• 제목/요약/키워드: 머리전달함수

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HRTF를 이용한 파라메트릭 어레이 스피커 전달감 개선에 관한 연구 (Improvement of sound transfer effect of Parametric Array Speaker using HRTF preprocessing)

  • 서보국;서정국;차형태
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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    • pp.577-578
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    • 2019
  • 지향성 스피커는 초음파를 이용하여 소리에 직진성을 부여하여 특정 방향으로만 소리를 전달할 수 있다. 이러한 지향성 스피커는 초음파의 직진성 때문에 소리를 청취함에 있어 일반 스피커와 달리 전달감이 풍부하지 못하다는 단점이 있다. 본 논문에서는 청취자에게 음원이 전달되는 과정을 모델링한 머리전달함수를 사용한다. 지향성 스피커를 통하여 방사되는 음원에 머리전달함수를 전처리하여 전달감을 개선한다.

다점제어를 이용한 머리전달함수의 모의에 있어서의 물리적 모의정도와 청감상의 모의정도 (On the Physical and Perceptual Precision of the Multi-point Control Method in HRTF Simulation)

  • 김해영
    • 한국음향학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.324-324
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    • 2004
  • 음상정위를 제어하는 한 방법으로 음원으로부터 모의하고자 하는 두 귀까지의 머리전달함수 (HRTF)를 모의하는 방법이 유효하다. 그러나, 이 방법을 이용한 경우, 모의계를 설계할 때의 수음점과 청취시의 수음점이 완전하게 일치하는 경우에는 정밀한 모의가 가능하나, 청취시에 머리가 이동한 경우에는 모의정도가 크게 저하하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 논문에서는 외이도의 입구뿐만 아니라 그 근방의 복수개의 점의 음압을 제어하는 것에 의해 머리가 다소 이동하더라도 제어가 가능하도록 한 모의계의 구성 방법을 제안한다. 본 논문에서는 이 방법을 이용해 머리전달함수를 모의한 경우에 대하여 물리적인 모의정도와 청감상의 음상정위의 정확도에 대하여 종래의 방법과 비교하여 실험했다. 그 결과 복수개의 점에 있어서의 온압을 제어하는 것에 의해 청취위치가 6 cm 정도까지 이동한 경우에도 수평면상에서 방향의 지각 오차를 종래의 방법보다 적게 할 수 있다는 것을 인간을 대상으로 한 청취실험을 통해 증명했다.

머리전달함수의 저차 모델링에 관한 연구 (A Study on Low-Order Modeling of HRTF)

  • 김동현
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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    • pp.35-38
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    • 1998
  • 입체음향 시스템의 방향감 제어에서 필수적인 머리전달함수(Head-Related Transfer Function)는 일반적으로 FIR 또는 IIR 필터로 구현되며, IIR 필터의 경우 FIR 보다 비교적 저차 모델링이 가능한 장점을 갖는다. 본 논문에서는 Balanced Model Reduction(BMR) 방법을 이용하여 비교적 높은 차수를 가지는 FIR 형태의 HRTF 필터를 IIR 필터로 설계하고, 입체음향 시스템의 실시간 구현시 필수적인 계산의 효율을 높이는 방법을 제시한다. 또한 IIR 필터로 근사화된 HRTF 필터의 주파수 패턴을 분석하여, 음상정위에 큰 영향을 미치는 주파수 대역을 좀 더 나은 해상도를 갖도록 설계하여 저차 모델 설계시 발생하는 오차가 음상정위에 미치는 영향을 최소화 하였다.

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가상공간에서의 3차원 입체영상과 입체음향 생성에 관한 연구 (A Study on the Creation of Stereoscopic Image and Three-Dimensional Sound in a Virtual Space)

  • 김현라;이규동;임정빈
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2002년도 추계공동학술대회논문집
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    • pp.71-74
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    • 2002
  • 이 연구에서는, 가상현실(virtual reality)분야에서 현실감 있는 가상공간을 구성하는데 중요한 요소인 3차원 입체영상과 입체음향을 하나의 메커니즘으로 구성하기 위한 알고리즘에 대해서 기술하였다 동기화 이중(Sync Doubling) 방식과 머리전달함수(Head Related Transfer Function: HRTF)를 이용하여 간단한 입체 게임을 구성한 후, 4명의 학생을 대상으로 실험한 결과, 3차원 입체영상은 모니터의 전후 방향으로 돌출되거나 함몰되는 현상을 나타냈으며, 영상에 따른 입체음향의 재생도 확인할 수 있었다.

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머리전달함수를 이용한 영상 음원법에서 음장 제어 요소 결정 (Selecting Sound-Field Control Factors in the Image Model Method Using Head-Related Transfer Function)

  • 임정빈
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제5권
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    • pp.56-59
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    • 1998
  • 머리전달함수(Head-Related Transfer Function, HRTF)를 이용한 영상 음원법(Image Model Method, IMM)을 적용하여 3차원 음장을 제어하기 위한 요소결정 방법을 제안한다. 제어 요소들은 직방체 내부에서의 음 에너지에 관한 이론을 토대로 결정하였다. 각 제어요소를 3차원 음장 모델에 적용하고, 헤드폰을 사용하여 청취자에 의한 심리음향 실험한 결과, 제어된 음장에서는 음상의 두외 정위, 거리감, 공간감이 실내에서와 같이 자연스럽게 형성됨을 나타냈다.

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도형을 그리는 소리: 소리를 이용한 형태정보의 전달 가능성 탐색 (Auditory shaping _Conveying shape information using auditory images)

  • 박영현;한광희
    • 한국HCI학회:학술대회논문집
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    • 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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    • pp.506-512
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    • 2006
  • 시각적인 정보전달이 어려운 상황에서의 대상인식, 혹은 시각장애인의 대상인식에 있어서 소리는 어느 정도의 역할을 할 수 있을까? 이 연구는 소리를 통해 대상의 형태정보를 전달하기 위해 진행되었다. 하나의 음(musical tone)을 음높이와 음색, 지속시간을 조정한 후, 머리전달함수(Head-Related Transfer Function: HRTF)를 이용하여 수평선, 수직선, 대각선, 곡선의 형태로 운동하는 3-D 사운드 형태소로 만들었다. 그리고 이들의 연속적인 조합을 통해 단순한 도형에서부터 복잡한 도형, 이들 2차원상의 도형을 단면으로 하는 3차원상의 도형들까지 그려내는 소리자극을 구성하였다. 성인 대학생을 대상으로 한 실험에서, 이렇게 만들어진 청각이미지(auditory image)를 듣고 표상된 형태를 여러 개의 시각적인 이미지들(visual images) 중에서 선택하는 과제를 실시하였는데, 실험 결과는 평균 78%의 정확율을 보였다. 이는 소리를 이용한 형태정보 전달의 가능성이 있음을 시사하는 것이며, 이러한 시도는 청각 인터페이스의 응용범위를 확장하는데 도움이 될 것이다.

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머리움직임이 입체음향 시스템의 머리전달함수에 미치는 영향: 구 머리전달함수의 민감도해석 (The effect of head movement on HRTF in 3D sound system: Sensitivity analysis on Sphere HRTF)

  • 김선민;박영진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.353-358
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    • 2002
  • Human's vision is mostly confined to the area in the front and we, humans heavily depend on the sense of hearing to gather information in areas out of our sight. Thus, the virtual reality system consisting of the 3D sound effect gives the user a much better sense of reality than the system without the sound effect. Virtual 3D sound technology has mainly been researched with binaural system. The conventional binaural sound systems reproduce the desired sound at two arbitrary points using two channels in 3-D space. Head movement of listener might be change the nominal acoustic transfer function and deteriorate the performance of 3D sound system based on loudspeakers that needs a crosstalk canceller. In this paper, low kinds of sensitivity functions of sphere HRTF are derived to investigate the effect of head movement on HRTF in 3D sound system. Changes of HRTF caused by rotational and translational motion of head are obtained as we calculate the derivatives of HRTF with respect to angle and distance.

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선추적공식을 이용한 머리전달함수의 회전타원체 형상 모델링 (A prolate spheroidal head modeling of head related transfer function based on ray tracing formula)

  • 조현;박영진;박윤식
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.934-938
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    • 2008
  • To customize individual characteristics of HRTF, a spherical model has been used for structural modeling technique. A pseudo-code of prolate spheroidal HRTF caused by incident acoustic point source is already developed, and it can be used a head shadow filter for structural modeling of HRTF. In this research, to see the necessity and efficiency of spheroidal head modeling, ITD optimization is performed on CIPIC HRTF database. From given cost function, ITD-optimized spheroidal head model, whose ITD information is the most matched version of measured ITD information, is found by varying head parameters subject by subject. By comparing results of ITD-optimized spheroids and ITD-optimized spheres, we concluded that a spherical head model is more efficient way of generating head shadow effect than a spheroidal head model does.

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머리전달함수를 이용한 로봇의 화자 위치 추정 (Detection of Speaker Position for Robot Using HRTF)

  • 황성목;박윤식;박영진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 추계학술대회논문집
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    • pp.637-640
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    • 2005
  • We propose a sound source localization method using the Head-Related-Transfer-Function (HRTF) to be implemented in a given platform. HRTFs contain not only the information regarding proper time delays but also phase and magnitude distortions due to diffraction and scattering by the shading object. Therefore, a set of HRTFs for any given platform provides a substantial amount of information as to the whereabouts of the source. In this study, we introduce new phase criterion in order to find the sound source location in accordance with the HRTF database empirically obtained in an anechoic chamber with the given platform. Using this criterion, we analyze the estimation performance of the proposed method in a household environment.

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다점제어를 이용한 머리전달함수의 모의에 있어서의 물리적 모의정도와 청감상의 모의정도 (On the Physical and Perceptual Precision of the Multi-point Control Method in HRTF Simulation)

  • 김해영
    • 한국음향학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.323-332
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    • 2004
  • 음상정위를 제어하는 한 방법으로 음원으로부터 모의하고자 하는 두 귀까지의 머리전달함수 (HRTF)를 모의하는 방법이 유효하다. 그러나, 이 방법을 이용한 경우, 모의계를 설계할 때의 수음점과 청취시의 수음점이 완전하게 일치하는 경우에는 정밀한 모의가 가능하나, 청취시에 머리가 이동한 경우에는 모의정도가 크게 저하하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해, 본 논문에서는 외이도의 입구뿐만 아니라 그 근방의 복수개의 점의 음압을 제어하는 것에 의해 머리가 다소 이동하더라도 제어가 가능하도록 한 모의계의 구성 방법을 제안한다. 본 논문에서는 이 방법을 이용해 머리전달함수를 모의한 경우에 대하여 물리적인 모의정도와 청감상의 음상정위의 정확도에 대하여 종래의 방법과 비교하여 실험했다. 그 결과 복수개의 점에 있어서의 온압을 제어하는 것에 의해 청취위치가 6 cm 정도까지 이동한 경우에도 수평면상에서 방향의 지각 오차를 종래의 방법보다 적게 할 수 있다는 것을 인간을 대상으로 한 청취실험을 통해 증명했다.