• 제목/요약/키워드: Sound Enhanced

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다수 정보들의 비선형 최적화에 의한 수중 음원 위치 추정 성능 향상 (Performance enhancement of underwater acoustic source localization by nonlinear optimization of multiple parameters)

  • 양인식;권택익;강태웅;김기만
    • 한국음향학회지
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    • 제36권6호
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    • pp.419-424
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    • 2017
  • 수중 음원의 위치를 추정하기 위해 도달 시간차와 도달 방향이 활용될 수 있다. 하지만 위치 추정 성능은 표적과 수신단 사이의 상대적인 위치, 수신기들의 기하학적인 배치 구조 및 음속 등에 영향을 받는다. 본 논문에서는 추정된 다수의 표적 정보들을 조합하여 위치 추정 성능을 향상시키는 방법을 제안하였다. 제안한 방법은 도달 시간차, 도달 방향 및 음속 값을 변수로 사용하며, 비선형 최적화 과정 가운데 하나인 LM(Levenberg-Marquardt) 방법이 적용되었다. 제안된 방법의 성능은 모의실험을 통해 분석되었다. 결과에서 제안된 방법의 평균 위치 추정 오차가 기존의 방법을 사용한 경우보다 낮게 나타났다.

Fault Diagnosis System based on Sound using Feature Extraction Method of Frequency Domain

  • Vununu, Caleb;Kwon, Oh-Heum;Moon, Kwang-Seok;Lee, Suk-Hwan;Kwon, Ki-Ryong
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.450-463
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    • 2018
  • Sound based machine fault diagnosis is the process consisting of detecting automatically the damages that affect the machines by analyzing the sounds they produce during their operating time. The collected sounds being inevitably corrupted by random disturbance, the most important part of the diagnosis consists of discovering the hidden elements inside the data that can reveal the faulty patterns. This paper presents a novel feature extraction methodology that combines various digital signal processing and pattern recognition methods for the analysis of the sounds produced by the drills. Using the Fourier analysis, the magnitude spectrum of the sounds are extracted, converted into two-dimensional vectors and uniformly normalized in such a way that they can be represented as 8-bit grayscale images. Histogram equalization is then performed over the obtained images in order to adjust their very poor contrast. The obtained contrast enhanced images will be used as the features of our diagnosis system. Finally, principal component analysis is performed over the image features for reducing their dimensions and a nonlinear classifier is adopted to produce the final response. Unlike the conventional features, the results demonstrate that the proposed feature extraction method manages to capture the hidden health patterns of the sound.

위상 정렬을 이용한 주성분 분석법의 강인한 스테레오 음원 분리 성능유지 기법 (Robust Primary-ambient Signal Decomposition Method using Principal Component Analysis with Phase Alignment)

  • 백용현;현동일;박영철
    • 방송공학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.64-74
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    • 2014
  • 스테레오 신호에서 방향성을 갖는 주음원 성분과 배경음 성분을 분리하는 과정은 스테레오 음원을 다채널 포맷으로 변환하는 업믹스 기술의 전처리 단계로 필요하다. 이를 위하여 PCA(Principal Component Analysis)가 널리 사용되고 있으나, 기존의 방법에서는 스테레오 음원이 진폭 패닝만 되었다고 가정하고 있기 때문에 채널 신호 간 위상 차이가 발생하는 경우 성능이 저하된다. 본 논문에서는 채널 신호간의 위상차에 의한 주성분 분석 방법의 오차를 분석하고 이를 보완하여 주성분 분석법 성능 저하를 방지하는 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 주파수 빈(bin) 단위에서 채널 간 위상차를 추정하여 보상하고 임계대역 단위로 주성분과 주변 성분을 분리한다. 실험 결과로부터 위상차가 있는 스테레오 음원에 대하여 제안된 알고리즘이 PCA 분리 성능의 저하를 방지 하며, 패닝 각도, PAR(Primary to Ambient energy ratio)에 영향 받지 않는 강건한 분리 성능을 보임을 확인하였다.

Effects of macroporosity and double porosity on noise control of acoustic cavity

  • Sujatha, C.;Kore, Shantanu S.
    • Advances in aircraft and spacecraft science
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    • 제3권3호
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    • pp.351-366
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    • 2016
  • Macroperforations improve the sound absorption performance of porous materials in acoustic cavities and in waveguides. In an acoustic cavity, enhanced noise reduction is achieved using porous materials having macroperforations. Double porosity materials are obtained by filling these macroperforations with different poroelastic materials having distinct physical properties. The locations of macroperforations in porous layers can be chosen based on cavity mode shapes. In this paper, the effect of variation of macroporosity and double porosity in porous materials on noise reduction in an acoustic cavity is presented. This analysis is done keeping each perforation size constant. Macroporosity of a porous material is the fraction of area covered by macro holes over the entire porous layer. The number of macroperforations decides macroporosity value. The system under investigation is an acoustic cavity having a layer of poroelastic material rigidly attached on one side and excited by an internal point source. The overall sound pressure level (SPL) inside the cavity coupled with porous layer is calculated using mixed displacement-pressure finite element formulation based on Biot-Allard theory. A 32 node, cubic polynomial brick element is used for discretization of both the cavity and the porous layer. The overall SPL in the cavity lined with porous layer is calculated for various macroporosities ranging from 0.05 to 0.4. The results show that variation in macroporosity of the porous layer affects the overall SPL inside the cavity. This variation in macroporosity is based on the cavity mode shapes. The optimum range of macroporosities in poroelastic layer is determined from this analysis. Next, SPL is calculated considering periodic and nodal line based optimum macroporosity. The corresponding results show that locations of macroperforations based on mode shapes of the acoustic cavity yield better noise reduction compared to those based on nodal lines or periodic macroperforations in poroelastic material layer. Finally, the effectiveness of double porosity materials in terms of overall sound pressure level, compared to equivolume double layer poroelastic materials is investigated; for this the double porosity material is obtained by filling the macroperforations based on mode shapes of the acoustic cavity.

다공패널형 공명기의 흡음성능에 관한 연구 (A Study on the Absorption Performance of a Perforated Panel type of Resonator)

  • 송화영;양윤상;이동훈
    • 설비공학논문집
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    • 제28권6호
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    • pp.224-231
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    • 2016
  • When aiming to reduce the low frequency noise of a subway guest room through sound absorbing treatment methods inside the wall of a tunnel the resonator is often more effective than a porous sound absorbing material. Therefore, the perforated panel type resonator embedded with a perforated panel is proposed. The perforated panel is installed in the neck, which is then extended into the resonator cavity so that it can ensure useful volume. The absorption performance of the perforated panel type of resonator is obtained by acoustic analysis and experiment. The analytical results are in good agreement with the experimental results. In the case of multiple perforated panel type resonators, as the number of perforated panels increase, the 1st resonance frequency is moved to a low frequency band and sound absorption bandwidth is extended on the whole. In order to obtain excellent absorption performance, the impedance matching between multi-panels should be considered. When the perforated panel in the resonator is combined with a porous material, the absorption performance is highly enhanced in the anti-resonance and high frequency range. In case of the resonator inserted with perforated panels of 2, the 2nd resonance frequency is shifted to a low frequency band in proportion to the distance between perforated panels.

IoT 센서를 이용한 국산 RV차량 음향시스템의 음향특성에 관한 분석 (IoT Based Performance Measurement of Car Audio Systems in Korean Recreation Vehicles)

  • 박형우;이상민
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제18권1호
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    • pp.57-64
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    • 2017
  • 오늘날 자동차 제조회사들은 차량의 기능과 성능을 향상시키는 기술에 주안을 두는 것은 기본이고, 시장성의 극대화 및 고객 만족도를 높이기 위해 고품질 오디오 장치 구축에도 투자를 아끼지 않고 있다. 특히 고가의 차량일수록 일반 청음실에서 느낄 수 있는 높은 수준의 음향 시설을 갖추려고 한다. 이러한 현상은 차량의 모델에 국한되지 않는다. 요즘 인기가 많은 RV차량에서도 고객들이 수준 높은 음질을 만끽할 수 있도록 제조사들은 고품질의 음향 시스템을 탑재하는 움직임을 발견할 수 있다. 그러나 고품질 음향시스템은 대부분 고가의 부품을 필요로 하는 관계로, 이는 필연적으로 자동차 판매가의 증대를 야기한다. 따라서 비교적 저가의 음향시스템을 이용하더라도 고객이 만족해 할 수 있는 음질을 구현하는 차량 내 음향 시스템 구축의 필요성이 대두되었다. 즉, 인간의 청각적 특성이 고려된 객관적인 자동차 '오디오 시스템 성능 측정 지표' 및 튜닝 방법에 관한 연구가 필요하다. 본 논문에서는 RV차량의 오디오 시스템의 성능을 평가하고 개선하기 위해 인간의 청각적 특성이 고려된 오디오 신호의 특성을 사물인터넷(IoT) 센서를 이용해 측정하고 분석하였다. 분석 결과 사람에게 민감한 대역의 높은 에너지지가 있는 점은 인지에 대한 비중을 높일 수 있으나, 해당 대역만 강조된 경우에는 성가심을 유발할 수 있는 것으로 나타났다. 그리고 왜곡된 주파수 평탄도는 음질에 나쁜 영향을 줄 수 있어 주파수 응답의 평탄화를 필요로 한다는 점을 발견할 수 있었다.

음파진동을 이용한 토끼의 림프관내 프리모관 분리와 수득률 향상 특성 연구 (Isolation and Yield Enhancement of Primo Vessels Inside of Rabbit Lymph Vessels by Using Sound Wave Vibration)

  • 허준이;정지환;최동희;이혜리;노영일;한문영;정연철;이재연;서경주;박지수;김누리;이규환;배유미;이은새;이상석
    • Korean Journal of Acupuncture
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    • 제30권2호
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    • pp.122-130
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    • 2013
  • Objectives : The fact that Primo vessel as a new circulatory system exists in the lymphatic vessels of the rabbits which were treated with sound wave vibration therapy is confirmed with the anatomy of rabbit. Isolated Primo vessel is investigated, particularly focused on morphological features. Methods : Before the anatomy, a rabbit in a cage box was laid on the sound wave vibrating apparatus and then is applied by various frequencies and intensities for 30 min with music that a rabbit likes. Results : Isolation and observation of Primo vessel was easier when the lymphatic circular system was applied at a certain frequency and intensity of 7 Hz and 50. The probability of observation for Primo vessel enhanced to 90%. Conclusions : The sound wave therapy by a vibration apparatus is considered necessary as major process to facilitate the reproducible isolation and observation of Primo vessel.

다중 감각 단서가 촉각적 심상과 제품에 대한 태도-구매 의사에 미치는 영향 (Effect of Multimodal cues on Tactile Mental Imagery and Attitude-Purchase Intention Towards the Product)

  • 이예진;한광희
    • 감성과학
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    • 제24권3호
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    • pp.41-60
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    • 2021
  • 본 연구는 제품과 물리적 접촉이 불가능한 온라인 환경에서 다중 감각 단서가 소비자의 촉각적 심상과 제품에 대한 태도 및 구매 의사에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 실험 1에서는 참가자들을 음향 없이 사진만 제시한 조건, 음향 없이 영상만 제시한 조건, 일치하는 음향과 영상을 제시한 조건, 불일치하는 음향과 영상을 제시한 조건으로 나누어 제품을 탐색하게 하였고 그 후 촉각적 심상선명도, 제품 사용의 상상용이성, 제품에 대한 태도-구매 의사를 측정하였다. 그 결과, 모든 변수에서 불일치하는 음향과 영상이 주어진 조건이 가장 낮은 평균 점수를 보였다. 실험 2는 참가자 내 디자인으로 설계되어, 참가자들에게 동일한 제품을 실험 1과 같은 네 개의 조건에서 탐색하게 하였다. 탐색 후, 촉각적 심상선명도, 제품 사용의 상상용이성, 제품에 대한 태도-구매 의사, 접촉 욕구 등을 측정하였다. 접촉 욕구를 공변인으로 하는 반복측정 공분산분석 결과, 일치하는 음향과 영상을 제시한 조건은 다른 조건과 비교했을 때 유의미하게 심상선명도, 제품에 대한 태도, 제품 구매 의사가 높았다. 이중 매개 분석 결과, 다중 감각 단서 조건은 심상선명도와 제품 사용의 상상용이성을 순차적으로 매개하여 제품에 대한 태도-구매 의사를 유의미하게 예측했다. 결론적으로, 음향 및 영상 단서로 유발된 선명한 촉각적 심상은 소비자가 제품을 사용하는 상황의 상상을 쉽게 만들어 태도-구매 의사와 같은 의사 결정에 긍정적 영향을 미칠 수 있다.

전동차 판토그라프 주습판 마모 현상분석에 관한 연구 (A Study on the Wearing Phenomenon Analysis of Pantograph Slider for the Subway Cars)

  • 김영규;권석진;원시태;이희성
    • 한국철도학회논문집
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    • 제13권4호
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    • pp.389-395
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    • 2010
  • 본 논문은 우수한 전기전도도 및 내 아크성을 가진 동계주습판에 관한 것이다. 내마모성이 향상된 동계 주습판을 개발하여 실내실험과 현장실험을 수행하였다. 주습판 재료의 성분 조성을 변경하여 재질과 제조공정을 개선하였으며, 실내실험과 현장실험을 통하여 기존 주습판과 내마모성을 비교하였다. 실내 실험은 다이나모 실험을 통하여 이루어졌으며, 실험결과 개선품의 내마모성은 기존 제품에 비해 2배 정도 향상되었으며, 균질한 마모패턴을 보여주었다. 또한 공용중인 도시철도 구간에서 현장 시험을 수행하였으며, 현장실험결과도 실내 실험과 같이 개발된 개선품의 내구성이 기존품에 비해 2배 정도 향상되었으며, 이상마모가 발생하지 않는다는 것을 확인하였다. 내구성이 향상된 본 개발품의 현장 적용 시, 경제적이고 효과적인 도시철도 노선의 유지보수가 가능할 것으로 판단된다

쌀겨 펠렛을 이용한 친환경 논 잡초 방제 (Evaluation of Rice Bran Pellet for Environment-sound Weed Control in Paddy Fields)

  • 서영호;문윤기;최준근;강안석
    • 한국환경농학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.139-145
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    • 2009
  • 친환경농업에 대한 관심과 요구도가 높아지고 있는데, 잡초 방제는 친환경적으로 벼를 재배하는 데 있어 어려운 점이다. 쌀겨 펠렛을 10a당 100${\sim}$300kg을 처리하면 잡초 방제가는 46${\sim}$69%로 제초제를 사용하지 않아도 논 잡초를 방제할 수 있는 효과가 있었다. 그런데, 쌀겨 펠렛을 10a당 200kg이상 시용할 때 쌀의 단백질 함량이 높아 식미치가 떨어지는 경향을 보였으므로, 밑거름을 50% 절감 사용하여 단백질 함량이 높아지는 것을 막아 식미치를 높이되 수량은 떨어지지 않도록 하는 것이 합리적일 것으로 여겨진다. 쌀겨에 비해 목초액과 현미식초는 잡초 방제 효과가 매우 낮은 것으로 나타났다. 또한, 제초제 사용량을 절감하고자 기준량인 10a당 butachlor 150g의 25${\sim}$50%를 줄여서 사용하는 경우에는, 쌀겨를 같이 처리하면 잡초 방제가가 높아졌다. 즉, 제초제를 기준량의 반만 사용하였을 경우에 쌀겨를 10a당 100kg 병용처리하면, 잡초 방제가는 63%에서 75%로 높아졌다.