• 제목/요약/키워드: Room acoustic performance

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다양한 공명기를 적용한 자동차 저소음 흡기시스템 개발 (Development of a Low Noise Intake System Using Non-Helmholtz Type Resonator)

  • 이장명;한성수;정병인;임지민
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2000년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.1643-1647
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    • 2000
  • The intake noise of an automobile induced by firing of an engine accompanies acoustic resonances of ducts of an intake system. Conventionally, the adoption of the Helmholtz type resonator was one of possible ways to eliminate the booming noise due to acoustic resonances of air ducts. Although the Helmholtz type resonator is convenient to attenuate the intake noise of an automobile, the usage of the Helmholtz type resonator requires cost increase or big engine room space. Therefore, reduction of the number of the resonators or the volume of the resonators is essential to increase the value of an automobile. To meet these requirements, other types of resonator are suggested instead of the Helmholtz type resonator. The effectiveness of the suggested resonators is compared considering noise reduction ability, effect to the engine performance and size of each resonator.

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공분산과 모듈로그램을 이용한 콘볼루션 신경망 기반 양서류 울음소리 구별 (Convolutional neural network based amphibian sound classification using covariance and modulogram)

  • 고경득;박상욱;고한석
    • 한국음향학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.60-65
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    • 2018
  • 본 논문에서는 양서류 울음소리 구별을 CNN(Convolutional Neural Network)에 적용하기 위한 방법으로 공분산 행렬과 모듈로그램(modulogram)을 제안한다. 먼저, 멸종 위기 종을 포함한 양서류 9종의 울음소리를 자연 환경에서 추출하여 데이터베이스를 구축했다. 구축된 데이터를 CNN에 적용하기 위해서는 길이가 다른 음향신호를 정형화하는 과정이 필요하다. 음향신호를 정형화하기 위해서 분포에 대한 정보를 나타내는 공분산 행렬과 시간에 대한 변화를 내포하는 모듈로그램을 추출하여, CNN의 입력으로 사용했다. CNN은 convolutional layer와 fully-connected layer의 수를 변경해 가며 실험하였다. 추가적으로, CNN의 성능을 비교하기 위해 기존에 음향 신호 분석에서 쓰이는 알고리즘과 비교해보았다. 그 결과, convolutional layer가 fully-connected layer보다 성능에 큰 영향을 끼치는 것을 확인했다. 또한 CNN을 사용하였을 때 99.07 % 인식률로, 기존에 음향분석에 쓰이는 알고리즘 보다 높은 성능을 보인 것을 확인했다.

실내에서 음향신호의 RSPD를 이용한 청음각 추정 기법 (A Listening Angle Estimation Scheme based on Received Signal Power Differences in Indoor Environment)

  • 이의형;유승수;윤은철;김선용
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권12C호
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    • pp.1035-1043
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    • 2010
  • 본 논문에서는 실내 환경에서 음원과 수신마이크 사이의 거리에 따른 음향신호 수신세기 감소 특성을 이용하여 수신전력세기차 기반 청취자 각도 추정 기법을 제안하고, 이 기법의 각도 추정성능을 분석한다. 제안한 법으로 청취자의 각도를 추정하기 위해 사용하는 측정치는 수신전력세기간의 차이이며 이는 각도 추정을 위한 측정치로서 본 논문에서 처음 고려되었다. 제안한 기법을 이용하여 청취자 각도를 추정했을 때 발생하는 오차를 수학적으로 모델링하여 분석하고 모의실험 및 실측실험을 통해 제안한 기법의 성능을 보인다.

국내 학교 교실의 실내음향성능 실태조사 (Analysis of the Acoustic Performance of Classrooms in Korea)

  • 박찬재;류다정;경주영;한찬훈
    • 한국음향학회지
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    • 제33권5호
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    • pp.316-325
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    • 2014
  • 학교 공간의 핵심인 교실의 음환경은 학생의 학습효과와 학업 성취에 매우 중요한 요소이다. 따라서 교실에서의 높은 음향성능 제고를 위한 다양한 노력들이 국내외적으로 끊임없이 이어져오고 있다. 그 결과로써 미국 및 영국의 경우 학교 교실의 잔향시간 및 배경소음을 바탕으로 한 교실의 용도 및 크기 별로 음환경 기준이 성립되어 있다. 그러나 우리나라의 경우 교실에 대한 대부분의 연구가 건축계획상의 특정한 사용 목적을 위해 이루어지고 있으며 이에 기초가 되는 학교 교실의 실내음향성능에 대한 실태 조사가 부족한 실정이다. 본 연구에서는 학교 교실의 음환경 실태를 조사하기 위하여 국내 초등학교 및 중학교, 고등학교의 총 15개 교실을 선정하여 실내음향성능을 측정하였다. 각 학교 교실의 음환경 분석에 사용한 음향지표는 배경소음, 신호대잡음비, 잔향시간, 음명료도, 음성전달지수 등이 있다. 연구결과 배경소음의 경우 도로변에 위치한 학교에서 미국 및 영국의 기준인 35 dB(A)를 초과하는 것으로 나타났다. 특히 창문을 개방했을 때 신호대잡음비는 거의 모든 학교에서 기준을 초과하는 것으로 나타나 외부 소음에 의해 학생이 음성전달에 방해를 받을 수 있음을 알 수 있었다. 잔향시간의 경우 일부 초등학교와 중학교에서 미국의 기준인 0.6 s를 초과하는 것으로 나타났으며 명료도는 모든 학교에서 높게 나타났다.

학교 교실의 음환경 기준에 따른 실내마감 방안 (Interior surface treatment guidelines for classrooms according to the acoustical performance criteria)

  • 류다정;박찬재;한찬훈
    • 한국음향학회지
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    • 제35권2호
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    • pp.92-101
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    • 2016
  • 교실 음환경은 학생들에게 매우 중요한 요소로 학습효과와 학업 성취에 매우 큰 영향을 미친다는 연구결과가 다수 발표되고 있다. 그러나 학교 교실의 신축이나 리모델링 시에 가이드라인 및 설계방안이 제시된 바 없어 적절한 음환경을 실현하는데 큰 어려움을 겪고 있다. 따라서 본 연구에서는 이론적 수식과 현장실험을 통하여 교실의 음환경 기준을 만족하기 위한 다양한 설계방안을 제시하고자 한다. 이를 위해 국내 중 고등학교의 교실에서 실내음향성능 기준을 만족하기 위해 필요한 최소 흡음면적을 계산하였다. 또한 교실의 천장 및 뒷벽의 다양한 마감상태에 따른 실내음향성능을 알아보고자 현장실험을 진행하여 실험 결과를 비교 분석하였다. 연구 결과, 국내 교실 천장에 현재 거의 모든 학교에서 시행하고 있는 것처럼 천정흡음재를 설치하지 않아도 잔향시간 기준인 0.8 s를 만족할 수 있는 것으로 나타났다. 특히, 천장 일부 면적에 반사재를 적용하되 면적의 비율이 흡음 2 : 반사 1이면서 가로로 구획하는 것이 음압레벨을 향상시키며 전체가 흡음인 경우와 비슷한 명료도[$C_{50}$, $D_{50}$, RASTI(Rapid Speech Transmission Index)]를 확보할 수 있다.

국악기의 음향방사특성에 따른 국악당의 음향성능조사 (Investigation of the Acoustic Performance of Music Halls Using Measured Radiation Characteristics of the Korean Traditional Musical Instruments)

  • 한찬훈;이원구;정철호
    • 한국음향학회지
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    • 제24권8호
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    • pp.469-480
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    • 2005
  • 현재 국악기의 음향특성에 대한 상세 정보가 매우 부족하여 국악당의 설계에 있어서 최적의 음향을 전달하는 공간을 형성하지 못하게 하는 한 원인이 되고 있다. 따라서, 대중적이고 대표적인 국악기의 음향특성을 측정하고 분류한 후 데이터베이스를 구축하면, (1) 향후의 국악 및 국악기 개발에 대한 기초연구로서 활용될 수 있으며, (2) 국악 전용 연주장의 설계에 있어서 입력 데이터로 요긴하게 활용될 수 있으리라 판단된다. 본 연구는 국악기의 음향방사특성을 조사하기 위한 제2단계의 연구로서, 기존의 연구[1]에 새로운 국악기 8종을 추가하였다. 선정된 국악기는 현악기중에서 거문고와 해금, 관악기 중에서 피리와 태평소, 타악기 중 북과 꽹가리, 징 및 남성 창으로, 원거리 (far-field) 음향 방사특성을 조사하였다. 무향실에서 시행된 지향특성실험을 통하여 얻은 국악기의 음향특성을 컴퓨터 시뮬레이션을 적용하여 국악기의 지향특성의 차이를 규명하고 또한 다양한 형태의 공간에 음원의 방사특성의 차이에 따른 실내음향성능의 변이를 조사하였다. 측정 결과, 국악기마다 주파수별 지향특성은 각기 다르게 나타났으며 무지향성 음원과 국악 음원을 사용하였을 때 음향 인자들 사이에 큰 차이를 보였다. 본 연구에서 제시된 데이터와 설계 방법론 등은 향후 국악원의 설계에 있어서 기본적인 자료로 활용될 수 있다고 기대된다.

주변 노이즈에 강건한 Stepsize 예측기를 갖는 음향 반향 제거기 (A Robust Acoustic Echo Canceler with Stepsize Predictor for Environment Noise)

  • 이세원;강희훈;이원석
    • 대한전자공학회논문지TE
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    • 제39권2호
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    • pp.44-50
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    • 2002
  • ES(Exponentially weighted Stepsize) 알고리즘을 이용한 기존의 음향 반향 제거기는 동작 구조가 간단하고, NLMS 알고리즘에 비해 빠른 수렴 속도를 갖지만, 외부 잡음에 약하다. 그 이유는 ES 알고리즘은 특정 음향학적 조건에서 결정된 공간 임펄스 응답의 평균 에너지 감쇄율을 이용해 필터의 탭을 업데이트하기 때문이다. 본 논문에서는 Stepsize 생성기와 선택기를 추가한 새로운 구조의 음향 반향 제거기를 제안하였다. 제안된 Stepsize 생성기와 선택기는 외부 노이즈에 대한 기존의 음향 반향 제거기의 단점을 개선하여, 음향 반향 제거 시스템의 강건함을 향상시켜준다. Stepsize 생성기는 이동 평균기를 이용하여 별도의 Stepsize 값을 생성한다. 이 때 생성된 Stepsize 값은 잔여 에러양의 에너지 값에 상수 ${\gamma}$를 곱해준 결과이다. Stepsize 선택기는 계수 선택 요소${\Delta}_{differ}$를 이용해 음향 반향 제거기가 좀 더 향상된 성능을 갖을 수 있는 Stepsize 값을 선택한다. 본 논문의 시뮬레이션 결과는 외부 노이즈의 SNR에 관계없이 제안된 알고리즘은 잔여 에러양을 5[dB]에서 10[dB]정도 저하시켰고, 조절 오차의 양도 크게 개선되었음을 보여준다.

1/10 축소모형을 이용한 소공연장의 흡음재와 확산체의 적용위치에 따른 음향성능 비교 (Comparison of Acoustic Performance Depending on the Location of Sound Absorptive and Diffuser in Small Auditoriums Using 1/10 Scale Models)

  • 김태희;박찬재;박지훈;한찬훈
    • 한국음향학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.146-156
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    • 2015
  • 본 연구는 흡음재와 확산체의 적용위치가 소공연장의 음향성능에 미치는 영향에 대하여 알아보았다. 서울의 대학로의 2000년 이후 개관한 36곳의 공연장의 평균크기로 소공연장의 표준모델을 설정하여 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 마감재 적용유효면적이 가장 작은 뒷벽을 기준으로 마감재의 적용면적을 산출하고, 마감재의 적용위치별 음향성능 변화를 분석하기 위하여 천장, 측벽의 적용위치를 전반부, 중반부, 후반부로 구분하여 총 8가지의 경우를 만들어, 1/10 축소모형실험을 진행하였다. 사용된 음향지표는 잔향시간(Reverberation Time, RT), 초기감쇠시간(Early Decay Time, EDT), 음악명료도(Clarity, C80), 음성명료도(Definition, D50), 음성전달지수(Speech Transmission Index, STI)를 이용하였다. 실험결과 마감재의 적용위치 변화는 소리의 울림에 양과 관련된 음향인자인 잔향시간, 초기감쇠시간 은 최소 변화 감지폭에 의한 (Just Noticeable Difference, JND) 평가시 변화가 뚜렷하게 나타났고, 소리의 명료도와 관련된 인자인 음악명료도, 음성명료도, 음성전달지수는 변화가 거의 없는 것으로 나타났다. 짧은 잔향시간을 얻고자 하는 경우 흡음재와 확산체 적용시 모두 측벽부분을 통한 잔향시간 조절이 가장 효과적이며, 측벽 전반부가 가장 짧은 잔향시간을 얻을 수 있는 위치인 것으로 나타났다.

유한 두께 창문 모델을 적용한 능동 소음제어 창문 (Active Window system based on Finite Thickness Window Model)

  • 권병호;박영진
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2012년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.763-768
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    • 2012
  • Active window system which can reduce the environmental noises, such as traffic noise and construction noise, from an open window into a room was proposed in the previous works. The key idea of the proposed active window system was that the control sources are approximately collocated with the primary noise source in terms of the acoustic power for global noise reduction throughout the interior room. Moreover, because it is important not to intrude into the living space in the building environment, no error sensors were used and an open-loop control method using control sources at the window frame and the reference sensors outside the room was used for the proposed system. The open-loop control gain was calculated by the interior room model assumed as the semi-infinite space, and the interior sound field was estimated by Rayleigh integral equation under the baffled window model assumption. However, windows with a finite thickness should were considered for the calculation of the open-loop control gain of the active window system since these are representative of most window cases. Therefore, the finite thickness window model based on the Sgard's model was derived and the open-loop control gain using the interior sound field estimated by that model was calculated for active window system. To compare the performance of these two models, a scale-model experiment was performed in an anechoic chamber according to noise source directions. Experimental results showed that the performance for the thickness window model is better than the baffled window model as the angle with respect to the perpendicular direction is larger.

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외부소음에 대한 공동주택 실내 소음레벨분포에 관한 실험적 연구 (An Experimental Study on the Prediction of Indoor Sound Level Distribution in Apartment for Exterior Noise)

  • 박현구;김종빈;강동영;장현충;송혁;김선우
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2001년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.259-264
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    • 2001
  • It is necessary to predict the sound pressure level(SPL) in rooms before designing an apartment when exterior noises are produced. In order to predict SPL for an apartment that has some specific exterior noises, the following should be known: the characteristics of outdoor noise, sound insulation performance and sound level differences of each room. The purpose of this study is to find out the possibility of predicting sound pressure level of rooms in an apartment by analysing sound level differences among rooms. Sound sources used in this experiment are construction noise, aircraft noise, railroad noise, road traffic noise and white noise as a reference to compare with the previous four. These noises were recorded and reproduced by speaker. As a result, we found that within the sound reduction pattern, the sound difference level appeared uniform depending on the sound insulation characteristics of the windows installed when facing the noise source. When the windows having the same acoustic performance were installed, the SPL in each room resulted in nearly the same values.

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