프라운호퍼 Cingo®

모바일 기기를 위한 몰입형 사운드#

프라운호퍼 Cingo®는 모바일 기기를 입체 사운드 영화관으로 탈바꿈 시켜줍니다. 영화나 음악 감상 시 이어폰 또는 내장형 스테레오 스피커만으로 주변을 에워싸는 듯한 서라운드 사운드 및 3D 오디오 사운드를 제공합니다.

싱고는 스테레오 스피커나 헤드폰상에서 탁월한 서라운드 사운드를 구현할 뿐 아니라, 기존 스테레오 컨텐츠의 사운드를 더 자연스럽고 선명하게 재현하며, 소음 환경에서의 음량을 최적화 시켜줍니다. 이 외에도 음상(sound image)에 하이트(height)채널이 추가된 오디오 포맷인 3D 오디오 컨텐츠 구현을 지원합니다.

Fraunhofer Cingo 는 이러한 최신 오디오 기술의 조합을 통해 모바일 기기에 타의 추종을 불허하는 획기적인 수준의 음질을 제공합니다.

Cingo 는 mp3 및 AAC 기술을 탄생시킨 Fraunhofer IIS 의 음향 전문가들이 개발한 강력하고 혁신적인 신호처리 기술입니다.

Cingo의 원리#

소리는 스피커에서 우리 귀로 전달되는 과정에서 중요한 변화를 여러 번 거칩니다. 우리 귀에 닿을 때쯤이면 실제 음악이나 음성 컨텐츠뿐 아니라 청취 환경에 대한 정보도 지니게 됩니다. 또한 각기 다른 방향에서 오는 음파는 머리와 외이(外耳)에 의해 그 형태를 갖추게 됩니다. 우리는 이러한 정보를 통해 음원의 거리와 방향을 파악하게 됩니다.

하지만 헤드폰을 사용할 경우, 오디오 컨텐츠가 고막에 직접 전달되므로 이러한 정보가 존재하지 않기 때문에 소리가 마치 머리 안에 있는 것처럼 느껴집니다. 이로 인해 장시간 청취 시에는 불편함을 느끼게 됩니다.

연구자들은 디지털 필터를 사용하여 이러한 음파 변화를 측정하고 모형화시키는 방법을 발견했습니다. 소형 기기나 헤드폰으로 청취할 경우, 음향 신호에 필터를 적용하면 실제 스피커에서 재생되는 것 같은 입체적인 음향을 구현할 수 있습니다. 바이노럴 음향 처리(binaural audio processing )로 불리는 이 기능은 Fraunhofer의 획기적인 Cingo 기술이 제공하는 핵심 기능 중 하나입니다.

Fraunhofer Cingo는 극장에서만 즐길 수 있었던 몰입형 사운드 경험을 선사합니다. 또한 높은 유연성과 편리성을 자랑하며 일반 헤드폰 또는 내장형 스테레오 스피커와 함께 사용 가능합니다.

 

헤드폰 사용 시

Cingo를 통해, 각각의 오디오 채널은 가상의 음원소스들로 표현됩니다. 즉, 헤드폰을 통해서도, 머리 주변 바깥 공간에서 사운드 들이 들려오고, 실제 많은 스피커 설치 공간 안에서 들을 수 있는 음원들의 특정 거리와 위치를 분간할 수 있게 합니다. 다시말해, 최적의 사운드를 즐길 수 있는 스윗 스팟(sweet spot)에 앉아 있는 것 같습니다.

 

스테레오 스피커 사용 시

노트북, 태블릿, 대형 스마트폰의 스테레오 스피커를 대상으로, 최적의 Cingo 튜닝을 제공하여, 사용자에게 서라운드 사운드 기능을 제공할 수 있습니다. 이 때 소리는 기기 외부로부터 들려오는 것처럼 느껴지며, 더 실감나는 입체 사운드를 구현합니다. 즉, 청취자의 주의를 집중시키는 몰입형 오디오 느낌을 부여할 수 있습니다.

 

3D 몰입형 오디오

프라운호퍼 Cingo는 기존의 스테레오, 5.1서라운드 컨텐츠 외에도 5.1+4, 7.1+4 등 하이트(height) 채널이 추가된 채널구성에서 3D 오디오 컨텐츠 구현을 지원합니다. 이뿐 아니라 청취자 주변 가상 공간의 모든 곳에 임의의 사운드 객체들를 배치할 수 있는 기능을 제공합니다. 청취자는 앞, 뒤, 위, 아래 모든 방향에서 사운드 구성요소를 감지하게 되어, 생생한 현장감을 느끼면서 영화와 음악에 완전히 몰입하게 됩니다.

 

머리 움직임(Head Tracking) 지원

다수의 스마트폰, 태블릿, 헤드폰에는 사용자의 머리 위치를 감지하는 센서가 탑재되어 있습니다.

Cingo는 이러한 센서에서 수집된 데이터를 기반으로 사운드 공간을 효과적으로 조정하여 청취자가 머리 방향을 바꾸어도 음상이 흔들리지 않고 그대로 유지되게끔 합니다. 음상은 청취자의 머리 방향에 따라 자연스럽게 조정되어 입체감과 공간적 정확성을 크게 향상시킵니다.

 

음량 최적화

지하철이나 버스처럼 소음이 큰 환경에 있거나, 스피커나 헤드폰으로 충분한 음량을 확보할 수 없는 기기를 사용할 경우, 음량 최적화 기능은 상당히 유용합니다. Cingo의 음량 최적화 기능은 열악한 환경에서도 자연스럽고 선명한 사운드를 재현하며, 음질 저하의 원인이 되는 음향 왜곡이나 잘림(clipping) 현상을 방지합니다. 특히 소리가 은은하거나 동적 범위가 높은 컨텐츠에 유용합니다.

 

이퀄라이제이션

헤드폰 및 스피커의 품질은 사용자의 오디오 경험을 상당 부분 제한합니다. Cingo의 EQ 기능은 스마트폰과 태블릿에서 흔히 발생하는 저음부족 문제를 해결하며, 모바일 기기 음향을 최적화함으로써 원치 않는 공진 주파수를 보정해 줍니다. 이러한 혁신적인 기술은 각종 모바일 기기용 헤드폰과 스피커 성능을 연구, 측정한 결과 개발되었습니다.

MPEG-H 오디오 지원#

Cingo는 스테레오, 5.1 서라운드 외에도 5.1+4, 7.1+4 등 모든 채널 기반 포맷을 지원합니다. 뿐만 아니라 방위각(azimuth), 고도, 거리, 범위 등 위치 관련 메타데이터를 기반으로 객체 오디오들의 렌더링을 지원합니다.

필요한 모든 채널 및 객체 오디오 메타데이터는 최신 MPEG-H 오디오코덱을 통해 전송될 수 있습니다. 프라운호퍼는 코덱 개발사와 제휴하여 모바일 기기에서 MPEG-H 컨텐츠 재생 시 최적의 사운드 경험을 제공하는 Cingo-MPEG-H 오디오 디코더 인터페이스를 개발했습니다.

출시 정보 #

싱고 적용 기기 및 서비스

OEM

구글 프라운호퍼 Cingo는 넥서스, 픽셀 시리즈 사용자에게 최고의 서라운드 사운드 경험을 제공하고 있습니다.

컨텐츠 서비스 사업자

KT KT의 OTT서비스 시즌(Seezn)에서는 Cingo 모바일 서라운드 사운드 기술 및 HE-AAC오디오 코덱 기술을 기반으로 영화 또는 TV 방송 시청 시 독보적인 수준의 음질을 제공합니다.
Youku 중국의 동영상 공유 사이트인 Youku에서는 Cingo를 사용하여 iOS 및 안드로이드 기기에서 몰입형 사운드를 제공하고 있습니다.

 

 

적용#

Cingo 적용 방법

Fraunhofer Cingo는 모바일 기기 제조사 및 모바일 컨텐츠 서비스 사업자를 대상으로 라이선스 형태로 제공되고 있습니다.

 

OS 적용

기기 제조사의 경우, 미디어 프레임워크 등 운영체제에 Cingo를 탑재하는 것을 권장하고 있습니다. 타깃 플랫폼에 따라 Fraunhofer가 직접 또는 협력사를 통해서 구현하고 있습니다.

 

앱 적용

컨텐츠 서비스 사업자의 경우, 고객용 앱에 직접 구현하는 방식으로 Cingo를 적용할 수 있습니다. 기본 재생 아키텍처(추출기, 디코더 등)를 사용하는 앱 뿐 아니라 서비스 사업자가 자체적으로 개발한 앱에도 적용 가능합니다.

추가정보#

 

Fraunhofer Cingo 소개 동영상

비디오 (Youtube)

참조: 재생버튼 클릭 시 유튜브 동영상이 재생됩니다.

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