• 제목/요약/키워드: Acoustic Measurement

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QRev를 이용한 ADCP 이동보트법 측정유량의 처리 및 분석 (Processing and Analysis of Moving Boat ADCP Discharge Measurement Data using QRev)

  • 송재현;김삼은;장복진;정성원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2017년도 학술발표회
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    • pp.505-505
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    • 2017
  • 최근 하천의 유량측정에 있어서 ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler)의 빈도와 활용범위가 점차적으로 증가하고 있다. 국토교통부의 유량측정을 전담하고 있는 유량조사사업단에서는 최근 저평수기 유량측정은 물론, 중고수위 유량측정에서도 기존 유량측정방법의 단점을 보완하기 위해 ADCP 이동보트법을 적극적으로 활용하고 있다. 현재 ADCP 이동보트법으로 측정된 유량은 제조업체에서 제공되는 소프트웨어로 산정되며 크게 두 가지 문제를 초래하고 있다. 첫째, 제조업체에서 제공한 소프트웨어는 자동으로 품질평가를 할 수 있는 기능이 제한적이고, 사용자가 측정자료를 검토하기 위해 제공되는 표와 그래프 등의 정보가 제조업체마다 일관적이지 않다. 따라서, 측정자료의 품질평가는 측정한 ADCP에 종속되고 제조업체에서 제공된 소프트웨어 기능에 한정되어 효율적인 평가는 저해되고, 일관적이지 못한 결과를 초래하여 측정자의 책임이 증가되고 있다. 둘째, 제조업체에서 제공되는 소프트웨어가 자료의 처리 및 유량 계산에 대한 상이한 알고리즘을 사용하여 제조업체가 다른 ADCP로 동시에 측정된 유량이 서로 다른 결과로 나타나 혼란을 주고 있다. 이러한 이유로 USGS(U.S.Geological Survey)에서는 ADCP를 이용한 이동보트법 측정유량 처리에 대한 소프트웨어인 QRev를 개발하였으며, 일관적이고 효율적인 자료 처리와 계산이 이루어지도록 하고 있다. 본 연구에서는 유량조사사업단에서 수행한 ADCP 이동보트법 측정유량 자료에 대하여 QRev를 이용한 자료의 처리 결과에 대하여 분석하였다. 특히, ADCP로 측정이 불가능한 수면 및 하상 영역에 대한 외삽방법들의 적용 결과 및 제조업체의 기본 설정 값들에 대한 결과를 비교함으로서 QRev에 대한 향후 국내 활용 방향을 제시하고자 한다.

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다중 경로 신호의 도달 주파수 차를 이용한 수중 이동 음원의 거리 추정 (Range estimation of underwater moving source using frequency-difference-of-arrival of multipath signals)

  • 박웅진;김기만;손윤준
    • 한국음향학회지
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    • 제38권2호
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    • pp.154-159
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    • 2019
  • 수중 이동 음원의 방사 소음을 측정하는 경우 음원과 수신기 사이의 거리 정보가 중요한 평가 요소이며, 수신기 위치, 음원의 수심 및 속도 등과 같이 측정 규격이 정해져 있다. 이동하는 수중 음원의 거리를 찾는 방법으로써 상호 상관도를 사용하는 방법이 있지만 이 방법은 송신기와 수신기 사이의 시간 동기화 과정을 필요로 한다. 본 논문에서는 이론적으로 계산된 다중 경로 신호 사이의 도달 주파수 차와 수신 신호에서 추정된 다중 경로 신호의 도달 주파수 차를 비교하여 거리를 추정하는 방법을 제안한다. 기존의 방법과는 다르게 제안한 방법은 시간 동기화 과정이 필요하지 않다. 성능 검증을 위해 모의실험을 수행하였으며, 거리 오차가 기존의 방법에 비해 약 95 % 감소하였다.

실시간 유량계측을 이용한 하천수사용량 검토 (A Study on River Water Usage by Real-time Discharge Measurement)

  • 조상욱;송재현;노영신;정성원
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2018년도 학술발표회
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    • pp.249-249
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    • 2018
  • 기존의 하천수사용량 자료의 계측은 하천수 사용자의 취수여건을 고려하여 유량계 외에 가동시간에 따른 환산유량 등의 간접적인 계측방법을 인정하고 있어 자료의 객관화가 어려운 실정이다. 이에 초음파 유속계를 활용하여 기존에 사용하는 간접적인 계측방법을 평가하고 적절한 환산식을 제공하기 위하여 시험유역을 선정하고 계측시설을 설치 및 운영하였다. 하천수 사용량 수집을 위한 시험유역은 만경강의 고산~봉동 수위관측소 구간과 영산호~영암호 구간 연락수로에 ADVM(Acoustic Doppler Velocity Meter) 초음파유속계를 설치하여 실시간 자동유량측정시설을 운영하였다. 만경강의 고산~봉동 수위관측소 구간은 양수장 1개소 및 취입보 3개소의 농업용수 사용과 취수장 1개소의 공업용수 사용이 활발하게 이루어지며, 구간 내 약 20개의 배수통문 및 배수통관 그리고 하천변을 따라 수지상으로 다수의 농수로가 존재하고 있어 하천유량 파악이 매우 어렵다. 또한 영산호 홍수조절을 위한 영산호와 영암호 배수갑문 연계 운영을 위해 영산호~영암호 구간의 연락수로 유입량을 파악이 필요하나 영산호와 영암호 배수갑문 운영 및 연락수로의 제수문 운영에 따라 연락수로 유입량 파악이 어렵다. 따라서 고산~봉동 수위관측소 구간은 2015년, 영산호~영암호 구간은 2017년부터 실시간 유량계측을 통해 유량자료를 측정하고 구간 내 하천수사용량을 파악하고 있다. 본 연구에서는 2017년 운영성과를 연구범위로 하였으며, 그 결과 기존에 파악이 어려운 유량자료를 직접적인 계측방법을 통해 자료를 객관화 할 수 있었으며 추가적인 물수지 분석을 통해 효율적인 하천유량관리가 가능할 것으로 기대하고 있다.

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거제 내만해역에서의 고주파 양상태 해수면 음파산란 채널 측정 및 모의 (Measurement and simulation of high-frequency bistatic sea surface scattering channel in shallow water of Geoje bay)

  • 최강훈;김용빈;김시문;최지웅
    • 한국음향학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.1-9
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    • 2021
  • 해수면 상태에 따른 고주파 양상태 해수면 음파산란 채널 측정 실험은 2020년 4월 거제 내만해역에서 수행되었으며 산란이론을 기반으로 한 모의결과와 비교하였다. 신호는 중심주파수 128 kHz, 대역폭 32 kHz의 선형 주파수 변조 신호를 이용하였다. 파고부이를 통해 측정된 해수면 거칠기로부터 해수면 파수 스펙트럼을 계산하였고 산란이론인 Small Slope Approximation(SSA)에 적용하여 해수면 거칠기에 의한 산란강도를 추정하였다. 또한 실험 당시 풍속을 이용하여 해수면 부근 공기방울층 음파산란을 고려하여 산란강도를 계산하였다. 모의된 산란강도를 이용하여 해수면 산란 채널 세기 임펄스 응답을 모의하였고, 해수면 파수 스펙트럼과 공기방울층 산란에 따른 모의결과를 측정치와 비교, 분석하였다.

후두외근 과긴장에 대한 음성피로도 검사의 유용성 (Usefulness of Vocal Fatigue Index for Hypertension of Extrinsic Laryngeal Muscles)

  • 김지성;이동욱
    • 대한후두음성언어의학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.124-129
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    • 2021
  • Background and Objectives This study compares Vocal Fatigue Index (VFI) scores according to the presence or absence of external laryngeal tension in hyperfunctional voice disorder. And through this, it is to confirm the usefulness of VFI to hypertension of extrinsic laryngeal muscles. Materials and Method The subjects were 61 female diagnosed with hyperfunctional voice disorder (hypertension group 41, non-hypertension group 20). The author palpated extrinsic laryngeal muscles for evaluation of hypertension and classified them as the presence or absence. The voice measurements were jitter, shimmer, Korean-Voice Handicap Index-10 (K-VHI-10), and Korean-Vocal Fatigue Index (K-VFI). The voice compared were according to the diagnosis and presence of hypertension only for patients with hyperfunctional voice disorder. Results As a result of comparing the voice measurement according to the presence or absence of hypertension, there was no significant difference in the acoustic variables, K-VHI-10 and K-VFI-Total, K-VFI-Fatigue. Whereas, K-VFI-Physical (p=0.006) and K-VFI-Rest (p=0.022) were significantly higher in the hypertension group. Conclusion These results indicate that the hypertension group has more physical discomfort and less voice recovery than the group without hypertension. It means that K-VFI can measure the physical discomfort and limitations of voice recovery due to hypertension of the external laryngeal muscle. The VFI can be used as one of the methods to evaluate the hypertension of the external laryngeal muscle in Hyperfunctional voice disorder.

상반성 기법과 p-p method를 이용한 구조물 방사소음 유한요소해석 기법 연구 (Study on sound radiation estimation using a reciprocity technique and p-p method by finite element simulation)

  • 유지우;박헌;이지운
    • 한국음향학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.1-6
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    • 2023
  • 구조진동 소음 문제의 평가에 있어 방사소음은 중요한 물리적 특성으로 음향 인텐시티 측정으로 확인이 가능하지만, 시간이 오래 걸리고 까다로운 측정 조건 때문에 시험을 꺼리는 경향이 많다. 그 대안으로 시뮬레이션이 사용되고 있으며, 그 정확도도 높다. 문제는 방사소음 파워와 방사효율 같은 중요한 물리량을 얻기 위해서는 이를 계산해 주는 특정한 소프트웨어가 필요하다는 점이다. 본 연구에서는 이런 관점에서 일반적인 유한요소 해석 소프트웨어를 사용하여 방사소음 파워와 방사 효율을 계산하는 후처리 기법을 제안한다. 제안된 두가지 방법은 기본적으로 시험에서 사용하는 방법을 시뮬레이션에 활용하는 것이다. 첫번째 방법은 상반성 기법을 이용하는 것이며, 두번째 방법은 인접한 2개의 위치에서 계산된 음압을 이용하는 방법이다. 두가지 방법이 모두 효과적으로 방사소음 파워를 예측할 수 있음을 보였으며, 그 한계도 설명하였다.

바닥 상부 마감재의 충격음 저감성능에 대한 평가방법 개선 (Improvement of evaluation method for impact sound reduction performance of floor coverings)

  • 정진연;송한솔;송국곤;윤용진
    • 한국음향학회지
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    • 제42권2호
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    • pp.161-167
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    • 2023
  • 최근 바닥충격음 사후 성능검사 제도의 시행에 따라 공동주택 바닥 슬래브 상부에 설치되는 바닥 마감재에 대한 바닥충격음 성능 개선의 요구사항은 증가하고 있다. 하지만 현재의 KS F ISO 717-2 및 KS F 2863에서의 바닥 마감재 성능 평가방법은 완충층이 설치되지 않은 조건에서 저감량을 측정하는 것으로 되어 있다. 준공 전 성능측정 의무화로 인해 본인이 거주하는 공동주택 바닥충격음 성능의 확인이 가능한 상황에서 입주민이 거주하는 공동주택의 특성을 반영하는 온돌층이 설치된 구조에서의 성능평가는 마감재의 바닥충격음 성능에서 더 필요한 부분일 것이다. 따라서 본 논문에서는 바닥슬래브 상부 마감구조의 저감량 평가를 위해서 완충층 조건을 포함한 저감성능 평가를 제안하고, 완충층 성능에 따른 저감량의 차이를 확인할 수 있도록 마감재가 설치되지 않은 상태의 바닥충격음 성능을 동시에 표시하는 것을 제안한다.

저수지 수면경사 실측 (Reservoir water surface slope measurement)

  • 황보종구;오승현;홍준혁;강진성;박동완
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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    • pp.267-267
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    • 2022
  • 댐 운영에 있어서 필요한 수문자료는 강수량, 수위, 유량, 저수량 자료 등이 있다. 이중 저수량은 주로 댐수위-저수용량 곡선식을 이용하여 계산한다. 댐수위-저수용량 곡선식은 댐 부근에서 계측 되는 한 개의 수위자료를 이용하여 저수용량을 산정하며, 이는 큰 저수지 면적과 저수지 수면이 일정하지 않다는 것을 고려할 때 큰 오차가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 음향 도플러 유속계 ADCP(Acoustic Doppler Current Profiler) 이용하여 보성강댐 저수지 수면경사를 실측하고, 동시에 실시간 이동측위시스템인 RTK-GPS(Real Time Kinematic)를 이용하여 이를 검증하였다. ADCP는 유수의 흐름을 방해하지 않으면서 수중에 발사된 음파의 도플러 효과를 이용하여 유속, 유량 및 측량이 가능한 장비이며, RTK-GPS의 경우 정밀한 위치정보를 가지고 있는 기준국의 위상에 대한 보정치를 실시간으로 이용하여 오차가 ±0.03m 이하인 것으로 알려졌다. 보성강댐의 하류에서 ADCP와 RTK-GPS를 장착한 보트를 저수지 종방향으로 처음부터 끝까지 이동하여 약 7.5km 종단측량을 실시하였고 저수지 지형적 특성을 고려하여 약 700m마다 횡단측량을 실시하여 종방향뿐만 아니라 횡방향 수면차도 조사하였다. 그 결과 보성강댐의 상류로 갈수록 수면경사가 전체적으로 상승하는 경향을 보였지만 일부구간에서 수위가 하강하는 경우도 발생하였다. 이는 미약하지만 저수지 내에 흐름이 발생하고 이 흐름에 따른 통제가 변화되는 것과 중간에 유입되는 지류의 영향 등으로 구간별로 수면경사 차이가 발생하는 것으로 추정된다. 횡방향 수면차는 지류가 유입되는 일부구간에서 다소 차이를 보였지만 큰 영향을 없는 것으로 판단된다. 보성강댐 저수지 수면을 종방향 및 횡방향으로 실측한 결과 구간별로 차이를 보였으며 최대 EL. 126.60m, 최소 EL. 126.33m 나타났다. 댐 상류 부근의 수면높이 EL. 126.50m와 비교하면 +0.10m, -0.17m 차이를 보였으며 이는 저수량 산정에 큰 오차를 발생시킨다. 효과적인 댐 운영을 위해서는 유입량 및 유출량을 정확하게 산정하는 것도 필요하지만 저수량을 정확하게 파악하는 것 역시 필요하다. 저수량을 정확하게 산정하려면 수킬로미터가 넘는 저수지 크기를 고려하여 수면경사를 실시간으로 계측하는 등의 노력이 필요한 것으로 판단된다.

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도달시간차 기반의 음원 위치 추정법의 정확도 향상을 위한 딥러닝 적용 연구 (Deep learning-based approach to improve the accuracy of time difference of arrival - based sound source localization)

  • 정일주;허현석;정인지;이승철
    • 한국음향학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.178-183
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    • 2024
  • 본 연구는 데이터 기반의 딥러닝 접근 방식을 통해 도달 방향 추정의 정확성과 정밀성의 개선을 통해 보다 강건하고 정확한 음원 위치 추적 기술을 제안한다. 본 연구에서는 도달시간 차 기반의 음원 위치 추적법을 개선함을 목적으로 하며, 이를 위해 상호상관함수로부터 정확하고 정밀한 시간 지연을 추정한다. 실제 마이크로폰으로부터 계측된 값은 많은 잡음이 혼입된 형태이므로, 따라서 실제 도달시간 차이를 정확히 추정하는 것이 여전히 이 분야의 한계로 남아있다. 또한, 마이크로폰으로 부터 실제 신호를 계측하는 과정에서 신호는 디지털화가 되며, 계측 시스템의 샘플링 주파수에 의해 측정 정밀도가 한정되는 양자화 오류를 수반한다. 본 연구에서는 딥러닝 기반 접근법을 통해, 기존의 방법이 가지는 한계를 극복한다. 또한 본 연구에서는 획득된 상호상관함수로부터 시간 지연을 추정하는 원리를 분석하기 위해, 두 개 및 세 개의 마이크로폰으로 구성된 배열에 대한 검증을 수행한다. 마지막으로, 실험을 통해 본 방법의 실제 활용성을 검증한다.

측두골의 함기도와 중이강의 용적이 고막 임피던스에 미치는 영향에 관한 연구 (Experimental and clinical studies with impedance audiometry; the increase in air volume in the middle ear air system and the pneumatization of human temporal bones)

  • 민양기
    • 대한기관식도과학회:학술대회논문집
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    • 대한기관식도과학회 1977년도 제11차 학술대회연제 순서 및 초록
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    • pp.4.4-5
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    • 1977
  • 중이의 impedance는 고막, 이소골연쇄 및 중이강.유양동.함기봉와의 공기강에 의해 결정되는 바, 저자는 우선 신선한 개의 중이를 재료로 하여 중이강의 강기체적을 변동시킴으로써 중이강의 공기체적인자가 중이의 impedance를 어떻게 변동시키는가를 조사하였고, 다음으로 과거력과 현재상태에서 외이도, 고막 및 중이에 병변이 없는 환자에서 중이의 impedance를 측정하고 아울러 측두골의 X-녹상을 언어 측두골의 함기도에 따라 중이의 static compliance의 변동을 조사하여 이과학의 임상적인 면에서의 중이의 static compliance의 또 하나의 이용가치를 구명하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 개의 중이는 control state에서 Type A의 tympanogram을 보였으며, 중이강의 공기체적의 변동에 의해 tympanogram curve의 채형은 변동하지 않았다. 2. 개의 중이에 있어서 중이의 static complance는 중이강의 공기체적의 변동에 의해 유의한 직선적인 증가를 보였으며, 중이강의 공기체적 1cc의 증가에 대해 $0.5{\pm}0.1$cc의 증가율을 보였다. 3. 측두골의 함기도가 양호해짐에 따른 중이의 static compliance의 증가경향과 개의 측두골표본에서의 실험적인 근거로부터 측두골의 함기도(x)와 중이의 static compliance (y)사이에 $y=0.19x+0.16{\pm}0.05$의 회귀방정식을 얻을 수 있었다. 따라서 중이강의 공기체적의 변동은 유의한 중이의 static compliance의 변동을 일으키며, electroacoustic impedance bridge (Madsen ZO 70, 220 Hz 의 probe tone을 사용)를 사용하였 중이의 static compliance를 측정함으로써 임상적으로 측두골의 X-선상을 촬영하지 아니하고도 간단히 측두골의 함기도를 알 수 있을 것으로 생각되어, impedance audiometry의 임상진단학적인 견지에서의 또 하나의 가치를 보고하는 바이다.

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