항공기 소음지도에 따른 양이청취 심리음향 특성의 공간적 변화

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확장요약문

본 연구는 항공기 소음 등고선 내부에서 나타나는 양이(bianural) 심리음향 특성의 공간적 변화를 분석하는 방법을 제시한다. 기존의 항공기 소음지도는 음압레벨과 같은 물리적 지표를 기반으로 공간적 소음 노출을 표현한다. 그러나 유사한 소음 레벨을 갖는 지점 간에도 음원 지향성, 전파 경로, 음원-수음점 간 기하학적 관계에 따라 스펙트럼 특성이 달라질 수 있으며, 이러한 차이는 레벨 기반 소음 등고선에 충분히 반영되지 않는다. 특히 실제 청취는 양이로 이루어지므로, 머리전달함수에 의한 방향 의존적 스펙트럼 변화가 추가되어 기존 소음지도가 나타내지 못하는 심리음향 특성의 공간적 변화가 발생할 수 있다.

이를 확인하기 위해 ICAO Annex 16 인증 비행조건에 대하여 공간 수음 격자점에서 항공기 소음을 예측하고, 기준 청취조건에서 머리전달함수를 적용하여 양이 신호를 생성하였다. 대규모 공간 매핑에 따른 계산 비용을 줄이기 위해 quasi-psychoacoustic 방법을 이용하여 loudness와 sharpness를 산출하였으며, 그 공간 분포를 레벨 기반 소음 등고선 및 단이(monaural) 심리음향 분포와 비교하였다. 이를 통해 레벨 기반 소음지도에서는 나타나지 않는 심리음향 특성의 공간적 변화를 확인하고, 단이 및 양이 심리음향 분포와 비교하여 평가하였다. 본 연구 결과는 향후 가청화 및 공간음향 재생 기반의 항공기 소음 평가를 위한 기초 자료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.