• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1999년도 학술발표대회 논문집 제18권 2호
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• pp.135-138
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• 1999

본 연구는 2개의 마이크로폰을 이용한 지연 시간(TOOA) 추정에 대한 연구로서 기존의 Cross-Correlation 알고리듬과 Roth Processor 알고리듬에 Onset 알고리듬을 적용하영 기존 알고리듬의 성능 개선에 대한 연구를 수행하였다. 작은 사무실OR나 회의실내 주변 잡음과 음향반향이 동시에 존재한다는 가정 하에 Onset 알고리듬은 마이크로폰의 수신신호에 포함되어 있는 반향 신호를 효율적으로 마스킹하여 반향 현상을 제거함으로서 정확한 시간 지연 추정을 가능하게 한다. Onset을 적용한 Cross-Correlation 과 Roth Processor 알고리듬의 우수성을 입증하기 위하여 7개의 SNR 환경에서 총 420번의 컴퓨터 모의 실험을 수행하였으며 실험 결과 SNR이 508 이상에서는 Onset 알고리듬을 적용한 알고리듬이 Onset을 적용하지 않은 알고리듬에 비해 우수함을 입증할 수 있었다.

• 터널과지하공간
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• 제19권1호
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• pp.19-30
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• 2009

비파괴 물리탐사 방법의 일종인 충격반향법 조사는 터널 구조물의 시공 중 품질관리 및 시공 후 구조물의 건전성을 파악하기 위한 안전진단 분야에 널리 사용되고 있다. 충격반향법은 특히 철근콘크리트로 시공된 라이닝에 대하여 라이닝의 두께나 터널 배면 공동 등 내부 상태를 파악하는데 가장 효과적인 비 파괴탐사 방법이다. 본 연구는 현장적용 사례 연구의 일환으로 철근 콘크리트 라이닝의 도로터널, NATM공법으로 시공된 지하철 터널, 재래식 공법으로 시공된 도로터널 등 구조 및 형식이 다른 여러 가지 터널에 대하여 충격반향법 조사를 실시하였다. 충격반향법 탐사 결과를 기존 설계도서, 코어링 자료 및 다른 탐사자료와 대비하였을 때 서로 잘 일치하였고 충격반향법 탐사결과의 신뢰도를 확인할 수 있었으며, 시간-주파수 분석은 구조물 내부 특성에 대한 추정을 보다 용이하게 하였다. 1차원적인 한 지점에서의 수직하부 정보를 구하는 통상적인 주파수 영역에서의 충격반향법 자료해석과 더불어 2차원적인 심도단면도를 구하는 탐사법 적용은 구조물을 보다 정확하게 영상화할 수 있기 때문에 구조물 내부에 대한 신뢰도 높은 정보 파악이 가능하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.195-200
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• 2012

본 논문에서는 동시통화에 강인한 특성을 갖는 알고리즘의 추적성능을 개선시킬 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 반향경로의 변화를 검출하는 방법과 적응필터의 계수 적응식을 변경하는 방법을 제안하였다. 오차신호 대 스케일 파라메터의 비는 반향경로가 변화한 경우와 동시통화가 발생한 경우에 지속시간이 다른 특성을 가지며 이를 이용하여 반향경로 변화를 검출한다. 제안한 적응필터계수 적응식은 잘못된 오차신호선택을 방지하도록 하여 추적 성능을 개선시킨다. 실제 음성신호와 ITU-T G.168에서 제공하는 반향경로를 사용한 실험을 통하여 제안한 방법이 기존의 방법에 비해 4dB 이상 성능을 개선시킴을 확인하였다.

• 한국음향학회지
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• 제20권4호
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• pp.22-28
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• 2001

본 논문에서는 마이크로폰 어레이를 통해 수신한 화자의 음성신호를 이용하여 추출된 공간정보를 통해 화자의 위치를 실시간으로 추적하는 알고리듬을 개선하고 이를 실시간으로 구현하였다. 기존의 대표적인 화자 위치 추정 알고리듬인 CPSP (Cross Power, Spectrum Phase) 함수는 상호 상관관계 (Cross Correlation)가 정규화 되어있는 형태를 갖는데, CPSP 함수의 최대값 인덱스로부터 화자의 공간정보인 TDOA(Time Difference Of Arrival)를 추출하게 된다. 그러나 CPSP함수를 이용한 공간정보 추정 알고리듬은 실내환경에서 심각하게 일어나는 반향신호에 대해서 취약한 단점을 갖고 있다. 본 논문에서 제안하는 저주파 위상 복원 알고리듬은 주파수 측면에서 반향신호가CPSP함수에 미치는 영향을 분석하여 반향으로 인하여 왜곡된 위상 성분을 복원함으로써 보다 신뢰도 있는 TDOA 추정을 가능하게 한다. 반향신호로 인한 CPSP의 위상은 저주파보다 고주파에서 심하게 왜곡되는데, 각각의 반향신호의 도달 시간을 기하학적 분포를 갖는 확률변수로 모델링하여 이를 수학적으로 증명하였다. 제안한 시스템의 성능분석을 위해 DSP를 이용한 실시간 시스템을 구현하여 기존 CPSP 알고리듬과 제안된 알고리듬을 적용한 시스템을 실제 환경에서 비교 실험을 수행한 결과 제안된 알고리듬을 적용한 시스템에서 약 15샘플 이상 TDOA 추정 오차가 줄어들고 있음을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권2호
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• pp.128-136
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• 2002

본 논문에서는 이동통신 단말기의 음성부호화기에 탑재할 수 있도록 TeakLite DSP Core를 이용한 음향반향제거기(Acoustic Echo Canceller)를 실시간으로 구현하였다. 음성부호화기에서 음향반향제거기가 사용할 수 있는 연산량의 제한때문에 적응필터는 NLMS(Normalized Least Mean Square) 알고리즘을 이용한 FIR 필터를 사용하였다. 먼저 음향반향제거기를 부동소수점 C-언어로 구현한 다음 고정소수점 시뮬레이션을 통하여 고정소수점 연산으로 바꾸었다. 그리고 고정소수점 연산 결과를 기반으로 어셈블리 언어로 프로그램을 작성하고 최적화 과정을 거쳐 실시간으로 동작하도록 하였다. 최종적으로 구현된 반향제거기는 프로그램 메모리가 624 words이고 데이터 메모리는 811 words이었다. 샘플링 주파수를 8 ㎑로 하였을 때, 32 msec의 반향경로 지연시간에 해당되는 256 차수의 필터를 이용한 경우에는 14.12 MIPS의 연산량을, 16 msec의 반향경로 지연시간에 해당되는 128 차수의 필터를 이용한 경우에는 9.00 MIPS의 연산량을 필요로 하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제10권2호
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• pp.105-118
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• 2008

숏크리트는 터널에서 사용되는 중요한 지보재이다. 숏크리트와 암반의 접착상태는 터널의 안정성 및 사용성에 큰 영향을 끼치는 중요한 평가 요소이다. NATM공법을 이용한 터널 굴착시 굴착면 빛 벤치부에서 발파에 의해 숏크리트가 부착력을 잃고 암반으로부터 탈락되거나 공동이 형성되는 경우 숏크리트 자체의 파괴뿐만 아니라 터널의 전체적인 안정에도 악영향을 미친다. 숏크리트의 접착상태는 완전 접착, 접착력 상실, 그리고 공동으로 분류할 수 있다. 본 연구에서는 비파괴 시험인 충격반향기법(Impact-Echo)을 이용하여 숏크기트와 암반의 접착상태를 평가하고자 하였다. 범용 유한요소 해석 프로그램인 ABAQUS를 이용하여 충격반향시험에 대한 수치해석을 수행하였다. 수치해석으로부터 획득된 신호를 시간영역, 주파수 영역 및 시간-주파수 영역에서 각각 해석하여 숏크리트와 암반의 접착상태에 따른 신호특성을 분석하였다. 분석결과 능동적 신호 처리 기법인 Short-Time Fourier Transform(STFT)을 이용하여 숏크리트 배면의 접착상태를 효과적으로 예측할 수 있었다. 숏크리트 배면의 접착상태가 불량할수록 시간영역 신호의 최대 진폭 이후 첫 진폭이 커지며, 주파수 영역에서 최대 에너지가 커진다. 또한 뚜렷한 공진 주파수가 나타나므로 숏크리트의 두께의 역산이 가능해진다. 시간-주파수 영역에서 윤곽선은 시간축에 평행한 형상을 나타낸다. 또한 완전 접착조건에서 지반 종류에 따른 신호특성도 분석하였다. 지반조건이 불량할수록 시간-주파수 영역에서 시간축과 평행한 윤곽선의 길이가 길어지며 그 주파수 대역은 10 kHz 이하의 저주파수 영역에서 나타난다.

• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제2권1호
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• pp.1-13
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• 1998

MR 영상을 획득하기 위해서 사용하고 있는 가장 기본적인 펄스파형(pulse sequense)은 스핀반향(spin echo)과 경사자계반향(gradient echo)이며, 최근 다방면으로 응용되고 있는 고속영상기법들은 이 두가지 펄스파형을 기보능로 하고 있다. 펄스파형의 종류와 펄스파형의 변수(TR, TE TI등의 펄스 상이의 시간 간격 및 flip angle 등)에 따라서 MR영상의 특징(대조도, SNR, artifact 등)이 달라지므로 임상응용시에는 목적에 따라 적절한 펄스파혀의 선택과 함께 변수값을 결정해야 한다. 이를 위하여 펄스파형에 관한 기본적인 지식과 함게 간단한 임상응용에 관하여 기술하고자 한다.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권11호
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• pp.184-193
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• 1998

본 논문에서는 별도의 디지탈신호처리 칩을 사용하지 않고 PC의 주연산장치만을 사용하여 음향반향제거기를 실시간으로 구현하였다. 적응필터는 실시간처리가 가능하고 적절한 반향제거율을 갖도록 설계되었으며, 동시통화검출기는 적은 계산량, 빠른 검출성능과 안정된 동작을 보장할 수 있는 방법이 제안되었다. 실시간 반향제 거기는 166MHz 펜티엄 PC와 양방향 사운드카드로 구성되며 10% 이하의 주연산장치 시간을 필요로 한다.

• 한국융합학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.1-6
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• 2020

수박의 맛을 평가하는 다양한 방식이 있으나, 기존의 방법들은 주관적 방식, 평가 비용, 대상의 손상 등과 같은 평가 방식의 한계점이 있다. 최근에는 이러한 단점들을 해소하기 위해 소리를 이용하여 수박을 평가하는 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 수박을 두드렸을 때 나는 반향 소리를 AI기반의 기계 학습을 이용하여 수박의 당도를 예측하는 모델을 개발 하였다. 수박의 당도가 높을수록 높은 주파수 성분이 특이점으로 나타나며, 따라서 반향소리 시간-주파수 특이점에 기반 하여 기계 학습 방법을 개발하였다. 2개의 수박 당도별 그룹을 구분 시에 83.2%, 3개의 그룹을 구분시에 59.6%의 정확도로 당도를 예측 할 수 있었다.

• 한국환경생태학회지
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• 제23권6호
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• pp.553-563
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• 2009

환경특성에 따른 집박쥐(Pipistrellus abramus)의 반향정위 변화를 분석하기 위하여 2009년 4월부터 8월까지 경상북도 경주시 천북면 일원의 주간 휴식장소를 대상으로 실시하였다. 환경특성 유형은 일몰 후 출현순간, 출현 후 이동, 논 경작지, 산림 가장자리, 개방공간, 주택단지 등 6개 유형으로 구분하여 비교하였다. 분석결과 환경특성에 따른 차이 및 서식지간 이동과 먹이포획을 위한 비행 사이에서는 차이가 있는 것으로 나타났다. 외부 환경으로의 출현 순간에서는 짧은 시간의 FM 시그널만 확인되었으며, 개방 공간에서는 긴 시간의 CF 시그널 형태의 음을 이용하는 것으로 나타났다. 그 외 환경특성에서는 펄스의 형태적인 차이는 있었지만 FM과 CF 시그널을 혼합하여 이용하는 것으로 확인되었다. 먹이포획을 위한 비행과 서식지간 이동을 위한 비행에서는 펄스의 지속시간을 제외한 펄스 간격, 최고 진동수, 개시부와 종결부 진동수에서는 두 가지 비행패턴 사이에서 유의적인 차이가 확인되었다. 출현순간을 제외하고 서식지간 이동을 위한 비행시에는 곤충의 반향을 감지하여 곤충의 탐색에 적합한 협대역의 FM 시그널과 긴 펄스 지속시간을 가지는 형태를 보였으며, 먹이포획을 위한 비행에서는 폭넓은 탐색과 정확한 위치파악을 위한 광대역의 FM 시그널과 짧은 시간의 펄스 지속시간을 갖는 것으로 확인되었다.