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주거 공간에서 고령자 청력손실을 고려한 소음 및 잔향에 따른 음성 전송 성능의 주관적 평가
Effect of noise and reverberation on subjective measure of speech transmission performance for elderly person with hearing loss in residential space 원문보기

한국음향학회지= The journal of the acoustical society of Korea, v.37 no.5, 2018년, pp.369 - 377  

오양기 (목포대학교 건축학과) ,  류종관 (전남대학교 건축학부) ,  송한솔 (전남대학교 건축학부)

초록
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본 논문은 주거공간에서 고령자 청력손실을 고려한 소음 및 잔향에 따른 음성 전송 성능을 청취실험을 통해 평가하였다. 주거환경 소음으로 바닥충격음, 교통소음, 공기전달음과 배수소음을 대상으로 하였으며, 공동주택의 잔향환경을 모사하기 위해 실내음향 컴퓨터시뮬레이션을 실시하여 충격응답를 추출하였다. 청취실험 음원은 고령자 청력손실(65세 남성)을 반영하기 위해 소음 및 단어 음원의 고주파대역의 음압레벨을 저감시킨 음원(고령자 음원)과 정상청력을 반영한 원음(청년 음원)을 대상으로 하였다. 청취실험은 각각 3개의 소음레벨($L_{Aeq}$ 30, 40, 50 dB)과 잔향시간(0.5, 1.0, 1.5 s)을 갖는 음환경 조건에서 제시된 단어($L_{Aeq}$ 55 dB)의 음성요해도(speech intelligibility)와 듣기 어려운 정도(listening difficulty)를 평가하는 것으로 하였다. 청취실험 결과, 음성레벨이 55 dB($L_{Aeq}$)일 때 잔향시간 1.0 s 이하 조건에서 충격소음(점핑음) 50 dB($L_{i,Fmax,AW}$)와 정상소음(도로, 음악, 배수 소음) 40 dB($L_{Aeq}$) 이하의 소음레벨에서는 고령자 및 청년 음원 모두 90 % 이상의 음성요해도와 30 % 이하의 듣기 어려운 정도를 확보할 수 있을 것으로 판단된다. 고령자 청력손실을 반영한 고령자 음원의 경우 청년 음원 보다 음성요해도는 0 % ~ 5 % 낮았고 듣기 어려운 정도는 2 % ~ 10 % 높은 것으로 나타났다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study investigated the effect of noise and reverberation on subjective measure of speech transmission performance for elderly person with hearing loss in residential space through listening test. Floor impact, road traffic, airborne, and drainage noise were employed as the residential noise, an...

주제어

#주거공간   #음성 전송 성능   #고령자   #청력손실  

표/그림 (6)

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 Surface texturing한 미끄럼 베어링의THD 해석을 위한 기초연구의 일환으로 유막온도경계조건이 평행 슬라이더 베어링의 열유체 윤활성능에 미치는 영향을 상세하게 조사하고자 한다.
  • 베어링의 THD성능은 온도경계조건에 따라서 크게 달라질 수 있다. 본 논문에서는 패드와 슬라이더에 다음과 같이 단순한 2가지의 유막온도경계조건[4]을 적용하여 열쐐기효과에 의한 윤활성능의 변화를 조사하고자 한다.

가설 설정

  • 본 논문에서는 음(−)압 발생시의 캐비테이션과 이의영향은 고려하지 않았다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
베어링면이 서로 평행하게 운전되는 경우 발생하는 문제점은 무엇인가? 상대운동면 사이의 유막두께가 일정한 기계부품의 예로는 평면 스러스트 베어링(Plain thrust bearing),메카니컬 시일(Mechanical seal), 피스톤 링, 공작기계의 안내면 등이 있다. 이와 같이 베어링면이 서로 평행하게 운전되는 경우에 고전적인 윤활해석에서는 유체압력(Hydrodynamic pressure)이 발생하지 않으므로 하중을 지지할 수가 없다. 하지만 다수의 실험에서는 상당한 크기의 하중지지가 가능하다는 결과가 보고되고 있으며[1], 이를 다음과 같이 열쐐기(Thermal wedge)효과로 설명할 수 있다[2-4].
상대운동면 사이의 유막두께가 일정한 기계부품의 예시로는 무엇이 있는가? 상대운동면 사이의 유막두께가 일정한 기계부품의 예로는 평면 스러스트 베어링(Plain thrust bearing),메카니컬 시일(Mechanical seal), 피스톤 링, 공작기계의 안내면 등이 있다. 이와 같이 베어링면이 서로 평행하게 운전되는 경우에 고전적인 윤활해석에서는 유체압력(Hydrodynamic pressure)이 발생하지 않으므로 하중을 지지할 수가 없다.
열쐐기(Thermal wedge)효과를 이용하여 윤활해석의 문제점을 해결하는 방법에 대해 설명하시오 윤활유는 베어링면 사이를 통과하면서 벽면의 온도와 유체의 점성전단에 의하여 가열되거나 냉각된다. 이로 인하여 발생하는 유막두께방향의 점도구배(Viscosity gradient)와 밀도변화는 속도를 변화시킨다. 이 결과, 속도분포가 직선적인 등점도 유동의 경우와 달리 유막두께가 일정함에도 불구하고 유동방향으로 압력이 발생하여 윤활유에 대한 연속조건을 만족시킨다. 한가지예로, 입구측의 속도분포가 출구측에 비해서 상대적으로 볼록(Convex)하면 유입되는 유량을 제한하기 위하여 유막내에서는 양(+)의 압력이 발생한다.
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참고문헌 (18)

  1. J. S. Bradley, "On the combined effects of signal-to-noise ratio and room acoustics on speech intelligibility," J. Acoust. Soc. Am. 106, 1820-1828, (1999). 

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  2. G. Fairbanks, "Test of phonetic differentiation: The Rhyme Test," J. Acoust. Soc. Am. 30, 596-600. (1958). 

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  3. D. N. Kalikow, K. N. Stevens, and L. L. Elliott, "Development of a test of speech intelligibility in noise using sentence materials with controlled word predictability," J. Acoust. Soc. Am. 61, 1337-1351 (1977). 

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  4. R. Plomp and M. Mimpen, "Speech-reception threshold for sentences as a function of age and noise level," J. Acoust. Soc. Am. 66, 1333-1342 (1979). 

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  5. M. H. Han, T. G. Lee, Y. K. Oh, and S.W. Kim, "A study on the method of assessing spatial speech transmission quality as an indicator of romm acoustics," J. Acoust. Soc. Kr. 10, 5-11 (1991). 

  6. M. Morimoto, H. Sato, and M. Kobayashi, "Listening difficulty as a subjective measure for evaluation of speech transmission performance in public spaces," J. Acoust. Soc. Am. 116, 1607-1613 (2004). 

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  7. J. S. Bradley, "Speech intelligibility studies in classrooms," J. Acoust. Soc. Am. 80, 846-854 (1986). 

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  8. H. Sato, K. Kuarakata, and T. Mizunami, "Accessible speech messages for the elderly in rooms," Proc. WESPAC 2006 (2006). 

  9. W. Yang and M. Hodgson, "Auralization study of optimum reverberation times for speech intelligibility for normal and hearing-impaired listeners in classrooms with diffuse sound fields," J. Acoust. Soc. Am. 120, 801-807 (2006). 

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  10. H. Sato, H. Sato, and M. Morimoto, "Effects of aging on word intelligibility and listening difficulty in various reverberant fields," J. Acoust. Soc. Am. 121, 2915-2922 (2007). 

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  11. H. Sato, H. Sato, M. Morimoto, and R. Ota, "Acceptable range of speech level for both young and aged listeners in reverberant and quiet sound fields," J. Acoust. Soc. Am. 122, 1616-1623 (2007). 

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  12. ISO 7029:2017 Acoustics - Statistical distribution of hearing thresholds related to age and gender (2017). 

  13. J. K. Ryu and Y. K. Oh, "A need for a Korea building code on the acoustic design for hearing impaired seniors," J. KIAEBS, 9, 139-144 (2015). 

  14. EPA Report, "Speech levels in various noise environments" (1977). 

  15. ITU-T P.800 : Methods for subjective determination of transmission quality (1996). 

  16. D. F. Hoth, "Room noise spectra at subscribers' telephone locations," J. Acoust. Soc. Am. 12, 99-504 (1941). 

  17. American National Standard Insitute, Methods for the Calculation of the Articulation Index, ANSI S3.5, 1969. 

  18. Architectural institute of Japan environmental standard (AIJES), Standards for evaluation of speech transmission performance in built environment (Architectural Institute of Japan, 2011). Chap. 3. 

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