차량 가속음 음질 향상을 위한 가상마이크로폰 기반의 실시간 능동음질제어 시스템 구현 연구 :Implementation of a Virtual Microphone based Real-time Active Sound Quality Control System for Improving Engine Sound Quality Inside the Cabin of a Passenger Car

유석훈

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자료유형: 학위논문

저자정보: 유석훈 (인천대학교, 인천대학교 일반대학원)

지도교수: 이영섭

발행연도: 2018

저작권: 인천대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수4

이 논문의 연구 히스토리 (4)

2018

차량 가속음 음질 향상을 위한 가상마이크로폰 기반의 실시간 능동음질제어 시스템 구현 연구

유석훈 임베디드시스템공 2018.01 학위논문

2016

가상마이크로폰이 적용된 차량실내 능동음질제어연구

유석훈 , 김제관 , 최윤선 외 2명 한국소음진동공학회 학술대회논문집 2016.04 학술대회자료

2015

좌석의 정음공간 형성을 위한 가상마이크로폰 기반 능동음향제어 기법 연구

유석훈 , 김제관 , 이영섭 한국소음진동공학회논문집 2015.09 학술저널

차량 가속음 음질 향상을 위한 능동음질제어 시스템 개발

유석훈 , 김제관 , 박윤정 외 4명 한국소음진동공학회 학술대회논문집 2015.04 학술대회자료

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본 연구는 차량 엔진 가속음의 음질향상을 위해 가상마이크로폰 기반의 능동음질제어 기법(virtual microphone based active sound quality control, VM based ASQC)에 대해 다루고 있다.
능동음질제어(ASQC)는 능동소음제어(active noise control)와 능동음향증강(active sound enrichment) 기법이 결합된 것이며, 이로 인해 생성되는 능동음향공간(actively controlled sound zone)은 오차마이크로폰 위치에 놓여진다. 이 오차마이크로폰이 운전자의 귀 위치에 놓인다면 운전자 움직임을 방해하는 등의 물리적인 이유로 차량에 실제 적용하기 어렵다. 그리고 차량 생산 비용절감을 위해 차량 내부 천장에 부착되는 핸즈프리(handsfree) 마이크로폰을 오차마이크로폰으로 사용하는 경우 능동음향공간을 운전자의 귀 위치에 두기 어려워진다.
이에 본 연구에서는 VM 기법을 적용하여 핸즈프리 마이크로폰을 오차마이크로폰으로 사용하되, 능동음향공간을 운전자의 귀 위치에 형성시키는 VM based ASQC 시스템을 구현하였다. 실제 차량에 VM based ASQC 알고리듬을 구현하고, 차량의 엔진이 N단 가속되는 조건에서 실시간 제어 실험을 수행하였다. 실험 결과, 핸즈프리 마이크로폰 위치에 존재하던 능동음향공간을 운전자 귀 위치로 이동시키도록 제어가 수행되었으며, 제어 성능의 관점에서 결과가 분석되었다.

#가상마이크로폰 #능동음질제어 #엔진 가속음 음질 #능동음향공간

제 1 장 서 론 1
1.1. 연구배경 및 목적 1
1.2. 논문구성 6
제 2 장 가상마이크로폰 기반의 능동음질제어(virtual microphone based sound quality control) 7
2.1. 능동소음제어(active noise control) 7
2.1.1. 최소평균제곱(least mean square) 알고리듬 8
2.1.2. Filtered-reference LMS 알고리듬 11
2.2. 능동음질제어(active sound quality control) 알고리듬 16
2.2.1. 능동소음 이퀄라이져(active noise equalizer) 16
2.2.2. Command-FxLMS(C-FxLMS) 19
2.3. 가상마이크로폰기반의 능동음질제어 22
2.3.1. 가상마이크로폰 기법 22
2.3.2. 가상마이크로폰 기반의 능동음질제어 알고리듬 22
제 3 장 실시간 제어실험 시스템 구성 26
제 4 장 실험 결과 및 분석 31
4.1. 시스템 경로 모델링 31
4.1.1. 제2 경로 모델링 31
4.1.2. 가상 경로 모델링 36
4.1.3. 타겟프로파일(target profile) 38
4.2. 실험 결과 분석 38
4.2.1. 스펙트로그램 비교 39
4.2.2. 차수 별 rpm에 따른 음압레벨 비교 분석 42
4.2.3. 전체 비교분석 48
제 5 장 결론 51
참고문헌 52
Abstract 54

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