• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.19 no.3
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• pp.86-91
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• 2000

In this paper, we will discuss the characteristics of the magnitude and the phase of the piano sound in frequency domain by using the FFT(Fast Fourier Transform). The method deciding the parameters representing those sounds through the mathematical model is described. We used the curve fitting method for the modeling of the harmonic part of the sound including the fundamental frequency in order to minimize the errors between original sounds and modeled sounds. furthermore, we used the line segment approximation method for the modeling of the noise part around fundamental frequency. We also applied the same method for the phase model and could get the modeled sound to be similar to the original sound using the parameters. Therefore the high compression ratio comparing the modeled sound to the original sound is achieved.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.251-254
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• 1999

본 논문에서는 피아노 음으로 구성된 간단한 웨이브 (Wave) 형식의 연주곡으로부터 각 음들의 음높이인 피치(pitch)를 추출하는 방법과 연주곡의 악보를 생성하는 방법에 대해 연구한다. 본 연구의 최종 목적은 위의 방법을 사용하여 클래식 악기로 연주된 CD-DA방식의 음악을 같은 음질이 보장되는 MIDI [1,3,7,8] 데이터로 변환하는데 있다. 이번 연구에서는 하나의 악기(피아노)로 연주된 음악으로 고정시줬으며, 잡음이 없는 깨끗한 웨이브 사운드로 제한하였다. 웨이브 사운드 형식으로 된 간단한 피아노 연주곡을 입력 데이타로 사용하였다. 이 웨이브사운드에서 Autocorrelation[4,5,6]방법을 사용하여 각 음들의 피치를 추출하였다 또한, 웨이브 사운드로부터 추출한 음의 피치, 음의 지속시간 등의 정보를 사용하여 연주곡에 대한 악보를 생성하는 방법에 대해 연구하였다. 본 논문에서는 웨이브 사운드 데이터에서 악보로의 변환까지를 이루고 있지만, 향후 실제 클래식 악기와 흡사한 MIDI 음원모듈이 제공될 경우 CD-DA방식의 원음과 같은 음질의 MIDI 음악을 생성하는 것도 가능할 것이다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2007.04a
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• pp.334-336
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• 2007

This paper presents a beat gesture recognition method to synchronize the tempo of a robot playing a piano with the desired tempo of the user. To detect an unstructured beat gesture expressed by any part of a body, we apply an optical flow method, and obtain the trajectories of the center of gravity and normalized central moments of moving objects in images. The period of a beat gesture is estimated from the results of the fast Fourier transform. In addition, we also apply a motion control method by which robotic fingers are trained to follow a set of trajectories, Since the ability to track the trajectories influences the sound a piano generates, we adopt an iterative learning control method to reduce the tracking error.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2008.08a
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• pp.165-168
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• 2008

이 논문에서는 멀티미디어 컴퓨터에 연결된 미디키보드를 사용하여 피아노 연주를 혼자서 배우고 연습할 수 있도록 하기 위한 지능형 교습 시스템을 개발하기 위하여, 시스템 구조 및 모듈별 기능과 기본적인 사용자 인터페이스를 설계하였다. 시스템의 구조는 미디 키보드의 실시간 연주 샘플링 모듈, 미디 데이타의 시퀀싱 모듈, 사운드 합성 모듈과 연결된 지능형 교습 시스템이 된다. 세분화된 모듈별 기능에서는 학습 콘텐츠, 학습자 모델, 진단 평가 모듈, 진도 관리 모듈, 등의 세부적인 기능 설계가 필요하다. 학습자 모델을 기반으로 진단 편가 및 진도 관리를 지능적으로 처리하기 위해서 CLIPS를 사용한 전문가시스템 접근을 사용한다. 컴퓨터 화면상의 악보 디스플레이, 실시간 연주 화면, 진단 평가 디스플레이를 위한 GUI 설계가 필요하다. 그리고, 향후 콘텐츠 구축 및 시스템 구현 시에 예상되는 문제점과 해결 방안을 논의한다.

• Smart Structures and Systems
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• v.29 no.3
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• pp.475-484
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• 2022

The loss of cable tension for civil infrastructure reduces structural bearing capacity and causes harmful deformation of structures. Currently, most of the structural health monitoring (SHM) approaches for cables rely on contact transducers. This paper proposes a cable tension identification technology using percussion sound, which provides a fast determination of steel cable tension without physical contact between cables and sensors. Notably, inspired by the concept of tensioning strings for piano tuning, this proposed technology predicts cable tension value by deep learning assisted classification of "percussion" sound from tapping a steel cable. To simulate the non-linear mapping of human ears to sound and to better quantify the minor changes in the high-frequency bands of the sound spectrum generated by percussions, Mel-frequency cepstral coefficients (MFCCs) were extracted as acoustic features to train the deep learning network. A convolutional neural network (CNN) with four convolutional layers and two global pooling layers was employed to identify the cable tension in a certain designed range. Moreover, theoretical and finite element methods (FEM) were conducted to prove the feasibility of the proposed technology. Finally, the identification performance of the proposed technology was experimentally investigated. Overall, results show that the proposed percussion-based technology has great potentials for estimating cable tension for in-situ structural safety assessment.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1993.06a
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• pp.265-269
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• 1993

디지틀 피아노에서 PCM 방식의 음원 합성을 위한 압축 알고리듬을 제안하였다. 디지틀 피아노는 매우 높은 음질을 필요로 한다. 따라서 FM 방식보다는 PCM 방식의 음원 합성 알고리듬이 주로 사용되어져 왔다. 그러나 PCM 방식은 많은 메모리가 필요한 단점이 있다. 본 논문에서는 피아노 음원을 청각적으로 왜곡이 없도록 압축, 저장하여 음원 데이터를 줄였다. 또한 피아노 음의 시간 영역 특성에 따라 비트 할당을 달리하여 음질을 향상시킬 수 있었다. 이와 같이 부호화할 경우 약 15 : 1 ~ 20 :1로 원음을 압축하여도 지각적으로 원음과 동일한 복원음을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.259-262
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• 1999

본 논문에서는 먼저 피아노 음을 FFT(Fast Fourier Transform)를 이용하여 주파수 영역으로 변환을 한 후, 크기(magnitude)와 위상(phase)에 대한 특성들을 분석한다 이 분석한 결과를 가지고 모델링을 함으로써 피아노 원음에 근접한 음을 만들 수 있다. 크기에서의 특성은 기본주파수와 고조파 부분에서 다른 부분에 비해 크기의 차이가 크다. 그래서 기본주파수와 고조파부분은 오차를 줄이기 위해 적은 데이터를 가지고 곡선의 적합성(Curve Fitting) 방법을 이용하고, 노이즈 부분은 기본주파수 전·후의 노이즈가 피아노 음색 특성에 중요한 역할을 하므로, 이 부분을 최고점과 최저점른을찾아 선형으로 모델링 하였고, 나머지 노이즈 부분은 적은 값을 가지므로 많은 데이터를 가지고 곡선의 적합성을 이용하였다. 위상은 크기에서 모델링한 결과를 바탕으로 모델링을 하였다 모델링을 한 결과를 가지고 역변환 FFT를 하면 피아노 원음에 매우 근접한 음을 생성할 수 있다.

• Journal of Digital Contents Society
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• v.9 no.3
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• pp.517-524
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• 2008

Ear training is said to be the ability to measure sound either in terms of musical scale or cord by listening to music acoustically. This is the most basic subject and the most practical technique in any music genre; also, the most crucial factor for individuals who are studying music. Ear training is an important skill to develop when learning to play the piano, or learning any kind of musical instrument. It is also the key factor in a successful music education. Everyone can develop their musical ability if ear training is provided during childhood. The aim of this study is to develop an ear training system whereby beginners or children can learn music with ease in terms of computer access which is part of their daily life. This system is devised so that children can practice ear training easily. This system is also beneficial to others who plan to major in music.

• Proceedings of the Korean Institute of Information and Commucation Sciences Conference
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• 2009.10a
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• pp.171-172
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• 2009

Nowadays the music market is getting bigger while students are losing their creativity because of the cramming education even in the music class. Based on the growing music market, we made a project for students to play the musical instruments more easily. The suggested program is different from any other system because, with this program, we can play the musical instruments if only we have a keyboard made of paper and Webcam, which made us save money. When an user put his finger on the paper keyboard, Webcam makes a sound recognizing the position of the finger on the keyboard. We can choose one instrument out of four; Piano, drum, base and guitar. With this system, we can get an opportunity to learn many sounds of musical instruments and make our own melody.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.14 no.7
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• pp.3218-3222
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• 2013

Pansori is our traditional vocal sound, originality and excellence in the art of conversation, gesture general became a globally recognized world intangible heritage. Especially, Pansori as shrews and humorous representation of audience participation with a high degree of artistic value and enjoy the arts throughout all layers to be responsible for the social integration of functions is evaluated. Therefore, in this paper, Pansori five yard target speech signal analysis techniques applied to analyze the Pansori acoustic features of a representation of a society and era correlation extraction studies were performed. Pansori on the five yard spectrogram, pitch, stability and strength analysis for this experiment. Pansori through experimental results Comical story while keeping the audience focused and interested to better reflect the characteristics of energy for the wave of voice and vocal cord tremor change the width of a large, stable and voice with a loud voice, that expresses were analyzed.