차량용 독립음장시스템을 위한 서브밴드 최적화 기법

Abstract

독립음장 제어 기술은 특정 공간에 음향의 보강간섭이나 상쇄간섭을 통해 독립된 음향공간을 형성하는 기술이다. 차량용 독립음장시스템은 이 기술을 차량에 적용시킨 것으로, 특정 좌석에서만 소리를 듣거나, 각 좌석별로 다른 소리를 듣는 것을 가능케 한다. 기존의 차량용 독립음장시스템의 FIR 필터는 주파수 대역에 관계 없이 모두 같은 주파수 간격으로 응답의 제어를 수행한다. 그렇기 때문에 저주파수 대역에서 충분히 좌석별 음압 차이를 확보하기 위해서 매우 긴 길이의 필터를 사용해야만 한다. 이는 필터링에 사용되는 연산량의 증가를 가져올 뿐만 아니라, 필터 계수를 저장하기 위한 과도한 메모리 공간이 필요하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 서브밴드 필터링 기법을 도입해 짧은 길이의 필터로도 비슷한 좌석별 음압차 성능을 얻고자 하였다. 주파수 대역별로 다른 길이의 필터를 사용할 수 있으므로, 저주파 대역에서는 보다 긴 필터를 사용하고 고주파 대역에서는 보다 짧은 필터를 사용한다. 본 연구에서는 서브밴드 필터링을 적용하기 위해서 주파수 밴드 별로 최적화를 하는 기법을 고안해 기존 필터 길이의 60% 수준으로도 유사한 좌석별 음압 차이를 확보했다.