• 방송공학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.64-74
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• 2014

스테레오 신호에서 방향성을 갖는 주음원 성분과 배경음 성분을 분리하는 과정은 스테레오 음원을 다채널 포맷으로 변환하는 업믹스 기술의 전처리 단계로 필요하다. 이를 위하여 PCA(Principal Component Analysis)가 널리 사용되고 있으나, 기존의 방법에서는 스테레오 음원이 진폭 패닝만 되었다고 가정하고 있기 때문에 채널 신호 간 위상 차이가 발생하는 경우 성능이 저하된다. 본 논문에서는 채널 신호간의 위상차에 의한 주성분 분석 방법의 오차를 분석하고 이를 보완하여 주성분 분석법 성능 저하를 방지하는 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 주파수 빈(bin) 단위에서 채널 간 위상차를 추정하여 보상하고 임계대역 단위로 주성분과 주변 성분을 분리한다. 실험 결과로부터 위상차가 있는 스테레오 음원에 대하여 제안된 알고리즘이 PCA 분리 성능의 저하를 방지 하며, 패닝 각도, PAR(Primary to Ambient energy ratio)에 영향 받지 않는 강건한 분리 성능을 보임을 확인하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제13권1E호
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• pp.55-63
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• 1994

다중센서 시스템의 문제점, 특히 임의의 방향에 대한 목표물의 유무를 판단하는 문제에 접근하기 위하여 결절이론을 소개한다. 이 문제에 대한 해는 대상 방향에 대한 간단한 수 즉, 0 또는 1로 구성된 수의 집합으로 표현된다. 이렇게 코드로 표현된 수는 Hopfield 신경회로망에 의한 최적화 기법으로 변환되며, 이러한 변환은 음원의 방향탐지에 대한 이해를 쉽게 한다. Hopfield 신경회로망 모델의 기존 상태 개선 방법들을 사용할 때 직명하게 되는 난점들을 소개하며, 그것과 관련된 문제점들을 제기한다. 이를 해결하기 위하여 새로운 착상, 즉 0에서 1의 상태로 변할 때 보다 큰 에너지 차이를 보이는 뉴런이 상태 개선의 우위를 점할 수 있다는 접을 제안한다. 이로부터 이전 연구들과는 다른 새로운 상태 개선 방법 및 새로운 관점을 도출하게 된다. 본 논문에서는 컴퓨터 모의 실험을 통해 제안된 방법의 전망과 음원 방향 탐지의 효율성을 보인다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 1호
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• pp.461-464
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• 1998

수중 프로펠러의 비공동 소음을 수치적으로 해석하였다. Ffowcs Williams-Hawkings 형태의 음향상사 방정식을 시간영역에서 해석하였으며 임의의 형상과 하중조건을 가지는 프로펠러의 소음 예측이 가능하도록 하였다. 또한 좌표계 변환을 통해 관찰자에 대해 상대적 운동이 있는 경우에도 소음 예측이 가능하도록 하였다. 균일/비균일 유입류 조건을 갖는 수중 프로펠러에 대해 소음 해석을 수행하였고 각각의 조건에 대해 음원별 소음 강도와 방향성을 예측하였다. 수치 해석결과 프로펠러 표면상의 압력 변화에 따른 비정상 하중에 의한 이중극 소음이 지배적인 것으로 나타났다. 이러한 음원별 접근법은 수중 프로펠러의 운용시 지배적인 소음원을 구별하고 그 특성을 파악하여 적절한 소음 제어책을 마련하는 기반이 될 것이다.

• 디자인융복합연구
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• 제14권2호
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• pp.151-168
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• 2015

모바일시대로 접어들면서 음원시장 역시 폭발적으로 성장하였다. 최근 기존의 Mp3 음원 다운로드 시장은 점차 스트리밍서비스로 옮겨가는 추세이고 번거로운 다운로드와 제한적인 저장용량에 상관없이 무한대의 음원을 인터넷이 연결된 곳 어디서나 이용이 가능하다. 모바일 음악스트리밍서비스에 대한 사용자행태 리서치 결과 주로 추천음악, 인스턴트재생, 메인플레이어 그리고 공유하기를 주로 사용하는 것으로 조사되었다. 이는 모바일음악스트리밍서비스의 중요한 특징이자 기존 다운로드서비스와 차별화되는 요소라고 할 수 있다. 그러나 기존 다운로드서비스의 UI디자인을 그대로 답습하고 있으며 스트리밍서비스에 특화된 UI디자인이 필요하다고 할 수 있다. 이에 대해 상위 음악스트리밍서비스 3사 모바일앱의 GUI에 대한 사용성평가를 진행하였다. 결과 벅스와 네이버뮤직이 추천음악, 인스턴트재생, 메인플레이어 및 공유하기에서 전반적으로 높은 평가를 받았으며 멜론의 경우 다른 서비스에 비해 낮은 결과를 보였으나 색상 적용에서는 타사 앱보다 높은 평가를 받았다. 본 연구는 사용자행태를 기반으로 스트리밍서비스에 대한 본질적 기능을 파악하고 이에 대한 UI디자인의 사용성을 평가하여 스트리밍서비스의 UI디자인 방향성을 제시하고자 하였다.

• 한국음향학회지
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• 제43권1호
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• pp.72-77
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• 2024

최근 여러 산업 분야에서 음원 위치 추정의 필요성이 커지고 있다. 기존 음원 위치 추정 방법들 중에서, 음향인텐시티 계측법은 작은 마이크로폰 어레이에서도 높은 정확도를 가지는 장점이 있다. 그러나, 높은 헬름홀츠 수에서의 위치 추정 오차 증가는 이 방법의 한계로 지적되어 왔다. 본 연구에서는 이러한 헬름홀츠 수에 따른 인텐시티 편향 오차를 딥러닝을 통해 보상하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 정사면체 마이크로폰 어레이에서 헬름홀츠 수에 대해 측정된 음향인텐시티 벡터를 입력했을 때, 보상된 음향 인텐시티 벡터를 도출하는 밀집 층 기반의 딥러닝 모델을 적용하여 정확한 음원 위치의 추정을 가능케 한다. 본 연구의 제안 모델은, 0.1 < kd < 3.0의 모든 음원 방향에 대한 시뮬레이션 데이터를 기반으로 검증하였다. 이를 통해, 딥러닝 기반 접근 방식은 음향 인텐시티 벡터 기반의 음원 추정법을 적용하는데 있어서 측정 주파수 범위를 확장하고 다양한 크기를 갖는 마이크로폰 어레이에 적용할 수 있음을 확인하였다.

• 대한공업교육학회지
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• 제31권1호
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• pp.185-199
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• 2006

본 연구에서는 구조물이 횡방향으로 음압을 받을 경우 이를 감지하기 위하여 Fabry-Perot형 광섬유 배열 센서를 제작하고 실험하였다. 이는 한 개의 광원으로 두 개의 센서가 병렬로 연결되고 센서의 출력신호를 보기 위한 별도의 신호처리기가 필요 없는 구조이다. 횡방향 음압을 임의의 음원 주파수인 100Hz, 200Hz 및 655Hz의 주파수를 무지향성 스피커에 인가하였으며 $60cm{\times}60cm{\times}60cm$의 격자 구조물에 부착된 두 개의 배열 센서가 잡은 신호를 분석하였다. 시간 영역에서 두 개의 센서 신호는 진폭에 약간의 차이는 있으나 음원 주파수를 잘 감지함을 확인 하였다. 센서가 실제로 양단이 지지된 구조의 배열 센서를 모델링하고 그 해를 실험결과와 비교하였다. 2kHz의 음원을 배열 센서에 인가하였더니 이론 해석과 비교적 잘 일치하는 측정 결과를 얻었다.

• 한국음향학회지
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• 제23권2호
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• pp.146-161
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• 2004

기존의 국악원 설계에 있어서 국악음원의 음향 방사 특성을 고려하지 않아, 공연장의 음향목표설정 및 음향조정에 어려움이 있었다. 본 연구에서는 대표적인 국악 음원인 가야금 (현악기), 장고 (타악기), 대금 (관악기), 판소리 창 (성악) 등 4종에 대한 음향 방사 특성을 상세히 측정하여, 그 결과의 적용성을 살펴보았다. 음원을 반무향실의 중앙에 위치시키고, 매 10° 간격으로 음압 레벨을 측정함으로써 지향성을 파악하였다. 측정 결과, 가야금의 경우에는 주파수가 증가함에 따라 무지향성으로부터 지엽이 많아지는 형태로 순차적으로 지향성이 변하였다. 대금의 주요 방사방향은 위쪽이었고, 장고는 저주파수에서 왼쪽 지향성이 오른쪽보다 더 크게 나타난다. 창의 경우에는 주파수가 증가함에 따라 뒤쪽으로는 소리가 거의 전파되지 않는 지향성을 나타낸다. 측정된 국악음원의 지향성을 이용하여 건설중인 부산국립 국악원의 음향 인자들을 예측하였다. 대표적인 두 수음점 들에서 잔향시간, 음압 레벨, C80, LF, STI와 같은 주요 건축 음향 인자들이 음선 추적 기법에 의해 계산되었으며, 무지향성 음원과 국악 음원을 사용하였을 때 음향 인자들 사이에 큰 차이를 보였다. 본 연구에서 제시된 데이터와 설계 방법론 등은 향후 국악원의 설계에 있어서 기본적인 자료로 활용될 수 있다고 사료된다.

• 터널과지하공간
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• 제25권1호
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• pp.56-67
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• 2015

본 논문에서는 횡등방성 매질에 적용 가능한 음원추적기법을 제안하고 이를 실험적으로 검증하였다. 분할근사법을 바탕으로 매질의 속도 이방성을 고려하였으며 이 방법은 단순한 계산을 통하여 음원추적을 가능하게 한다. AE 측정 결과로부터 P파 도달시간을 결정할 때 Two-step AIC 알고리즘을 적용하였고 이 실험결과와 분할된 요소를 비교하여 최소 오차 요소를 음원의 위치로 결정하였다. 개발된 알고리즘의 적용성을 검증하기 위하여 시멘트 모르타르를 이용한 인공 횡등방성 시험편을 제작하고 연필심 압절을 음원으로 하는 일련의 시험을 수행하였다. 연필심 압절 위치와 음원추적 결과 간의 거리를 절대오차로 정의할 때, 1.60 mm ~ 14.46 mm의 오차범위와 8.57 mm의 평균오차가 측정되었고 이는 시험편과 AE 센서의 크기를 고려할 때 수용할 만한 수준인 것으로 판단되었다. 또한, 서로 다른 검출한계 수준에 따른 음원추적 결과를 비교했을 때 비슷한 수준의 오차가 측정되어 본 기법은 실험 시 배경잡음의 영향을 적게 받는 것으로 판단된다. 측정된 절대오차를 각 축방향 오차로 분해하여 AE 센서 부착위치의 영향을 파악할 수 있었으며 센서의 최적 위치를 결정하면 더 정밀한 음원추적 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국음향학회지
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• 제30권8호
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• pp.474-481
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• 2011

높은 방향성 소음환경하에서 DIFAR (Directional Frequency Analysis and Recording) 소노부이 (sonobuoy)와 같이 채널의 자유도가 낮은 시스템에서 넓은 빔폭과 낮은 신호 대 잡음비를 갖는 일반 빔형성 기법을 이용하여 음원의 방위 정보를 획득하는 것은 비효율적이다. 본 논문에서는 높은 방향성 소음환경에서 DIFAR 수신센서와 같이 센서의 수가 극히 제한된 경우에 적응 빔형성 기법을 응용하여 적용성을 검증하였다. 일반 빔형성 기법과 적응 빔형성 기법들은 모의된 방향성 신호에 의해 비교 평가되었으며, 최종적으로 실 신호를 적용하여 성능을 검증하였다.

• 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.