• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.150-157
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• 2009

본 논문에서는 다시점 방송 서비스(multi-view broadcasting service)를 위한 사용자 위치추적 기반 다채널 오디오 패닝 시스템을 제안한다. 다시점 방송이란 각기 다른 시점에 해당하는 카메라들을 이용하여 촬영한 영상을 렌더링 해주는 방송 서비스이며 다채널 오디오 패닝 기법은 이러한 다시점 방송의 실감효과를 증대시키기 위한 오디오 렌더링에 필요한 기술이다. 이런 실감 오디오 기술을 다시점 방송 서비스에 적용하기 위해서 사용자의 시점정보를 얻을 수 있는 사용자 추적 기술 역시 필요하다. 이를 위해서 본 논문에서 제안한 기술은 크게 두 가지로 나눌 수 있다. 첫째로, 초음파 위성 및 수신기를 이용하는 사용자 추적 기술을 제안한다. 제안한 사용자 추적 기술을 이용해 약 10 mm 근방의 높은 해상도와 약 0.15초의 빠른 간격으로 사용자의 위치정보를 얻을 수 있었다. 둘째로, 공간 파라메터 기반 다채널 오디오 패닝 기술을 제안한다. 제안한 오디오 패닝 기법은 MPEG Surround로 압축된 오디오에 대해 MPEG Surround의 공간 파라메터를 이용하여 복호화 시 패닝된 오디오를 얻는 방법이다. 제안된 방법의 성능을 평가하기위해 음질 측면과 음상 정위 측면에서 성능을 평가하였다. 음질 측정은 MUSHRA 방법으로 이루어졌으며, 제안된 방식은 약 90점에 해당하는 MUSHRA점수로 평가되었다. 또한, 음상 정위 성능은 더미헤드를 이용하여 각 패닝 오디오에 대한 각도별 주파수응답을 측정하여 방사패턴을 분석하였다. 그 결과 본 논문에서 제안된 방식은 기존 파라메터 기반 오디오 패닝 방식에 비해 향상된 음질을 보임과 동시에 음상이 올바른 위치에 정위됨을 보일 수 있었다. 마지막으로 제안된 사용자 추적 기법 및 오디오 패닝 기법을 다시점 영상 재생 시스템과 결합시킴으로써, 사용자 추적 기반 다시점 방송 시스템의 프로토타입을 구현하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
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• pp.213-216
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• 1999

완벽한 가상 현실을 재현하려면 사람의 오감을 실제 세계 수준으로 정교하게 재현해야 한다. 현재 시각 효과는 상당히 발전해 있으나, 청각적, 음향적 부분은 아직도 발전 정도가 상대적으로 낮다. 가상 현실을 위한 음향은 크게 HRTF등을 이용한 음상 정위와, 음장 재현으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 가상 현실 체험자의 이동에 따라 효과적으로 음장을 재현하는 방법에 대해 논하고자 한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 크게 전처리 부분과 실시간 처리 부분으로 구성되어 있으며 전처리 과정에서 음장을 계산하여 실시간 처리 부분에서 체험자의 위치를 추적하여 음장을 재현한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2000년도 하계학술발표대회 논문집 제19권 1호
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• pp.197-200
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• 2000

본 논문에서는 공간에 위치한 음원으로부터 양 귀에 들리는 음향을 스피커를 이용하여 재현 하는 기술에 대한 문제점과 이를 효과적으로 구현할 수 있는 방법에 대해 소개한다. 좌우 대칭 위치의 스피커를 이용하여, 음상 정위를 실현할 때 직면한 문제점인 Cross-talk 제거와 스피커와 청취자 양 귀사이의 음향전달 모델 선정에 대한 문제점들을 본 논문에서 고찰한다. 이러한 고찰을 통하여 Transaural 필터의 모델 제시와 본 모델의 음향학적 특성을 소개한다. 인간 청각기관의 공간 감응 인자인 lID(Interaural Intensity Difference)와 ITD(Interaural Time Difference)의 개념을 이용한 Transaural 필터의 구현 방법을 제시한다. 제시한 구현방법과 영국 ISVR의 "Stereo Dipole"과의 비교와, 끝으로, 주파수에 따른 적합한 스피커간의 배치 문제에 관한 것도 언급한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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• pp.165-168
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• 2004

본 논문은 방송 및 통신 환경을 이용한 멀티채널 음향 재생 환경에서 다수 객체의 음상 정위를 보다 효과적이고 효율적으로 하기 위한 방법에 관한 것이다. 본 논문에서는 전송되는 정보의 양을 최소화 하면서도 재생되는 음향공간에서는 다수의 음향 객체들이 충실하게 재생되어 자연스러운 음향공간이 재현할 수 있는 방법을 제시하고가 한다. 기존 방법의 경우, 전송 선로를 통해 음원을 압축하여 전송하기 위해서는 먼저 멀티채널 신호를 합한 모노신호와 채널 신호사이의 음량차이(ICLD), 시간지연 차이(ICTD), 상관도(ICC)등을 전송하는 양귀단서 신호화 기술(Binaural Cue Coding)을 이용하고 있다. 본 논문에서는 멀티채널 음원을 분석하여, 음원의 가상 위치정보를 벡터적으로 표현하고, 이 위치벡터와 멀티채널 음원을 하나의 모노 음원으로 다운 믹스한 신호를 전송함으로써 전송 효율을 극대화 한 압축 재생 방법을 제시한다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2013년도 하계학술대회
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• pp.8-11
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• 2013

스테레오-멀티채널 업믹스(Stereo-to-Multichannel Upmix)기술은 시장의 대부분을 차지하는 스테레오 음원을 홈시어터와 같은 멀티채널 스피커 재생 환경에서 효과적으로 재생하기 위한 채널 포맷 변환 기술을 말한다. 수평적인 공간감뿐만 아니라 수직적인 공간감을 재현하기 위하여 10.2, 22.2채널 환경의 경우 고도 채널이 추가되었다. 본 논문에서는 이러한 채널 환경에서 수직, 수평적인 공간감을 재현하기 위하여 새로운 초기 반사음을 생성하는 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 진폭 패닝방법을 이용하여 전방의 가상 음원들에 의하여 발생되는 리시버 위치에서의 음압을 일치시킴으로써 기존 알고리즘이 가지지 못했던 이론적인 배경을 갖는다. 청취 평가 실험을 통하여 제안된 알고리즘은 음장의 수직, 수평적인 폭을 증가시키며, 좀 더 안정적인 음상 정위 성능을 가지는 것을 확인하였다.

• 전자통신동향분석
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• 제19권4호통권88호
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• pp.53-62
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• 2004

차세대 방송 서비스는 입체감있는 3차원 AV 콘텐츠와 자연스럽게 사용자와 인터랙션하는 대화형 콘텐츠를 기반으로 하는 실감방송으로 변화되어 갈 것으로 예상된다. 이러한 실감방송 서비스에서는 현장감을 효율적으로 나타낼 수 있는 음상 정위 및 음장 재현 등 3차원 오디오 기술과 사용자 인터랙션을 위한 객체기반 오디오 처리 기술들이 필요하다. 본 고에서는 이러한 현장감과 사용자 인터랙션을 통하여 가상현실에 근접한 서비스를 제공하기 위한 대표적인 3차원 오디오 기술의 개발 동향을 살펴본다. 우선 3차원 오디오 기술의 기본 개념 및 개요를 기술하며, 이러한 3차원 오디오 기술에 기반한 대화형 3차원 오디오 기술 개발에 대한 최근 동향을 살펴보고, 국내에서 개발하고 있는 객체기반 3차원 오디오 기술에 대하여 간략히 설명한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 1호
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• pp.149-152
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• 1999

This paper addresses major issues in localising sound sources in space using the experimental data set of head-related responses in the time or frequency domain. They come from the technical realisation steps for implementing the convolution of HRIR's with sound sources, the cross-talk cancellation for transaural filtering, the matched time delay compensation, etc. in real, those technical matters seem to be minor because they can be realised in off-line signal processing schemes. This paper puts much emphasis on what we misunderstood about the sets of HRTF's or HRIR's, More specifcaily, the sets of HRTF's or HRIR's of course supply relevant information to sound localisation but include much useless 'rubbish' that have made for us to fail to put spatial image into real souno signals such as voices and music's. This paper proposes possible reasons for such failure and, furthermore, introduces detained subjects that should be challenged so as to resolve them.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 1호
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• pp.157-160
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• 1999

지금까지 가상 현실 또는 가상 환경에 관한 많은 연구가 있었지만 그 대부분이 시각적 효과에 관한 연구에 치우쳐 있었다. 그 결과로 3D 그래픽등 시각적 효과에 관한 부분은 상당한 수준에 올라 있으나 청각적, 음향적 부분은 아직도 발전 정도가 상대적으로 낮다. 가상 현실을 위한 음향은 크게 HRTF등을 이용한 음상 정위와, 음장 재현으로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 가상 현실 체험자의 이동에 따라 효과적으로 음장을 재현하는 방법에 대해 논하고자 한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 크게 전처리 부분과 실시간 처리 부분으로 구성되어 있으며 전처리 과정에서 음장을 계산하여 실시간 처리 부분에서 체험자의 위치를 추적하여 음장을 재현한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제42권1호
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• pp.71-77
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• 2005

본 논문에서는 5.1채널 입체음향 오디오 신호를 2채널의 헤드폰으로 재생하기 위한 HRTF (Head Related Transfer Function) 기반의 입체음향 생성 시스템에 대하여 다룬다. 각 채널의 모노 입력신호는 HRTF를 이용한 바이노럴(binaural) 필터링을 통해 가상적으로 음상정위되며, 입체감과 공간감을 증가시키기 위해 잔향효과가 추가된다. 연산량 감소를 위해 음상정위 성능을 저하시키지 않는 범위에서 HRTF의 임펄스 응답 탭 수를 줄였으며, 잔향효과를 위한 음장제어부에서는 초기반사열중 주요한 성분만을 지연기로 모델링하였다. 또한 비개인화된 HRTF DB에 의란 앞/뒤 혼돈 문제를 줄이기 위하여 앞/뒤 스펙트럼의 차를 가중치로 하여 HRTF 스펙트럼을 강조하는 방법을 적용하였다. 구현한 시스템의 성능 평가 결과, 단순한 스테레오 방법이나 2채널 Down Mixing 방식에 비해 현실감 있고 방향성 있는 입체음향을 느낄 수가 있었다.

• 한국항해항만학회지
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• 제27권2호
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• pp.145-153
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• 2003

가상현실 (VR) 시뮬레이터의 임장감 증대방법을 제안했다. 이 방법은 입체영상과 3차원음향 사이의 상호 상승효과에 의하여 인간이 느끼는 현실감을 증대시키기 위한 것이다. 상호 상승효과를 실험하기 위하여 PC 모니터와 LCD 셔터그래스로 구성된 VR 시뮬레이터를 이용하여 5명의 대학생을 대상으로 주관평가를 실시하였다. 실험결과, 입체영상에 3차윈음향을 부가한 경우, 자연감을 나타내는 척도 $I_{nat}$ 가 3.1에서 3.6으로 0.5 상승하고, 음상정위 평가척도 $A_{SL}$ 는 70~75%에서 80~85% 로 10% 상승하는 결과를 나타냈다. 따라서, 이 연구에서 제안한 방법이 VR 시뮬레이터의 현실감을 증대시킬 수 있었다.