• Proceedings of the Korea Institute of Convergence Signal Processing
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• 2001.06a
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• pp.277-280
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• 2001

본 연구에서는 연속음성인식 시스템의 성능개선을 위한 기초 연구로서 음소결정트리 상태분할과 한국어 음성학적 지식을 이용하여 문맥의존 음향모델의 작성방법을 검토하고. 한국어 연속음성인식에 적용을 소개한다. 음소결정트리 상태분할 알고리즘은 각 노드에서 한국어 음성학적 지식으로 구성된 음소 질의어 집합에 따라 2진 트리로 SSS(Successive State Splitting) 알고리즘에 의해 상태분할 하는 방법으로서 상태분할 후 각 상태를 네트워크로 연결한 구조를 HM-Net(Hidden Markow Network)이라 하며 문맥의존 음향모델로 표현된다. 작성한 문맥의존 음향모델의 유효성을 확인하기 위해 본 연구실의 항공편 예약 문장(YNU200)에 대해 연속음성인식 실험을 수행하였다. 인식실험 결과, 문맥의존 음향모델에 대한 화자독립 연속음성인식률이 기존의 단일 HMM 모델보다 평균적으로 1-pass의 경우 9.9%, 2-pass의 경우 4.1% 향상된 인식률을 보였다. 따라서 문맥의존 음향모델을 작성하는데 음소결정트리 상태분할과 한국어 음성학적 지식이 유효함을 확인하였다.

• Journal of the Korea Computer Industry Society
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• v.2 no.2
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• pp.195-202
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• 2001

In this paper, we show a study on how to model a phoneme of which acoustic feature is changed according to both left-hand and right-hand phonemes. For this purpose, we make a comparative study on two kinds of algorithms; a unit reduction algorithm and decision tree modeling. The unit reduction algorithm uses only statistical information while the decision tree modeling uses statistical information and Korean acoustical information simultaneously. Especially, we focus on how to model context-dependent phonemes based on decision tree modeling. Finally, we show the recognition rate when context-dependent phonemes are obtained by the decision tree modeling.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.17 no.6
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• pp.43-53
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• 1998

본 논문에서는 한국어 TTS시스템을 위한 운율구 추출, 운율구 사이의 휴지 기간, 음소의 지속 시간 모델링 방법을 설명한다. 실험을 위해 여러 장르로 구성된 400문장을 선 정하고, 이를 전문 여성 아나운서가 발성하였다. 녹음된 음성 신호에 대해 음소 및 운율구 경계를 결정하고, 문장에 대해서는 형태소 분석, 발음표기 변환, 구문 분석을 수행하였다. 400문장(약33분) 중 240문장(약20분)을 이용하여 결정 트리 및 회귀 트리를 학습시킨 후, 160분장(약13분)에 대해 실험하였다. 운율 모델링을 위한 특징들이 제안되었고, 학습된 트리 들을 해석함으로써 특징들의 유효성이 평가되었다. 실험 문장에 대해 운율구 경계의 유무를 결정하는 결정 트리의 오류율은 14.46%이었고, 운율구 사이의 휴지 기간과 음소 지속 시간 을 예측하기 위한 회귀 트리들의 평균 제곱 오류근(RMSE)이 각각 132msec, 22msec이었다. 수집된 모든 자료(400문장)로 학습한 결과, 운율구 경계 결정 오류율, 휴지 기간 및 지속시 간 RMSE의 10-fold cross-validation 추정치가 각각 13.77%, 127.91msec, 21.54msec이었다.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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• 1998.06c
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• pp.135-138
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• 1998

본 논문에서는 트리 기반 모델링 기법 중 하나인 CART(Classification And Regression Trees) 방법을 이용하여, 운율구 추출, 운율구 사이의 휴지 기간, 음소 지속 시간을 모델링 하고자 한다. 총 400문장(약 33분)의 코퍼스를 수집한 후, 그 중 240문장(약 20분)을 이용하여 결정 트리와 회귀 트리를 학습시키고 160문장(약 13분)에 대해 실험하였다. 운율구 경계를 결정하는 결정 트리의 오류율은 14.6%이었고, 운율구 사이의 휴지 기간과 음소 지속 시간을 예측하는 회귀 트리들의 평균 제곱 오류근(RMSE)이 각각 132.61msec, 21.97msec이었다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.31 no.3
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• pp.170-178
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• 2012

In the paper, phonetic decision tree of the triphone unit was built for the phoneme-based speech recognition of 640 stations which run by the Korail. The clustering rate was determined by Pearson and Regression analysis to decide threshold used in node splitting. Using the determined the clustering rate, thresholds are automatically decided by the threshold value according to the average clustering rate. In the recognition experiments for verifying the proposed method, the performance improved 1.4~2.3 % absolutely than that of the baseline system.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.21 no.2
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• pp.199-210
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• 2002

In this paper, we carried out the study on speech recognition using the KM-Net topology design algorithm based on decision tree state-clustering to improve the performance of acoustic models in speech recognition. The Korean has many allophonic and grammatical rules compared to other languages, so we investigate the allophonic variations, which defined the Korean phonetics, and construct the phoneme question set for phonetic decision tree. The basic idea of the HM-Net topology design algorithm is that it has the basic structure of SSS (Successive State Splitting) algorithm and split again the states of the context-dependent acoustic models pre-constructed. That is, it have generated. the phonetic decision tree using the phoneme question sets each the state of models, and have iteratively trained the state sequence of the context-dependent acoustic models using the PDT-SSS (Phonetic Decision Tree-based SSS) algorithm. To verify the effectiveness of the above algorithm we carried out the speech recognition experiments for 452 words of center for Korean language Engineering (KLE452) and 200 sentences of air flight reservation task (YNU200). Experimental results show that the recognition accuracy has progressively improved according to the number of states variations after perform the splitting of states in the phoneme, word and continuous speech recognition experiments respectively. Through the experiments, we have got the average 71.5%, 99.2% of the phoneme, word recognition accuracy when the state number is 2,000, respectively and the average 91.6% of the continuous speech recognition accuracy when the state number is 800. Also we haute carried out the word recognition experiments using the HTK (HMM Too1kit) which is performed the state tying, compared to share the parameters of the HM-Net topology design algorithm. In word recognition experiments, the HM-Net topology design algorithm has an average of 4.0% higher recognition accuracy than the context-dependent acoustic models generated by the HTK implying the effectiveness of it.

• Journal of Digital Convergence
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• v.11 no.10
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• pp.367-372
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• 2013

In Speech recognition system, there is a problem with phoneme in the model training and it cause a stored mode regeneration process which come into being appear time and more costs. In this paper, we propose the methode of likely phoneme model schema using decision tree clustering. Proposed system has a robust and correct sound model which system apply the decision tree clustering methode form generate model, therefore this system reduce the regeneration process and provide a retrieve the phoneme unit in probability model. Also, this proposed system provide a additional likely phoneme model and configured robust correct sound model. System performance as a result of represent vocabulary dependence recognition rate of 98.3%, vocabulary independence recognition rate of 98.4%.

• Journal of the Institute of Convergence Signal Processing
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• v.2 no.4
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• pp.9-15
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• 2001

In this paper we investigate context dependent acoustic models to improve the performance of the Korean speech recognition . The algorithm are using the Korean phonological rules and decision tree, By Successive State Splitting(SSS) algorithm the Hidden Merkov Netwwork(HM-Net) which is an efficient representation of phoneme-context-dependent HMMs, can be generated automatically SSS is powerful technique to design topologies of tied-state HMMs but it doesn't treat unknown contexts in the training phoneme contexts environment adequately In addition it has some problem in the procedure of the contextual domain. In this paper we adopt a new state-clustering algorithm of SSS, called Phonetic Decision Tree-based SSS (PDT-SSS) which includes contexts splits based on the Korean phonological rules. This method combines advantages of both the decision tree clustering and SSS, and can generated highly accurate HM-Net that can express any contexts To verify the effectiveness of the adopted methods. the experiments are carried out using KLE 452 word database and YNU 200 sentence database. Through the Korean phoneme word and sentence recognition experiments. we proved that the new state-clustering algorithm produce better phoneme, word and continuous speech recognition accuracy than the conventional HMMs.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• v.23 no.2
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• pp.173-179
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• 2004

Due to the insufficiency of training data in large vocabulary continuous speech recognition, similar context dependent phones can be clustered by decision trees to share the data. When the decision trees are built and used to predict unseen triphones, a phonetic question set is required. The phonetic question set, which contains categories of the phones with similar co-articulation effects, is usually generated by phonetic or linguistic experts. This knowledge-based approach for generating phonetic question set, however, may reduce the homogeneity of the clusters. Moreover, the experts must adjust the question sets whenever the language or the PLU (phone-like unit) of a recognition system is changed. Therefore, we propose a data-driven method to automatically generate phonetic question set. Since the proposed method generates the phone categories using speech data distribution, it is not dependent on the language or the PLU, and may enhance the homogeneity of the clusters. In large vocabulary speech recognition experiments, the proposed algorithm has been found to reduce the error rate by 14.3%.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2003.05b
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• pp.366-369
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• 2003

본 연구에서는 강건한 문맥의존 음향모델을 작성하기 위한 기초적인 연구로서 문맥환경과 상태수의 변화에 따른 음향모델의 성능을 고찰하고자 한다. 음성은 시간함수로 표현되며 음절, 단어, 연속음성을 발성할때 자음과 모음에 따라 발성시간에 차이가 있으며 음성인식의 최소 인식단위로 널리 사용되는 음소의 앞과 뒤에 오는 문맥환경에 따라 인식성능에 많은 차이를 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 시간의 변화(상태수의 변화)와 상태분할 과정에서 문맥환경의 변화를 고려하여 다양한 형태의 문맥의존 음향모델을 작성하였다. 모델학습은 음소결정트리 기반 SSS 알고리즘(Phonetic Decision Tree-based Successive State Splitting： PDT-555)을 이용하였다 PDT-SSS 알고리즘은 미지의 문맥정보를 해결하기 위해 문맥방향과 시간방향으로 목표 상태수에 도달할 때까지 상태분할을 수행하여 모델을 작성하는 방법이다. 본 연구에서 강건한 문맥의존 음향모델을 학습하기 위한 방법의 유효성을 확인하기 위해 국어공학센터의 452 단어를 대상으로 음소와 단어인식 실험을 수행하였다. 실험결과, 음성의 시간변이에 따른 모델의 상태수와 각 음소의 문맥환경에 따라 인식성능의 변화를 고찰할 수 있었다. 따라서 본 연구는 향후 음성인식 시스템의 강건한 문맥의존 음향모델을 작성하는데 유효할 것으로 기대된다.