머리전달함수 데이터베이스를 이용한 음원 위치 추정 방법에 관한 연구 = Sound source lo- ocalization using HRTF database

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음원 위치 추정은 음향센서의 출력 신호를 이용하여 3차원 공간상에서 소리를 방사하는 음원의 위치를 추정하는 기술이다. 이를 위해 많은 사람들이 여러 방법들을 개발해왔고 실제로 여러 응용분야에서 사용되고 있다. 최근에 음원 위치 추정 기술은 3차원 입체음향, 인공귀, 원격 감시 시스템 등과 같은 산업 분야와 밀접하게 연관되어 있다. 특히, 로봇의 음원 위치 추정 능력은 사용자와 로봇의 효과적인 상호작용을 위한 필수 기술 중의 하나이다. 실사용 환경에서 사용되는 로봇은 다양한 소리를 감지 할 수 있어야 하며, 음원의 위치를 추정할 수 있어야 화자 인식과 효과적인 상호작용을 달성할 수 있다. 따라서 로봇의 화자 위치 추정 기술은 로봇의 핵심 기술 중의 하나이다. 본 논문에서는 머리전달함수를 이용한 음원 위치 추정방법을 제안한다. 기존에 널리 사용되고 있는 음원 위치 추정 방법은 각 마이크로폰 출력신호간의 지연시간을 사용한다. 사람의 경우에는 양 귀에 도달하는 소리의 시간차인 양이간 시간차가 이에 해당한다. 양이간 시간차는 수평면상에서 음원의 방향을 인지하는데 중요한 근거가 되는 것은 사실이지만, 이것에만 의존할 경우, 공간상에 같은 양이간 시간차를 가지는 위치는 무수히 많으므로 이로 인한 혼돈이 발생한다. 반면에, 대상 플랫폼의 머리전달함수는 이런 지연시간에 대한 정보뿐만 아니라 플랫폼 형상에 의한 음장의 왜곡현상을 잘 대변하고 있다. 따라서 이를 적절히 이용한다면 보다 향상된 성능을 지니는 음원 위치 추정 방법의 개발이 가능하다. 본 논문에서는 무향실에서 미리 측정하고 있는 머리전달함수 데이터베이스를 사용하여 음원의 위치를 추정할 수 있는 새로운 척도들을 제안한다. 이를 이용한 제안한 방법을 B&K HATS 와 주어진 로봇 플랫폼에 적용하여 무향실 환경뿐만 아니라 실사용 환경에서의 실험을 통해 그 추정 성능을 검증한다.
Advisors
박영진researcherPark, Young-Jinresearcher
Description
한국과학기술원 : 기계공학전공,
Publisher
한국과학기술원
Issue Date
2006
Identifier
255288/325007  / 020043665
Language
kor
Description

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 기계공학전공, 2006.2, [ xv, 101 p. ]

Keywords

머리전달함수; 음원위치추정; Sound source localization; Head-Related-Transfer-Function

URI
http://hdl.handle.net/10203/46128
Link
http://library.kaist.ac.kr/search/detail/view.do?bibCtrlNo=255288&flag=dissertation
Appears in Collection
ME-Theses_Master(석사논문)
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