• 음성과학
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• 제15권3호
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• pp.17-28
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• 2008

In many practical applications of robots, finding the location of an incoming sound is an important issue for the development of efficient human robot interface. Most sound source localization algorithms make use of only those microphones that are acoustically visible from the sound source or do not take into account the effect of sound diffraction, thereby degrading the sound source localization performance. This paper proposes a new sound source localization method that can utilize those microphones that are acoustically shadowed from the sound source. The experiment results show that use of the acoustically shadowed microphones, which receive higher signal-to-noise ratio signals than the others and are closer to the sound source, improves the performance of sound source localization.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 춘계학술발표대회 논문집 제23권 1호
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• pp.81-84
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• 2004

In this paper, we propose a virtual sound localization algorithm which improves the sound localization accuracy and sound color preservation for two channel and multi-channel surround speaker layouts. In conventional CPP laws, the sound direction is different from the panning angle and the sound color is different from real sound source especially when the speakers are spread out widely. To overcome this drawback, we design a virtual sound localization algorithm using directional psychoacoustic criteria (DPC) and sound color compensator (SCC). The analysis results show that in the case of the proposed system, the sound direction is the same as the panning angle in the audible frequency range and the sound color is less deviated from a real sound source than the conventional CPP law. In addition, its performance is verified by means of subjective tests using a real sound source.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2002년도 ICCAS
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• pp.80.2-80
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• 2002

The problem of sound source localization is to determine the position of sound sources using the measurement of the acoustic signals received by microphones. To develop a good sound source localization system which is applicable to a mobile platform such as robots, a time delay estimator with low computational complexity and robustness to background noise or reverberations is necessary. In this paper, an explicit adaptive time delay estimation method for a sound source localization system is proposed. Proposed explicit adaptive time estimation algorithm employs direct adaptation of the delay parameter using a transform-based optimization technique, rather than...

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 ITC-CSCC -1
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• pp.237-240
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• 2000

We have proposed a simple method based on IIR filters for realizing sound image localization. How-ever the nonlinearity of phase characteristics of the IIR filters, which are used for sound image localization, cause decrease of the localization accuracy. In this paper we investigate the influence of phase characteristics on the sound localization. Head-related transfer functions (HRTFs) of a dummy-head are approximated by the IIR filter. We carried out sound image localization experiment with 2-loudspeaker reproduction using the approximated HRTFs. Then the errors which obtained from experiments were compared with the theoretical values which were estimated from the phase shifts of the IIR filters. As a result there was little influence of the nonlinear phase characteristics of the IIR fitters in the localization on the horizontal plane.

• 정보과학회 논문지
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• 제43권1호
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• pp.13-26
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• 2016

본 연구에서는 임의 공간에서 정사면체 형태의 마이크로폰 어레이(microphone array)를 이용하여 음원(sound source)추적 성능을 개선할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 음원추적 시스템은 마이크로폰 어레이의 각 마이크로폰에 도착하는 음원신호의 도착 지연시간(TDOA, Time Delay Of Arrival) 정보를 이용하여 음원의 방향성 정보를 추정한다. 임의 3차원 공간에서 음원추적을 위해서는 최소 3개 이상의 마이크로폰이 필요하다. 3개 마이크로폰으로 구성된 음원추적 시스템의 경우 만약 1개의 마이크로폰이라도 신호 오차가 발생한다면 정확한 음원 방향성 추정이 불가능하다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위하여 1개의 마이크로폰을 추가한 정사면체 형태(tetrahedron shaper)의 마이크로폰 어레이를 구성하고 좌표변환 기법을 이용하여 주변 잡음이나 오류에 강인한 새로운 음원추적 알고리즘을 제안하였다. 제안 알고리즘의 성능을 입증하기 위하여 3개의 마이크로폰을 이용한 삼각형 기반 음원추적 시스템과 본 연구에서 제안한 정사면체 기반 음원추적 시스템에 대하여 실시간 비교 실험을 수행하였으며, 실험 결과 제안된 정사면체 기반의 시스템이 최대 약 16% 이상의 향상된 검출율을 보였다.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제12권6호
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• pp.768-775
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• 2009

In this paper, the sound source localization system in real time which uses the time delay of arrival signal is proposed. This system uses minimum microphones and surveillance camera for estimation of the sound source localization and sound direction. To apply this system to the military field, four models(model1~model4) are derived. Model 1 can be used to evaluate the sound source localization at the long distance. Model2 and model3 can be applied to estimate the sound direction. Model4 is useful for the special purpose and potable device. It is possible for this system to be used for the military guard and surveillance. As a result of experiments, It is shown that this system can estimate the sound source localization and the sound direction using minimum microphones.

• 한국통신학회논문지
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• 제38C권5호
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• pp.434-439
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• 2013

최근 많은 감시카메라 (CCTV)들이 사건/사고의 해결되고 있지만 기존의 감시카메라 시스템은 영상이 촬영되지 않는 지역인 사각지대에 대한 감시가 불가능하고 이러한 사각지대로 인해 감시의 효율이 낮아진다. 본 논문에서는 지하주차장에서 감시카메라 사각지대 문제 해결을 위하여 지하주차장에서 음의 세기를 이용한 퍼지로직 기반 음원 위치추정 시스템을 제안하고, 실험을 통해 성능을 분석하였다. 성능분석 결과, 퍼지로직 기반 음원 위치추정 알고리즘 (SLA_fuzzy)는 사각지대 감시카메라용 위치추정 알고리즘 (SLA) 보다 평균 4배 정도 안정적이며, 위치추정정확도가 약 29%정도 향상되었음을 확인하였다.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제11권3호
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• pp.106-110
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• 2019

The interaural level difference (ILD) used for the sound localization using stereo signals is to find the difference in energy that the sound source reaches both ears. The conventional ILD does not consider the time difference of the stereo signals, which is a factor of lowering the accuracy. In this paper, we propose a synchronized ILD that obtains the ILD after synchronizing these time differences. This method uses the cross-correlation function (CCF) to calculate the time difference to reach both ears and use it to obtain synchronized ILD. In order to prove the performance of the proposed method, we conducted two sound localization experiments. In each experiment, the synchronized ILD and CCF or only the synchronized ILD were given as inputs of the deep neural networks (DNN), respectively. In this paper, we evaluate the performance of sound localization with mean error and accuracy of sound localization. Experimental results show that the proposed method has better performance than the conventional methods.

• 한국음향학회지
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• 제43권1호
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• pp.72-77
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• 2024

최근 여러 산업 분야에서 음원 위치 추정의 필요성이 커지고 있다. 기존 음원 위치 추정 방법들 중에서, 음향인텐시티 계측법은 작은 마이크로폰 어레이에서도 높은 정확도를 가지는 장점이 있다. 그러나, 높은 헬름홀츠 수에서의 위치 추정 오차 증가는 이 방법의 한계로 지적되어 왔다. 본 연구에서는 이러한 헬름홀츠 수에 따른 인텐시티 편향 오차를 딥러닝을 통해 보상하는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 정사면체 마이크로폰 어레이에서 헬름홀츠 수에 대해 측정된 음향인텐시티 벡터를 입력했을 때, 보상된 음향 인텐시티 벡터를 도출하는 밀집 층 기반의 딥러닝 모델을 적용하여 정확한 음원 위치의 추정을 가능케 한다. 본 연구의 제안 모델은, 0.1 < kd < 3.0의 모든 음원 방향에 대한 시뮬레이션 데이터를 기반으로 검증하였다. 이를 통해, 딥러닝 기반 접근 방식은 음향 인텐시티 벡터 기반의 음원 추정법을 적용하는데 있어서 측정 주파수 범위를 확장하고 다양한 크기를 갖는 마이크로폰 어레이에 적용할 수 있음을 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.40-43
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• 2015

본 연구에서는 연속 마스킹과 같은 효과가 기준음보다도 선행되는 음(선행음)과 후속되는 음(후속음)이 음상정위에 미치는 영향을 레벨차 및 시간차(Inter Stimuli Interval : ISI)에 의한 변화를 청취실험을 하고 그 결과에 대하여 검토를 하였다. 기준음의 제시시간은 2ms이며 후속음 및 선행음의 제시시간은 10ms로 두었다. 제시음은 1kHz 정현파이며 좌우 귀에 도달하는 시간차(Interaural Time Difference : ITD)는 0.5ms로 두었다. 레벨차는 0, -10, -15, -20dB로 두어 제시하였다. 실험결과 선행음이 후속음보다도 음상정위에 크게 영향을 미치고 있음을 알았다. 그리고 선행음의 영향은 ISI의 값에 의존하고 ISI의 값이 작을 때 음상정위에 미치는 영향의 차가 있음을 알았다.