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논문 상세정보

Abstract

Three-dimensional multimedia industry such as 3D TV, movie and broadcast has been developed vividly. For generating 3D contents with high quality, virtual auditory display, so called VAD, is being researched to offer more realistic experience to listeners. When people render VAD using headphones or two speakers, head-related transfer function(HRTF) plays a key role. The best solution is measuring all individuals' HRTFs, but it is hard to measure all listeners' HRTFs. To overcome this difficulty, many research groups have tried to construct their own measurement system and to build HRTF databases. However, some of them have not enough subjects or spatial resolution and they are mainly focused on Caucasian. There exists difference between Korean and Caucasian in a view of physical features. In other words, if Koreans hear three-dimensional sound rendered by HRTF database based on Caucasian, performance might be hindered. To verify this possibility and remedy the drawbacks, construction of new HRTF database aimed at Korean is needed. Therefore, our laboratory built HRTF measurement system which can measure HRTF of three-dimensional space with dense spatial resolution. With this system, 55 Korean males and 45 females' HRTFs were measured and Korean HRTF database was built based on these data.

본문요약 

문제 정의
  • 이를 극복하기 위해 이 연구에서는 한국인을 대상으로 한 한국형 머리전달함수 데이터베이스 구축과 전달함수 측정을 위해 개발한 머리전달함수 측정 시스템에 대해 소개한다.

    또한 개인의 인체정보의 차이는 머리전달함수정보의 차이를 불러오지만 기존의 주로 서양인을 대상으로 구축한 데이터베이스를 활용하여 한국인에게 적용한다면 오차가 발생할 가능성이 존재한다. 이를 극복하기 위해 이 연구에서는 한국인을 대상으로 한 한국형 머리전달함수 데이터베이스 구축과 전달함수 측정을 위해 개발한 머리전달함수 측정 시스템에 대해 소개한다. 그리고, 가장 많이 사용되는 CIPIC 머리전달함수 데이터베이스와 양이간 시간차를 비교한다.

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질의응답 

키워드에 따른 질의응답 제공
핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
한국형 머리전달함수 데이터베이스
한국형 머리전달함수 데이터베이스를 통하여 어떤 분야에 대한 연구에 도움이 될것인가?
다양한 한국인을 위한 3차원 가상 입체 음향 연구에 도움

머리 크기가 실제로 더 큰 한국인의 경우가 양이간 시간차 또한 더 크게 나타났고, 기존의 연구를 통해서 귀의 형상에 의한 첫 번째 귓바퀴 노치 주파수도 차이가 남을 확인하였다. 따라서, 잘 구축된 한국형 머리전달함수 데이터베이스를 이용하여 향후에 다양한 한국인을 위한 3차원 가상 입체 음향 연구에 도움이 될 것으로 기대된다. 향후 과제로는 데이터베이스의 보다 정확한 검증과 표준 머리전달함수를 추출하고 맞춤화 하는 연구가 수행되어 데이터베이스에 포함시킬 것이다.

3차원 멀티미디어 기술
3차원 멀티미디어 기술에 관한 수요와 연구가 증가하면서 높은 품질로 제공하기 위해 필요한 것은 무엇인가?
이러한 기술을 높은 품질로 제공하기 위해서 피실험자의 머리전달함수정보를 보유하고 있어야 한다

최근 3차원 멀티미디어 기술에 관한 수요와 연구가 증가하면서 영상에 부합하는 3차원 입체 음향에 대한 관심 또한 높아지고 있다. 이러한 기술을 높은 품질로 제공하기 위해서 피실험자의 머리전달함수정보를 보유하고 있어야 한다. 머리전달함수는 머리주변 임의의 위치에 존재하는 음원에서 방사되는 음압과 양 귀 고막에 도달하는 음압간의 전달함수를 의미하며(1), 방위각과 고도각에 따라 그 값을 달리한다.

머리전달함수
머리전달함수는 무엇인가?
머리주변 임의의 위치에 존재하는 음원에서 방사되는 음압과 양 귀 고막에 도달하는 음압간의 전달함수를 의미

이러한 기술을 높은 품질로 제공하기 위해서 피실험자의 머리전달함수정보를 보유하고 있어야 한다. 머리전달함수는 머리주변 임의의 위치에 존재하는 음원에서 방사되는 음압과 양 귀 고막에 도달하는 음압간의 전달함수를 의미하며(1), 방위각과 고도각에 따라 그 값을 달리한다. 또한 머리전달함수가 인간의 머리, 몸체 및 외의 등에 의한 음파의 산란 및 회절에 의해 영향을 받으므로 개인마다 머리 크기나 귀의 형상에 따라 그들만의 고유한 머리전달함수를 갖게 된다(2).

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참고문헌 (10)

  1. 1. Blauert, J., 1983, Spatial Hearing : The Psychohysics of Human Sound Localization, MIT Press. 
  2. 2. Kistler, D. J. and Wightman, F. L., 1992, A Model of Head-related Transfer Functions based on Principal Components Analysis and Minimum-phase Reconstruction, J. Acoust. Soc. Am., Vol. 91, No. 3, pp. 1637-1647. 
  3. 3. Algazi, V. R., Duda, R. O., Thompson, D. M. and Avendano, C., 2001, The CIPIC HRTF Database, IEEE Workshop on Applications of Signal Processing to Audio and Acoustics 2001, pp. 99-102. 
  4. 4. http://recherche.ircam.fr/equipes/salles/listen/ 
  5. 5. Grassi, E., Tulsi, J. and Shamma, S., 2003, Measurement of Head-related Transfer Functions based on the Empirical Transfer Function Estimate, Proceedings of the 2003 International Conference on Auditory Display, pp. 119-122. 
  6. 6. http://www.ais.riec.tohoku.ac.jp/lab/db-hrtf/ 
  7. 7. Ju, Y. W., 2012, Measurement System and Analysis of Korean Head-related Transfer Function, Mater's Thesis, KAIST. 
  8. 8. Hwang, S.-M., Park, Y.-J. and Park, Y.-S., 2008, Comparison of Head-related Transfer Function Models based on Principal Components Analysis, Transactions of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering, Vol. 18, No. 6, pp. 642-653. 
  9. 9. Son, D. H., Park, Y. J., Park, Y. S. and Jang, S.-J., 2013, Building Korean Head-related Transfer Function Database, Proceedings of the KSNVE Annual Autumn Conference, pp. 715-716. 
  10. 10. Ju, Y., Son, D., Park, Y. and Lee, S., 2012, Analysis of Korean Head-related Transfer Function, Proceeding so ACOUSTICS 2012 HONG KONG. 

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