• 한국음향학회지
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• 제34권1호
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• pp.60-65
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• 2015

본 논문은 다수의 마이크로폰에서 측정된 총소리를 이용하여 총구와 마이크로폰 어레이 중심의 거리를 추정하는 방법을 개선하는 것이다. 은폐된 적의 위치인 총구와 마이크로폰 어레이 사이의 거리 추정은 군사적 목적 달성을 위하여 매우 중요하다. 총소리는 총구에서 추진가스의 팽창에 의해 발생하는 폭발음인 총구 폭풍파와 초음속으로 비행하는 탄환의 공기 파열음인 탄환 충격파로 구성된다. 현재까지 알려진 방법은 두 신호의 입사각과 도달 시간차를 이용하여 저격수의 거리를 추정한다. 그러나 이러한 기존 거리 추정 방법은 두 신호의 측정 입사각이 같은 경우에 거리추정이 불가능한 단점이 있다. 이러한 한계점을 해결하기 위한 방법으로써 탄도 수직거리 증가에 따른 탄환 충격파의 특징 변화를 이용한 새로운 거리를 추정 방법을 제안하였으며 이를 사격 실험을 통해 증명하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (A)
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• pp.92-97
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• 2008

적절한 촉각자극과 결합된 효과음은 실감성을 향상시킨다고 알려져 있다. 예를 들어, 영화나 게임의 총소리 효과음에 진동자극이 결합되면 훨씬 몰입감이 증진된다. 영화의 경우, 미디어 파일 내에 진동효과 관련한 정보를 부가하는 연구가 진행되기도 하였으나 대중화되지는 못했다. 게임의 경우, 진동을 유발시키도록 프로그래밍하는 방식을 사용하기도 한다. 하지만 진동을 고려하여 개발하는 게임은 전체 10% 미만일 정도로 일반화되어 있지 않다. 따라서 효과음향을 실시간으로 감지하여 진동을 발생시키는 시스템이 바람직하다. 본 논문에서는 이러한 시스템에서 특정 효과음을 실시간으로 감지하는 알고리즘을 제안한다. 이 알고리즘에서는 감지하고자 하는 효과음의 주파수 분포를 미리 분석해서 저장해 놓는다. 입력되는 효과음에 대해 실시간으로 주파수를 분석하여 저장된 값과의 차이를 비교하여 특정 효과음을 감지하게 된다. 실시간 주파수 분포에는 sliding fast Fourier transform (SFFT)를 사용한다. 이는 특정 효과음의 시작순간을 명확히 알 수 없기 때문이다. 제안 알고리즘을 First Person Shooting (FPS) 게임에 적용하여 성능분석을 하였다. 소음이 없을 경우, 감지율은 $80{\sim}90%$였으나, 소음 정도가 커질수록 감지율이 선형적으로 반비례하였다. 또한 감지에 걸리는 시간은 효과음 발생순간부터 0.45초 이내였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2008년도 학술대회 1부
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• pp.163-167
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• 2008

본 논문에서는 다수의 진동 소자로 제작한 진동 패드의 촉감 효과를 알아보기 위해 실험과 설문을 통해 신체 부위별로 가장 현실감이 뛰어난 진동 패턴을 제시한다. 실험 방법은 $4{\times}4$ 배열 형태의 16개의 진동 소자를 이용하여 진동 패드를 제작하였다. 8비트 마이크로프로세서를 통하여 각 진동 소자의 떨림 여부와 강도를 제어하며, 게임에서 자주 사용되는 음향 효과인 총소리에 의해 자동으로 다양한 진동 패턴을 생성하여 신체 각 부위에 여러 가지 패턴의 촉감 자극을 추어 그 현실감 정도를 측정하였다. 실험 결과의 분석을 통하여 진동 패드를 사용하는 것이 사격 게임에서의 현실감이 좋으며, 어깨 부위가 가장 현실감 있는 부위임을 확인하였다. 또한 실험한 네 가지 패턴 중 안쪽에서 바깥쪽으로 퍼지는 느낌의 실험 패턴 형태가 가장 효과적인 것으로 측정되었다. 본 연구의 결과는 신체 부위와 진동 패턴에 의한 촉감 효과와의 상관관계에 대한 사용자 실험으로서, 진동으로 촉감을 제공하는 햅틱스 분야의 연구를 위한 중요한 참조가 될 것이다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제21권4호
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• pp.447-455
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• 2018

If a hidden enemy is shooting, there is a threat against soldiers in recent conflicts. This paper aims to improve the localization of a muzzle using microphone array. Gunshot noise can provide information about the location of muzzle with two signals, the muzzle blast from the gun barrel and the projectile sound from the bullet. Two signals arrive to the microphone array with different arrival time and angle. If the arrival angles of the two signals are estimated, distance between sniper location and the microphone array can be calculated by using geometric principles. This method was established in 2003 by Pare. But this method has a limitation that it cannot calculate the distance when the arrival angles of the two signals are same. Also it has an error when the angle difference of arrival is small. In order to overcome this limitation, a new method is proposed that uses the change of characteristic of the projectile sound with respect to vertical distance from the trajectory. The proposed method estimates the distance correctly when the arrival angle of two signals are same, and when the angle difference between two signals is increased, the estimation error increases with respect to the angle. Therefore these two methods can be selected according to the angle difference between two signals to estimate the distance of the muzzle. Below the threshold of the angle difference, the proposed method can be used to estimate distance with smaller error than the existing method. This was demonstrated by shooting tests using actual sniper rifles.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2009년도 학술대회
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• pp.158-162
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• 2009

적절한 촉각자극은 사운드 효과의 실감성을 증진시킬 수 있다. 예를 들어, 게임이나 영화 등에서 총소리와 함께 발생하는 진동자극은 감상자의 몰입감을 향상시킬 수 있다. 이러한 맥락에서 음향만을 담고 있는 기존 사운드 파일에 촉각자극정보를 부가하여 사운드 플레이와 함께 햅틱장치를 통해 진동자극을 준다면 좀 더 사실감 있는 사운드 체험을 할 수 있을 것이다. 본 논문에서는 사운드 파일을 분석하여 그에 따른 촉각자극정보를 생성하는 방법을 제안한다. 촉각자극정보란 사운드 파일 내에서 특정 소리가 발생하는 시간위치와 발생시켜야 하는 촉각자극패턴이다. 수작업으로 이러한 촉각자극정보를 생성하는 것은 많은 수고를 필요로 한다. 본 논문은 이러한 수작업을 대체할 수 있도록, 사운드 파일에서 특정 소리의 발생시점을 검색할 수 있는 사운드 감지 알고리즘과 촉각자극정보 생성방식을 제안한다. 사운드 감지 알고리즘은 검색하고자 하는 사운드의 주파수 특성을 이용하여 유사한 특성을 가지는 시점들을 찾아낸다. 개발한 알고리즘을 실험한 결과, 5가지 서로 다른 사운드에 대해 98% 이상의 감지 성공률을 얻을 수 있었다. 연구 결과를 종합하여 GUI기반의 진동패턴 생성 유틸리티를 개발하였다. 이 유틸리티를 이용하면 사운드 파일에서 특정 소리의 발생 부분을 자동으로 검색하고, 그 시점마다 원하는 진동정보를 손쉽게 생성할 수 있다.

• 철학연구
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• 제130권
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• pp.23-45
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• 2014

M. 셸러는 지각론에서도 생명철학을 하고 있다. 그래서 기존 지각론과는 상이한 충박조건 지각론을 전개한다. 그에 따르면 감각지각을 할 때도 활력적 충박에 의해서 일구진 토대 위에서 할 수 있는 것이지, I. 칸트나 E. 마흐의 생각처럼 감각기관이 수용한 감각소여를 지각 주체가 자발적으로 구성하면서 감각지각 하는 것이 아니다. 감각은 일차적이지 않고, 선사랑, 선관심이라 할 수 있는 초의식적 활력 충박에 뒤따른다. 그리고 감각지각은 활력적 충박의 힘없이 생겨날 수 없기 때문에, 어떤 대상에 반응하고 그럼으로써 저항하는 충박을 발동하지 않으면 우리는 그 대상을 지각할 수 없다. 셸러는 환영의 상이 지각에 선행하여 존재하며, 지각이 감각의 기능들에 관계해서 먼저 일어나며, 그리고 감각 기능들이 감각들에 관계해서 먼저 일어난다고 말한다. 이런 지각의 토대질서를 주목하게 될 때, 그리고 생명의 본질이 선경험적이고, 순수한 생성과 소멸이며, 그리고 생성과 소멸의 경험적 측면이 아직 분리되지 않는 하나의 과정임을 주목하게 될 때, 지각이 활력적 충박에 의해서 조건 지워져 있음을 쉽게 알 수 있다. 셸러의 충박을 조건으로 하는 지각설은 또한 동물들의 운동성이 그들의 감각적 장치를 결정한다는 사실에 의해서도 지지된다. 동물들은 그들의 충박 운동적 행동에 유의미한, 유혹하고 주목시키는 대상들의 기호로서 기여할 수 있는 감각체계를 가지고 있다. 그래서 이를테면 도마뱀은 강렬하게 나는 총소리에 방해받지 않고 머물러 있지만, 풀 섶에서 나는 바스락거리는 소리에는 민감하게 반응한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.473-482
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• 2021

자동화된 운항 시스템 도입으로 항공안전은 크게 개선되었지만, 운항을 직접 담당하는 항공기 조종사에게는 새로운 도전이 생겼다. 항공운항 관점에서의 조종사의 스트레스를 Startle과 Surprise구분할 수 있다. Startle을 총소리 같이 갑작스럽거나 위협적인 자극에 대한 짧고 강한 생리적인 반응이며, Surprise는 자신의 예상을 빗나가는 예기치 못한 사건에 대한 인지-감정적 반응이다. Martin 등이 실시한 Startle 효과 실험(2012년)에서 조종사는 Startle 상태에서 반응 지연과 심박 수 증가 등 생리적인 반응을 확인하였고, Rahim의 Startle/Surprise 실험(2020년)에서 사전 계획된 비상조치훈련은 조종사의 호흡수와 맥박수의 변화가 없으나, 비계획된 상황과 항공기가 복잡할수록 호흡 수와 심박 수가 증가되었다는 사실을 확인하였다. 이 실험 결과를 바탕으로 국내 조종사 훈련에서도 기술적 능력을 전달에만 집중하는 것이 아닌 비기술적 능력에 대한 고려가 필요하며, 법령에 의한 기계획된 단순 반복적인 훈련 항목보다는 항공사의 상황을 고려한 비정형화된 다양한 비상조치 훈련의 도입이 필요하다고 하겠다.