• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집 제23권 1호
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• pp.207-210
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• 2004

수직선배열과 이동음원을 이용하여 수심이 140m인 동해 연안에서 정합장처리 실험을 실시하고 신호를 분석하였다. Battlett, MVDR, WMGC 정합장처리기를 이용하여 음원위치추정을 수행하였다. 실험 해역의 수온구조는 내부파등의 단주기 변동의 영향을 크게 받는 것으로 알려져 왔으며, 정합장처리 결과에서도 단주기변동의 영향을 받아 부엽준위가 증가하였다.

• 한국음향학회지
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• 제20권5호
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• pp.83-91
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• 2001

본 논문은 수중환경에서 비교적 근거리에 위치해 있는 목표물에서 방사되는 광대역 음원신호를 취득하여 목표물의 위치를 탐지하기 위한 표적추정 (Focused) 빔 형성 기법을 제안한다. 표적추정 (Focused) 빔 형성기 기법은 배열 센서를 사용하여 구면파 형태로 입사되는 방사 신호들의 각 센서로의 상이한 전달 지연 시간 성분들을 고려하여 센서 출력 신호들을 일정 시간 구간 동안 코히어런트하게 합해 줌으로써 목표물의 위치를 판단하게 된다. 이때 견인함의 이동에 의해 배열 센서의 형태가 시간적으로 변화하게 되며, 가상의 셀들로 분리된 이미지 공간상에서 각 셀과 배열 센서간의 기하학적인 구조 분석에 의해 계산된 시간 지연 값들을 이용하여 표적추정(Focused) 빔 형성 과정을 거친 최종적인 3차원 빔 패턴 출력을 얻게 된다. 본 논문에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 N차 다항식 (polynomial) 근사법을 이용한 실제 수차 모형 배열 형태 추정을 하였으며 생성된 가상의 수차 모형 배열을 이용하여 각각의 주파수 대역에 따른 광대역 목표물에 대한 추정 성능을 분석하여 보았다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제19권4호
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• pp.355-362
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• 2009

Sound source localization method based on the time delay of arrival(TDOA) is applied to many research fields such as a robot auditory system, teleconferencing and so on. When multi-microphones are utilized to localize the source in 3 dimensional space, the conventional localization methods based on TDOA decide the actual source position using the TDOAs from all microphone arrays and the detection measure, which represents the errors between the actual source position and the estimated ones. Performance of these methods usually depends on the number of microphones because it determines the resolution of an estimated position. In this paper, we proposed the localization method using spatially mapped GCC functions. The proposed method does not use just TDOA for localization such as previous ones but it uses spatially mapped GCC functions which is the cross correlation function mapped by an appropriate mapping function over the spatial coordinate. A number of the spatially mapped GCC functions are summed to a single function over the global coordinate and then the actual source position is determined based on the summed GCC function. Performance of the proposed method for the noise effect and estimation resolution is verified with the real environmental experiment. The mean value of estimation error of the proposed method is much smaller than the one based on the conventional ones and the percentage of correct estimation is improved by 30% when the error bound is ${\pm}20^{\circ}$.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1302-1309
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• 2014

본 논문에서는 다중 신호 분류 기반의 음성신호의 입사각 추정 향상 방법을 제안한다. 기본적으로 제안한 방식은 복소 대역통과 필터를 이용하여 신호 분석을 위한 협대역 신호를 생성한다. 또한, 공간 스펙트럼에서의 반향 성분 제거 및 2차 함수 기반의 응답 근사화를 사용하여 추정 각도의 정확도를 향상시켰다. 실험결과 제안한 방법은 일반화된 상호상관도 방식의 입사각 추정 알고리즘보다 검출 오차 및 검출 성공률 측면에서 더 좋은 성능을 보였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제38권3호
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• pp.258-263
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• 2010

소리를 이용한 위치 추적은 마이크로폰을 이용하여 신호를 수집하고 수집된 신호로 부터 마이크로폰 간의 신호 도달 시간차를 추정한 뒤 추정된 시간차를 이용하여 소리의 발생 위치를 추정하는 과정을 거치게 된다. 실내 환경에서 이를 활용하기 위해서는 잡음과 반향음에 대한 강건성을 확보해야만 하는 제약이 따른다. 특히 실시간으로 구현하기 위해서는 계산의 효율성까지 고려되어야 한다. 본 논문에서는 네 개의 저가 콘덴서 마이크로폰을 이용하여 비용적인 측면과 계산량에서의 효율성을 모두 추구하였다. 네 개의 마이크로폰을 이용하여 마이크로폰 간의 소리 도달 시간차를 구하는 계산량을 줄였고 GCC-PHAT(Generalized Cross Correlation-Phase Transform) 알고리즘을 이용해서 강건성을 높였으며 iterative least square 방식을 이용하여 높은 정확도의 위치 데이터를 얻을 수 있었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2000년도 하계학술발표대회 논문집 제19권 1호
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• pp.249-252
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• 2000

본 논문에서는 수중음향측정을 위한 수직선배열측정 체계 설계 개념을 연구한다. 본 연구에서는 수직선배열 측정체계를 이용한 음향측정 시 고려해야 할 설계 기법들을 고찰하고, 측정 주파수 대역에서 지향지수가 균일하게 유지되는 비선형 센서배열 설계 알고리즘과 피측정 음원의 위치추정을 위한 음향학적 능/수동 추적 알고리즘을 제안한다 제안 알고리즘의 유용성은 시뮬레이션과 해상시험으로 확인한다.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.315-320
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• 2015

This paper describes the implemenation of localization and visualization scheme to find out an ultrasonic source caused by defects of a power distribution line equipment. To increase the fault detection performance, $2{\times}4$ sensor array is configured with MEMS ultrasonic sensors, and from the sensor signals aquired, the azimuth and elevation angles of the ultrasonic source is estimated based on the delay-sum beam forming method. Also, to visualize the estimated location, it is marked on the background image. Experimental results show applicability of the present technique.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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• pp.253-256
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• 2004

일반적으로 빔형성 방법은 다수의 독립된 소음원들을 찾아 내기 위한 매우 효과적인 방법으로 각 어레이 마이크로폰들간의 간격에 따른 위상의 차이를 이용한다. 그러나 이러한 위상차는 파장의 길이와 밀접한 관계를 가지므로 어레이의 형상 및 마이크로폰들의 위치는 주파수에 의해 제한 받으며 빔조정 벡터 또한 주파수의 함수로 여러 주파수가 섞여 있는 경우 한계가 있을 수 밖에 없다. 본 논문에서는 크기가 임의적인 음원들에 대하여 주파수와 무관한 빔조정 벡터를 구성함으로써 위상에 대한 제한 없이 소음원을 찾을 수 있는 방법을 제안하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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• pp.247-248
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• 2006

In this paper, we propose a new sound localization algorithm for an active perception system. In an active perception system, an acquired sound is mixed with the sound of motors. So a sound localization algorithm for an active perception system requires a robustness for the noise and a computational efficiency. The proposed localization algorithm can achieve robustness and efficiency to use only sub-band channels that are contained harmonic structure of the target speech.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2010년도 추계학술대회 논문집
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• pp.543-543
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• 2010

The objective of this research is estimating the location of interested sound source by using the similarity between a beamformer output in time domain and the candidate signal. The waveform of beamformer output at the location of sound source is similar with the waveform emitted by that source. To estimate the location of sound source by using this feature, we define quantified similarity between candidate signal and beamformer output. The candidate signal describes the signal which is generated by interested source. In this paper, similarity is defined by four methods. The two methods use time vector comparison, and the other two methods use time-frequency map or linear prediction coefficients. To figure out the results and performance of localization by using similarities, we demonstrate two conditions. The one is when two pure tone sources exist and the other condition is when several bird sounds exist. As a consequence, inner product with two time-vectors and structural similarity with spectrograms can estimate the locations of interest sound source.