A Study on the Korean Syllable As Recognition Unit

인식 단위로서의 한국어 음절에 대한 연구

In this paper, study and experiments are performed for finding recognition unit fit which can be used in large vocabulary recognition system. Specifically, a phoneme that is currently used as recognition unit and a syllable in which Korean is well characterized are selected. From comparisons of recognition experiments, the study is performed whether a syllable can be considered as recognition unit of Korean recognition system. For report of an objective result of the comparison experiment, we collected speech data of a male speaker and processed them by hand-segmentation for phoneme boundary and labeling to construct speech database. And for training and recognition based on HMM, we used HTK (HMM Tool Kit) 2.0 of commercial tool from Entropic Co. to experiment in same condition. We applied two HMM model topologies, 3 emitting state of 5 state and 6 emitting state of 8 state, in Continuous HMM on training of each recognition unit. We also used 3 sets of PBW (Phonetically Balanced Words) and 1 set of POW(Phonetically Optimized Words) for training and another 1 set of PBW for recognition, that is "Speaker Dependent Medium Vocabulary Size Recognition." Experiments result reports that recognition rate is 95.65% in phoneme unit, 94.41% in syllable unit and decoding time of recognition in syllable unit is faster by 25% than in phoneme.

본 논문에서는 한국어 대용량 어휘 인식 시스템에 적합한 인식 단위에 대하여 연구 및 실험하였다. 특히 현재 인식 시스템의 인식 단위로 주로 사용되는 음소와 한국어의 특징을 잘 나타내는 음절을 선택하고, 인식 실험을 통해 음절이 한국어 인식 시스템의 인식 단위로서 적합한가를 음소와 비교하였다. 객관적인 비교 인식 실험 결과를 제시하기 위하여 동일한 남성 화자의 음성 데이터를 수집하고, 수작업 음소 경계 및 레이블링 과정을 거친 음성 데이터 베이스를 구축하였다. 또한 각 인식 단위에 동일한 HMM 기반의 훈련 및 인식 알고리즘을 적용하기 위해 Entropic사의 HTK (HMM Tool Kit) 2.0을 사용하였다. 각 인식 단위의 훈련을 위해 5상태 3출력, 8상태 6출력 HMM 모델의 연속 HMM (Continuous HMM)을 적용하였고, PBW 3회분, POW 1회분을 훈련에 사용하고 PBW 1회분을 각 인식 단위로서 인식하는 화자 종속 단어 인식 실험을 구성하였다. 실험 결과 8상태 6출력 모델을 사용한 경우 음소 단위는 95.65%, 음절 단위는 94.41%의 인식률을 나타내었다. 한편 인식 속도에서는 음절이 음소보다 약 25% 빠른 것으로 나타났다.