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음의 가시화 기술

전문가 제언: ○ 소리도 눈으로 볼 수 있다면 또 다른 정보인식의 세계가 열려질 수 있을 것이다. 본고에서는 볼 수 없는 음을 가시화하는 방법으로 센싱을 위한 마이크로폰 배열에 의한 지향성 제어와 음향 홀로그래피를 이용한 음원탐사 및 임펄스 응답으로부터 산출된 음향 강도의 파노라마 사진을 조합한 반사음 영상 가시화 방법 등에 관하여 측정 예를 토대로 고찰하였다.

○ 1900년대 전반에 W. C. Sabine, A. H. Davis 등이 도플러 방법을 이용하여 실내 단면을 묘사한 모형 속에서 음파가 전파되는 모양을 관측함으로써 음향의 가시화를 실현하였다. 음향현상은 보이지 않으므로 반사나 회절 현상에 따라 음의 전파상황을 볼 수 있는 가시화의 욕구를 충족시키고자 이에 관한 연구가 계속 진행되고 있다.

○ 음향이 가시화 된다면 음의 발원지나 소음문제를 일으키는 부분과 반사음에 의한 간섭현상 등을 한 눈에 확연히 알 수 있어 그 곳에만 대책을 집중하면 된다. 컴퓨터 기술의 발전에 따라 시간적, 청각적 정보를 3차원적 가상현실로의 구성이 용이해지면서 보다 효과적인 가시화 기술 개발의 필요성이 요구되고 있다.

○ 음원을 가시화하는 응용예로서 "호흡음 가시화 모니터링 장치"가 있다. 호흡음을 신호로 변환한 후에 데이터를 3차원 영상으로 표시하여 청감, 주파수, 시간 및 파장의 높이 등을 실시간으로 표시하고 전체 상황을 눈으로 확인하여 문제를 조기 발견할 수 있어 빠른 확인이 가능하며 객관적이고 신속한 진찰과 처치가 가능해진다.

○ 음의 가시화 기술은 소음의 시공간 분포특성을 효과적으로 파악할 수 있는 새로운 기술로서 소음원의 위치와 음장의 방사경로 등을 추적할 수 있다. 이 기술을 이용하면 청각 장애인이 음파의 변화를 감지하고 위험을 피할 수 있으며 교통, 수송기계, 일반 기계장치 등에서 소음원 규명 및 소음제어, 기계 이상 및 고장진단, 상시 원격감시 시스템 설계 및 제어 등에 이용될 수 있을 것으로 기대된다.

저자: Akira Omoto, Masataka Nakahara, Kazuhiro Takashima
자료유형: 학술정보