본 논문은 청각 장애 아동을 위한 보조 기기 개발을 위해, 실제 교실 환경의 음향적 복잡성과 아동 음성의 특성을 고려한 다중 채널 음성 분리 모델 (MIMO-TasNet)을 제시한다. 이 모델은 이동하는 아동-아동 및 아동-성인 화자 쌍을 포함하는 자연스러운 교실 장면을 시뮬레이션하고, 공간적 단서를 활용한 훈련 전략을 통해 아동 음성에 대한 적응력을 평가한다. 성인 음성 데이터, 교실 환경 데이터 및 미세 조정을 활용한 다양한 모델을 비교 분석하여 데이터 효율적인 적응 방식을 제시한다. 그 결과, 교실 환경에 특화된 훈련이 분리 품질을 크게 향상시키며, 미세 조정을 통해 효율적인 전이 학습이 가능함을 확인했다. 또한, 확산 잡음으로 훈련된 모델은 견고성을 강화하고, 공간 인식 능력을 유지하면서 새로운 거리에 대한 일반화 성능을 보였다.
