• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.135-138
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• 2001

오늘날 오디오 포맷의 대부분은 마스킹 효과를 이용한 손실 압축 기법(lossy coding)이다. 그러나 고음질을 요구하는 매니아가 있고 DVD등 차세대 멀티미디어 포맷으로 무손실 오디오 압축기법이 요구되고 있고 이를 위해 일반적인 무손실 데이터 압축방법인 PkZip 등으로 압축할 경우 압축비가 약 1.07:1 밖에 되지 않으므로 적절하지 못하여, 디지털 오디오 데이터를 위한 무손실 압축 알고리즘의 연구가 필요하게 되었다. 본 논문에서는 플래이밍(Framing), 상호상관제거(intrachannel decorrelation), 엔트로피 코딩(Entropy coding) 의 세가지 단계로 구성되는 일반적인 오디오 무손실 압축 기법을 효율적으로 압축하기 위해 wavelet transform을 적용한 알고리즘은 제안한다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.347-350
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• 2000

인터넷을 이용한 디지털 오디오 방송 서비스에 대한 관심이 집중되면서 디지털 오디오 데이터를 서버로부터 사용자에게까지 실시간으로 전송하기 위한 연구가 진행되고 있다. 디지털 오디오 방송의 실시간 전송을 위하여 효율적인 오디오 압축 기술의 개발도 중요하지만 이들 오디오 압축 기술과 연계되는 오디오 스트리밍 기술이 매우 중요하다. 본 논문에서는 현재 사용되고 인터넷 오디오 방송관련 기술을 분석하고, 특히, IETF에서 논의되고 있는 MPEG-2AAC 및 MPEG-4 오디오를 인터넷을 통하여 전송하기 위한 RTP payload 포맷을 분석하고, 기술개발을 위한 고려사항을 제안한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10b
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• pp.304-305
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• 2008

DVD/BD 및 HDTV의 보급으로 인해 다수의 오디오 컨텐츠들이 멀티채널(5.1채널 이상) 형식으로 제작되고 있다. 오디오 정보를 담고 있는 물리적인 채널의 수가 증가하면, 이에 따라 정보량도 선형적으로 증가하게 된다. 선형적으로 증가된 정보를 기존의 오디오 코덱을 이용해 큰 압축할 경우, 압축에 필요한 비트레이트의 선형적인 증가를 피할 수 없다. 최근 채널 수 증가로 야기되는 비트레이트의 증가를 최소화하고 효율적으로 멀티채널 오디오 신호를 압축할 수 있는 방법으로 MPEG surround와 같은 파라메트릭 멀티채널 오디오 코딩 방식이 제안되었다. 파라메트릭 멀티채널 오디오 코딩 방식의 경우, 멀티채널 오디오 신호를 채널 수가 감소된 다운믹스 신호와 다운믹스 신호로부터 다시 멀티채널 오디오 업믹스 하는데 필요한 파라미터로 표현하는 방식이다. 따라서 다운믹스 방식 및 업믹스에 필요한 파라미터에 따라 업믹스된 멀티채널 오디오 신호의 품질이 달라진다. 본 논문에서는 MPEG surround에서 사용하고 있는 기존의 ITU-R 다운믹스 방식의 문제점을 실제 멀티채널 오디오 신호의 사례를 통해 제시하고 이 문제점을 해결하기 위한 새로운 다운믹스 방식과 파라미터를 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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• 2022.06a
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• pp.54-57
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• 2022

본 논문에서는 심층 신경망 기반 점진적 다계층 오디오 코덱의 비트 전송률 효율 향상을 위한 엔트로피 모델 기반 양자화 방식을 제안한다. 최근 심층 신경망을 이용하여 전통적인 신호 처리 이론 기반의 상용 오디오 코덱들을 대체하기 위한 오디오 압축 및 복원 시스템에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 그러나 아직은 기존 상용 코덱의 성능에 도달하지 못하고 있으며 특히 종단 간 오디오 압축 모델의 경우, 적은 정보량으로 높은 품질을 얻기 위해서는 부호화기의 양자화 구조를 개선하는 것이 필수적이다. 본 연구에서는 기존에 제안된 종단 간 오디오 압축 모델 중 하나인 점진적 다계층 오디오 코덱의 벡터 양자화기를 엔트로피 모델 기반 양자화기로 대체하고 전송률-왜곡 트레이드오프 관계를 활용하여 전송률을 다양한 형태로 조절할 수 있음을 보임으로써 엔트로피 모델 기반 양자화기 도입의 타당성을 검증한다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2005.11a
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• pp.431-434
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• 2005

본 논문은 멀티채널 오디오 압축 코덱의 음질을 객관적으로 평가할 수 있는 시스템 및 파라메터에 관한 것으로, 멀티채널 오디오 신호로부터 양이입력신호(ear input signals)를 만들어내는 전처리 과정과 이 과정을 통해 출력되는 양이입력신호로부터 양이레벨차이왜곡(inter-aural level difference distortion)을 구하는 과정 및 양이레벨차이왜곡이 청취평가 결과와 일관적인 상관관계를 보임을 서술한다. 본 연구에 의하면 멀티채널 오디오 압축 코덱의 음질을 선별된 청취자에 의한 주관적인 평가와 통계처리 없이 객관적인 측정만을 통해 평가하는 것이 가능하며, 이를 사용하면 멀티채널 오디오 압축 코덱 개발자들이 시간, 경제적 부담 없이 자신이 개발한 압축 코덱의 음질을 간단하게 평가해볼 수 있다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.10b
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• pp.143-144
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• 2008

본 논문은 오디오 압축시 하모닉의 특성을 적용함으로써 신호의 압축률을 향상시킬 수 있도록 하는 내용을 기술하고 있다. 하모닉 코딩은 오디오 신호가 가지는 특징인 복합음(Complex tone)의 특성을 이용하는 것으로, 주파수 공간에서 정수배의 주파수가 존재하며, 정면파의 특성상 시간적으로 인접 신호들간의 유사성이 매우 높은 특징을 이용하여 압축효율을 향상시키는 방법이다. 하지만 실질적인 오디오 신호의 경우, 악기들의 harmonic stretch, 전달과정에서 발생하는 신호의 왜곡, 외부 잡음등의 특성으로 인하여 수집된 오디오 신호를 분석하는 과정에서 부정확한 하모닉의 판단이 이루어질 가능성이 높으며, 이는 압축과정에서 심각한 음질의 열화를 가져오게 된다. 따라서 본 논문에서는 프레림간의 변화 추이의 판단을 통하여 하모닉의 변화를 예측하고, 예측 오류에 대한 보상값을 전달함으로써 오디오 신호의 안정적인 압축/복원이 가능하도록 하는 신호처리 방법에 대한 내용을 기술하고있다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.137-140
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• 2004

낮은 대역폭에서 다채널 다객체 오디오 신호를 전송하기위해 새롭게 제안된 Spatial Audio Coding 기술은 멀티채널 오디오 신호를 다운믹싱하고 나머지 채널은 음향공간상의 위치정보를 나타내는 파라미터들로 압축하여 표현하는 파라메트릭 압축 방식이다. 본 논문에서는 Spatial Audio Coding 기술중의 하나인 BCC 기술을 이용하여 스테레오 오디오 코덱을 구현하고, 주관듣기평가 실험을 통하여 AAC와 비슷한 성능을 나타내면서도 높은 압축율을 얻을 수 있음을 확인하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.17 no.3
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• pp.27-36
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• 1998

현재 상용화된 사운드 합성 기기에서 널리 쓰이고 있는 PCM 방식에서의 문제점은 고음질의 음을 얻기 위해서 많은 메모리 용량을 필요로 하는 것이다. 이 논문에서는 이 문 제를 해결하기 위해 MPEG 오디오 압축 방식을 적용하여 샘플된 음을 압축하고, 실시간으 로 이를 복호화 해서 음을 합성해내는 사운드 합성 시스템을 설계하였다. 사운드 합성 시스 템은 마이크로프로세서, 음원 DSP, MPEG 오디오 복호화기로 구성되며, 44.1Khz의 샘플링 주파수로 32개의 음을 동시에 합성할 수 있도록 설계되었다. 설계 과정에서 각각의 기능 요 소를 C언어로 기술하여 사운드 합성 시스템에 대한 소프트웨어 모델을 작성하였다. 이것을 통해 미리 전체 시스템의 동작을 시뮬레이션하고, 압축 방식을 적용함으로써 발생될 수 있 는 여러 가지 문제점에 대한 해결 방안을 제시하였다. 시뮬레이터로 시스템의 동작을 검증 한 후, DSP와 MPEG 복호화기를 포함하는 사운드 합성 시스템을 VHDL로 설계하여 시뮬 레이션을 통해 하드웨어가 정상적으로 동작함을 확인하였다. MPEG 오디오 압축 방식을 이 용함으로써 메모리 용량 측면에서는 약8:1의 감소 효과를 얻을 수 있다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics S
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• v.36S no.5
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• pp.112-121
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• 1999

본 연구에서는 사운드 합성에 응용할 목적으로 설계된 오디오 복호화기에 대한 내용을 담고 있다. 악기음을 ROM에 저장한 후 그 데이터를 이용하여 사운드 합성을 하는 PCM 방식에서 많은 악기음 데이터를 저장하면 할수록 더욱 좋은 음질의 사운드를 합성할 수 있다. 따라서 한정된 용량에 더욱 많은 악기음을 저장하기 위해서는 압축이 꼭 필요하다. 이를 위해서는 미리 압축한 악기음을 ROM에 저장한 후 그것을 필요시 복호화해 줄 복호화기만 있으면 된다. 그와 동시에 많은 악기음을 내기 위해서는 빠른 복호화기 필수적이다. 그래서 MPEG-1 오디오의 layer-1을 기본으로 하여 44.1 KHz의 샘플링 주파수로 32가지 악기음에 대한 실시간 복호화를 수행한다. 여기서는 음원 압축이라는 특수한 목적에 맞추어 압축의 효율성을 높이고 스스로 루프를 만들어서 합성의 편의를 제공하고 기존의 MPEG-1 오디오 layer-1에서 변형이 된 새로운 포맷과 추가된 기능에 관한 내용을 담고 있으며 이러한 복호화기를 설계하고 FPGA를 이용하여 검증하였다.

• Broadcasting and Media Magazine
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• v.16 no.4
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• pp.59-71
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• 2011

오디오와 음성 압축 기술적 근간은 서로 다르지만, 최근의 모바일 멀티미디어 기기 시장의 컨버전스 현상에 따라 압축하고자 하는 신호가 혼용되고 있으며, 비슷한 목표 전송률과 음질로 수렴하고 있다. 현재는 동일 기기에서 서로 다른 압축 기술을 적용하고 있으나, 음성과 음악이 동시에 서비스 되는 멀티미디어 기기에서는 단일 압축 방식으로 처리하고자 하는 이슈가 부각되고 있다. 특히, 스마트 폰 및 음악 콘텐츠 포탈 서비스의 대중화를 고려할 때, 음성 및 음악 신호 모두를 효율적으로 압축하는 음악 및 음성 신호의 융합 압축 기술이 더욱 필요해 보인다. 본 고에서는 MPEG 오디오 그룹에서 가장 최근 진행한 Unified Speech and Audio Coding(USAC)의 탄생 배경 및 표준화 현황을 소개한다. USAC는 64kbps 이하에서 기술적으로 최고 성능을 지닌 AMR-WB+ 및 HE-AAC v2보다도 우월한 음질을 보이며, 높은 비트율에서도 동등한 음질을 보장한다. 이런 우수한 음질에 기여한 USAC의 스위칭 구조와 더불어 기술적으로 향상된 주요 모듈인 파라미터 기반 스테레오 및 고주파 압축, 그리고 엔트로피 코딩 방식에 대해서 살펴 본다. 향후, 다양한 오디오 신호를 효율적으로 압축하는 USAC는 디지털 라디오, 모바일 TV, 그리고 오디오 북과 같은 사용자 시나리오에서 사용될 확률이 높아 보인다. 또한, USAC는 배경 잡음이나 배경 음악이 있는 경우에도 성능이 우수하기 때문에 YouTube 및 podcast 등과 같이 사용자가 콘텐츠를 생성할 때도 유용하게 사용 될 수 있다.