• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06d
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• pp.68-71
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• 1998

본 연구에서는 64(8$\times$8) 개의 마이크로폰 정방 배열에 의한 음장 가시화 시스템을 설계하고 , FFT 알고리즘과 원거리 음향 홀로그래피법 알고리즘을 이용한 음원 위치 추정에 관하여 기술한다. 본 연구에서 설계한 측정 시스템은 방사된 음들을 동시에 수음할수 있으며 실시간 데이터 처리가 가능하다. 또한 짧은 계측시간과 고분해능으로 실음장에서 안정하게 음원의 위치를 추정할 수 있다. 본 연구의 타당성을 검증하기 위해 시뮬레이션을 잉하여 마이크로폰 간격 및 측정면의 최적 조건을 구한 후 실음장 측정 실험에 적용하였다. 시뮬레이션 데이터와 실험 데이터를 비교.분석한 결과 타당성을 검증할 수 있었다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.210-213
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• 1999

수동소나체계에서 음원의 위치와 관련된 매개변수를 산출하기 위해 정합장처리(Matched Field Processing)가 이용된다 본 연구에서는 수직선배열센서를 이용한 정합장처리에서 음원 위치추정에 영향을 미치는 다양한 요인 중, 수직음속분포 오정합(mismatch)에 의한 영향을 MV 프로세서 (Minimum Variance Processor)를 이용하여 모의실험함으로써 그 결과를 분석하였다. 천해 모의환경에서 동일한 기울기로 증감하는 수직음속분포 오정합은 음원 위치추정에서 거리성분의 오차를 가지며, 상이한 기울기를 갖는 수직음속분포 오정합은 거리와 수심 성분의 오차가 유발됨을 확인할 수 있었다. 심해 모의 환경에서 수직음속분포 오정합은 거리와 수심 성분의 오차가 유발되고, 거리추정의 전반적인 경향은 천해의 동일한 기울기를 가지는 경우와 유사함을 확인할 수 있었다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.16 no.5
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• pp.76-82
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• 1997

The paper describes simulations and experimental results using a measuring system which utilizes the acoustic holographic method in order to exactly estimate an absolute position of a sound source. The measuring surface is installed to satisfy with a far field to the sound source and is composed of linear arrayed seven microphones. A measurement is simultaneously recorded by a reference microphone setting up a neighbour sound source and the linear arrayed seven microphones which are moved to the same interval. An absolute position of sound source is estimated by the cross-spectrum method to the received sounds between a reference and the measuring microphones. Phase differences of each microphone and time delays during scanning are compensated to the reference microphone and the measuring time of the first column. An optimal interval for each microphone in the measuring surface is decided by a numerical simulation. A source signal makes use of a sinusoid, and S/N ratio is 30dB in the experiment. The optimal microphone's interval in the simulation and the experiment is decided in order to satisfy with the Nyquist space sampling condition related to the wave length of 2kHz sinusoid. Mainlobe width of a estimated 3D hologram in the case of 2kHz source signal is decreased to 87% and 30% in comparison to 500Hz and 1kHz, and then a valid of simulation results is confirmed. Therefore, we verified a utilization of the study for a sound source estimation using 3ㅇ acoustic holographic method.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.353-356
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• 2001

본 논문은 수중 음향을 이용하여 다중경로(Multipath) 환경에서의 해저면 설치 수신기의 3차원 위치 추정 알고리즘을 제안한다. 해저면 설치 수신기의 위치 추정을 위해 기준 음원의 위치와 음원과 수신기 사이의 수평거리를 사용하며, 수평거리 산출 시 다중경로의 영향을 고려하기 위해 음선 이론 모델을 사용하여 음원과 수신기 사이의 수평거리를 추정한다. 또한 특이치 분해법(Singular Value Decomposition estimator; SVD)을 사용하여 설정된 3차원 위치 추정 문제의 최적해를 추정하며, 이를 사용하여 동해 해상 실험 자료를 분석한다. 논문의 연구 결과 제안된 해저면 설치 3원 위치 추정 알고리즘은 다중경로 환경에서도 좋은 성능을 나타냄을 알 수 있다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1996.10a
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• pp.19-23
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• 1996

이 연구는 영상 홀로그래픽의 원리를 이용하여 직선배열형 음향센서 어레이를 측정대상에 직접 주사시켜 고분해능을 가지고 짧은 계측시간에 정확한 음원의 절대위치를 추저에 그 목적을 두고 있다. 시뮬레이션을 통하여 재생시 평생간섭파의 영향을 제거하기 위해 측정면의 길이와 센서간격을 나이키스트조건이 성립하는 최적조건을 찾아내었고, 실험을 통하여 실제음장에서 음원 위치 추정을 행하여 비교.검토한 결과 , 계산기상의 시뮬레이션 결과와 일치함이 확인되었다.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.17 no.2
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• pp.208-213
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• 2007

As recent research on home service robot has been performed actively in these days. It becomes very important for the robot to react upon voice and sound source, and then tracks an object position in dynamic environment like a home. When people choose a path for finding a destination of objects, in case of sound, they track a direction of the sound source. Or in case as a position of the object be girded with a point on map, people track the position according to absolute orientation of the present position and the sound source position. In this paper, In this manner we had views on what people decide own direction when they react one's voice or go some directions. We suggest a algorithm that intelligent mobile robots on which we installed a sound source tracking board and a digital magnetic compass board go some object's positions by the direction of sound source and absolute orientation.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.39 no.1
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• pp.47-56
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• 2020

The sound source localization technique has various application fields in the era of internet-of-things, for which the probe size becomes critical. The localization methods using the acoustic intensity vector has an advantage of downsizing the layout of the array owing to a small finite-difference error for the short distance between adjacent microphones. In this paper, the acoustic intensity vector and the Time Difference of Arrival (TDoA) method are compared in the viewpoint of the localization error in the far-field. The comparison is made according to the change of spacing between adjacent microphones of the three-dimensional microphone array arranged in a tetrahedral shape. An additional test is conducted in the reverberant field by varying the reverberation time to verify the effectiveness of the methods applied to the actual environments. For estimating the TDoA, the Generalized Cross Correlation-Phase transform (GCC-PHAT) algorithm is adopted in the computation. It is found that the mean localization error of the acoustic intensimetry is 2.9° and that of the GCC-PHAT is 7.3° for T₆₀ = 0.4 s, while the error increases as 9.9°, 13.0° for T₆₀ = 1.0 s, respectively. The data supports that a compact array employing the acoustic intensimetry can localize of the sound source in the actual environment with the moderate reflection conditions.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.393-396
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• 2004

본 논문에서는 선박의 소음을 이용한 선박의 위치추적 및 지음향학적 인자의 역산 기법을 제안하였다. 예인 수평선배열에 의해 계측된 선박의 소음을 시간역전시켜(time reversed) 역전파(back propagation)시킨 음파는 해당 해양환경과 동일한 경우 원래의 음원 즉 선박의 위치에 가장 큰 에너지가 집중된다. 이러한 역전파된 신호의 집중 정도를 이용하여 음원의 위치 및 해양환경(특히 지음향학적 환경) 정보를 추정하였다. 본 역산에서 사용된 목적함수는 정합임펄스응답필터를 사용하여 음원의 위치에 집중된 정규화된 파워로 정의되었다. 최적화 알고리즘으로 유전알고리즘과 Powell 방법이 함께 사용되었다. 제안된 기법을 Elba섬 근해에서 실시된 MAPEX 2000 실험 데이터에 적용한 후 그 결과를 본 논문에서 제시하였으며 그 효용성을 확인하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• autumn
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• pp.357-360
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• 2001

정합장 처리기법은 일반적으로 고정된 음원의 위치를 추정하는데 사용된다. 본 연구에서는 알고리즘 중에서 Bartlett, MV, MCM, FEM 프로세서를 CTA에 적용하여 이동하는 음원의 이동 경로를 추적하는 성능을 분석하였다. 천해환경에서 이동하는 음원의 경로를 추적하는 경우 FEM 기법이 다른 정합장 처리 방법보다 좋은 성능을 보여줌을 확인하였다. 이동음원 데이터는 2001년 동해 실험 자료를 이용하였고, 실험환경에 대한 복제음장은 ORCA를 사용하여 구현하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.36 no.5
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• pp.345-352
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• 2017

We propose a methods which is reducing direction estimation error of sound source in the reverberant and noisy environments. The proposed algorithm divides speech signal into voice and unvoice using VAD. We estimate the direction of source when current frame is voiced. TDOA (Time-Difference of Arrival) between microphone array using the GCC-PHAT (Generalized Cross Correlation with Phase Transform) method will be estimated in that frame. Then, we compare the peak value of cross-correlation of two signals applied to estimated time-delay with other time-delay in time-table in order to improve the accuracy of source location. If the angle of current frame is far different from before and after frame in successive voiced frame, the angle of current frame is replaced with mean value of the estimated angle in before and after frames.