대한설비공학회 하계학술발표대회논문집 pp. 8 ~ 8 -S- 가청화를이용한감만창의문화촌의음향성능평가 The Evaluation of Acoustic Performance in Gamman Art Center Using Auralization 원광대학교건축공학과 Department of Architectural Engineering, Wonkwang University, Iksan -9, Republic of Korea Abstract Busan City remodeled Gamman Art Center, which had been neglected and rarely utilized, into a performing arts practice space for local residents. In the previous research, improvements and changes in physical acoustic performance could be determined through acoustic simulation and field experiment. However, there is a complaint that these improvements in physical acoustic performance don't agree with those in subjective acoustic performance actually perceived by people. From this perspective, this study aimed to perform psycho-acoustic experiment using auralization to determine the changes in subjective responses by the improvements in physical acoustic performance in Gamman Art Center. When Gamman Art Center was remodeled into a performing arts practice space, the subjective responses improved to meet the goals and objectives of performance by the improvements in physical acoustic performance. Key words Auralization( 가청화 ), Subjective Acoustic Performance( 주관적음향성능 ), Gamman Art Center( 감만창의문화촌 ) Corresponding author, E-mail: soundpro@wku.ac.kr. 서론 감만창의문화촌은 98 년신축된동천초등학교가신축학교로이전하면서빈공간으로방치되어있었다. 따라서부산시에서는감만창의문화촌을지역문화공간으로조성하고자새롭게리모델링하여지역주민들과공연예술단체에게공연예술연습공간으로제공하였다. 그러나이러한리모델링을통한음향성능의개선은주로공간의크기와마감재료의흡음성능등을변화시켜물리적음향성능을확보하는데주력하고있다. 따라서최적의음향성능을확보하기위해서는물리적음향성능의확보뿐만아니라사람들이느끼는주관적음향성능에대한반응및만족도까지고려되어야한다. 이러한관점에서본연구에서는감만창의문화촌의선행연구 ))) 자료를토대로가청화기법을이용한청감실 ) 김경훈, 김재수 ; 공연예술연습공간으로리모델링된감만창의문화촌의음향특성, 대한설비공학회학술발표대회. ) 김경훈, 김재수 ; 리모델링전감만창의문화촌의음향성능평가 대한설비공학회학술발표대회.. ) 김경훈, 김재수 ; 리모델링전 후감만창의문화촌의음향성능변화및개선 대한설비공학회학술발표대회.. 험을통해주관적음향성능에대한변화및만족도를파악하고자하였다. 이러한연구를통해공연예술연습공간으로리모델링된감만창의문화촌의최적화된음향성능을파악하고자하였으며, 향후이와유사한공연예술연습공간건립시유용한자료로활용하고자한다.. 리모델링전 후의음향성능변화 감만창의문화촌은부산남구감만동에위치하며리모델링전 후제원은 Table 과같고, 선행연구에서분석된감만창의문화촌의리모델링전 후음향성능을비교한값은 Table 와같다. Table 부산감만창의문화촌의제원. 리모델링전창작공간 창작공간 창작공간 다목적홀물품보관실 바닥면적.9.9 8...9 길 이.m.m.8m.8m.m 폭.m.m.m 9.8m.m 천정고.m.m.m.m.m 체 적 9 9, 9 리모델링후 중연습실 중연습실 대연습실 소연습실 바닥면적 89. 89..8. 길 이.m.m 8.m.m 폭.8m.8m 9.m.9m 천정고.m.m.m.8m 체 적 9 9 8 8
Table...9.. D ( )...9..8 C8 ( ) -. -. -.. -. RASTI ( )....... 9.8.. 음의...9... 8.. 98...8.9 8.. 89. 음의 SPL (db(a)) 9. 9. 8.. 9. SPL (db) 8. 8. 8. 8.8 8. 중연습실 8. 후 중연습실 대연습실 소연습실 8. 8. 8. 구 분 창작공간 창작공간 전 창작공간 다목적홀 물품보관실 Table 주관적 반응을 평가하기 위한 평가시트. 리모델링 전 후 음향성능 비교. RT ( sec) 항 목 별 평 전혀 그렇지 않다 가 보 통 매우 그렇다 음의 울림 음의 음의 크기 음의 음의 음의 확산감 Table 를 보면 리모델링 전 모든 공간들은 음향성 능 평가지수들이 연습공간의 용도로 활용하기에는 한 계가 있음을 알 수 있다. 그러나 리모델링 후에는 개 공간 모두 강당 이하의 매우 짧은 잔향시간을 확보 하고 있어 동작 및 대사연습이 가능한 공간으로 리모 델링 되었다. 특히 대연습실의 경우 잔향시간이.초 로 가장 길게 나타나 동작 및 대사연습과 소규모 공연 이 가능한 공간으로 충분히 활용할 수 있을 것으로 판 단된다. 따라서 Table 의 물리적 음향성능을 토대로 음향성능이 확연히 구분되는 공간을 개의 Case로 구 분하였다. 즉, Case(창작공간,) 중연습실), (창작공간 중연습실), Case(다목적홀 대연습실), (물품보관실 소연습실)이다.. 가청화를 이용한 음향성능평가. 청감평가를 위한 조사 본 연구에서는 Beranek, Barron등에 의해 연구되어 진 내용을 바탕으로 대상 공간의 주관적인 효과를 대 변할 수 있는 어휘들을 물리적인 파라메타들과 연관 지어 찾고자 하였다. 따라서 기존 연구자들의 평가안 을 기초로 적절한 언어를 선정하여 주관적인 평가를 하도록 하였다. 추출된 를 바탕으로 미국의 심리학자 Osgood에 의해 제안된 의미분별법(SD; Method of Semantic Differential)을 이용한 청취 실험에 사용되어질 설문지는 Table 과 같이 구성하였다. ) 창작공간,의 제원과 음향성능은 거의 유사하여 본 연구에서는 창작공간을 대표공간으로 선정하여 실험하였다.. 청감평가를 위한 음원의 구성 감만창의문화촌의 청감실험에 사용될 평가 가청화 음원은 리모델링 후 대사 및 동작연습 공간의 특성상 강연 및 음성명료도의 중요함을 고려하여 개의 음원 으로 구성하였으며, Case(다목적홀 대연습실)의 경우 소규모 공연 등이 가능한 공간임을 고려하여 개의 음 원을 추가한 8개의 음원으로 구성하였다. 개 음원의 대한 선택기준은 다목적 공간을 대상으로 선행된 연 구)에서 개의 음원을 추출하였으며, 청감실험은 리모 델링 전 후 음향성능을 토대로 가지 Case로 구분하여 총 8개 공간에 대한 청감실험을 진행하였다. 가청화 음 원은 CD 및 Odeon Sample에서 추출하였으며, 이러한 청취실험 음원은 반드시 잔향음이 없는 무향실에서 녹 음한 Dry Source를 사용하였다. 본 연구에 사용된 Dry Source를 리모델링 전 후 Cool Edit Pro.로 분석한 음 원형태는 Fig. 와 같다. Case Case Dry Source 창작공간중연습실창작공간중연습실 다목적홀 대연습실 물품보관실 소연습실. 강의 음성. 대사연습. 소프라노. 아나운서 음성. 대사연습 (영화) (연극) ) 이동훈, 김재수 ; 대형 실내체육관의 음향성능 개선에 따른 주관 적 반응 변화, 대한설비공학회 학술발표대회.. 88
.. 강의음성. 대사연습 ( 영화 ). 소프라노. 아나운서음성. 대사연습 ( 연극 ). 피아노. 강의음성. 대사연습 ( 영화 ). 소프라노. 아나운서음성. 대사연습 ( 연극 ). 피아노. () 8. Fig.. (b) (:, :). 청감평가방법및실험. 강의음성. 대사연습 ( 영화 ). 소프라노. 아나운서음성. 대사연습 ( 연극 ). 피아노. 개인오페라 8. 협주곡연주. 강의음성. 대사연습 ( 영화 ). 소프라노. 아나운서음성. 대사연습 ( 연극 ). 피아노. 개인오페라 8. 협주곡연주 청감실험은무향실에서진행하였으며, 피험자로선정한 명은 대의신체건강한대학생및대학원생을대상으로실시하였으며, 청감평가를실시하기전에음향에대한이해를돕기위해평가시트를사전에나누어주고충분한설명과함께음원을들려준뒤실험에참가하도록하였다. 음원의제시과정은 Fig. 과같으며순서대로 8 개의음원을리모델링전 후로나누어평가를하였다. 청감실험실시장면은 Fig. 와같다. 울림크기확산감 (c) Case(:, :). 강의음성. 대사연습 ( 영화 ). 소프라노. 아나운서음성. 대사연습 ( 연극 ). 피아노 울림크기확산감 울림크기확산감. 강의음성. 대사연습 ( 영화 ). 소프라노. 아나운서음성. 대사연습 ( 연극 ). 피아노 울림크기확산감 (d) (:, :) Fig. Case. Fig.. Fig... 분석및고찰. 각별반응분석 청감실험을통해 8 개어휘에대한주관적반응결과는 Fig. 와같다.. 강의음성. 대사연습 ( 영화 ). 소프라노. 아나운서음성. 대사연습 ( 연극 ). 피아노. 강의음성. 대사연습 ( 영화 ). 소프라노. 아나운서음성. 대사연습 ( 연극 ). 피아노 Fig. 를토대로별반응결과를비교해보면 Table 와같다. Table Case별의반응비교. 평가 Case Case 어휘 울림...8........8....9. 크기.....8....9...9...8..8.........9.............. 확산감.....8... Fig., Table 를보면모든 Case 에서리모델링전에는긴잔향시간으로인해 울림, 크기, 확산감 에대한주관적반응이매우높게나타났다. 그러나리모델링후에는리모델링전에비해,,,, 등에대한주관적반응이개선되었으며, 울림, 크기, 확산감 등의에대한반응은낮아졌다. 따라서물리적음향성능개선에따른별주관적반응도공연의용도및목적에맞도록개선되었음을알수있다. (a) Case(:, :). 리모델링전 후별개선분석 가청화실험결과 개의 Case 의리모델링전 후공간 89
을비교하여에대한평균적반응의개선정도를파악한결과는 Fig. 과같다. - - - - -...9.9 울림크기확산감 (a) Case( ). 8... Fig. 을보면중가장많은감소량을보인 울림 에대한주관적반응은 Case 은.%, 는.%, Case 은 %, 는.9% 정도감소하였다. 그러나중가장많은증가량을보인 은 Case 은.%, 는.%, Case 은.%, 는 8.% 정도주관적반응이증가하였다. 또한중 크기 와 은다른어휘에비해주관적반응의개선정도가가장낮게나타나물리적음향성능의개선에따른주관적반응의차이를명확하게파악하기가어려운어휘임을알수있다. 다음은 Fig. 을토대로 의주관적반응에대한개선량범위를살펴보면 Fig. 8 과같다..9. Case Case - - -...9 울림 크기 확산감.. - - 울림크기확산감 울림 크기 확산감 울림 크기 확산감 울림 크기 확산감 -. - - - (b) ( ) - Fig. 8 SD. - - - - - - - - - -. 8. 울림 크기 확산감..9. (c) Case( )... 울림크기확산감 (d) ( ) Fig. SD. 8.....9...9 Fig. 8 을보면잔향시간 (RTHz) 이. 초로가장짧고 D,Hz 이 98.%, RASTI 가 89% 로주로연극이나무용등의 동작및대사연습 공간으로리모델링된 의개선량범위의폭이가장크게나타났으며, 잔향시간 (RTHz) 이. 초, D,Hz 이 8.%, RASTI 가 8.% 인 는 와비슷한변화폭을보였다. 또한잔향시간 (RTHz) 이. 초, D,Hz 이 9.8%, RASTI 가.% 인 Case 의변화폭이 번째로크게나타났다. 그러나잔향시간 (RTHz) 이. 초, D,Hz 이 %, C8,Hz 이.8dB, RASTI 가.% 인 Case 은체적이가장크며, 동작및대사연습 공간으로만사용되는 개의다른공간과는다르게 동작및대사연습 과 소규모공연 이가능한공간으로도활용하기위해잔향시간을가장길게확보하고있기때문에주관적반응의개선량의폭이가장적게나타났다.. 주관적반응의응답분포밀집도분석 가청화를실시한감만창의문화촌의전체적인인상을알아보기위해각 Case 의별로 8 개음원에대한응답분포밀집도는 Fig. 9 와같다. 8
Case Case Case Case Case Case Case Case Case Case Case 8
성능을개선한리모델링후에사람들이느끼는주관적음향성능에대한반응은매우긍정적으로개선되었음을알수있다. 따라서물리적음향성능을개선한감만창의문화촌의경우주관적음향성능평가도개선되어리모델링후 Case,, 는동작및대사연습공간으로, Case 은소규모공연까지충분히활용이가능하게개선되었음을알수있다. Case. 결론 Case Case Case () 리모델링전 후 가지 Case 에서청감실험결과리모델링전에는긴잔향시간으로인해 울림, 크기, 확산감 에대한주관적반응이매우높게나타났다. 그러나리모델링후에는리모델링전에비해,,,, 등에대한주관적반응이개선되었으며, 울림, 크기, 확산감 등의에대한반응은낮아졌다. () 중 크기 와 은다른어휘에비해주관적반응의개선정도가가장낮게나타나물리적음향성능의개선에따른주관적반응의차이를명확하게파악하기가어려운어휘임을알수있다. () 리모델링전 후 가지 Case 에서청감실험결과연극이나무용등의 동작및대사연습 공간으로리모델링된 >>Case 순으로주관적반응에대한개선량범위의폭이크게나타났다. 그러나체적이가장큰 Case 은다른 Case 와는달리 동작및대사연습 과 소규모공연 이모두가능한공간으로활용하기위해잔향시간을가장길게확보하고있어주관적반응의개선량폭이가장적게나타났다. () 리모델링전 후 가지 Case 에서청감실험의응답분포밀집도를비교해본결과 울림, 크기, 확산감 에대한반응은주로 사분면과 사분면에분포하고있는반면,,,,, 은 사분면과 사분면에분포하고있다. 따라서음향적결함이발생한리모델링전과음향성능을개선한리모델링후에사람들이느끼는주관적음향성능에대한반응은매우긍정적으로개선되었음을알수있다. Case Fig. 9 Case. Fig. 9 의 Case 별응답분포밀집도를보면 울림, 크기, 확산감 에대한반응은주로 사분면과 사분면에분포하고있는반면,,,,, 은 사분면과 사분면에분포하고있다. 따라서음향적결함이발생한리모델링전과음향 참고문헌. Kim, J. S., 8, Architectural Acoustics, Sejin Co.. Kim, K.H, Kim, J.S.,, The Assessment of Subjective Acoustic Performance of Cheongju Tobacco Center East Warehouses Yard Using Auralization, Proceedings of the SAREK Summer Annual Conference. Kim, J. S.,, Variation of Acoustic Performance for 8
Multi-purpose Hall with Acoustic Variable System, Jorunal of Korean Society for Indoor ENVIRONMENT VOL. 8, No., pp. 9-. Vern O. Kundsen and Cyril M. Harris, Acoustical Designing in Architecture, JOHN WILEY & SONS.INC, 9 8