일반적으로 오디오 시스템 혹은 AV 장치의 음질 평가는 숙련된 음질 평가자(Trained Listeners)의 주관적 평가 기준에 의해 평가가 이루어지고 있다. 그러나 이러한 방법은 평가자의 개인적 선호도(Preference) 및 청취 환경에 따라 음질 평가 결과가 왜곡되는 현상이 쉽게 발생하게 된다. 이런 이유로 주관적인 음질 평가 방법은 음질 평가자의 체감 음질과 직접적인 관계가 있음에도 불구하고 정확성 및 시불변성에 취약한 문제점을 내포하고 있다. 본 논문에서는 오디오 시스템 혹은 AV 장치에 대한 주관적인 음질 평가 방법을 기본 모델로 이용하여 주관적 음질 평가 항목과 계량화가 가능한 객관적 음질 평가 항목과의 상관 관계를 규명하여 기존의 주관적 음질 평가를 대체할 수 있는 객관적 음질 평가 방법을 새로이 제시한다.
본 논문에서는 아날로그 이동 전화 환경에서의, 객관적인 음질 평가 척도를 사용하 여 주관적 음질을 추정하는 이동전화 자동 음질평가 시스템을 개발하였다. 이동전화의 통화 품질을 유지하기 위해서는 이동전화의 네트워크를 계속하여 체크하는 것이 매우 중요하다. 주관적 음질 평가는 사람의 체감을 직접 나타내는 것이므로 실제적인 음질을 평가하는데 중 요한 척도가 되지만, 인력과 시간이 많이 소모되므로 다양한 지역에서 지속적으로 음질을 평가하는데 부적절하다. 이러한 문제를 해결하기 위하여 객관적 음질평가 척도를 이용하여 주관적 음질 평가 척도를 예측하는 자동 음질 평가 시스템이 필수적이다. 반복된 실험을 통 하여 BSD(Bark Spectral Distance)가 주관적 음질 평가 척도와 높은 상관관계가 있음을 확 인하였으며 원래의 음성과 이동 전화 채널을 통과한 음성과의 BSD를 측정한 후 이를 바탕 으로 MOS(Mean Opinion Score)를 추정하는 자동 음질 평가 시스템(Automatic Speech Quality Evaluator)을 개발하였다.
음질 평가에는 주관적 음질 평가법과 객관적 음질 평가법이 있는데, 주관적 음질 평가법은 사람이 직접 듣고 평가하므로 실제 체감 음질을 나타낸다. 그러나 많은 사람들에 의하여 직접 평가되므로 비용과 시간이 많이 소모되는 단점이 있다. 객관적 음질 평가법은 수학적인 계산에 의하여 원음과 왜곡음의 유사성을 비교하는 것으로 빠르고 비용이 적게 되나 실제 체감 음질과는 거리과 있다. 본 논문에서는 객관적 음질 평가 척도로 BCF(Bark Coherence Function)을 제안한다. BCF는 심리 음향 영역에서 코히어런스 함수를 정의한 것으로 기존의 객관적 음질 평가법에 비하여 주관적 음질과 상관관계가 높고 계산량이 적다. CDMA 이동 전화 시스템의 음성 데이터와 회기분석 결과, BCF가 ITU-T 표준안의 PSQM(Perceptual Speech Quality Measure)와 MNB(Measuring Normalizing Block)에 비하여 높은 상관관계를 갖음을 입증하였다.
스피커나 앰프 등의 음향기기의 음질을 평가한다는 것은 전기(electric)적인 신호와 음향(acoustic)신호의 종합적인 측정, 분석으로 이루어진다. 또, 이러한 대상에 대한 객관적인 평가 외에 청취자의 심리상태와 관련하여 음질을 분석하는 주관적 음질 평가 역시, 계측기에 의한 측정의 한계와 귀의 탁월한 센싱능력에 힘입어 보편적인 음질 측정법으로 인정받아왔다. 그러나, 주관적 음질 평가법의 경우 개인적 취향이나 음에 대한 숙련정도에 따라 평가가 다를 뿐 아니라 개인의 심리상태에 따라서도 평가가 달라지는 등 그 재현성이나 객관성이 논란이 되어 왔고 이에 대한 연구도 계속되고 있다. 본 연구는 대상으로서의 음향기기(여기서는 스피커)와 청취자의 심리를 포괄하는 시험법인 주관적 음질 평가법에 재현성이나 객관성을 부여하기 위하여 청감에 영향을 미치는 음색인자를 스피커의 특성과 인간의 청각에 근거하여 8가지로 분류하고 이를 평가할 수 있는 Test용 Reference CD를 제작하였다.
시스템을 설계하고 제작한 후에 그 시스템과 구성 요소가 최종적으로 음질에 미치는 영향을 평가하는 일은 필수적이다. 음질평가 기법은 크게 두 가지가 있다. 첫 번째는 사람의 귀로 듣고 평가하는 주관평가 방법이고, 두 번째는 측정 데이터로부터 객관적으로 성능을 평가하는 방법이다. 주관적 음질평가 방법은 사람이 직접 귀로 듣고 평가하는 방법이기 때문에, 여러 가지 불안정한 요소를 안고 있다. 주관 평가자의 신체적$\cdot$심리적 상태에 따라 평가가 달라질 수 있으며, 개개인에 따라 다른 결과를 내기도 한다. 따라서, 주관평가 결과의 신뢰성을 확보하기 위해서는 통계적인 데이터를 얻고 평가자를 올바르게 훈련시켜야 한다. 그러기 위해서는 시간과 비용이 많이 소비된다. 따라서 측정 데이터로부터의 정교한 계산을 통하여 라우드스피커의 음질을 신뢰할만한 수준으로 평가할 수 있다면 신뢰성을 확보할 수 있을 뿐 아니라 시간 및 비용 절감 효과를 볼 수 있다. 본 연구에서는 측정 데이터로부터 시스템의 음질을 신뢰할만한 수준으로 평가할 수 있는 기법을 새롭게 제안한다. 이것은 ITU-R Recommendation BS. 1387인 PEAQ를 사용하여 라우드스피커의 음질을 평가하는 방법이다.
본 논문에서는 CDMA(Code Division Multiple Access) 채널을 통과하면서 여러 가지 형태로 손상된 음성에 대한 주관적 음질 평가를 할 수 있는 객관적 척도에 대한 연구를 수행하였다. 즉, CDMA 채널을 통과한 음성 신호에 대하여 주관적 음질 평가 방법 중 가장 많이 사용되고 있는 MOS(Mean Opinion Score) 테스트를 수행하고, 이 MOS 테스트 결과를 추정할 수 있는 객관척도 알고리즘을 시뮬레이션 하였다. 이러한 연구 결과로 PSQM(Perceptual Speech Quality Measure)을 CDMA 채널 환경에 맞게 수정하여 우수한 성능의 객관적 음질 평가 방법을 얻었다.
디지털방송, DAB 등과 같은 디지털 오디오 방송 서비스를 위한 디지털 시스템을 설계하기 위해서는 오디오 음질을 평가하기 위한 방법이 필수적이다. 기존의 방식은 인간의 귀를 이용한 주관적 방식을 이용함으로서 많은 시간과 비용을 들이게 되며, 음질평가를 하는 사람의 주관적 의견에 많이 좌우하게 된다. 그러나 최근 ITV-R에서는 오디오 음질의 객관적 평가를 위한 BS.1387(PEAQ)를 제안함으로 많은 시간과 비용을 절감하고 신뢰할 수 있는 결과를 얻게 되었다. PEAQ는 인간의 귀에서의 신호의 처리과정과 인식과정을 심리음향모델과 인식모델로 분리하여 구성함으로써 주관적 평가의 SDG(Subjective Difference Grade)에 대응하는 ODG(Objective Difference Grade)를 구하게 된다. 본 논문에서는 이러한 PEAQ의 심리음향 모델과 인식 모델을 원리와 과정을 평가 분석하였다.
음질평가는 물리적 음향 자극에 대해 주관적으로 지각되는 음색을 평가한다는 측면에서 심리음향학적 측정과 관련이 있다. 본 논문은 인공와우 사용자의 음질평가를 위한 예비연구로서 바이모달 인공와우 사용자를 대상으로 음질평가를 시행하고 인공와우만 착용했을 때와 바이모달을 착용했을 때의 음질평가 차이를 파악하고자 하였다. 총 13명의 바이모달 인공와우 사용자와 7명의 편측 인공와우 사용자가 연구에 참여하였고 순음 및 어음 청력검사, 보청기 기능이득과 실이삽입이득을 측정하였다. 음질평가에서는 바이올린소리, 남자와 여자 노래소리, 냉장고 소음의 4개 음향자극을 방음실에서 들려주고 6개 음질평가 항목에 대해 0에서 10까지의 척도로 표시하도록 하였다. 검사결과 바이모달 사용자는 편측 인공와우만 착용했을 때보다 바이모달을 착용했을 때 음질평가 5개 항목에서 0.8점 높았고, 바이모달 사용자와 편측 인공와우 사용자 그룹간 비교에서는 두 그룹 사이에 차이를 보이지 않았다. 주관적 측면의 바이모달 혜택 측정을 위해서 좀 더 체계적인 음질평가 도구와 방법에 대한 후속 연구가 필요할 것으로 생각된다.
본 논문은 기가비트 네트워크 테스트베드인 JGN상에서 대표적인 스트림형 트래픽인 DV와 MPEG2에 대한 전송 품질의 주관적 평가를 통하여 전송지연과 패킷 손실에 따른 영향이 최종 사용자에게 어떤 영향을 미치는 지를 조사한 것이다. 스트림형 데이터에 대해 음질 측정은 ITU-R BS.1116-1을 기반으로 하고 화질 측정은 ITU-R BT.500-1 을 기반으로 하여 측정하였다, 또한 최종 사용자의 주관적 평가를 얻기 위한 방법으로는 DSCQS 5 단계 평가 방법을 채택하였다. 그 결과 MPEG2 스트림의 경우 네트워크 트래픽 파라미터가 급증하는 54%의 부하율에서 화질과 음질의 평가 등급이 급격히 하강한다는 것을 알 수 있었고 DV의 경우 화질은 MPEG2 와 마찬가지로 54%의 부하율에서 평가 등급이 감소하기 시작하였으나 그 변화정도가 MPEG2 에 비하여 완만한 변화를 보였다. DV 음질의 경우 트래픽 파라미터(RTT, 패킷 손실)와는 큰 연관성을 보이지 않았고 대부분의 측정자들이 보통 수준의 평가등급을 보였다.
본 논문에서는 기존의 음질 평가 방법들보다 우수할 뿐 아니라 다양한 채널 경로의 음성 신호에 대해서도 일관된 성능을 갖는 새로운 음질 평가 방법 PLP-CMS(Perceptual Linear Predictive-Cepstral Mean Subtraction)를 제안한다. CDMA PCS 이동 전화 환경에서 음성 신호의 주관적 음질을 효과적으로 예측할 수 있는 PLP-CMS는 심리 음향 선형 예측 분석(PLP Analysis: Perceptual Linear Predictive Analysis)을 이용하여 주관적 음질과의 상관 관계를 높였으며, 겝스트럼 평균 차감(CMS: Cepstral Mean Subtraction) 과정을 통하여 PSTN 경로에 무관하게 일관된 성능을 갖음을 확인하였다.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.