컬러이미지-소리 변환 시스템에 관한 기초연구

Abstract

본 논문은 컬러이미지에서 소리를 연상하는 인간의 공감각적 기능을 모방하는 지능로봇의 개발을 위하여 색-음 상호변환에 기초한 응용 시스템의 구축을 목표로 하고 있다. 그 첫 번째 단계로서 컬러 이미지를 소리로 변환하는 방법론에 관한 기초 연구 및 이에 기반한 기본 시스템을 구현하고자 한다. 본 연구에서는 컬러 영상이 갖고 있는 색상과 소리의 파동, 즉 상호 주파수 특성에서의 유사성을 이용하여 가시영역에서 가청영역으로 변환하는 방법을 제시하고, 컬러모델 변환 및 변환된 모델에서의 히스토그램을 이용하여 컬러 영상을 소리의 청각적인 요소로 변환 가능하게 하는 색-음 변환 방법을 제시하고 있다. 또한 본 연구에서 제시된 색-음 변환 방법을 토대로 Microsoft Visual C++을 이용하여 코딩하고 실제 기본 응용 시스템을 구현해 보았다. 그 결과 색채와 소리의 상호 연관성 즉, 색채의 색상(Hue), 채도(Saturation)및 명도(Intensity)를 음의 높이(Fundamental Frequency), 하모닉(Harmonics) 및 옥타브(Octave)에 각각 대응시키고, 변환된 음향 요소를 Csound로 합성하여 웨이브 파일로 변환됨을 확인하였다. This paper aims for developing the intelligent robot emulating human synesthetic skills which associate a color image with sound, so that we are able to build an application system based on the principle of mutual conversion between color image and sound. As the first step, in this study, we have tried to realize a basic system using the color image to sound conversion. This study describes a new conversion method to convert color image into sound, based on the likelihood in the physical frequency information between light and sound. In addition, we present the method of converting color image into sound using color model conversion as well as histograms in the converted color model. In the basis of the method proposed in this study, we built a basic system using Microsoft Visual C++(ver. 6.0). The simulation results revealed that the hue, saturation and intensity elements of a input color image were converted into F0, harmonic and octave elements of a sound, respectively. The converted sound elements were synthesized to generate a sound source with WAV file format using Csound toolkit.