• 제목/요약/키워드: ICA(Independent Component Analysis)

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독립성분 분석을 이용한 강인한 화자식별 (Robust Speaker Identification using Independent Component Analysis)

  • 장길진;오영환
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제27권5호
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    • pp.583-592
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    • 2000
  • 본 논문에서는 독립성분분석을 이용한 음성의 특징 벡터 변환방법을 제안한다. 제안한 방법은 여러 환경에서 수집된 음성신호의 켑스트럼 벡터를 다수의 특징 함수들의 선형결합으로 가정하고, 독립성분분석을 이용하여 분리된 켑스트럼 벡터를 학습과 인식에 사용한다. 변환된 벡터 영역에서는 반복적으로 나타나는 화자의 특징 정보는 강조되고 임의로 나타나는 채널 왜곡은 억제되는 효과를 볼 수 있다. 제안된 방법의 유효성을 검증하기 위해 실제 전화음성으로 문장독립형 화자식별 실험을 수행하였으며, 결과를 통해 독립성분분석을 이용한 특징벡터의 변환이 채널 환경 변화에 대해 보다 강인함을 보였다.

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독립성분분석을 이용한 디지털 보청기용 적응형 궤환 제거 (Adaptive Feedback Cancellation Using by Independent Component Analysis for Digital Hearing Aid)

  • 지윤상;이상민;정세영;김인영;김선일
    • 음성과학
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    • 제12권3호
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    • pp.79-89
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    • 2005
  • Acoustic feedback between microphone and receiver can be effectively cancelled adaptive feedback cancellation algorithm. Although many speech sounds have non-Gaussian distribution, most algorithms were tested with speech like sounds whose distribution were Guassian type. In this paper, we proposed an adaptive feedback cancellation algorithm based on independent component analysis (ICA) for digital hearing aid. The algorithm was tested with not only Gaussian distribution but also Laplacian distribution. We verified that the proposed algorithm has better acoustic feedback cancelling performance than conventional normalized root mean square (NLMS) algorithm, especially speech like sounds with Laplacian distribution.

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입력신호 상호상관을 이용한 주파수 영역 블라인드 음원 분리 (Frequency Domain Blind Source Seperation Using Cross-Correlation of Input Signals)

  • 성창숙;박장식;손경식;박근수
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.328-335
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    • 2005
  • 본 논문에서는 혼합된 입력음성신호들을 분리하기 위해 마이크로폰 어레이를 이용한 주파수영역 ICA 블라인드 음원분리 방법을 제안한다. 음성신호가 지연 혼합되어 입력되더라도 신호와 잡음을 분리하기 위한 분리행렬이 최적해로 수렴할 수 있도록 입력신호의 상호상관도를 이용하여 지연 혼합의 초기 지연값을 결정하는 방법을 제안한다. 그리고 계산량을 줄이기 위하여 주파수영역 블라인드 음원분리 알고리즘을 채용한다. 본 논문에서 제안하는 블라인드 음원분리 방법의 성능을 컴퓨터시뮬레이션을 통하여 확인한다.

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Blind Source Separation of Acoustic Signals Based on Multistage Independent Component Analysis

  • SARUWATARI Hiroshi;NISHIKAWA Tsuyoki;SHIKANO Kiyohiro
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 2002년도 하계학술발표대회 논문집 제21권 1호
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    • pp.9-14
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    • 2002
  • We propose a new algorithm for blind source separation (BSS), in which frequency-domain independent component analysis (FDICA) and time-domain ICA (TDICA) are combined to achieve a superior source-separation performance under reverberant conditions. Generally speaking, conventional TDICA fails to separate source signals under heavily reverberant conditions because of the low convergence in the iterative learning of the inverse of the mixing system. On the other hand, the separation performance of conventional FDICA also degrades significantly because the independence assumption of narrow-band signals collapses when the number of subbands increases. In the proposed method, the separated signals of FDICA are regarded as the input signals for TDICA, and we can remove the residual crosstalk components of FDICA by using TDICA. The experimental results obtained under the reverberant condition reveal that the separation performance of the proposed method is superior to that of conventional ICA-based BSS methods.

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화자적응시스템을 위한 MLLR 알고리즘 연산량 감소 (Reduction of Dimension of HMM parameters in MLLR Framework for Speaker Adaptation)

  • 김지운;정재호
    • 대한음성학회:학술대회논문집
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    • 대한음성학회 2003년도 5월 학술대회지
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    • pp.123-126
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    • 2003
  • We discuss how to reduce the number of inverse matrix and its dimensions requested in MLLR framework for speaker adaptation. To find a smaller set of variables with less redundancy, we employ PCA(principal component analysis) and ICA(independent component analysis) that would give as good a representation as possible. The amount of additional computation when PCA or ICA is applied is as small as it can be disregarded. The dimension of HMM parameters is reduced to about 1/3 ~ 2/7 dimensions of SI(speaker independent) model parameter with which speech recognition system represents word recognition rate as much as ordinary MLLR framework. If dimension of SI model parameter is n, the amount of computation of inverse matrix in MLLR is proportioned to O($n^4$). So, compared with ordinary MLLR, the amount of total computation requested in speaker adaptation is reduced to about 1/80~1/150.

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Statistical Extraction of Speech Features Using Independent Component Analysis and Its Application to Speaker Identification

  • Jang, Gil-Jin;Oh, Yung-Hwan
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • 제21권4E호
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    • pp.156-163
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    • 2002
  • We apply independent component analysis (ICA) for extracting an optimal basis to the problem of finding efficient features for representing speech signals of a given speaker The speech segments are assumed to be generated by a linear combination of the basis functions, thus the distribution of speech segments of a speaker is modeled by adapting the basis functions so that each source component is statistically independent. The learned basis functions are oriented and localized in both space and frequency, bearing a resemblance to Gabor wavelets. These features are speaker dependent characteristics and to assess their efficiency we performed speaker identification experiments and compared our results with the conventional Fourier-basis. Our results show that the proposed method is more efficient than the conventional Fourier-based features in that they can obtain a higher speaker identification rate.

Statistical Extraction of Speech Features Using Independent Component Analysis and Its Application to Speaker Identification

  • 장길진;오영환
    • 한국음향학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.156-156
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    • 2002
  • We apply independent component analysis (ICA) for extracting an optimal basis to the problem of finding efficient features for representing speech signals of a given speaker The speech segments are assumed to be generated by a linear combination of the basis functions, thus the distribution of speech segments of a speaker is modeled by adapting the basis functions so that each source component is statistically independent. The learned basis functions are oriented and localized in both space and frequency, bearing a resemblance to Gabor wavelets. These features are speaker dependent characteristics and to assess their efficiency we performed speaker identification experiments and compared our results with the conventional Fourier-basis. Our results show that the proposed method is more efficient than the conventional Fourier-based features in that they can obtain a higher speaker identification rate.

음성 인식기를 위한 다양한 특징 파라메터의 SVM 인식 성능 비교 (Recognition Performance Comparison to Various Features for Speech Recognizer Using Support Vector Machine)

  • 김평환;박정원;김창근;이광석;허강인
    • 융합신호처리학회 학술대회논문집
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    • 한국신호처리시스템학회 2003년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.78-81
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    • 2003
  • 본 논문은 SVM(support vector machine)을 이용한 음성인식기에 대해 효과적인 특징 파라메터를 제안한다. SVM은 특징 공간에서 비선형 경계를 찾아 분류하는 방법으로 적은 학습 데이터에서도 좋은 분류 성능을 나타낸다고 알려져 있으며 최적의 특징 파라메터를 선택하기 위해 본 논문에서는 SVM을 이용한 음성인식기를 사용하여 PCA(principal component analysis), ICA(independent component analysis) 알고리즘을 적용하여 MFCC(met frequency cepstrum coefficient)의 특징 공간을 변화시키면서 각각의 인식 성능을 비교 검토하였다. 실험 결과 ICA에 의한 특징 파라메터가 가장 우수한 성능을 나타내었으며 특징 공간에서 각 클래스의 분포도 또한 ICA가 가장 높은 선형 분별성을 나타내었다.

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독립성분분석에서의 제안된 그레이 블록 알고리즘을 이용한 영상분류 방법 (Image Classification Method Using Proposed Grey Block Distance Algorithm for Independent Component Analysis)

  • 홍준식
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 봄 학술발표논문집 Vol.30 No.1 (B)
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    • pp.292-294
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    • 2003
  • 본 논문에서는 독립성분분석(Independent Component Analysis; 이하 ICA)에서의 제안된 그레이 블록 거리 알고리즘(Grey Block Algorithm, 이하 GBD)을 이용한 영상 분류 방법을 제안한다. 이 제안된 방법은 기존의 GBD 알고리듬을 이용한 경우보다 k가 감소할 때 그 편차는 적어 좋은 영상 분류 특징을 보임을 모의 실험을 통하여 확인할 수 있었다.

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독립성분분석에서의 제안된 GBD 알고리즘을 이용한 영상 분류 (Image Classification Using Grey Block Distance Algorithms for Independent Component Analysis)

  • 홍준식
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.2674-2676
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    • 2002
  • 본 논문에서는 독립성분분석(independent component analysis; 이하 ICA)에서의 새로운 그레이 블록 거리(grey block distance; GBD, 이하 GBD)알고리즘을 이용한 영상 분류 방법을 제안한다. 이 제시된 방법은 다중해상도에서 기존의 GBD 알고리즘과 비교하여 이차원 영상간의 상대적 식별을 더 용이하게 하여 영상이 급격히 변화하는 부분의 정보를 잃지 않게 개선할 수 있었다. 모의 실험 결과로부터 기존의 GBD 알고리즘에 비하여 영상간의 상대적 식별이 더 용이하여 빨리 수렴이 되는 것을 모의 실험을 통하여 확인하였다.

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