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(a) 청취자의 청취 위치에 따라 청취 공간 및 비청취 공간을 설정한 후 음향 출력을 위해 사용할 음원의 개수와 위치를 선택하는 단계;(b) 상기 선택된 음원에 입력되는 음향 신호의 총 음향 에너지와 상기 청취 공간 및 비청취 공간의 음향 에너지를 계산하는 단계;(c) 상기 계산된 음향 에너지값들을 이용하여 상기 청취 공간과 상기 비청취 공간의 음향 에너지 차이가 최대가 되도록 하면서 상기 선택된 음원에 입력되는 음향 신호의 총 음향 에너지가 최소가 되도록 하는 최적의 음원 벡터를 계산하는 단계; 및(d) 상기 최적의 음원 벡터에 따라 상기 선택된 음원의 음압과 위상을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 방법
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제 1항에 있어서, 상기 (b) 단계에서,상기 청취 공간의 음향 에너지()와 상기 비청취 공간의 음향 에너지()는, (여기에서, 는 소리 전파가 일어나는 매질의 밀도, c는 소리의 전파 속도, H는 에르미트 연산자(Hermitian operator), 은 청취 공간의 체적, 은 비청취 공간의 체적, 는 음원과 청취 공간 사이의 전달 함수, 은 음원과 비청취 공간 사이의 전달 함수, 는 음원 벡터, 은 서로 다른 음원이 청취 공간의 체적()에 형성하는 음압들의 상관 정도, 은 서로 다른 음원이 비청취 공간의 체적()에 형성하는 음압들의 상관 정도를 각각 나타냄)에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 방법
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제 2항에 있어서, 상기 (b) 단계에서,상기 선택된 음원에 입력되는 음향 신호의 총 음향 에너지는,(여기에서, 는 음원 벡터, H는 에르미트 연산자(Hermitian operator)를 각각 나타냄)에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 방법
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제 3항에 있어서, 상기 (c) 단계에서, 상기 최적의 음원 벡터는 다음과 같이 정의된 목표 함수()가, (여기에서, 는 음원 벡터, H는 에르미트 연산자(Hermitian operator), 은 서로 다른 음원이 청취 공간의 체적에 형성하는 음압들의 상관 정도, 은 서로 다른 음원이 비청취 공간의 체적에 형성하는 음압들의 상관 정도, 는 청취 공간에 대한 비청취 공간의 음향 에너지 비중을 조절하기 위한 튜닝 파라미터를 각각 나타냄)최대값을 갖도록 하는 음원 벡터인 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 방법
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제 4항에 있어서, 상기 목표 함수가 최대값을 갖도록 하는 최적의 음원 벡터에 따라 상기 선택된 음원의 음압과 위상을 제어하면, 상기 청취 공간에서만 음향 출력이 이루어지는 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 방법
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제 1항에 있어서,상기 음원은 1차원 직선/곡선 어레이 타입의 음원, 2차원 어레이 타입의 음원, 3차원 어레이 타입의 음원 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 방법
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제 1항에 있어서,상기 청취 공간을 청취자의 좌우 귀 영역으로 설정한 후 상기 최적의 음원 벡터에 따라 상기 선택된 음원의 음압과 위상을 조절하면, 청취자의 좌우 귀 영역에서만 음향 출력이 이루어지는 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 방법
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청취자의 청취 위치에 따라 청취 공간 및 비청취 공간을 설정하고 음향 출력을 위해 사용할 음원의 개수와 위치를 선택하는 청취/비청취 공간 설정부;상기 선택된 음원에 입력되는 음향 신호의 총 음향 에너지와 상기 청취 공간 및 비청취 공간의 음향 에너지를 계산하는 음향 에너지 계산부;상기 계산된 음향 에너지값들을 이용하여 상기 청취 공간과 상기 비청취 공간의 음향 에너지 차이가 최대가 되도록 하면서 상기 선택된 음원에 입력되는 음향 신호의 총 음향 에너지가 최소가 되도록 하는 최적의 음원 벡터를 계산하는 음원 벡터 계산부; 및상기 최적의 음원 벡터에 따라 상기 선택된 음원의 음압과 위상을 제어하는 음압 및 위상 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 장치
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제 8항에 있어서, 상기 음향 에너지 계산부는,(여기에서, 는 소리 전파가 일어나는 매질의 밀도, c는 소리의 전파 속도, H는 에르미트 연산자(Hermitian operator), 은 청취 공간의 체적, 은 비청취 공간의 체적, 는 음원과 청취 공간 사이의 전달 함수, 은 음원과 비청취 공간 사이의 전달 함수, 는 음원 벡터, 은 서로 다른 음원이 청취 공간의 체적()에 형성하는 음압들의 상관 정도, 은 서로 다른 음원이 비청취 공간의 체적()에 형성하는 음압들의 상관 정도를 각각 나타냄)에 의해 상기 청취 공간의 음향 에너지()와 상기 비청취 공간의 음향 에너지()를 계산하고, 에 의해 상기 선택된 음원에 입력되는 음향 신호의 총 음향 에너지를 계산하는 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 장치
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제 9항에 있어서, 상기 음원 벡터 계산부는, 다음과 같이 정의된 목표 함수()가,(여기에서, 는 음원 벡터, H는 에르미트 연산자(Hermitian operator), 은 서로 다른 음원이 청취 공간의 체적에 형성하는 음압들의 상관 정도, 은 서로 다른 음원이 비청취 공간의 체적에 형성하는 음압들의 상관 정도를 각각 나타냄)최대값을 갖도록 하는 최적의 음원 벡터를 계산하는 것을 특징으로 하는 청취 공간 기반의 지향성 음원 제어 장치
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