• Title/Summary/Keyword: Blind Speech Source Separation

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분리행렬의 가중 내적 제한조건을 이용한 FDICA 알고리즘의 수렴속도 향상 (Improvement of convergence speed in FDICA algorithm with weighted inner product constraint of unmixing matrix)

  • 전성일;배건성
    • 말소리와 음성과학
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    • 제7권4호
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    • pp.17-25
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    • 2015
  • For blind source separation of convolutive mixtures, FDICA(Frequency Domain Independent Component Analysis) algorithms are generally used. Since FDICA algorithm such as Sawada FDICA, IVA(Independent Vector Analysis) works on the frequency bin basis with a natural gradient descent method, it takes much time to converge. In this paper, we propose a new method to improve convergence speed in FDICA algorithm. The proposed method reduces the number of iteration drastically in the process of natural gradient descent method by applying a weighted inner product constraint of unmixing matrix. Experimental results have shown that the proposed method achieved large improvement of convergence speed without degrading the separation performance of the baseline algorithms.

독립성분분석을 이용한 강인한 음성인식 (Robust Speech Recognition Using Independent Component Analysis)

  • 임형규;이창기
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제5권2호
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    • pp.269-274
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    • 2004
  • 기존 음성 인식의 실세계 적용에서 큰 문제점은 잡음이다. 본 논문에서는 잡음이 섞인 음성 신호로부터 잡음 성분을 분리해 내는 방법을 제안한다. 이 방법은 잡음이 섞인 음성 신호에 독립성분분석(ICA:Independent Component Analysis)을 사용한 암묵신호 분리(blind source separation)를 적용하여 잡음 성분을 제거하게 된다. 잡음이 혼합된 음성 신호에 독립성분분석을 전처리(preprocessing) 과정에 이용함으로써 인식성능을 향상시킬 수 있다. 깨끗한 음성 신호에 음악과 거리잡음을 섞었을 경우 인식률이 잡음 없는 음성의 인식률보다 각각 최대 14.98%, 13.78%까지 저하되었다. 그러나 독립성분분석으로 복원된 음성의 경우 잡음 없는 음성의 인식률 수준(각각 97.39%, 96.49%)으로 나타났으며, 독립성분분석을 이용한 음성의 잡음 제거가 인식률 향상에 좋은 결과를 가져옴을 확인 할 수 있다.

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원거리 음성인식 시스템의 잡음 제거 기법에 대한 연구 (Noise removal algorithm for intelligent service robots in the high noise level environment)

  • 우성민;이상훈;정홍
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2007년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.413-414
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    • 2007
  • Successful speech recognition in noisy environments for intelligent robots depends on the performance of preprocessing elements employed. We propose an architecture that effectively combines adaptive beamforming (ABF) and blind source separation (BSS) algorithms in the spatial domain to avoid permutation ambiguity and heavy computational complexity. We evaluated the structure and assessed its performance with a DSP module. The experimental results of speech recognition test shows that the proposed combined system guarantees high speech recognition rate in the noisy environment and better performance than the ABF and BSS system.

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차량용 음성인식을 위한 주변잡음에 강건한 브라인드 음원분리 (Robust Blind Source Separation to Noisy Environment For Speech Recognition in Car)

  • 김현태;박장식
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권12호
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    • pp.89-95
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    • 2006
  • 독립성분분석을 사용한 암묵신호분리의 성능은 잔향이 존재하는 환경에서 잔류 누설 성분 (cross-talk) 때문에 현저히 저하된다. 본 논문에서는 잔류 누설 성분을 제거하기 위한 후처리 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 주파수 영역에서의 변형된 NLMS(normalized least mean square) 필터를 사용하며 필터의 역할은 잔류 누설 성분을 유발하는 누설 경로를 추정하는 데 있다. 특정 채널에서 잔류하는 누설 성분은 상대 채널의 직접 성분에 해당되므로 관측되는 상대 채널의 입력신호를 이용하여 누설 경로를 추정할 수 있다. 변형된 NLMS 필터는 필터 입력 신호의 전력과 추정 오차 신호의 전력을 함께 고려하여 정규화한다. 특정 채널의 직접 신호 성분은 적응 필터에서 잡음처럼 동작하여 결국 적응필터가 오조정되기 때문에 제안하는 방법을 통해 적응필터의 오조정을 방지할 수 있다. 음성 신호를 사용한 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 통해 제안하는 방법이 후처리를 사용하지 않은 경우에 비해 잡음 제거 성능(NRR)이 약 3dB 정도 개선되는 것을 확인 할 수 있다.

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정준 상관 분석을 이용한 잡음 섞인 음성 신호의 분리 (Segaration of Corrupted Speech Signals using Canonical Correlation Analysis)

  • 김선일
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.164-167
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    • 2012
  • 음성 신호와 함께 섞인 자동차 배기 소음을 서로 분리해 내는 기술은 점점 음성을 중심으로 발전해가는 인터페이스를 현실화하는데 실질적으로 필요한 기술이다. 따라서 자동차 배기음이 섞인 음성신호를 두 신호간의 독립성이 보장되지 않고 두 신호에 대한 사전 정보가 없는 상태에서 분리해 내기 위해 정준 상관 분석을 사용하여 두 신호를 분리해 내는 연구를 진행하였다. 정준 상관 분석을 이용하여 음성을 분리해 내기 위해서는 분석에 쓰이는 신호의 구성이 중요하다. 정준 상관 분석에 대해 알아보고 음성과 자동차 배기 소음이 섞인 두 개의 신호를 받아서 이를 재구성하여 정준 상관분석을 이용하여 자동차 소음과 음성을 분리해 내었다. Blind Source Separation에 쓰이는 다른 방법과 비교했을 때 독립성이 보장되지 않는 신호에 대해서도 분리가 가능하므로 응용 대상이 상대적으로 넓어 실용적 응용이 가능하다고 할 수 있다.

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