의 신호만 남기게 되면 신호처리 효율이 향상될 뿐 아니라, 불필요한 잡음이 제거되어 보다 명료한 통화품질을 제공할 수 있게 된다. Next, the apparatus 200 for improving call quality determines the effective frequency band of the voice signal processed in step S100 using the spectrum analyzer 210 (S102), and deletes signals other than the effective frequency band (S104). Here, the effective frequency band refers to a frequency band in which a significant signal exists. That is, since not all audio signals exist in the 250Hz to 8KHz band, only the frequency in which the audio signal exists is determined as an effective frequency, and the signals in the other frequency bands are deleted. As a method of determining an effective frequency, it may be configured to determine an effective frequency when there is a sound pressure at a corresponding frequency, or may be configured to determine an effective frequency when there is a sound pressure (significant sound pressure) above a predetermined reference value at the frequency. have. In this way, leaving only the signal in the effective frequency band not only improves the signal processing efficiency, but also eliminates unnecessary noise to provide clearer call quality.

통화품질 향상장치(200)는 상술한 S100 단계 내지 S104 단계를 수행하여 처리된 유효주파수 대역의 음성신호를 저장된 청력도 기반의 이퀄라이제이션 셋업을 이용해 보정하여 출력한다(S106). 이때, 청력도 기반의 이퀄라이제이션 셋업은 미리 측정된 사용자의 청력도에 기반하여 생성된 이퀄라이제이션 셋업을 말한다. 본 발명은 다양한 청력검사(순음청력검사, 이음향방사검사 등)를 이용해 생성된 이퀄라이제이션 셋업을 이용하도록 구성될 수 있으나, 보다 바람직하게는 본 출원인의 선출원('청력도 기반 이퀄라이제이션 방법 및 장치', 출원번호 : 10-2004-0111229호)에 개시된 청력검사 및 이퀄라이제이션 방법을 통해 생성된 이퀄라이제이션 셋업을 사용하도록 구성될 수 있다. 이퀄라이제이션 셋업을 생성하는 과정에 대해서는 도 3을 참조하여 후술하기로 한다.The call quality improving apparatus 200 performs the above-described steps S100 to S104 to correct and output the voice signal of the processed effective frequency band by using the stored audiogram-based equalization setup (S106). In this case, the audiogram-based equalization setup refers to an equalization setup generated based on a user's audiogram previously measured. The present invention may be configured to use an equalization setup generated using various hearing tests (pure hearing test, aeroacoustic radiation test, etc.), but more preferably, the applicant's prior application ('audience-based equalization method and apparatus', Application number: 10-2004-0111229), and may be configured to use the equalization setup generated through the hearing test and equalization method. A process of generating an equalization setup will be described later with reference to FIG. 3.

또한, 보다 바람직하게 본 발명에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법은 상술한 S106 단계 이후에, 일정한 음압 이상의 음을 제한하는 단계를 더 포함할 수 있다. 즉, 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상장치(200)는 통신기기의 헤드룸을 측정하고(S108), 이퀄라이징된 음성신호가 헤드룸을 초과하는 경우, 초과된 범위의 음성신호를 제한하여 출력한다(S110, S112). 이퀄라이제이션 과정에서 특정 주파수 대역의 음량이 통신기기의 음향출력부의 성능을 초과하게 되면 클립노이즈가 발생된다. 이러한 클립노이즈는 음향출력장치(미도시)가 받을 수 있는 최대 음량을 넘어 섰기 때문에 발생되는 노이즈로서, 음향출력기기는 최대 음량을 넘어 섰을때 어느정도 버텨주는 공간이 있으며, 이러한 공간을 헤드룸이라 한다. 물론, 미리 통신기기의 헤드룸이 설정되어 있는 경우, 헤드룸을 측정하는 단계는 불필요하게 된다.In addition, more preferably, the hearing level-based individual call quality improvement method according to the present invention may further include limiting a sound of a predetermined sound pressure or more after the above-described step S106. That is, the hearing level-based personal call quality improving apparatus 200 measures the headroom of the communication device (S108), and when the equalized voice signal exceeds the headroom, outputs the limited voice signal in the exceeded range. (S110, S112). If the volume of a specific frequency band exceeds the performance of the audio output unit of the communication device during equalization, clip noise is generated. The clip noise is noise generated because the sound output device (not shown) exceeds the maximum volume that can be received, and the sound output device has a certain amount of space when the sound output device exceeds the maximum volume, which is called headroom. . Of course, when the headroom of the communication device is set in advance, the step of measuring the headroom becomes unnecessary.

도 3은 개인 청력도를 측정하고 개인 청력도에 기반하여 이퀄라이제이션 셋팅을 산출하는 과정을 도시한 순서도이다. 이하에서는 도 3을 참조하여 이퀄라이제이션 셋업을 생성하는 과정에 대하여 상세하게 설명하기로 한다. 3 is a flowchart illustrating a process of measuring an individual hearing level and calculating equalization settings based on the individual hearing level. Hereinafter, a process of generating an equalization setup will be described in detail with reference to FIG. 3.

이러한 이퀄라이제이션 셋업은 본 출원인의 선출원에 따른 청력도 기반 이퀄라이제이션 장치(또는 모듈)(미도시) 및 방법를 통해 생성된다. 청력도 기반 이퀄라이제이션 장치는 하드웨어를 통해 물리적으로 구현될 수도 있으며, 소프트웨어를 통해 논리적으로 구현되어 개인용 컴퓨터, 이동통신 단말기 등의 신호처리 수단을 구비한 정보통신기기에 설치될 수도 있다.This equalization setup is created through an audiogram based equalization device (or module) (not shown) and method according to the applicant's prior application. An audiogram based equalization device may be physically implemented through hardware or logically implemented through software and installed in an information communication device having signal processing means such as a personal computer and a mobile communication terminal.

이퀄라이제이션 셋업을 생성하기 위한 청력도 기반 이퀄라이제이션 장치는 제어부(미도시), 음원 저장부(미도시), 검사음 발생부(미도시), 스피커(미도시), 응답 스위치(미도시), 메모리(미도시) 및 이퀄라이저(미도시)를 포함할 수 있다. An audiogram-based equalization device for generating an equalization setup includes a control unit (not shown), a sound source storage unit (not shown), an inspection sound generator (not shown), a speaker (not shown), a response switch (not shown), and a memory ( And an equalizer (not shown).

제어부는 사용자의 청력도 검사 시작 신호를 수신하여 미리 설정된 기준음을 음원 저장부에서 호출하고, 기준음이 검사음 발생부와 스피커를 통해 외부로 출력될 수 있도록 하는 것으로서, 통상의 마이크로프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 제어부는 청력도 검사가 계속되는 동안 응답 스위치로부터 응답 신호가 수신되는지 여부에 따라 음원 저장부에서 다른 강도(dBHL)의 음원을 호출하여 출력하고, 이러한 응답 수신 신호를 처리하여 사용자의 청각역을 결정하는 기능을 수행한다. 특히, 제어부는 랜덤 베케시 추적 프로그램에 따라 음원의 주파수를 랜덤하게 바꾸면서 출력하고, 이에 따라 청각역을 결정하게 된다.The control unit receives the user's hearing test start signal and calls a preset reference sound from the sound source storage unit, and the reference sound can be output to the outside through the test sound generator and the speaker, and includes a conventional microprocessor. can do. In addition, the control unit calls and outputs a sound source having a different intensity (dBHL) from the sound source storage unit according to whether or not a response signal is received from the response switch while the hearing test is continued, and processes the response reception signal to process the user's hearing station. Determining the function. In particular, the controller outputs while changing the frequency of the sound source according to the random Becky tracking program at random, thereby determining the auditory region.

음원 저장부는 사용자에게 제시되는 음원이 저장된 부분으로서, 음원 저장부에는 2.5dBHL 간격으로 보정된 검사음이 주파수 대역별로 저장되어 있다. 검사음 발생부는 사운드 칩에 해당하는 부분으로서 제어부에 의해 음원 저장부에서 호출된 음원을 복호화하여 검사음이 스피커를 통해 출력될 수 있도록 한다. The sound source storage unit stores a sound source presented to the user, and the sound source storage unit stores the test sounds corrected at 2.5 dBHL intervals for each frequency band. The test sound generating unit is a portion corresponding to the sound chip so that the test sound is decoded by the control unit by the control unit so that the test sound is output through the speaker.

상술한 바와 같은 구성을 같는 청력도 기반 이퀄라이제이션 장치를 이용해 이퀄라이제이션 셋업 생성과정을 도 3을 참조하여 설명한다.A process of generating an equalization setup using an audiogram-based equalization device having the same configuration as described above will be described with reference to FIG. 3.

우선 제어부는 기준음(1kHz, 50dBHL)을 출력하고(S300), 사용자의 응답 신호의 수신 여부를 판단한다(S302). 응답 신호가 수신되면, 기준음보다 10dBHL 낮은 강도의 음을 출력하고(S304), 이에 대한 응답 신호 수신 여부를 판단하여(S306) 사용자의 응답 신호가 수신되면, 10dBHL 낮추는 상기 단계(S304)는 과정을 반복하며, 만일, 응답 신호가 수신되지 않으며, 그때의 검사음을 시작음으로 결정하고, 메모리에 저장한다(S312). First, the controller outputs a reference sound (1 kHz, 50 dBHL) (S300), and determines whether the user's response signal is received (S302). When a response signal is received, a sound having a strength of 10 dBHL lower than the reference sound is output (S304), and it is determined whether or not a response signal is received (S306). Repeating, if the response signal is not received, the test sound at that time is determined as the start sound, and stored in the memory (S312).

한편, 상기 단계(S302)에서 사용자의 응답 신호가 수신되지 않으면, 제어부 는 기준음보다 10dBHL 높은 강도의 음을 출력하고(S308), 이의 응답 여부를 판단하여(S310) 사용자의 응답 신호가 수신되지 않으면 상기 단계(S308)를 반복하며, 응답 신호가 수신되면, 그 때의 음을 시작음으로 결정한다(S312).On the other hand, if the user's response signal is not received in the step (S302), the controller outputs a sound of 10dBHL higher than the reference sound (S308), and determines whether or not the response (S310) does not receive the user's response signal If not, the process is repeated (S308), and when a response signal is received, the sound at that time is determined as the start sound (S312).

이와 같이 시작음이 결정되면, 제어부는 시작음보다 약 15dBHL 큰 강도의 제1 검사음을 출력하고(S314), 사용자의 응답 여부를 판단한다(S316). When the start sound is determined as described above, the controller outputs the first test sound having a strength of about 15 dBHL greater than the start sound (S314), and determines whether the user responds (S316).

사용자가 검사음에 응답한 경우 미리 설정된 주파수 대역별로 모든 청각역 결정이 완료되었는지 판단한다(S318). 아직 청각역 결정이 완료되지 않은 경우에는 5dBHL만큼 검사음 강도를 낮춰 사용자에게 제공한다(S320). When the user responds to the test sound, it is determined whether all hearing station determinations are completed for each preset frequency band (S318). If the auditory range is not yet determined, the test sound intensity is lowered by 5 dBHL and provided to the user (S320).

한편, 상기 단계(S316)에서 사용자가 응답하지 않은 경우에는 역시 모든 청각역 결정이 완료되었는지 판단하고(S322), 그렇지 않은 경우에는 검사음을 5dBHL만큼 높여 사용자에게 제공한다(S324).On the other hand, if the user does not respond in the step (S316) it is also determined whether all hearing station determination is complete (S322), otherwise provides the user with a test sound raised by 5dBHL (S324).

상기와 바와 같이, 이전 제시된 음보다 5dBHL 간격으로 조절된 검사음을 사용자에게 제공한 후에 사용자의 응답 신호 수신 여부에 따라 상기 단계(S318 내지 S320과 S322 내지 S324)를 반복 수행한다. As described above, after providing the user with the test sound adjusted at 5dBHL interval than the previously presented sound, the steps S318 to S320 and S322 to S324 are repeated according to whether the user receives a response signal.

그리고, 상기 단계(S318 및 S322)에서 모든 청각역 결정이 완료된 경우, 제어부는 각 주파수 대역별 청각역을 메모리에 저장한 후에 저장된 청각역에 따라 이퀄라이제이션 셋업을 생성한다.When all hearing station determinations are completed in steps S318 and S322, the controller generates an equalization setup according to the stored hearing station after storing the hearing station for each frequency band in a memory.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상장치의 구성을 도시한 블록도이다. 상술한 바와 같은 과정을 수행하기 위한 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상장치에 대하여 첨부된 도 2를 참조하여 이하에서 상세하게 설명한다.Figure 2 is a block diagram showing the configuration of a hearing-based personal call quality improving apparatus according to an embodiment of the present invention. A hearing-based personal call quality improving apparatus for performing the above process will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상장치는 스펙트럼 아날라이저(210), 밴드패스 필터(212), 이퀄라이저(214) 및 메모리(216)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 2, an apparatus for improving call quality based on a hearing level according to an exemplary embodiment of the present invention includes a spectrum analyzer 210, a bandpass filter 212, an equalizer 214, and a memory 216. It may include.

스펙트럼 아날라이저(spectrum analyzer)(210)는 상대방측 통신기기로부터 유선 또는 무선을 통해 입력되는 음성신호를 분석하여 유효주파수 대역을 판단하게 된다. 즉, 스펙트럼 아날라이저(210)는 입력되는 음성신호를 주파수 대역별로 분석하여 일정한 강도 이상의 음압이 존재하는 주파수 대역을 유효주파수 대역으로 판단하게 된다. The spectrum analyzer 210 determines an effective frequency band by analyzing a voice signal input from a counterpart communication device through a wire or wirelessly. That is, the spectrum analyzer 210 analyzes the input voice signal for each frequency band to determine a frequency band in which sound pressure of a predetermined intensity or more exists as an effective frequency band.

밴드패스 필터(212)는 입력되는 음성신호 입력되는 음성신호 중 250Hz~8KHz 대역 이외의 신호를 삭제하며, 또한, 250Hz~8KHz 대역의 음성신호 중 스펙트럼 아날라이저(210)에 의해 검출된 유효주파수 대역 이외의 음성신호를 삭제하게 된다. 이러한 신호 삭제기능은 다양한 방식의 필터를 이용하여 구현될 수 있으나, 보다 바람직하게 밴드패스 필터(212)를 이용할 수 있다.The band pass filter 212 deletes signals other than the 250 Hz to 8 KHz band among the input voice signals, and also, other than the effective frequency band detected by the spectrum analyzer 210 among the 250 Hz to 8 KHz voice signals. The audio signal of is deleted. The signal cancellation function may be implemented using various types of filters, but more preferably, the bandpass filter 212 may be used.

메모리(216)에는 미리 측정된 사용자의 청력도에 기반하여 생성된 이퀄라이제이션 셋업이 저장된다. 사용자의 청력도에 기반하여 생성된 이퀄라이제이션 셋업의 생성방법에 관해서는 이미 도 3을 참조하여 상술하였는 바, 더 이상의 상세한 설명은 생략한다. 본 발명에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상장치(200)는 자체적으로 메모리(216)를 포함하여 구성될 수도 있으며, 또는, 통신기기에 구비된 메모리(미도시)를 이용하도록 구성될 수도 있다. The memory 216 stores an equalization setup generated based on a pre-measured user's hearing level. A method of generating an equalization setup generated based on the hearing level of the user has been described above with reference to FIG. 3, and thus, further description thereof will be omitted. The hearing level-based individual call quality improving apparatus 200 according to the present invention may be configured to include a memory 216 itself, or may be configured to use a memory (not shown) provided in a communication device. .

이퀄라이저(214)는 밴드패스 필터(212)로부터 출력되는 필터링된 음성신호(유효주파수 대역의 신호)를 입력받아 메모리(216)에 저장된 이퀄라이제이션 셋업을 이용하여 이퀄라이제이션하여 출력하게 된다.The equalizer 214 receives the filtered voice signal (signal of the effective frequency band) output from the bandpass filter 212 and equalizes and outputs the equalized voice using an equalization setup stored in the memory 216.

또한, 본 발명에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상장치(200)는 이퀄라이저(214)로부터 출력되는 음성신호를 입력받아 통신기기의 헤드룸을 초과하는 범위의 음성신호를 제한하여 출력하는 리미터(218) 또는 컴프레서(218) 중 하나를 더 포함할 수 있다. 리미터와 컴프레서는 거의 동일한 기능을 수행하는 구성요소로서, 컴프레서는 신호의 레벨이 기준치(트레숄드,Threshold)이상으로 커지면 소정의 비율(Ratio)로 신호를 압축하여 음이 깨지는 것을 방지하게 된다. 반면, 리미터는 신호의 레벨이 기준치를 벗어난 경우, 기준치 이상의 레벨은 완전히 삭제하여 음이 깨지는 것을 방지하게 된다. 이러한 리미터 또는 컴프레서는 이미 공지된 기술을 채택하고 있는 바, 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.In addition, the hearing level-based personal call quality improving apparatus 200 according to the present invention receives a voice signal output from the equalizer 214 limiter for limiting and outputting a voice signal exceeding the headroom of the communication device ( 218 or compressor 218 may be further included. The limiter and the compressor are components that perform almost the same function. The compressor compresses the signal at a predetermined ratio to prevent the sound from being broken when the signal level becomes higher than the threshold (Threshold). On the other hand, when the level of the signal is outside the reference value, the limiter completely deletes the level above the reference value to prevent the sound from being broken. Such a limiter or compressor adopts a known technique, and further description thereof will be omitted.

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 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.Preferred embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art will be able to make various modifications, changes and additions within the spirit and scope of the present invention. Additions should be considered to be within the scope of the following claims.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 청력도 기반의 개인별 통화품질 향상방법 및 장치에 따르면 개인의 청력도에 기반한 이퀄라이제이션 셋업을 이용하여 상대방의 음성을 보정하여 출력할 수 있으므로 개인별 통화품질이 향상된다는 장점이 있다.As described above, according to the method and apparatus for improving the individual voice quality based on the hearing level according to the present invention, it is possible to correct and output the voice of the other party using an equalization setup based on the individual hearing level, thereby improving the individual call quality. There is an advantage.

또한, 본 발명에 따르면 입력되는 음성신호의 유효주파수 대역의 신호를 판단하고, 유효주파수 대역의 음성신호에 대해서만 이퀄라이제이션을 수행하므로 보다 적은 비용과 자원으로 효율적으로 통화품질을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to determine the signal of the effective frequency band of the input voice signal and perform equalization only on the voice signal of the effective frequency band, so that the call quality can be efficiently improved with less cost and resources. .

또한, 본 발명에 따르면 헤드룸을 초과하는 음량의 음성신호를 헤드룸의 범위 이내로 제한하여, 이퀄라이제이션에 따라 발생될 수 있는 음성신호의 왜곡을 방지하여 통화의 명료도가 향상된다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, by limiting the voice signal of the volume exceeding the headroom within the range of the headroom, there is an advantage that the intelligibility of the call is improved by preventing distortion of the voice signal that can be generated by the equalization.

Claims

In the communication quality improvement method of the communication device,

(A) deleting a signal other than the 250 Hz to 8 KHz band of the input audio signal;

(B) analyzing the speech signal of the 250Hz ~ 8KHz band through a spectrum analyzer to determine the effective frequency band, and to delete a signal other than the effective frequency band;

(C) correcting and outputting the voice signal of the effective frequency band using a stored audiogram-based equalization setup; And

(D) measuring the headroom of the communication device after the step (C), and limiting and outputting a voice signal in a range exceeding the headroom,

The audiogram based equalization setup,

Hearing degree using a device including a sound source storage unit, a sound chip, a controller for calling the sound source data, a sound chip, and a sound source, which are corrected at a predetermined dBHL interval, and store sound source data having a plurality of frequency bands for one dBHL. A method of calculating base equalization settings,

(a) outputting a reference sound having a reference frequency and an intensity for estimation of left and right auditory areas;

(b) determining a start sound corresponding to an estimate of an auditory range while calling and outputting a sound having a different intensity from a previous presentation sound in the sound source storage unit according to whether a user's response signal to the reference sound is received;

(c) outputting a first test sound having the reference frequency and whose intensity is adjusted by a predetermined value from the start sound;

(d) calling and outputting a sound source by randomly changing a frequency according to a preset random Becky tracking algorithm in the sound source storage unit according to whether or not a user's response signal is received. step;

(e) storing the user's response signal reception information on the test tone;

(f) repeating steps (d) to (e);

(g) determining an auditory region for each preset frequency band using the response signal reception information;

(h) an equalization setup generated by performing an equalization setting according to the determined auditory range for each frequency.

delete

In the communication quality improving apparatus provided in the communication device,

A spectrum analyzer for determining an effective frequency band by analyzing an input voice signal;

A band pass filter for deleting voice signals other than the effective frequency band from the input voice signals;

A memory storing an equalization setup generated based on a previously measured user's hearing level;

An equalizer which receives the filtered voice signal output from the band pass filter and equalizes the equalized sound using an equalization setup stored in the memory; And

It includes a limiter or a compressor for receiving a voice signal output from the equalizer to limit and output a voice signal in a range exceeding the headroom of the communication device,

The audiogram based equalization setup,

(e) storing the user's response signal reception information on the test tone;

(f) repeating steps (d) to (e);

and (h) an equalization setup generated by performing the step of calculating equalization settings according to the determined auditory region for each frequency.

delete