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계측기술로는 설명이 안되는 인간의 청각능력
HIFI게시판 > 상세보기 | 2011-04-06 13:27:45
추천수 0
조회수   1,697

제목

계측기술로는 설명이 안되는 인간의 청각능력

글쓴이

이종남 [가입일자 : 2004-09-03]
내용
많은 사람들은 인간의 청각은 아주 둔하다고 합니다. 그래서 계측기를 선호하고 계측기에서 정확히 일치하면. 계측기도 구분을 못하는데 어떻게 인간이 구분을 하냐고들 주장을 합니다...



하지만 인간의 능력은 참 재미있습니다.. 반복학습에 의해서 능력치가 계속 증가를 한다는 것이지요.. 마치 수학실력이 학년이 올라갈수록 늘어나는 것처럼요...



비슷비슷한 음원 두개를 사람한테 들려주면 처음에는 대부분 맞추지 못하지만 감각의 피로도만 배제를 해준다면 반복이 되면서 점점 그 정확도가 증가를 하기도 하지요.. 아마도 경험들이 있으실껍니다..



얼마전 MP3의 비트레이트가 얼마가 되어야 CD소리와 구분이 안되냐라는 문제제기가 있었지요... 물론 여러가지 조건이 붙지만.. 그 조건을 충족하면 320Kbps면 구분할 수 없다는 것이 정설입니다...



그런데 그 페이퍼에서 인간의 청각능력에 대한 아주 재밌는 그림이 있어서 한번 소개를 할까 합니다...








위 그림은 계측기로 비교 할 수 있는 방법으로 wav와 MP3를 객관적으로 비교한 것입니다. 0에 도달하면 계측기술상 동일한 음원으로 간주를 합니다. 192Kbps 부터 wav파일에 근접을 하더니 256Kbps에서는 wav 파일과 거의 같은 값에 도달을 합니다.. 물론 320Kbps도 256과 같이 0에 수렴을 하고요..



그럼 인간의 구분능력은 어떨까요.. 예상은 256Kbps는 당연히 구분을 못해야 합니다. 계측기도 구분을 못하는 것이니까요..



그런데..








주관적 검사인 인간의 구분검사는 점수로 따지기 때문에 5에 수렴을 하면 구분을 못한다고 하고.. 반복검사를 하므로 최대값과 최소값이 나옵니다.. 10번 해서 한번도 못맞추기도 하지만 10번중 한번만 맞추고 그 맞춘값이 통계적으로 유의한 값을 가지면 인정을 하는 것이죠..



비록 어렵지만 일부에서 계측기도 맞추지 못한 256Kbps를 맞추기도 합니다.. 그리고 그 값은 통계적으로 유효한 분포를 가지고요...



320Kbps에 도달하니까.. 최대값과 최소값 모두 전혀 구분을 못하는 5점에 수렴이 됩니다...







인간의 능력은 참 재밌어요... 계측기도 구분 못하는 것을 정확히 맞추기도 하니까요.. ^^

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전진홍 2011-04-06 16:36:52
답글

인간은 개개인의 편차가 심하고, 그 개인도 컨디션에 따라 편차가 날 수 있습니다. 그렇지만, 계측기는 인간보다 그런 편차가 적죠. 완벽하진 않을 수 있지만, 항상성을 유지하는 차선이 될 수 있기 때문에 그나마 신뢰할 수 있다고 봅니다.<br />
<br />
꼭 인간의 감각이 우수하냐? 계측기가 우수하냐? 보다는 두가지가 다 우수할 수 있고, 때론 서로 보완할 수 도 있다는 생각에 한표!

이종남 2011-04-06 17:05:38
답글

저런 검사는 검사후에 결과표를 가지고 검사후 유의성검사를 합니다.<br />
우연히 찍기로 맞추는 것이라든가.. 컨디션에 의한 편차를 최대한 배제를 하기 위함이죠...<br />
결과표의 일관성을 보면 아니까요. 즉 일관성 없이 왔다갔다 하는 것은 의미 없다고 통계에서 빼 버립니다..<br />
그래서 100명의 사람이 참가를 한다고 결과에 100이 다 반영이 안됩니다.. 맞추었든 못맞추었든...<br />
그것을 염두에 두고 결과를 이

이진석 2011-04-06 18:30:05
답글

네....p value < 0.05 (신뢰도 95% ?) 를 봐야겠지요.....ㄷㄷㄷㄷㄷ

최연석 2011-04-06 21:22:37
답글

저도 고도로 훈련된 인간의 감각이 계측기보다 낫다는 생각입니다만... <br />
<br />
위 그래프의 플롯으로는 그 부분을 설명할 수 없습니다. 위의 그래프는 "OBJECTIVE AND SUBJECTIVE EVALUATION MPEG LAYER III PERCEIVED QUALITY" 라는 논문에 나온 그래프로 보이구요. <br />
<br />
논문에서 이야기하는 ODG 라는 값은 계측기에서 측정한 값이 아니라 음향 심리학적 관점

이종남 2011-04-06 22:58:33
답글

맞는 이야기입니다.. <br />
<br />
즉 ODG는 그동안 알려진 각종 파라미터를 기준으로 두개의 차이점이 생기고. 이 파라미터는 당연히 SNR이나 NMR같은 계측치를 기준입니다..<br />
<br />
하지만 갭이 생긴다는 것이죠.. ODG로 봐서는 분명 구분이 안될터인데. 실제 ITU-R 방식의 스트릭트한 SDG를 했더니만.. 일부 사람들이 구분을 해내는 갭이 생긴다는 것입니다...

이종남 2011-04-06 23:15:21
답글

즉 ODG에서 0은 no difference를 뜻합니다... 256Kbps도 320Kbps와 같이 계측치를 이용한 ODG는 0이고 예상은.. 분명 구분을 못해야 하는데. 실제 해봤더니. 256Kbps를 일부에서 구분을 해 낸다는 것이죠...<br />
<br />
그것이 재밌죠. 지금까지 알려진 각종 계측치 말고 사람은 또 다른 것으로 소리를 구분하지 않느냐 하는 의문이죠.<br />
<br />
자세한 소개를 하지 않고 그림만 뚝..

최연석 2011-04-06 23:16:44
답글

네 논문에 SNR과 NMR등을 파라미터로 고려했다는 말이 있습니다. 하지만 논문에서는 SNR, NMR등을 Compute 했다고 나오지 Instrumentate했다는 말은 하지 않았습니다. 즉, 원래의 디지털 데이터를 가지고 수학적 계산을 통해 SNR, NMR등의 정확한 값을 얻어낸 것이지, 계측기를 통해 얻어냈다는 이야기는 없지요. <br />
<br />
SDG(Subjective Difference Grade) 라는게 말그대로 Subje

최연석 2011-04-06 23:22:50
답글

이종남님께 악의는 없습니다. 되려 이곳에서 종남님께 좋은 정보를 얻어서 감사한 마음입니다.<br />
<br />
그리고 아까도 글로 썼지만 저도 고도로 훈련된 인간의 감각이 계측기보다 낫다는 생각입니다. 주변에서 보기도 했구요. <br />
<br />
하지만, 인터넷에 잘못된 정보가 이리 저리 옮겨다니면서 복사되는 모습을 자주 보아왔기 때문에 정정해야한다는 생각으로 딴지(!)를 걸었습니다.

이종남 2011-04-06 23:26:29
답글

^^<br />
<br />
별말씀을요.. 전 간단하게. MP3와 레퍼런스로 사용된 wav은 서로가 다른 알골리즘이므로 이를 보정해서 결과로 나오는 디지털 계산치가 같다면.. 당연히.. 계측치는 같지 않느냐 하고.. 좀 넘겨버렸네요... 물론 computation는 계산값입니다...

hoonii@paran.com 2011-04-07 04:32:59
답글

오디오 기기를 테스트하는 용도의 계측기들은, 도대체 얼마나 후진 제품을 사용하길래, 항상 계측기로 제대로 판별을 못한다는건지 도통 이해가 안가는군요. 테스트할때 좀 좋은 계측기 사용하라고 했으면 좋겠네요.

장명호 2011-04-07 09:06:25
답글

역시나 이종남님. 멋지십니다.<br />
이런 글을 쓰실 때면 언제나 오독이나 왜곡이 없으면 안되는군요.

이종남 2011-04-07 10:16:44
답글

글쎄요.. 계측기의 특성과 인간감각의 특성 그리고 페이퍼의 논지를 이해를 한다면 장명호님 같은 이야기를 못하실터인데.. <br />
<br />
각종 파라미터는 그동안의 계측경험으로 만들어 낸 자료입니다. 우리가 음량이 X dB 이하일때는 구분을 못하고 가청주파수는 얼마이고. SN비가 얼마이하면 들리지 않고 하는 모든 것들이 다 측정을 해본 것이죠.. <br />
<br />
물론 페이퍼는 SDG의 비효율성 즉 돈이 많이 들고.. 번거롭

이종남 2011-04-07 10:24:13
답글

한가지 더 붙히자면.. 이 페이퍼에 나오는 각종 검사방법을 주장하고.. 검증하는 주체는 공학자들입니다.. <br />
<br />
이들은 각종 코덱의 비교 검증에서 Objective 즉 계측랩치만으로는 인정을 하지 않습니다.. 인간이 직접 판단하는 Subjective 검사가 들어가야만 합니다... <br />
<br />
그들은 왜 계측기보다도 부정확하다고 와싸다에서 말도 많고 돈도 많이 들고 번거로운 Subjetive 검사를 그렇게 고

chdufwldhr@naver.com 2011-04-07 11:55:56
답글

오타가 아니군요. 굳이를 잘못쳐서 구지라고 했을리는 없고.

이종남 2011-04-07 12:06:10
답글

하긴.. 와싸다에서 점 세개 찍는 것도 뭐라하는데.<br />
<br />
굳이를 구지라고 치는 것은 아주 커다란 오류지요. 그런 것으로 뭐라 하면.. 할 말 없지요..<br />
<br />
이과인들은 그런 것 별로 안따집니다... 그런데.. 트집치고는 많이 치졸하네요.. 하긴... ㅍㅎㅎㅎㅎ

chdufwldhr@naver.com 2011-04-07 12:07:28
답글

평생을 구지라고 했을텐데 알려주면 감사를 해야지 트집이라고 합니까?<br />
치졸한지는 다른 분이 평가합니다.

이종남 2011-04-07 12:07:50
답글

하여간 두분은 연구 대상입니다... <br />
<br />
오늘같이 찝찝하고 짜증나는 날에 절 즐겁게 해주기도 하니까요...

최근호 2011-04-07 13:45:24
답글

간만에 보는 좋은 정보 감사합니다...<br />
저도 고도로 훈련된 인간의 감각이 계측기보다 낫다는 생각입니다. ^^<br />
저는 문과인인데도 구지, 굳이 별로 안 따집니다... ㅎㅎ

이규철 2011-04-07 19:02:45
답글

중원에는 고수들이 많네요. ^^

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