• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.24 no.5
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• pp.462-469
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• 2014

As a basic study on both engineering applications and representation methods of synesthesia, this paper aims at building basic system which converts a muscular sense into both visual and auditory elements. As for the building method, data of the muscular sense can be acquired through roll and pitch signals which are calculated from both three-axis acceleration sensor and the two-axis gyro sensor. The roll and pitch signals are then converted into both visual and auditory information as outputs. The roll signals are converted into both intensity elements of the HSI color model and octaves as one of auditory elements. In addition, the pitch signals are converted into both hue elements of the HSI color model and scales as another one of auditory elements. Each of the extracted elements of the HSI color model is converted into each of the three elements of the RGB color model respectively, so that the real-time output color signals can be obtained. Octaves and scales are also converted and synthesized into MIDI signals, so that the real-time sound signals can be obtained as anther one of output signals. In experiments, the results revealed that normal color and sound output signals were successfully obtained from roll and pitch values that represent muscular senses or physical movements, depending on the conversion relationship based on the similarity between color and sound.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.771-774
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• 2000

디지털 워터마킹은 오디오, 이미지, 영상과 같은 고품질 디지털 멀티미디어 컨텐츠의 불법적인 복제와 유통을 막고 저작권을 보호하기 위한 최후의 방어 수단으로 인식되고 있는 신호처리 기술이다. 오디오 신호에 삽입되는 워터마크 신호는 들리지 않아야 하는 특성과 함께, 압축이나 필터링과 같은 신호처리 과정 후에도 추출이 가능한 강인성을 지녀야 한다 본 연구에서는 현재 제안되고 있는 여러가지 오디오 워터마킹 방법 중에서 대역확산을 기반으로 한 PN 시퀸스 오디오 워터마킹 시스템에 대해서 다루었다. 삽입된 워터마크 신호가 들리지 않도록 하기 위해 인간의 청각 시스템에 기반한 심리음향모델을 적용하였으며, 효율적인 검출과 청각상의 특성을 고려한 여러 가지 실험을 수행하였다. 워터마크 정보의 검출에 있어서는 원 신호가 필요하지 않은Blind Detection 방법을 제안하여 효율적인 워터마킹 시스템을 구현할 수 있도록 하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.15 no.5
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• pp.90-98
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• 1996

An auditory model is proposed for robust speech recognition in noisy environments. The model consists of cochlear bandpass filters and nonlinear stages, and represents frequency and intensity information efficiently even in noisy environments. Frequency information of the signal is obtained by zero-crossing intervals, and intensity information is also incorporated by peak detectors and saturating nonlinearities. Also, the robustness of the zero-crossings in estimating frequency is verified by the developed analytic relationship of the variance of the level-crossing interval perturbations as a function of the crossing level values. The proposed auditory model is computationally efficient and free from many unknown parameters compared with other auditory models. Speaker-independent speech recognition experiments demonstrate the robustness of the proposed method.

• 기계와재료
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• v.23 no.1
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• pp.82-93
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• 2011

마이크로폰은 소리를 전기적 신호로 바꾸어주는 청각소자이며, 초소형 마이크로폰의 경우 보청기에서 사용되어 왔을 뿐만 아니라, 최근 들어 개인용 휴대전자기기가 널리 보급되면서 그 수요가 크게 증가하고 있다. 초소형 청각소자 시장에서 MEMS 마이크로폰은 반도체 공정 생산기술의 장점과 더불어 CMOS 신호변환기를 MEMS 마이크로폰의 진동막 구조물과 동일 칩에 통합할 수 있다는 점에서 크게 주목을 받아 왔다. 이 글에서는 초소형 MEMS 마이크로폰의 국내외 기술동향과 특허 동향에 대해 소개하고자 한다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2000.09a
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• pp.11-14
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• 2000

현장감 있는 원거리 회의를 위해서는 두 채널 이상의 신호를 전송하는 스테레오 시스템이 필요하다. 이러한 원거리 회의 시스템의 경우 스피커와 마이크로폰간의 커플링에 의해 발생하는 음향 반향을 제거하기 위해 스테레오 음향 반향 제거기가 요구된다. 본 논문에서는 스테레오 음향 반향제거기의 성능을 효과적으로 개선하기 위하여 인간의 청각 특성과 음성 신호 특성을 이용한 전처리단을 제안한다 제안한 전처리단은 마스킹 현상을 이용하여 청각적으로 인지할 수 없는 크기의 부가 잡음을 음성 신호 분석을 통해 발생시켜 원 신호에 더해줌으로 두 채널 신호의 상호 상관 관계를 낮추어 준다. 또한 본 논문에서는 적응 반향 제거 알고리즘인 Affine Projection(AP) 알고리즘이 Cram-Schmidt(GS) 직교화 과정을 통한 벡터 연산으로 갱신될 수 있음을 이용하여, 별도의 음성 분석 과정 없이 AP알고리즘의 GS 직교화단으로 제안한 전처리단을 구현할 수 있음을 보이고, 최종적으로 전처리단과 적응 알고리즘이 결합된 스테레오 음향반향 제거를 위한 적응 알고리즘을 제안한다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 2007.02a
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• pp.143-149
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• 2007

영상은 동적인 시각 이미지와 청각의 결합에 의해 감성적인 반응을 유도한다. 다양한 영상 기법을 통하여 감성적 반응의 극대화를 추구하는 영화는 영상의 시청각적 요소들을 감성의 관점에서 효과적으로 설계하는데 본보기가 된다. 그러나, 제품의 설계속성들에 대한 감성적 평가결과를 모형화하는 감성공학적 관점에서 볼 때 영화는 시청각적 자극의 수준이 극히 다양하고 동적인 경험재로 모형화의 어려움이 있다. 본 연구에서는 영화의 감성 모형을 구축하기 위한 사전연구의 단계로 영화에서의 시청각적 요인들을 문헌조사를 통해 수집, 정리, 선별하고 이러한 시청각적 요인들 중에 영화를 관람하는 관객의 감성적, 인지적 반응에 영향을 주는 유효한 요인들을 객관적이고 체계적으로 탐색하고자 하였다. 이를 위해, 감성 및 인지적 반응의 변화를 생체신호를 통해 측정하는 한편, 생체신호의 측정 시 사용된 영화의 시청각적 자극요인을 Video/Audio Processing방법에 의해 연속적인 수치로 정량화하였다. 생체신호와 정량화된 시청각적 자극요인을 동기화하고 통계적으로 분석함으로써, 생체신호의 반응과 시청각적 자극요인과의 인과관계를 통계적으로 신뢰성있는 수준에서 검증하고자 하였다. 생체신호를 종속변수로, 시청각적 자극요인을 독립변수로 하는 896개의 부분선형회귀모형(Partial Linear Regression Model)들 중 통계적으로 유의한 선형관계에 있는 경우의 빈도분석에 의하면, 시각적 요인들 중에는 밝기(Brightness), 대비(Contrast), 색상(Color), 움직임(Motion), 장면전환속도(Shot change Rate), 주요대상의 상대적 크기가, 청각적 요인들 중에는 Peak주파수, Peak주파수의 음량, 평균음량, 소음비(Sound-to-Noise Ratio)가 생체신호의 변화에 통계적으로 유의한 영향을 주는 것으로 나타났다. 이는, 위의 시청각적 자극 요인들은 특히 관객의 감성 및 인지적인 반응에 유의한 영향을 주는 요소로 작용할 수 있음을 시사하고 있다. 이를 토대로, 위의 시청각적 자극 요인들이 가지는 다양한 조합들을 설명변수로 하는 통계적인 영화의 감성 모형을 구축할 수 있을 것으로 기대한다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06e
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• pp.31-34
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• 1998

배경 잡음에 의해 저하된 음성을 복원하는 기술은 이미 오래 전부터 여러 가지 기법들이 연구되어왔다. 이들 기법 중, Spectral Subtraction 기법은 단일 채널에 의한 Speech Enhancement의 대표적인 방법이다. 그러나, 기존의 단일 채널 Speech Enhancement 기법의 중요한 단점은 Musical Noise라 불리는 잔존 Noise의 발생 및 목적신호가 왜곡된다는 것이다. 이 잔존 Noise에 의해 지금까지 연구 보고된 단일 채널 Speech Enhancement기법들은 거의 대부분 SNR은 향상되었지만 명료도의 향상이 곤란하였다고 보고되어왔다. 그러므로, 본 연구에서는 인간의 청각기구의 지각과정을 충실히 모방한 ROEX(Rounded Exponential) 청각 Filter를 이용하여 잔존 Noise인 Musical Noise를 억제시키는 기법을 제안하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 1999.03a
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• pp.285-289
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• 1999

본 논문에서는 고차 뇌 정보처리연구의 일환으로서, 통신 및 정보이론 분야에서 신호간의 확률적 상관성을 나타내는 지표로 많이 활용되는 상호정보(mutual information)를 이용하여 청각자극을 받은 뇌파의 정보이동(information flow)을 분석하였다. 청각자극에 따른 뇌파의 정보이동을 분석한 결과, 자극에 따른 각 상태에서의 확률적 관계의 흐름에 차이가 있음을 볼 수 있었다.

• 대한동의생리학회:학술대회논문집
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• 2005.02a
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• pp.24-24
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• 2005

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.13 no.4
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• pp.652-657
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• 2009

This paper proposes an adaptive noise suppression system based on human auditory model to enhance speech signal that is degraded by various background noises. The proposed system detects voiced, unvoiced and silence sections for each frame and implements an adaptive auditory process, then reduces the noise speech signal using a neural network including amplitude component and phase component. Based on measuring signal-to-noise ratios, experiments confirm that the proposed system is effective for speech signal that is degraded by various noises.