실의 음향성능을 규명하기 위하여 많은 음향인자가 개발되어지고 제시되어 왔다. 음향인자 중 확산은 실의 전반적인 음향성능에 매우 유용한 것으로 여겨져 왔다. 본 연구는 장방형의 형태를 가지고 체적과 마감재료가 같은 2종류의 축척모델을 제작하여 각각의 모델에서 RT, EDT, SPL, C, IACC 등을 측정하여 확산체의 유$\cdot$무에 따른 실의 실내음향 성능을 알아보고자 한다 실험결과 실내 표면의 확산성의 차이에 따라 표면의 확산성이 좋은 공간에서 초기음장에서 음에너지가 집중되고 분산되는 것을 입증하였다. 즉 확산성이 좋은 모델에서 잔향시간(RT)은 더 짧으나 초기감쇠시간(EDT)이 더 길게 나타남으로 인하여 음에너지의 분포가 실의 확산상태에 의하여 음의 발생이후 짧은 시간내에 집중하여 전달되고 있음을 증명하였다. 또한 실의 확산상태가 좋은 공간의 명료도가 확산이 되지 않은 실에 비하여 훨씬 더 좋은 결과를 보이고 있음을 나타냈다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 실내 표면의 확산성이 전반적인 실내 음장의 향상에 크게 기여하고 있음을 밝혀 냈다.
본 연구는 국립국악원 우면당의 개보수공사에 있어서 새로이 변경되는 객석의 형태와 규모 및 목적에 맞는 최적의 실내음향설계를 제시하기 위하여 현재의 우면당 실내음향의 문제점을 파?하고 설계된 도면을 기초로 하여 과학적으로 분석, 평가함으로서 국악공연에 적합한 최적의 음향성능을 창출하고 이에 따른 실내마감 자재 및 설계, 시공방법 등을 제시하였다. 또한 시공후 음향성능에 대한 평가작업을 시행하여 시공전과 비교함으로서 그 개선의 결과를 검증하였다.
학교 공간의 핵심인 교실의 음환경은 학생의 학습효과와 학업 성취에 매우 중요한 요소이다. 따라서 교실에서의 높은 음향성능 제고를 위한 다양한 노력들이 국내외적으로 끊임없이 이어져오고 있다. 그 결과로써 미국 및 영국의 경우 학교 교실의 잔향시간 및 배경소음을 바탕으로 한 교실의 용도 및 크기 별로 음환경 기준이 성립되어 있다. 그러나 우리나라의 경우 교실에 대한 대부분의 연구가 건축계획상의 특정한 사용 목적을 위해 이루어지고 있으며 이에 기초가 되는 학교 교실의 실내음향성능에 대한 실태 조사가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 학교 교실의 음환경 실태를 조사하기 위하여 국내 초등학교 및 중학교, 고등학교의 총 15개 교실을 선정하여 실내음향성능을 측정하였다. 각 학교 교실의 음환경 분석에 사용한 음향지표는 배경소음, 신호대잡음비, 잔향시간, 음명료도, 음성전달지수 등이 있다. 연구결과 배경소음의 경우 도로변에 위치한 학교에서 미국 및 영국의 기준인 35 dB(A)를 초과하는 것으로 나타났다. 특히 창문을 개방했을 때 신호대잡음비는 거의 모든 학교에서 기준을 초과하는 것으로 나타나 외부 소음에 의해 학생이 음성전달에 방해를 받을 수 있음을 알 수 있었다. 잔향시간의 경우 일부 초등학교와 중학교에서 미국의 기준인 0.6 s를 초과하는 것으로 나타났으며 명료도는 모든 학교에서 높게 나타났다.
우리나라의 교회는 점점 신도수가 늘어나면서 점차 대형화되어가고 있으며 많은 첨단 설비를 갖추고자 하는 교회도 적지 않다. 하지만, 교회설계에 있어서, 대체로 그 형태와 규모만 중요시될 뿐, 그 기능에 적합한 건축물을 짓는데 소홀해 왔던 것이 사실이다. 교회의 예배공간에서 이루어지는 음향적인 매개체는 찬양과 설교인데, 이 두가지의 물리적 특성이 다르기 때문에 교회건축에 있어 실내음향은 어려운 과제라고 할 수 있다. 즉, 성가는 긴 잔향시간과 음의 따뜻함(Warmth)과 친밀감(Intimacy)등이 중시되는 반면, 설교는 소리의 명료도, 요해도(intelligibility) 등이 중시되는 등 그 음향적인 특성이 달라, 각기 다른 음환경을 요구하기 때문에 강당이나 음악당보다 교회음향이 건축적으로 난점이 있다고 하겠다. 본 연구는 최근에 시뮬레이션을 통해 음향설계를 실시한 규모가 각기 다른 예배실의 제원과 음향성능을 조사하고 그 특성을 비교, 분석하여 일반적인 음향성능을 개선하기 위한 방안을 모색하여 교회 음향설계단계에 자료를 제공하고자 한다. 이를 위하여 예배실의 규모에 따라 5개의 교회를 선정하였으며 시뮬레이션을 통해 얻어낸 각 교회의 성가시, 설교시 실내음향인자값(SPL, RT, C80, RASTI)과 마감재료 등을 조사하고, 비교하였다. 대체로 규모가 큰 교회에서 음압레벨이 작게 나타났고, 잔향시간도 실의 체적이 클수록 크게 나타났지만 마감재료와 형태에 따라 차이를 보였다. 또, 대형교회의 음향적 결함을 보완하기 위해서는 건축의 형태, 재료는 물론, 전기음향설비의 보강이 중요하다고 하겠다.
본 연구는 국악음원의 지향특성조사연구의 후속연구로서 국악기의 음향특성을 적용한 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 무지향성 음원과 국악기의 지향특성의 차이를 규명하고 또한 다양한 형태의 공간에 음향시뮬레이션을 적용 할 경우 음원의 방사특성의 차이에 따른 실내음향성능의 변이를 조사하였다.
최근 원격 회의 시스템에서 마이크로폰 어레이를 이용한 음원 위치 추정 및 음질 향상 기술이 연구되고 있다. 이러한 기술 가운데 대표적인 정합 필터 마이크로폰 어레이는 다수의 마이크로폰을 이용하여 음원의 위치를 추적하고 음원의 방향으로부터 입사되는 신호만을 수신할 수 있도록 한다. 그러나 이는 음향 공간의 기하학적인 형태 및 재질 등을 이용한 모델로부터 미리 계산된 음향 채널을 사용하기 때문에 실제 실내 환경과의 불일치로 인하여 성능이 저하된다. 본 논문에서는 수신된 음향 신호로부터 실내 음향 채널을 추정하고 이를 정합 필터 마이크로폰 어레이에 적용하였다 연구된 방법은 실험을 통해 그 성능을 고찰하였다.
본 연구는 교육품질에 직·간접적인 영향을 미치는 다양한 환경요소 중 음환경에 대한 내용을 W대학 인문대 소공연장의 리모델링 사례를 통해 분석하고자 하였다. 본 연구의 대상인 W대학 인문관의 소공연장은 강의전용 공간으로 리모델링하기에 앞서 적당한 울림이 필요한 공연장과 상대적으로 음성의 명료성이 중요한 강의실의 음향성능 차이를 인지하고 강의전용 공간에 적합한 실내 음환경을 조성하고자 하였다. 따라서 본 연구에서는 리모델링 전 음향성능 측정, 음향 시뮬레이션을 통한 마감재료 변경안 제시, 리모델링 후 음향성능 측정의 단계를 거쳐 리모델링에 따른 강의전용공간의 음향성능 개선안의 사례를 제시하고자 하였다. 이러한 과정은 추후 마감재 변경을 통한 강의전용 공간 등 교육공간에 적합한 실내 음향성능 확보의 사례로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
최근 들어 실내음향 특성의 측정과 평가를 위해 백색잡음을 이용한 잔향시간 측정법 대신에 임펄스응답을 이용한 측정법이 널리 이용되고 있다. 이 방법은 재현성이 우수하고 다양한 실내음향 특성치들을 한꺼번에 산출할 수 있어 전통적인 잔향시간 측정법에 비해 여러 가지 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 MLS(Maximum Length Sequence) 신호를 이용하여 실내에서의 임펄스 응답을 측정하고 이를 후처리(post-processing) 하여 잔향시간(EDT, RT), 명료도 지수(C50, C80, D, U50, U80, AI), 음의 크기 지수(G) 등, 주로 실의 음성음향 성능을 측정하는 시스템을 구축하였다. 본 연구에서는 측정시스템과 후처리 프로그램의 구성, 몇몇 실내공간에 대한 시험 측정의 결과 및 고찰 등에 대해 소개하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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