In the area of speech vocoder systems, the MBE vocoder allows the high quality and low bit rate. In the MBE parameters detection, the dicision methods of V/UV region proposed until now are dependent highly to the other parameters, fundamental frequency and formant information. In this paper, thus, we propose a new V/UV detection method that uses a zero-crossing rate of flatten harmonices spectrum. This method can reduce the influences of the other parameters for the V/UV regions detection.
The aim of this paper is to analyze the pathological voice by separating signal into periodic and aperiodic part. Separation was peformed recursively from the residual signal of voice signal. Based on initial estimation of aperiodic part of spectrum, aperiodic part is decided from the extrapolation method. Periodic part is decided by subtracting aperiodic part from the original spectrum. A parameter HNR is derived based on the separation. Parameter value statistics are compared with those of Jitter and Shimmer for normal, benign and malignant cases.
The MMSE-STSA based speech enhancement algorithm is widely used as a preprocessing for noise robust speech recognition. It weighs the gain of each spectral bin of the noisy speech using the estimate of noise and signal power spectrum. In this paper, we investigate the influence of parameters used to estimate the speech signal and noise power in MMSE-STSA upon the recognition performance of noisy speech. For experiments, we use the Aurora2 DB which contains noisy speech with subway, babble, car, and exhibition noises. The HTK-based continuous HMM system is constructed for recognition experiments. Experimental results are presented and discussed with our findings.
In this paper, we present a new approach for speaker diarization. First, we use the prosodic information calculated on the original speech to resynthesize the new speech data utilizing the spectrum modeling technique. The resynthesized data is modeled with sinusoids based on pitch, vibration amplitude, and phase bias. Then, we use the resynthesized speech data to extract cepstral features and integrate them with the cepstral features from original speech for speaker diarization. At last, we show how the two streams of cepstral features can be combined to improve the robustness of speaker diarization. Experiments carried out on the standardized datasets (the US National Institute of Standards and Technology Rich Transcription 04-S multiple distant microphone conditions) show a significant improvement in diarization error rate compared to the system based on only the feature stream from original speech.
Microphone is the first link in the speech recognition system. Depending on its type and mounting position, the microphone can significantly distort the spectrum and affect the performance of the speech recognition system. In this paper, characteristics of the speech signal for different microphones and microphone distances are investigated both in time and frequency domains. In the time domain analysis, the average signal-to-noise ration is measure ration is measured for the database we collected depending on the microphones and microphone distances. Mel-frequency spectral coefficients and mel-frequency cepstrum are computed to examine the spectral characteristics. Analysis results are discussed with our findings, and the result of recognition experiments is given.
This paper presents a statistical model-based noise suppression approach for voice recognition in a car environment. In order to alleviate the spectral whitening and signal distortion problem in the traditional decision-directed Wiener filter, we combine a decision-directed method with an original spectrum reconstruction method and develop a new two-stage noise reduction filter estimation scheme. When a tradeoff between the performance and computational efficiency under resource-constrained automotive devices is considered, ETSI standard advance distributed speech recognition font-end (ETSI-AFE) can be an effective solution, and ETSI-AFE is also based on the decision-directed Wiener filter. Thus, a series of voice recognition and computational complexity tests are conducted by comparing the proposed approach with ETSI-AFE. The experimental results show that the proposed approach is superior to the conventional method in terms of speech recognition accuracy, while the computational cost and frame latency are significantly reduced.
본 논문에서는 불특정 화자의 음성에 대해서도 신뢰성 있는 인식이 이루어지도록 하는 음성인식 시스템을 구현하기 위한 화자적응 음성인식 기법을 제안한다. 제안한 화자적응 기법에 의한 음성인식 시스템은 표준화자의 음성특징을 1차선형 변환 망에 의해 새로운 화자의 음성특징에 선형적으로 적응하여 인식하며. 그 구성은 다층퍼셉트론을 퍼지 벡터양자화기로 사용하는 반연속 HMM을 기반으로 한다 구현한 인식시스템은 그 성능을 확인하기 위해 고립단어 인식실험을 수행하였다. 그 결과, 화자적응 인식인 경우가 화자적응 수행하지 않은 시스템에 비해 인식률이 개선됨을 보였다.
International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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제6권1호
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pp.27-32
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2006
Verbal communication is the most commonly used mean of communication. A spoken word carries a lot of informations about speakers and their emotional states. In this paper we designed a model to recognize emotional states in a speech, a first phase of two phases in developing a toy machine that recognizes emotional states in a speech. We conducted an experiment to extract and analyse the emotional state of a speaker in relation with speech. To analyse the signal output we referred to three characteristics of sound as vector inputs and they are the followings: frequency, intensity, and period of tones. Also we made use of eight basic emotional parameters: surprise, anger, sadness, expectancy, acceptance, joy, hate, and fear which were portrayed by five selected students. In order to facilitate the differentiation of each spectrum features, we used the wavelet transform analysis. We applied ANFIS (Adaptive Neuro Fuzzy Inference System) in designing an emotion recognition model from a speech. In our findings, inference error was about 10%. The result of our experiment reveals that about 85% of the model applied is effective and reliable.
본 논문에서는 비정상적인 배경 잡음 환경에서 음성향상을 위한 신호의 스펙트럼 변이 (Spectral Deviation)을 적용한 Soft Decision 기반의 잡음전력 수정 기법을 제안한다. 기존의 Soft Decision 기반의 잡음전력 추정에 있어서 잡음신호의 정상성(Stationarity)을 가정한 스무딩 파라미터를 사용하여 잡음전력을 추정하고 갱신하였지만, 잡음신호의 주파수적인 특성이 상대적으로 빠르게 변하는 비정상적인 환경에서는 강인하지 못한 단점을 가지게 된다. 본 논문에서는 신호의 스펙트럼 변이를 추정하여 정상적인 잡음 환경과 비정상적인 잡음 환경에 따라 적응적으로 잡음전력을 추정하고 갱신하여 잡음신호에 의해 오염된 음성신호를 향상시킨다. 제안된 알고리즘은 다양한 배경 잡음 환경에서 객관적인 음질측정 방법인 ITU-T P.862 perceptual evaluation of speech quality (PESQ)에 의해서 평가되었으며, 기존의 Soft Decision 기반의 음성 향상 기법과 비교하여 보다 향상된 성능을 보여주었다.
본 논문에서는 잡음 환경에서 효과적인 음성 인식을 위해 마스크 기반의 음성 향상 기법을 개선한다. 마스크 기반의 음성 향상 기법에서는 심층 신경망을 기반으로 추정한 마스크를 잡음 오염 음성에 곱하여 향상된 음성을 얻는다. 마스크 추정 모델로 VoiceFilter(VF) 모델을 사용하고 추정된 마스크로 얻은 음성으로부터 잔여 잡음을 보다 확실히 제거하기 위해 Spectrogram Inpainting(SI)기법을 적용한다. 본 논문에서는 음성 향상 결과를 보다 개선하기 위해 마스크 추정을 위한 모델 학습 과정에 사용되는 조합된 손실함수를 제안한다. 음성 구간에 남아 있는 잡음을 보다 효과적으로 제거하기 위해 잡음 오염 음성에 마스크를 적용한 Triplet 손실함수의 Positive 부분을 컴포넌트 손실함수와 조합하여 사용한다. 실험 평가를 위한 잡음 음성 데이터는 TIMIT 데이터베이스와 NOISEX92, 배경음악 잡음을 다양한 Signal to Noise Ratio(SNR) 조건으로 합성하여 만들어 사용한다. 음성 향상의 성능 평가는 Source to Distortion Ratio(SDR), Perceptual Evaluation of Speech Quality(PESQ), Short-Time Objective Intelligibility(STOI)를 이용한다. 실험을 통해 평균 제곱 오차로만 훈련된 기존 시스템과 비교하여, VF 모델은 평균 제곱 오차로 훈련하고 SI 모델은 조합된 손실함수를 사용하였을 때 SDR은 평균 0.5dB, PESQ는 평균 0.06, STOI는 평균 0.002만큼 성능이 향상된 것을 확인했다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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