• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2005.11a
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• pp.1433-1436
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• 2005

임베디드 시스템의 발전으로 현재 진보된 로봇 시스템들은 운영 체제, 비젼 시스템 및 센서 시스템들을 별도의 호스트 PC의 도움 없이 독립적으로 탑재하여 가동 시킬 수 있다. 본 논문에서는 임베디드 시스템을 이용한 SBER (Small Biped Entertainment Robot)에 필요한 로봇의 제어기 구조와 로봇에 최적화된 임베디드 시스템을 구현한다. 또한 주 프로세서와 주 컨트롤러를 탑재한 최적화된 소형 엔터테인먼트 이족 로봇 개발을 목적으로 한다. SBER은 TI사의 DSP인 TMS320LF2407A를 로봇의 주 컨트롤러로 사용하여 로봇의 관절 제어를 통한 기본적인 보행 실험과 음원의 위치를 파악하기 위한 음원 위치 추적 문제를(Sound Localization) 수행한다. 또한 Intel사의 PXA255A를 주 프로세서로 사용하여 연산량이 높은 영상처리 알고리즘과 감정 표현, 장애물 인식 및 장애물 회피를 적용하여 보다 지능적인 로봇 시스템을 구현한다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.35 no.4
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• pp.310-318
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• 2016

This study deals with a method to localize a noise source occuring in a marine vehicle in a 3D environment. Even when access to the noise source is limited for a marine vehicle, such as a ship or a submarine in operation, the signal received on a hydrophone located elsewhere contains Doppler effected noise by moving relatively. This study suggests noise localization algorithm in 3D based on Doppler effect by moving marine vehicle. Using a known source mounted on the vehicle, the noise source was estimated by reducing the range of Doppler center and closest point of approach via the least square method. The algorithm was verified through various simulations and it was shown that the noise could be localized in 3D based on Doppler effect by employing two fixed hydrophones located at the vehicle's exterior points and a known reference signal generator located somewhere on the vehicle.

• The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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• v.61 no.2
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• pp.276-283
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• 2012

In this paper, a practical quasi-optimal DOA(direction of arrival) estimator is proposed in order to develop a one-axis gimbaled ultrasonic source tracker for mobile robot applications. With help of the gimbal structure, the ultrasonic moving source tracking problem can be simply reduced to the DOA estimation. The DOA estimation is known as one of the representative long-pending nonlinear filtering problems, but the conventional nonlinear filters might be restrictive in many actual situations because it cannot guarantee the reliable performance due to the use of nonlinear signal model. This motivates us to reformulate the DOA estimation problem in the linear robust state estimation setting. Based on the assumption that the received ultrasonic signals are noisy sinusoids satisfying linear prediction property, a linear uncertain measurement model is newly derived. To avoid the DOA estimation performance degradation caused by the stochastic parameter uncertainty contained in the linear measurement model, the recently developed NCRKF (non-conservative robust Kalman filter) scheme [1] is utilized. The proposed linear DOA estimator provides excellent DOA estimation performance and it is suitable for real-time implementation for its linear recursive filter structure. The effectiveness of the suggested DOA estimation scheme is demonstrated through simulations and experiments.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.8 no.1
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• pp.1-6
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• 1975

The sea noise of moving trawl net was recorded by an underwater tape recorder which was set wireless, and was analyzed by a sound level meter and an octave-band analyzer. The frequency distribution of sea noise of the moving otter trawl net ranged from DC to 5000 Hz, and the dominant frequency zone ranged from 500 Hz to 700 Hz, and the maximum sound pressure is about 22 dB at the otter trawl net. The main sound source of the sea noise from the moving trawl net was found to be sea noise due to the resistance of the ground rope against the sea bottom.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 1999.03a
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• pp.187-191
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• 1999

종래의 입체음향 재생은 3개 이상의 여러대의 스피커를 이용하는 멀티 채널방식의 입체음향이 주류를 이루고 있다. 간혹, 2개의 스피커나 헤드폰을 이용하는 2채널방식으로 재생된 음향을 구현하는 시스템들이 개발되고 있으나 이는 주로 하드웨어를 기반으로 개발되고 있으며, 최근에 소프트웨어만으로 2채널방식의 입체음향을 구현하는 프로그램들이 외국에서 소개되고 있으나, 이들 제품들은 통합된 의미(방향감, 거리감, 공간감)의 입체음향을 구현하는 것이 아니라 잔향을 이용하는 공간감 생성에 국한되거나, 음상정위에 의한 방향감 생성에 국한되어 입체음향의 일부분 만을 생성하는 경우가 대부분이다. 따라서 순수한 소프트웨어만으로 구현된 하나의 프레임워크 내에서 통합된 의미의 2채널 방식의 입체음향을 생성하는 소프트웨어는 전무한 상태이다. 이에 본 논문에서는 GUI를 통해 3차원 공간상의 가상음원의 위치 및 이동 궤적과 가상공간(공간감)을 사용자가 지정하도록 사였으며, 위치 및 이동 정보의 입력은 시스템 정의 방식과 사용자 정의 방식으로 구분하여 각각 음상정위를 수행하도록 하였다. 또한 공간감을 위한 가상공간의 크기도 사용자가 임의로 정의할 수 있다. 입체음향으로 생성할 수 있는 GUI 환경을 제공하며, 저비용으로 효과적인 입체음향 컨텐트를 제작할 수 있도록 함으로써, 게임 및 멀티미디어 컨텐트 제작의 고부가가치화와 입체음향 기술의 산업화에 기여할 것으로 기대된다.

• Journal of Institute of Control, Robotics and Systems
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• v.17 no.3
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• pp.211-217
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• 2011

This paper proposes a quasi-optimal linear DOA (Direction-of-Arrival) estimator which is necessary for the development of a real-time robot auditory system tracking moving acoustic source. It is well known that the use of conventional nonlinear filtering schemes may result in the severe performance degradation of DOA estimation and not be preferable for real-time implementation. These are mainly due to the inherent nonlinearity of the acoustic signal model used for DOA estimation. This motivates us to consider a new uncertain linear acoustic signal model based on the linear prediction relation of a noisy sinusoid. Using the suggested measurement model, it is shown that the resultant DOA estimation problem is cast into the NCRKF (Non-Conservative Robust Kalman Filtering) problem [12]. NCRKF-based DOA estimator provides reliable DOA estimates of a fast moving acoustic source in spite of using the noise-corrupted measurement matrix in the filter recursion and, as well, it is suitable for real-time implementation because of its linear recursive filter structure. The computational efficiency and DOA estimation performance of the proposed method are evaluated through the computer simulations.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 1999.10b
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• pp.307-309
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• 1999

입체음향이란 음원의 위치에 따라 두 귀에 입력되는 신호를 제어함으로써 시각정보 없이 음상의 위치를 파악할 수 있는 음이다. 헤드폰을 이용하면 음장이 머리 내에 위치하게 됨으로써 거리를 파악하는 것이 매우 힘들다. 본 논문에서는 모노음을 이용하여, 2채널 헤드폰에서 재생할 수 있는 3차원 음을 만들기 위하여 Interaural Time Difference(ITD)와 Interaural Intensity Difference(IID)를 이용한 머리 전달함수(Head Related Transfer Function:HRTF)를 만든 결과와 측정 HRTF 자료인 KEMAR Data를 이용한 결과를 비교하였으며, 거리 효과를 효과적으로 구현하기 위하여 잔향효과를 추가하여 음장을 머리밖으로 꺼냄으로써, 보다 향상된 3차원 음상 제어 시스템을 제안하고 실험하였다.

• IEMEK Journal of Embedded Systems and Applications
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• v.13 no.1
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• pp.33-43
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• 2018

In this paper, we describe an sound tracking mobile robot suitable for areas where GPS is not available. Sound sensors are attached to four sides of the robot in order to locate the person in a danger, and the robot is supposed to move to the yelling person. The traveling distance of the mobile robot is calculated by the encoder attached to the wheel of the mobile robot. The moving direction of the mobile robot is measured by a gyro sensor on the robot. When the person in danger pushes a button of the mobile robot, the mobile robot transmits the trajectory data to a designated server.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2001.09a
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• pp.521-524
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• 2001

신호 대 잡음비가 매우 낮은 수중 음원을 탐지하기 위해서는 많은 센서를 갖는 견인 배열 시스템을 운용하여야 한다. 그러나 이러한 경우 수백 미터에 이르는 배열을 견인함이 끌고 다닐 때 파도와 같은 해수면의 움직임과 견인선의 기동 형태에 따라 원하는 배열 형태를 항상 유지할 수 없다. 그러므로 본 논문에서는 실제 수 중 환경에서 견인되는 배열의 왜곡된 형태를 시간적으로 뿐만 아니라 공간적으로 통합된 센서의 움직임 근거로 한 상관 형태를 잘 표현한 ""Paidoussis"" 방정식을적용하여 이 방정식의 간단화된 형태인 수차 모형(Water pulley)배열을 협대역 목표물 탐지에 이용하였다. [1][2][8] 수차 모형 구조의 배열을 이용하여 사상 기법을 적용하면 수차 모형의 왜곡 특성으로 인해 센서간 간격이 비균일성을 가지는 가상의 선형 배열이 형성되어 진다. 본 논문에서는 사상 기법에 의해 생성된 가상의 선형 배열을 토대로 합성 어패처 방식의 일종인 FFTSA(Fast Fourier Transform Synthetic Aperture) 기법을 이용하여 센서 배열의 입사각 추정 성능에 중대한 영향을 부여하는 코히어런스 주기에 따른 추정 성능의 변화 및 견인함의 이동 경로 변화에 따른 변동 경로 주기에 따른 성능 변화를 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2006.11a
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• pp.510-514
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• 2006

역경계요소법에 기초한 근접음장 음향홀로그래피는 근접 음장에서의 음압 측정과 음향경계요소법을 이용한 전달함수를 이용하여 소음원의 특성을 재구성하고, 임의 형상의을 갖는 소음원을 재구성 할 수 있는 강점이 있지만, 음압 측정에 많은 마이크로폰이 필요로 한다. 많은 실험 비용을 줄이기 위해, 본 연구에서는 마이크로폰이 고정된 상태에서 반사체를 추가하여 음장을 변화시키고, 이 상태에서 측정된 음압을 음원 재구성의 추가 정보로 이용하는 방법이 제안되고, 적용예제로서 모터의 표면 속도를 재구성 하였다. 직육면체 강체 반사체를 이용하여, 각 마이크로폰 위치에서 2 배수의 음압을 얻어, 이를 재구성에 이용하였다. 또한 수치유효랭크를 이용하여 재구성에 사용된 모우드의 개수를 계산하였다.