• 한국음향학회지
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• 제18권2호
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• pp.18-24
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• 1999

본 논문에서는 일반적인 loudspeaker에 비해 지향성이 높고, 광대역 특성을 가지는 초음파 스피커를 개발하고자 하였다. 스피커의 최적 구조를 위해 스피커 소자에서 압전 세라믹과 금속진동판의 재질 및 크기, 그리고 스피커 소자의 지지방식과 외장 케이스를 설계하였다. 설계결과를 바탕으로 초음파 스피커를 제작하고, 그 성능을 분석하여 설계이론의 타당성을 검증하였다. 제작에서는 큰 음압을 구현하기 위하여 초음파 배열 스피커를 설계, 제작하여 성능을 분석하였다. 본 연구에서 수립되어진 초음파 스피커의 설계 및 제작기법은 향후, 좋은 지향성과 넓은 대역폭을 가지는 스피커 개발에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국수산과학회지
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• 제44권4호
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• pp.423-430
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• 2011

The most satisfactory split-beam transducer for fish sizing maintains a wide bearing angle region for correct fish tracking without interference from side lobes and lower sensitivity to fish echoes outside of the main lobe region to correctly measure the angular location of free-swimming fishes in the sound beam. To evaluate the performance of an experimentally developed 50 kHz split-beam transducer, the angular location of a target was derived from the electrical phase difference between the resultant signals for the pair of transducer quadrants in the horizontal and vertical planes consisting of 32 transducer elements. The electrical phase difference was calculated by cross-spectral density analysis for the signals from the pair of receiving transducer quadrants, and the directivity correction factor for a developed split-beam transducer was estimated as the fourth-order polynomial of the off-axis beam angle for the angular location of the target. The experimental results demonstrate that the distance between the acoustic centers for the pair of receiving transducer quadrants can be controlled to less than one wavelength by optimization with amplitude-weighting transformers, and a smaller center spacing provides a range of greater angular location for tracking of a fish target. In particular, a side lobe level of -25.2 dB and an intercenter spacing of $0.96\lambda$($\lambda$= wavelength) obtained in this study suggest that the angular location of fish targets distributing within a range of approximately ${\pm}28^{\circ}$ without interference from side lobes can be measured.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제13권1호
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• pp.1-7
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• 2020

음향 시스템의 지향성 제어기술은 음향의 품질 향상을 위한 핵심 기술이다. 음향 시스템에서 점 음원이 아닌 선음원을 제공하면 원거리에서 감쇠 간섭의 영향을 줄일 수 있기 때문에, 고품질의 음향을 제공할 수 있다. 특히, 라인 어레이(line-array) 스피커 시스템을 이용하면 원거리까지 균일한 고품질의 음향을 제공할 수 있다. 그러나, 고음은 파장이 짧기 때문에 라인 어레이 시스템의 스피커간의 거리가 짧아야 하지만 물리적인 한계가 있다. 본 논문에서 이러한 문제점을 해결하기 위해 웨이브 가이드를 설계하고 스피커 유닛에 장착하였다. 개발된 스피커의 성능 확인을 위해 다양한 음향특성을 측정하고 테스트 하였다. 그 결과 개발된 스피커를 이용하여 라인 어레이 음향 시스템을 구성하면 고음 영역을 포함한 모든 영역에서 선 음원을 제공할 수 있기 때문에 단일 확장 음원과 같은 효과를 얻을 수 있고, 원거리까지 고품질의 음향을 제공할 수 있음을 확인하였다.

• 한국수산과학회지
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• 제14권4호
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• pp.265-268
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• 1981

길이 250cm, 간격 10cm의 25개의 수동계 직선배열 hydrophone을 0, $\pm1$의 거형파 weighting을 부가하여 신호와 weighting과의 convolution을 구하고 이것을 동기가산하는 방법으로 얻는 방향검출과 spectrum분석은 그 실현방법을 증대시키고 정현파 weighting을 부가하는 것보다 3dB정 도 낮으나 지향성을 준 방향보다 타방향의 spectrum성분의 Power level을 적어도 16dB 정도 이상 억제할 수가 있었다. 또 신호까지 0, $\pm1$의 거형파로 바꾸는 경우는 전술한 성분을 적어도 8 dB 이상 억제할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제22권7호
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• pp.592-602
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• 2003

본 논문은 오디오를 동반한 방송 서비스에 있어서 기존의 단순 청취형의 오디오 서비스에서 탈피한 대화형의 객체 기반 3차원 오디오 방송 시스템의 구조를 설명한다. 객체기반 3차원 오디오 방송 시스템은 3차원 오디오 입력부, 3차원 오디오 편집/제작부, 3차원 오디오 부호화부, 3차원 오디오 복호화부, 3차원 오디오 장면합성부 및 3차원 오디오 재생부로 구성된다. 오디오 입력부에서는 3차원 배경음 객체와 독립적인 오디오 객체들을 획득한다. 편집/제작부에서는 오디오 객체들에 대한 3차원 음상정위 및 오디오 이미지 생성을 위한 파라미터를 설정하고, 이들을 조합하여 3차원 오디오 장면을 편집/제작한다. 부호화부에서는 장면정보와 오디오 객체들을 부호화하고, 복호화부에서는 오디오 객체들을 복원하고 장면정보를 획득한다. 장면 합성부에서는 장면정보와 오디오 객체들을 이용하여 오디오 장면을 구성한다. 3차원 오디오 재생부에서는 3차원 오디오 객체들 재생하고, 사용자의 제어신호를 이용한 대화형 기능을 구현한다.

• 한국음향학회지
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• 제30권4호
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• pp.197-206
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• 2011

본 논문에서는 다채널 스피커를 사용하는 음향 시스템에서의 가상 음원 생성 알고리즘을 제안하고 있다. 영상 신호의 표준은 보다 높은 해상도와 더 넓은 시야각을 제공하는 HD급이나 그 이상의 UHD급 등의 규격이 점차 상용화되고 있다. 그에 따라 음향 신호 또한 더 넓어진 음향 공간에서의 효과적인 음원 생성에 대한 필요성이 증가하고 있다. 기존의 스테레오 스피커 시스템으로는 원하는 사운드 효과를 재생하는데 한계를 가질 수밖에 없기 때문에, 여러 개의 스피커를 사용한 다양한 배치의 다채널 스피커 시스템이 제안되고 있다. 그러나 다수의 스피커를 사용한 시스템에서 기존의 사운드 패닝 알고리즘과 같은 가상 음원 생성 기술을 그대로 적용할 경우, 불연속적인 방향성 문제나 음색 열하 등의 또다른 문제가 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위하여 임의의 배치의 다채널 스피커 시스템에서 적용 가능한 벡터 기반의 가상 음원 생성 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 벡터 기반의 게인 조절 함수를 이용하여 음원의 방향감을 쉽고 효과적으로 생성할 수 있으며, 대칭 혹은 비대칭의 다채널 스피커 배치에 대해서 모두 적용 가능하다. 기존에 잘 알려진 VBAP와 MDAP의 레벨 패닝 방법과 의 청취 비교 실험을 통하여 보다 정확한 패닝 성능을 유지할 수 있는 것으로 확인되었다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
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• 한국추진공학회 2003년도 제21회 추계학술대회 논문집
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• pp.271-277
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• 2003

최근 환경 소음이 사회적인 문제로 대두되고 있는 가운데, 생활수준의 향상으로 저소음화에 대한 요구가 증가되고 있는 실정이다. 이와 같이 소음에 관한 일반인들의 관심이 높아지면서 생환주변에서 주요 소음원으로 지적되고 있는 회전기계, 특히 가전제품을 비롯한 유동관련 기계류의 소음을 낮추기 위한 노력이 절실히 요구되고 있다. 본 소평팬에 대한 연구에서는 음압 및 음향인텐시티를 이용하여 소음원을 해석하였다. 이때, 광센서를 이용한 축류형 팬의 동기화가 수행되어졌고, 팬 형상에서 정확한 소음원의 위치를 규명하기 위한 기록시간의 결정이 제안되어졌다. 소음 발생하는 위치를 규명하였고, 지향성 연구를 통하여 축류형 팬의 방사형태를 결정하였으며, 음의 흐름도를 가시화 하였다.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제18권2호
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• pp.185-192
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• 2004

The aeroacoustic characteristics of a centrifugal fan for a vacuum cleaner and its noise reduction method are studied in this paper. The major noise source of a vacuum cleaner is the centrifugal fan. The impeller of the fan rotates at over 30000 rpm, and generates very high-level noise. It was revealed that the dominant noise source is the aerodynamic interaction between the rotating impeller and stationary diffuser. The directivity of acoustic pressure showed that most of the noise propagates backward direction of the fan-motor assembly. In order to reduce the high tonal sound generated from the aerodynamic interaction, unevenly pitched impeller and diffuser, and tapered impeller designs were proposed and experiments were performed. Uneven pitch design of the impeller changes the sound quality while the overall sound power level (SPL) and the performance remains similar. The effect of the tapered design of impeller was evaluated. The trailing edge of the tapered fan is inclined. This reduces the flow interaction between the rotating impeller and the stationary diffuser because of some phase shifts. The static efficiency of the new impeller design is slightly lower than the previous design. However, the overall SPL is reduced by about 4 dB(A). The SPL of the fundamental blade passing frequency (BPF) is reduced by about 6 dB (A) and the 2$\^$nd/ BPF is reduced about 20 dB (A). The vacuum cleaner with the tapered impeller design produces lower noise level than the previous one, and the strong tonal sound was dramatically reduced.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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• pp.1325-1328
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• 2007

When we visualize the sound field radiated from a spherical sound source, spherical acoustic holography is proper among acoustic holography methods. However, there are measurement errors due to sensor position mismatch, sensor mismatch, directivity of sensor, and background noise. These errors are amplified if one predicts the pressures close to the sources: backward prediction. The goal of this paper is to quantitatively examine the effects of the error due to sensor position mismatch on acoustic pressure estimation. This paper deals with the cases of which the measurement deviations are distributed irregularly on the hologram plane. In such cases, one can assume that the measurement is a sample of many measurement events, and the cause of the measurement error is white noise on the hologram plane. Then the bias and random error are derived mathematically. In the results, it is found that the random error is important in the backward prediction. The relationship between the random error amplification ratio and the measurement parameters is derived quantitatively in terms of their energies.

• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제8권4호
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• pp.30-36
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• 2013

최근 미디어 컨텐츠 산업의 세계화로 예술분야에 다양한 활동이 이루어지고 있으며, 이러한 예술분야의 하나인 음향에서 스피커의 중요성은 매우 높다. 스피커의 지향 특성은 음을 방사한 경우에 어느 특정 방향으로 방사되는 특성을 말하며, 공간에서 사용되는 스피커의 가장 중요한 특성중 하나이다. 현재 사용되고 있는 라우드스피커(loudspeaker, 이하 스피커)의 지향 특성을 모든 주파수에서 동일하게 유지되도록 설계하는 것은 음파의 길이와 혼(horn)이나 트랜스듀서(transducer)의 크기 때문에 어려운 문제이다. 이에 본 논문에서는 전기음향 설비에 있어서 실내 음향 특성에 영향을 미치는 전대역 스피커의 저주파수 지향 특성을 개선하기 위한 그레디언트 배열(gradient array) 방법을 제안하였다.