• 제목/요약/키워드: 음성 특징 추출

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음성 인식률 향상을 위한 음성의 특징 파라미터 추출 알고리즘

  • 최재승
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 춘계학술대회
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    • pp.686-687
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    • 2017
  • 본 논문에서는 잡음에 강인하고 음성인식 성능이 효과적인 멜 주파수 켑스트럼 계수의 파라미터의 추출 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안한 알고리즘은 배경잡음이 혼합된 깨끗한 연속음성 중에서 위너필터를 이용하여 음성에 포함된 배경잡음을 감소시키며, 이후에 멜 주파수 켑스트럼 계수의 특징추출 방법을 사용하여 음성의 특징 파라미터를 추출한다.

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음성인식을 위한 주파수 부대역별 효과적인 특징추출 (Effective Feature Extraction in the Individual frequency Sub-bands for Speech Recognition)

  • 지상문
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.598-603
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    • 2003
  • 본 논문에서는 주파수 부대역마다 최적의 특징추출을 위해서, 음성인식률을 기준으로 최적의 방법을 선택한다. 다중대역 음성인식 접근을 사용하여 각기 다른 주파수 영역에서 특징벡터를 독립적으로 추출함으로써 부대역별로 다른 특징추출 방법을 적용할 수 있었다. 저주파 대역의 음성은 비교적 스펙트럼의 구조가 명확하므로 전극모델을 사용하는 것이 효과적이었고, 고주파 대역에서는 비모수적인 변환방법인 이산 코사인 변환을 사용한 켑스트럼이 효과적이었다. 부대역별로 효과적인 특징추출 방법을 사용함으로써, 각 주파수 부대역에 포함된 음성인식을 위한 언어정보를 보다 효과적으로 추출할 수 있었다. 음성인식 실험결과, 제안한 방법은 전대역 특징추출보다 우수한 성능을 나타내었다.

음성 신호 특징과 셉스트럽 특징 분포에서 묵음 특징 정규화를 융합한 음성 인식 성능 향상 (Voice Recognition Performance Improvement using the Convergence of Voice signal Feature and Silence Feature Normalization in Cepstrum Feature Distribution)

  • 황재천
    • 한국융합학회논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.13-17
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    • 2017
  • 음성 인식에서 기존의 음성 특징 추출 방법은 명확하지 않은 스레숄드 값으로 인해 부정확한 음성 인식률을 가진다. 본 연구에서는 음성과 비음성에 대한 특징 추출을 묵음 특징 정규화를 융합한 음성 인식 성능 향상을 위한 방법을 모델링 한다. 제안한 방법에서는 잡음의 영향을 최소화하여 모델을 구성하였고, 각 음성 프레임에 대해 음성 신호 특징을 추출하여 음성 인식 모델을 구성하였고, 이를 묵음 특징 정규화를 융합하여 에너지 스펙트럼을 엔트로피와 유사하게 표현하여 원래의 음성 신호를 생성하고 음성의 특징이 잡음을 적게 받도록 하였다. 셉스트럼에서 음성과 비음성 분류의 기준 값을 정하여 신호 대 잡음 비율이 낮은 신호에서 묵음 특징 정규화로 성능을 향상하였다. 논문에서 제시하는 방법의 성능 분석은 HMM과 CHMM을 비교하여 결과를 보였으며, 기존의 HMM과 CHMM을 비교한 결과 음성 종속 단계에서는 2.1%p의 인식률 향상이 있었으며, 음성 독립 단계에서는 0.7%p 만큼의 인식률 향상이 있었다.

언어 모델 기반 음성 특징 추출을 활용한 생성 음성 탐지 (Voice Synthesis Detection Using Language Model-Based Speech Feature Extraction)

  • 김승민;박소희;최대선
    • 정보보호학회논문지
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    • 제34권3호
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    • pp.439-449
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    • 2024
  • 최근 음성 생성 기술의 급격한 발전으로, 텍스트만으로도 자연스러운 음성 합성이 가능해졌다. 이러한 발전은 타인의 음성을 생성하여 범죄에 이용하는 보이스피싱과 같은 악용 사례를 증가시키는 결과를 낳고 있다. 음성 생성 여부를 탐지하는 모델은 많이 개발되고 있으며, 일반적으로 음성의 특징을 추출하고 이러한 특징을 기반으로 음성 생성 여부를 탐지한다. 본 논문은 생성 음성으로 인한 악용 사례에 대응하기 위해 새로운 음성 특징 추출 모델을 제안한다. 오디오를 입력으로 받는 딥러닝 기반 오디오 코덱 모델과 사전 학습된 자연어 처리 모델인 BERT를 사용하여 새로운 음성 특징 추출 모델을 제안하였다. 본 논문이 제안한 음성 특징 추출 모델이 음성 탐지에 적합한지 확인하기 위해 추출된 특징을 활용하여 4가지 생성 음성 탐지 모델을 만들어 성능평가를 진행하였다. 성능 비교를 위해 기존 논문에서 제안한 Deepfeature 기반의 음성 탐지 모델 3개와 그 외 모델과 정확도 및 EER을 비교하였다. 제안한 모델은 88.08%로 기존 모델보다 높은 정확도와 11.79%의 낮은 EER을 보였다. 이를 통해 본 논문에서 제안한 음성 특징 추출 방법이 생성 음성과 실제 음성을 판별하는 효과적인 도구로 사용될 수 있음을 확인하였다.

CHMM 어휘인식에서 채널 유사성을 이용한 선택적 음성 특징 추출 (Selective Speech Feature Extraction using Channel Similarity in CHMM Vocabulary Recognition)

  • 오상엽
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권10호
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    • pp.453-458
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    • 2013
  • HMM 음성 인식 시스템은 환경적 잡음과 여러 음성의 혼합으로 인하여 정확한 음성을 인지하지 못하는 단점이 있다. 따라서 본 논문은 잡음 음성으로 부터 원하는 음성만 선택하여 추출하기 위한 음성 특징 추출 기법을 CHMM을 이용하여 제안한다. 선택적 음성 추출을 위한 채널 유사성 상관 관계를 이용하여 음성 특징을 추출하는 방법을 사용하였다. 제안 기법의 실험 평가한 결과 평균 분리 왜곡도가 0.430dB 감소됨을 보임으로써 제안한 방법의 우수성을 확인하였다.

CASA 시스템의 비모수적 상관 특징 추출을 이용한 목적 음성 분리 (Target Speech Segregation Using Non-parametric Correlation Feature Extraction in CASA System)

  • 최태웅;김순협
    • 한국음향학회지
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    • 제32권1호
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    • pp.79-85
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    • 2013
  • CASA 시스템의 특징 추출은 시간의 연속성과 채널 간 유사성을 이용하여 청각 요소의 상관지도를 구성하여 사용한다. 채널 간 유사성을 교차 상관 계수를 이용하여 특징 추출 할 경우 상관성을 정량적으로 나타내기 위해 계산량이 많은 단점이 있다. 따라서 본 논문에서는 특징 추출 시 계산 량을 줄이기 위한 방법으로 비모수적 상관 계수를 이용한 특징 추출 방법을 제안하고 이를 CASA 시스템을 통하여 목적 음성을 분리하는 실험을 수행하였다. 목적 음성의 분리 성능을 평가하기 위하여 신호 대 잡음비를 측정한 결과, 제안 방식이 기존 방식에 비해 평균 0.14 dB의 미세한 성능 개선을 보였다.

위너필터 방법을 사용한 음성 특징 벡터 추출에 의한 화자인식 기법 (Speaker Recognition Technique by Extracting Speech Feature Vector using Wiener Filter Method)

  • 최재승
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2017년도 추계학술대회
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    • pp.617-618
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    • 2017
  • 음성인식의 적절한 성능을 구하기 위하여 잡음환경 하에서 최적인 음성의 특징 벡터를 선택할 필요가 있다. 본 논문에서는 위너필터 방법과 인간의 청각계의 특성을 활용한 멜 주파수 켑스트럼 계수를 사용한 음성인식 방법을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 음성의 특징 벡터는 음성 중에서 배경잡음을 제거한 후에 깨끗한 음성신호의 벡터를 추출하는 방법이며, 다층 퍼셉트론 신경회로망에 멜 주파수 켑스트럼 계수를 입력하여 학습시킴으로써 음성인식을 구현한다. 본 실험에서는 멜 주파수 켑스트럼 계수의 특징 벡터를 사용하여 백색잡음이 혼합된 경우에 대하여 음성인식 실험을 실시하였다.

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베이시안 기법과 선택적 음성특징 추출을 융합한 음성 인식 성능 향상 (Voice Recognition Performance Improvement using the Convergence of Bayesian method and Selective Speech Feature)

  • 황재천
    • 한국융합학회논문지
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    • 제7권6호
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    • pp.7-11
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    • 2016
  • 일반적인 어휘 인식 시스템은 백색 잡음과 음성을 인식하는 환경에서 여러 음성의 혼재되어 정확한 음성을 인식하지 못하고 있다. 따라서 본 논문은 효율적인 음성 인식을 위해 잡음 음성으로 부터 원하는 음성만 선택적으로 추출하기 위한 방법과 베이시안 기법을 융합 방법을 제안한다. 음성의 선택적 추출을 위해 필터 뱅크 주파수 응답 계수를 사용한다. 하며, 이를 위해 모든 가능한 두 관측치의 조합에 대해 변수 관측치를 사용하며, 음성 신호 정보를 가지고 선택적 음성 특징 추출을 위해 잡음은 출력에 대한 에너지 비율을 구한다. 이것은 음성 특징을 추출하는 방법을 제안하며, 이를 베이시안 기법의 어휘 인식을 융합하여 잡음을 제거하고 인식률을 향상시켰다. 본 논문에서 기존의 HMM과 CHMM 방법과 비교한 결과 잡음 환경에서의 인식률이 2.3% 향상됨을 확인하였다.

MFCC와 LPC 특징 추출 방법을 이용한 음성 인식 오류 보정 (Speech Recognition Error Compensation using MFCC and LPC Feature Extraction Method)

  • 오상엽
    • 디지털융복합연구
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    • 제11권6호
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    • pp.137-142
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    • 2013
  • 음성 인식 시스템은 부정확한 음성 신호의 입력으로 특징을 추출하여 인식할 경우 오인식의 결과가 나타나거나 유사한 음소로 인식된다. 따라서 본 논문에서는 음소가 갖는 특징을 기반으로 음소 유사율과 신뢰도 측정을 이용한 음성 인식 오류 보정 방법을 제안하였다. 음소 유사율은 학습 모델의 음소에 MFCC와 LPC 특징 추출 방법을 이용하여 구하였으며 신뢰도로 측정하였다. 음소 유사율과 신뢰도를 측정하여 오인식되는 오류를 최소화하였으며 음성 인식 과정에서 오류로 판명된 음성에 대하여 오류 보정을 수행하였다. 본 논문에서 제안한 시스템을 적용한 결과 98.3%의 인식률과 95.5%의 오류 보정율을 나타내었다.

응급구조 음향데이터 분석을 위한 Gabor 필터뱅크 기반의 특징추출 알고리즘에 대한 연구 (A study on Gabor Filter Bank-based Feature Extraction Algorithm for Analysis of Acoustic data of Emergency Rescue)

  • 황인영;장준혁
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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    • pp.1345-1347
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    • 2015
  • 본 논문에서는 응급상황이 신고되는 상황에서 수보자에게 전달되는 신고자의 주변음향신호로부터 신고자의 주변상황을 추정하기 위하여 음향의 주파수적 특성 및 변화특성의 모델링 성능이 뛰어난 Gabor 필터뱅크 기반의 특징벡터 추출 기술 및 분류 성능이 뛰어난 심화신경망을 도입한다. 제안하는 Gabor 필터뱅크 기반의 특징벡터 추출 기법은 비음성 구간 검출기를 통하여 음성/비음성을 구분한 후에 비음성 구간에서 23차의 Mel-filter bank 계수를 추출한 후에 이로부터 Gabor 필터를 이용하여 주변상황 추정을 위한 특징벡터를 추출하고, 이로부터 학습된 심화신경망을 통하여 신고자의 장소적 정보를 추정한다. 제안된 기법은 여러 가지 시나리오 환경에서 평가되었으며, 우수한 분류성능을 보였다.