CWN(CHANGE WITH NEWS) - 美 워싱턴대학교 연구팀, 신경망으로 완벽한 노이즈 캔슬링 기능 실행하는 무선 이어버즈 ′클리어버즈′ 개발

미국 워싱턴대학교 연구팀이 노이즈 캔슬링 기능을 강화한 무선 이어버즈를 개발했다.

미국 온라인 테크 매체 기즈모도에 따르면, 연구팀은 신경망(neural network)을 이용해 외부 소음을 완벽히 차단한 채로 스마트폰과 연결하는 무선 이어버즈 ‘클리어버즈(ClearBuds)’를 제작했다.

연구팀은 코로나 시대에 외출이 제한된 탓에 재택근무를 하는 시간이 길어진 것이 클리어버즈 개발 계기라고 밝혔다. 연구팀은 업무 화상회의 도중 외부 소음을 완벽히 차단하기 어려운 문제를 겪어, 직접 클리어버즈를 개발했다.

3D 프린트로 맞춤형 PCB와 셸을 제작해, 소비자 시장에 출시하기 완벽한 제품과 같은 모습을 갖추었다. 겉모습은 이미 무선 이어버즈 시장에 출시된 기존 제품과 큰 차이가 없지만, 기능 실행 방식은 기존 제품과 전혀 다르다.

기존 무선 이어버즈 제품은 블루투스를 통해 스마트폰과 연결한다. 그러나 실제로 하나의 무선 이어버드에만 기기와 연결돼, 사용자가 함께 사용하는 두 번째 이어버드로 데이터를 전송한다. 그러나 스마트폰으로 다시 보내는 데이터가 제한됐다. 이 때문에 무선 이어버즈는 탑재된 하드웨어를 사용하여 스스로 소음을 제거한다.

클리어버즈는 사용자 지정 블루투스 네트워킹 프로토콜로 설계됐다.각각의 이어버드가 ANC 마이크로폰에 캡처된 오디오 스트림을 수신 스마트폰으로 전송하고, 스트림이 거의 완벽하게 동기화된다. 두 개의 이어버즈 간 지연 시간은 약 70마이크로초이다.

이 덕분에 용량이 가벼운 신경망이 스마트폰의 강력한 프로세서로 실행해, 공간적으로 다른 방향에서 오는 소리를 식별하도록 한다. 신경망은 사용자에게 더 선명하게 전달할 소리와 차단할 소음을 판단한다.

진공 상태에서 이미지 시나리오를 구현한 결과, 다른 방에서 이동하는 진공 소음이 이어버즈 두 쪽 중 한쪽에 먼저 도착하는 것으로 확인됐다. 그와 동시에 이어버즈로 듣는 상대방의 목소리도 동시에 도착한다.

한편, 연구팀은 클리어버즈 개발 사실을 일주일 전 개최된 ACM 국제 모바일 시스템, 애플리케이션 및 서비스 컨퍼런스(ACM International Conference on Mobile Systems, Applications, and Services)에서 공개하며, 이전보다 더 편리한 통화 기능을 지원하겠다고 다짐했다.

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