• 정보학연구
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• 제3권4호
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• pp.1-12
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• 2000

음성은 특성에 따라 고음성분이 강한 음성과 저음성분이 강한 음성으로 구분할 수 있다. 그러나 이제까지 음성인식의 연구에 있어서는 이러한 특성을 고려하지 않고, 인식기를 구성함으로써 상대적으로 낮은 인식률과 인식모델을 구성할 때 많은 데이터를 필요로 하고 있다. 본 논문에서는 화자의 이러한 특성을 포만트 주파수를 이용하여 구분할 수 있는 방법을 제안하고, 화자음성의 고음과 저음특성을 반영하여 인식모델을 구성한 후 인식하는 방법을 제안한다. 한국어에서 가능한 47개의 모노폰을 이용하여 인식모델을 구성하였으며, 여성과 남성 각각 20명의 음성을 이용하여 인식모델을 학습시켰다. 포만트 주파수를 추출하여 구성한 포만트 주파수 테이불과 피치 정보값을 이용하여 음성의 특성을 구분한 후, 음성특성에 따라 학습된 인식모델을 이용하여 인식을 수행하였다. 본 논문에서 제안한 시스템을 이용하여 실험한 결과 기존의 방법보다 인식률이 향상됨을 보였다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.356-365
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• 1988

In this paper, we describe an isolated words recognition system for Korean isolated digits based on a voiced -unvoiced decision algorithm and a frequency domain analysis. The algorithm first performs a voiced-unvoiced decision procedure for the begtinning part of each uttered work using the normalized log energy and zero crossing rate as decision parameters. Based on this decision,. each word is assigned to one of two classes. In order to identify the uttered word within each class, a dynamic time warping algorithm is applied using formant frequencies as the basis for the distance measure. We exploit a pole-zero analysis to measure formant frequencies in each frame. We have observed that pole-zero analysis can provide more accurate estimation of formant frequencies than analysis based on poles only. Experimental recognition rates of 97.3% illustrating the performance of the recognition system was achieved.

• 음성과학
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• 제8권4호
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• pp.221-228
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• 2001

The purpose of this study is to analyze the problems Korean students, having acoustic structure of Korean vowels, have when they pronounce English vowels by measuring formant frequencies. The experimental results show that the pronunciation of English vowels by Korean students is partially influenced by their Korean vowels. There is little distinction between /i/ and /I/, /U/ and /u/ due to the absence of short and long vowels in Korean pronunciation. Also, as observed in typical Korean vowel pronunciation, there is little difference between the F1 values of /$\varepsilon$/ and /$\{\ae}$/ by Korean speakers, resulting in inaccurate English pronunciation. In addition, compared to English native speakers, Korean speakers show the biggest difference in F1 value of /c/. The fact that they make pronunciation of /c/ covering /e/, /$\Lambda$/ and /c/ positions probably accounts for such phenomenon. The results of this experiment show the interference of Korean that occurred in some English vowels by native Korean speakers.

• 음성과학
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• 제14권4호
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• pp.203-212
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• 2007

This study was to compare some acoustic characteristics of vowels produced by children with cochlear implant (CI) and the children with normal hearing. 20 subjects under ten years old were further classified into two groups (one group of CI children under four years old and the other group of CI children over four years old). For the normal hearing group, 20 subjects are participated in the experiment. Some acoustic parameters including fundamental frequency (F0) and formant frequencies (F1, F2) were measured in the two groups according to the age of cochlear implant operation. For the CI group, three comer vowels (/a/, /i/, /u/) were recorded five times in isolation and analyzed with Multi-Speech (Kay Elemetrics, model 3700), and two independent t-tests on their formant data were conducted using SPSS 11.5. The result showed that the implanted group over four years had a significant difference in F0 and F1 comparing with the implanted group under four years of age as well as the normal hearing group. Those values of the children with the implanted group under four years old were closer to those of the children with the normal hearing. As to the F2, there was no significant difference among implanted groups. However, it was shown that the vowel space for the implanted groups regardless the operation age indicated much smaller than that for the normal hearing children. This acoustic results suggest that CI surgery would be much more effective if it is done under the age of four years old.

• 한국음향학회지
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• 제15권4호
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• pp.98-104
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• 1996

본 연구에서는 반음절단위 규칙합성에서 연속음성을 합성할 때 조음결합에 의한 천이구간이 없는 반음절의 연결로 접속되어 부자연스러운 합성음이 되는 것을 개선하기 위하여 연쇄모음의 천이구간을 보상하는 방법으로 포만트천이의 변경규칙을 제안하였다. 반음절 단위만으로는 포만트천이가 발생하는 부분을 채울 수 없기 때문에 반음절단위의 음성데이타와 모음의 반음절 단위의 정상부위로부터 세그멘트한 정상모음 42개를 추가하여 데이터베이스를 구축하였으며 포만트를 변경하는 방법으로 포만트합성에서의 공진회로를 이용하였다. 제안한 방법의 타당성을 확인하기 위하여 음성합성시 연쇄모음 부분에 포만트천이의 변경규칙을 적용하여 원음성 및 변경규칙을 적용하지 않은 반음절단위 음성합성방식에 의한 합성음성의 스펙트로그램과 비교하고 MOS 테스트를 실시한 결과 보다 자연스러운 합성음성을 얻을 수 있음을 확인하였다.

• 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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• 한국퍼지및지능시스템학회 2001년도 추계학술대회 학술발표 논문집
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• pp.199-202
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• 2001

일반적으로 음성신호로부터 사람의 감정을 인식할 수 있는 요소는 (1)대화의 내용에 사용한 단어, (2)톤 (Tone), (3)음성신호의 피치(Pitch), (4)포만트 주파수(Formant Frequency), 그리고 (5)말의 빠르기(Speech Speed) (6)음질(Voice Quality) 등이다. 사람의 경우는 주파수 같은 분석요소 보다는 론과 단어, 빠르기, 음질로 감정을 받아들이게 되는 것이 자연스러운 방법이므로 당연히 후자의 요소들이 감정을 분류하는데 중요한 인자로 쓰일 수 있다. 그리고, 종래는 주로 후자의 요소들을 이용하였는데, 기계로써 구현하기 위해서는 조금 더 공학적인 포만트 주파수를 사용할 수 있게 되는 것이 도움이 된다. 그러므로, 본 연구는 음성 신호로부터 피치와 포만트, 그리고 말의 빠르기 등을 이용하여 감성 인식시스템을 구현하는 것을 목표로 연구를 진행하고 있는데, 그 1단계 연구로서 본 논문에서는 화가 나서 내뱉는 알과 기쁠 때 간단하게 사용하는 말들을 기반으로 하여 극단적인 두 가지 감정의 독특한 특성을 찾아낸다.

• International journal of advanced smart convergence
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• 제6권2호
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• pp.59-64
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• 2017

There are three sorts of voices of female vocalists: soprano, mezzo-soprano, and contralto according to the transliteration. Among them, the soprano has the highest vocal range. Since the voice is generated through the human vocal tract based on the voice generation model, it is greatly influenced by the vocal tract. The structure of vocal organs differs from person to person, and the formants characteristic of vocalization differ accordingly. The formant characteristic refers to a characteristic in which a specific frequency band appears distinctly due to resonance occurring in each vocal tract in the vocal process. Formant characteristics include personality that occurs in the throat, jaw, lips, and teeth, as well as phonological properties of phonemes. The first formant is the throat, the second formant is the jaw, the third formant and the fourth formant are caused by the resonance phenomenon in the lips and the teeth. Among them, pronunciation is influenced not only by phonological information but also by jaws, lips and teeth. When the mouth is small or the jaw is stiff when pronouncing, pronunciation becomes unclear. Therefore, the higher the accuracy of the pronunciation characteristics, the more clearly the formant characteristics appear in the grammar spectrum. However, many soprano singers can not open their mouths because their jaws, lips, teeth, and facial muscles are rigid to maintain high tones when singing, which makes the pronunciation unclear and thus the formant characteristics become unclear. In this paper, in order to confirm the accuracy of the pronunciation characteristics of soprano singers, the experimental group was selected as the soprano singers A, B, C, D, E of Korea and analyzed the grammar spectrum and conducted the MOS test for pronunciation recognition. As a result, soprano singer B showed a clear recognition from F1 to F5 and MOS test result showed the highest recognition rate with 4.6 points. Soprano singers A, C, and D appear from F1 to F3, but it was difficult to find formants above 2kHz. Finally, the soprano singer E had difficulty in finding the formant as a whole, and MOS test showed the lowest recognition rate at 2.1 points. Therefore, we confirmed that the soprano singer B, which exhibits the most distinct formant characteristics in the grammar spectrum, has the best pronunciation accuracy.

• 음성과학
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• 제10권2호
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• pp.99-109
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• 2003

The purpose of this study was to analyze and compare head register with chest register of singers acoustically. Fifteen healthy tenor major students were participated. Fifteen healthy untrained adults were chosen as the control group for this study. Long term average (LTA) power spectrum using the Fast Fourier transform (FFT) algorithm and Linear predictive coding (LPC) filter response were made with /a/ sustained in both head (G4, 392 Hz) and chest registers (C3, 131 Hz). Statistical analysis was performed using the Mann-Whitney test. In the LTA power spectrum, head register of singers increased in the level of energy gain within the frequency of 2.2-3.4 kHz (p<0.01), and 7.5-8.4 kHz (p<0.01, p<0.05). Chest register of singers increased in the frequency of 2.2-3.1 kHz (p<0.01), 7.8-8.4 kHz (p<0.05) and around 9.6 kHz (p<0.01). The LTA power spectrum revealed a peak of acoustic energy around 2,500 Hz, known as the singer's formant and another peak of acoustic energy around 8,000 Hz in the singer's voice.

• 대한후두음성언어의학회지
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• 제13권1호
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• pp.52-58
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• 2002

The pitch range of the human voice is variable, extending from chest register to falsetto. Although numerous studies have investigated after laryngeal mechanism description of registers, systematic and objective studies were lack. The purpose of this study was to analyze and compare head register with chest register of singers acoustically. Fifteen healthy tenor major students were selected. Fifteen healthy untrained adults were the control group for this study. Long term average(LTA) power spectrum using the Fast Fourier transform(FFT) algorithm and Linear predictive coding (LPC) filter response were made during /a/ sustained in both head(G4, 392Hz) md chest registers (C3, 131Hz). Statistical analysis was performed using Mann-Whitney test. In the LTA power spectrum, head register of singer has increased level(energy gain) in the frequency band of 2.2-3.4kHz(p<0.01), and 7.5-8.4kHz(p<0.01, p<0.05). Chest register of singer has increased level in the frequency band of 2.2-3.1kHz(p<0.01), 7.8-8.4kHz(p<0.05) and around 9.6kHz(p<0.01). LTA power spectrum reveals a peak of acoustic energy around 2500Hz known as the singer's formant and another peak of acoustic energy around 8000Hz in singer's voice.

• 사상체질의학회지
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• 제11권1호
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• pp.137-157
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• 1999

1. 연구배경 사상인은 생리 및 병리 현상에 차이를 나타낼 뿐만 아니라 섭생법 및 치료법에서도 각기 다른 방법을 적용하고 있다. 그러므로 사상의학에 있어서 체질변증분야가 매우 중요한 과제라 하겠다. 동무는 사상인변증의 진단지표를 외형 심성 병증 등을 제시하였고, 많은 의가들에 의해 여러 가지 새로운 체질변증의 방법이 모색되어 임상에 시도 활용되고 있는 추세이나 체질변증의 객관성유지에 어려운 점이 많아서 학문의 발전에 적지 않은 난관이 따랐다. 최근에는 음성과학의 발달에 힘입어 음성의 특성을 가시적 수치적으로 객관화 할 수 있는 가능성이 높아졌다. 본 연구는 이러한 음성과학을 바탕으로 여러 의가들에 의해 제시되어 온 사상인의 음성적 특정을 각 개인의 사상체질과 직접적으로 연관성이 있다고 판단되는 공명주파수와 기본주파수 등 여러 음성학적인 pattern자료들을 모집단으로부터 획득하여 체질별로 객관적인 수치로 비교 분석함으로써 음성과 체질과의 관계에 대하여 살펴보고 개인의 성문에 의한 사상체질 판단의 기본자료로 활용하고자 하였다. 2. 연구방법 상지대한의과대학 남학생 132명과 기타8명을 대상으로 하였다. 음향특성과 체질과의 상관성에 관하여 문헌조사를 하였다. 설문지와 체질전문가에 의하여 연구대상자를 체질 판별하였다. 연구대상자의 음성특성에 대한 설문조사를 하였고 CSL로 Pitch. Formant Frequency. Energy, Time of reading composition 등을 분석하고 통계 처리하여 체질 판별을 시도하였다. 3. 연구결과 1) 설문조사결과 소음인은 음성이 낮고 완만하며 조용한 편으로, 소양인은 음성이 높고 밝으며 급하고 함부로 말을 하는 것으로, 태음인은 음성이 낮고 무거우며 완만하고 굵고 성량이 풍부한 것으로 나타났다. 2) 문장의 평균 발음 시간에서 태양인은 다른 체질에 비하여 유의성 있게 길었다. 몸무게에서 태음인은 다른 체질에 비하여 유의성 있게 높았다. Formant frequency 1에서는 태양인이, Bandwidth 1에서는 소음인과 태양인이 다른 체질에 비하여 유의성 있게 낮았으며, Bandwidth 2와 Formant frequency 5에서는 태양인이 유의성 있게 높았다. Pitch Maximum과 Pitch Maximum-Pitch Minimum에서는 소음인과 태양인이 유의성 있는 차이를 나타내었다. Energy Mean에서는 태양인과 태음인에서 유의성 있는 차이를 나타내었다. 3) Multi-dimensional 4-class minimum-distance classifier 분석결과 모든 항목으로 분석한 것 보다 체질별로 특정 항목을 갖고 분석한 것이 높은 일치를 나타내었다. SPSS/PC+프로그램에서 일원분산분석과 판별분석결과 네 체질사이에서의 정판별력보다 소양인을 제외한 3체질 사이에서의 정판별력이 높았다. CART모형에서 앞에서 제시된 다른 방법들보다 높은 예측율을 보이고 있다. 연구수행과정 중에 표준화, 녹음기술, 적적한 문장의 선택, 음성분석 항목선택, 통계기법, 적절한 알고리즘의 개발 등의 많은 문제점이 나타나고 있으며 관련분야의 보완과 연구진행이 지속적으로 있어야 할 것으로 사려 된다. 다각도로 진행되고 있는 사상의학에서의 객관화 노력과 통계적인 방법론들이 적용되고 체질진단에 있어 가장 최적의 알고리즘을 찾아낼 수 있다면, 정확한 체질 진단과 더불어 그에 따른 환자들의 치료와 약물처방에 있어서도 많은 도움을 줄 수 있으리라 생각된다. 성문과 음성특성의 분석을 통한 사상체질 분류검사방법은 사상체질의 객관화를 위한 하나의 보조적인 방법이 될 수 있다고 사료된다.