표제지
목차
요약 4
약어정리 10
I. 서론 11
1. 연구의 배경 11
2. 기존기술의 한계점 및 연구의 필요성 12
3. 연구의 목적 및 논문의 구성 12
II. PA스피커 음원의 구성요소와 컬러 LED의 감성 매칭 기술 14
1. PA스피커 음원의 구성요소 및 기술 14
1) PA 스피커의 구성요소 14
2) PA 스피커의 종류별 특성 21
2. PA스피커 음원의 속성/감성에 따른 LED조명 색상 표출 기술 25
1) 색상에 따른 감성적, 정서적 특성 분석 25
2) 명도에 따른 감성적, 정서적 특성 분석 27
3) 색채간 조합 및 배치에 따른 감성적, 정서적 특성 분석 28
4) 컬러 가상 색상 29
5) 색채심리학에 따른 감성적, 정서적 특성 29
3. PA스피커 음원 감성 매칭 및 UX 디자인 적용 31
1) 음원에 따른 색상 매핑 기술 31
2) UX디자인 적용 34
III. PA스피커 음원과 컬러 LED의 감성 매칭 기술 연구 37
1. PA스피커 음원기반 LED패치 감성 매칭 분석 37
1) PA스피커 음원기반 감성 펙터 추출 과정 및 구성도 37
2) PA스피커의 감성 펙터가 가지는 매칭 요소 38
3) PA스피커 음원기반 LED패치 감성 매칭 구성 40
4) PA스피커의 음원에 따른 LED패치의 감성 컬러 요소 41
2. 음원 주파수 대역별 감성 매칭 펙터 추출 44
1) 저음 주파수 대역과 음압(dB)에 따른 색감 특징 정량화 44
2) 중음 주파수 대역과 음압(db)에 따른 색감 특징 정량화 45
3) 고음 주파수 대역과 음압(db)에 따른 색감 특징 정량화 46
3. PA스피커 외면 부착형 LED패치 디자인 설계 48
1) LED패치 기술을 기반 PA 스피커 디자인 렌더링 48
2) PA 스피커 외면 부착형 LED패치 개발 56
3) LED패치 감성 매칭 및 컬러 제어용 펌웨어 UI 설계 66
4. 소결론 72
IV. PA스피커 음원 감성 연계형 LED패치의 컬러 제어 시스템 구현 73
1. PA스피커 음원 처리기반 컬러 제어 시스템 구현 73
1) PA스피커 음원 처리기반 컬러 제어 시스템 구성 73
2) PA스피커 음원과 컬러 LED패치 융합 적용 및 실험 1 78
3) PA스피커의 음원과 컬러 LED패치 융합 적용 및 실험 2 83
4) PA스피커의 음원과 컬러 LED패치 융합 적용 실험 3 86
2. 음원 감성 연계형 LED패치 컬러 제어 연구 결과 적용 93
1) PA스피커 외면 부착형 LED패치의 컬러코드 제어 연구 결과물 93
2) LED패치 적용 전시물 연구 결과물 93
3. 소결론 96
V. 결론 97
참고문헌 98
Abstract 101
표 2.1. 스피커의 구성요소 14
표 2.2. 크로스오버 네트워크 구성요소 19
표 2.3. 색상에 따른 감성적, 정서적 특성 분석 1 25
표 2.4. 색상에 따른 감성적, 정서적 특성 분석 2 26
표 2.5. 명도에 따른 감성적, 정서적 특성 분석 27
표 2.6. 색채 간 조합 및 배치에 따른 감성적, 정서적 특성 분석 28
표 2.7. 음(音)과 색(色)의 매칭 31
표 3.1. 저음 주파수대역 음압에 따른 특징 44
표 3.2. 중음 주파수대역 음압에 따른 특징 45
표 3.3. 고음 주파수대역 음압에 따른 특징 46
표 4.1. 중음 대역의 음원에 따른 색감 특징 82
표 4.2. 각 레인지별 시스템과 시험결과 적용 86
표 4.3. 가청주파수 풀레인지 대역의 음원에 따른 색감 특징 89
표 4.4. 각 레인지별 시스템과 시험결과 적용 92
그림 2.1. 스피커 구성요소 사진 15
그림 2.2. 스피커 내부 구성 시스템 15
그림 2.3. 혼(Horn) 트위터 16
그림 2.4. 우퍼(Woofer) 17
그림 2.5. 우퍼의 구조 17
그림 2.6. 크로스오버 네트워크(Crossover Network) 18
그림 2.7. 네트워크 구성요소 핵심부품 19
그림 2.8. 엔클로져(Enclosure) 20
그림 2.9. 엔클로져의 장착 및 부착 기능 21
그림 2.10. 라인어레이 스피커 타입 22
그림 2.11. 풀레인지 스피커(스탠드형) 23
그림 2.12. 풀레인지 스피커(메인스피커형) 23
그림 2.13. 풀레인지 스피커(스테이지 모니터형) 24
그림 2.14. ITU-R BT.2020 표준에 따른 컬러 가상색상 29
그림 2.15. 시각의 이해를 위한 눈의 구조 32
그림 2.16. 청각의 이해를 위한 귀의 구조 33
그림 2.17. 사용자 경험요소와 그 상관관계 35
그림 2.18. User Experience Design의 적용 분야 36
그림 3.1. 디지털음원에서 LED감성조명으로의 변환 37
그림 3.2. PA스피커 음원기반 감성 펙터 추출 구성도 38
그림 3.3. 색에 따른 감성정보 매칭 39
그림 3.4. 감성 매칭을 위한 2차원 색채 모델(좌) 및 음원 감지 과정(우) 39
그림 3.5. LED패치 감성 매칭 동작 흐름도 40
그림 3.6. 감성 펙터 추출 구성 흐름도 41
그림 3.7. LED 컬러에 따른 감성 표출 컬러 서클 42
그림 3.8. LED패치의 컬러 제어 기술 흐름도 42
그림 3.9. 저음주파수 대역폭에 따른 음압 분포 그래프 44
그림 3.10. 중음주파수 대역폭에 따른 음압 분포 그래프 45
그림 3.11. 고음주파수 대역폭에 따른 음압 분포 그래프 47
그림 3.12. LED패치의 구성방식 48
그림 3.13. PA스피커 외면 부착형 LED패치 디자인 설계(안) 49
그림 3.14. PA스피커 외면 부착 형 LED패치 적용의 예 1 50
그림 3.15. PA스피커 외면 부착 형 LED패치 적용의 예 2 51
그림 3.16. 실제 음원 LED에 따른 음압(데시벨)단면 52
그림 3.17. PA스피커 외면 부착형 LED패치 적용의 예 3 52
그림 3.18. PA스피커 외면 부착형 LED패치 적용의 예 4 53
그림 3.19. PA스피커 외면 부착형 LED패치 적용의 예 5 53
그림 3.20. PA스피커 외면 부착형 LED패치 적용의 예 6 54
그림 3.21. PA스피커 외면 부착형 LED패치 적용의 예 7 54
그림 3.22. PA스피커 외면 부착형 LED패치 적용의 예 8 55
그림 3.23. PA스피커 외면 부착형 LED패치 적용의 예 9 55
그림 3.24. PA스피커 외면 부착형 LED패치 적용의 예 10 56
그림 3.25. 외면 부착형 LED패치 구조 개발 57
그림 3.26. LED패치 제어용 메인컨트롤러 Layout 58
그림 3.27. LED패치 제어용 메인컨트롤러 모듈 58
그림 3.28. LED 발광 소재 모듈 59
그림 3.29. 인터렉티브 LED Patch의 음원 인식 및 패턴 변화 59
그림 3.30. PA스피커 부착형 LED패치의 흐름도 60
그림 3.31. 내러티브 부합형 LED 발광 소재 모듈 사례 60
그림 3.32. 음압센서 61
그림 3.33. 음원에 따른 인터렉티브 LED패치 제작 61
그림 3.34. 음원 감지형 LED패치 제작 62
그림 3.35. 악기 콘텐츠(청색 LED Off) 62
그림 3.36. 형광현을 발광시키는 LED 조명 63
그림 3.37. 악기 콘텐츠 발광 실험 63
그림 3.38. 삼각형 패치의 제작 과정 64
그림 3.39. 발광 소재 LED 64
그림 3.40. 필터 테스트 진행 : 투명필터(좌), 불투명필터(우) 65
그림 3.41. 불투명 필터를 사용한 LED 빛 검토 65
그림 3.42. 음압센서에 따라 LED 색상 가변 및 디밍 컨텐츠 66
그림 3.43. Labview 연계형 LED제어용 UI 이미지 67
그림 3.44. LED제어용 인터페이스의 펌웨어 UI동작흐름도 67
그림 3.45. LED제어용 인터페이스의 펌웨어 UI 이미지 1 68
그림 3.46. LED제어용 인터페이스의 펌웨어 UI 이미지 2 68
그림 3.47. Master Volume 제어 UI 69
그림 3.48. Channel Volume 제어 UI 69
그림 3.49. Equalizer Band 제어 UI 70
그림 3.50. Audio Signal Vs Time 디스플레이 UI 70
그림 3.51. Power Vs Frequency 디스플레이 UI 71
그림 3.52. Audio Equalizer 디스플레이 UI 71
그림 4.1. PA스피커 음원기반 컬러 제어 시스템 구성도 73
그림 4.2. LED제어용 음원 처리기반 인터페이스 동작 흐름도 74
그림 4.3. LED구동을 위한 Control board 75
그림 4.4. Audio Converting용 Wolfson Audio Card 76
그림 4.5. 감성 펙터 추출 및 시퀀셜 색온도 제어용 Embedded Board 76
그림 4.6. LED패치 컬러 제어 SW 구조도 77
그림 4.7. PA스피커 음원과 컬러 LED패치의 감성 매칭 시스템 77
그림 4.8. PA스피커 음원과 컬러 LED패치 설치 1 78
그림 4.9. PA스피커 음원과 컬러 LED패치 설치 2 79
그림 4.10. PA스피커 음원과 컬러 LED패치 설치 3 80
그림 4.11. 매립된 PA스피커와 동기화된 Satellite Speaker 81
그림 4.12. Master Volume Control 제어 UI 이미지 81
그림 4.13. Power Vs Frequency 디스플레이 UI 82
그림 4.14. PA스피커의 음원 감성 LED패치 시각화 84
그림 4.15. Master Volume 제어 UI 이미지 85
그림 4.16. Power Vs Frequency 디스플레이 UI 이미지 85
그림 4.17. 음원에 따른 LED패치 동작 테스트 87
그림 4.18. Narrative 부합형 LED패치 Equalizer 표출기법 테스트 87
그림 4.19. Narrative 부합형 LED패치 Equalizer 표출 효과 87
그림 4.20. Master Volume 제어 UI 이미지 88
그림 4.21. Power Vs Frequency 디스플레이 UI 이미지 88
그림 4.22. PA스피커 음원과 컬러 LED패치의 감성 매칭 시스템 1 89
그림 4.23. PA스피커 음원과 컬러 LED패치의 감성 매칭 시스템 2 90
그림 4.24. Master Volume Control 제어 UI 이미지 90
그림 4.25. Power Vs Frequency 디스플레이 UI 이미지 91
그림 4.26. Power Vs Frequency 디스플레이 UI 이미지 91
그림 4.27. PA스피커 외면 부착형 LED패치의 컬러코드 제어 연구 결과 93
그림 4.28. LED전시물과 감성 음원의 융합 활용 사례 1 94
그림 4.29. LED 전시물과 감성 음원의 융합 활용 사례 2 94
그림 4.30. LED패치 색상 디밍 제어 기술 사례 1 95
그림 4.31. LED패치 색상 디밍 제어 기술 사례 2 95
그림 4.32. LED패치 색상 디밍 제어 기술 사례 3 96