• 말소리와 음성과학
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• 제11권4호
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• pp.97-108
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• 2019

한국인 성인을 대상으로 최적의 포먼트 분석이 가능하도록 자동화된 프랏 스크립트를 구현하였다. 최적의 포먼트 분석이란 프랏에서 포먼트 분석 시 설정하는 2가지 세팅 파라미터(최대 포먼트, 포먼트 개수)를 조합하여 측정된 제1, 제2 포먼트의 편차합이 최소일 때를 가리킨다. 포먼트 분석의 신뢰성을 높이기 위해서는 성별이나 모음의 종류에 따라 LPC 차수를 다르게 설정해야 하는데 프랏 매뉴얼에서는 최대 포먼트 설정 값으로 남성 5,000 Hz, 여성 5,500 Hz, 측정개수는 5개를 권고한다. 그러나 이렇게 권고된 포먼트 세팅 설정이 한국어 모음에 대해서도 타당한지 검증이 필요하다. 본 연구에서 구현한 4가지 스크립트를 적용한 결과, 각 모음별 포먼트 산점도로 확인하였을 때 특히 여성의 경우 스크립트에 따라 측정된 포먼트 변이의 폭이 두드러지는 차이를 보였다. 포먼트 산점도와 통계 결과를 통해 linear_script와 qtone_script가 포먼트 측정에서 더 신뢰성이 높은 것을 알 수 있었다. Linear_script, qtone_script에서 최적의 세팅으로 설정된 최대 포먼트와 포먼트 개수의 데이터 경향성을 살펴보면, 전설 모음 [이, 에]의 경우 권고 설정보다 최대 포먼트 값은 높게, 포먼트 개수의 값은 적게 설정되었다. 반면 후설모음 [오, 우]의 경우, 권고 설정보다 최대 포먼트 값은 낮게, 포먼트 개수의 값은 많게 설정되는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제21권4호
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• pp.361-373
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• 2002

본 논문에서는 음성 인식과 화자 인식에서 채널 변이 정규화를 위해 널리 사용되는 전통적인 켑스트럴 평균차감법 (CMS: Cepstral Mean Subtraction)의 성능을 향상시키기 위한 정규화 방법을 제안한다. 기존의 켑스트럴 평균 차감법은 장구간 켑스트럼의 평균으로 채널 성분을 추정하므로 유성음의 포먼트에 의해 채널 성분이 편향되는 단점을 가진다. 제안된 포먼트 평활화 켑스트럴 평균 차감법 (FBCMS; Formant-broadened CMS)은 켑스트럼으로부터 변환된 로그 스펙트럼에서 포먼트 위치를 쉽게 찾을 수 있고, 포먼트는 전극점 모델로 표현되는 성도 전달 함수의 우세 극점에 대응된다는 사실에 근거한다. 따라서 제안된 방법은 켑스트럼으로부터 음성의 포먼트를 구하고, 이로부터 포먼트의 대역폭을 확장한 켑스트럼을 구한 후 평균함으로써 채널 켑스트럼 성분으로부터 우세 극점들의 영향을 제거한다. 전극점 모델의 우세 극점을 얻기 위해 다항식 인수분해 과정을 거치지 않으므로 연산량을 줄일 수 있으며 포먼트에 해당하는 우세 극점만으로 선택적으로 처리할 수 있다. 본 연구에서는 4가지의 모의 채널을 이용하여 전통적인 켑스트럴 평균 차감법, 극점 필터화 켑스트럴 평균 차감법 (Pole-filtered CMS) 그리고 제안된 방법의 비교실험을 수행하였다. 실제 채널 켑스트럼과 추정된 채널 켑스트럼과의 거리를 측정하는 실험에서 음성에 의한 편향을 완화시켜 실제 채널에 보다 가까운 평균 켑스트럼을 얻을 수 있음을 확인하였다. 또한 문장독립 화자 식별에서 제안된 방법은 전통적인 켑스트럴 평균 차감법보다 우세하고 극점 필터화 켑스트럴 평균 차감법 (Pole-filtered CU)과는 비슷한 결과를 보였다. 결과적으로 제안된 방법은 전통적인 켑스트럴 평균 차감법에 기반하여 효과적인 채널 정규화가 가능하다는 것을 보였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.193-198
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• 2019

본 연구는 근위축성측삭경화증(amyotrophic lateral sclerosis, ALS)으로 진단된 여성을 대상으로 음향음성학적 스펙트로그램 분석을 이용하여 11개월 동안 모음과 이중모음의 포먼트 변화(vowel formant variation)를 분석하였다. 검사어는 단모음 /a, i, u/와 이중모음 /h + ja + da/, /h + wi + da/, /h +ɰi+ da/를 이용하였다. 발화자료는 'Alvin' 프로그램을 이용하여 모니터에 제시된 단어읽기과제를 통해 수집되었고, 녹음환경은 nyquist frequency는 5,500Hz, sampling rate는 11,000Hz으로 설정하였다. 녹음자료는 스펙트로그램을 이용하여 강도, 음도와 이중모음의 포먼트를 분석하였다. 분석결과, ALS의 진행과정에서 기본주파수와 강도가 저하되었고, 단모음에서의 포먼트 변화보다는 이중모음의 포먼트 기울기의 감소가 특징으로 확인되었다. 이 결과는 병의 진행에 따른 ALS의 모음왜곡이 혀와 턱의 협응력 감소에 기인함을 시사한다.

• 대한의용생체공학회:학술대회논문집
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• 대한의용생체공학회 1992년도 춘계학술대회
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• pp.167-170
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• 1992

본 논문에서는 감각성 난청자들이 정상인들과 유사한 음성 인식을 하도록 청각 보철 기기를 구성하였다. 음성의 포먼트를 추출하기 위해서는 PLP(Perceptual Linear Prediction) 방식을 이용하였으며, pitch 추출을 위해서는 3 단계 클리핑 함수를 이용한 자기 상관법을 이용하였다. 또한 다중 채널 - 다중 전극 방식을 이용하여 내이의 헤어셀에 17 개의 전극을 삽입하여 신호를 가하는 시뮬레이션을 하였다. 실험에 사용한 데이타는 모음 /a/, /e/, /i/, /o/, /u/로 전모음과 후모음의 차이를 구별하였으며 두번째 포먼트의 변화와 포먼트 통합 이론에 대한 검증을 하였다.

• 한국음향학회지
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• 제10권4호
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• pp.12-18
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• 1991

음성 신호처리 분야에서 기본주파수를 정확히 검출하는 것이 아주 중요하다. 주파수 영역에서 피치검출 방법의 문제점은 대체로 배경잡음이나 제 1 포먼트에 의하여 발생한다. 그러므로, 본 논문에서는 스펙트럼 AMDF 함수를 이용하여 잡음의 영향이나 제 1 포먼트의 영향을 줄이는 주파수영역 피치검출 앨고리즘을 제안하였다. 여러 가지 컴퓨터 시뮬레이션 결과 제안한 앨고리즘이 기본주파수 검출에 효과적으로 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권5호
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• pp.2203-2208
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• 2011

턱관절의 물리치료를 통한 훈련으로 모음 조음에 관여하는 구강 공명강을 증가시켜, 턱관절의 정상적인 발성패턴을 유지하도록 하여 턱관절장애 환자의 모음의 음향학적 특성 변화를 보고자 하였다. 연구 대상은 턱관절장애로 진단 받은 3명의 20~30대 성인 남자를 대상으로 하였다. 실험방법은 대상자간 중다기초선 설계를 이용하여 기초선 단계, 치료 단계, 유지 단계로 진행하였다. 치료는 한 회기를 30분으로 하여 주 3회 실시하였고 3회기를 한 평가단위로 5회의 중간평가를 실시하였다. 평가방법은 Praat 음성 분석프로그램을 이용하여 /ㅏ/ 모음의 연장 발성에 대한 제 1포먼트 주파수(F1), 제 2포먼트 주파수(F2) 그리고 기본주파수(F0)를 분석하였다. 물리치료를 통한 훈련 프로그램을 실시한 결과 턱관절장애 환자의 제 1포먼트 주파수(F1), 제 2포먼트 주파수(F2) 그리고 기본주파수(F0)는 치료 전 보다 증가하는 변화를 보였고, 이는 모음의 개구도와 관계된 제 1 포먼트 주파수(F1) 뿐만 아니라 모음의 전후설, 성대의 움직임과 관련이 있는 제 2포먼트 주파수(F2) 그리고 기본주파수(F0)의 변화도 함께 보임으로써 턱관절과 모음 및 음성 산출의 연관성을 보여주었다.

• 말소리와 음성과학
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• 제12권3호
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• pp.1-14
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• 2020

서울말의 ᅩ/ᅮ가 모음 공간에서 융합하는 변화가 진행되고 있는 것이 많은 연구들에 의해 지적되어 왔다. 한편 ᅩ/ᅮ의 중복이 현저한 여성의 발화에서는 포먼트 대신 모음의 음질 (H1-H2)이 ᅩ/ᅮ를 구별하고 있는 것이 확인되었다. 본 고의 목적은 생성에 보이는 ᅩ/ᅮ 간의 H1-H2 차이가 지각에서도 유효한지를 확인하는 것이다. 지각에서도 H1-H2가 유효하게 기능하고 있다면 포먼트만으로는 설명이 어려운 여성의 ᅩ/ᅮ를 생성과 지각 모두에서 H1-H2로 정연하게 설명할 수 있을 것이다. 서울, 경기 출신의 대학생 35명을 대상으로 서울말 모어 화자가 단독발화한 ' 오'와 '우'를 사용하여 지각실험을 실시하였다. 자극음은 모두 여성의 발화로 모음 공간에서 상당한 중복을 보이는 182예이다. 생성과 지각의 관계를 보기 위해 자극음의 음향분석도 실시하였다. 정답률(바르게 지각한 동정률)은 평균 89%로 /ᅩ/가 86% (n=88), /ᅮ/가 91% (n=94)였다. 자극음의 음향분석에서 포먼트로 구별이 어려운 ᅩ/ᅮ의 경우 H1-H2가 유의하게 작용하고 있는 것이 확인되었다. 그러나 ᅩ/ᅮ의 지각에 H1-H2의 영향력은 매우 미미하며 ᅩ/ᅮ의 구별에는 남녀 모두 포먼트가 결정적인 역할을 하는 것으로 나타났다. 생성에서 H1-H2로 ᅩ/ᅮ를 구별하는 것은 여성의 발화로, 남성의 발화에서는 H1-H2가 아닌 포먼트로 구별된다. 남성의 발화에서도 H1-H2 차이가 ᅩ/ᅮ의 구별에 쓰인다면 지각에 있어서도 H1-H2가 주된 지각특성이 될 수도 있겠지만 적어도 현 단계에서 ᅩ/ᅮ의 지각에 H1-H2의 사용은 남녀 모두 아직 도입되지 않은 것으로 보인다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제17권8호
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• pp.1955-1961
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• 2013

부비동은 얼굴에서 뼈 속에 존재하는 공기로 가득 찬 빈 공간이다. 그러나 부비동에 지속적으로 염증이 생기고 고름이 차면 축농증으로 발병하여 두통과 무기력증을 호소하고 음성의 변화를 가져온다. 따라서 본 논문에서는 외부 자극을 통해 부비동의 변화를 음성분석 요소로 측정하여 부비동 관련 질환을 예측하는 연구와 전두동, 사골동, 상악동, 접형동으로 구성된 부비동의 영역별 기능을 분석하는 연구를 수행하였다. 이를 위해 부비동 영역에 냉찜질 자극을 시행하고 자극 전과 후의 음성에 대한 포먼트주파수를 측정하여 상호간의 상관성 분석을 통해 외부 자극이 부비동에 미치는 영향을 분석하였다.

• Journal of Animal Science and Technology
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• 제47권4호
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• pp.697-702
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• 2005

본 연구는 산란계가 적정 환경, 더운 환경 그리고 추운 환경에서 특이하게 내는 특이음을 분류한 후 이들을 음성학적으로 판별할 수 있는지를 규명하고자 수행되었다. 일반 발성음은 총 5가지 형태, 더위stress 특이음은 1가지 형태, 그리고 추위stress 특이음은 총 3가지 형태로 각각 나타났다. 기본주파수, 음의 강도, 음의 길이 및 포먼트에 대하여 열환경별 발성음간 유의차를 분석한 결과 모든 parameter에서 유의차가 인정되었으나, Discriminant 분석을 실시하였을 때 음의 길이, 제 1포먼트, 제 3포먼트 및 제 4포먼트가 다른 parameter들 보다 유용한 parameter로 나타났다. 이상의 결과들을 종합해 볼 때, 산란계는 열환경 변화에 따라 특이음을 내었으며, 이들 특이음은 기본주파수, 음의 강도, 음의 길이 및 포먼트 등과 같은 parameter들에 의하여 음성학적으로 판별될 수 있었다.

• 대한치과보철학회지
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• 제48권1호
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• pp.69-74
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• 2010

연구 목적: 이 연구의 목적은 한국 성인 남녀 유치악자를 대상으로 구개의 높이가 한국어 모음 발음에 미치는 영향을 분석하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 발음, 청력 및 의사소통에 문제가 없고 음성 관련 병력이 없는 23세부터 40세까지의 건강한 한국인 남녀 41명이 연구에 참여하였다. 피험자들의 인상 채득 후 제작된 연구모형을 가지고 구개 폭과 깊이를 고려하여 피험자들을 구개 높이 정도에 따라 고, 중, 저 세 군으로 구분하였다. 피험자들에게 7가지의 한국어 모음을 발음하도록 하여 녹음하고, 음향학적 분석 프로그램을 이용하여 모음들의F1 포먼트와F2 포먼트를 산출하였다. /ㅏ,ㅣ, ㅜ/ 세 모음의 평균 포먼트 값을 이용하여 모음 공간 삼각형을 작성하였다. 구개 높이에 따라 분류한 세 군 간에 포먼트의 차이와 모음 공간 삼각형의 면적 차이가 있는지 분석하였다. 통계방법으로 Kruskal-Wallis 검정과 Mann-Whiteny U 검정이 사용되었다 (P< .05). 결과: 구개 높이에 따른 세 군 간에서는 /ㅣ/ 모음에서 F2 포먼트의 값만 차이가 있었고 (P = 0.003), /ㅣ/를 제외한 다른 모음에서 포먼트 값은 차이가 없었다. 평균 포먼트 주파수를 좌표값으로 이용한 모음 공간 삼각형은 세 군 모두 비슷한 모양을 나타내었고 면적은 세 군 간에 유의한 차이를 보이지 않았다 (P=0.096). 결론: /ㅣ/ 모음을 제외하고는 구강 내 해부학적 구조 차이가 존재해도 구개 높이에 따라 분류한 피험자간 모음의 발음차이가 없었고 발음명료도의 차이도 없어 구개 높이에 대해 혀의 보상작용이 어느 정도 존재하는 것으로 판단된다.