• 한국디자인학회:학술대회논문집
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• 한국디자인학회 2004년도 춘계 학술발표대회 논문집
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• pp.118-119
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• 2004

• 융합신호처리학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.1-5
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• 2012

본 연구에서는 청취자가 3차원 공간에서 자유로이 움직일 수 있는 음장 재생 시스템을 개발하였다. 시스템은 방음실($4.7m(W){\times}2.8m(D){\times}3.0m(H)$)에 설치하였으며 개인용 컴퓨터, 음의 제시장치 그리고 3차원 초음파 센서로 구성하였다. 본 시스템에서는 실내 전체를 감지하는 3차원 초음파 센서로부터 청취자의 위치 정보 및 자세각 정보를 얻어, 컴퓨터에서 나오는 음신호에 머리전달함수(HRTFs)를 삽입하여 음의 제시 장치로부터 출력하도록 설정하였다. 실험에 사용한 머리전달함수는 청취자의 머리 정변에서 1.5m 떨어진 지점에서 각각 측정하였다. 그리고 시스템의 성능을 평가하기 위해 가상 음원의 위치를 랜덤으로 변화시키고, 청취자에게는 자유로운 이동을 허락한 상태에서 음원의 위치를 찾는 실험을 수행하였다. 그 결과, 3차원 공간에 있어서 제시된 음원의 위치에서 청취자가 추정한 위치까지의 거리 오차는 약 30cm 이내로 나타났다.

• 방송공학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.574-585
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• 2008

입체음향은 가상환경 시스템에서 중요한 부분을 차지하고, 청각 재생과 인간-컴퓨터 상호작용에서 점점 더 각광받고 있다. 본 논문은 가상환경을 위한 새로운 실시간 3차원 입체음향 재생 시스템을 제안한다. 먼저 가상공간에서의 임펄스 응답을 계산하는 방법을 제안한다. 입체음향과 관련된 가상공간 정보를 전달하기 위해서, 가상 환경을 위한 재질 정보를 포함하는 Enhanced DXF 파일 형식을 제안한다. 그리고 멀티채널 사운드 패닝 시스템을 구현하였다. 컴퓨터 환경에서 실험하여 제안한 방법의 유용성을 보여준다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.58-65
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• 2010

본 연구의 궁극적 목적은 시각 장애인들의 안전보행을 위한 단순한 충돌 경보 장치가 아니라 전방의 3차원적 공간 정보를 청각 정보로 변환하여 시각을 재현할 수 있도록 하는 장치 (Audio-vision System)를 개발하기 위함이다. 이를 위하여 본 연구에서는 구동 소프트웨어를 개발하였고 그 유용성을 검증하였다. 30명의 정상지원자를 대상으로 하였으며 평균나이는 25.8세이었다. 다양한 가상의 공간을 분석프로그램에 입력하고 맹검상태에서 피험자가 공간 내 구조물을 그리게 하였다. 먼저 피험자에게 30분간 10개의 대상을 이용한 학습을 실시한 후 별도의 10개의 가상공간에 대한 시험을 채점하고 100점 만점으로 환산하였다. 실험결과 점수는 77점에서 97점이었으며 평균 88.7점이었다. 본 연구에서 자체 제작된 분석프로그램으로 청각정보를 시각정보로 변환하는 기반 기술을 확보하였으며 거리 센서를 확보한다면 제품화 가능성이 있음을 검증하였다.

• 정보통신설비학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.143-147
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• 2011

The system using augmented reality can save the time and cost. It is verified in various fields under the possibility of a technology by solving unrealistic feeling in the virtual space. Therefore, augmented reality has a variety of the potential to be used. Generally, multimodal senses such as visual/auditory/tactile feed back are well known as a method for enhancing the immersion in case of interaction with virtual object. By adapting tangible object we can provide touch sensation to users. a 3D model of the same scale overlays the whole area of the tangible object; thus, the marker area is invisible. This contributes to enhancing immersive and natural images to users. Finally, multimodal feedback also creates better immersion. In this paper, sound feedback is considered. By further improving immersion learning augmented reality for children with the initial step learning content is presented. Augmented reality is in the intermediate stages between future world and real world as well as its adaptability is estimated more than virtual reality.

• 한국정보처리학회논문지
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• 제3권1호
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• pp.95-106
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• 1996

가상현실 기법이 일반적인 3차원 컴퓨터 그래픽스 기법과 구별되는 가장 큰 차이 는 상대적인 현실감의 극대화에 달려 있으며. 따라서 가상현실 기법에서는 입체 음향 이나 데이타장갑 등 인간의 지각및 인식 기능을 향상미키는 수단이 중요시되기도 한다. 그러나 이러한 하드웨어적 요소보다 중요한 것은 가상현실 기법으로 표현되는 내부 객체들 의 행동에서 유래되는 현실감이다. 본 연구에서는 가상현실의 각 장면을 구성하는 본질 적 요소인 객체들을 연결하는 상호작용을 능동적으로 모델링함 으로써 다양한 현실 감을 부여한다. 이를 위해 본 연구에서는 개개의 객체의 특성에 따른 지각 반경 및 자극반경을 기초로, 가상현실 공간을 하나의 물리적인 장의 형태로 설정한 필드 모델 을 제시하고 구현한다. 현실감을 극대화하기 위한 가장 본질적인 요소로서의 객체간의 인과작용 및 일반적인 상호작용을 이 필드 모델 안에서 상호간의 에너지교환의 형태로 나타내어지며, 결과적으로 지각반경, 자극반경 및 이들간에 적용되는 행동논리만으로 가상현실 내부의 모든 객체가 능동적으로 반응할 있는 능동객체 시스템을 이룰 수 있게 된다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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• pp.1430-1436
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• 2007

A principal components analysis (PCA) of the median head-related impulse responses (HRIRs) in the CIPIC HRTF database reveals that the individual HRIRs can be adequately reconstructed by a linear combination of 12 orthonormal basis functions. These basis functions can be used generally to model arbitrary HRIRs, which are not included in the process to obtain the basis functions. To clarify whether these basis functions can be used to model other set of arbitrary HRIRs, an numerical error analysis for modeling and a series of subjective listening tests were carried out using the measured and modeled HRIRs. The results showed that the set of individual HRIRs, which were measured in our lab using different measurement conditions, techniques, and source positions, can be well modeled with reasonable accuracy. Furthermore, all subjects reported not only the accurate vertical perception but also the front-back discrimination with the modeled HRIRs based on 12 basis functions. However, as less basis functions were used for HRIR modeling, the modeling accuracy and localization performance deteriorated.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제24권4호
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• pp.282-288
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• 2014

Three-dimensional multimedia industry such as 3D TV, movie and broadcast has been developed vividly. For generating 3D contents with high quality, virtual auditory display, so called VAD, is being researched to offer more realistic experience to listeners. When people render VAD using headphones or two speakers, head-related transfer function(HRTF) plays a key role. The best solution is measuring all individuals' HRTFs, but it is hard to measure all listeners' HRTFs. To overcome this difficulty, many research groups have tried to construct their own measurement system and to build HRTF databases. However, some of them have not enough subjects or spatial resolution and they are mainly focused on Caucasian. There exists difference between Korean and Caucasian in a view of physical features. In other words, if Koreans hear three-dimensional sound rendered by HRTF database based on Caucasian, performance might be hindered. To verify this possibility and remedy the drawbacks, construction of new HRTF database aimed at Korean is needed. Therefore, our laboratory built HRTF measurement system which can measure HRTF of three-dimensional space with dense spatial resolution. With this system, 55 Korean males and 45 females' HRTFs were measured and Korean HRTF database was built based on these data.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제8권6호
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• pp.679-691
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• 2002

과학적 가시화의 한 분야인 볼륨 가시화는 3차원, 혹은 그 이상의 차원의 공간에서 정의된 추상적이고 복잡한 볼륨 데이타로부터 의미 있고 가시적인 정보를 효과적으로 추출하도록 도와주는 다양한 기술에 관한 연구 분야로서, 기상학, 의학, 계산 유체 역학 등 여러 학문 분야에서 점차 그 중요성을 더해가고 있다. 한편 가상 현실은 컴퓨터가 만든 가상의 세상에 사용자가 몰입하여 시각, 청각, 촉각 등의 감각을 이용하여 세상을 경험하고 대화식으로 정보를 주고받을 수 있도록 도와주는 여러 기술에 관련된 연구 분야로서 국내외적으로 활발한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 CAVE라 불리는 몰입형 3차원 가상 환경 시스템 환경에서 인체 볼륨 데이타를 보다 개선된 볼륨 가시화 방법을 사용하여 실시간으로 입체 영상을 생성해주는 시스템을 설계하고 구현하였다. 이 시스템은 기존 3차원 텍스처 매핑 기반 볼륨 렌더링 방법의 느린 속도를 보완하고자, 영상 기반 렌더링에 기반을 둔 향상된 텍스처 매핑 기법을 사용하여 실시간 볼륨 입체 가시화 기능을 지원하며, 사용자를 위하여 다양한 인터페이스 기능들을 제공한다. 본 시스템의 효용성을 증명하기 위한 테스트 데이터로서 Visible Korean Human 데이타를 사용하였다. 본 논문에서는 실시간 입체 영상 시스템에 필요한 가시화 기법과 라이브러리, 그리고 구체적인 구현 내용에 대해서 설명한다.

• 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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• 제24권5호
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• pp.21-30
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• 2018

본 논문에서는 현실감을 높이기 위한 청각적 기술로 기하학적 방법을 사용하는 광선 추적(ray-tracing) 기반의 3D Sound rendering기술인 Sound-tracing을 사용한다. Sound-tracing은 사운드 전파(sound propagation)단계에서 많은 비용이 든다. 사운드 전파 비용을 감소시키기 위해 제안하는 알고리즘은 이전 프레임들의 평균 유효 frame 수를 계산하고 그 수치를 기반으로 공간에 따른 depth를 조절하는 방법이다. 실험 결과 depth를 조절하지 않은 결과와 비교하면 음원이 실내에 있었을 때 path 손실률은 0.72%이고 탐색 및 충돌검사 단계(traversal & Intersection test)가 85.13%의 계산량 감소를 보이고 전체 frame rate는 4.48% 증가하였다. 음원이 실외에 있었을 때 path 손실률은 0%이고 탐색 및 충돌검사 단계가 25.01%의 계산량 감소를 보이고 전체 frame rate가 7.85% 증가하였다. 이는 path 손실률을 최소화하면서 렌더링 성능을 올릴 수 있었다.