• 제목/요약/키워드: psychoacoustic

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난청인의 통화 청취도 향상을 위한 전화기 개발 (A Development of Telephone for the Hearing Impaired to Improve Listening Ability of Telephone Speech)

  • 이상민;송철규;이영묵;김원기
    • 대한의용생체공학회:의공학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.457-466
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    • 1997
  • 청력장애인이 전화상의 말에 대한 청취력을 향상시킬수 있는 보청기능이 있는 전화기를 개발하였다. 최근 청력장애인이 늘어나고 있으며 생산자로서의 사회참여 욕구 또한 늘어나고 있는데 이들은 자신의 핸디캡을 메워줄 보조기기를 강력히 원하고 있다. 보청기능 전화기는 음성으로써 외부 정보를 획득할 수 있는 기본적인 통신 보조기기의 한 형태이다. 본 연구팀은 청력장애인의 청력특성을 분석하고 전화기에 청력 보상법을 적용함으로써 보청기능이 있는 새로운 모델의 전화기를 개발하였고 3가지 분야의 시험(전기적 시험, 단어 인지도 시험, 사용자 시험)을 수행하여 이 전화기의 유용성을 평가하였다. 새 전화기는 4개의 대역통과필터를 가지고 있으며 각 밴드의 중심주파수는 전화라인의 특성과 심리음향학적인 특성을 고려하여 500, 1000, 2000, 3000 Hz로 설정하였다. 청력장애인은 전화기의 증폭특성을 자신의 청력에 맞도록 피팅(fitting)할 수 있다. 즉 자신의 손실된 청력을 잘 보상하도록 4개 필터밴드에 대한 볼륨조절을 개별적으로 조정할 수 있다. 전화기의 전체 이득은 250~32000Hz 대역내에서 20㏈ 이상이다. 시험결과 새 모델의 전화기가 기존의 전화기보다 청력장애인의 전화음성 이해도를 향상 시킨다고 증명되었다. 향후 측음 및 잡음 억제, 주파수 대역분리, 청력패턴 보상과 심리음향적 라우드니스(loudness)보상에 대한 연구가 필요하며 공학과 임상 분야에서의 청력장애인의 언어 이지특성 연구를 통하여 더욱 발전된 전화기가 개발될 수 있다고 판단된다.

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정현파 모델링을 이용한 폴리포닉 오디오 신호의 시간축 변화 (Time-Scale Modification of Polyphonic Audio Signals Using Sinusoidal Modeling)

  • 장호근;박주성
    • 한국음향학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.77-85
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    • 2001
  • 본 논문에서는 폴리포닉 음과 같은 복잡한 스펙트럼을 갖는 오디오 신호를 정현파 성분으로 모델링하고, 이를 바탕으로 고음질의 시간축 변화된 음을 얻는 방법을 제안한다. 입력 신호는 옥타브 밴드 구조의 다중 해상도 필터 뱅크를 통과하고 여기에서 나온 각 서브밴드 신호로부터 정현파 성분이 축출된다. 서브밴드 신호의 정현파 분석시 정현파 성분을 추출하는 구간의 크기를 국지적인 신호의 특성에 따라 다르게 해 주는 동적 세그멘테이션 방법을 적용한다. 이렇게 함으로써 기존 정현파 모델링에서 신호의 천이 구간에서 발생하는 퍼짐 현상을 개선하고, 시간축 변화 시에도 원래 음에 가까운 음질을 얻을 수 있다. 정현파 분석을 위한 스펙트럼 분석 도구로는 심리 음향 모델을 적용한 matching pursuit을 사용함으로써 정현파 성분의 갯수를 줄이고, matching pursuit의 반복 과정에 대한 합리적인 정지 조건을 제공할 수 있다. 정현파 성분으로 표현하기 어려운 신호의 잡음 성분은 원래 신호에서 정현파 성분으로 합성된 신호를 뺀 것으로 얻을 수 있으며, 스펙트럼 포락선 근사화 방법으로써 모델링된다. 본 논문의 알고리즘을 적용해 다양한 폴리포닉 음에 대해 실험한 결과 제안한 정현파 모델링 방법이 원래 신호의 음질을 잘 복원할 수 있고, 시간축 변화율이 큰 경우에도 신호의 천이 구간을 잘 표현할 수 있음을 확인하였다.

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Recursive 구조를 이용한 MPEG-2 BC/AAC 오디오 공용 합성 필터 (A Common Synthesis Filter for MPEG-2 BC/AAC Audio Using Recursive Structure)

  • 강명수;박세기;오신범;이채욱
    • 한국통신학회논문지
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    • 제29권6C호
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    • pp.874-882
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    • 2004
  • MPEG 오디오 표준은 고품질 오디오를 제공하기 위해 인간 청각계의 지각현상을 이용한 오디오 압축 알고리듬이다. 다수의 표준안 중 MPEG-2 BC와 MPEG-2 AAC에 대한 공용 복호화 시스템은 아직 발표되어 있지 않다. 본 논문에서는 BC/AAC의 공용 시스템을 구축하여 복호화 과정에서 공통된 구조로 연산을 수행하고 면적감소, 비용절감 등을 목표로 한다. 본 논문에서는 공통된 연산구조를 가지기 위해서 recursive 구조를 이용하여 복호화 과정중 합성 필터링 과정을 공통된 구조로 연산을 수행할 수 있는 공용 합성 필터 구조를 제안한다. 제안한 구조는 연산시간의 개선을 위하여 고속 알고리듬을 적용하였으며 기존의 MPEG-2 AAC 함성 필터링에 대한 recursive 알고리듬을 2단 recursive 구조로 변경, 적용하였고 그 결과 같은 구조로 MPEG-2 BC의 서브밴드 합성필터링도 연산 가능함을 보였다.

프린터 소음에 대한 감성소음 평가 시스템 개발 (Development of Sound Quality Evaluation System for a Printer Noise Based on Human Sensibility)

  • 박상원;이현호;나은우;이상권;박영재;김종우
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제20권5호
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    • pp.427-436
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    • 2010
  • The printer sound has many aspects which define its quality because the printer has lots of components and its operation is very complicated. These sound qualities are related to the international competition in printer markets. Recordings inside anechoic chamber were analyzed and a large number of sounds were stimulated using digital signal processing technique. First subjective tests of the printer sound were conducted using semantic different method. By applying factor analysis to the subjective response, two important factors of sound quality were extracted. Second subjective tests were conducted to evaluate the quietness and the impulsiveness of the printer sounds. On the other hand, sound metrics are calculated applying psychoacoustic theories. In this paper, the nonlinear relation between subjective evaluation and sound metrics was identified using artificial neural network and the printer sound quality index was developed. Later, subjective sound quality evaluation will be estimated and evaluated using this index.

향상된 버퍼 제어 방법을 사용한 3D 오디오 핵심 부호화기 (A 3D Audio Core-Codec Employing an Improved Buffer Control Method)

  • 김인철
    • 방송공학회논문지
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    • 제25권2호
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    • pp.233-241
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    • 2020
  • 본 논문에서는 3DA 핵심 부호화기의 FD 처리부의 성능 향상을 위해 새로운 버퍼 제어 기법을 제안하였다. 제안한 버퍼 제어 기법은 3GPP의 심리음향 모델과 스펙트럼 공백 회피 기법을 포함한 율-왜곡 제어부를 채택하였다. 그런 다음, 활동성이 높은 프레임에 충실한 비트 할당이 이루어질 수 있도록 3GPP 버퍼 제어 방법을 수정하였다. 본 논문에서 제안한 버퍼 제어 방법의 성능은 MUSHRA 테스트를 통해 평가되었고, 그 결과 3DA RM9 및 3GPP AAC의 버퍼 제어 방법보다 우수한 성능을 보임을 입증한다.

차량의 실내소음에 대한 음질평가 연구 (Study on the Evaluation of Sound Quality of a Vehicle Interior Noise)

  • 이종규;채장범;장한기
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제15권8호
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    • pp.945-953
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    • 2005
  • The purpose of this paper is to develop a linear regression model for the sound quality index of vehicle Interior noise. For this, objective measurement data of the vehicles driving in acceleration was measured. On the basis of analysis, psychoacoustic parameters were extracted and subjective evaluation was performed by noise and vibration expert evaluators. For the subjective evaluation, the paired comparisons and the semantic differential methods were used to evaluate sound quality of vehicle interior noise. By the paired comparison which evaluate two pairs of vehicle interior noise, the preference was estimated. With the semantic differential and the factor analysis, it was evaluated words of two pairs which expressed appropriately the sense of evaluator about noise source. Therefore the characteristics of the sound qualify for the vehicle were differentiated. From the results of both the correlation analysis and the multiple factor regression analysis, the sound quality evaluation model for the sense of human hearing was derived and indexed.

제진재의 최적배치를 이용한 차량공조시스템의 음질평가 (Sound Quality Evaluation for the Vehicle HVAC System Using Optimum Layout of Damping material)

  • 황동건;아미누딘 빈 아부;이정윤;오재응;유동호
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2005년도 춘계학술대회논문집
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    • pp.629-633
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    • 2005
  • The reduction of the Vehicle interior noise has been the main interest of NVH engineers. The driver's perception on the vehicle noise is affected largely by psychoacoustic characteristic of the noise as well as the SPL. In particular, the HVAC sound among the vehicle interior noise has been reflected sensitively in the side of psychology. In previous study, we have developed to verify identification of source for the vehicle HVAC system through multiple-dimensional spectral analysis. Also we carried out objective assessments on the vehicle HVAC noises and subjective assessments have been already performed with 30 subjects. In this study, the linear regression models were obtained for the subjective evaluation and the sound quality metrics. The regression procedure also allows you to produce diagnostic statistics to evaluate the regression estimates including appropriation and accuracy. Appropriation of regression model is necessary to $R^2$ value and F-value. And testing for regression model is necessary to Independence, Homoscedesticity and Normality. Also we selected optimum layout of damping material using Taguchi method. As a result of application, sound quality is improved by more quiet, powerful, expensive, smooth.

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Mahalanobis Distance 를 이용한 차량 D 단 소음의 음질 평가 (Sound Quality Evaluation of the Level D Noise for the vehicle using Mahalanobis Distance)

  • 박상길;박원식;심현진;이정윤;오재응
    • 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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    • 한국소음진동공학회 2007년도 추계학술대회논문집
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    • pp.311-317
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    • 2007
  • The reduction of the Vehicle interior noise has been the main interest of NVH engineers. The driver's perception on the vehicle noise is affected largely by psychoacoustic characteristic of the noise as well as the SPL. The previous methods to evaluation of the SQ about vehicle interior noise are linear regression analysis of subjective SQ metrics by statistics and the estimation of the subjective SQ values by neural network. But these are so depended on jury test very much that they result in many difficulties. So, to reduce jury test weight, we suggested a new method using Mahalanobis distance for SQ evaluation. And, optimal characteristic values influenced on the result of the SQ evaluation were derived by signal to noise ratio(SN ratio) of the Taguchi method. Finally, the new method to evaluate SQ is constructed using Mahalanobis-Taguchi system(MTS). Furthermore, the MTS method for SQ evaluation was compared by the result of SQ grade table at the previous study and their virtues and faults introduced.

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MTS기법을 이용한 차량 D단 소음의 음질 평가 및 음질 등급화 구축 (Sound Quality Evaluation and Grade Construction of the Level D Noise for the Vehicle Using MTS)

  • 박상길;박원식;심현진;이정윤;오재응
    • 한국소음진동공학회논문집
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    • 제18권4호
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    • pp.393-399
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    • 2008
  • The reduction of the Vehicle interior noise has been the main interest of NVH engineers. The driver's perception on the vehicle noise is affected largely by psychoacoustic characteristic of the noise as well as the SPL. The previous methods to evaluation of the SQ about vehicle interior noise are linear regression analysis of subjective SQ metrics by statistics and the estimation of the subjective SQ values by neural network. But these are so depended on jury test very much that they result in many difficulties. So, to reduce jury test weight, we suggested a new method using Mahalanobis distance for SQ evaluation. And, optimal characteristic values influenced on the result of the SQ evaluation were derived by signal to noise ratio(SN ratio) of the Taguchi method. Finally, the new method to evaluate SQ is constructed using Mahalanobis-Taguchi system(MTS). Furthermore, the MTS method for SQ evaluation was compared by the result of SQ grade table at the previous study and their virtues and faults introduced.

지각 모델링을 이용한 디지털 오디오 워터마킹 방법 (Digital Audio Watermarking Scheme Using Perceptual Modeling)

  • 석종원;홍진우
    • 방송공학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.195-202
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    • 2001
  • 디지털 워터마킹 기법은 디지털 멀티미디어 컨텐츠의 저작권 보호를 위한 새로운 해결책으로 제시되고 있으며, 국내외에서 이와 관련된 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 논문에서는 최근 들어 많은 관심을 끌고있는 디지털 오디오의 저작권 보호를 위한 새로운 워터마킹 방법을 소개한다. 제안된 워터마킹 기법은 MPEG의 심리음향모델을 사용하여 지각적으로 감지되지 않을 뿐 아 니라, 워터마크 검출 시에도 전처리 과정을 거쳐 원본 오디오 신호 없이도 워터마크의 검출이 가능하다. 개발된 오디오 워터마킹기술은 원본 오디오에 비해 오디오의 품질이 떨어지지 않을 뿐 아니라, 워터마크를 제거하고자 가해지는 다양한 공격에도 워터마크가 제거되지 않는 특징을 가지고 있다. 또한, 기존의 확산대역 방식을 이용하는 워터마킹 방법이 시간축 변형 공격에 상당히 취약한 단점을 가지는 것에 비해, 제안된 방법은 변형된 형태의 원본 신호를 워터마크로 사용하여 시간축 공격에도 안정적으로 워터마크를 검출할 수 있었다.

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