• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1995년도 제12회 음성통신 및 신호처리 워크샵 논문집 (SCAS 12권 1호)
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• pp.55-60
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• 1995

고차 통계 방법을 이용하여 잡음이 섞인 음성 신호에서 피치를 구하는 방법과 이를 이용하여 유성음 및 무성음 구간을 구분하는 방법을 구현하고 그 결과를 기술하였다. 고차 통계의 일종인 3차 cumulant 함수의 경우 Gaussian 또는 대칭적인 분포를 갖는 잡음 신호를 음성신호로부터 효과적으로 분리하여 제거시키는 특징을 가지고 있으며, 이러한 특징을 이용하면 잡음 환경에서 여러 가지 음성 특징 파라메터들을 보다 신뢰도 높게 추정할 수 있다. 본 논문에서는 dam성 신호의 3차 cumulant 함수의 자기상관함수로부터 음성의 피치 주기를 추정하였으며, 피치 위치에서의 normalized peak 크기에 의해 유성음과 무성음을 구분하였다. 또한 성능 비교를 위해 음성 신호 자체의 자기 상관 함수로부터 역시 피치 주기 및 유성음/무성음 구분을 수행하였다. 백색 및 유색 Gaussian 잡음 환경에서의 음성의 피치 주기 추정 실험 결과 SNR가 낮은 경우에 3차 cumulant를 이용한 방법이 2차 통계에 비해 우수한 성능을 나타내었다. 또한 동일한 잡음 환경에서의 유성음/무성음 판별 시험에서도 3차 cumulant를 이용한 방법이 기존의 2차 통계를 이용한 방법에 비해 성능이 크게 향상된 결과를 얻었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제38권5호
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• pp.576-582
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• 2001

MBE(Multi-Band Excitation) 음성부호화 방식은 프레임 단위로 유/무성음을 구분하는 기존의 분석-합성 방식과는 달리 한 프레임 내에서의 주파수 영역을 여러 대역으로 나누고, 각 대역별로 유/무성음 구간을 판정하여 그에 맞는 여기신호를 이용하여 음성을 합성한다. 이러한 MBE 방식은 프레임 단위로 유/무성음을 구분하는 기존의 방식들이 갖는 합성음의 buzziness 영향이나 잡음이 섞인 음성을 분석할 때 생길 수 있는 유/무성음 판정 오류의 영향을 최소화함으로써 음질 향상을 이룰 수 있다. IMBE-LP 방식은 MBE 방식을 이용하여 2.4 kbps의 저전송률을 얻기 위한 음성부호화 알고리즘으로 MBE 모델에서 사용되는 각 대역별 스펙트럼 정보를 LP(Linear Prediction) 계수로 모델링 한다. 본 연구에서는 2.4 kbps IMBE-LP 알고리즘을 구현하고, 주파수대역 정보를 이용하여 분석프레임의 음성특성에 따라 LP차수를 달리 함으로써 전송률을 줄일 수 있는 방법을 제안하고 실험하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권6호
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• pp.1294-1301
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• 2014

본 논문에서는 화자 인식의 성능을 개선하기 위해서 유성음 및 무성음에 대한 별도의 확률분포 모델링을 사용하였다. 또한, 종래의 멜-주파수 캡스트럼 계수 이외에 유성음 구간에서 추가적으로 왜도, 첨도, 하모닉 대 잡음비 등을 추출하여 활용하였다. 화자 인식을 위한 스코어는 유성음 및 무성음 확률분포 모델에서 각각 구해지는데 전수 조사방식에 의해서 최적의 스코어 결합 가중치가 결정되었다. 제안된 방식의 화자인식기의 성능은 종래의 멜-주파수 캡스트럼 계수 및 화자당 하나의 혼합 가우시안 기반 확률분포 모델링을 사용한 방식과 비교되었으며 실험 결과 제안된 방식이 가우시안 혼합의 수가 낮아질수록 더 큰 성능 향상을 얻음을 알 수 있었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.293-296
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• 1998

본 논문에서는 다양한 멀티미디어 서비스를 위해 가변율 half rate 음성 부호화기를 설계하였다. 유, 무성음과 묵음의 구분을 위해 본 논문에서는 프레임 에너지와 음성 파라메터들을 이용한 효과적인 voicing 결정 알고리즘을 사용하였다. 유성음을 위한 half rate 음성 부호화기는 저속에서 좋은 특성을 보이는 generalized AbS구조를 이용하였다. LPC 계수는 LSP 계수로 변환한 후 predictive 2-stage VQ를 통해서 양자화하며, 여기 신호는 음질저하를 최소화하며 복잡도를 감소시킨 shift 방식의 대수적 고정 코드북 구조를 사용하고, 적응코드북과 여기코드북의 이득은 VQ로 양자화 하였다. 무성음을 위한 부호화기는 대부분이 유성음을 위한 부호화기와 동일하지만, 무성음에서는 피치간 상관도가 매우 낮으므로 피치 보간 방법을 사용하지 않고 개루프로 피치 lag를 찾은 후 전체 프레임에 사용한다. 1 kb/s 부호화기는 묵음 구간과 주변소음 구간에 사용되며 이 구간의 신호를 피치 성분이 미약한 주변소음들로 제한하고 이에 최적인 부음성 부호화기를 설계하였다. 최종적으로 완성된 가변율 half rate 부호화기는 voice activity factor(VAF)가 0.47인 시험음성에서 약 2.6 kb/s의 평균 전송률을 보였다. 주관적 음질 평가의 일환으로 IS-96 표준 코덱인 가변율 8 kb/s QCELP와 A-B preference 시험을 실시하였다. 시험 결과 평균전송률이 약 2배인 가변율 8 kb/s QCELP 보다 우수한 음질 성능을 보였다.

• 한국음향학회지
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• 제29권2호
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• pp.148-153
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• 2010

음성 신호처리 환경에서 잡음이 섞인 신호를 개선할 목적으로 음성향상 기법이 많이 이용되고 있다. 잡음추정 알고리즘은 변화하는 환경에 빠르게 적응할 수 있어야 하며 음성신호의 영향을 줄이기 위해 음성신호가 존재하지 않는 구간에서만 잡음의 파워를 갱신한다. 이러한 방법은 음성구간검출이 선행되어야 한다. 그러나 잡음에 열화된 음성신호에 묵음구간이 존재하지 않을 경우, 위와 같이 음성검출을 통한 묵음구간에서의 잡음 추정 방법 및 SNR 추정 방법이 적용될 수 없다. 본 논문에서는 묵읍구간이 존재하지 않는 연속음성신호에서 SNR을 추정하는 기법을 제안한다. 음성신호는 MBE(Multi-Band Excitation) 발성 모델에 따라 유 무성음으로 구분할 수 있다. 그리고 에너지가 유성음에 대부분 분포하기 때문에, 부가성 잡음환경에서 유성음의 에너지를 음성신호의 에너지로 근사화하여 SNR을 추정할 수 있다. 제안하는 방식은 연속음성신호를 IMBE (Improved Multi-Band Exciation) 보코더를 이용해 유 무성음 대역으로 구분하고, 각각 대역의 에너지 정보를 아용하여 단구간 음성신호의 SNR을 계산한다. 전체 음성구간의 SNR은 단구간 SNR의 평균값을 통해 추정한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제49권3호
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• pp.98-105
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• 2012

본 논문은 고품질을 갖는 음성재생 속도제어를 위한 새로운 방법을 다루었다. 제안 방법은 재생 속도에 따른 음성 신호의 활성화 영역을 검출하는 가변적 임계필터링 솔루션을 제공하였다. 임계필터링을 위한 임계값은 주어진 배속에 따라 재생되는 음성 신호 내의 각 프레임의 통계(평균과 표준편차)에 의해 가변적으로 결정되며 프레임 내의 활성화 블록구간 만을 축출하는데 사용된다. 또한 높은 재생 속도에 따른 피치 손상과 같은 품질 저하를 최소화하기 위하여, 임계필터링은 유, 무성음 구분 없이 상대적은 낮은 활성도를 갖는 블록들을 우선적으로 제거한다. 실험 결과, 제안 방식은 기존의 피치 축출을 사용하는 SOLA(Synchonized OverLap Add) 방식보다 높은 품질 갖는 재생속도 제어 솔루션을 제공함을 알 수가 있었다.