• 한국음향학회지
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• 제38권4호
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• pp.427-432
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• 2019

본 논문에서는 청각장애인을 위해 양방향 게이트 순환 신경망을 이용한 사운드 이벤트 검출 기반의 홈 모니터링 시스템을 제안한다. 제안된 시스템에서는 우선적으로 효과적인 사운드 이벤트 검출을 위해 패킷손실 은닉을 이용하여 무선 센서 네트워크로 인해 손실된 신호를 복원하고, 멀티채널 상호 상관관계 계수를 이용하여 신뢰할 수 있는 채널을 선택한다. 선택된 채널의 사운드는 이벤트 검출을 위해 두 개의 오디오 채널을 사용하는 양방향 게이트 순환신경망에 적용된다. 검출된 사운드 이벤트는 텍스트로 변환되며, 이와 함께 하모닉/퍼커시브 음원 분리 방식을 통해 햅틱 신호로 변환되어 청각장애인에게 제공된다. 실험결과는 제안한 사운드 검출기반의 성능이 기존 방식보다 더 우수하다는 것과 음원 분리 방식을 통해 사운드를 세밀한 햅틱 신호로 표현할 수 있음을 보인다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2006년도 학술대회 1부
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• pp.46-51
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• 2006

청각 장애인은 집에서 발생하는 여러 가지 소리나 가전 제품의 신호를 감지하지 못하므로 생활의 불편을 상당히 느끼고 있다. 이러한 사람들을 위해 소리 정보를 시각 정보로 변경하여, 사용자들의 시야에 보여주는 것을 목적으로 연구를 시작하였다. 본 연구에서는 집이라는 환경에서 사용자의 위치와 오리엔테이션 정보를 습득하여, 사용자에게 필요한 정보를 시야에 들어오는 범위에 방해되거나 불편하지 않게 표시하는 시스템을 제안한다. 프로젝터에 부착된 카메라를 이용하여 사용자를 인식하고, 사용자를 따라다니며 화면을 디스플레이 하는 기존 방법의 단점들을 해결하기 위해 위치 센서로 사람의 위치와 방향을 파악하여 사용자에게 필요한 정보를 사용자가 현재 바라보는 곳에 디스플레이 하는 방법을 제안한다. 3D 모델로 제작된 집의 구조를 이용하여, 프로젝터의 방향과 초점 제어를 사전에 계산하여 보다 정확한 위치에 정보가 디스플레이 되도록 하였다. 본 논문에서 제안하는 방법이 기존의 PDA 나 PC 모니터를 이용해 정보를 제공하는 방법보다 사용자들이 정보를 인지하는 데 걸리는 시간이 좀더 빠르고 이 방법을 선호하기 때문에, 청각 장애인에게 정보를 제공하는 시스템으로 적합하다는 결론을 도출하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.27-30
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• 1998

본 연구에서는 청각계의 시간 및 주파수 특성을 고려한 과도음의 시간-주파수 신호해석 기법인 VFT-STFT (STFT with Variable Frequency Resollution)을 제안하고자 한다. VFT-STFT은 downsampling와 FFT를 반복적으로 수행하여 주파수 대역에 따라 주파수 및 시간 분해능이 청각계의 특성과 유사한 기존의 VFR-FFT에 그 뿌리를 두고 있다. 그러나, 본 연구에서는 기존의 VFT-FFT 알고리즘에 overlap인자를 도입하여 시간-주파수 해석 결과를 구하고, 2/3-rate resampling에 의해 추가로 구성된 시간-주파수 해석 결과의 일부를 기존의 시간-주파수 해석 결과에 이식시킴으로서 기존의 VFT-FFT가 갖는 overlap과 spectral loss 등의 문제점을 최소화하고자 한다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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• pp.275-278
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• 2004

본 논문에서는 저 비트오율 압축 시 발생되는 신호 왜곡을 인간의 지각적 특성을 이용하여 음질을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 저 비트오율 압축 과정에서 손실된 고주파 영역의 신호를 부가 정보를 사용하지 않고 손실되지 않은 영역의 정보를 사용하여 고주파 영역의 신호를 첨가함으로써 음질을 개선하였다. 비 손실 영역의 순음 및 비 순음 성분을 검출하여 손실영역에 해당 하모닉 성분을 청각 자극 에너지로 스케일 하여 새로운 신호를 첨가한다. 원 신호와 저 비트오율 압축으로 인해 왜곡된 신호, 그리고 본 논문의 알고리즘을 이용하여 개선된 신호를 신호 대 잡음 비를 측정하고 청감 테스트를 통해 음질 개선 효과를 확인하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 D
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• pp.3213-3215
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• 2000

뇌자도 신호의 측정은 뇌에서 발생하는 자장 성분을 정밀하게 측정할 수 있으나, 신호의 크기가 매우 작기 때문에 노이즈에 매우 민감하게 동작하며 이러한 노이즈 성분의 발생원인은 외부 환경에 의하여 발생하거나 시스템 내부에서 발생하는 두가지로 나눌 수 있다. 따라서 뇌자도 신호를 측정하는데 있어서 가장 중요한 작업은 신호에 존재하는 노이즈 성분을 제거하는 것이다. 특히 뇌자도 측정 시스템에서는 외부 노이즈 성분을 제거하기 위하여 레퍼런스 채널이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 청각 자극 신호에 의한 뇌자도 신호를 측정하고 측정한 데이터를 사용하여 레퍼런스 채널과 입력신호에 대하여 LMS 알고리즘을 이용한 적응 필터를 모델링 하였다. 그리고, 구현한 적응 필터를 이용하여 뇌자도 신호의 평균값, 표준편차의 통계적 결과를 비교하여 모델링한 적응 필터 방법의 유용성을 확인하였다.

• 한국HCI학회:학술대회논문집
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• 한국HCI학회 2007년도 학술대회 1부
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• pp.585-590
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• 2007

최근 IT기술의 비약적인 발전과 더불어 사용자의 편의성을 극대화 시키는 웨어러블 컴퓨팅 기술이 주목을 받고 있다. 이러한 기술은 일반인뿐만 아니라 장애인들의 일상생활의 보조 도구에 활용되어 큰 도움이 될 것으로 예상된다. 본 논문에서는 시각 및 청각장애인을 위해 개발된 착용형 단말기들을 소개하고자 한다. 시각 장애인용 단말기인 SmartWand는 시각장애인용 지팡이에 부착하거나 손에 휴대할 수 있는 장치로, 시작장애인을 위한 보행 보조 및 색상과 명암 정보 인식 보조 기능을 갖춘 장치이다. SmarWand는 시각장애인이 보행 시 이용하는 기존의 지팡이로는 감지할 수 없는 전방의 장애물을 초음파 센서를 통해 탐지하여 촉각이나 음성으로 경고해주고, 물체의 색깔이나 주변의 밝기 정도를 측정하여 시각장애인에게 알려준다. 청각 장애인용 단말기인 SmarWatch는 손목에 착용하는 장치로서 아기 울음소리, 노크나 초인종 소리, 물 끓는 소리, 화재 경보 등 가정에서 발생하는 일상적인 소리를 인식할 수 있도록 해준다. SmartWatch는 입력 모듈의 마이크로 입력된 소리를 문선통신을 통해 컴퓨터로 전송한 후에 소리의 종류를 인식하고 적절한 제어신호를 다시 무선통신을 통해 전송받아 감지된 소리의 종류를 해당하는 진동과 시각정보로 표시해준다. 이런 착용형 단말기들을 통해 시각 및 청각 장애인의 일상 생활의 안정성과 편의성이 증대 되기를 기대한다.

• 한국수산과학회지
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• 제34권2호
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• pp.151-155
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• 2001

해양 목장에서 음향 순치 대상 어종으로 사용할 수 있는 볼락의 청각 문턱치를 기본으로 하여 음향 어법의 기초 자료를 제공할 목적으로 볼락의 백색 잡음에 대한 청각 임계비와 학습 및 유집을 위한 방성 음압 강도를 조사한 결과는 다음과 같다. 음압 73, 78, 83dB의 3단계 백색 잡음을 방성하였을 때 볼락의 청각 문턱치는 백색 잡음이 없을 때보다 높게 나타나 마스킹 현상이 나타났고, 주파수 300Hz에서 보다 높게 나타났다. 볼락의 청각 임계비는 측정 주파수 80, 100, 200, 300, 500, 800Hz에서 음압이 대략 28, 34, 26, 30, 47, 52dB이고 마스킹 현상은 주파수 300Hz에서 음압 65dB의 잡음 레벨에서 나타나기 시작하였고 그 외의 주파수에서는 음압 68dB 이상에서 나타났으며, 볼락이 주파수 $200\~300$Hz에서 신호음을 인식하기 위해서는 음압 96dB 이상, 잡음 레벨보다 약 26dB 이상의 높은 음압이 요구되었다.

• 해양환경안전학회지
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• 제11권1호
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• pp.11-16
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• 2005

선박은 하나의 거대한 인간-기계시스템으로써 작업자와 시스템간의 상호 작용이 얼마나 잘 이루어지는가에 따라 수행하고자 하는 직무와 수행도에 영향을 미치게 된다. 선교 내에는 시각표시장치뿐만 아니라 청각표시장치로부터 나오는 많은 신호들이 존재한다. 그 중 장비의 알람에 대한 인간의 인지능력에 대한 연구는 미흡한 상태이다. 본 연구에서는 청각적 아이콘과 함축적 소리를 비교$\cdot$평가하여 알람에 대한 작업자의 인지에 대해 연구 하였다. 실험결과 청각적 아이콘이 함축적 소리를 사용한 경우 보다 더 빠르고 정확하게 인지 할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 선교 내 청각표시장치의 성능 기준 그리고 현재 논의 되고 있는 통합선교알람시스템을 위한 기초 자료로 이용될 수 있을 것이라 생각된다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.132-136
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• 2010

본 연구에서는 시청각 자극의 공간적 차이가 지각 공간에 있어서 사물과 영상의 배치에 주는 영향을 조사하기 위해 심리적 실험을 하였다. 실험에서는 시각자극과 청각자극을 동시에 제시하고 두 개의 자극이 공간적으로 어느 정도 차이를 느끼는가를 판단하였다. 시각자극은 정면에 있는 스피커를 중심으로 $-70^{\circ}$, $-40^{\circ}$, $-20^{\circ}$, $0^{\circ}$, $20^{\circ}$, $40^{\circ}$, $70^{\circ}$의 7방향, 청각자극은 시각자극을 중심으로 하여 $-20^{\circ}{\sim}20^{\circ}$까지 $5^{\circ}$ 간격으로 9방향을 제시하였다. 실험 참가자는 시각자극과 청각자극이 어느 정도 차이가 있다라고 느낀 것을 1에서 5까지 5단계 평가 척도를 이용하여 회답하였다. 그 결과 시각자극의 제시 각도가 $0^{\circ}$의 경우는 청각자극의 제시 각도가 시각자극의 제시 각도에서 멀어짐에 따라 점차적으로 크게 나타났으며 제시 각도를 중심으로 좌우 대칭으로 나타났다. 정면에서 우측에 시각자극이 제시된 경우는 청각자극의 제시 각도가 시각자극의 제시 각도에서 멀어짐에 따라 평가치가 크게 되었다. 이것은 시각자극의 제시 각도가 $0^{\circ}$의 경우와 같은 경향을 나타내었다. 반대로 좌측에 시각자극이 제시된 경우는 평가치가 작게 나타났다. 이것은 제시 각도가 멀어짐에도 불구하고 같은 방향에서 제시되고 있다는 것을 알 수 있으며 거리를 짧게 인식하는 경향이 나타났다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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• pp.295-298
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• 2004

본 논문에서는 잡음에 오염된 신호의 지각관계를 해석하여 지각 필터 응답 제어를 통한 음성 신호 개선 알고리즘을 제안한다. 음성 신호 개선 기법은 단일 채널환경에서 사람의 청각시스템에서의 주파수 변별력을 나타내는 각각의 임계대역에 대한 전체 에너지를 나타내는 임계대역 에너지의 지각적인 확산의 영향 즉, 마스킹 확산의 영향을 나타내는 자극에너지를 이용하여 신호와 잡음 에너지에 의해 변화하는 잡음에 의한 신호의 마스킹 구간을 검출하여 묵음 구간 추출 잡음 필터응답과 추정 잡음 오차를 보상시킨 필터응답을 통한 지각 필터 응답을 보상하여 신호를 개선하는 방법이다. 실험 결과 제안한 방법을 통해 SNR에 개선과 음질 개선 효과를 얻을 수 있음을 테스트를 통해 확인하였다.