• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
• /
• pp.553-556
• /
• 2022

본 논문에서는 거품 입자를 활용하여 시뮬레이션 장면에 맞는 소리를 효율적으로 합성할 수 있는 기법을 제안한다. 물리 기반 시뮬레이션 환경에서 소리를 표현하는 대표적인 방법은 생성과 합성이다. 사운드 생성의 경우 시뮬레이션 장면마다 물리 기반 접근법을 사용하여 소리를 생성할 수 있는데 계산 시간과 재질 표현의 어려움으로 다양한 시뮬레이션 장면에 대한 소리를 만들어 내기에는 쉽지 않다. 사운드 합성의 경우 소리 데이터를 미리 구축해야 하는 사전 준비가 필요하지만, 한 번 구축하면 비슷한 장면에서는 같은 소리 데이터를 활용할 수 있는 점이 있다. 따라서 본 논문에서는 거품 시뮬레이션의 소리 합성을 위해 소리 데이터를 구축하고 거품 입자의 효율적인 군집화를 통해 계산 시간을 줄이면서 소리의 사실감은 개선할 수 있는 사운드 합성 기법을 제안한다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2021년도 제64차 하계학술대회논문집 29권2호
• /
• pp.593-596
• /
• 2021

본 논문에서는 지형의 고도와 기울기를 고려하여 사운드의 확산과 회절을 인터렉티브하게 표현할 수 있는 사운드 합성 기법을 제안한다. 우리의 접근 방식은 광선 추적법(Raytracing)을 기반으로 소리의 크기를 보여줄 수 있는 사운드 강도 맵을 빠르게 계산한다. 지형의 고도와 기울기 값을 고려하여 소리의 강도 맵에 가중치를 적용하여, 결과적으로 지형의 지오메트리 분석인 큰 계산 과정을 피하고 지형을 고려한 소리의 크기를 인터렉티브하게 업데이트한다. 이 과정에서 소리의 근원지에 따른 고도 간의 격차를 계산하여 소리의 크기를 자동으로 감쇠시키며, 주변 지형의 공간 기울기를 기반으로 기울기의 차에 따라 소리의 크기를 자동으로 감쇠시킨다. 본 논문에서 제안하는 방법을 이용한 소리는 실제 높낮이가 있는 현실의 지형에서 듣는 소리의 전파 및 감쇠와 유사한 형태를 보여주며, 소리의 위치에 따라서 소리 감소 패턴이 변경되고, 또한, 지형에 따라서 소리의 크기가 제어되는 결과를 보여준다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
• /
• 한국신호처리시스템학회 2006년도 하계 학술대회 논문집
• /
• pp.37-40
• /
• 2006

FM(Frequency Modulation) 음 합성방식은 오랫동안 연구되어 왔고 여러 가지 효과를 주기에 유용하고 비교적 낮은 사양으로 높은 수준의 배음을 합성할 수 있지만 그 응용분야가 대부분이 서양악기 위주의 연구였다. 이에 본 논문에서는 국악 관악기인 피리를 주파수 영역에서 저주파 영역과 고주파 영역으로 나누어 분석하고 이 결과를 이용하여 FM 파라미터를 추출하고 비대칭 FM합성방식으로 1차적인 소리를 합성하였다. 분석된 저주파 영역과 고주파 영역의 특성을 각각의 역 필터링을 위한 2개의 필터를 설계하여 이를 다시 합성된 소리를 통과시켜 두 소리를 합산함으로써 더욱 원음과 유사한 소리를 합성할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제65차 동계학술대회논문집 30권1호
• /
• pp.369-372
• /
• 2022

본 논문에서는 장애물 객체의 회전 벡터를 이용하여 VR 환경에서의 효율적으로 음향 처리 및 합성하는 방법을 제안한다. 현실에서 소리와 장애물이 있을 때, 소리는 장애물의 형태에 따라 퍼지면서 전파되는 형태를 보여준다. 이 같은 특징을 가상현실 환경에 유사하게 음향 처리하고자 하며 이를 위해 장애물 객체의 위치와 소리의 근원지 위치를 입력으로 소리의 전파 형태를 근사한다. 이때 모서리 부근에서 표현되는 소리의 회전을 계산하기 위해 장애물의 회전벡터(Curl vector)를 기반으로 소리의 회전을 추출하였으며, 장애물 형태를 컨볼루션(Convolution)하여 소리가 바깥 방향으로 전파되는 형태를 모델링한다. 또한, 장애물과 소리 벡터 사이의 거리, 소리 근원지와 소리 벡터 사이의 거리를 계산하여 소리의 크기를 감쇠 시켜 주며, 최종적으로 장애물 주변으로 퍼지는 벡터 모양인 외부벡터를 합성하여 장애물로부터 외부로 퍼지는 벡터의 방향을 설정한다. 본 논문에서 제안하는 방법을 이용한 소리는 장애물과의 거리와 형태를 고려하여 퍼지는 사운드 벡터 형태를 보여주며, 소리 위치에 따라 소리 감소 패턴이 변경되고, 장애물 모양에 따라 흐름이 조절되는 결과를 보여준다. 이 같은 실험은 실제 현실에서 소리가 장애물의 모양에 따라 나타나는 소리의 변화 및 패턴을 거의 유사하게 표현할 수 있다.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
• /
• 한국컴퓨터정보학회 2022년도 제66차 하계학술대회논문집 30권2호
• /
• pp.587-590
• /
• 2022

본 논문에서는 물리기반 옷감 시뮬레이션에 적합한 소리를 효율적으로 생성하기 위한 데이터 기반 합성 기법을 제안한다. 시뮬레이션에서 소리를 표현하는 방법은 크게 생성과 합성이 있지만, 합성은 실시간 애플리케이션에서 활용이 가능하기 때문에 인터랙티브한 환경에서 자주 활용되고 있다. 하지만, 데이터에 의존하기 때문에 원하는 장면에 부합하는 사운드를 합성하기는 어려우며, 기존 방법은 한 방향으로만 사운드 데이터를 검색하기 때문에 불연속으로 인한 끊김 현상이 발생한다. 본 논문에서는 양방향 사운드 합성 기법을 제시하며, 이를 통해 불연속적으로 합성되는 사운드 결과를 효율적으로 개선될 수 있음을 보여준다.

• 한국음향학회지
• /
• 제40권2호
• /
• pp.155-160
• /
• 2021

본 논문은 수면 무호흡 환자의 중요한 증상 중의 하나인 코골이 사운드 자동 검출 방식을 제안한다. 제안된 방식에서는 수면 중 발생하는 소리 신호를 입력받아 소리 발생 구간을 검출하고, 검출된 소리 구간으로부터 변환된 스펙트로그램을 주의집중 기반의 합성곱 양방향 게이트 순환 유닛 기반의 분류기에 적용하였다. 적용된 주의집중 메커니즘은 합성곱 양방향 게이트 순환 유닛 모델을 확장하여 코골이 소리에 대한 차별적 특징 표현을 학습함으로써 코골이 검출 성능을 향상시켰다. 실험 결과는 제안하는 코골이 검출 방식이 기존 방식보다 약 3.1 % ~ 5.5 %의 정확도 향상을 보여준다.

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

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2002년도 춘계학술발표논문집 (상)
• /
• pp.273-276
• /
• 2002

본 논문에서는 Physical Modeling을 이용해 단소의 음을 합성해 내는 방법에 대해 연구 하였다. 현재 관 악기의 음 합성 방법은, Julius O. Smith가 제안한 digital waveguide모델을 근간으로 하여 여러 악기들의 소리를 합성하는 방법에 대해 연구 되고 있다. 본 논문에서는 digital waveguide모델을 사용하여 단소 관속의 움직임, two-port scattering model을 이용한 관속과 음공 사이의 공기의 움직임에 대해 기술하였고, reflection filter를 사용하여 단소 끝부분에서의 신호의 변화에 대해 연구 하였으며, 끝으로 관 내벽과 공기의 마찰에 의한 신호 손실에 대한 연구를 기술 하였다. 위에서 언급한 내용들의 연구결과를 토대로 음을 합성한 결과 실제 단소의 소리와 유사한 소리를 얻어 낼 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제19권9호
• /
• pp.420-426
• /
• 2018

데니스 게이버(Dennis Gabor)의 음향 양자(Acoustic Quanta) 이론은 음향 합성법의 하나인 그래뉼러 합성법(Granular Synthesis)의 이론적 토대가 되어 많은 컴퓨터 음악 작곡가들과 사운드 디자이너들에게 영감을 주었다. 음향 양자는 1에서 100 ms의 지속시간을 가진, 시간적으로 더 이상 짧게 분해될 수 없는 소리를 뜻한다. 그래뉼러 합성법은 원음을 매우 짧은 시간 간격으로 분할하여 소리 입자들(Sound Grain)로 만든 다음, 이 소리 입자들을 조합하여 새로운 음악 또는 음색을 구현하는 방법이다. 음향 양자 개념은 그래뉼러 합성법의 소재가 되는 소리 입자의 이론적 근거가 되었다. 기존 음향 합성법과는 전혀 다른 음색의 사운드를 만들어 낼 수 있는 그래뉼러 합성법은 사운드 디자인 분야에서 다양한 용도로 사용 가능하다. 본 논문에서는 게이버의 음향 양자 개념을 소개하고 이를 그래뉼러 합성법에 적용하여 활용 가능한 사운드 디자인 방법, 특히 동기식(Synchronous) 그래뉼러 방식에 의한 신디사이저(Synthesizer) 제작 가능성과 그 응용에 대하여 논하였다. 연구결과 가청주파수를 감안한 음향 양자의 지속시간은 0.239에서 33.367 ms 사이가 되어야하기 때문에 음향 양자의 본래 개념과는 차이가 있었다.

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