연속음 인식과 음성 합성을 위해서는 정밀한 음성학적 모델과 연속 음성에 적용 가능한 언어 모델의 개발이 중요하다. 이를 위해서는 음성 데이터 베이스에 대한 인식 단위, 혹은 합성 단위의 분할이 필요한데, 수동음성 분할은 일관성의 유지가 어렵고 긴 시간이 소요되므로 최근에는 자동 분할 기술이 많이 연구되고 있다. 자동 음성 분할 기법으로는 시간 영역이나 주파수 영역특징 벡터의 천이를 분석하는 방법과 특징 벡터간의 상관도를 구하여 경계를 추출하는 방법이 있다. LPC smoothed log amplitude spectra는 음성의 주파수 영역의 특징을 잘 나타내며, 동일 음소 내의 상관도가 서로 다른 음소의 상관도보다 더 크고, 음소의 경계구간에서 급격한 상관도의 변화를 보인다. 이 특성을 이용하여 이웃 프레임에 대한 상관도의 방향성이 특정조건을 만족하는가를 검사하여 음소의 경계를 구하는 방법을 찾았다. 또한 LPC. 이득 인자만으로 묵음 구간을 검출하는 방법을 제시한다. 이렇게 하면 묵음 구간검출과 음소 경계 검출의 일관성을 향상시키고 수행 시간을 단축시킬 수 있다. 제안한 기법으로 허용 오차 20ms 이내에서 연속음성에 대한 음소 경계 검출 실험을 수행한 결과, 수작업으로 행한 경계 검출 지점의 약 88%를 정확히 검출하였다.
자동통역(Speech-to-speech translation)의 최우선 단계인 음성인식과정에서 발생한 오류문장은 대부분 비문법적 구조를 갖거나 의미를 이해할 수 없는 문장들이다. 이러한 문장으로 자동번역을 할 경우 심각한 통역오류가 발생하게 되어 이에 대한 개선이 반드시 필요한 상황이다. 이에 본 논문에서는 음성인식 오류문장이 정상적인 인식문장에 비해 비문법적이거나 무의미하다는 특징을 이용하여 DNN(Deep Neural Network) 기반 음성인식오류 판별기를 구현하였으며 84.20%의 오류문장 분류성능결과를 얻었다.
본 논문에서는 음성으로부터 감정을 인식하고 감성적인 운율로 음성 출력을 산출해 내는 시스템을 제안 한다. 음성적인 운율로부터 감정을 인식하기 위해서 퍼지룰(rule)을 이용한다. 본 논문에서 감정 인식 시스템은 음성 샘플들로 학습 데이터를 구축하고 이를 기반으로 하여 추출된 20개의 특징 집합으로부터 가장 중요한 특징들을 자동적으로 선택한다. 화남, 놀람, 행복, 슬픔, 보통의 5가지 감정 상태를 구분하기 위하여 접근법에 기반한 퍼지를 이용하였다.
음성 인식 시스템의 개발을 위해서는 음성 데이터베이스구축이 중요한 과제의 하나로서, 많은 시간과 노력이 요구된다. 개별적인 음성데이타베이스 구축에 따른 중복 투자를 줄이고 다양한 인식 알고리듬의 성능 비교와 국내 음성 인식 기술의 발전을 위해서는 벤치마크 시험을 위한 공통의 음성 데이터베이스가 필수적이다. 본 논문에서는 한국과학기술원 통신연구실에서 제작한 한국어 음성 데이터베이스에 관하여 기술한다. KAIST 음성데이타베이스는 자동통ㅇ역을 N이한 무역 상담과 관련되 3,000 단어 규모의 연속어를 비롯하여, 가변 길이 연결 숫자음, phoneme-balanced 75 고립단어, 지역명 관련 500 고립단어, 한국어 아-세트로 구성되어 있다. 이 음성 데이터베이스의 구축을 위하여 사용된 태스크선정 절차, 녹음 방법, 규격, 및 기대효과 등 세부사항을 기술한다.
KT는 음성언어기술 연구를 10여년 이상 진행하여 왔다. 1990년 초에는 음성번역 연구를 중심으로 기초기술을 수행하여 왔으며 그 결과 1995년 5월 16일에 한-일 간 호텔예약을 위한 자동통역시험을 전자통신연구원, 일본 KDD(국제전신전화회사)와 성공적으로 수행하였다. 1995년 이후부터 유/무선통신망 응용연구 및 개발을 중심으로 수행하였다. 먼저 음성인식 증권정보 서비스를 1995년 가을부터 국내 최초로 시험서비스를 수행하였으며 1998년에는 음성인식 무인자동 교환서비스도 개발하였다(1). 2000년부터는 VoiceXML기 반 음성 언어 시스템을 개발하였으며 이를 지능망(Advanced Intelligent Network)에 수용하기 위해서 IP(Intelligent Peripheral) 에 음성인식, 음성합성기 및 VoiceXML 해석기를 통합하기 위한 연으로 다양한 음성언어서비스를 개발하여 출시하기 시작하였다[2][3][4].(중략)
자동음성인식 시스템을 이용하는 사용자 입장에서 보면 음성인식시스템을 사용하기 위하여 음성을 입력할 때마다 버튼을 눌러야 하는 Push-To-Talk (PTT) 방식은 여간 번거로운 일이 아닐 수 없다. 그리고 사용자가 원거리에서 음성을 입력하는 경우처럼 PTT 방식 자체가 용이하지 못 한 음성인식 응용분야에서는 Non-Push-To-Talk (NON-PTT) 방식의 필요성이 대두되게 된다. NON-PTT 방식의 음성 전처리를 위해서는 입력신호로부터 음성신호만을 구분해내는 음성판별기술이 필수적이다. 하지만 일상적인 잡음환경에서 음성신호만을 구분해내는 일은 매우 어려운 일이 아닐 수 없다. 본 논문에서는 일상적인 가정잡음환경에 강인한 음성판별방식을 제안한다. 여기서는 음성판별을 위해서 음성의 유성음 특성을 이용하였다. 즉, 일정구간 이상의 음성신호에는 일정구간이상의 유성음 구간이 존재하며 만약 잡음환경에서도 유성음 구간을 잘 검출할 수 있다면 이러한 음성의 특성을 이용하여 검출된 신호가 음성인지 아닌지를 판별할 수 있다. 이를 위하여 여기서는 가정잡음환경에서도 유성음을 잘 검출할 수 있도록 11 가지 유성음 특징들과 이를 이용한 음성판별방법을 제안하였다. 제안된 방법의 성능 평가를 위하여 음성의 끝점검출방법과 통합하여 음성/비음성 판별 테스트를 수행하였으며 테스트 수행결과 열악한 잡음환경에서 80%이상의 비음성을 거절하는 성능을 보였다.
본 논문에서는, 후지쯔의 음성 자동인식 관련 제품 개발의 역사, 현재의 상품, 그리고 앞으로의 연구 개발에 대해서 소개한다. 현재는 4,000단어로 부터 12,000단어를 인식하는 특정 화자형의 F2360, 17단어를 인식하는 불특정 화자형의 F2355 L/S를 판매하고 있으며, 앞으로의 연구 개발로는 음소 변형에 적극적으로 대처하고, 자연적인 발성을 인식하기 위한 기초 기술을 개발할 계획에 있다. 인식할 단어의 문자 표기에 음향 segment 변형 규칙을 적용하여 음향 segment network를 자동 생산하여서 입력 음성과의 조합을 행한다. 이 기초 기술을 대어휘 단어 음성 인식에 응용하기 위해서 필요한 단어 후보 선택 방식, 문절 발성을 문장 입력에 응용하기 위한 문절 후보 생성 방식과 문 검사 방식에 대해서도 서술한다.
최근, 문장단위의 음성을 인식할 수 있는 시스템을 개발하는 단계에 접어들면서 자발적인 발성음성의 인식 또는 음성언어 이해의 차원을 위한 시스템의 개발을 위해 운율특징을 이용하는 연구가 요구되고 있으나, 지금까지 개발되어온 음성이식시스템은 주로 독립단어의 인식수준에 머물고있기 때문에 운율을 이용하고자 하는 연구가 상대적으로 미흡한 수준에 있다. 본 연구에서? 나국어의 중의성 문장에서 서술어 부분을 세그멘트하고 이 부분의 억양패턴을 자동인식하여 중의성 문장이 서술형, 의문형, 명령형, 권유형인지를 파악하므로써 인식시스템에서 억양패턴을 이용할 수 있는 가능성을 제시하였으며, 서술형 문장음서으이 서술어 부분의 억양변황에 의해 의문형, 명령형, 권유형 무장으로 변환시키므로써 서술어 부분의 억양패턴에 따라 문장의 형태가 구분될 수 있음을 확인하였다.
본 논문은 스마트폰의 플랫폼에 내장되어 있는 자동음성인식 기술을 활용하여 영어 학습자의 발음에 대한 즉각적인 문자 피드백을 제공하는 모바일 기반 발음 교수법이 영어 학습자의 자음 발음 (V-B, R-L, G-Z) 인식과 출력에 미치는 영향에 대해 연구했다. 특히, 자동음성인식 기술을 이용한 모바일 기반 발음 교수법을 사용한 그룹, 전통적인 교사 중심의 발음 교수법 그룹, 그리고 이 둘을 합친 하이브리드 교수법 그룹으로 나누어 영어 학습자의 발음 평가 결과를 (인지, 출력) 비교, 분석했다. ANCOVA를 이용한 분석 결과, 영어 학습자의 발음 출력에 있어 하이브리드 교수법 그룹이 (M=82.71, SD =3.3) 전통적인 교수법 그룹 (M=62.6, SD=4.05) 보다 유의미하게 높은 결과를 나타냈다 (p<.05).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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