Improving a Sound Localization Using 1/3-octave Band Pass Filter

1/3-옥타브 대역통과필터를 이용한 음상정위기법 성능 향상

  • 황신 (광운대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 양진우 (춘천기능대학 전자과) ;
  • 정완섭 (한국표준과학연구원 음향진동그룹) ;
  • 김순협 (광운대학교 컴퓨터공학과)
  • Published : 2001.04.01

Abstract

The binaural auditory system of human has the capability of differentiating the direction and distance of sound sources. This feature is well characterised in terms of the inter-aural intensity difference (IID), the inter-aural time difference (ITD) and/or the spectral shape difference (SSD) arising from the acoustic transfer of a sound source to the outer ears. This paper proposes an effective way of extracting the three sound perception factors (IID, ITD, SSD) from the head-related transfer functions (HRTF's) that depends on the direction and distance of the acoustic source from the listener. It includes the estimation method of the equivalent ITD and 1/3-octave band-based IID factors and their usage to locate a sound source in space. Subjective and objective tests were carried out to examine the effectiveness of the proposed methodology and its applicability to real sound systems. Those experimental results are illustrated in this paper.

인간의 청각기관은 소리의 방향과 거리인지에 있어서 여러 가지의 정보들을 복합적으로 이용한다. 이러한 양 귀에 들어오는 소리세기의 차이, 위상의 차이, 그리고 주파수 스펙트럼의 차이 등의 정보들을 종합적으로 포함하고 있는 것이 머리전달함수이다. 본 논문에서는 이 머리전달함수를 이용한 3차원 음상정위를 위해 사람의 청각기관에 알맞은 1/3-옥타브 대역통과필터를 이용한 알고리즘을 제안한다. 먼저 측정된 머리전달함수의 음색왜곡 및 음질저하를 최소화하기 위해 1/3-옥타브 대역통과필터를 이용해 간략화시켰으며, 간략화된 데이터베이스를 크기와 시간의 부분으로 나누어 모듈을 구성하였다. 이의 성능평가를 위해 객관평가와 주관평가를 실시하였으며, 실험결과 85.7%정도의 음상정위의 성능 개선을 가져왔다.

Keywords

References

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