• 제목/요약/키워드: Transition Detection in Speech Signal

검색결과 9건 처리시간 0.025초

피치 검출을 위한 스펙트럼 평탄화 기법 (Flattening Techniques for Pitch Detection)

  • 김종국;조왕래;배명진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(4)
    • /
    • pp.381-384
    • /
    • 2002
  • In speech signal processing, it Is very important to detect the pitch exactly in speech recognition, synthesis and analysis. but, it is very difficult to pitch detection from speech signal because of formant and transition amplitude affect. therefore, in this paper, we proposed a pitch detection using the spectrum flattening techniques. Spectrum flattening is to eliminate the formant and transition amplitude affect. In time domain, positive center clipping is process in order to emphasize pitch period with a glottal component of removed vocal tract characteristic. And rough formant envelope is computed through peak-fitting spectrum of original speech signal in frequency domain. As a results, well get the flattened harmonics waveform with the algebra difference between spectrum of original speech signal and smoothed formant envelope. After all, we obtain residual signal which is removed vocal tract element The performance was compared with LPC and Cepstrum, ACF 0wing to this algorithm, we have obtained the pitch information improved the accuracy of pitch detection and gross error rate is reduced in voice speech region and in transition region of changing the phoneme.

  • PDF

Detection and Synthesis of Transition Parts of The Speech Signal

  • Kim, Moo-Young
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제33권3C호
    • /
    • pp.234-239
    • /
    • 2008
  • For the efficient coding and transmission, the speech signal can be classified into three distinctive classes: voiced, unvoiced, and transition classes. At low bit rate coding below 4 kbit/s, conventional sinusoidal transform coders synthesize speech of high quality for the purely voiced and unvoiced classes, whereas not for the transition class. The transition class including plosive sound and abrupt voiced-onset has the lack of periodicity, thus it is often classified and synthesized as the unvoiced class. In this paper, the efficient algorithm for the transition class detection is proposed, which demonstrates superior detection performance not only for clean speech but for noisy speech. For the detected transition frame, phase information is transmitted instead of magnitude information for speech synthesis. From the listening test, it was shown that the proposed algorithm produces better speech quality than the conventional one.

음성 하모닉스 스펙트럼의 피크-피팅을 이용한 피치검출에 관한 연구 (A Study on the Pitch Detection of Speech Harmonics by the Peak-Fitting)

  • 김종국;조왕래;배명진
    • 음성과학
    • /
    • 제10권2호
    • /
    • pp.85-95
    • /
    • 2003
  • In speech signal processing, it is very important to detect the pitch exactly in speech recognition, synthesis and analysis. If we exactly pitch detect in speech signal, in the analysis, we can use the pitch to obtain properly the vocal tract parameter. It can be used to easily change or to maintain the naturalness and intelligibility of quality in speech synthesis and to eliminate the personality for speaker-independence in speech recognition. In this paper, we proposed a new pitch detection algorithm. First, positive center clipping is process by using the incline of speech in order to emphasize pitch period with a glottal component of removed vocal tract characteristic in time domain. And rough formant envelope is computed through peak-fitting spectrum of original speech signal infrequence domain. Using the roughed formant envelope, obtain the smoothed formant envelope through calculate the linear interpolation. As well get the flattened harmonics waveform with the algebra difference between spectrum of original speech signal and smoothed formant envelope. Inverse fast fourier transform (IFFT) compute this flattened harmonics. After all, we obtain Residual signal which is removed vocal tract element. The performance was compared with LPC and Cepstrum, ACF. Owing to this algorithm, we have obtained the pitch information improved the accuracy of pitch detection and gross error rate is reduced in voice speech region and in transition region of changing the phoneme.

  • PDF

천이구간 추출 및 근사합성에 의한 음성신호 압축과 복원 (Speech Signal Compression and Recovery Using Transition Detection and Approximate-Synthesis)

  • 이광석;이병로
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제13권2호
    • /
    • pp.413-418
    • /
    • 2009
  • 유 무성음의 음원을 이용한 음성부호화 시스템에서는 프레임 내에 유성자음과 무성자음이 공존하는 경우에 음질왜곡을 일으킬 수 있다. 따라서 프레임 내에 유성자음과 무성자음이 공존하지 않도록 하기 방법으로써 무성자음을 탐색하고 검출을 포함하는 천이 구간을 제안하였다. 본 연구는 최소 자승법과 주파수 대 역 분할법을 사용함으로써 TS 근사합성의 새로운 방식을 제시하였으며 결과적으로 이는 0.547KHz이하와 2.813kHz 이상에서의 주파수 정보를 이용함으로써 TS내에서 고품질의 근사합성 파형을 얻을 수 있었다. 보다 중요한 것은 최대 오류신호는 TS 내에 저 왜곡 근사 합성파형이 생길 수 있다는 것이다. 이 방식은 유성음/묵음/TS의 새로운 음성부호화, 음성해석 및 음성 합성에 적용할 수 있으리라 생각한다.

음성신호 압축 및 복원을 위한 음성 천이구간 검출과 근사합성 방식 (Speech Transition Detection and approximate-synthesis Method for Speech Signal Compression and Recovery)

  • 이광석;김봉기;강성수;김현덕
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
    • /
    • pp.763-767
    • /
    • 2008
  • 유 무성음의 음원을 이용한 음성부호화 시스템에서는 프레임 내에 유성자음과 무성자음이 공존하는 경우 음질의 왜곡을 수반할 수 있다. 따라서 프레임 내에 유성자음과 무성자음이 공존하지 않도록 하기 위해서 무성자음을 탐색 및 검출을 포함하는 천이구간을 제안하였다. 본 연구는 최소 자승법과 주파수 대역 분할법을 사용함으로써 TS 근사합성의 새로운 방식을 제시하였다 결과적으로 이 방식은 0.547kHz이하와 2.813kHz 이상에서의 주파수 정보를 이용함으로써 TS내에서 고품질의 근사합성 파형을 얻을 수 있었다. 중요한 것은 최대 오류신호는 TS내에 저 왜곡 근사 합성파형이 생길 수 있다는 것이다. 이 방식은 유성음/묵음/TS의 새로운 음성부호화, 음성해석 및 음성합성에 적용할 수 있으리라 생각한다.

  • PDF

A Reliable Pitch Determination Algorithm (PDA) Based on Dyadic Wavelet Transform (DyWT)

  • Kim, Nam-Hoon;Kang, Yong-Sung;Ko, Han-Seok
    • 음성과학
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.3-10
    • /
    • 2000
  • This paper presents a time-based Pitch Determination Algorithm (PDA) for the reliable estimation of Pitch Period (PP) in speech signals. Based on the Dyadic Wavelet Transform (DyWT) , the proposed PDA detects the presence of Glottal Closure Instants (GCI) and uses the information to determine the pitch period. We also examine the problem of conventional PDAs based on DyWT; their performance is compared with the proposition of this paper. The effectiveness of the proposed method is tested with real speech signals containing a transition between the voiced and the unvoiced interval where the energy of the voiced signal is unsteady. The result shows that the proposed method provides good performance in estimating both the unsteady GCI positions as well as the steady parts.

  • PDF

개선된 피치검출을 위한 스펙트럼 평탄화 기법에 관한 연구 (A Study on the Technique of Spectrum Flattening for Improved Pitch Detection)

  • 강은영;배명진;민소연
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.310-314
    • /
    • 2002
  • 음성인식, 합성 및 분석과 같은 음성신호처리 분야에 있어서 기본주파수 즉, 피치를 정확히 검출하는 것은 중요하다. 그러나 포만트의 영향과 천이진폭의 영향 때문에 음성신호로부터 정확한 피치검출은 매우 어렵다. 따라서 본 논문에서는 음소의 천이나 변동의 영향이 적은 주파수 영역에서 스펙트럼을 평탄화함으로써 포만트의 영향을 제거한 후 피치를 검출한다. 본 논문에서는 새로운 스펙트럼 평탄화 기법을 제안하고 기존의 방법인 LPC법, 켐스트럼법과 비교하여 어느 정도의 우수성을 보이는지 평가하였다. 또한 각각의 방법을 적용하여 기본주파수 (피치)를 검출한 결과는 제안한 방법이 우수함을 보여주고 있다.

동영상 카투닝 시스템을 위한 자동 프레임 추출 기법 (Auto Frame Extraction Method for Video Cartooning System)

  • 김대진;구떠올라
    • 한국콘텐츠학회논문지
    • /
    • 제11권12호
    • /
    • pp.28-39
    • /
    • 2011
  • 멀티미디어 산업의 발달과 함께 디지털 콘텐츠 시장의 확산을 가져오고 있다. 그 중 인터넷 만화와 같은 디지털 만화 시장의 확장은 급속하게 커지고 있어서, 콘텐츠의 부족과 다양성 때문에 동영상 카투닝에 대한 연구가 계속되고 있다. 지금까지는 동영상 카투닝은 비사실적 렌더링과 말풍선에 초점이 맞추어졌으나, 이러한 것들을 적용하기 위해서는 카투닝 서비스에 적합한 프레임 추출이 우선시 되어야만 한다. 기존의 방법으로는 동영상의 장면전환이 일어나는 샷(shot)안의 프레임을 추출하여, 사용자가 지정한 영역을 임의의 색상으로 렌더링(Rendering)하는 시스템이 있다. 하지만 이러한 방법은 사람의 손을 거치는 반자동적인 방법으로서 정확한 프레임 추출을 위해 사람의 손을 거쳐야하는 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하고, 보다 정확한 카투닝에 적용할 프레임을 추출하기 위해 오디오 및 비디오 분리를 통한 방법을 제안한다. 먼저 동영상으로부터 오디오와 비디오를 분리한다. 오디오는 먼저 MFCC와 영교차율의 특징을 추출하고, 이 특징 정보를 미리 학습된 데이터와 GMM 분류기를 통하여 음악, 음성, 음악+음성으로 분류한 후 음성 영역을 설정한다. 비디오는 히스토그램을 이용한 방법과 같은 일반적인 장면전환 프레임을 추출 후 얼굴 검색을 통해서 만화에서 의미가 있는 프레임을 추출한다. 그 후 음성 영역내에 얼굴이 존재하는 장면전환 프레임이나 일정 시간동안 음성이 지속되는 영역 중 장면전환 프레임을 추출하여 동영상 카투닝에 적합한 프레임을 자동으로 추출한다.

고음질 음성합성을 위한 LSP를 이용한 피치검출 성능향상에 관한 연구 (A Study on the Pitch Extraction Improvement Using LSP for the Synthesis of High Speech Quality)

  • 서지호;김종국;배명진
    • 한국음향학회지
    • /
    • 제29권1호
    • /
    • pp.69-75
    • /
    • 2010
  • 본 논문에서는 스펙트럼 신호를 최대한 평탄화시킴으로써 포만트의 영향을 제거하고 고조파 성분을 분리해 내어 이를 피치검출에 사용한다. 스펙트럼 신호로부터 포만트의 영향과 천이진폭의 영향을 제거하기 위해 주파수 대역을 LSP(Line Spectrum Pair)를 기준으로 서브밴드로 나누고 각각의 서브밴드에서 기울기를 취한 후에 역기울기로 스펙트럼을 보상한다. 실험 결과 제안한 방법이 LPC법, Lifter법, Cepstrum법을 이용하여 평탄화시킬 때 보다 평탄화 정도가 좋아짐을 알 수 있다. 또한 제안한 방법 이외에 가장 양호한 성능을 나타낸 LPC법을 이용하여 피치를 구했을 때 제안한 방법의 조오율이 평균 1.30% 감소하였다. 또한 제안한 방법은 잡음을 부가한 음성의 경우에도 낮은 에러율을 보여 배경잡음에 강하다는 것을 알 수 있었다.