본 연구에서는 인간의 주관적 감성 변화를 실시간으로 측정할 수 있는 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 펜 마우스와 디지타이저론 이용하여 인간의 감성 변화론 실시간으로 입력 받을 수 있는 입력 부분과. 쾌도 및 긴장도의 감성 변화즐 실시간으로 측정하고 평가할 수 있는 감성평가 및 디스플레이 부분으로 구성되어있다. 본 연구에서는 된 시스템의 유효성을 검증하기 위하여 하나의 실험을 수행하였다. 20명의 20대 남녀 피험자를 대상으로 긍정 감성과 부정 감성을 유발시킬 수 있는 사진을 각각 1장식 제시하면서 실시간 주관적 감성 평가와 함께 Galvanic Skin Response (GSR)를 실시간으로 측정하였고, 실험이 종료된 후 설문지를 이용하여 비 실시간 주관적 감성 평가를 실시하였다. 이를 통해 실시간 및 비 실시간 주관적 감성 평가, 생리 신호 평가의 결과들을 비교하였다. 상관관계 계수의 비교로부터 긍정 사진 자극으로 유발된 실시간 주관적 감성 변화는 부정 사진 자극으로 유발된 GSR 반응과, 부정 사진 자극으로 유발된 실시간 주관적 감성 변화는 부정 사진 자극으로 유발된 GSR 반응과 더 밀접한 관계가 있었다. 또한 설문지를 이용한 비 실시간 주관적 감성 평가 결과는 실시간 주관적 감성 평가의 누적된 평균 감성 값과 유사하였다. 이러한 결과로부터, 본 시스템의 가장 큰 특징은 시간에 따라 시시각각으로 변하는 인간의 주관적 감성 크기 변화를 관찰할 수 있다는 것과 자극제시 기간 동안의 평균적인 감성 평가가 가능하다는 것이다.
최근 재현 장비의 목적은 장면을 정확하게 재현하는 것에서 사용자의 만족도를 높이는 것으로 변화하고 있다. 이는 카메라로 대표되는 재현 장비의 발전 방향이 성능 위주에서 품질 위주로, 개발자 중심에서 사용자 중심으로 전환되고 있다는 의미이다. 따라서 본 논문에서는 사용자의 인지 특성에 기반을 둔 사진의 화질 평가 방법을 제안하고자 한다. 사진은 다양한 물리적 화질 속성이 복합적으로 어우러져 완성되는 것으로 몇 가지 성능에 대한 평가만으로는 전반적인 화질을 평가할 수 없다. 따라서 제 3의 관찰자에 의한 주관적인 화질 평가가 필요하다. 주관적 화질 평가는 평가 방법과 결과 도출 방법이 쉬워야 하고, 도출된 평가 결과는 전체적인 화질을 어우르는 동시에 높은 신뢰도를 가져야 한다. 따라서 본 논문은 화질 만족도에 영향을 미치는 요소들은 분석하여 구체적인 평가 언어를 수립하고, 사진 이미지를 실험 자극으로 활용한 주관적 화질 평가 실험을 통해 화질 평가 항목을 수립함으로써 효율적이고 정확한 방법으로 주관적 화질을 평가할 수 있도록 하였다.
여름철 더운환경과 냉방환경에서 안감소재별 6종의 원피스 드레스의 주관적 착용감을 평가한 결과, 안감소재에 따라 원피스 드레스의 주관적 착용감은 유의한 차이를 나타내어 고온환경에서는 레이온 안감이, 냉방환경에서는 아세테이트 안감의 착용감이 좋은 것으로 나타났다. 여름철 환경에서는 의복기후보다 주관적 착용감이 쾌적감에 더 큰 영향을 미치는 요인을 나타났다.
본 연구는 객관적인 화질 평가 요소들과 선호도를 기반으로 한 주관적 화질 평가 모형을 구축하여 감상자들의 화질에 대한 선호도를 객관적 요소들로 분석할 수 있도록 하였다. 즉 제조사들이 이해하기 쉬운 객관적 화질 평가 요소들을 선정하고, 이와 같은 요소들을 질문하는 문항을 기반으로 하여 사진의 품질을 평가하는 방식으로 주관적 화질 평가 모형을 구축하였다. 또한 화질 평가에 사용되는 실제 사진을 일반인들이 주로 촬영하는 장면인 인물사진으로 선택하여 실험결과의 일반화와 타당성을 추구하였다. 본 실험의 주관적 화질 평가 모형을 통하여 감상자들이 선호하는 화질을 평가하고 그 결과가 최종적인 사진의 선호도에 어떠한 상관관계를 갖으며 영향을 미치는지 분석하였다. 이와 같은 상관관계 분석을 통하여 감상자가 선호하는 화질에 대해 파악하고 화질을 향상시키는 요소를 분석할 수 있었다. 그 결과 선호도와 가장 상관관계가 높은 변수는 색재현력, 다이내믹 레인지, 노이즈, 해상도 순이었으며, 인물 사진 자극의 특성상 색재현력과 선호도가 가장 높은 수준의 상관관계를 보였다. 이러한 결과는 단순 수치화된 객관적 화질 평가 요소들을 언어로 확장시켜, 선호도에 기반을 둔 주관적 화질 평가 모형을 제시함으로써 일반 사용자와 제조사 모두가 쉽게 이해할 수 있는 새로운 방식의 접근이라고 할 수 있다.
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.
본 논문에서는 주관적 3D quality of experience (QoE) 평가에 적합한 IACQE (Interactive Assistance Continuous Quality Evaluation) 방법을 제안한다. 이 방법은 크게 3D 평가 영상이 재생되는 디스플레이와 평가 도구사이의 device interaction, 평가 도구와 평가 참여자사이의 human interaction process로 구성된다. Device interaction process는 무선 네트워크 프로토콜 (WLAN and WiFi)을 통해 3D 디스플레를 동작시키는 서버와 평가 도구 사이의 정확한 동기화 및 평가결과 기록 등의 작업을 수행하며, human interaction process는 평가 도구로 사용하는 tablet-pc의 촉각, 시각, 청각적인 자극을 통해 기존의 주관적 3D QoE 평가에서 나타날 수 있는 문제점들을 최소화 한다.
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.
본고에서는 ITU-T P.910 권고사항을 이용하여 영상 화질의 주관적 평가를 실시하였다. 최악의 평가 결과의 경우를 고려하더라도 스마트폰 등의 무선단말기에서는 500kbps 이상으로 부호화할 경우 원본의 영상과 뚜렷한 차이를 인지하지 못하는 것으로 분석되었으며, 원본영상 대비 테스트 영상의 주관적/객관적 화질평가 결과는 시각적으로 원본 영상과 테스트 영상 간의 품질 차이를 인지하지 못하는 수준인 것으로 나타났다. 이와 같은 점을 고려할 때 입력 영상 및 출력 영상 그리고 대역폭 관계를 고려하여 타깃 비트 레이트(target bitrate)를 적절하게 설정하는 것이 필요하다. 비트 레이트가 증가함에 따라 느끼는 이용자들의 주관적인 만족도는 점차 감소하지만, 네트워크 비용은 체증하기 때문에 적절한 수준의 비트 레이트 설정이 사회적으로 바람직할 수 있다.
본 논문은 음성 시스템과 통신망에서 이용되는 음성 품질 평가 모델의 구축을 위한 기본 연구로서, 음성 부호화 평가 방법 중 주관적 평가에서 발생되는 여러 문제점을 해결하여 안정된 객관적 평가값을 얻기위해서, 여러 객관적 평가량과 주관적 평가량을 상호 비교한 후, 주관적 평가값에 적합한 객관적 평가량을 검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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