본 논문에서는 철도예약서비스를 위한 SIP를 기반으로 하는 텔레포니 환경에서의 VoiceXML을 이용한 실시간 음성인식을 구현하는 방안을 제안하였다. 제안된 방법은 PSTN 또는 인터넷을 통하여 들어온 음성신호를 VoiceXML을 이용한 Dialog 처리를 하고 전송된 음성신호를 음성인식 시스템에서 처리하여 출력된 결과값을 VoiceXML의 Dialog에 반환하여 사용자에게 전달하는 방식이다. VASR 시스템은 Dialog를 처리하는 Dialog 서버, 음성신호를 처리하기 위한 APP서버, 그리고 음성인식을 처리하는 음성인식 시스템으로 구성된다. 본 논문에서는 텔레포니 환경에서의 음성신호 처리를 위하여 VoiceXML의 Record Tag 기능을 이용하여 음성신호를 녹음하고 이를 실시간 재생하여 음성인식 시스템으로 전송하는 방식을 구현하였다.
VoiceXML (Voice extensible Markup language)은 음성 대화를 웹의 마크업 언어로 기술할 수 있는 차세대 대화형 음성 서비스를 위한 표준이다. 현재 발표된 VoiceXML 1.0 사양은 음성대화의 기술에 초점을 두고 있으며, 음성 서비스의 시작 시점에 관해서는 언급이 없다. 본 논문에서는 사용자에 의해 시작하는 주문형 (on-demand) 음성 서비스 (inbound call) 뿐만 아니라, 최근에 고객관계관리 (CRM: Customer Relationship Management) 등에서 요구되는 시스템에 의한 푸쉬형 음성 서비스 (outbound call)가 가능한 VoiceXML 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 또한, 본 논문에서는 W3C (World Wide Web Consortium)의 호 제어 요구사항 (Call Control Requirements)을 바탕으로 음성 대화 중에 팩스 송수신이 가능하도록 VoiceXML 문서형 정의 (UTD: Document Type Definition)를 확장하였다.
VoiceXML은 음성인식 및 음성합성과 음성처리기술을 이용하여, 시각에 의존하는 기존의 웹을 벗어나 음성 및 시각을 모두 활용할 수 있는 새로운 정보 서비스 패러다임으로 제시되어지고 있다. VoiceXML을 이용한 음성정보서비스를 제공할 경우, 마크업 언어형태로 작성된 시나리오를 인터프리터를 통해 서비스하기 때문에 시나리오 변경 요구시 재프로그램해야 하는 기존 음성정보서비스 시스템의 문제점을 쉽게 개선할 뿐만 아니라, 음성정보서비스의 개발자가 음성인식.음성합성과 같은 기술적인 문제와는 독립적으로 시나리오를 작성할 수 있다는 이점이 있다. 본 논문에서는 W3C Voice Browser Working Group에서 제안하는 문법표현.시스템구조.다이얼로그 모델 등을 지원하는 XML 기반 대화형 마크업 언어인 VoiceXML 문서의 인터프리터를 설계하고자 한다.
음성정보 기술의 발달은 음성 마크업 언어인 VoiceXML1.0의 등장으로 인하여 기존의 음성 정보 기술은 보다 많은 발전 기회를 가지게 되었다. 그러나 현재 음성정보 서비스를 위한 기술은 많이 발전된 반면 이를 위한 마크업 언어인 음성 마크업 언어의 활용에 대한 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 논문에서는 음성연구의 한 분야의 VoiceXML의 필요성과 기반 기술에 대하여 알아보고. 이를 활용하여 음성 정보 서비스를 위해 설계 요구사항을 정립하여, 저작도구의 구성요소를 기능별로 설계하였고 프로토타입으로 검증하였다.
현재의 웹정보들은 주로 HTML로 기술되어 있으며, 이러한 정보를 얻기 위해 사용자들은 마우스와 키보드와 같은 입력장치를 사용한다. 이와 같이 기존의 GUI 환경은 인간의 가장 자연스러운 정보획득 수단의 하나인 음성을 지원하지 못하고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 음성 인터페이스를 가진 여러 제품들이 개발되고 있다. 하지만 이들은 상호대화성이나 기존 웹환경을 수용한다는 측면에서 부족한 면을 가지고 있다. 본 논문에서는 현재 무르익어 가는 음성인식 기술과 XML의 파생언어인 VoiceXML을 이용하여, 기존의 인터페이스 환경을 XML 기반의 대화형 음성인터페이스 환경으로 대체하고자 한다. 이를 통해 기존의 인터페이스 환경을 수용한 VUI(Voice User Interface) 환경을 사용자에게 제공할 수 있다. 기존의 환경을 수용하기 위해 "XML Island" 기술을 이용하여 VoiceXML 문서를 HTML 문서에 포함시키며, 대표적인 정보획득화면인 메뉴, 게시판, 검색 엔진에 대한 대화형 음성 시나리오를 제안하고 있다.
음성 DB는 음성학, 음성인식, 음성합성 등을 연구할 때 가장 기본적으로 필요한 요소이다. 음성 DB의 양과 질이 개발하고자하는 시스템의 성능을 좌우한다고 할 정도로 음성 DB의 중요성 및 역할은 막중하다. 최근 음성포탈을 비롯한 다양한 전화 서비스 기술의 발달로 인하여 전화 음성 DB 수집의 필요성이 시급한 상황이다. 기존 CTI 분야의 IVR 애플리케이션 전화음성 DB 수집 시스템은 C/C++언어나 전용 개발 도구를 사용하여 이루어져 왔으며, 이로 인하여 각 응용서비스간 자원의 재활용이 어려운 실정이며 많은 인력과 시간을 필요하다는 문제점을 가지고 있다. 그러나, VoiceXML의 전화 음성 DB 수집시스템은 XML에 내포된 태그형식을 갖는 언어로써 쉽고, 간단한 문법체계를 가지고 있어 조금만 노력을 기울이면 손쉽게 작성할 수 있어 인력과 시간을 절약할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 단지 웹서버에 연결된 DB의 내용만을 변경함으로써 다양한 전화 음성 DB를 수집할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 논문에서는 음성인식이나 음성합성 등 음성정보처리기술의 개발에 가장 중요한 요소인 음성 DB를 Voiceful을 사용하여 전화 음성 DB를 수집하는 시스템을 소개한다.
VoiceXML 문서는 음성 응답 시스템을 위한 표준화된 문서로서 기존의 고비용과 폐쇄된 환경에서만 가능했던 음성 응답 시스템을 개발자와 사용자의 입장에서 손쉽게 구축할 수 있게 하였다. 본 논문에서는 VoiceXML 문서 저장과 생성을 위해 VoiceXML 문서를 관계형 데이터베이스에 저장하기 위한 VoiceXML Document Processor와 클라이언트에게 VoiceXML 문서로 된 음성 정보를 제공하기 위한 VoiceXML Document Generator를 설계하고 구현하여 VoiceXML 문서 관리 시스템 구현하였다.
본 연구에서는 기존의 전통적인 IVR 시스템이 갖는 제약을 해결할 수 있는 XML 포맷을 가지는 VoireXML 문서를 브라우징할 수 있는 Voice 브라우저를 설계ㆍ구현하였다. VoiceXML로 기술된 다이얼로고를 VoiceXML 인터프리터를 통하여 해석하고 추출된 폼을 FIA로 해석하게 하였으며 음성인식 엔진의 컴포넌트를 이용하여 Grammar 컴파일 및 음성 입ㆍ출력이 가능하도록 하였다. 본 연구의 브라우저를 기반으로 하는 시스템은 음성 언어 어플리케이션을 개발할 시에 음성 인식과 같은 복잡한 기술을 이용하지 않아도 되며 현재 웹 개발의 이점을 이용할 수 있다.
현재의 웹 환경은 HTML로 구성이 되어있고 이로인해 하이퍼링크를 따라가기 위해 마우스 클릭을 통해 작업하는 GUI환경이 주를 이룬다. 하지만 이러한 방법은 인간이 가장 손쉽게 사용하는 음성과 비교해 볼때 상당히 불편한 축에 속한다. 이를 해결하기 위해 현재 무르익은 음성인식 기술과 전화기를 통해 정보를 제공하고자 하는 XML의 파생인 VoiceXML을 이용하여 현재 HTML이 주류를 이루는 웹 환경을 VoiceXML을 이용한 음성인터페이스 환경을 마련하고자 한다.
현재의 웹 환경은 HTML로 구성이 되어있고 이로인해 하이퍼링크를 따라가기 위해 마우스 클릭을 통해 작업하는 GUI환경이 주를 이룬다. 하지만 이러한 방법은 인간이 가장 손쉽게 사용하는 음성과 비교해 볼 때 상당히 불편한 축에 속한다. 이를 해결하기 위해 현재 무르익은 음성인식 기술과 전화기를 통해 정보를 제공하고자 하는 XML의 파생인 VoiceXML을 이용하여 현재 HTML이 주류를 이루는 웹 환경을 VoiceXML을 이용한 음성인터페이스 환경을 마련하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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