• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.85-88
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• 1998

심리음향학적으로 소리의 감성 요소를 평가하려는 시도가 계속되고 있으나 뚜렷한 결과가 나온 것은 많지 않다. 또한 감성 인자 평가에 대한 국제적인 표준도 정확히 나와있지 않다. 일반적으로 심리음향학 인자로 loudness, sharpness, roughness, fluctuation strength, pleasantness, annoyance를 사용하며, 이러한 인자들을 이용하여 바이노럴 음질 평가 시스템을 구현하였다. 구현된 바이노럴 음질 평가 시스템의 객관성을 평가하기 위해 인성 실험을 실시하였고 인성 실험 결과와 음질 평가 시스템을 이용한 평가 결과를 비교 분석하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2000년도 하계학술발표대회 논문집 제19권 1호
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• pp.219-222
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• 2000

입체음향 생성을 위한 기존의 방법은 크게 바이노럴 녹음기법과 머리전달함수(HRTF)를 이용한 바이노럴 합성 기법으로 크게 나눌 수 있다. 바이노럴 기법으로 생성된 이러한 입체음향은 재생을 위해 역 필터와 Equalization 곡선을 선택하게 되는데 이것은 음질에 중요한 영향을 주게 된다 본 논문은 재생시 음질의 향상을 위해 적합한 역 필터 설계와 Equalization 곡선의 선택방법을 제시하고 트랜스오럴 시스템 설계 시 신호처리로 인한 음질의 저하를 최소화하기 위해 스피커의 위치를 청취자의 머리 뒤에 놓는 방법을 제안하고자 한다. 그리고 청취자의 정면에 스피커를 한 개 추가하여 정면의 음상을 강화하고 3 채널 바이노럴 녹음기법(1)으로 만들어진 음원에 대한 호환성을 갖게 한다. 마지막으로 이 제안된 모든 방법들을 실시간으로 재생하는 시스템을 구현한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2000년도 하계학술발표대회 논문집 제19권 1호
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• pp.215-218
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• 2000

입체음향 생성을 위한 기존의 방법은 크게 바이노럴 녹음기법과 머리전달함수(HRTF)를 이용한 바이노럴 합성 기법으로 나눌 수 있다. 현재 바이노럴 기법은 기존 스테레오 시스템에 비해 공간감, 몰입감 측면에서는 탁월한 효과가 있지만, 음질의 저하와 정면 음상 정위가 잘되지 않는다는 치명적인 단점 때문에 프로페셔널 오디오 분야에서는 거의 사용되지 않고 몇몇 PC 게임용으로만 사용되고 있다. 본 논문은 정확한 정면 음상 정위를 위해 '3채널 더미헤드를 이용한 바이노럴 녹음기법' 을 제안하고, 기존 스테레오 녹음기법과의 호환성 유지를 위해 녹음 현장에서 직접 사용될 수 있는 3채널 더미헤드를 사용한 'Weighted Diffuse-field equalization 기법'에 대해 제안하며, 3 채널 더미헤드를 이용하여 기존 HRTF 데이터를 대체할 수 있는 정면 음상 정위에 강인한 '3 채널 더미헤드 HRTF 측정 기법'에 대해 제안한다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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• pp.527-528
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• 2016

본 논문에서는 수면장애에 도움이 될 수 있는 방안으로 바이노럴 비트를 활용한 수면 헬스케어 시스템을 제안한다. 바이노럴 비트는 각기 다른 주파수의 소리를 들려주어 뇌의 파형을 특정 주파수로 공명시켜 안정적인 상태를 유도할 수 있지만, 청취시 불편함을 느낄 수 있다. 따라서 바이노럴 비트 음원을 가청주파수 이상의 고주파로 변환시켜, 청취시 불편함을 해소하고자 하였으며, 이를 위한 어플리케이션을 구현하였다. 구현된 시스템의 성능평가를 위해 대학생 3명을 대상으로 뇌파를 이용한 수면시 안정감에 대해 실험을 수행하였으며, 실험결과 안정된 수면상태를 유도할 수 있음을 확인하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 1호
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• pp.283-286
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• 1998

monaural 신호는 귀의 특성과 인간의 청취 특성을 정확하게 반영하지 못하는 문제점이 있다. 귀 자체의 특성이 binaural인 것을 생각하면 monaural 신호를 이용한 방법은 정확한 결과가 나오기 어렵다. 따라서 이 논문에서는 monaural 신호를 이용한 음질 평가 시스템의 단점을 보완하고 귀의 binaural 특성을 살린 binaural 음질 평가 시스템을 구현하였다. 소리에 대한 심리음향학 인자로는 monaural 평가에서 사용했던 loudness, sharpness, roughness, fluctuation strength, annoyance, pleasantness를 binaural에 맞도록 수정하였으며, monaural 평가에서는 사용하지 않았던 tonality를 추가하여 pleasantness의 annoyance의 계산식을 수정하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.1421-1431
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• 2005

입체음향을 구현하는 방법은 두 가지가 있으며, 5.1 채널과 같은 서라운드 시스템(surround system)을 이용하는 방법과 2 채널의 바이노럴 시스템(binaural system)을 이용하는 방법이 있다. 바이노럴 시스템은 사람이 두 귀를 이용하여 음상을 정위하는 원리를 이용하는 방법이다. 일반적으로 라우더 스피커 시스템에서 각 채널사이에 발생하는 크로스토크(crosstalk)는 본래의 입체음향을 재생하기 위해서는 제거되어야만 한다. 이 문제를 해결하기 위해서는 머리의 움직임을 추정할 필요가 있다. 본 논문에서는 청취자의 머리 움직임을 제대로 추정하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 얼굴과 눈의 영역 검출을 기본으로 한다. 얼굴 검출은 이미지의 밝기 값을 이용하고 눈 검출은 수학적 형태학(mathematical morphology)을 이용한다. 청취자의 머리가 움직일 때 얼굴 영역과 눈 사이의 경계선의 길이가 변한다. 이 정보를 이용하여 머리 움직임을 추정한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 알고리즘이 +10오차 범위 내에서 머리의 움직임을 효율적으로 추정하는 것을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제27권4호
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• pp.207-214
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• 2008

입체음향을 구현하는 방법으로는 다수의 스피커를 사용하는 다채널 음향재생 시스템과 2개의 스피커나 스테레오 헤드폰을 이용하는 2채널 음향재생 바이노럴 시스템이 있다. 그 중에서 공간 및 비용 상의 문제로 인하여 2채널을 이용한 음향재생시스템이 주목을 받고 있다. 일반적으로 2채널로 입체음향을 재생하기 위해서는 소리가 음원으로부터 청자의 두 귀에 이르는 경로를 모델링한 머리전달함수 (HRTF : Head Related Transfer Function)를 이용하지만 혼돈원추 상에서 음상정위의 혼돈을 주게 되므로 입체감을 저하시킨다는 단점이 있다. 본 논문에서는 2채널 입체음향 시스템을 효과적으로 구현하기 위하여 머리전달함수를 개선하는 알고리즘을 제안한다. HRTF 그룹화 및 심리음향을 이용하여 각 방향에 해당하는 주파수 스펙트럼 특성을 부각시키는 방법을 적용하였으며 시뮬레이션을 통하여 제안한 알고리즘이 정확한 방향감을 생성할 수 있음을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.381-386
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• 2008

최근 게임, 멀티미디어 콘텐츠, 가상현실 등을 제공하는 멀티미디어 장치에서 2개의 스피커나 헤드폰을 이용하여 3차원 입체 음향효과를 내고자 하는 가상 입체음향 기법에 관한 연구가 많이 이루어지고 있다. 가상 입체음향 기법 중 가장 대표적인 것으로는 소리가 음원으로부터 청자의 두 귀에 이르는 정보를 포함하고 있는 머리전달함수를 사용하는 방법이 있다. 그러나 이 방법은 혼돈원추 상에서 음상정위의 혼돈을 주게 됨으로서 입체감이 저하된다는 단점이 있다. 본 논문에서는 인간의 청각특성에 따른 여기에너지를 이용하여 현실감있는 입체음향을 생성하는 알고리즘을 제안하고자 한다. 서로 대칭되는 각 머리전달함수의 여기에너지를 계산하고 각 bark 대역에 따른 비율을 추출한 후 앞방향에 해당하는 머리전달함수의 저주파 영역을 보상해줌으로서 스펙트럼 특성을 부각시키는 새로운 방법을 제안하였으며 청감테스트를 통하여 제안한 방식이 기존의 방법보다 방향감을 개선시킴을 확인할 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권1호
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• pp.71-77
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• 2005

본 논문에서는 5.1채널 입체음향 오디오 신호를 2채널의 헤드폰으로 재생하기 위한 HRTF (Head Related Transfer Function) 기반의 입체음향 생성 시스템에 대하여 다룬다. 각 채널의 모노 입력신호는 HRTF를 이용한 바이노럴(binaural) 필터링을 통해 가상적으로 음상정위되며, 입체감과 공간감을 증가시키기 위해 잔향효과가 추가된다. 연산량 감소를 위해 음상정위 성능을 저하시키지 않는 범위에서 HRTF의 임펄스 응답 탭 수를 줄였으며, 잔향효과를 위한 음장제어부에서는 초기반사열중 주요한 성분만을 지연기로 모델링하였다. 또한 비개인화된 HRTF DB에 의란 앞/뒤 혼돈 문제를 줄이기 위하여 앞/뒤 스펙트럼의 차를 가중치로 하여 HRTF 스펙트럼을 강조하는 방법을 적용하였다. 구현한 시스템의 성능 평가 결과, 단순한 스테레오 방법이나 2채널 Down Mixing 방식에 비해 현실감 있고 방향성 있는 입체음향을 느낄 수가 있었다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제5권6호
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• pp.74-86
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• 2005

본 논문에서는 2 채널 입체음향 시스템을 효율적으로 구현하기 위하여 고차의 FIR 필터로 구현된 머리 전달함수를 저차의 IIR 필터로 근사시키는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 균형화모델감소법의 개념을 바탕으로 한다. 근사화된 머리전달함수를 헤드폰을 통해 바이노럴 사운드로 재생하면 입체음향이 구현된다. 더미 헤더의 머리전달함수를 512차 FIR 필터에서 32차 IIR 필터로 근사화하여 기존의 머리전달함수와 성능을 비교한다. 이를 위해 10명을 대상으로 음상 정위에 대한 실험을 한다. 실험은 컴퓨터 시뮬레이션과 TMS320C32를 이용한 하드웨어 실험을 병행한다. 실험을 통해 기존의 FIR 필터를 사용한 경우와 같이 IIR 필터로 근사화된 머리전달함수를 사용한 경우도 동일하게 인지되는 것을 확인할 수 있다.