• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.12 no.1E
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• pp.32-38
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• 1993

본 논문에서는 저 전송속도의 음성 부호화기를 제안하였고 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 성능분석과 유연성을 입증하였다. 제안된 부호화 방식은 입력 음성신호의 Stationarity에 따라 전송 프레임의 길이를 가변하고, 전송 프레임의 대표적인 특징 벡터를 Vector Quatization으로 부호화하였다. 제안된 부호화 방식에서 특징 벡터열은 입력 음성신호를 샘플단위로 Prewindowed RLS Lattice 알고리즘을 통해 구한 PARCOR 계수로 구성된다. 입력 음성신호는 Subsegment로 분할되고, 각 Subsegment에서 대표적인 PARCOR 계수를 구한다. Likelihood Ratio Distortion Measure를 사용하여 유사도에 따라 Subsegment를 병합함으로써 전송프레임을 결정한다. 컴퓨터 시뮬레이션 결과로부터 제안된 VTEL 음성 부호화 방식은 좋은 음질을 유지하면서 전체 전송속도를 크게 줄일 수 있다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.73-76
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• 2002

본 논문에서는 8kbps의 전송율을 가진 ITU G.729 보코더와 PSOLA(Pitch Synchronized Overlap -Add) 알고리즘을 적용하여 전송율을 6kbps와 4kbp까지 낮출 수 있는 가변 전송율 보코더를 구현하였다. 제안한 방법은 4kbps일 경우에 G.729의 부호화전에 PSOLA를 적용하여 피치의 주기를 반으로 줄여 부호화한다. 이렇게 부호화된 데이터는 G.729의 복호화를 거치고 다시 PSOLA를 통해 음성의 피치 주기를 2배로 늘려주어 원음성을 합성하게된다. 기존의 Bkbp의 전송율을 갖는 G.729는 음성의 크기가 반으로 줄어 부호화되므로 전송율이 4kpb로 줄어들게 된다. 실험의 평가는 MOS 테스트를 통해 수행되었으며 4kbp에서 MOS값이 3.37정도로 측정되었다. 또한 처리해야할 음성의 길이가 줄어들게 되므로 계산시간도 줄어들게 된다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.17 no.6
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• pp.154-159
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• 2003

In this paper, we proposed variable threshold dual rate ADPCM coding method which adapts two coding rates of the standard ADPCM of ITU G.726 for speech quality improvement at a comparably low coding rates. The ZCR(Zero Crossing Rate) is computed for speecd data and under the noisy environment, noise data dominant region showed higher ZCR and speech data dominant region showed lower ZCR. The speech data with the higher ZCR is encoded by low coding rate for reduced coded data and the speech data with the lower ZCR is encoded by high coding rate for speech quality improvements. For coded data, 2 bits are assigned for low coding rate of 16[Kbps] and 5 bits are is assigned for high coding rate of 40[Kbps]. Through the simulation, the proposed idea is evaluated and shown that the variable dual rate ADPCM coding technique shows the qood speech quality at low coding rate.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.109-111
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• 2004

발성율은 일정한 시간동안 발성되는 음성신호 내에 몇 개의 음절이 포함되어 있는 지를 나타낸다. 발성율은 화자마다 다르고 각 음소들의 특징에 따라 변화할 수 있다. 발성율의 사전 측정이 이루어 진다면 음성부호화 측면에서도 중용한 정보로 사용될 수 있다. 기존의 음성부호화기는 발성율에 관계없이 고정적인 분석 구간을 정하여 전송률을 결정하고 있다. 따라서, 발성율을 미리 측정한다면, 발성율이 느린 부분과 빠른 부분에 각기 다른 부호화 방법을 적용하여 음질을 향상할 수도 있고 전송률을 가변적으로 적용할 수 도 있게 된다. 정확한 발성율을 측정하기 위해서는 음절의 변화를 추정하여야 한다. 음절의 변화를 추정하기 위한 방법으로 음성신호의 에너지 포락선 측정법과 LSP를 이용한 측정법이 각각 제안된 바 있으나, 본 논문에서는 위 두 가지 방법을 혼합한 방법을 사용하였다. 에너지 변동은 음성신호의 시간영역 처리방법으로 LSP 파라미터는 음성신호의 선형예측 분석에 의해 구해질 수 있다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SP
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• v.45 no.2
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• pp.81-89
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• 2008

Wideband speech, characterized by a bandwidth of about 7 kHz (50-7000 Hz), provides a substantial quality improvement in terms of naturalness and intelligibility. Although higher data rates are required, it has extended its application to audio and video conferencing, high-quality multimedia communications in mobile links or packet-switched transmissions, and digital AM broadcasting. In this paper, we present a new bandwidth-scalable coder for wideband speech and audio signals. The proposed coder spits 8kHz signal bandwidth into two narrow bands, and different coding schemes are applied to each band. The lower-band signal is coded using the ITU-T G.729/G.729E coder, and the higher-band signal is compressed using a new algorithm based on the gammatone filter bank with an invertible auditory model. Due to the split-band architecture and completely independent coding schemes for each band, the output speech of the decoder can be selected to be a narrowband or wideband according to the channel condition. Subjective tests showed that, for wideband speech and audio signals, the proposed coder at 14.2/18 kbit/s produces superior quality to ITU-T 24 kbit/s G.722.1 with the shorter algorithmic delay.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2003.07e
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• pp.2224-2227
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• 2003

본 논문에서는 비동기식 3 세대 이동통신망인 WCDMA의 표준 음성 부호화기인 AMR(Adaptive Multi-Rate)[1]과 VoIP(Voice over Internet Protocol) 응용분야에 최근 널리 활용되고 있는 ITU-T 8kbit/s 0.729A[2]의 효율적인 연동을 위한 상호부호화(transcoding) 알고리듬을 제안한다. AMR은 통신 채널 환경에 따라 4.75kbit/s부터 12.2kbit/s까지 가변 하여 통화품질을 보장한다. 따라서, 제안된 상호부호화 알고리듬은 순방향 8 모드, 역방향 8모드를 합하여 총 16모드를 지원한다. 제안된 알고리듬의 성능 평가를 위해 지연 추정, 연산량 측정과 주/객관적 음질평가를 수행한 결과, 제안한 알고리듬은 기존의 tandem보다 최소 5㎳의 짧은 지연, 평균 50.2％의 적은 연산량으로 우수한 음질의 복호화 음성 신호를 제공함을 확인하였다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• spring
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• pp.191-194
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• 2002

최근 음성 부호화기의 연구방향은 저전송률, 저복잡도와 더불어 가변전송률 음성부호화기에 대한 연구로 진행되고 있다. 지금까지 제안된 저전송률 음성부호화기로는 스펙트럼 모델링을 이용한 MBE 계열과 혼성부호화 방식의 CELP 계열이 있다. 그 중에서 가장 많은 연구가 이루어지고 있는 방식이 CELP 방식이다. 이 방식은 4.8kbps 내외의 전송율에서 양호한 음질을 얻을 수 있다. 본 논문에서는 평균자승오차값을 최소화하여 계산량을 줄이고 음질을 향상시킬 수 있는 새로운 알고리즘을 제안한다. 먼저 G.723.1 부호화기에서 인지가중필터를 거친 신호를 LSP를 이용하여 각 포만트의 위치를 검출하여 Pole점만 비교하여 Zero점의 영향을 최소화 하였고 평균자승오차값을 최소화 하여 문턱값에 가장 가까운 값을 대표 피치이득계수로 정하고 그때의 피치와 함께 부호화한다.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2001.06d
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• pp.273-276
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• 2001

CELP 부호화기는 선형 예측 합성에 의한 분석 부호화의 원칙에 기본을 두고 있다. 그리고 음성 신호의 스펙트럼을 LPC 분석을 통해 부호화하는데 고정 윈도우를 사용하여 부호화한다. 그러나 음성신호는 화자의 발성속도에 따라 파형의 변화가 시간적으로 빠르게 변화하기도 하고, 반대로 유사한 파형이 일정시간 유지되기도 한다. 따라서 윈도우의 크기를 발성속도에 맞추어 분석한다면 보다 효율적인 부호화를 할 수 있다. 본 논문에서는 발성속도에 따라 전송률을 달리 적용하는 방법을 제안한다. 발성속도의 측정은 스펙트럼 변화도를 이용하여 측정하였고, 발성속도가 빠를 때는 프레임 크기를 줄여 시간적으로 빠르게 변화하는 신호에 적응적으로 분석하고 대신 파라미터 표현에 비트를 줄인다. 반대로 발성속도가 느릴 때는 프레임 크기를 키우고 파라미터 표현에 비트를 더 할당한다. 제안한 방법을 실험하기 위해 G.723.1 5.3kbps ACELP 부호화기를 이용하였다 음질의 열하 없이 평균 16.34% 전송률 감소효과를 얻을 수 있었다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.22 no.6
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• pp.443-451
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• 2003

Since a codebook-based CELP coder models its excitation signal according to one of several bit rates pre-assigned to codebooks and synthesizes speech signal using codebooks, it can not support encoding of speech signal at an arbitrary bit rate in one encoder. The proposed variable bit rate speech coder encodes the excitation signal based on the bit rate assigned to a present frame of speech using one-dimensional SPIHT and wavelet transform. Also it does't need to model excitation signal (or codebook) to some types as CELP coder, and can encode excitation signal at various bit rates without exact pitch information according to user requirement. As a result, since the coder doesn't have a codebook structure, it has relatively low coder complexity and provides equal or better speech quality compared to G.729 and G.723.1 coder.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.24 no.1
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• pp.28-32
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• 2014

For a signal such as speech showing piece-wise linear shape in a very short time period, a nonuniform sampling method based on the inflection point detection (IPD) is proposed to reduce data rate. The method exploits the geometrical characteristics of signal further than the existing local maxima/minima detection (MMD) based sampling method. As results, the reconstructed signal by the interpolation of the IPD based sampled data resembles the original speech more. Computer simulation shows that the proposed IPD based method produces about 9~23 dB improvement over the existing MMD method. To show the usefulness of the IPD technique, it is applied to speech coding, and compared to the continuously variable slope delta modulation (CVSD). The nonuniformly sampled data is binary coded with one bit flag set "1". Noninflection samples are not sent, but only flag bits set 0 are sent. The method shows 0.3 ~ 9 dB SNR and 0.5 ~ 1.3 mean opinion score (MOS) improvements over the CVSD.