• 한국음향학회지
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• 제28권1호
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• pp.77-83
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• 2009

본 논문에서는 비정상 잡음환경에서 음질향상을 위한 비선형 함수와 사전 음성부재 확률을 이용한 최소 통계치(MS) 방법의 잡음전력편의 보상 방법을 제안한다. 비정상 잡음환경에서 잡음전력추정을 위해 최소 통계치 방법이 잘 알려져 있지만, 예측된 잡음전력 추정 값은 실제 잡음 전력 값보다 하향 편의 되는 특성을 나타낸다. 제안한 방법은 비선형 함수를 적용한 적응보상파라미터와 사전 음성부재 확률 값을 혼용하는 잡음전력편의 보상방법이다. 특히, 적응보상 파라미터는 사후 SNR을 이용한 비 선형함수를 적용하여 잡음수준의 증감에 따라 파라미터 값을 조절한다. 또한, 사전 음성부재확률 값이 1로 수렴할 경우, 적응보상파라미터 값은 각 주파수별로 최대치까지 증가하지만, 확률 값이 0에 가까워지면 반대의 특성을 나타낸다. 제안한 알고리즘의 잡음전력추정 및 음질향상의 성능평가를 위해 다양한 종류의 잡음과 비정상적인 극심한 잡음환경을 설정하여 실험하고, 음질향상을 위해 주파수 차감법과 결합하였다. 알고리즘의 성능은 다양한 잡음환경의 신호 대 잡음비 (SNR)와 Itakura-Saito 음질왜곡 평가법을 이용하여 기존 최소 통계치 (MS)방법에 비해 우수한 결과를 나타냈다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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• pp.215-218
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• 2004

제품 발생 소음의 음질 (sound qualify)에 대한 관심이 높아지면서, 음질 제어가 제품 경쟁력 향상에 중요한 고려 요소가 되었다. 이러한 음질에 대한 객관적인 분석을 위하여 다수의 상용 프로그램이 개발되고 있지만 라우드니스 (loudness)를 제외한 음질인자 (sound quality metrics)들은 아직 표준화 작업이 이루어지지 않았기 때문에 프로그램에 따라 차이가 발생하고 있다. 본 연구에서는 음질 분석을 위한 4 개의 상용 프로그램을 이용하여 일정 신호의 라우드니스, 샤프니스 (sharpness), 러프니스(roughness), 변동강도 (fluctuation strength)를 계산하고, 그 결과를 비교, 분석하였고, 이미 표준화 된 라우드니스를 포함한 음질인자들의 계산 결과는 프로그램에 따라 무시할 수 없는 차이가 나타남을 확인하였다. 이는 제품의 음질 평가 시 사용된 분석 프로그램 따라 그 결과가 다를 수 있음을 의미한다. 본 연구를 통해서 얻은 결과는 향후 음질 인자의 표준화 및 음질 지수 개발에 중요한 자료로 사용 될 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제4권2호
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• pp.13-25
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• 1985

광대역 혹은 협대역 잡음이 섞인 음성의 음질을 향상시키기 위하여 빠른 수렴속도를 갖고 잇는 UFBLMS 알고리즘을 음성처리에 응용한다. 광대역 잡음이 섞인 음성인 경우에는, 입력음성의 SNR 이 0 dB에서 10 dB 사이일 때, UFBLMS 알고리즘의 성능이 spectral subtraction 방법이나 Wiener filtering 방법보다도 FWSNR\sub SEG\ 척도로 약 3 dB 더 좋음을 알 수 있다. 협대역 잡음이 섞인 음 성인 경우에는 UFBLMS 알고리즘의 spectral subtraction 방법보다 FWSNR\sub SEG\ 척도로 약 2 dB 정도 성능이 더 좋다. 여러 음질 향상 알고리즘의 계산상의 복잡도와 음질 향상도 및 인식도를 고려해 보면 frequency weighting 기능을 갖고 있는 UFBLMS 알고리즘을 사용하는 것이 바람직함을 알 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제37권6호
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• pp.512-517
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• 2018

음성 품질의 향상은 통신 분야의 주요 관심사이다. 본 논문에서는 VoIP(Voice-over-IP) 수신부에서의 배경잡음 및 패킷손실에 강인한 음질향상 방식을 제안한다. 제안된 방식에서는 하이브리드 마르코프 체인 기반 네트워크 지터추정, 추정된 지터를 이용한 적응적 플레이아웃 스케줄링, 그리고 진폭 및 위상 복원 기반의 음성 향상 방식 등을 결합하여 IP 네트워크를 통해 VoIP 수신부에 도착하는 음성신호의 품질을 향상시킨다. 실험결과는 제안된 방식이 송신부의 인코딩 전에 음성신호에 추가된 잡음을 제거하고 불안정한 네트워크 환경에서 양질의 음성을 제공하는 것을 확인할 수 있다.

• 한국음향학회지
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• 제5권1호
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• pp.11-16
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• 1986

지금까지 알려진 여러 가지 음성부호화 방식들 중 4.8에서 9.6kbits/s 사이의 전송속도에서 제일 좋은 성능을 갖는 것은 Residual-Excited linear prediction 방식이다. RELP 부호화 방식은 전송속도가 낮을 때 합성음이 거칠거나 금속성의 잡음을 갖는 단점이 있다. 본 논문에서는 이러한 단점을 보완하여 음질을 개선하는 세가지의 방법들을 제안하며, 그들은 다음과 같다. 첫째는 여러개의 baseband를 이용한 spectral folding 방법이고, 둘째는 spectral folding 방법과 pulsed excitation 방법을 조합한 방법이며, 마 지막 방법은 여러개의 baseband를 사용한 spectral folding 방법과 pulsed excitation 방법을 조합한 방법 이다. 이 방법들을 사용하여 RELP vocoder의 음질을 많이 개선할 수 있으며, 9.6kbits/s 근처의 전송속 도에서 사용하기 위한 첫 번째 방법과 세 번째 방법은 spectral fording 이나 nonlinear distortion 방법 에서 문제가 되는 roughness 나 tonal noise를 거의 인지 할 수 없으며, 세 번째 방법이 첫 번째 방법보 다 우수하다. 두 번째 방법은 4.8 kbits/s 근처의 전송속도에 적합하며, 기존의 RELP 방식들에 비해 많 은 음질향상을 가져왔다. 제안한 세가지 방법들을 같은 조건에서 비교할 때 세 번째 방법이 가장 우수 하며, 이 경우 합성음은 원음과 거의 흡사하다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제8C권1호
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• pp.105-112
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• 2001

본 논문에서는 이동통신 시스템에서 사용할 수 있는 잡음에 강인하면서 음질이 개선된 QCELP 코드북 검색을 제안한다. 기존 QCELP는 고정 코드 북을 한 번 검색하지만, 본 논문에서는 두 번에서 다섯 번까지 검색을 하고 이를 실험해 본 결과 두 번 검색이 전송률에 따른 음질향상이 최적임을 알게 되었다. 따라서 본 논문에서는 두 번의 정밀 양자화를 통해 여기신호를 상세히 나타내므로써 음질을 향상시키는 개선된 QCELP 부호화기를 제안한다. 실험에서 잡음을 고려하지 않은 환경(강의실, 가정집, 거리, 연구실 등)에서 얻은 음성을 입력자료로 사용하고, 음질은 SNR과 segSNR을 이용하여 측정하였다. 실험 결과, 개선된 QCELP는 기존 QCELP 보다 SNR, segSNR에서 각각 38.35%, 65.51% 향상되었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제44권1호
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• pp.70-75
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• 2007

44.1kHz 샘플링 레이트의 표준 CD 음질의 오디오 신호를 인터넷 상에서 전송 및 분배하기 위해서는 네트워크 대역폭과 저장 공간의 제한 점을 고려해야 한다. 이러한 제한은 MP3, AAC, OGG 등과 같은 오디오 신호 압축 코덱을 이용하여 해결할 수 있지만, 이러한 코덱들은 공통적으로 고 주파수(High frequency) 대역의 정보가 손실 된다는 문제가 발생한다. 이러한 고주파수 손실은 결국 표준 CD음질을 가지는 오디오 신호보다 제한된 저 주파수 대역만을 재생 할 수 있게 된다. 일반적으로 오디오 신호의 고 주파수 성분은 위치정보 와 명료도, 재생 환경 등에 대한 음의 풍부한 정보를 제공한다. 본 연구에서는 MP3 오디오 코덱으로 디코드(decode) 된 오디오 신호에서 손실된 고 주파수 대역의 정보를 효과적으로 추정 및 복원하는 ARM 플랫폼 기반의 MP3 오디오 음질향상 시스템을 구축하였다. 제안된 시스템과 기존의 대표적인 알고리즘인 Liu의 HFR 과의 비교실험을 통해 제안된 알고리즘이 신호 스펙트럼상에서 고주파 신호 추정 및 복원 능력이 우수함을 볼 수 있고, 알고리즘 연산량도 약 2배 정도 절약할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제22권8호
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• pp.687-693
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• 2003

본 논문에서는 적응적인 방식으로 필터의 성능을 향상시킴으로써 잡음에 의해 열화된 오디오 신호의 음질을 개선하는 알고리즘을 제안한다. 주파수 영역으로 변환된 잡음에 의해 열화된 신호를 바크 대역으로 분할하여 청각 자극 에너지를 계산하고, 필터를 적응적으로 적용하여 잡음 에너지를 제거함으로써 본래의 신호를 획득하는 방식을 사용하였다. 기존의 방식에서는 묵음 구간에서 획득한 잡음 에너지를 사용하여 필터를 구성하여 사용하며, 이때 잡음의 에너지가 급격하게 변화한다면 음질의 개선률이 급격하게 감소함을 알 수 있다. 그러나 제안하는 방식에서는 잡음 에너지가 급격하게 변화하여도 음질 개선률에는 변화가 적음을 알 수 있었다. 기존 방식과의 비교를 위하여 신호대 잡음비와 잡음대 마스킹비를 비교하였고 청각 테스트를 수행하여 그 결과로부터 향상된 음질 개선을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제26권8B호
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• pp.1070-1077
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• 2001

본 논문은 여러 배경잡음에서 높은 성능을 나타내는 8 kbps CS-ACELP 부호화기의 음질개선방법에 관한 것이다. 파형정합방법을 이용하는 기존의 CELP 부호화기가 순수한 음성신호에 대해서는 우수한 음질을 제공하지만, 배경잡음에 대해서는 큰 음질저하를 가져온다. 따라서 본 논문에서는 음성신호뿐만 아니라 이러한 배경잡음에 대해서도 우수한 음질을 달성하는 에너지정합방법을 소개한다. 이 방법은 부가적인 비트를 요구하지 않으면서 효과적으로 음질을 개선한다. 실험 결과, 객관적 평가에서는 MSEGSNR이 0.01∼1.1dB 증가하였고, 주관적 평가에서는 MOS 점수가 평균 0.2, 최대 0.5점까지 증가하는 것으로 나타났다. 따라서 PPS 알고리즘을 적용한 부호화기의 음질이 최대 12%까지 향상되는 것으로 확인되었다.

• 한국음향학회지
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• 제5권2호
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• pp.48-57
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• 1986

광대역 또는 협대역잡음이 섞인 음성의 음질을 개선하기 위해 KAK 필터를 사용하는 방법을 제 안한다. KAK 필터는 그 구조가 간단하지만, 잡음이 섞인 음성의 음질을 개선하는데 있어서 객관적인 음질척도로 볼 때 spectral subtraction 방법과 성능이 비슷하다. 또한 귀로 들어봐도 kak 필터를 사용한 경우와 spectral subtraction 방법을 이용한 경우의 개선된 음질이 거의 비슷하다. 그런데 이 kak 필터는 구조가 다른 기존방법보다 훨씬 간단하며, 다른 음질개선 알고리즘과는 달리 음성과 묵음의 판별이 필 요하지 않다. 또한 kak 필터는 ADPCM과 같은 파형 부호화기와 결합하는 것이 용이하다. 따라서 깨끗 한 음성뿐만 아니라 잡음이 섞인 음성을 부호화하는데 있어서 제안한 kak 필터를 ADPCM과 같은 파형 부호화기에 결합하여 사용하는 것이 적합하다.