• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
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• pp.231-236
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• 1999

금번 연구는 공간 음상 정위에 직면하는 주된 문제점인 음색왜곡과 음질저하의 영향 인자들과 개선방안을 고찰한다. 측정 머리전달함수로부터 청각기관의 공간 음상에 대만 인지양적 특성치 (양귀 음압레벨 차이 ILD와 음압 도달시간 차비 ITD)를 추정하는 새로운 방법의 제안, 총간 음상정위 특성치의 새로운 DB구축, 그러고 이를 이용한 공간 음상 정위 구현방법의 새로운 방안을 소개한다. 그리고, 제안된 공간 음상 구현 기법은 음색 왜곡 및 음질저하를 최소화할 뿐 아니라 구현 방법의 간결성 때문에 제품화로 직접 적용할 수 있는 장점을 제공할 수 있음을 본 논문에서 보인다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.43-46
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• 1998

본 논문에서는 헤드폰과 스테레오 스피커를 통하여 가상의 음상을 임의의 위치에 정위시키는 음상정위 시스템을 구현하고, 주관 평가를 통하여 음상정위 성능을 고찰하였다. 음상정위 시스템은 크게 방향감을 제어하는 컨벌루션 처리부와 공간감과 거리감을 처리하는 잔향 처리부, 그리고 스테레오 스피커를 통해 소리를 재생할 때 발생하는 크로스 토크(corsstalk)를 제거하기 위한 트랜스오럴(transaural) 필터부로 나누어진다. 구현된 시스템의 음상정위 성능은 리스링 룸에서 녹음된 음성과 메트로놈 소리를 이용하여 수평각/고도각, 정지음/이동음, 거리감 등을 헤드폰과 스피커를 통하여 각각 실험한 결과 수평각 지각은 스피커 재생보다 헤드폰 재생이 우수했으며, 정지음보다 이동음의 지각 결과가, 고도각 지각은 전.후(0$^{\circ}$~360$^{\circ}$) 방향보다 좌.우(90$^{\circ}$~270$^{\circ}$) 방향의 결과가 우수하게 나왔다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.24-31
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• 2001

AV시스템에서, 스테레오 스피커간의 거리가 좁기 때문에 실감나는 사운드효과를 내기가 매우 어렵다. 지금까지 공간적으로 음상을 확장시키는 신호처리방법이 많이 연구되었다. 음상을 화장하는 전형적인 방법은 대부분 위상이동과 관련된다. 그러나 이 방법은 반사성이 놓은 콘크리트 벽 구조에서는 효과적이지 못하다. 본 논문에서는 선착효과와 반사음을 이용하여 스테레오 음상을 효과적으로 확장하는 방법을 제안하였다. 실험을 통하여 기존 AV시스템이 스테레오 음상을 확장하는 방법이 실내가 넓을수록 유용함을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권5호
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• pp.1-8
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• 2010

본 논문에서는 헤드폰 재생 환경에서의 머리 밖 음상정위를 위한 음상 외재화(externalization) 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 기존의 머리전달함수(HRTF) 또는 초기 반사음 등을 이용한 외재화 기법들에서 발생하는 정위된 음성의 음색 왜곡을 줄이는 것에 그 초점을 맞춘다. 즉, 제안된 음상 외재화 기법은 모델 기반의 HRTF와 잔향 기법을 결합하고, 전방 음상 외재화의 성능 향상을 위하여 decorrelation 및 spectral notch 필터링 기법 등을 포함한다. 제안된 음상 외재화 기법의 성능을 평가하기 위하여 백색잡음, 효과음, 음성 및 오디오 등 다양한 장르의 음원을 이용하여, 평가자의 주관에 의한 청취평가를 수행하였다. 제안된 음상 외재화 알고리즘은 성능평가 결과에서 기존의 방법에 비해 더 좋은 외재화 거리 성능을 보였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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• pp.174-175
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• 2012

본 논문에서는 가정용 TV 환경에서 실감효과를 향상시키기 위한 정면 수직음상정위에 기반한 오디오 시스템을 제안하고 이를 구현한다. 제안된 시스템은 가정용 대형 TV 환경에서 TV 하단에 배치된 오디오 시스템으로 인해 음상이 TV 의 하단에 맺히게 되어 재생되는 영상과 위치적인 불일치 문제를 해결하기 위하여, 오디오 신호에 정면 수직음상정위 기법을 적용하여 고도감이 향상된 신호를 생성해 준다. 본 논문에서의 정면 수직음상정위 기법은 청취자의 신체적 특성을 반영하기 위한 머리전달함수 모델, 고도에 따라 달라지는 주파수 특성을 반영하기 위한 spectral notch 및 특정 주파수 대역 boosting 으로 구성된다. 제안된 오디오 시스템의 정면 수직음상정위 기법의 성능을 평가하기 위하여 원음과 이 원음에 정면 수직음상정위 기법을 적용하여 생성한 음원을 TV 오디오 시스템으로 재생한 후의 청취 선호도 조사를 수행하였으며, 그 결과 정면 수직음상정위 기법을 포함하는 제안된 오디오 시스템을 통해 청취한 음원에 대한 선호도가 높았다.

• 한국음향학회지
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• 제28권8호
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• pp.714-722
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• 2009

본 논문에서는 헤드폰 또는 이어폰을 이용하여 오디오 신호를 청취할 때 공간감 및 현실감을 높일 수 있는 음상 외재화 알고리즘을 제안한다. 제안한 방법은 음상 정위를 위해 변형된 머리전달 함수를 사용하였고, 음향 시뮬레이션 기법을 통해 생성한 임펄스 응답을 공간감을 위한 반사음으로 사용하였다. 변형된 머리전달 함수는 기존의 머리전달 함수와 음상 정위 효과는 유지하면서, 음색의 변화를 최소화하는 방법으로 개발이 되었으며, 음향 시뮬레이션 기법은 자연스러운 반사음을 획득하기 위해 사용되었다. 제안한 알고리즘의 검증을 위해 청취평가를 수행하였다. 청취 평가를 통해 제안한 알고리즘이 음상 외재화 효과가 있음을 알 수 있었는데, 전방과 후방지역에 음상이 위치하는 경우보다는 좌측과 우측에 음상이 위치한 경우에 음상 외재화 효과가 잘 나타난다는 것을 알 수 있었다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2000년도 춘계 학술대회 및 국제 감성공학 심포지움 논문집 Proceeding of the 2000 Spring Conference of KOSES and International Sensibility Ergonomics Symposium
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• pp.76-80
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• 2000

본 논문은 입체 음상 정위 시스템에 있어서 청취자의 머리 크기와 음상 정위를 원하는 위치와의 거리에 따른 머리전달함수 (HRTF; Head Related Transfer Function)의 보정 방법에 관한 것이다. 제안된 방법은 먼저 표준 반경에서 표준 머리 크기의 더미 헤드를 이용해 측정된 표준 머리전달함수 데이터베이스로부터 실제의 왼쪽 또는 오른쪽 귀를 기준으로 한 방위각과 고도각을 산출한다. 이렇게 산출된 방위각과 고도각을 기준으로 머리전달함수 데이터베이스의 인덱스를 보정한다. 음상 정위하고자 하는 3차원 공간상의 위치를 입력받게 되면, 입력받은 위치로부터 청취자의 왼쪽 또는 오른쪽 귀를 기준으로 한 방위각과 고도각을 산출한 후에 보정된 머리전달함수 데이터베이스로부터 머리전달함수를 가져와서 입력 모노 신호를 보정된 머리전달함수와 콘볼루션하여 입체음향을 생성하게 된다.제안된 방법에 의해 청취자의 머리 크기 및 거리에 따라 보정된 머리전달함수를 사용함으로써 청취자에게 보다 실감나는 3차원 음상 정위 효과를 제공할 수 있다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2008년도 동계학술대회
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• pp.139-142
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• 2008

헤드폰 또는 이어폰으로 오디오 청취 시 흔히 음상이 머리 내부에 맺히는 현상이 발생하게 되며, 이러한 현상을 음상 내재화(Inside Head Localization; IHL)라 한다. 오디오의 음상이 머리 주변 혹은 머리 내부에 맺히게 되면 공간감이나 입체감이 떨어지게 되어 음향의 현실감을 저하시키게 되며 또한 청취에 따른 피로도가 증가하게 된다. 이러한 음상 내재화 현상을 제거하여, 헤드폰/이어폰을 통해 오디오 청취 시 음상이 머리의 외부에 맺히도록(Out of Head Localization; OHL) 하는 기술을 음상 외재화(Sound Externalization) 기술이라 한다. 룸 임펄스 응답이 방향 큐와 연계하여 생성되었을 경우 외재화가 가능하다는 실험적 사실을 바탕으로 기존의 음상 외재화 방법은 일반적인 HRTF (Head Related Transfer Function)를 이용하여 외재화 필터를 구성해왔다. 본 논문에서는 구체마이크로폰을 이용하여 녹음한 멀티채널 룸 임펄스 응답을 기반으로 모델링 된 외재화 필터를 이용한 음원 외재화 방법을 제안한다. 또한 실험 및 결과 분석을 통하여 본 알고리즘의 전방 음원 외재화 성능의 우수성을 입증하고, 외재화 알고리즘 적용 후의원 신호 음상 보존 성능을 확인한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 1호
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• pp.261-264
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• 1998

본 논문에서는 MIT 머리전달함수(Head-Related Transfer Function; HRTF)와 Neumann의 머리전달함수를 이용하여 머리전달함수가 음성정위에 미치는 영향을 비교분석하였다. 이를 위하여 머리전달함수의 측정조건과 시간 및 주파수특성을 비교 분석하였고 청취실에 헤드폰 재생을 통하여 $10^{\circ}$간격으로 음상정위에 대한 주관평가들 실시하였으며, 주관평가 자료를 이용하여 개인과 전체 평균에 대한 방향 지각 에러(각도)를 계산하였다. 실험결과, MIT 머리전달함수에 비하여 Neumann 머리전달함수를 이용한 음상정위가 양호하게 나타났으며 음질에 대해서도 청취자들은 Neumann 머리전달함수에 의한 재생음이 보다 자연스럽고, 명확한 품질을 갖는다고 답하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2013년도 하계학술대회
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• pp.58-59
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• 2013

임의의 위치에 음상을 정위하는 기초적인 방법으로, 각각의 고도각과 방위각에서 측정된 머리전달함수를(HRTF : Head Related transfer Function) 원음에 convolution하는 기법이 사용된다. 하지만 더미헤드를 통해 측정된 HRTF는 사용자에 따라 정위감을 저하시킬 수 있다. 또한 좌표로 표현되는 영상과는 달리, 소리는 들려오는 방향을 정확한 좌표로 표현하기가 힘들다. 이에 본 논문은 HRTF를 사용하여 음상을 정위하는 경우의 정위감 개선에 대한 방법을 제안한다. 정위감 개선을 위해 Neville 보간법을 통해 HRTF를 그룹화하는 방법에 대해 연구하였으며, 생성된 HRTF를 음상 정위에 사용하고 청감 평가를 통해 성능을 확인하였다.