• 방송공학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.693-704
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• 2011

다양한 기능을 가지는 모바일 기기들이 하나로 융합되어 가는 방향으로 기술이 발전함에 따라, 음성 및 오디오 모두에 대해 우수한 음질을 제공하는 부호화 기술에 대한 요구사항이 증대되고 있다. 이와 같은 새로운 부호화 기술에 대한 요구사항에 따라, MPEG에서는 2007년 10월 82차 회의에서 CfP를 시작으로 USAC 표준화를 시작하였고, 2011년 7월 97차 회의에서 FDIS까지 승인하였다. MPEG-D USAC 기술은 최신 음성 부호화기인 AMR-WB+와 최신 오디오 부호화기인 HE-AAC V2를 융합한 기술로 입력 신호의 특성에 따라 코어 대역 부호화로 AAC, ACELP, TCX 등 다양한 방법 중 하나를 선택하여 부호화를 수행하고, 고대역 부호화 기술로는 SBR, 스테레오 부호화 기술로는 MPEG-Surround를 이용하며, 다양한 코어 코더 사이의 천이를 위한 윈도우 기술을 이용한다. USAC 기술은 음성과 음악 신호 모두에 대해 우수한 음질을 제공할 수 있으며, 모바일 기기로의 멀티미디어 콘텐츠 다운로드, 디지털 라디오, 모바일 TV 및 오디오 북 등에서 응용이 가능하다.

• 한국음향학회지
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• 제28권7호
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• pp.589-598
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• 2009

다양한 기능을 가지는 모바일 기기들이 하나로 융합되어 가는 방향으로 기술이 발전함에 따라, 음성 및 오디오 모두에 대해 우수한 음질을 제공하는 부호화 기술에 대한 요구사항이 증대되고 있다. 이와 같은 새로운 부호화 기술에 대한 요구사항에 따라, MPEG에서는 2007년 10월 82차 회의에서 CfP를 시작으로 USAC 표준화를 시작하였고, 2009년 4월 88차 회의에서 WD3까지 완성되었다. MPEG-D USAC 기술은 최신 음성 부호화기인 AMR-WB+와 최신 오디오 부호화기인 HE-AAC V2를 융합한 기술로 입력 신호의 특성에 따라 코어 대역 부호화로 AAC, ACELP, TCX 등 다양한 방법 중 하나를 선택하여 부호화를 수행하고, 고대역 부호화 기술로는 SBR, 스테레오 부호화 기술로는 MPEG-Surround를 이용한다. USAC 기술은 음성과 음악 신호 모두에 대해 모두 우수한 음질을 제공할 수 있으며, 모바일 기기로의 멀티미디어 콘텐츠 다운로드, 디지털 라디오, 모바일 TV 및 오디오 북등에서 응용이 가능하다.

• ETRI Journal
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• 제34권3호
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• pp.474-477
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• 2012

The MPEG-D unified speech and audio coding (USAC) standardization process was initiated by MPEG to develop an audio codec that is able to provide consistent quality for mixed speech and music contents. The current USAC reference model structure consists of frequency domain (FD) and linear prediction domain (LPD) core modules and is controlled using a signal classifier tool. In this letter, we propose an LPD single-mode USAC structure using an adaptive widowing-based transform-coded excitation module. We tested our system using official test items for all mono-evaluation modes. The results of the experiment show that the objective and subjective performances of the proposed single-mode USAC system are better than those of the FD/LPD dual-mode USAC system.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2012년도 하계학술대회
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• pp.254-256
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• 2012

본 논문에서는 MPEG-D 오디오 서브그룹에서 진행 중인 Unified Speech and Audio Coding (USAC) 표준의 Linear Prediction Domain (LPD) 복호화기 모듈을 고정소수점 알고리즘으로 제안한다. USAC 부호화기는 두 개의 최신 음성-오디오 부호화기가 융합된 형태로, 음성 및 오디오 신호에 대하여 우수한 성능을 갖는 부호화기이다. USAC의 표준 완료와 본격적인 서비스화에 앞서서 USAC LPD 복호화기의 구조적인 특성을 분석하고, Digital Signal Processor (DSP)구현을 위한 LPD 복호화기의 고정소수점 알고리즘을 구축하는 동시에 모듈의 복잡도를 측정하고자 한다. 또한 고정소수점 알고리즘으로 구현된 LPD 복호화기와 기존의 부동소수점 복호화기의 성능을 비교하고, LPD 복호화기의 두 가지 부호화 모드에 따른 복잡도 이슈를 다루도록 한다.

• 방송공학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.714-721
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• 2011

MPEG 오디오에서는 오디오 신호의 효율적인 압축을 위해서 마스킹 효과, spectral band replication을 이용한 고주파 성분 합성, parametric stereo를 이용한 채널 확장 등의 기술을 이용하고 있다. 본 논문에서는 이 중 최신 기술에 해당하는 채널 확장 기술에 대해서 소개한다. 또한, MPEG 오디오 코덱 중 이 기술을 이용하는 HE-AAC v.2, MPEG Surround, Spatial Audio Object Coding(SAOC), Unified Speech and Audio Coding (USAC)에 대해 기술 소개 및 방송의 적용 예를 기술한다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제47권5호
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• pp.74-80
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• 2010

음성 및 오디오 코덱은 각 신호의 특성 및 응용 분야가 다르기 때문에 오랜 기간 동안 각기 다른 부호화 방법을 기반으로 개발되고 발전되어 왔다. 최근 방송 및 통신 시스템이 융합되는 흐름에 발맞추어 3GPP 및 ISO/IEC MPEG 등의 표준화 기관에서는 두 신호를 하나의 통합 코덱을 이용하여 압축 전송하기 위한 노력을 지속해 왔다. 그 일환으로 MPEG에서는 그 간의 표준화된 기술들을 통합하고, 다양한 주관적 음질 평가 결과를 기반으로 USAC (Unified speech and audio coding)이라고 불리는 코덱의 표준화를 진행 중이다. 그러나 USAC RM (Reference model) 소프트웨어의 구조적인 복잡성, 사용되지 않는 수많은 모듈로 인한 용량의 비대함, 그리고 부호화기의 열악한 성능 등으로 인하여 기존 RM을 개선하고자 하는 필요성이 지속적으로 제기되었다. 본 논문에서는 USAC에 포함된 주요 기술을 설명하고, 이러한 문제를 최소화하기 위해 오픈 소스 기반으로 새롭게 설계된 RM 소프트웨어를 제안한다. 이는 2010년 4월 MPEG 회의에서 발표되었으며, 6월 모든 참여 기관을 위해 소스코드가 공개되었다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권1호
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• pp.86-96
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• 2013

통합 음성/오디오 부호화기 (Unified Speech and Audio Coding, USAC)는 2011년 MPEG에서 FDIS (Final Draft International Standard)를 승인받은 최고 성능의 통합 음성/오디오 부호화기이다. 전통적으로 MPEG에서는 복호화기 기술만 표준화하므로 인코더 기술에 대한 고찰이 쉽지 않을 뿐 아니라, 예제로 공개하는 인코더 (Reference Model, RM)의 경우에도 기본 아이디어만을 포함하고 있기 때문에 이를 사용할 경우 성능 저하가 매우 심각하다. 성능 열화는 매우 심각하다. 이러한 문제를 최소화하기 위해 오픈 소스 기반으로 진행되고 있는 프로젝트 JAME에서는 USAC에 적용된 핵심 인코더 기술의 성능을 최대화 할 수 있는 방법을 제안하고 있다. 본 논문에서는 입력 신호에 따라 두 코더가 선택적으로 동작되게 하는 신호 분류기와 심리 음향 모델을 기반으로 하는 주파수 부호화 기술, 그리고 전이 윈도우 기술 등의 주요 인코더 기술들에 대하여 소개한다. 또한 FDIS를 위한 verification test 결과와 Common Encoder의 성능 평가를 덧붙인다.

• 방송공학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.106-114
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• 2013

본 논문에서는 내부 표본화 주파수와 핵심 대역 하향 표본화 비의 조정이 MPEG USAC의 전체 성능에 끼치는 영향을 다룬다. 여기서 내부 표본화 주파수는 실제 부호화될 때의 내부적인 표본화 주파수를 말한다. 핵심 대역 하향 표본화 비는 전체 부호화 대역폭에 대한 핵심 대역폭의 비를 나타낸다. 성능은 6개의 실험 음원에 대해 10명이 참가한 MUSHRA 검사를 통해 평가되었다. 실험에서는 기존의 1/2에 비해 1/3 혹은 1/4의 핵심 대역 하향 표본화 비를 사용하면 저전송률에서 부호화 성능을 향상시킬 수 있음을 보였다.

• 방송공학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.705-713
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• 2011

본 논문에서는 SBR의 대역폭이 MPEG USAC의 전체 성능에 끼치는 영향을 다룬다. 여기서 SBR 대역폭은 SBR 코덱이 적용되는 주파수 영역을 말하고 SBR 비트열 성분 중 하나인 bs_stop_freq에 의해 규정된다. 다섯 개의 서로 다른 SBR 대역폭을 가질 때 USAC의 성능을 MUSHRA 테스트라는 주관적인 방법으로 비교하였다. 이 비교에서 전송률은 14~24Kbps로 한정하였고, 주부호화기로는 LPD만을 사용하였다. 실험결과 SBR 대역폭이 18KHz 이상일 때가 다른 대역폭에 비해 좋은 성능을 보이는 것으로 관측되었다.

• 전자공학회논문지
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• 제50권2호
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• pp.185-192
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• 2013

본 논문에서는 MFCC를 이용한 GMM 기반의 음성과 혼합 신호 분류 알고리즘을 MPEG의 표준 코덱인 USAC에 적용하였다. 효과적인 패턴 인식을 위해 GMM을 이용하였고, EM알고리즘을 사용하여 최적의 GMM 파라미터를 추출하였다. 제안하는 분류 알고리즘은 두 가지 중요한 부분으로 나뉜다. 첫째는 GMM을 통해 최적의 파라미터를 추출하는 것 이고, 두 번째는 MFCC 값을 이용한 패턴인식을 통해 음성/혼합 신호를 분류하였다. 제안된 알고리즘의 성능을 평가한 결과 MFCC를 이용한 GMM 기반의 제안된 방법이 기존 USAC의 방법보다 우수한 음성/혼합 신호 분류 성능을 보였다.