• 한국음향학회지
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• 제21권7호
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• pp.648-655
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• 2002

본 논문에서는 고성능 범용 DSP (Digital Signal Processor)를 이용하여 멀티미디어 통신 등에 널리 사용되고 있는 G.723.1 Annex A (G.723.1A)의 다채널 구현에 관해 기술한다. 다채널 구현을 위해서 G.723.1의 알고리듬과 ITU-T(International Telecommunication Union-Telecommunication)에서 제공된 정수 연산 C 코드의 모듈별 계산량을 분석한 후, 이를 기준으로 C코드를 최적화한다. 각 모듈의 최적화 과정은 ITU-T에서 제공되는 시험벡터를 이용한 검증과 병행한다. 최적화 된 코드의 성능을 측정한 결과, 200㎒ TMS320C62x에서 내부 메모리만을 사용하여 5.3/6.3 kbps 두 가지 전송률에 대해서 부호화기와 복화화기를 동시에 17 채널을 수용하였다. 또한 비트-호환 버전의 경우에는 고속 코드북 검색 알고리듬을 도입하여 음질을 유지하면서 22 채널을 수용하였다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.233-238
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• 2005

CELP 계열 음성부호화기는 대략 4.8kbps의 전송률로 음질 면에서 우수한 특성을 지닌다. 이중에서 인터넷폰과 화상회의를 위해 개발되어진 G.723.1 음성부호화기는 5.3kbps ACELP와 6.3kbps MP-MLQ 이중 전송률로 구성된다. 본 논문에서는 CELP 계열 음성부호화기의 음질 개선을 위해 가변 윈도우를 이용한 새로운 스펙트럼 분석 알고리즘을 제안한다. 기존의 방법에서는 스펙트럼 분석시 고정 윈도우를 사용하기 때문에 합성음의 스펙트럼의 경우 왜곡이 발생한다. 그러므로 스펙트럼 누설을 최소화하기 위해 조절되어진 윈도우를 사용하였다. 제안한 알고리즘을 G.723.1 ACELP에 적용한 실험결과에서 스펙트럼 왜곡은 0.084dB 정도 감소, 잔차 에너지는 6.3$\%$ 감소하였으며 이에 반해 MOS는 0.1 정도 개선되었다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제40권4호
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• pp.286-291
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• 2003

본 논문에서는 광대역 음성 부호화기를 위한 VQ-SQ 구조의 LSP(Line Spectral Pairs) 파라미터 양자화기를 설계하였다. 16차 LPC(Linear Prediction Coefficients) 계수를 사용하며, 양자화 특성이 좋고 합성필터의 안정성의 조건을 검사하기 쉬운 LSP 파라미터로 변환/sup ［2］/하여 양자화 한다. 설계된 VQ-SQ 양자화기는 첫 번째 단에서 2단 SVQ(Split VQ)로 각각 8차씩 양자화한 뒤, 두 번째 단에서 순서화 특성(OP Ordering Property)을 적용한 SQ를 사용하여 잔여신호(Residual Signal)를 양자화하는 구조로 되어있다. VQ-SQ결합 양자화기의 전체적인 성능개선을 위해 백터 양자화기에서 하나의 최적 벡터를 찾지 않고 5개의 후보백터를 가지고 스칼라 양자화를 수행한 후, 전체적으로 본래의 LSP 파라미터에 가장 가까운 벡터 양자화기 인덱스와 스칼라 양자화기의 인덱스를 결정한다. 순서화 특성을 고려하여 설계된 적응 VQ-SQ 양자화기는 LSP 파라미터에 총 35비트를 할당하여 광대역 명료도(Wideband Transparency)인 평균 1.6㏈ 이하의 스펙트럼 왜곡(SD : Spectral Distortion)과 4%미만의 3㏈가 넘는 프레임의 비율/sup ［1］/을 만족하였으며, 기존의 VQ-SQ 양자화기보다 2-3비트를 절약할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제23권5호
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• pp.420-427
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• 2004

본 논문에서는 선형예측 잔여신호에 대한 하모닉 벡터 여기 코딩과 시간 대역 분리 혼합 코딩을 결합한 4kbps EHSX (Enhanced Harmonic Stochastic Excitation) 음성부호화기 실시간 구현한 내용을 기술한다. 유성음 구간에서는 하모닉 여기 코딩에 무성음 구간에 대해서는 분석-합성 구조의 벡터 여기 코딩을 사용하였으며, 유/무성음이 혼재하는 전이구간에서는 시간 분리 전이 코딩을 사용하였다. 이 음성부호화기 구현을 위해 부동소수점과 고정소수점을 모두 지원하는 DSP인 TMS320C6701을 사용하였고, 연산량을 줄이기 위해 IFFT를 사용한 저 복잡도 정현파 합성법을 사용하여 알고리즘의 최적화를 이루었으며, 복잡도의 문제가 되는 부분을 고정소수점으로 변환한 후 파이프라인을 적용한 핸드 어셈블리 코딩을 하여 구현에서의 최적화를 이루었다. 또한, 메모리의 효율성을 극대화하기 위해 캐쉬 메모리 할당과 데이터를 내부 메모리에 할당하였고 수학 연산의 최적화를 위해 FastRTS67x 라이브러리를 사용하였다. 개발 환경은 DSP EVM 보드를 사용하였으며 음성 신호의 입·출력 확인으로 동작 및 기능을 검증하여 실시간 구현하였다.

• 한국음향학회지
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• 제19권4호
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• pp.45-51
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• 2000

본 논문에서는 16 비트 고정 소수점 DSP(Digital Signal Processor)를 사용하여 다채널 G.729A 음성 부호화기를 실시간 구현하였으며, 실제로 음성 사서함 서비스(Voice Mailing Service: VMS) 시스템에 응용하였다. DSP는 TI(Texas Instruments)사의 TMS320C549 칩을 사용하였으며, 구현된 G.729A음성 부호화기는 채널 당 부호화기에 14.5 MIPS를, 복호화기에 3.6 MIPS를 소요하였으며, 메모리는 코드 부분에 9.88 K 워드, 데이터 부분에 1.69 K 워드를 필요로 하였다. 결과적으로 개발된 VMS 시스템에는 두 개의 DSP를 사용하여 DSP 당 4 채널씩 총 8 채널을 수용하였다. 실험 결과, 구현된 다채널 부호화기는 ITU-T에서 제공된 테스트 벡터 샘플을 모두 통과하는 일관된 성능을 보였다.

• 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지
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• 제21권8호
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• pp.531-536
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• 2015

음성인식은 HCI(Human Computer Interface)분야에서 가장 활발히 연구되고 있는 분야로 음성을 이용하여 디지털 디바이스를 제어하는 것을 목적으로 하고 있으며 마우스는 GUI 컴퓨터 환경에서 가장 널리 사용하는 장치로서 높은 보급률을 자랑하는 컴퓨터 주변기기 중의 하나이다. 본 논문은 스마트폰 환경에서 실시간 모음 음성 인식을 이용한 마우스 제어 방법에 관하여 제안한다. 구현 방법은 스마트폰에서 실시간으로 일정크기의 음성 신호를 입력 받아 핵심 음성 신호를 추출하고 MFCC(Mel Frequency Cepstral Coefficient)를 이용하여 특징을 추출하여 학습되어 있는 코드 북을 이용하여 양자화를 진행하고 HMM(Hidden Markov Model)을 이용하여 해당 모음 단어를 인식한다. 그리고 각 모음에 해당하는 마우스 명령어로 변환하여 화면상의 가상의 마우스를 제어한다. 최종적으로, 우리는 구현된 스마트폰의 앱을 가지고 데스크톱 PC의 화면상에서 다양한 마우스의 동작을 보여준다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권12C호
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• pp.1660-1668
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• 2004

본 논문에서는 간단한 구조, 적은 계산량과 안정된 빠른 수렴속도를 가진 RBF (Radial Basis Function) 신경회로망을 이용한 이중 임계값 방식의 음성구간 검출기 알고리즘을 제안하고 시뮬레이션을 통해 유용성을 확인하였다. 음성압축기에 사용되는 CELP (Code-Excited Linear Prediction) 파라미터들을 신경회로망 입력으로 하여 잡음에 강하게 반응하게 하였고, 음성구간 검출기의 성능향상을 위해 음성구간과 침묵구간에서 다른 임계값을 사용하는 이중 임계값 방식을 적용하였다. 실험 결과 이중 임계값을 이용한 RBF 신경망 음성구간 검출기는 G.729 Annex B 음성구간 검출기 보다 우수한 성능을 보였고, 기존의 MLP (Multi Layer Perceptron) 신경회로망을 이용한 음성구간 검출기와 비교하여 음성구간에서는 비슷한 성능을 보였으나 침묵구간에서 25% 정도의 성능향상을 보였다.

• 한국음향학회지
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• 제20권6호
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• pp.34-39
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• 2001

적응형 다중 비트 (AMR: adaptive multi-rate)은 ETSI (European Telecommunications Standards Institute)에서 채택한 광대역 코드분할 다중화(W-CDMA: wideband cadedivision multiple access)용 음성 부호화표준방식으로서 채널 상태의 변화에 따라 가변적인 전송률을 가진다. 본 논문에서는 적응형 다중 비트 음성 부호화 알고리즘을 분석하고 C프로그램 최적화 과정을 거친 후OakDSPCore/sup R/를 기반으로 설계된 C&S Technology사의 CSD17C00A칩을 이용하여 전과정을 어셈블리어로 실시간 구현하였다. 구현된 코덱은 최대의 계산량을 요구하는6.7 kbps 모드일때 인코더부분이 최대 20.6MIPS이며 디코더부분은 약2.7MIPS의 복잡도를 나타낸다. 사용된 메모리는 약 21.33 kwords, 데이터 RAM메모리는 약 4.25 kwords를 가지며 데이터 ROM메모리는 약 15.1kwords 이다. 구현된 코덱은 최대 약 23.29MIPS의 복잡도를 가지고 있으므로 40MIPS의 성능을 가지는 CSD17C00A를 이용한 보드상에서 실시간 동작이 가능함을 확인하였다. 구현된 프로그램은 ETSI에서 제공하는 21개의 테스트 (test) 벡터를 통하여 bit-exact함을 확인하였다. 그리고 마이크와 스피커를 이용한 실시간 음성 입출력이 음질의 왜곡이나 지연없이 실시간으로 동작함을 확인하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1993년도 학술논문발표회 논문집 제12권 1호
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• pp.280-287
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• 1993

Code Excited Linear Prediction(CELP) speech coders exhibit good performance at data rates as low as 4800bps. The major drawback to CELP type paper, a comparative performance study of three pitch searching algorithms for the CELP vocoder was conducted. For each of the algorithms, a standard pitch searching algorithm was used by the sequential pitch searching algorithm that was implimented in the QCELP vocoder. The algorithms used in this study were 1) using the skip table(TABLE), 2) using the symmetrical property of the autocorrelation(SYMMT), and 3) using the preprocessing autocorrelation(PREPC). Performance scores are presented for each of the three pitch searching algorithms based on computation speed and on pitch prediction error.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1994년도 제11회 음성통신 및 신호처리 워크샵 논문집 (SCAS 11권 1호)
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• pp.188-194
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• 1994

Code excited linear prediction speech coders exhibit good performance at data rates as low as 4800bps. But the major drawback to CELP type coders is their large computational requirements. Therefore, in this paper a comparative performance study of three pitch searching algorithms for the CELP vocoder was conducted. For each of the algorithms, a standard pitch searching algorithm was used by the full pitch searching algorithm that was implimented in the QCELP vocoder. The algorithms used in this study is to reduce the pitch searching time 1) using the skip table, 2) using the symmetrical property of the autocorrelation , and 3) using the preprocessing autocorrelation, 4) using the positive autocorrelation, 5) using the preliminary pitch. Performance scores are presented for each of the five pitch searching algorithms based on computation speed and on pitch prediction error.