헤드폰의 설계를 위한 목표 주파수특성에 관하여

전문가 제언

○ 최근 다양한 신호처리 기술의 발전으로 음향신호처리에 있어서도 재생 음에 입체감의 효과를 주는 3D입체음향의 연구가 많이 제시되고 있다. 입체음향기법으로는 서라운드 스피커 등을 이용하는 다채널 재생방법과 헤드폰을 사용하는 양이 재생방법(Binaural Synthesis)등이 있다.

○ 일반적으로 스피커환경과 달리 헤드폰을 사용하는 경우 음상이 머리에 맺히는 현상이 발생할 수 있다. 이를 해결하기 위해서는 양이 재생환경에서 입체음향을 재현하는 방법으로 보다 정확한 음상의 위치제어를 위해서 머리전달함수(HRTF, Head-Related Transfer Function)를 사용하는 기법이 이용되고 있다.

○ 음향기기를 설계할 때 가장 중요한 물리특성은 주파수특성이다. 그러나 현재 헤드폰에서 설계목표로 되는 주파수특성이 명확하게 되어있지 않은 문제가 있다. 본고에서는 헤드폰의 설계목표로서 기존의 선행연구로 제안되고 있는 진폭주파수특성에 대해 주관평가(Subjective Assessment)에 의하여 이를 실증한다.

○ 먼저 자유음장의 D-HRTF 및 비평탄 특성과 30°위치 D-HRTF 및 확산음장(Diffuse Sound-Field)의 D-HRTF에 대하여 주관평가에 의한 실험 및 검증을 하였다. 그 결과 30°위치 D-HRTF의 경우가 전체적으로 좋은 평가를 얻었고 주관평가에 의한 실증을 할 수 있었다. 따라서 모노랄 음원을 이용하는 한 B&K사의 HATS의 30°위치 D-HRTF가 헤드폰의 설계목표로서 적절하다는 결론을 얻게 되었다.

○ 향후의 과제로서는 헤드폰의 음질만이 아니라 소음(고음)에 의한 청각장애를 예방하기 위해서도 헤드폰 설계목표의 표준화가 필요하다. 이를 위해 머리전달함수의 데이터베이스화와 기존의 연구에서 제안한 상관관계 등을 이용하고 발전시켜서 헤드폰의 음질을 자동으로 평가하는 시스템을 구현하는 것도 하나의 방편이 될 것이다.

저자

Takuya Ashida, Shigeyuki Konishi, Hiromi Nakamura, Yoshinobu Kajikawa and Yasuo Nomura

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

전기·전자

연도

2008

권(호)

64(1)

잡지명

日本音響學會誌

과학기술
표준분류

전기·전자

페이지

16~26

분석자

이*영

분석물

• 헤드폰의 설계를 위한 목표 주파수특성에 관하여.pdf [413,683 byte]

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