Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제38권2호
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pp.208-216
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2014
In case of any coastal ocean near the mouth of huge rivers, low salinity water can be formed due to its large amount of freshwater discharge. For the acoustic analysis on the low salinity environment, some oceanographic data of the East China Sea and the Atlantic Ocean were collected through KODC (Korea Oceanographic Data Center) and NODC (National Oceanographic Data Center) online service. In this paper, the T-S gradient diagram is introduced to show a relation between the gradients of temperature and salinity in view of acoustic surface channel formation. Existence of haline channel, quantitative contribution of gradients of salinity and temperature, effectiveness of the channel formation can be known by the T-S gradient diagram. After applying the collected data into the diagram, tropical regions of the Atlantic Ocean show strong haline channel due to its nearly invariant temperature and drastic change of salinity with depth. The averaged transmission loss in the channel is about 5.7 ~ 7.5 dB less than that out of the channel by the results of acoustic propagation model (RAM: Range independent Acoustic Model). On the other hand, the East China Sea and temperate region of the Atlantic ocean have weaker haline channel with less difference of the averaged transmission loss between in and out of the channel as 3.2 ~ 6.0 dB. Although data samples used in this study have limitation to represent the general physical structures of the three ocean regions, the T-S gradient diagram is shown to be useful and acoustic field affected by low salinity environment is investigated in this study.
The current study assessed the utility of acoustic analyses the most commonly used in routine clinical voice assessment including perturbation, nonlinear dynamic analysis, and Spectral/Cepstrum analysis based on signal typing of dysphonic voices and investigated their applicability of clinical acoustic analysis methods. A total of 70 dysphonic voice samples were classified with signal typing using narrowband spectrogram. Traditional parameters of %jitter, %shimmer, and signal-to-noise ratio were calculated for the signals using TF32 and correlation dimension(D2) of nonlinear dynamic parameter and spectral/cepstral measures including mean CPP, CPP_sd, CPPf0, CPPf0_sd, L/H ratio, and L/H ratio_sd were also calculated with ADSV(Analysis of Dysphonia in Speech and VoiceTM). Auditory perceptual analysis was performed by two blinded speech-language pathologists with GRBAS. The results showed that nearly periodic Type 1 signals were all functional dysphonia and Type 4 signals were comprised of neurogenic and organic voice disorders. Only Type 1 voice signals were reliable for perturbation analysis in this study. Significant signal typing-related differences were found in all acoustic and auditory-perceptual measures. SNR, CPP, L/H ratio values for Type 4 were significantly lower than those of other voice signals and significant higher %jitter, %shimmer were observed in Type 4 voice signals(p<.001). Additionally, with increase of signal type, D2 values significantly increased and more complex and nonlinear patterns were represented. Nevertheless, voice signals with highly noise component associated with breathiness were not able to obtain D2. In particular, CPP, was highly sensitive with voice quality 'G', 'R', 'B' than any other acoustic measures. Thus, Spectral and cepstral analyses may be applied for more severe dysphonic voices such as Type 4 signals and CPP can be more accurate and predictive acoustic marker in measuring voice quality and severity in dysphonia.
초고해상 음향탐사는 기존의 고해상 음향탐사보다 투과력은 작지만 해상력이 뛰어나기 때문에 천해역에서의 해저환경조사에 유용하게 사용된다. 특히 상부 퇴적층의 정밀 층후 및 퇴적구조 확인을 통해 해저에 파묻혀 있는 pipeline, 침몰선박, 인위적 물체 등에 대한 탐색에 이용된다. 이 연구에서는 초고해상 지층탐사기를 이용하여 얻어진 지층탐사 기록과 지질자료를 대비하여 오염퇴적층을 구분하였다. 그리고 지층 기록에 나타나는 음향이상을 해석하여 해저에 매설된 케이블의 매설 깊이를 검측하였다.
본 연구에서는 함정에서 발생하는 배관소음을 줄이기 위해 크기 대비 성능이 우수한 흡음형 소음기의 음향성능을 수치해석 방법을 이용하여 예측 및 분석하였다. 이를 위해 단일확장형 소음기의 음향성능을 실험 및 수치해석 방법을 이용하여 검증하였다. 음향성능은 자체 성능을 나타내는 지표인 투과손실을 이용하여 나타내었고, 실험은 배관 끝단 임피던스를 바꿔서 측정하는 two-load method를 통해 결과를 도출하였다. 수치해석은 범용 유한요소해석 프로그램을 사용하여 실시하였고, 흡음재 유동저항을 입력 매개변수로 하는 Delany-Bazley-Miki 모델을 적용하였다. 최종적으로, 단순확장형 및 흡음형 소음기 음향성능 각각에 대한 실험·모의 결과를 비교하여 결과의 일치성을 확인하였으며, 흡음재 물성치에 따라 4가지 경우로 분류하여 각각에 대한 시뮬레이션 결과를 예측 및 분석하였다.
Purpose : This study was conducted to investigate whether phonetic complexity affected the type and frequency of articulation errors and the acoustic duration of consonants and words produced by children with functional articulation and phonological disorders. Methods : The participants in this study were 20 children with functional articulation and phonological disorders and 20 children without such disorders who were between 3 years 7 months old and 4 years 11 months old. The participants were asked to name what they saw in pictures and their responses were recorded. The types and frequencies of articulation errors and the acoustic duration of words were analyzed and words were categorized as being of either 'high' or 'low' phonetic complexity. The acoustic duration of initial and final consonants and vowels following initial consonants were compared between the groups according to articulatory complexity. Results : Children with functional articulation and phonological disorders produced articulation errors more frequently when saying high complexity words and had longer word duration when saying low-complexity words than children without such disorders. There was no major difference in initial and final consonant duration between the groups. but the main effect of articulatory complexity on the duration of both consonants was significant. Conclusion : These results suggest that the articulatory-phonic structure of words influences the speech motor control ability of children with functional articulation and phonological disorders. When articulating consonants, children with functional articulation and phonological disorders had speech motor control ability similar to that of children without such disorders.
본 연구에서는 음성 떨림의 음향학적 측정을 위해서 AVTI(Acoustic Voice Tremor index)를 개발하고 검증하는 것을 목표로 한다. 정상 성인 71명, 음성 떨림 환자 41명이 참여하였으며, 모음/아 /를 5초 이상 녹음하였다. 모음 안정구간 3초를 편집하여 Praat 스크립트를 이용하여 음성 떨림 관련 18개의 변수 측정값을 확인하였다. 이 변수들과 청지각적 평가 전반적 중증도(overall severity, OS)를 이용하여 선형 회귀분석을 돌려 AVTI를 구성하였다. 선형 회귀분석 결과, 18개 중 4개의 변수가 유의미하게 확인되고 회귀식이 구성되었다. 내부/외부 타당도 조사에서도 평균 0.8 이상의 높은 연관성을 나타내었다. AVTI는 OS와 0.841의 높은 상관관계를 보였다. AVTI를 통해서 음성 떨림을 예측할 수 있었다. 후속 연구에서는 더욱 많은 음성샘플과 보완된 Praat script를 추가 분석해 볼 필요성이 있을 것으로 생각된다.
열피로균열은 원자력발전소의 운영 과정에서 구조물의 수명을 결정짓는 문제로 정량적인 탐지가 어렵다. 현재 산업현장에서 구조물에 대한 건전성을 정량적으로 평가하기 위해서 radiographic탐상 및 초음파탐상, eddy current 등 다양한 종류의 비파괴검사 기술이 사용되고 있지만, 위에 열거한 비파괴탐상법의 경우 균열이 일정부분 진행된 이후에나 검출이 가능하다는 제한 사항이 있다. 이러한 이유로 구조물에 대한 연속적인 모니터링이 가능한 장점을 가진 음향방출탐상법(acoustic emission testing)이 대안적인 검사방법으로 제시되고 있다. 일반적으로 구조물이나 장비의 건전성에 영향을 미치는 모든 요인들이 음향방출 신호의 발생을 일으키기 때문에, 음향방출을 이용한 결함 탐상시 함께 발생하는 노이즈를 구분하는 일은 음향방출을 연구하는 대부분의 연구원의 주요 업무중 하나라고 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 열피로 사이클 조건에서의 배관에 대한 음향방출 신호를 수집하여 유효한 균열 신호를 노이즈로부터 구분하고자 하는 목적으로 진행되었다. 그 방법으로 유사한 조건에서 실시한 결과를 이용하여 노이즈 필터링 조건을 설정하였으며, 균열의 신호를 찾아내기 위한 방법으로 음향파형(waveform) 구분법을 제시하였다. 이 실험에서 도출된 결과는 구조물의 결함을 탐지하는 실시간 연속적 모니터링 기술 개발에 대한 기초자료로 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 논문은 "천해 지질환경과 음파전달환경과 상호 연계 연구"를 목적으로 한국해양과학기술원과 한양대학교가 2013년 4 ~ 5월에 경기만 태안반도 서쪽에 위치한 천해환경에서 공동으로 수행한 지질환경 조사 및 수중음향 실험에 대한 개요를 기술하였다. 실험지역은 강한 조류와 천해의 지형학적 특성에 의해 다양한 종류의 퇴적상과 베드폼이 형성되는 해역이다. 집중적인 지질환경 특성 조사를 위해 다중음향측심기, 천부지층탐사기, 중천부지층탐사기, 그랩을 이용하여 조사해역의 지질환경 특성을 파악하였으며, 저주파수, 중주파수 대역의 음원과 수직선배열청음기를 이용하여 주파수 200 ~ 16,000 Hz 대역에서 1) 저주파수 음파전달, 2) 중주파수 해저면 반사손실, 3) 주변소음의 공간 코히런스 분석, 4) 중주파수 해저면 후방산란에 대한 연구 주제로 해상실험이 수행되었다. 본 논문에서는 연구지역에서 음향실험을 실시한 동기, 음향실험 방법론과 측정된 지질자료를 기반으로 음향자료 해석과, 실험기간 동안 측정된 지질환경, 기상 해양물리 자료를 요약 정리하여 기술하였다.
후 긴장된 PS 강재의 부식과 파단은 프리스트레스 콘크리트 교량의 안전에 매우 심각한 문제를 발생시키고 있다. 따라서 교량의 내하력 평가시 PS 강재의 부식 상태를 조사해야 하며, 부식된 PS 강재가 발견되는 경우, 부식에 의한 강재의 단면적 감소량을 극한강도 평가시 고려해야만 한다. 선행 연구에서는 연속음향감지기법을 그라우팅되고 후 긴장된 PS 강연선의 부식과 파단을 감지할 수 있는 신뢰할 만한 비파괴검사방법으로 평가하였다. 이 연구에서는 긴장재에 도입된 응력 수준이 현행 설계기준에 제시된 수준보다 낮게 도입된 PS 강연선에 대해 부식에 의한 강선 파단을 감지하기 위한 실험적 연구를 수행하였다. 이를 위해 프리스트레스의 크기가 각각 인장강도의 66%와 40%로 도입된 PS 강연선이 포함된 길이 10 m의 PSC 보를 제작하였다. 부식 촉진 장비를 이용하여 긴장재를 인위적으로 부식시켰으며, 7개의 음향센서와 연속음향감지장치를 이용하여 실험부재를 모니터링하였다. 부식 촉진 실험 동안 각 PS 강연선으로부터 2번의 강선 파단음파를 성공적으로 감지하였으며, 또한 오차범위 20 mm 이하로 음원 위치를 표정할 수 있었다. 이상의 실험 결과를 토대로 그라우팅되고 후 긴장된 PSC 보에서 발생되는 PS 강선 파단을 감지하는데 연속음향감지기법을 적용할 수 있다고 판단된다.
본 연구에서는 남성 뮤지컬 전공 학생의 발성 시 고, 중, 저의 후두 높이 조건에 따른 음향학적 측정치를 비교하고자 하였다. 또한 휴식 시 후두 융기의 높이를 기준으로 후두의 상대적 높이와 음향학적 측정치 간의 상관관계를 알아보고, 후두의 상대적 높이에 대한 예측 가능성을 확인하고자 하였다. 연구대상은 남성 뮤지컬 가창 전공 남학생 5명이었으며, 고, 중, 저의 후두 위치에서 발성한 /아/ 모음을 각각 10회씩 발성하도록 하여 음향학적 분석을 시행하였다. 발성 시, 휴식 시를 기준으로 고, 중, 저 위치에서의 후두 융기의 상대적 수직 위치를 측정하였다. 연구 결과, 후두의 상대적 위치는 휴식 시를 기준으로 유의한 차이가 있었다. 후두가 하강함에 따라 포먼트 주파수는 감소한 반면, 해당 주파수에서의 스펙트럼 에너지는 증가하였다. 포먼트 주파수는 후두의 상대적 높이와 약함-중간 수준의 정적 상관관계를, 스펙트럼 에너지는 중간 수준의 부적 상관관계를 보였다. 후두의 상대적 높이는 8개의 음향학적 측정치에 의해 예측되었다(수정된 R2=.829). 이를 통하여 비침습적인 방법으로 후두의 상대적 높이를 예측할 수 있는 가능성을 일부 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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