• Title/Summary/Keyword: 스펙트럼 평탄화

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A Study on the Comparison and Evaluation of Spectrum Flattening Techniques (스펙트럼 평탄화 기법의 비교평가에 관한 연구)

  • 강은영;한상일;배명진
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2001.09a
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    • pp.797-800
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    • 2001
  • 스펙트럼의 평탄화는 스펙트럼 신호로부터 포만트의 영향이나 천이진폭의 영향을 제거하는 것이다. 따라서 정확한 피치검출과 포만트검출에 적용할 수 있다. 본 논문에서는 새로운 스펙트럼 평탄화 기법을 제안하고 기존의 방법인 LPC법, Cepstrum법과 비교하여 어느 정도의 우수성을 보이는지 평가하였다. 평가 방법은 각각의 평탄화된 신호의 분산을 구하여 평탄화의 정도를 측정하였다. 이때 핑탄화된 신호는 최고점이 영이 되도 록 정규화 시키고 평균이 영인 분산을 계산하였다. 실험 결과는 제안한 방법이 기존의 방법보다 우수함을 보여 준다.

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A Study on the Pitch Alteration Technique by Sub-band Linear Approximation in Spectrum (서브밴드 선형근사에 의한 피치변경법에 관한 연구)

  • 김영규;김봉영;배명진
    • Proceedings of the IEEK Conference
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    • 2003.07e
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    • pp.2423-2426
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    • 2003
  • 음성합성은 합성방식에 따라 파형부호화법, 신호원부호화법, 혼성부호화법으로 분류할 수 있다. 특히 고음질 합성을 위해서는 파형부호화를 이용한 합성방식이 적합하다 하지만 파형부호화를 이용한 합성법은 여기 성분과 여파기 성분을 분리하지 않고 처리하기 때문에 음절단위나 음소단위의 합성기법으로는 바람직하지 못하다. 따라서 파형부호화법을 규칙에 의한 합성에 적용되도록 음원피치를 변경시키기 위한 피치 변경법이 필요하게 된다. 본 논문에서는 스펙트럼 왜곡을 최소화하기 위해 서브 선형근사에 의하여 스펙트럼 평탄화 시킨 후 스펙트럼 스케일링을 이용하여 피치를 변경하는 방법에 대하여 제안하였다. 기존 방법인 LPC법, Cepstrum법과 비교하여 어느 정도의 우수성을 보이는지 평가하였고 평가방법은 각각의 평탄화 된 신호의 분산을 구하여 평탄화의 정도를 측정하였다. 이때 평탄화 된 신호는 최고점이 영이 되도록 정규화 시키고 평균이 영인 분산을 계산하였다. 제안한 방법의 성능을 평가하기 위해 스펙트럼 왜곡율을 측정하여 본 결과 평균 스펙트럼 왜곡율은 평균 2.12% 이하로 유지되었으며 실험결과 제안한 방법이 기존의 방법보다 우수함을 보여주었다.

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A Study On the Pitch Extraction by the Spectrum Flattening in an Adaptive Sub-band using LSP (LSP를 이용한 적응 밴드 스펙트럼 평탄화에 의한 피치 검색 방법에 관한 연구)

  • Seo JiHo;Bae MyungJin
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • autumn
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    • pp.105-106
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    • 2004
  • 음성인식, 합성 및 분석과 같은 음성신호처리 분야에 있어서 피치검출이나 포만트검출은 매우 중요하다. 주파수 영역의 스펙트럼 신호는 잡음이 부가되는 경우에도 고조파정보와 포만트 포락선 정보를 유지하기 때문에 음성신호처리분야에서 매우 유용하다고 할 수 있다. 고조파 정보나 포만트 포락선 정보는 피치검출과 포만트 주파수 검출에 직접 이용된다 하지만 두 성분을 분리하는 방법에 따라 피치검출이나 포만트 주파수 검출에 영향을 미칠 수 있으므로 기존의 방법보다 두 성분을 더 잘 분리할 수 있는 방법이 필요한 것이다. 본 논문에서는 스펙트럼 신호를 최대한 평탄화시킴으로써 포만트의 영향을 제거하고 고조파 성분을 분리해 내어 이를 피치검출에 사용한다. LSP를 이용하여 적응적 밴드에서 평탄화를 시도하고 이를 피치 검출에 이용하였다.

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

  • 강은영;배명진;민소연
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.21 no.3
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    • pp.310-314
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    • 2002
  • The exact pitch (fundamental frequency) extraction is important in speech signal processing like speech recognition, speech analysis and synthesis. However the exact pitch extraction from speech signal is very difficult due to the effect of formant and transitional amplitude. So in this paper, the pitch is detected after the elimination of formant ingredients by flattening the spectrum in frequency region. The effect of the transition and change of phoneme is low in frequency region. In this paper we proposed the new flattening method of log spectrum and the performance was compared with LPC method and Cepstrum method. The results show the proposed method is better than conventional method.

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

  • Seo, Ji-Ho;Kim, Jong-Kuk;Bae, Myung-Jin
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.29 no.1
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    • pp.69-75
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    • 2010
  • In this paper, the pitch is detected after the elimination of formant ingredients by flattening the spectrum in frequency domain. In order to remove impact of formant and transition frequency in the signal spectrum, formant envelop is made by linear interpolation with any points each sub-band and the spectrum of speech signal is compensated by the reverse of the envelop interpolated linearly after we divide frequency band into several segment based on LSP and detect the points. The experimental result showed the proposed method appeared an outstanding performance in compared with LPC, Cepstrum, Lifter methods. The method reduced the gross error rate 1.30% than the LPC method which appeared a good performance except the proposed method. Also, the proposed method showed low error rate in noise environment.

A Study on Extraction of Vocal Tract Characteristic After Canceling the Vocal Cord Property Using the Line Spectrum Pairs (선형 스펙트럼쌍을 이용한 성문특성이 제거된 성도특성 추출법에 관한 연구)

  • 민소연;장경아;배명진
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.21 no.7
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    • pp.665-670
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    • 2002
  • The most common form of pre-emphasis is y(n)=s(n)-As(n-1), where A typically lies between 0.9 and 1.0 in voiced signal. Also, this value reflects the degree of pre-emphasis and equals R(1)/R(0) in conventional method. This paper proposes a new flattening method to compensate the weaked high frequency components that occur by vocal cord characteristic. We used interval information of LSP to estimate formant frequency, After obtaining the value of slope and inverse slope using linear interpolation among formant frequency, flattening process is followed. Experimental results show that the proposed method flattened the weaked high frequency components effectively. That is, we could improve the flattening characteristics by using interval information of LSP as flattening factor at the process that compensates weaked high frequency components.

The design of the EDEA gain flattening filter using an asymmetrical directional coupler (비대칭 구조의 커플러를 이용한 EDFA 이득평탄필터 설계)

  • 조준용;이경식
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.13 no.5
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    • pp.373-376
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    • 2002
  • An asymmetrical directional coupler with two nonidentical fibers has, for the first time, been proposed and analyzed for an EDFA gain flattening filter (GFF). The characteristics of the transmission spectra of the GFFs have been theoretically investigated for the core spacings, the coupling lengths and the fiber parameters of the asymmetrical directional coupler. The analytical results show that an EDFA gain spectrum with flatness of ~7 ㏈ can be flattened to within $\pm$0.75 ㏈ over a bandwidth of 30 nm by using the asymmetrical directional coupler-based GFF.

Adaptive LPC for Performance Enhancement of Audio Coding (오디오 부호화의 성능 향상을 위한 가변 LPC 기술)

  • Ham, Woo-Gyu;Ku, Ja-Seong;Kim, Ki-Jun;Kang, Kyeongok;Park, Hochong
    • Proceedings of the Korean Society of Broadcast Engineers Conference
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    • 2013.06a
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    • pp.6-7
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    • 2013
  • 저전송률 오디오 부호화기의 성능 향상을 위해 가변 LPC 기반으로 스펙트럼을 평탄화 하는 방법을 제안한다. 제안한 방법은 대역별 scale factor를 동일하게 하여 비트 효율을 증가시키고 spectral hole이 발생하는 문제점을 해결할 수 있다. 또한, 가변 LPC 필터를 사용하여 프레임 특성에 따라 스펙트럼 평탄화 강도를 가변적으로 조절하여 성능 향상을 제공한다. 제안한 방법이 일반 LPC 필터 방법보다 저대역의 부호화 성능을 향상시키고 스테레오 왜곡을 감소시키는 것을 확인하였다.

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On a Pitch Alteration Technique by Cepstrum Analysis of Flatten Excitation Spectrum (평탄화된 여기 스펙트럼에서 켑스트럼 피치 변경법에 관한 연구)

  • 조왕래;함명규;배명진
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.17 no.8
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    • pp.82-87
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    • 1998
  • 음성합성은 합성방식에 따라 파형부호화법, 신호원부호화법, 혼성부호화법으로 분류 할 수 있다. 특히 고음질 합성을 위해서는 파형부호화를 이용한 합성방식이 적합하다. 그렇 지만, 파형부호화를 이용한 합성법은 여기 성분과 여파기 성분을 분리하지 않고 처리하기 때문에 음절단위나 음소단위의 합성기법으로는 바람직하지 못하다. 따라서 파형부호화법을 규칙에 의한 합성에 적용되도록 음원피치를 변경시키기 위한 피치 변경법이 필요하게 된다. 본 논문에서는 스펙트럼 왜곡을 최소화하기 위해 켑스트럼의 성질을 이용하여 피치를 변경 하는 방법에 대하여 제안하였다. 이 방법은 주파수영역상에서 여기 스펙트럼과 여파기 스펙 트럼을 분리하여 여기 스펙트럼을 여기 켑스트럼으로 변환한 후 영값 삽입이나 삭제에 의해 피치를 변경하고 스펙트럼영역에서 피치 변경된 스펙트럼을 재구성하는 기법을 적용하였다. 제안한 방법의 성능을 평가하기 위해 스펙트럼 왜곡율을 측정하여 본 결과 평균 스펙트럼 왜곡율은 평균 2.29%이하로 유지되었으며 주관적인 음질도 평균 3.74로 우수하였다.

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A Method of Sound Segmentation in Time-Frequency Domain Using Peaks and Valleys in Spectrogram for Speech Separation (음성 분리를 위한 스펙트로그램의 마루와 골을 이용한 시간-주파수 공간에서 소리 분할 기법)

  • Lim, Sung-Kil;Lee, Hyon-Soo
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.27 no.8
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    • pp.418-426
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    • 2008
  • In this paper, we propose an algorithm for the frequency channel segmentation using peaks and valleys in spectrogram. The frequency channel segments means that local groups of channels in frequency domain that could be arisen from the same sound source. The proposed algorithm is based on the smoothed spectrum of the input sound. Peaks and valleys in the smoothed spectrum are used to determine centers and boundaries of segments, respectively. To evaluate a suitableness of the proposed segmentation algorithm before that the grouping stage is applied, we compare the synthesized results using ideal mask with that of proposed algorithm. Simulations are performed with mixed speech signals with narrow band noises, wide band noises and other speech signals.