Abstract
The difference between training and test environments is one of the major performance degradation factors in noisy speech recognition and many silence feature normalization methods were proposed to solve this inconsistency. Conventional silence feature normalization method represents higher classification performance in higher SNR, but it has a problem of performance degradation in low SNR due to the low accuracy of speech/silence classification. On the other hand, cepstral distance represents well the characteristic distribution of speech/silence (or noise) in low SNR. In this paper, we propose a Cepstral distance and Log-energy based Silence Feature Normalization (CLSFN) method which uses both log-energy and cepstral euclidean distance to classify speech/silence for better performance. Because the proposed method reflects both the merit of log energy being less affected with noise in high SNR and the merit of cepstral distance having high discrimination accuracy for speech/silence classification in low SNR, the classification accuracy will be considered to be improved. The experimental results showed that our proposed CLSFN presented the improved recognition performances comparing with the conventional SFN-I/II and CSFN methods in all kinds of noisy environments.
훈련 환경과 인식 환경의 차이가 음성인식 성능저하의 주요요인이다. 이러한 환경의 불일치를 줄이기 위한 방법으로 다양한 묵음특징 정규화 방법이 제안되고 있다. 기존의 묵음특징 정규화 방법은 낮은 SNR (Signal-to-Noise Ratio)에서 묵음구간의 에너지 레벨이 증가하여 음성/묵음 분류의 정확도가 떨어짐으로 인해 인식성능이 저하되는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 로그 에너지와 음성/묵음(또는잡음)의 켑스트럼 특징의 분포 특성의 차이를 나타내는 켑스트럼 유클리디언(Euclidean) 거리를 결합하여 음성/묵음을 분류하는 묵음특징 정규화 방법 (Cepstral distance and Log-energy based Silence Feature Normalization)을 제안하였다. 제안한 방법은 높은 SNR에서는 로그 에너지 특징이 잡음의 영향을 적게 받는 특성을 반영하여 기존의 묵음 특징 정규화 (Silence Feature Normalization)방법의 우수성을 그대로 유지하는 반면, 낮은 SNR에서는 로그 에너지 대신 음성/묵음 분류의 분별력이 우수한 켑스트럼 거리 정보를 이용함으로써 인식성능을 향상시킬 수 있다. 인식실험결과 기존의 SFN-I/II, CSFN 방법에 비해 전반적으로 향상된 인식성능을 얻을 수 있어 그 유효성을 확인할 수 있었다.