Transcript 소니캐스트 특징

초지향성스피커 시스템 (소니캐스트)
Highly Directional Loudspeaker System
㈜ 소니캐스트 CTO / Ph. D
이신렬
[email protected]
소니캐스트 연혁
2001: 서울대 전자공학,통신공학,음향공학 박사 공동으로 개발 착수.
2002: ㈜솔리토닉스 설립
2005: 제12회 대한민국멀티미디어기술대상 정보통신부 장관상 수상.
2006: 국내 및 국제 특허 출원
(06OP0012-중국,06OP0012-유럽,06OP0012-일본,06OP0012-미국,10-2006-111146-한국)
2008: ㈜소니캐스트 설립, ㈜솔리토닉스 특허 및 기술 인수.
2009: Sonicast S-100 분리형 출시.
소니캐스트 기술 소개
1. 소리는 주파수가 높아질수록 지향각이 좁아진다. 우퍼스피커(20Hz-150Hz)는 무지향성
에 가깝고, 트위터스피커(5kHz~15kHz)는 좁은 지향성을 가진다.
트위터 방사각
우퍼 방사각
2. 초지향성스피커는 좁은 지향각을 만들기 위해 초음파대역(20kHz~80kHz) 신호에 오디오
신호를 실어 공기 중에 방사시키고, 공기는 초음파 지향각 이내에서 오디오 신호를 다시 만
들어내어 손전등과 같이 특정한 지역에만 소리를 방사시킨다.
초음파대역
반송파
오디오
신호
음질
보정
주파수특성
보정
Patent pending
동적 변조
초음파 PWM
신호처리
디지털
앰프
압전스피커
소니캐스트 특징(1)
1. 손전등과 유사하게 음을 특정한 지역에만 방사시킨다.
소니캐스트
손전등
n
(사용 예) 박물관, 헬스 센터, 양판점 , Kiosk, Digital signage,…
2. 음이 특정 방향으로만 좁게 방사시키기 때문에 에너지 손실이 적어 음이 멀리 전달된다.
소니캐스트
음압
일반스피커
거리
(사용 예) 옥외광고, 전광판, 감시 카메라, …
소니캐스트 특징(2)
3. 음이 특정 방향으로만 방사되기 때문에 반사가 심한 공간에서도 명료한 음성전달이 가
능하다.
직접음
직접음
반사음
반사음
시간
시간
(사용 예) 동굴, 터널, 수영장, 목욕탕, 잔향이 심한 공간
4. 잔향음이 존재하지 않고 직접음만 있을 경우 음원의 거리감을 인지하지 못해 음이 청취
자의 이마에 맺히고, 청취자가 전후로 이동할 경우에 거리에 따른 에너지 감쇄가 적어 음이
청취자를 따라다니는 느낌을 받게 되어 광고 효과를 극대화시킬 수 있다.
음상
(사용 예) 실내,외 광고, 시각장애인 음성 정보, 감시카메라,…
음상
음상
음상
소니캐스트 특징(3)
5. 음을 직접적으로 청취할 수도 있고, 반사적으로도 청취할 수 있다.
직접 음 청취
반사 음 청취
(사용 예) 박물관, 전시관, …
6. 초지향성스피커를 마이크와 동일 공간에 배치시키더라도 초지향성스피커가 음을 전면
으로만 방사시키기 때문에 하울링이 전혀 발생되지 않아 스피커폰에 적용이 가능하고, 혼
자만 통화자의 음성을 들을 수 있어 옆 사람의 피해를 최소화시킨다.
하울링
하울링
(사용 예) 스피커폰, 회의용 전화기,…
하울링
하울링 없음
소니캐스트 장점(1)
1. 사용 환경에 따른 음향방사각 조절 가능.
세계 최초로 음향 방사각 전자제어 회로를 통해 최소 ±7도에서 최대±25도까지 음향
방사각 조절이 가능하다. (3단 제어: Narrow, Mid, Wide)
넓은 방사각 (예. 전광판, Digital signage, PA, …)
좁은 방사각 (예. ATM, Vending machine, Ceiling speaker, 시각장애인 음
향인도장치,…)
2. 사용환경에 따른 음색 조절 가능.
음악을 주로 사용할 경우 평탄한 주파수 특성을 갖도록 하고, 음성을 주로 사용할 경우 정
보전달이 우수하도록 음성대역을 강조한 주파수 특성을 사용한다. (음성모드, 음악 모드)
음악 청취 모드
(장시간 청취)
주파수
음성 청취 모드
(광고용 청취)
주파수
3.
소니캐스트 장점(2)
사용환경에 따른 음향 도달거리 조절 가능.
볼륨 조절단 제어 및 스피커단 변경을 통해 음향 도달거리 제어가 가능하다.
500m~1000m
0.5m~3m
10m~50m
단 거리(실내)
중거리(실내, 실외)
장거리(실외)
4. 일반스피커와 유사하게 넓은 주파수 대역 재생 가능.
기존 초지향성스피커의 경우 저 주파수대역 재생이 어렵고, 고 주파수 대역이 강조되어
음악 재생 시 음질이 크게 저하되었으나, 소니캐스트는 동적 변조 알고리즘을 적용하여
저 주파수 대역이 확장되고 가청주파수대역이 평탄하여 고 음질 음악 및 음성 재생이
가능하다.
소니캐스트
A사
주파수
소니캐스트 장점(3)
5.
세계최초로 동적 변조 알고리즘을 적용하여 고출력 , 고 음질 음향 재생이 가능.
소니캐스트에서 독자적으로 개발한 동적 변조 알고리즘은 입력오디오신호에 따라 변조 지수
값이 자동적으로 조절되어 기존방식에 비해 10dB 이상의 고출력 음향재생이 가능하다.
소니캐스트
10dB
A사
초음파 레벨
음향 레벨
A사
110dB
80dB
B사
110dB
85dB
소니캐스트
110dB
90dB
주파수
6. 일반스피커와 유사한 넓은 주파수 대역 재생 가능.
기존 초지향성스피커의 경우 저 주파수 대역 재생이 어렵고, 고 주파수 대역이 강조되
어 음악 재생 시 음질이 크게 저하되었으나, 소니캐스트는 저 주파수대역이 확장되고
가청주파수 대역이 평탄하여 고 음질 음악 및 음성 재생이 가능하다.
소니캐스트
A사
주파수
소니캐스트 장점(4)
7. 인체감지센서와 MP3재생기를 사용한 자동 음향 재생 가능.
인체감지센서(PIR)와 MP3 재생기를 사용하여 특정지역에 사람이 존재할 때에만 MP3
재생기에 녹음된 음성을 자동적으로 재생시켜주고, 사람이 없을 때에는 자동적으로 음
성 재생을 멈춘다. (MP3재생기 모듈 및 인체감지센서는 별도 판매)
인체감지센서
Amp+MP3P
8. 무선 모듈 장착 가능.
앰프 1대와 스피커 1대를 무선으로 연결시키는 1:1 무선통신 및 앰프 1대와 스피커 N
대를 무선으로 연결시키는 1:N 무선통신 모두를 지원하여 다양한 활용이 가능하고, 설
치 또한 간편하다.
Rx
Rx
Rx
Rx
Rx
Tx
Tx1
…
Tx8
1:1 통신
1:N 통신
소니캐스트 장점(5)
9. 사용 환경에 따라 하나의 앰프에 여러 대의 스피커 연결 가능.
설치의 편이성과 비용 절감을 위해 앰프 한대에 3~10개의 스피커 연결이 가능하다.
복수 스피커 연결 기능
10.
11.
다양한 전원 공급 가능 (12V~ 48V SMPS 사용 가능)
사용 음량에 적합한 다양한 전원공급기 사용이 가능하여 전력소모량을 줄이고, 제품 단
가를 줄일 수 있다.
인체에 무해한 초음파 레벨 적용
세계보건기구의 권고치를 만족시키는 초음파레벨을 사용하여 인체에 무해하다.
초음파 안전 자료
Table1에 일본, 캐나다등을 포함한 7개국의 허용 기준이 제시되고 있습니다.
미국의 경우는 OSHA(Occupational Safety and Health Association)에 따라, 최대 145 dB까지 허용
을 하고 있습니다. OSHA 규정에 의하면 공기중에서의 초음파를 이용한 초지향성 스피커는, 이 예외
적인 경우에 해당해 최대 145 dB까지 허용 하고 있으나, DIGIFI의 제품은 각국 권고치 중 가장 엄격
한 권고치인 110 dB이하로 설계되어 있습니다.
음향 방사 각도
주파수 특성 비교
Sonicast
HSS450
서울대 음향공학연구실 무향실 측정 결과
•가청 대역인 음성대역 1kHz~4KHz 대역이나, 경쟁사 제품은 당사 제품보다 10dB정도 출력이 낮아
시끄러운 공간에서 사용이 어렵다.
•경쟁사 모델은 음성대역 음압이 낮고, 고 주파수 음이 강해 장시간 청취 시 스트레스를 유발시킨다.
성능 비교표
특징
음향 방사 각도
음색 조절기
음량
변조 효율성
(초음파 ->가청 음파)
도달거리
왜곡률
인체 감지 센서
무선 통신 모듈
연결
소니캐스트
경쟁사A
경쟁사B
방사각도 조절 가능 ±7°~±25°
반송 주파수 조정 가능 20kHz~80kHz
X
X
음성 또는 음악에 적합하게 조절 가능
X
X
음량 조정 가능
O
X
-35dB
-30dB
고정
고정
X
X
X
X
x
x
변조 효율이 높아 타사 대비 10dB 이상 소리가 큼
도달거리 조절 가능 1m ~ 200m (볼륨조절 또는 제품 개발)
동적 변조로 음의 왜곡을 줄임
인체감지 센서 부착 가능
무선통신 모듈 추가 가능, 설치 용이 및 여러 개의 스피커 조정
가능
1 개의 앰프에 3~10개의 스피커 연결 가능
적용 분야
원하는 지역에 소리 전달
음향을 공간별로 분리
사생활 침해 보호
시각장애인 안내 메시지
에스컬레이터 광고 메시지
옥외 광고
S100-140 Specification
S100-140 분리형
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
140개 변환기 스피커
최대 음압 104dB (@1kHz)
앰프 파워 100 watt
전원 48V/ 2A SMPS
제품 사이즈
앰프 213x44x233mm
스피커 255x29x182mm
재생대역 400Hz~10kHz
음량 조절 기능
음색 조절 기능 (고음, 저음)
방사각도 30°
외부입력단자 (3.5mm 오디오 잭, RCA입력)
인체감지센서 단자
마이크입력 단자
S90 Specification
S90 분리형
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
90개 변환기 스피커
최대 음압 95dB (white noise)
앰프 파워 100 watt
전원 48V/ 2A SMPS
제품 사이즈
앰프 213x44x233mm
스피커 250(D)x35mm(T)
재생대역 400Hz~10kHz
음량 조절 기능
음색 조절 기능 (고음, 저음)
방사각도 (10° ~ 30°)
외부입력단자 (3.5mm 오디오 잭, RCA입력)
인체감지센서 단자(PIR 센서)
마이크입력 단자
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