• 대한전자공학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.58-61
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• 1983

본 연구는 피이드백형 음량조절 회로와 이것에 결합한 음향재생 증폭기에 사용되는 라우드니스 제어회로에 관한 것이다. 재생 음계 레벨에 따라 변화하는 라우드니스 보상곡선에 추종하는 특성을 갖도록 브리지 트윈 T회로망과 피이드백 회로에 삽입한 석통의 음량조절용 가변저항기로 라우드니스 제어회로를 구성하였다. 이 새로운 방식에 의한 라우드니스 제어회로를 실현하여 그 특성을 측정하고 또 컴퓨터 시뮬레이션한 것을 비교한 결과 이상에 가까운 보상특성을 얻었다.

• 한국음향학회지
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• 제19권8호
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• pp.12-21
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• 2000

본 논문에서는 심리음향 (psychoacoustics)을 이용한 다채널 동적 음향 압축 알고리즘을 통해 감음신경성 난청 (sensorinural hearing loss)을 보정하여 정상적인 지각 환경을 제공하는 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 라우드니스 조정 함수 (loudness scaling function)를 통해 난청자에게 적합한 라우드니스 레벨을 보상 시켜 주고, 난청자가 인식하게 되는 신호에 대한 마스킹 특성을 해석하여, 지각 영역 (perceptual domain)에서 각각의 주파수 성분에 대한 음압 레벨과 마스킹 임계치 (masking threshold) 사이의 거리로 정의되어지는 SMR(signal-to-masking ratio)을 통해 주파수 대비 (spectral contrast)를 복원 시켜 줌으로써 정상적인 지각 환경을 제공하는 것이다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제2권2호
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• pp.37-43
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• 2009

본 논문에서는 저 전력 시스템에 적합한 고정 소수점 연산기로 구현된 다중 채널 디지털 보청기 알고리즘의 최적화 기법을 제시한다. 먼저 입력 신호를 고속 MDCT(modified discrete cosine transform) 방법을 사용하여 주파수 대역 분할함으로써 알고리듬의 복잡도를 최소화 하였고, MDCT 출력을 비선형 대역 분할 과정을 거쳐 채널별 그룹핑을 한 다음, 각 채널 신호를 난청인의 청각 손실 정도에 따라 구성한 라우드니스 보상 함수(loudness compensation function: LCF)표를 이용하여 이득을 조절하고, 최종적으로 TDAC 기법을 구현하는 IMDCT(Inverse MDCT) 변환을 거쳐 보상된 출력을 합성한다. 모든 과정은 16비트 정수 연산으로 구현되며, 이득을 계산하기 위해 측정되는 로그 단위의 연산 과정은 미리 계산된 테이블과 고속 탐색 알고리듬을 이용하여 구현된다. 구성된 보청기 알고리즘의 성능을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 평가하였다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제18권4호
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• pp.467-476
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• 1997

본 논문에서는 DSP코어를 채용한 디지털 보청기 칩을 설계 제작하였다. 디지털 보청기 칩은 크기와 소비전력면에서 크게 제한을 받는다. 이와함께 다양한 형태와 범위의 청각 손실에 대해 보상을 할 수 있어야 하기 때문에 알고리즘 개발을 위해 구조적인 유연성을 필요로 한다는 점도 칩 설계에 있어 또다른 제약이 된다. 본 연구에서는 16비트 고정 소수점 연산을 하는 크로그래머블 DSP 코어를 사용하여 보청기 칩을 설계하였다. 제작된 보청기 칩은 난청자의 청각 측정치를 바탕으로 8개의 주파수 대역에 걸쳐 비선형적으로 라우드니스를 보상해 준다. 필터 뱅크를 사용하는 대신에 본 연구에서에서는 단일 필터를 주파수 샘플링 방법으로 설계함으로써 주파수 왜곡을 최소화 하였다. 또한 프로그램 가능한 DSP 코어를 사용하였기 때문에 알고리즘 개발을 위한 시스템으로도 활용이 가능할 뿐만 아니라 $5,500\times5000$$\mu$$m^2$의 크기와 저전력 동작특성을 갖고 있어서 소형 보청기 제작에 적합하다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제18권4호
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• pp.457-466
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• 1997

청력장애인이 전화상의 말에 대한 청취력을 향상시킬수 있는 보청기능이 있는 전화기를 개발하였다. 최근 청력장애인이 늘어나고 있으며 생산자로서의 사회참여 욕구 또한 늘어나고 있는데 이들은 자신의 핸디캡을 메워줄 보조기기를 강력히 원하고 있다. 보청기능 전화기는 음성으로써 외부 정보를 획득할 수 있는 기본적인 통신 보조기기의 한 형태이다. 본 연구팀은 청력장애인의 청력특성을 분석하고 전화기에 청력 보상법을 적용함으로써 보청기능이 있는 새로운 모델의 전화기를 개발하였고 3가지 분야의 시험(전기적 시험, 단어 인지도 시험, 사용자 시험)을 수행하여 이 전화기의 유용성을 평가하였다. 새 전화기는 4개의 대역통과필터를 가지고 있으며 각 밴드의 중심주파수는 전화라인의 특성과 심리음향학적인 특성을 고려하여 500, 1000, 2000, 3000 Hz로 설정하였다. 청력장애인은 전화기의 증폭특성을 자신의 청력에 맞도록 피팅(fitting)할 수 있다. 즉 자신의 손실된 청력을 잘 보상하도록 4개 필터밴드에 대한 볼륨조절을 개별적으로 조정할 수 있다. 전화기의 전체 이득은 250~32000Hz 대역내에서 20㏈ 이상이다. 시험결과 새 모델의 전화기가 기존의 전화기보다 청력장애인의 전화음성 이해도를 향상 시킨다고 증명되었다. 향후 측음 및 잡음 억제, 주파수 대역분리, 청력패턴 보상과 심리음향적 라우드니스(loudness)보상에 대한 연구가 필요하며 공학과 임상 분야에서의 청력장애인의 언어 이지특성 연구를 통하여 더욱 발전된 전화기가 개발될 수 있다고 판단된다.

• 전기전자학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.395-404
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• 2012

본 논문에서는 객관적 오디오 품질 분석에 대한 권고안인 ITU-R BS.1387-1의 귀의 모델을 토대로 라우드니스를 객관적으로 측정할 수 있는 알고리즘을 구현하며, 그 성능을 23개의 순음과 9개의 샘플 디지털 사운드에 적용하여 평가하였다. 순음의 경우 ISO226:2003에서 제공하는 실험 데이터와 비교한 결과 5%이하의 오차를 보이며, 디지털 사운드 실험 결과도 Moore 모델의 측정결과와 비교할 때 4.7%이하의 편차와 0.96이상의 코릴레이션을 나타내어 좋은 성능을 보였다. 한편 구현 알고리즘에 적용한 청각필터 수에 따른 성능 변화를 분석하기 위해 21개의 별도의 샘플 디지털 사운드에 적용하였다. 그 결과를 분석하여 보면, 37개의 청각필터를 갖는 구현 알고리즘에 바이어스 보상값을 적용함으로써 109개 필터를 사용하는 경우에 대해 2%미만의 오차를 갖는 양호한 성능을 갖도록 할 수 있었다.