• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2002년도 봄 학술발표논문집 Vol.29 No.1 (B)
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• pp.619-621
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• 2002

MLP(multilayer perceptron)는 기존의 패턴인식 방법에 비해 몇 가지 이점을 제공하지만 학습에 비교적 많은 시간을 요구한다. 이 점은 화자증명 시스템의 인식방법으로서 MLP를 사용할 경우 등록시간이 길어지는 문제를 발생시킨다. 본 논문에서는 기존의 시스템에서 채택한 화자군집 방법을 응용하여 MLP 학습에 필요만 배경화자 수를 줄임으로써 화자등록 시간을 단축하는 방법을 제안한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.1149-1154
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• 2017

배경잡음 하에서 음성인식 시스템의 우수한 인식성능을 얻기 위해서 적절한 음성의 특징 파라미터를 선택하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서 사용한 특징 파라미터는 위너필터 방법이 적용된 인간의 청각 특성을 이용한 멜 주파수 켑스트럼 계수(Mel frequency cepstral coefficient, MFCC)를 사용한다. 즉, 본 논문에서 제안하는 특징 파라미터는 배경잡음을 제거한 후에 깨끗한 음성신호의 파라미터를 추출하는 새로운 방법이다. 제안한 수정된 MFCC 특징 파라미터를 다층 퍼셉트론 네트워크에 입력하여 학습시킴으로써 화자인식을 구현한다. 본 실험에서는 14차의 MFCC 특징 파라미터를 사용하여 화자독립 인식실험을 실시하였으며, 백색잡음이 혼합된 경우의 음성의 화자독립인식률은 평균 94.48%로 효과적인 결과를 구할 수 있었다. 본 논문에서 제안한 방법과 기존의 방법들을 비교하였을 때 본 논문에서 제안한 화자인식 성능이 수정된 MFCC 특징 파라미터를 사용함으로써 향상되었다.

• 한국음향학회지
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• 제24권5호
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• pp.255-261
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• 2005

화자들 사이의 워핑특성을 알아보기 위해 비정형 워핑함수를 도출하는 실험을 수행하였다. 이를 위해 모음의 MFCC와 LP 스펙트럼을 이용하여 화자별, 음소별 대표 스펙트럼을 선정한 다음 음소별 기준 스펙트럼을 선택하였다. 기준 스펙트럼과 대표 스펙트럼을 스펙트럼의 전체대역에서 DTW로 비교하여 화자별 워핑함수를 구한 다음, 이들을 clustering함으로써 비정형 워핑함수의 집합을 도출하였다. 이 함수집합에서 남성화자와 여성화자의 함수들이 각각 구간선형함수와 파워함수와 유사함을 관찰할 수 있었으며, 이를 근거로 이 함수들을 조합한 하이브리드 워핑함수집합을 정의하였다. 음소단위의 인식 실험을 통하여 새로 정의된 함수들의 인식률을 시험하였으며 두 함수집합 모두에서 개선된 인식률을 얻을 수 있었다.

• 한국음향학회지
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• 제17권5호
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• pp.69-72
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• 1998

본 논문에서는 문장독립형 화자인식 시스템에 MQ(Matrix Quantization) 방법 사용 을 제안한다. 또한 인식율을 높이기 위해 MQ를 수정한 방법인 SMQ(Separated Matrix Quantization)을 제안한다. 기존의 VQ-distortion 방법은 대체로 좋은 성능을 가지나 화자의 동적 특성을 이용하지 못한다는 단점이 있다. MQ와 SMQ는 화자의 동적 특성을 이용할 수 있으므로 시간 변화에 대한 화자의 특징 변화까지 모델링 할 수 있는 장점이 있다. MQ는 여러 프레임을 묶어 Matrix Codebook을 가지며 SMQ는 MQ의 기본 codebook을 다시 켑스 트럼의 차수에 따라 나누어 codebook을 만든다. 즉, 켑스트럼 차수를 저, 중, 고차로 나누어 각 부분별로 Matrix codebook을 만들도록 한다. 인식실험은 문장독립 음성 데이터에 대해 실행했으며 MQ모델의 경우 Matrix의 크기를 짧은 음소크기부터 음절단위까지 변화시켜 실 험하였다. 아울러 SMQ 모델에서의 실험은 차수별 유용도를 보기 위하여 부분 차수를 이용 하여 실험하였다. 실험결과 MQ와 SMQ방법이 VQ에 비해 좋은 성능을 가짐을 확인하였다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1998년도 학술발표대회 논문집 제17권 2호
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• pp.327-330
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• 1998

독립성분분석(ICA: Independent Component Analysis)이란 특징이 상이한 둘 이상의 신호들이 선형적으로 결합되어 있을 때 이를 효과적으로 분리하는 방법들을 통칭하며 잡음제거, 음질개선 및 신호처리 분야에서 많이 활용되고 있다. 본 논문에서는 전화음성 화자인식 시스템의 성능향상을 위해 독립성분분석을 이용하는 방법을 제안한다. 먼저 화자가 발성한 음성신호의 켑스트럼 계수를 여러 채널 함수들의 선형적인 합으로 가정하고, 독립성분분석을 이용하여 얻은 새로운 켑스트럼 벡터를 학습과 인식에 사용하였다. 실험자료는 잔화음성 화자식별기의 성능평가에 널리 쓰이고 있는 SPIDRE를 사용하였고 regodic 은닉 마코프 모델을 이용하여 문장 독립 화자식별 시스템을 구성하였다. 학습음성의 특징과 실험음성의 특징이 다른 조건에서 기존의 채널 정규화 방법들에 비해 10~15%이상 인식률이 향상되었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 1995년도 제12회 음성통신 및 신호처리 워크샵 논문집 (SCAS 12권 1호)
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• pp.179-183
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• 1995

DTW를 사용한 텍스트종속 화자확인의 성능향상에 관한 것으로, 화자인식의 근본적인 난점인 화자 정보 추출의 어려움, 사칭자의 거부, 시간 변화에 따른 인식률 저하 등을 해결하고자 하였다. 먼저 기존의 DTW 방식을 유지하면서 DTW의 단점이라 할 수 있는 과다한 계산량과 발성 습관과 시간 변화에 따른 음성왜곡을 개선하기 위하여 기준 패턴에 통계적 의미를 도입한 대표 평균치 패턴을 사용하였다. 가중 켑스트럼은 화자별로 유용한 켑스트럼 차수를 구하여, 그 차수에 가중치를 두는 것으로 본 실험에서는 F-ratio를 사용하여 구하였다. 실험결과 대표 평균치 패턴과 F-ratio를 사용할 경우 인식률이 각각 약 3~4% 향상되었다.

• 융합신호처리학회 학술대회논문집
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• 한국신호처리시스템학회 2003년도 하계학술대회 논문집
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• pp.6-9
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• 2003

본 연구는 화자 적응 시스템을 구축하기 위한 전과정으로서, 음성 인식 단위로, 음소를 이용할 경우 화자 적응 변화에 대한 연구이다. 음소 변화에 따른 가중치를 적응시켜 화자 적응을 하기 위하여, 본 연구에서는 인식 시스템으로 반연속 HMM, 화자 적응 방법으로는 최대사후확률추정법과 음성선형특성을, 인식 대상 단어로 10개의 격리 숫자음을 사용하였다. 상기의 화자 적응 방법들은 교사 없는 학습이 가능한 것으로서, 온라인 시스템에서 사용이 가능하다. 이 두 방법을 수행한 결과 두 번째 방법보다 첫 번째 방법의 결과가 더 나은 인식률을 보였으며, 두 방법 모두 결합하여 인식 실험을 한 결과가 각각의 화자 적응 방법을 독립적으로 수행한 결과보다 좋은 결과를 얻을 수 있었다. 또한 가중치에 따른 화자 적응 결과 음소에 따른 변동 가중치를 사용할 경우가 고정된 가중치를 이용한 것보다 우수한 결과를 보였다.

• 한국음향학회지
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• 제16권4호
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• pp.42-48
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• 1997

본 논문에서는 음성을 비선형 결정론적 발생메카니즘에서 발생되는 불규칙한 신호인 카오스로 보고 상관차원과 Lyapunov 차원을 구함으로써 음성화자식별 파라미터와 음성인식파라미터에 대한 성능을 평가하였다. Taken의 매립정리를 이용하여 스트레인지 어트렉터를 구성할 때 AR모델의 파워스펙트럼으로부터 주요주기를 구함으로써 정확한 상관차원과 Lyapunov 차원을 추정하였다. 이트렉터 궤도의 특징을 잘 나타내는 상관차원과 Lyapunov 차원을 가지고 음성인식과 화자인식의 특징파라미터로의 효용성을 고찰하였다. 그 결과, 음성인식보다는 화자식별의 특징파라미터로타당하였으며 화자식별 특징파라미터로서는 상관차원보다는 Lyapunov 차원이 높은 화자식별 인식율을 얻을 수 있음을 알았다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제12B권4호
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• pp.437-442
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• 2005

화자독립 음성인식기의 화자 정규화를 위해 GMM(Gaussian mixture model)분포를 이용하는 방법에 대해 실험한다. 이 방법은 벡터 양자화기를 이용한 선행 연구를 개선한 것으로, 정규화된 학습용 특징벡터들의 확률분포를 최적의 클러스터의 수를 갖는 GMM분포로 모델링한 다음, 이 분포를 이용하여 시험용화자의 워핑계수를 추정한다. 이 연구의 목적은 기존의 ML을 이용한 방법의 단점을 개선하는 동시에 벡터 양자화기를 이용한 선행연구와'soft decision'이라 불리는 확률 분포를 이용한 방법의 성능을 비교하는데 있다. TIMIT 코퍼스를 대상으로 한 음소 인식 실험에서 클러스터의 수를 적절한 크기로 설정한 GMM분포를 이용함으로써 벡터 양자화기를 이용한 방법에 비해 약간 나은 인식률을 얻을 수 있었다.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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• pp.225-228
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• 2002

본 논문에서는 화자인식을 위하여 강인한 주성분 분석법(Robust Principal Component Analysis)을 갖는 화자인식 방법을 제안하였다. 강인한 주성분 분석법은 특징벡터들의 outlier가 존재할 경우 k-차원으로 줄이면서 강인한 화자 모델을 만들기 위하여 사용한다. 기존의 PCA 방법은 순수한 화자의 정보가 잡음 등의 outlier에 의해 손상될 수 있으므로, 강인한 주성분 분석법을 사용하여 outlier의 영향을 감소 시켰다. 화자 별로 k-차원 diagonal GMM 학습시 mixture 수를 적응시켜 데이터 저장 공간을 최소화하였다. 200명의 고립 숫자음을 사용하여 기존의 diagonal GMM 방법과 제안된 방법을 실험한 결과, 제안된 방법에서 약 $1.5\%$더 높은 인증률을 얻을 수 있었다.