• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제17권2E호
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• pp.3-9
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• 1998

Since the introduction of hands-free phone set and teleconferencing system, acoustic echo cancellation has been a challenge for engineers. Recently many researches have shown that the best solution for the acoustic echo compensation problem is represented by an adaptive filter which iteratively tries to identify the unknown impulse response of the system from loudspeaker to microphone. In this paper, we apply the delayless subband adaptive filters and fast affine projection algorithm for the identification of room impulse response. Simulation results show 3∼8 dB more enhanced performance than conventional fullband adaptive filters or subband adaptive filters. In addition, fast affine projection algorithm shows better convergence speed at the expense of the low computational complexity than conventional LMS algorithm.

• 전기전자학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.132-139
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• 2009

본 논문에서는 핸즈프리 통신에서의 반향제거를 위한 음성 특징 기반의 동시통화 검출 기법을 제안한다. 동시통화 검출은 반향제거를 위한 적응 필터의 적응을 제어하는 역할을 하기 때문에 매우 중요한 분야이다. 이전까지의 연구에서는 동시통화 검출을 음성의 특징에 대한 고려 없이 단순히 신호처리 영역에서만 이루어졌다. 하지만 제안한 기법에서는 음성인식으로 사용되는 음성 특징을 핸즈프리 통신상에서의 근단 화자와 원단화자 사이의 차별성을 가지는 특징으로 사용하였다. 제안한 방식이 시간 축에서의 파형만을 이용하여 판단하는 동시통화검출기보다 우수한 성능을 나타내는 것을 실험을 통하여 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제39권5호
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• pp.556-563
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• 2002

본 논문에서는 인과적 (causal)이고 안정적 (stable)이며 거의 완전 복원 (nearly perfect reconstruction) 성질을 갖는 M 채널 infinite-impulse response (IIR) cosine-modulated (CM) 필터 뱅크를 설계할 수 있는 새로운 방법을 제안하였다. 1st order allpass 필터 성분을 갖는 lattice 구조를 이용하여 IIR 원형 (prototype) 필터를 간단한 제약 조건 (constraint)을 가지고서 설계하였다. 이 방법으로 설계된 IIR 원형 필터는 기존의 방법으로 설계된 IIR 원형 필터보다 더 높은 stopband attenuation과 더 가파른 (sharp) 필터 특성을 가진다. 이 IIR prototype 필터를 이용하여 설계한 M 채널 IIR CM 필터 뱅크를 subband 음향 반향 제거기에 적용하였다. 설계된 IIR CM 필터 뱅크를 이용할 경우 같은 복잡도를 가지는 M 채널 finite-impulse response (FIR) CM 필터 뱅크를 이용할 때보다 최대 15 dB 높은 echo return loss enhancement (ERLE)를 갖는 결과를 얻었다.

• 전자공학회논문지S
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• 제35S권11호
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• pp.184-193
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• 1998

본 논문에서는 별도의 디지탈신호처리 칩을 사용하지 않고 PC의 주연산장치만을 사용하여 음향반향제거기를 실시간으로 구현하였다. 적응필터는 실시간처리가 가능하고 적절한 반향제거율을 갖도록 설계되었으며, 동시통화검출기는 적은 계산량, 빠른 검출성능과 안정된 동작을 보장할 수 있는 방법이 제안되었다. 실시간 반향제 거기는 166MHz 펜티엄 PC와 양방향 사운드카드로 구성되며 10% 이하의 주연산장치 시간을 필요로 한다.

• 한국음향학회지
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• 제16권3호
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• pp.57-63
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• 1997

본 논문은 스테레오 원거리 회의 시스템에서 원단 화자의 움직임이나 전송실 환경이 변하는 순간에 생기는 반향 제거 성능의 저하를 막기 위한 새로운 스테레오 음향 반향 제거기를 제안한다. 스테레오 음향 반향 제거기의 경우 반향 제거를 위한 적응 필터들의 계수들의 해가 유일하지 않게 되고 그들의 최적값으로 수렴하지 않게 된다. 따라서 원단의 전송실 환경 변화는 ERLE(Echo Return Loss Enhancement)값의 급격한 저하를 초래하게 된다. 또한 단일 채널과 달리 적응 필터계수의 증가에 따라 계산량이 증가하고 수렴 속도가 느리게 되어 실용화에 어려움이 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 의사 스테레오 신호(pseudo stereophonic signal) 를 만드는 적응 필터로 구성된 전처리기를 제안하여 원단 환경의 변화 순간에 성능을 개선하였고 반향 제거에 필요한 전체 계산량을 감소시켰다.

• 한국음향학회지
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• 제22권2호
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• pp.121-128
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• 2003

원거리 회의 시스템이나 차량 내 핸즈프리 통화에서 이용되는 음향 반향제거 시스템은 근단화자의 통화 상태에 대한 정보제공을 위해 동시통화검출기 (DTD: Double Talk Detector)를 포함한다. 이러한 동시 통화검출기는 주변 음향환경에 민감하게 작용하여 근단화자의 통화상태에 대해 잘못된 정보를 제공하기도 하는데, 본 논문에서는 이러한 기존의 문제점을 해결하여 보다 신뢰성 있는 음향 반향제어 시스템을 구축할 수 있는 새로운 동시통화 검출 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안된 음향 반향 제거 시스템은 지연없는 (Delayless) 서브밴드 적응 필터를 이용한 음향반향 제거기와 협대역 동시통화 검출기로 구성된다. 지연없는 서브밴드 적응음향 반향 알고리즘은 적은 계산량과 높은 수렴속도를 가지며 기존의 서브밴드(Subband) 적응음향 반향 제거기에서 문제가 되었던 지연 문제를 해결하는 등 음향 반향 제거 성능이 뛰어난 것으로 알려져 있다. 한편 본 논문에서 제안된 협대역 동시통화 검출기는 협대역 서브밴드 내에서 동시통화 검출 동작을 수행함으로서 다운 샘플링 (down-sampling)으로 인한 계산량 감소와 최저 주파수 서브밴드 대역의 저주파 신호 특성으로 인해 보다 신뢰성 있는 통화상태 정보를 제공할 수 있는 장점을 가진다. 본 연구에서 제안된 협대역 동시통화 검출 알고리즘의 성능은 광대역 동시통화 검출 알고리즘과 다양한 비교 시뮬레이션을 통해 그 성능을 입증하도록 한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제7권5호
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• pp.90-96
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• 2008

본 논문은 텔레메틱스 단말용 음성인식을 위한 음성향상 단일 칩 알고리듬을 제시한다. 제안된 방법은 잡음제거와 에코제거의 두 단계로 구성되어 있으며, 첫 단계로 크로스 스펙트럼 추정에 기반한 적응필터를 통해 에코를 제거하고, 두번째 단계로 Generalized Gamma분포기반의 LSA 음성추정 방식 추정을 통해 외부 배경잡음을 제거하여 음성의 음질을 향상시킨다. 적은 계산량이 요구되는 제안된 알고리즘을 토대로 구현된 단일 칩의 성능은 다양한 잡음환경에서 신호 대잡음비율과 음성인식 평가에서 기존의 방법보다 향상된 결과를 나타내었다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.150-155
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• 2014

본 논문에서는, 원거리 음성인식을 위한 서브밴드 필터링 기반의 빠르고 효율적인 에코제거 시스템을 제안한다. 제안하는 에코제거 시스템은 우선 채널간 유사도 (correlation) 가 높을 경우 적응필터가 오작동하는 것을 방지하기 위해 spatial decorrelation 을 적용하게 된다. 그리고 tree 형태를 가지는 IIR filterbank 기반의 subband 구조를 채택함으로써, 적은 차수로도 효과적인 analysis, synthesis 필터링을 수행할 수 있도록 한다. 이 과정에서 불가피하게 발생하는 서브 밴드간 spectral aliasing은 notch filter를 적용해 해결할 수 있다. 또한 적응 필터로는 improved proportionate normalized least-mean-square (IP-NLMS) 알고리즘을 사용해 수렴속도 및 에코제거 성능에서 우수함을 확인하였다. 마지막으로 decision-directed estimation 기반의 residual echo suppressor를 적용해 잔여 에코를 제거하게 된다. 본 논문에서는 각 단계를 구성하게 된 이론적인 배경을 소개하고, 실제 에코가 존재하는 환경에서 ERLE, 원거리 음성 인식률, computational complexity를 통해 제안하는 에코제거 시스템의 효과를 입증하도록 한다.

• 전자공학회논문지S
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• 제34S권10호
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• pp.141-150
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• 1997

In this paepr, we propose an intelligent double talk detector that can enhance the performance of the acoustic echo cancellation system. The conventional double talk detection methods often misunderstand the echo path changes as double talk. Although there exist several detection methods that can distinguish the echo path changes from the double-talks, they show poor tracking performance because of the excessive decision delay for the discrimination and can only be used after the adaptive digital filter converges. A new and more effective ditetion algorithm has been proposed, where the detection mechanism is performed by observing the change rate of the reflection coefficients of the two lattice predictors that re placed on the near-end and far-end terminals. The excellence of the proposed method is verified by extensive computer simulations using real speech signals.

• 전자통신동향분석
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• 제10권2호통권36호
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• pp.101-109
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• 1995

음향반향제거기술은 현재 널리 사용되고 있는 핸드프리 전화기, 영상회의 시스템 등 앞으로의 멀티미디어 통신단말에서 그 실용성을 높이고 부가가치를 높이는데 공통적으로 요구되는 필수적인 기반기술이다. 따라서 본 고에서는 적응 신호 처리를 이용한 음향반향제거기술의 기본원리, 적응알고리듬 그리고 국제 표준화 활동 및 실제 구현에 대한 동향을 기술하여, 이 분야에 있어서 우리의 자립기술 개발을 유도할 수 있는 바탕이 될 수 있도록 분석 자료로서 활용코자 한다.