• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권11호
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• pp.1507-1515
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• 2011

편종의 소리합성을 위한 연구의 첫 단계로 FFT 분석을 통하여 그 음색을 분석하였다. 현대 편종 음계의 음고는 서양의 12평균율의 음고와 큰 차이가 없었다. 편종의 음색은 시간의 흐름에 따라 변화한다. 타격시 모든 주파수 대역에 걸쳐 생성된 노이즈들은 단시간에 사라지고, 고유 배음만이 남는다. 그 후 높은 주파수 성분의 배음부터 차례로 소멸되고 여음부에는 두개의 배음만이 남는데, 이 때 남은 배음의 주파수에 의하여 맥놀이 현상인 발견된다. 본 연구에서 사용된 편종은 비교적 최근에 제작된 편종으로 추후 고대 편종의 음색에 관한 연구가 병행된다면 편종 원형의 소리 합성이 가능할 것이다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.299-307
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• 2020

1964년부터 국악기의 현대화, 표준화, 과학화 등을 위해 국악기에 대한 연구와 개량사업이 추진되었으나, 국악기가 가지고 있는 고질적인 문제들은 큰 성과를 거두지 못하였다. 이러한 주요 원인중 하나는 국악기에 대한 악기 음향학 연구가 선행되지 못한 것으로 분석되고 있다. 국악기 중 협주곡이나 독주곡에서 사용하고 있는 소금은 맑은 음색과 높은 음역으로 인하여 국악관현악단에서도 서양 오케스트라에서의 플룻의 역할을 수행하고 있는 악기이다. 본 논문에서는 비슷한 음색으로 들리는 소금과 플룻의 음색을 악기가 가지고 있는 배음의 분포와 구조를 통해 분석하였다. 이를 통해 전체적인 음색은 소금에 비하여 플룻이 풍부하고 부드럽다는 것을 알 수 있었고, 고음으로 갈수록 배음들의 비슷한 구성으로 인하여 두 악기의 음색이 비슷하게 들린다는 것을 알 수 있었다. 추후에는 다양한 국악기들에 대한 악기 음향학적 연구가 지속적으로 수행되어 국악기의 대중화와 세계화에 작게나마 도움이 되길 기대한다.

• 방송공학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.889-898
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• 2016

가상 저음 시스템은 기본 주파수 성분의 배음을 생성하여 스피커의 저역 재생 대역을 확장하는 방법으로 소형 스피커에 널리 사용된다. 가상 저음 시스템의 주관적인 성능은 배음의 가중치 부여 방법과 관련이 높기 때문에, 기존 연구에서는 지수 감쇠 가중치 부여 방법과 음색 매칭 방법 등 다양한 가중치 부여 방법이 제안되었다. 그러나 생성한 배음과 기존 신호간의 위상을 맞추지 않을 경우 정확한 가중치 부여가 불가능하다. 본 논문에서는 기존 가중치 부여 방법의 한계점을 분석하고 이를 개선한 가중치 부여 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 생성한 배음의 위상을 기존신호의 위상과 일치시키고, 기본 주파수에 따라 배음 가중치를 가변적으로 부여하는 방법이다. 기존 가상 저음 시스템과 객관 및 주관 비교 평가를 수행한 결과, 위상 일치 방법은 자연스럽고 효과적인 저역강화에 필수적임을 확인하였으며, 제안한 배음 가중치 부여 방법은 제한된 상황에서 기존 가중치 부여 방법보다 효과적임을 확인하였다.

• 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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• 제13권7호
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• pp.219-227
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• 2019

이 논문에서는 대표적인 찰현악기인 서양의 바이올린, 중국의 얼후 그리고 우리나라 해금의 음색을 비교 분석하기 위해 각 악기의 구조와 특성에 대해서 선행적으로 살펴보았다. 음색의 분석을 위해서는 현재 컴퓨터 음악을 활용한 작품 창작시 많이 사용되고 있는 가상악기의 샘플링 된 음원을 이용하였고, EQ와 배음 분석을 통해 각각의 악기가 가지고 있는 음색과 배음의 특성을 시각적으로 확인하였다. 또한, 각각의 정수배의 배음들의 음압을 분석하여 구체적으로 제시함으로써, 악기가 가지고 있는 고유한 음색의 구성을 이해할 수 있도록 하였다. 이를 토대로 향후 사운드 합성(Sound Synthesis)에 기본이 되는 사인파(Sine Wave)를 이용한 악기 소리의 합성 등을 통해 서양의 가상악기에 비해 상대적으로 적은 우리나라 국악기의 가상악기 음원 개발에도 적지 않은 도움이 되기를 기대하여 본다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권10호
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• pp.1354-1360
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• 2006

대금은 주요 국악기 중 유일하게 청을 사용하는 악기로 청의 특징은 대금의 음색을 합성하기 위하여 가장 먼저 고려되어야 할 사항이다. 이에 청의 울림에 따른 대금의 배음 변화를 비교 연구한 결과 약 일곱 번째 이상 배음들에서 음량차이가 나타났다. 또한 배음 변화를 제외한 노이즈 변화도 연구하여 청의 울림이 배음의 경우와는 달리 노이즈와는 무관하다는 결론을 얻었다. 청 울림이 대금의 음색에 미치는 영향에 관한 연구는 대금 음색의 합성을 위한 첫 단계로서, 대금 소리 합성의 기초자료로 사용된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제9권7호
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• pp.801-807
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• 2006

본 연구는 국악기 피리의 소리합성을 위한 기초 단계로, 피리의 음색 특징을 분석하였다 분석은 세 가지로 나누어 첫째, 피리의 음색 특징을 스펙트럼 분석을 통하여 오보에와 비교하였고, 둘째, 피리 소리들의 어택(attack)부분의 시간대별 분석을 통하여 소리 발생과정에 따른 음색을 분석하였으며, 마지막으로 악기연주의 중요한 역할을 하는 비브라토의 특성을 분석해 보았다. 그 결과 피리 음색은 서양악기와 달리 높은 배음들의 음량이 높게 나타났고, 소리발생 초기단계(어택 부분)에서는 노이즈 양이 급격히 줄어드는 것과 반하여 배음들의 음량 값이 높아졌으며, 비브라토에서도 음량위주로 변화하는 서양악기와 달리 음고와 음량이 동시에 변화한다는 특성을 알 수 있었다. 이러한 배음에 따른 음색 특징과 소리 발생과정에서의 음색변화, 그리고 비브라토에서의 음고와 음량 변화는 피리의 독특한 음색을 잘 나타내 주는 특징들로써 소리합성에 있어서 반드시 적용되어져야 할 것이다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.381-383
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• 2016

본 연구에서는 기존의 피아노와 다른 음색을 갖는 피아노를 기획하고자 하였다. 이를 위해서 피아노 현의 1/2지점, 1/3지점, 1/17지점을 타격했을 때의 배음의 구성을 EDISON의 pianostring 프로그램을 통해 분석하였다. 440Hz의 진동수를 갖는 A4음을 기음으로 하여 각 지점을 타격했을때의 음을 합성하였다. 또한 기음과 첫 두 배음으로 구성된 화음을 합성하였다. 음색을 분석하기 위해 설문조사를 통해 7개의 항목에 대해 평가하였다. 결과적으로 망치의 타격 지점을 변화시킴으로서 원하는 음색을 얻을 수 있을 것이라 기대한다. 일례로 1/2지점을 타격할 때 단일음과 화음의 음색 차이가 확연하게 드러나 효과적인 감정표현을 할 수 있을 것으로 예상된다.

• 한국음향학회지
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• 제40권5호
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• pp.473-478
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• 2021

비브라토는 보컬음과 악기음에 대한 주파수의 변조를 의미하며, 음악의 음색을 풍부하게 만들기 위해서 사용되는 대표적인 기법들 중의 하나이다. 비브라토음의 기본주파수 궤적은 정현파 신호로 모델링이 되는 것이 일반적이지만, 궤적의 모양이 비정현파적인 경우들도 존재한다. 본 논문에서는 비브라토음의 기본주파수 궤적 중 비정현파적인 형태를 가지는 경우에 대해 그 특성을 분석하는 방법을 제안한다. 제안되는 방법은 주파수 궤적에 대해 Fast Fourier Transform(FFT) 분석을 통해 배음 분석을 실행하고, 비브라토 파라미터들을 분석하고, 또한 궤적의 정현파 순도 인자를 계산하는 과정들로 이루어진다. 플루트, 비올라, 색소폰 악기음들에 대해 제안된 방법을 적용하였고 실험 결과를 통해 제안된 방법이 유용함을 보였다.

• 한국환경생태학회지
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• 제28권3호
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• pp.273-280
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• 2014

본 연구는 번식기 북방산개구리(Rana dybowskii)를 대상으로 고속도로 소음지역과 자연지역에서 울음소리 차이가 있는지 분석하였다. 연구대상지는 강원도 원주시 영동고속도로변 논 2개소와 소음 영향이 없는 자연지역 논 2개소를 선정하였다. 울음 녹음은 2014년 2월 24일, 2월 27일, 3월 14일, 18:30~20:00 사이에 진행하였다. 북방산개구리 번식기 울음은 자연지역에서 700Hz대에서 기음이 형성되었으며, 2~4개의 배음이 관측되었다. 반면 고속도로 소음지역 번식기 울음은 보다 높은 주파수대에서 기음이 형성되었을 뿐 아니라 배음도 2~7개까지 관측되었다. 분산분석 결과, 고속도로 소음에 직접 노출된 논에 서식하는 개구리 울음소리 제1배음의 주파수가 다른 지점에 서식하는 개구리 울음소리 주파수 보다 통계적으로 유의미하게 높은 것으로 나타났다. 하지만 고속도로와 인접한 지역이라 하더라도 지형의 단차가 있고 산림으로 막혀 있어 고속도로 소음에 의한 직접적인 영향을 받고 있지 않은 지점의 경우는 자연지역과 개구리 울음소리 차이가 없는 것으로 나타났다. 이는 북방산개구리가 고속도로 소음 환경에서 자연지역보다 고주파 영역에서 더 많은 배음을 만들어서 에너지 효율적으로 자동차 소음에 의한 음향 간섭을 피하기 때문으로 판단된다. 이 결과는 또한 인공적인 소음에 의한 개구리 번식을 방해하지 않기 위해서는 이 임계수준 이하로 서식처 소음 환경을 관리하는 것이 필요하다는 것을 시사해 준다.

• 한국음향학회지
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• 제34권4호
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• pp.328-334
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• 2015

본 논문은 다양한 타격 강도와 위치에 따른 징의 음향 차이를 소프닝과 맥놀이 분석을 통해 살펴본다. 타격 강도는 아주 강하게, 강하게, 약하게로 구분하였고 타격 위치는 가운데, 위, 오른쪽으로 구분하였으며 분석에는 스펙트로그램을 사용하였다. 소프닝은 징의 가운데를 강하게 타격할수록 명확하게 관측되었고 주파수 이동 폭은 타격 강도와 주파수에 비례하였다. 이러한 현상은 배음에서 두드러졌으며 다른 부분음에서는 불규칙적으로 발생하였다. 맥놀이는 초기 맥놀이와 후기 맥놀이로 분류할 수 있었으며 가운데를 타격할 때보다 측면을 타격할 때 더 넓은 주파수 대역에서 더 많은 맥놀이가 발생한다는 것을 알 수 있었다. 또한 가운데를 타격한 경우 초기 맥놀이에 영향을 주는 배음 주변의 성분들이 있음을 밝혔다.