본 논문에서는 수중 음 전달에 대한 내부파의 영향을 파악하기 위하여 내부파에 의한 음속의 변화량을 수치적으로 구현하고 이를 바탕으로 내부파가 존재할 경우의 음 전달 실험을 수치적으로 수행하였다. 음 전달 수치 실험의 결과를 한국 동해에서 수행된 음향 실험 자료와 비교하였다. 수중 음 전달 수치 실험을 위해서는 Galerkin방법을 이용한 고차포물선 방정식법(SNUPE)를 사용하였다. 음 전달에 대한 내부파의 영향을 파악하기 위하여 불규칙 계수(Scintillation index)를 사용하였고 이를 실제 음향 실험 자료와 비교하였다.
한자어의 처리에서 나타나는 표기중복의 효과가 표기 처리에 기인한 것인지 음운 처리에 기인한 것인지를 결정하기 위하여 두 개의 실험을 실시하였다. 실험 1에서는, 점화어-표적어의 관계를 표기불일치(음운일치), 음운불일치(표기일치), 음운-표기일치, 무 관련의 네 가지로 조작하였다 또한, 음운규칙에 따른 차이를 알아보기 위해서 유음화, 비음화, 연음화의 세 가지 규칙이 자극의 구성에 이용되었다. 점화어의 제시방식은 차폐점화와 SOA 200ms의 두 가지가 사용되었다. 음변화의 종류 및 점화어 제시방식에 관계없이, 음운불일치조건에서의 반응 양상이 음운-표기일치조건에서의 반응 양상과 유사하게 나타났다. 이것은 선행연구에서 나타난 표기중복의 효과가 음운처리에 의한 것이 아님을 시사하는 것으로 해석되었다. 실험 1에서는 표적어에 음변화 규칙이 적용되었으나 실험 2에서는 점화어에 음변화 규칙이 적용되었다. 실험 2의 결과, 음운 불일치의 효과는 나타나지 않았으나, 표기불일치의 효과는 유의하게 나타났다 실험 1과 2의 결과는 한자어 처리에서 음운정보가 아니라 표기정보의 우선성을 지지하였다.
본 논문에서는 고품질의 얼굴 동영상과 운율이 첨가된 음성을 통합하여 자연스런 가상얼굴을 실시간으로 합성하는 방법을 제안한다. 이 방법에서는 한글 텍스트를 입력하여, 텍스트에 따라 입모양과 음성을 합성하고, 얼굴 동영상과 음성의 동기를 맞추고 있다. 먼저, 텍스트를 음운 변화한 후, 문장을 분석하고 자모음사이의 지속시간을 부여한다. 자모음과 지 속시간에 따라 입모양을 변화시켜 얼굴 동영상을 생성하고 있다. 이때, 텍스트에 부합한 입 모양 변화뿐만 아니라, 두부의 3차원 동작과 다양한 표정변화를 통하여 자연스런 가상얼굴 을 실시간으로 합성하고 있다. 한편, 음성합성에서는 문장분석 결과에 따라 강세구와 억양구 를 정하고 있다. 강세구와 억양구를 이용하여 생성된 운율모델이 고품질의 음성합성에 필요 한 지속시간, 억양 및 휴지기를 제어한다. 합성단위는 무제한 어휘가 가능한 반음절과 triphone(VCV)의 조합이며, 합성방식은 TD-PSOLA를 사용한다.
본 연구에서는 수도권매립지 반입 음폐수에 대한 성상분석을 통하여 음폐수의 일반적인 특성을 살펴보고, 음폐수 유래 공정(사료화, 퇴비화)에 따른 음폐수 성상 특징을 비교하였다. 음폐수는 고농도의 유기물을 함유한 폐수이며 습식 혐기소화가 가능한 범위의 함수율을 나타내었다. 음폐수는 산성을 띠며 비교적 높은 세부 성상(탄수화물, 단백질, 지방, 에탄올, 아세트산, 프로피온산 등)의 변화율을 나타냈다. 사료화 및 퇴비화 공정 유래 음폐수 성상을 비교한 결과, 평균값 기준으로 사료화가 다소 낮은 농도를 보였으나 분산분석에 따른 통계적 차이는 유의성이 없었다.
본 연구의 목적은 마감모르타르의 물결합재비가 공동주택 바닥충격음에 미치는 영향을 조사하는 것이다. 이를 위하여 동일한 동탄성계수를 지닌 Expanded Polystyrene(EPS) 완충재와 52 %, 66 %, 72 % 의 물결합재비를 가진 모르타르를 활용하여 뜬바닥구조를 시공하였으며, 표준실험동에서 바닥충격음을 측정하였다. 실험결과, 경량충격음에 있어서는 물결합재비 52 % 일 때, 밀도가 높은 관계로 경량충격음 전달특성이 높게 나타났다. 마감모르타르의 물결합재비가 높아지면 완충재 상부층 질량이 낮아지고, 이로 인해 뜬바닥구조의 고유진동수가 63 Hz 대역으로 이동하게 되면서 중량충격음의 음압레벨이 높게 나타났다. 이를 통하여 마감모르타르의 물결합재비가 중량충격음에 미치는 특성을 규명하였다.
음장 재생기는 인공잔향기의 일부로 알려져 있었으나 실제로는 다른 접근 방법이 필요하다. 인공잔향기의 용도가 대체로 무향에 가까운 음원에 인공잔향을 가해주는 것이라면, 음장 재생기는 청취자에게 넓은 공간감을 위해 이미 잔향이 가해진 음원에 초기반사음만을 가해주기 때문이다. 본 논문에서 제안하는 음장재생기는 모사하고자 하는 공간의 충격응답에서 직접음 대비 반사음의 세기를 조절하여 sound coloration을 줄이고, 초기반사음의 패닝을 이용하여 넓은 공간감을 효과적으로 재생한다. 또한 본 음장재생기는 ITDG, LEF, Stage width, Room size, Liveness 등의 객관적 인자들을 조정할 수 있기 때문에 원하는 공간의 모사뿐 아니라 가상공간의 크기와 느낌을 변화시킬 수 있다.
합성음의 자연성은 운율(prosody)과 관계가 있으며, 운율은 지속시간(duration), 세기(intensity), 피치(pitch)의 3가지 요소가 어우러져 이루어진다. 본 연구에서는 한국어 여성 음에 나타나는 지속시간 패턴을 분석하여 지속시간의 규칙을 정리함을 목적으로 한다. 본 연구에서는 각 음소(자음, 모음)의 고유 지속시간과 단어내의 음절 위치, 인접음소의 영향, 구와 절의 경계의 영향에 따른 지속시간의 변화를 조사하여 지속시간 규칙을 정립하였다 청취 실험 결과, 본 지속시간 규칙이 합성음의 자연성을 향상시켰다는 것을 보여준다.
본 논문에서는 Physical Modeling을 이용해 단소의 음을 합성해 내는 방법에 대해 연구 하였다. 현재 관 악기의 음 합성 방법은, Julius O. Smith가 제안한 digital waveguide모델을 근간으로 하여 여러 악기들의 소리를 합성하는 방법에 대해 연구 되고 있다. 본 논문에서는 digital waveguide모델을 사용하여 단소 관속의 움직임, two-port scattering model을 이용한 관속과 음공 사이의 공기의 움직임에 대해 기술하였고, reflection filter를 사용하여 단소 끝부분에서의 신호의 변화에 대해 연구 하였으며, 끝으로 관 내벽과 공기의 마찰에 의한 신호 손실에 대한 연구를 기술 하였다. 위에서 언급한 내용들의 연구결과를 토대로 음을 합성한 결과 실제 단소의 소리와 유사한 소리를 얻어 낼 수 있었다.
본 논문에서 제안한 줄 없는 기타는 크게 레이저 현과 프렛, 음 합성 알고리듬과 프로세서로 구성된다. 레이저 현은 레이저 모듈과 포토다이오드를 이용하여 스트로크와 아르페지오를 표현할 수 있도록 하였고, 프렛은 전압 분배기를 이용하여 구현하였다. 몸통은 물리적 모델링 합성법을 이용하였기 때문에 줄 없는 기차에는 울림통의 역학을 하는 물리적인 몸통이 없다. 제안한 기타의 프렛은 실제 프렛을 동일하게 표현할 수 있어 기존의 코드 글러브를 이용한 로드 표현뿐 아니라 실제 기타와 같은 솔로 연주도 가능하다. 해머링 온, 풀링 오프, 슬라이딩과 같이 프렛 변화가 있는 연주음은 전압 분배기로부터 받은 프렛의 정보를 파라미터로 사용하여 합성한다. 연구법에 따른 음의 피치 변화는 디지털 도파관 모델에서 파동의 전파 속도 변화로 표현하였다. 이 합성 모델은 동일 프렛에서 현의 장력을 변화시켜 연주하는 비브라토 음도 합성 할 수 있다. 레이저 현과 프렛으로부터 받아들인 정보를 합성 알고리듬의 파라미터로 변환하여 기타 음을 생성하고 이를 실시간으로 출력할 수 있도록 TMS320F2812를 사용하였다. 웹에 공개한 동영상에는 제안한 알고리듬과 인터페이스를 이용하여 실시간으로 합성한 '아리랑' 연주를 볼 수 있다. 제안한 알고리듬이 피치 변화를 표현하는 기타 솔로 연주법에 효과적이고 줄 없는 기타로 실시간 연주가 가능함을 확인할 수 있다.
본 연구에 사용된 환경음은 9 가지 상황으로 구분하였으며 생활 속에서 인간의 이동에 따라 변화하는 실제 환경음과 동일한 테스트 데이터 셋을 이용하였다. 실제 환경에서 녹음된 데이터는 Pre-emphasis, Hamming window를 이용하여 전처리하고 MFCC (Mel-Frequency Cepstral Coefficients) 방식으로 특징을 추출한 후 GMM (Gaussian Mixture Model)을 이용하여 분류 실험을 행했다. 후처리가 없는 GMM은 프레임 별로 판정하므로 분류 결과를 보면 상황이 갑자기 변화하는 이상 결과가 나타난다. 이에 본 연구에서는 인접한 프레임 별 확률 값 혹은 분류 순위를 이용해서 갑작스런 상황 변화가 발생하지 않도록 하는 후처리 방식을 제안하였다. 실험 결과에 따르면 GMM 분류방식에 인접 프레임들의 사후확률 값을 이용하는 후처리방법을 적용한 경우 후처리를 적용하지 않은 경우에 비해 10% 이상 평균 인식률이 개선되는 것을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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