• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2020년도 하계학술대회
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• pp.337-339
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• 2020

오디오 초 해상도 기술은 저 해상도의 오디오 신호를 이용하여 고 해상도의 오디오를 복원 또는 생성해 내는 기술이다. 본 기술 분야는 기존에 주파수 대역 확장, 인공 대역 확장 기술 등으로 연구되었으나, 최근 딥러닝 기술의 발전, 이미지 초 해상도 기술 연구 등에 힘입어 오디오 초 해상도 기술 이라는 이름으로 주로 연구되고 있다. 본 논문에서는 이러한 오디오 초 해상도 기술에 연구 동향에 대하여 설명하고, 기존의 논문 들에서 주로 다루고 있는 음성 데이터 베이스가 아닌 MedleyDB 음악 데이터 베이스를 활용하여 실험을 수행하였다. 실험은 4-폴드 교차 검증을 통해 수행되었으며, 실험 결과 제안하는 컨벌루션 신경망 구조 기반 오디오 초 해상도 기술은 입력 저해상도 오디오 대비 SNR 이 3.41 dB 향상됨을 확인하였다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제13권1호
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• pp.77-84
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• 2024

This study delves into the subtle sounds emanating from beneath the earth's surface to unveil hidden messages and the movements of life. It transforms these acoustic phenomena into digital data and reimagines them as visual elements. By employing Sismophone microphones and utilizing the FFT function in p5.js, it analyzes the intricate frequency components of subterranean sounds and translates them into various visual elements, including 3D geometric shapes, flowing lines, and moving particles. This project is grounded in the sounds recorded in diverse 'spaces of death,' ranging from the tombs of Joseon Dynasty officials to abandoned areas in modern cities. We leverage the power of sound to transcend space and time, conveying the concealed narratives and messages of forgotten places .Through the visualization of these sounds, this research blurs the boundaries between 'death' and 'life,' 'past' and 'present,' aiming to explore new forms of artistic expression and broaden perceptions through the sensory connection between sound and vision.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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• pp.523-526
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• 2017

최근 3차원 가상현실에서의 몰입도를 높이기 위해 실감 음향 분야의 연구가 활발히 진행되고 있다. 일반적으로 현재의 가상현실에서 적용되는 실감 음향 생성 장치는 음원의 방위각과 위상에 대한 고려는 적용되어 있지만, 음향이 청자에게 다가오고 멀어질 때 발생하는 도플러 효과를 충분히 반영하고 있는 기술이 부족한 현실이다. 따라서 본 논문에서는 가상현실에서의 몰입감을 향상하기 위하여 입체음향 채널의 공간 회전축 스피커를 통해 도플러 효과가 더해진 3차원 입체 증감 음향을 제공하는 방법을 제안한다. 이를 위해 가상의 3차원 공간상에 위치하는 음원을 사용자가 있는 실제 공간에 대응시키고, 가상 음원의 위치에 따라 각각의 공간 회전축 스피커가 출력하는 출력량, 위상차 그리고 회전 각도를 조절해 3차원 실감 음향을 제공한다. 공간 회전축 스피커가 회전하면서 발생하는 회전음원의 자연적인 도플러 효과와 출력 음원의 주파수 변조를 통한 인위적인 도플러 효과가 더해져 청자에게 음원의 원근감을 더욱 사실적으로 느낄 수 있는 입체 증감 음향의 효과를 제공하게 된다.

• 방송공학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.667-675
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• 2015

고화질, 고품질 방송에 대한 관심이 크게 증가하면서 영상 신호 뿐만 아니라 음향 신호의 고품질화를 요구하는 목소리도 높아지고 있다. 음향 신호의 고품질화에 기여하는 요소 중 하나는 가령, 10.2채널, 22.2채널 등과 같은 재생 채널 수의 확장이지만 이는 많은 수의 스피커를 설치해야만 하는 문제점이 발생한다. 이와 같은 문제를 해결하기 위한 한 가지 방법으로 전방 스피커 어레이를 통한 입체 음향 재생 방식을 들 수 있는데 본 논문에서는 스피커 어레이 기반 음장 재생 방식인 음장합성 기술 (Wave Field Synthesis, WFS)에 대한 소개 및 이론적인 분석을 하고 이 기술로 구현한 전방 스피커 어레이 시스템의 입체 음향 재현 성능을 확인하기 위한 주관 청취 평가 결과를 제시한다. 결론적으로, WFS에 기반한 전방 스피커 어레이 재생 방식이 디스크리트 5.1채널 재생 방식과 비교하여 만족스러운 음장감을 제공한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2004년도 정기총회 및 학술대회
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• pp.203-206
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• 2004

본 논문에서는 오디오 워터마킹 기술을 이용하여 중앙방송국과 지방방송국간의 방송전환을 용이하게 할 수 있는 시스템을 구현하였다. 방송전환을 위한 동기화 시스템에서의 오 검출은 방송사고를 일으키기 때문에, 오디오 워터마크기술을 이용할 때 신뢰성이 매우 높아야 한다. 달 논문에서는 방송동기화 시스템에 효율적으로 적용할 수 있는 오디오 워터마킹 알고리즘을 개발하고, 이를 실시간으로 적용하여 방송전환에 사용할 수 있는 시스템을 구현하였다. 개발된 오디오 워터마킹 알고리즘에 의해서 워터마크가 삽입된 방송신호의 SNR은 66.1dB로서 워터마크 삽입전의 방송신호와의 구분이 어려웠다. 강인성 테스트에서는 96kbps와 128kbps의 MP3 압축을 하였을 때에도 $100\%$의 검출율을 보였으며, -50dB 이하의 잡음첨가에 대해서도 $100\%$ 검출율을 보였다. 구현된 시스템은 240시간의 실제 방송상황에서 워터마크가 삽입된 방송신호에 대한 검출율이 $100\%$이고, 오검출율이 $0\%$로 방송시스템으로서의 신뢰성을 확보하였다.

• 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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• 제54권3호
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• pp.206-214
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• 2005

In these days the virtual reality technology has been applied to treat such an anxiety disorders. And also a medical doctor can diagnose the patient in distance with the telemedicine system. In this thesis, an telemedicine assistant system for treatment of acrophobia using biomedical signals and virtual reality technique is proposed. I made two virtual reality simulations for treatment of acrophobia and telemedicine system for communication between doctor and patient using personal computer. Multimedia conference service, online questionary, signal transfer system are needed to configure such system. Virtual reality simulation system that composed of position sensor, head mount display, and audio system, is also included in this telemedicine system. I added virtual environment update system to this virtual reality telemedicine system for treatment of acrophobia. With this virtual environment update system, the doctors can change virtual reality simulation stage based on the status of each patient and symptom of phobia. We will apply this system to the acrophobia patient in distance and be able to offer better medical treatment for mental illness in near future.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2002년도 ITC-CSCC -2
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• pp.896-899
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• 2002

In this paper, we present the experimentation and demonstration results of Korea-Japan high-speed satellite ATM network using Ka-band Koreasat-3. This experimentation consists of two items - TCP/IP and MPEG-2 video/audio transmission over 155Mbps ATM based satellite network. The goals of this experimentation are to measure TCP performance when the only standard mechanisms approved by IETF in order to improve TCP performance in LFN(long fat network) are used and to derive the effects of quality for the high definition video stream when MPEG-2 TS is transmitted through 155Mbps satellite ATM link. With on the results of the experiments, we demonstrated the applications suitable to the high-speed satellite ATM network. The first TCP/IP and MPEG-2 transmission experiments were done at the rate of 155Mbps using Ka-band KOREASAT-3 between Korea and Japan, and its results will be demonstrated with the ATM-based 3D-HDV(3 dimensional High definition video) and HDTV during 2002 Korea-Japan World Cup Soccer Game.

• 한국통신학회논문지
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• 제37권8A호
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• pp.712-719
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• 2012

본 논문은 오디오 신호 처리 시스템의 저속 고해상도 ADC를 위해 설계된 CMOS 단일비트 3차 델타시그마 변조기를 설계하였다. 변조기 내 적분기에 사용되는 연산증폭기의 전력소모를 감소시키기 위해서 연산증폭기내 바이어스 전류원에 차단/동작 기능을 하는 스위치를 장착시켰다. 또한 변조기내 스위치의 위치를 최적화 하여 기존의 스위칭 방식에서 발생하는 주파수 특성 변화를 최소화하였다. 단일 비트 3차 델타시그마 변조기 구조를 선택하였으며, 제안한 델타 시그마 변조기의 성능측정결과 전원 전압 3.3V, 샘플링 주파수 6.4MHz, 입력주파수 20KHz에서 17.1mW의 전력소모를 나타냈다. SNDR은 84.3dB, 유효비트수는 13.5비트를 나타내었다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2001년도 정기총회 및 학술대회
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• pp.91-94
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• 2001

MPEG-4 시스템은 장면 자체를 하나의 구성 요소로 여기는 기존의 시스템과는 달리, 그 장면을 구성하는 부호화 또는 복호화된 A/V 객체(Audio/visual Objects)들을 하나의 단위로 인식하여, 다양한 멀티미디어 컨텐츠의 장면을 구성(Scene Composition)하고 표현 하는 것에 그 특징이 있다. 이러한 MPEG-4 시스템의 객체 기반 특징은 다양한 사용자와의 대화성(Interactivity)을 가능하게 하며 , 또한 편리한 컨텐츠 편집 및 재사용 등이 가능하기에 차세대 디지털 방송 컨텐츠 제작에 중요하게 활용될 전망이다. 객체 기반 A/V 편집 도구는 MPEG-4를 기반으로 차세대 디지털 방송 컨텐츠 제작을 용이하게 하기 위한 제작/편집 도구로써 , 장면을 표현하기 위하여 BIFS(Binary Format for Scene description)와 XMT(eXtensible MPEG-4 Textual format) 포맷을 모두 사용하고 있다. BIFS 포맷은 저작된 결과물을 바이너리 형태로 표현하기 때문에, 저작된 결과물을 전송하는 데에는 용이하나, 중간에 저작된 결과물을 확인하기 어렵고, 또한 기존의 다른 어플리케이션과의 상호 작용(Interoperability)과 교환(Exchange)에도 어려움이 따른다. 이에 반해, XMT는 차세대 마크업 언어로 각광 받고 있는 XML 에 그 기반을 두고 있기에 저작된 결과물을 제작자가 쉽게 저작물을 이해할 수 있으며, SMIL 과 X3D 같은 다른 어플리케이션과의 상호작용과 교환 또한 용이하게 한다 XMT는 기술 방법에 따라 XMT-A 와 XMT-0 두 가지 형태가 있으며, XMT-A 포맷은 VRML에서 발전한 X3D(extensible 3D)를 바탕으로 MPEG-4 시스템의 특징들을 수용하여 구성되고 BIFS와 일대일로 대응된다. 반면에 XMT-0는 멀티미디어 문서를 웹문서로 표현하는 SMIL 2.0 을 그 기반으로 하였기에 MPEG-4 시스템의 특징보다는 컨텐츠를 저작하는 제작자의 초점에 맞추어 개발된 형태이다. XMT를 이용하여 컨텐츠를 저작하기 위해서는 사용자 인터페이스를 통해 입력되는 저작 정보들을 손쉽게 저장하고 조작할 수 있으며, 또한 XMT 파일 형태로 출력하기 위한 API 가 필요하다. 이에, 본 논문에서는 XMT 형태의 중간 자료형으로의 저장 및 조작을 위하여 XML 에서 표준 인터페이스로 사용하고 있는 DOM(Document Object Model)을 기반으로 하여 XMT 문법에 적합하게 API를 정의하였으며, 또한, XMT 파일을 생성하기 위한 API를 구현하였다. 본 논문에서 제공된 API는 객체기반 제작/편집 도구에 응용되어 다양한 멀티미디어 컨텐츠 제작에 사용되었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.777-780
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• 2005

모바일 오디오 적용을 위한 저전력 ${\Sigma}{\Delta}$ Modulator 에 대한 설계와 layout 을 보였다. 전체 구조는 3 차 단일 피드백 루프이며, 해상도는 16bit 을 갖는다. 샘플링 주파수에 따른 Over-sampling Ratio 는 128(46kHz) 또는 64(96kHz) 가 되도록 하였다. 차동 구조를 사용한 3 차 ${\Sigma}{\Delta}$ modulator 내의 적분기에 사용된 Op-Amp 는 DC-Gain 을 높이기 위해서 Gain-boosting 기법이 적용되었다. ${\Sigma}{\Delta}$ modulator 의 기준 전압은 전류 모드 Band-Gap Reference 회로에서 공급이 되며, PVT(Process, Voltage, Temperature) 변화에 따른 기준 전압의 편차를 보정하기 위하여, binary 3bit 으로 선택하도록 하였다. DAC 에서 사용되는 단위 커패시터의 mismatch 에 의한 성능 감소를 막기 위해, DAC 신호의 경로를 임의적으로 바꿔주는 scrambler 회로를 이용하였다. 4bit Quantizer 내부의 비교기 회로는 고해상도를 갖도록 설계하였고, 16bit thermometer code 에서 4bit binary code 변환시 발생하는 에러를 줄이기 위해 thermometer-to-gray, gray-to-binary 인코딩 방법을 적용하였다. 0.18um CMOS standard logic 공정 내 thick oxide transistor(3.3V supply) 공정을 이용하였다. 입력 전압 범위는 2.2Vp-p,diff. 이며, Typical process, 3.3V supply, 50' C 시뮬레이션 조건에서 2Vpp,diff. 20kHz sine wave 를 입력으로 할 때 SNR 110dB, THD 는 -95dB 이상의 성능을 보였고, 전류 소모는 6.67mA 이다. 또한 전체 layout 크기는 가로 1100um, 세로 840um 이다.