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핵심기술
○ 라디오 신호를 공간적으로 구분하고, 전달음원의 방향정보를 제공할 수 있는 3D 오디오 엔진 모듈
○ mono 신호의 항공기 ICS HW를 업그레이드 하여 3D 오디오 엔진에 최적화

최종목표
조종사 헤드셋으로 출력되는 ICS(Inter Communication System) 오디오 신호에 대하여 Radio 신호(Com1, Com2, MIC 등)는 공간적으로 구분하고, 외부에서 전달되는 음원의 각각의 위치를 파악하여 방향정보를 제공하는 항공기용 3D 오디오 SW 모듈을 개발

개발내용

핵심기술
○ 라디오 신호를 공간적으로 구분하고, 전달음원의 방향정보를 제공할 수 있는 3D 오디오 엔진 모듈
○ mono 신호의 항공기 ICS HW를 업그레이드 하여 3D 오디오 엔진에 최적화

최종목표
조종사 헤드셋으로 출력되는 ICS(Inter Communication System) 오디오 신호에 대하여 Radio 신호(Com1, Com2, MIC 등)는 공간적으로 구분하고, 외부에서 전달되는 음원의 각각의 위치를 파악하여 방향정보를 제공하는 항공기용 3D 오디오 SW 모듈을 개발

개발내용 및 결과
○ 3D오디오 모듈 요소기술 개발
- HRTF(Head Related Transfer Function)기반 Position 기술 개발
- RTF(Room Transfer Function)기반 잔향 기술 개발
○ 임베디드용 3D 오디오 SW 모듈 개발
- 3D 오디오 요소기술 통합 및 모듈 최적화
- 인터콤의 라디오 신호에 공간감 제공 기술 개발
- 인터콤의 라디오 신호를 채널 분리 가능하도록 공간적으로 배치
- 분리되는 채널은 8개 이상 배치되도록 개발
○ 항공기 ICS 시스템 HW 업그레이드 및 운용 시스템 업그레이드 개발
○ 업그레이드 된 ICS HW에 3D 오디오 모듈 적용 및 테스트

기술개발 배경
○ 전투기 조종사가 통제하고 순간적으로 인식해야할 정보들이 매우 많아 매 순간 전면 디스플레이와 ICS(Inter Communication System) 장비에 주의를 기울이면서 비행중인 전투기의 동작 상태와 외부 환경의 변화를 인식하고 지상이나 아군 전투기와 통신하면서 상황을 신속하게 판단해야 함
○ 항공기 조종 상황에서 조종사의 상황 인식률 향상, 식별 시간 단축, 정확도 향상을 위해서 기존 비주얼 시스템(Visual System)을 강화시키는 3D 오디오 기술을 적용하여 공간 정보에 대한 인식을 빠르게 하는 것이 필요함
○ ICS에 3D 오디오 기술을 적용하여 동시에 발생되는 오디오 신호를 공간적으로 구분하고, 외부에서 전달되는 음원위치를 반영하여 음원의 방향성을 제공하는 기술을 개발 필요성이 대두되고 있음
○ 해외에서는 조종사 헤드셋으로 출력되는 ICS에 3D 오디오 기술을 적용하여 동시에 발생되는 오디오 신호를 공간적으로 구분하고, 외부에서 전달되는 음원 각각의 위치를 파악하여 방향 정보를 제공하는 기술의 개발이 이루어지고 있으며 일부 해외 기종에 적용하고 있는 추세임
○ 항공기 탑재 장비에 대한 국내 입체음향 기술의 부재로 원천 기술 확보 및 국산화가 필요함

핵심개발 기술의 의의
○ 본 과제에서 개발한 항공기 ICS용 3D 오디오 SW 모듈은 소음이 많이 포함된 항공기라는 환경적 특성에 최적화 하였으며 멀티채널에 용이하도록 기술을 개발
○ 개발 중인 항공기 ICS용 3D 오디오 시장 및 기술 상태는 세계적으로 형성되어가고 있어 빠른 시장 진입이 가능할 것으로 예상됨
○ 항공기 탑재 장비용 입체음향 기술의 시장 요구사항에 대응 가능하도록 원천기술 확보 및 기술 국산화를 확보할 수 있음.
○ 외국 기술 도입 시 항공기 모델별 적용을 위한 고가의 NRE 지출이 발행하며, 항공기 수명 주기 중간에 기술 지원 중단되는 문제가 발생할 수 있으나 기술을 개발하여 국산 제품을 적용하는 경우 예상되는 리스크상황을 방지할 수 있게 됨.
○ 본 과제에서 개발하는 3D 모듈 기술은 항공 ICS 외에도 오디오 공간감이 필요한 인터콤 시스템인 해양, 지상군 등 다양한 분야에서 활용이 가능

적용 분야
○ 군용 항공기 인터콤 시스템
○ 민수용 항공기 인터콤 시스템
○ 해상 인터콤 시스템, 지상군 인터콤 시스템 등
○ 군수/민수용 VR/AR 이용 시뮬레이터 및 재생 장치

(출처 : 최종보고서 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 8
• 목차 ... 11
• 제 1 장 서론 ... 12
• 제 1 절 과제의 개요 ... 12
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 15
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 15
• 제 2 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 19
• 제 3 절 수행 결과의 보안등급 ... 30
• 제 4 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리 현황 ... 30
• 제 3 장 결과 ... 31
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 31
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 38
• 제 3 절 고용창출 효과 ... 41
• 제 4 절 자체보안관리진단표 ... 42
• 제 4 장 사업화 계획 ... 43
• 제 1 절 시장 현황 및 전망 ... 43
• 제 2 절 사업화 계획 ... 47
• 제 3 절 향후 추가 기술 개발 계획 ... 50
• 부록A. HRTF(Head Related Transfer Function)기반 Position 기술 개발 ... 51
• 부록B. RTF(Room Transfer Function)기반 잔향 기술 개발 ... 66
• 부록C. 항공기 ICS HW 오디오 유닛 성능 테스트 설명서 ... 70
• 부록D. 항공기 ICS HW 오디오 유닛 설계 및 운용 시스템 구성 ... 84
• 부록E. 3D 오디오 엔진 자체 평가 내용 ... 97
• 끝페이지 ... 106