• 제목/요약/키워드: Automatic Speech Analysis

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HMM기반 자동음소분할기의 음소분할 오류 유형 분석 (The Error Pattern Analysis of the HMM-Based Automatic Phoneme Segmentation)

  • 김민제;이정철;김종진
    • 한국음향학회지
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    • 제25권5호
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    • pp.213-221
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    • 2006
  • 합성음의 음질을 향상시키기 위하여 분할된 corpora로부터 합성유닛을 선택하여 사용하는 연속음성합성에서 정확한 음소분할은 매우 중요하다. 일반적으로 음소분할은 사람에 의해 수행되지만 많은 작업량으로 인한 시간적 지연, 일관 성 유지 어려움 등 많은 문제가 발생한다. 이에 따라 음성인식에서 도입된 HMM 기반의 자동음소분할이 음성인식, 음성 합성에서 널리 사용되어지고 있지만 음성전문가의 수작업 결과와 비교할 때 HMM 기반 자동음소분할은 오류가 있고, 이는 합성음 품질의 열화의 주요 원인이 되고 있다. 본 논문에서는 HMM 기반의 자동음소분할기를 사용하여 나타난 자동음소분할 결과와 수작업에 의한 음소분할 결과를 비교하고 유형별로 분석함으로써 음성합성의 성능향상을 위해 개선해야 할 문제점들을 제시한다. 실험에서는 ETRI의 표준형 한국어 공통 음성 DB을 사용하였고, 오차의 범위가 20ms를 벗어난 경우를 분절 오류로 간주하였다. 실험 결과 여성화자의 경우 파열음 + 모음, 파찰음 + 모음, 모음 + 유음 음소쌍에서는 각각 약 99%, 99.5%, 99%의 높은 정확률을 보인 반면, 폐쇄음 + 비음, 폐쇄음 + 유음, 비음 + 유음 음소쌍에서는 44.89%, 50%, 55% 의 낮은 정확률을 보였으며, 남성화자에 대한 실험결과에서도 유사한 경향을 보였다.

시간축 변환을 이용한 음성 인식기의 성능 향상에 관한 연구 (Study on the Improvement of Speech Recognizer by Using Time Scale Modification)

  • 이기승
    • 한국음향학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.462-472
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    • 2004
  • 본 논문에서는 자동 음성 인식기의 성능 저하를 일으키는 요인으로서 발성 속도의 변동에 따를 성능 저하를 보상하기 위한 기법을 제안하였다. 새로운 기법의 제안에 앞서서. 먼저 발성 속도의 변화에 따른 기존의 은닉 마코프 모델을 이용한 음성 인식기의 성능을 정량적으로 분석하였다. 이러한 분석을 통해 발성 속도에 따른 유의한 성능 저하를 관찰하고, 주어진 음성으로부터 발성 속도를 정량적으로 나타낼 수 있는 변수를 도입하였다. 발성 속도를 학습 시 사용한 음성과 유사하게 변화시키기 위해 본 논문에서는 음성 신호에 대한 시간축 변환을 사용하였으며, 최종적으로 발성 속도에 따라 선택적으로 시간축 변환을 적용하여 발성 속도의 변동에 따른 음성 인식의 성능 저하를 보상할 수 있는 기법을 제안하였다. 10자리의 이동통신용 전화번호를 이용한 음성 인식의 실험을 통해, 제안된 기법은 빠르게 발성하는 음성에 대해 15.5%의 오류율 감소를 가져오는 것을 확인할 수 있었다.

신경회로망을 이용한 ARS 장애음성의 식별에 관한 연구 (Classification of Pathological Voice from ARS using Neural Network)

  • 조철우;김광인;김대현;권순복;김기련;김용주;전계록;왕수건
    • 음성과학
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    • 제8권2호
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    • pp.61-71
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    • 2001
  • Speech material, which is collected from ARS(Automatic Response System), was analyzed and classified into disease and non-disease state. The material include 11 different kinds of diseases. Along with ARS speech, DAT(Digital Audio Tape) speech is collected in parallel to give the bench mark. To analyze speech material, analysis tools, which is developed local laboratory, are used to provide an improved and robust performance to the obtained parameters. To classify speech into disease and non-disease class, multi-layered neural network was used. Three different combinations of 3, 6, 12 parameters are tested to obtain the proper network size and to find the best performance. From the experiment, the classification rate of 92.5% was obtained.

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비원어민 한국어 말하기 숙련도 평가와 평가항목의 상관관계 (Correlation analysis of linguistic factors in non-native Korean speech and proficiency evaluation)

  • 양승희;정민화
    • 말소리와 음성과학
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    • 제9권3호
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    • pp.49-56
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    • 2017
  • Much research attention has been directed to identify how native speakers perceive non-native speakers' oral proficiency. To investigate the generalizability of previous findings, this study examined segmental, phonological, accentual, and temporal correlates of native speakers' evaluation of L2 Korean proficiency produced by learners with various levels and nationalities. Our experiment results show that proficiency ratings by native speakers significantly correlate not only with rate of speech, but also with the segmental accuracies. The influence of segmental errors has the highest correlation with the proficiency of L2 Korean speech. We further verified this finding within substitution, deletion, insertion error rates. Although phonological accuracy was expected to be highly correlated with the proficiency score, it was the least influential measure. Another new finding in this study is that the role of pitch and accent has been underemphasized so far in the non-native Korean speech perception studies. This work will serve as the groundwork for the development of automatic assessment module in Korean CAPT system.

음성을 이용한 사상체질 분류 알고리즘 (Automated Speech Analysis Applied to Sasang Constitution Classification)

  • 강재환;유종향;이혜정;김종열
    • 말소리와 음성과학
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    • 제1권3호
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    • pp.155-163
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    • 2009
  • This paper introduces an automatic voice classification system for the diagnosis of individual constitution based on Sasang Constitutional Medicine (SCM) in Traditional Korean Medicine (TKM). For the developing of this algorithm, we used the voices of 473 speakers and extracted a total of 144 speech features from the speech data consisting of five sustained vowels and one sentence. The classification system, based on a rule-based algorithm that is derived from a non parametric statistical method, presents binary negative decisions. In conclusion, 55.7% of the speech data were diagnosed by this system, of which 72.8% were correct negative decisions.

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음소 음향학적 변화 패턴을 이용한 한국어 음성신호의 연속 모음 분할 (Consecutive Vowel Segmentation of Korean Speech Signal using Phonetic-Acoustic Transition Pattern)

  • 박창목;왕지남
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.801-804
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    • 2001
  • This article is concerned with automatic segmentation of two adjacent vowels for speech signals. All kinds of transition case of adjacent vowels can be characterized by spectrogram. Firstly the voiced-speech is extracted by the histogram analysis of vowel indicator which consists of wavelet low pass components. Secondly given phonetic transcription and transition pattern spectrogram, the voiced-speech portion which has consecutive vowels automatically segmented by the template matching. The cross-correlation function is adapted as a template matching method and the modified correlation coefficient is calculated for all frames. The largest value on the modified correlation coefficient series indicates the boundary of two consecutive vowel sounds. The experiment is performed for 154 vowel transition sets. The 154 spectrogram templates are gathered from 154 words(PRW Speech DB) and the 161 test words(PBW Speech DB) which are uttered by 5 speakers were tested. The experimental result shows the validity of the method.

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향상된 자동 독순을 위한 새로운 시간영역 필터링 기법 (A New Temporal Filtering Method for Improved Automatic Lipreading)

  • 이종석;박철훈
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제15B권2호
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    • pp.123-130
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    • 2008
  • 자동 독순(automatic lipreading)은 화자의 입술 움직임을 통해 음성을 인식하는 기술이다. 이 기술은 잡음이 존재하는 환경에서 말소리를 이용한 음성인식의 성능 저하를 보완하는 수단으로 최근 주목받고 있다. 자동 독순에서 중요한 문제 중 하나는 기록된 영상으로부터 인식에 적합한 특징을 정의하고 추출하는 것이다. 본 논문에서는 독순 성능의 향상을 위해 새로운 필터링 기법을 이용한 특징추출 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 입술영역 영상에서 각 픽셀값의 시간 궤적에 대역통과필터를 적용하여 음성 정보와 관련이 없는 성분, 즉 지나치게 높거나 낮은 주파수 성분을 제거한 후 주성분분석으로 특징을 추출한다. 화자독립 인식 실험을 통해 영상에 잡음이 존재하는 환경이나 존재하지 않는 환경에서 모두 향상된 인식 성능을 얻음을 보인다.

음소 음향학적 변화 정보를 이용한 한국어 음성신호의 자동 음소 분할 (Automatic Phonetic Segmentation of Korean Speech Signal Using Phonetic-acoustic Transition Information)

  • 박창목;왕지남
    • 한국음향학회지
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    • 제20권8호
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    • pp.24-30
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    • 2001
  • 본 논문에서는 발음표기가 주어진 상황에서 음성 신호의 자동 음소 분할에 관한 것이며 음소의 경계를 음소 음향학적인 변화특성에 따라 3가지 형태로 분류하여 각각에 적합한 분할 알고리즘을 개발하였다. 형태 1은 묵음·유성음·무성음간의 분할이며 히스토그램분석으로 구한 문턱 값으로 초기 분할 후, 웨이블릿 계수의 SVF (Spectral Variation Function)를 이용하여 분할하였다. 형태 2는 연속적인 모음의 분할이며 각 모음변화특성을 템플릿으로 구성하여 분할에 활용하였다. 형태 3은 모음과 유성자음 혹은 유성화 자음의 분할이며 특성주파수대역의 진폭변화를 이용하여 후보구간을 정한 후, 캡스트럼 계수의 SVF를 이용하여 최종적인 분할을 수행하였다. 본 실험에서는 분할 성능을 테스트하기 위하여 한국어 PBWSpeech DB에서 342개의 단어를 자동으로 분할한 후, 수작업으로 분할한 결과와 비교하였다. 전체적인 자동 분할 성능은 20 msec내에서 81.5%의 분할성능을 보였다.

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한국어 음성인식을 위한 음성학 기반의 유사음소단위 집합 설계 (A Phonetics Based Design of PLU Sets for Korean Speech Recognition)

  • 홍혜진;김선희;정민화
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제65호
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    • pp.105-124
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    • 2008
  • This paper presents the effects of different phone-like-unit (PLU) sets in order to propose an optimal PLU set for the performance improvement of Korean automatic speech recognition (ASR) systems. The examination of 9 currently used PLU sets indicates that most of them include a selection of allophones without any sufficient phonetic base. In this paper, a total of 34 PLU sets are designed based on Korean phonetic characteristics arid the effects of each PLU set are evaluated through experiments. The results show that the accuracy rate of each phone is influenced by different phonetic constraint(s) which determine(s) the PLU sets, and that an optimal PLU set can be anticipated through the phonetic analysis of the given speech data.

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음소 및 성조 레이블링 프로그램 개발 (Development of a Phoneme and Tone Labeling Program)

  • 이윤경;곽철;권오욱
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 심포지엄 논문집 정보 및 제어부문
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    • pp.435-436
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    • 2007
  • Although previous speech analysis programs usually provide speech analysis and phoneme labeling functionalities, they require much time in manual labeling and support only English alphabets. To solve these problems, we develop a new Windows-based program with an improved phoneme and tone labeling method as well as the conventional speech analysis functionalities. The developed program has the unique feature in semi-automatic phoneme and tone labeling based on hidden Markov models.

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