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음향학:psychoacoustics:smoothing

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음향학:psychoacoustics:smoothing [2026/07/08] – 제거됨 - 바깥 편집 (알 수 없는 날짜) 127.0.0.1음향학:psychoacoustics:smoothing [2026/07/08] (현재) – ↷ 링크가 이동 작업으로 인해 적응했습니다 74.7.227.61
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 +======Smoothing======
 + 
 +**평활화, 평탄화**
  
 +**측정된 주파수 반응을 좀더 매끄럽게(Smooth) 표현하는 방식**
 +
 +주파수 반응의 평활화는 데이터의 불규칙성이나 잡음을 제거하여 그래프나 차트를 부드럽게 만드는 과정을 말합니다. 이는 데이터를 분석하거나 시각화할 때 잡음이나 변동을 줄이고 패턴을 뚜렷하게 표현하기 위해 사용됩니다.
 +
 +일반적으로, 주파수 반응의 평활화는 주파수 영역에서의 불규칙한 변동이나 잡음을 제거하여 주파수 응답 곡선을 부드럽게 만듭니다. 이는 주파수 영역에서의 세부적인 특성을 보다 명확하게 파악할 수 있도록 도와줍니다. 
 +
 +주파수 반응의 평활화는 음향 기기나 음향 장비의 특성을 분석하거나 보정할 때 중요한 역할을 합니다. 평활화된 주파수 응답은 음질을 개선하거나 장비의 성능을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
 +
 +{{음향학:psychoacoustics:20240226-150252.png}}
 +
 +=====1/3 Octave Smoothing=====
 +**스피커 보정을 할 때 스피커의 주파수 반응을 1/3 Octave 평활화하는 이유**
 +
 +사람은 소리의 크기를 인지할 그 소리의 대역폭에도 영향을 받아 소리 크기를 인지한다. 즉 같은 음량의 소리라도, 그 소리의 대역폭이 넓으면 큰소리로, 그 소리의 대역폭이 좁으면 작은 소리로 인지하는데,  어느 정도의 대역폭 이하가 되면 대역폭의 너비와 소리의 크기가 상관이 없어진다.
 +
 +**실험적으로 사람이 인지하는 크리티컬 밴드는 전 주파수에서 27개의 대역폭으로 나눈 구간을 사용하고 있습니다.**
 +
 +  * 크리티컬 밴드
 +
 +{{ 음향학:psychoacoustics:20240226-171730.png }}
 +
 +사람의 가청 주파수 대역인 20~20000Hz를 계산해보면, 10개의 옥타브인 것을 알 수 있습니다.
 +  * 20Hz -> 40Hz : 1옥타브
 +  * 40Hz -> 80Hz : 2옥타브
 +  * 80Hz -> 160Hz : 3옥타브
 +  * 160Hz -> 320Hz : 4옥타브
 +  * 320Hz -> 640Hz : 5옥타브
 +  * 640Hz -> 1280Hz : 6옥타브
 +  * 1280Hz -> 2560Hz : 7옥타브
 +  * 2560Hz -> 5120Hz : 8옥타브
 +  * 5120Hz -> 10240Hz : 9옥타브
 +  * 10240Hz -> 20480Hz : 10옥타브
 +
 +대략 인간의 가청 주파수 영역은 10개의 옥타브로 이루어져 있음을 알 수 있습니다. 따라서 크리티컬 밴드에서 말하는 24개의 주파수 밴드를 적용하려면 대략 27~30개 정도의 구간으로 나누는 것이 필요합니다. 1/2 Octave 평활화는 구간을 20개로 나눈 것 이므로 이에 맞지 않습니다. 1/6 Octave 평활화의 경우, 주파수 대역을 60개로 나누기 때문에 이퀄라이저 연산이나 회로 자원이 불필요하게 많이 소모될 수 있습니다. 그래서, 가장 적당한 1/3 Octave 평활화를 적용하면 30개 구간으로 나눌 수 있습니다. 따라서, 사람의 귀에 들리는 것과 비슷한 주파수 반응을 얻어낼 수 있습니다. 이 이상의 평활화 데이터는 사람의 귀의 인지 한계를 넘어선 데이터라고 할 수 있습니다. 그래서 그렇게 적용해서 이퀄라이저를 적용해봤자 시스템 자원 낭비가 될 가능성이 높고, 사람은 인지를 할 수 없습니다. 별로 의미가 없습니다. ((물론 엄격하게 1/24 Octave 평활화를 적용한 데이터를 기반으로 이퀄라이저를 적용할 수도 있습니다만, 사람은 1/3 Octave 평활화를 기반으로 한 보정과의 차이를 전혀 인지할 수 없습니다.))
 +
 +따라서, 룸 보정 이퀄라이저를 적용할 때는 1/3 Octave 평활화를 적용한 주파수 반응 그래프를 기준으로 하여 적용하는 것이 일반적입니다. 1/6 Octave 평활화를 적용하여 좀 더 세밀하게 해도 무방합니다. 
 +
 +이는 대부분의 스피커 보정 용도의 그래픽 이퀄라이저나 GLM, SoundID와 같은 룸 보정 시스템들이 1/3 Octave 평활화 위주로 판단하는 이유이기도 합니다.
 +
 +=====1/24 Octave Smoothing=====
 +**장비의 주파수 반응의 스펙을 표기할 때는 1/24 Octave 평활화로 표기하는 것이 바람직합니다.**
 +
 +장비의 마켓팅에서 매끄러운 주파수 반응을 가지는 것처럼 보이게 하기 위해 평활화를 과하게 적용하는 경우는 대중들의 눈을 속이는 행위가 될 수도 있습니다. 1/3, 1/6 Octave 평활화로 장비의 스펙을 표기 하는 것은 지양하면 좋겠습니다.
 +
 +{{음향학:psychoacoustics:20240226-210221.png}}
 +=====Psychoacoustic Smoothing=====
 +
 +Psychoacoustic Smoothing 이라는 진보된 평활화 방법도 있습니다. 이는 사람의 청감각 특성에 좀 더 부합하는 방법으로 평활화를 적용하게 됩니다.
 +
 +<WRAP box>
 +**REW Manual**
 +
 +Psychoacoustic smoothing uses 1/3 octave below 100Hz, 1/6 octave above 1 kHz and varies from 1/3 octave to 1/6 octave between 100 Hz and 1 kHz. It also applies more weighting to peaks by using a cubic mean (cube root of the average of the cubed values) to produce a plot that more closely corresponds to the perceived frequency response 
 +
 +Psychoacoustic smoothing은 100Hz 아래의 1/3 Octave, 1 kHz 이상의 1/6 Octave를 사용하며, 100Hz에서 1kHz 사이에서는 1/3 Octave에서 1/6 Octave로 변합니다. 또한 뾰족한 부분에 더 많은 가중치를 부여하기 위해 큐브 평균(세 번 제곱 값의 평균의 세제곱근)을 사용하여 플롯을 생성하여 사람이 인지하는 주파수 응답에 더욱 가깝도록 합니다.
 +
 +  * 요약 : 사람의 청각 인지 특성에 더 가깝게 표기하는 방법이다.
 +
 +</WRAP>
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 +======Reference======
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 +  * https://www.prosoundtraining.com/2019/07/26/why-equalize-in-1-3-octave-bands/
 +  * https://www.itwissen.info/en/critical-frequency-bands-114154.html
 +  * https://www.newfangledaudio.com/post/critical-bands-equivocate
 +
 +
 +{{tag>Smoothing 평활화 평탄화}}
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