• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.928-933
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• 2008

본 연구에서는 최적 빔포머 (optimal beamformer)를 이용하여, 높은 지향특성을 갖는 라우드스피커 어레이를 구성하였다. 센서 어레이 시스템에 널리 적용되는 빔포밍 방법은 상반성 (reciprocity)의 원리에 의하여 라우드스피커 시스템에도 적용이 가능하다. 음원의 개수 및 배치 간격과 같은 최적 빔포머의 설계 변수와 지향성과의 관계를 살펴보고, 잡음 증폭을 억제하기 위해 적용되는 안정화 계수 (stability factor)도 유용한 설계 변수로 활용하였다. 또한 라우드스피커 자체가 갖는 지향성과 반사와 산란 등을 고려하여 빔포머를 최적화하는 방법을 제안하였고, 이 방법을 통해 예측치와 실제 시스템과의 차이를 줄였다. 실행 예제로 실제 어레이 시스템을 구성하고, 모의 실험과 실제 측정을 수행하여 성능을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제28권8호
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• pp.723-731
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• 2009

본 논문에서는 3차원 라우드스피커 어레이를 이용하여 다수의 청취자에게 동일하게 실감 있는 음장을 제공하기 위한 음장 재현 알고리즘을 제안한다. 제안된 알고리즘은 제어하고자 하는 3차원 공간 영역을 정의하고, 정의된 영역에서 원음장과 라우드스피커 어레이를 이용하여 재현되는 음장간의 자승오차가 최소가 되도록 라우드스피커 구동신호를 제어하는데 기초한다. 제안된 알고리즘의 성능을 검증하기 위하여 40개의 라우드스피커를 이용한 구형 3차원 어레이를 구성하였으며, 이를 이용한 실험결과와 고찰결과를 제시한다.

• 방송공학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.667-675
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• 2015

고화질, 고품질 방송에 대한 관심이 크게 증가하면서 영상 신호 뿐만 아니라 음향 신호의 고품질화를 요구하는 목소리도 높아지고 있다. 음향 신호의 고품질화에 기여하는 요소 중 하나는 가령, 10.2채널, 22.2채널 등과 같은 재생 채널 수의 확장이지만 이는 많은 수의 스피커를 설치해야만 하는 문제점이 발생한다. 이와 같은 문제를 해결하기 위한 한 가지 방법으로 전방 스피커 어레이를 통한 입체 음향 재생 방식을 들 수 있는데 본 논문에서는 스피커 어레이 기반 음장 재생 방식인 음장합성 기술 (Wave Field Synthesis, WFS)에 대한 소개 및 이론적인 분석을 하고 이 기술로 구현한 전방 스피커 어레이 시스템의 입체 음향 재현 성능을 확인하기 위한 주관 청취 평가 결과를 제시한다. 결론적으로, WFS에 기반한 전방 스피커 어레이 재생 방식이 디스크리트 5.1채널 재생 방식과 비교하여 만족스러운 음장감을 제공한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제28권6호
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• pp.548-556
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• 2009

본 논문에서는 반향이 있는 환경에서 스피커 에레이를 이용하여 소리를 집중 시키는 기술을 제안한다. 제안 방법은 각 스피커에서 원하는 지점까지의 시스템 응답 함수의 에너지 합을 최대화함으로써 반향이 있는 환경에서도 원하는 지점에서의 음압을 최대화할수 있다. 기존에 제안된 광대역 빔 형성기 (Broadband beamformer)를 이용한 소리 집중 기술의 반향 환경 하에서의 문제점에 대하여 살펴본 후, 제안 방법이 갖는 장점을 서술한다. 16채널로 구성된 스피커 어레이 시스템을 이용한 실험 결과를 통해 반향이 있는 환경에서 제안 방법이 음압 집중도 측면에서 기존 방법보다 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.1-7
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• 2020

음향 시스템의 지향성 제어기술은 음향의 품질 향상을 위한 핵심 기술이다. 음향 시스템에서 점 음원이 아닌 선음원을 제공하면 원거리에서 감쇠 간섭의 영향을 줄일 수 있기 때문에, 고품질의 음향을 제공할 수 있다. 특히, 라인 어레이(line-array) 스피커 시스템을 이용하면 원거리까지 균일한 고품질의 음향을 제공할 수 있다. 그러나, 고음은 파장이 짧기 때문에 라인 어레이 시스템의 스피커간의 거리가 짧아야 하지만 물리적인 한계가 있다. 본 논문에서 이러한 문제점을 해결하기 위해 웨이브 가이드를 설계하고 스피커 유닛에 장착하였다. 개발된 스피커의 성능 확인을 위해 다양한 음향특성을 측정하고 테스트 하였다. 그 결과 개발된 스피커를 이용하여 라인 어레이 음향 시스템을 구성하면 고음 영역을 포함한 모든 영역에서 선 음원을 제공할 수 있기 때문에 단일 확장 음원과 같은 효과를 얻을 수 있고, 원거리까지 고품질의 음향을 제공할 수 있음을 확인하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.60-61
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• 2012

최근들어 초고화질 방송인 UHDTV 의 오디오 규격으로 다채널 오디오에 대한 관심이 높아지고 있으며, 이를 효과적으로 재생하기 위해 여러 연구기관과 대학에서 음장합성기법(WFS)과 스피커어레이에 관한 연구가 이루어지고 있다. 음장합성기법에 대한 여러가지 알고리즘과 청취조건을 시험할 때, 직관적인 인터페이스와 실시간 상호작용이 가능하다면 실험시간을 단축하고, 효과적인 청취시험을 할 수 있다. 이를 위해서 본 논문에서는 이를 위해서 MAXMSP 외부 오브젝트를 이용하여 음장합성기법으로 음원을 재생하고 스피커 어레이를 제어하는 방법에 대해 소개한다. 본 논문에서 구현한 시스템을 통해서 손쉽게 실시간으로 음장합성시의 오브젝트의 위치 제어하고 멀티채널 음원을 재생할 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 추계학술대회
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• pp.57-59
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• 2012

음장 합성 기법은 라우드스피커 어레이를 사용하여 보다 넓은 청취 공간을 제공하는 음향 재생 기법이다. 이를 이용한 렌더링 성능을 좌우하는 요소 중 하나로 스피커의 간격이 있다. 스피커의 간격은 앨리어싱 주파수와 직접적인 관계가 있으며 간격이 좁을수록 높은 성능을 보인다. 그런데 좁은 간격의 어레이를 사용하는 경우 라우드스피커의 저역 한계 주파수가 높아지게 마련이며 따라서 필수적으로 저주파 대역을 위한 서브 우퍼를 사용해야 한다. 이런 경우에 서브 우퍼에 의한 음상정위 오류가 있을 수 있다. 본 논문에서는 선행 효과를 이용하여 이 문제에 대한 해결방안을 제시한다.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제11권3호
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• pp.80-85
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• 2016

본 연구는 선음원과 점음원의 이론에 근거하여 개발된 혼타입 스피커와 라인어레이 타입 스피커에 대해 비교분석하여 실제에서 이론대로 적용되는지에 대해 연구하였다. 이론적으로 점음원은 거리가 2배 됨에 따라 6dB 감쇄하며, 선음원은 거리가 2배 됨에 따라 3dB 감쇄한다. 선음원 이론에 근거하여 개발된 라인어레이 스피커 시스템이 선음원의 이론대로 작은 음압감쇄가 일어나는지에 대하여 분석하여 사용 목적과 환경에 따른 올바른 스피커의 배열 구성이 선택되도록 하는 것이 본 연구의 목적이다. 이를 위해 점음원과 선음원의 이론을 분석하였으며, 이론을 바탕으로 설계된 혼타입 스피커와 라인어레이 스피커를 시뮬레이션으로 파라메터 값들을 분석하였다.

• 소음진동
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• 제25권3호
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• pp.5-8
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• 2015

• 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.