• 제목/요약/키워드: LSP Parameter

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LSP 파라미터를 이용한 음성신호의 성분분리에 관한 연구 (A Study on a Method of U/V Decision by Using The LSP Parameter in The Speech Signal)

  • 이희원;나덕수;정찬중;배명진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 하계종합학술대회 논문집
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    • pp.1107-1110
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    • 1999
  • In speech signal processing, the accurate decision of the voiced/unvoiced sound is important for robust word recognition and analysis and a high coding efficiency. In this paper, we propose the mehod of the voiced/unvoiced decision using the LSP parameter which represents the spectrum characteristics of the speech signal. The voiced sound has many more LSP parameters in low frequency region. To the contrary, the unvoiced sound has many more LSP parameters in high frequency region. That is, the LSP parameter distribution of the voiced sound is different to that of the unvoiced sound. Also, the voiced sound has the minimun value of sequantial intervals of the LSP parameters in low frequency region. The unvoiced sound has it in high frequency region. we decide the voiced/unvoiced sound by using this charateristics. We used the proposed method to some continuous speech and then achieved good performance.

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광대역 음성부호화기를 위한 백터-스칼라 LSP 파라미터 양자화기 설계 (Design of the Vector-Scalar Quantizer of LSP Parameters for Wideband Speech Coder)

  • 신재현;이인성;지덕구;윤병식;최송인
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권4호
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    • pp.286-291
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    • 2003
  • 본 논문에서는 광대역 음성 부호화기를 위한 VQ-SQ 구조의 LSP(Line Spectral Pairs) 파라미터 양자화기를 설계하였다. 16차 LPC(Linear Prediction Coefficients) 계수를 사용하며, 양자화 특성이 좋고 합성필터의 안정성의 조건을 검사하기 쉬운 LSP 파라미터로 변환/sup [2]/하여 양자화 한다. 설계된 VQ-SQ 양자화기는 첫 번째 단에서 2단 SVQ(Split VQ)로 각각 8차씩 양자화한 뒤, 두 번째 단에서 순서화 특성(OP Ordering Property)을 적용한 SQ를 사용하여 잔여신호(Residual Signal)를 양자화하는 구조로 되어있다. VQ-SQ결합 양자화기의 전체적인 성능개선을 위해 백터 양자화기에서 하나의 최적 벡터를 찾지 않고 5개의 후보백터를 가지고 스칼라 양자화를 수행한 후, 전체적으로 본래의 LSP 파라미터에 가장 가까운 벡터 양자화기 인덱스와 스칼라 양자화기의 인덱스를 결정한다. 순서화 특성을 고려하여 설계된 적응 VQ-SQ 양자화기는 LSP 파라미터에 총 35비트를 할당하여 광대역 명료도(Wideband Transparency)인 평균 1.6㏈ 이하의 스펙트럼 왜곡(SD : Spectral Distortion)과 4%미만의 3㏈가 넘는 프레임의 비율/sup [1]/을 만족하였으며, 기존의 VQ-SQ 양자화기보다 2-3비트를 절약할 수 있었다.

Encoding of Speech Spectral Parameters Using Adaptive Quantization Range Method

  • Lee, In-Sung;Hong, Chae-Woo
    • ETRI Journal
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    • 제23권1호
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    • pp.16-22
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    • 2001
  • Efficient quantization methods of the line spectrum pairs (LSP) which have good performances, low complexity and memory are proposed. The adaptive quantization range method utilizing the ordering property of LSP parameters is used in a scalar quantizer and a vector-scalar hybrid quantizer. As the maximum quantization range of each LSP parameter is varied adaptively on the quantized value of the previous order's LSP parameter, efficient quantization methods can be obtained. The proposed scalar quantization algorithm needs 31 bits/frame, which is 3 bits less per frame than in the conventional scalar quantization method with interframe prediction to maintain the transparent quality of speech. The improved vector-scalar quantizer achieves an average spectral distortion of 1 dB using 26 bits/frame. The performances of proposed quantization methods are also evaluated in the transmission errors.

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LSP 변환 알고리즘들의 비교 평가에 관한 연구 (A Study on the Parameter Extraction for Performance Comparison of LSP transformation Time)

  • 임지선
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2010년도 춘계학술발표논문집 1부
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    • pp.249-252
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    • 2010
  • LPC 계수를 LSP 변환하는 방법에는 복소근, 실근, 비율 필터, 체비셰프 급수, 적응적 순차형 최소제곱 평균 방법(adaptive sequential LMS) 등이 있다. 이 방법들 중 음성 부호화기에서 주로 사용하는 실근 방법은 근을 구하기 위해 주파수 영역을 순차적으로 검색하기 때문에 계산시간이 많이 소요되는 단점을 갖는다. 본 논문에서는 LPC에서 LSP로 변환하는 4가지 고속 알고리즘을 제안한다. 첫 번째 방식에서는 검색간격에 멜 스케일을 적용하였고, 두 번째는 홀수번째 LSP 파라미터의 분포도를 이용하여 검색순서를 조정한 방법이다. 세 번째 방식과 네 번째 방식에서는 각각, 모음 특성, LSP 분포특성과 해상도를 이용하여 계산시간을 단축하였다. LSP 변환시간은 4가지 방법 모두 35~50% 단축되었다. 또한 실험결과에서는 각 알고리즘의 고유한 특성에 대하여 분석한다.

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유한요소법을 이용한 LSP 표면처리 공정의 잔류응력 예측 (Residual Stress Prediction in LSP Surface Treatment by Using FEM)

  • 방부운;손승길;김재민;조종두
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제33권8호
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    • pp.767-772
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    • 2009
  • Laser shock peening(LSP) is proving to be better surface treatment than conventional one such as shot peening. The LSP process has a compressive residual stress into a metal alloy and a significant improvement in fatigue life. Our research is focused on applying finite element method to the prediction of residual stress through the LSP processing in some LSP conditions such as pressure and spot size induced by laser. Two analysis methods are considered to calculating the compressive residual stress. But the explicit solution and the static one after partially explicit solving are almost same. In LSP, because of very high strain rate($10^6s^{-1}$), HEL(Hugoniot Elastic Limit) is the most important parameter in material behavior modeling. As the circular laser spot is considered, 2-D axisymmetric elements are used and the infinite elements are applied to boundaries for no reflection. The relations of material properties and the LSP are also important parts in this study.

Frequency Scaling을 통한 LSP 파라미터 Fitting에 관한 연구 (A Study on the Fitting of LSP(Line Spectrum Pairs) Parameter using Frequency Scaling)

  • 민소연;배명진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2001년도 제14회 신호처리 합동 학술대회 논문집
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    • pp.801-804
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    • 2001
  • LSP 파라미터는 음성코덱(codec)이나 인식기에서 음성 신호를 분석하여 전송형이나 저장형 파라미터로 변환되어, 주로 저전송률 음성부호화기에 사용된다. 그러나 LPC 계수를 LSP로 변환하는 방법이 복잡하여 계산시간이 많이 소요된다는 단점이 있다[1]. 기존의 LSP 변환 방법 중 음성 부호화기에서 주로 사용하는 real root 방법은 근을 구하기 위해 주파수 영역을 순차적으로 검색하기 때문에 계산시간이 많이 소요되는 단점을 갖는다. 본 논문에서 비교 평가한 알고리즘은 첫 번째, 기존의 real root 알고리즘, 두 번째는, LSP 파라미터의 분포 특성을 조사하여 이를 토대로 검객구간의 순서와 검색간격을 달리한 경우, 세 번째는 검색 시 mel scale을 사용한 알고리즘이다. 실험결과, 기존의 real root 방식에 비하여 두 가지 방식 모두가 변환시간의 40% 이상이 감소되는데 반하여 통일한 관을 찾음을 알 수가 있었고, 특히 분포특성을 이용하여 검색순서와 간격조절을 한 경우에 있어서, 기존의 방식보다 40%이상이 감소되었다.

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G.723.1 보코더에서 주파수 간격 정보조절을 통한 계산량 감소에 관한 연구 (A Study on Reduction of Computation Time through Adjustment the Frequency Interval Information in the G.723.1 Vocoder)

  • 민소연;김영규;배명진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.405-408
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    • 2002
  • LSP(Line Spectrum Pairs) Parameter is used for speech analysis in vocoders or recognizers since it has advantages of constant spectrum sensitivity. low spectrum distortion and easy linear interpolation. However the method of transforming LPC(Linear Predictive Coding) into LSP is so complex that it takes much time to compute. Among conventional methods, the real root method is considerably simpler than others, but nevertheless, it still suffers from its jndeterministic computation time because the root searching is processed sequentially in frequency region. We suggest a method of reducing the LSP transformation time using voice characteristics The proposed method is to apply search order and interval differently according to the distribution of LSP parameters. in comparison with the conventional real root method, the proposed method results in about 46.5% reduction. And, the total computation time is reduce to about 5% in the G.723.1 vocoder.

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G.729A와 SMV 음성부호화기를 위한 파라미터 직접 변환 방식의 상호부호화 알고리듬 (Transcoding Algorithm for SMV and G.729A Vocoders via Direct Parameter Transformation)

  • 장달원;서성호;이선일;유창동
    • 대한전자공학회논문지SP
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    • 제40권6호
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    • pp.71-83
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    • 2003
  • 본 논문에서는 G.729A와 SMV 음성부호화기를 위한 새로운 파라미터 직접 변환 방식의 상호부호화 알고리듬을 제안한다. 상호부호화를 위하여 부가적인 복호화, 부호화 과정을 거쳐야하는 기존의 Tandem 방식과 달리 제안된 파라미터 직접 변환 방식에서는 양 음성부호화기가 음성을 부호화하기 위하여 공통적으로 사용하는 파라미터들이 직접 변환된다. SMV 에서 G.729A로의 트랜스코딩에서는 LSP 변환, 피치 지연 변환, 낮은 전송률에서의 트랜스코딩 등의 알고리듬을 제안하고, G.729A에서 SMV로의 트랜스코더에서는 LSP 변환, 피치 지연 변환, 전송률 결정 등의 알고리듬을 제안한다 제안된 알고리듬을 다양한 방법으로 평가해본 결과 기존의 Tandem 방식과 비교하여 계산량과 지연 시간을 줄이면서도 동등한 음질 또는 향상된 음질을 구현함을 확인할 수 있었다.

CELP 음성부호화기 전송률 감소를 위한 음성신호의 V/UV 결정 알고리즘 (The V/UV Decision Algorithm for a Reduction of the Transmission Bit Rate in the CELP Vocoder)

  • 민소연;김현철
    • 한국항행학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.87-92
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    • 2007
  • 기존의 CELP 계열 보코더에서, 무성음에 대한 별도의 처리 없이 유성음과 동일하게 처리함으로써 합성음에서 음질의 저하 및 계산량과 전송률 측면에서 손실을 가져왔다. 본 논문에서는 에러율과 전처리 계산량을 최소로 할 수 있는 V/UV 분류기를 사용하여 CELP 보코더에서 전송률을 감소시키는 방법을 제안한다. 새로운 V/UV 분류기는 CELP 보코더에서 사용되는 LSP 파라미터의 주파수영역 분포도와 간격정보를 이용하여 V/UV를 결정하게 된다. 제안한 방법을 G.723.1 5.3kbps ACELP에 적용하여 성능 평가를 실시하였다. 실험결과, 음질의 저하 없이 약 6%의 전송률을 감소할 수 있었다.

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LSP 파라미터를 이용한 발성측정법 (On a Study of Measurement Method of Utterance Velocity for the Reduction of Transmission Rate in CELP Vocoder.)

  • 장경아;배명진
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 추계종합학술대회 논문집(4)
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    • pp.199-202
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    • 2000
  • Speaking Rate has variety depends on the situation and habit of speakers. It has been many studied about speaking rate In speaker recognition. The study of speaking rate in speech recognition is one of considerable matter when It is recognized the speakers and it is measured by many speech data base and complicate estimation for accuracy. In this paper, conventional vocoder process the speech signal when encoding and transmitting without regard to speaking rate so in order to apply the speaking rate for vocoder It should be considered the simpler algorithm and less computation amount than the conventional method of speaking rate used In speech recognition. We proposed the speaking rate algorithm which is used the simple parameter with Line Spectrum Pair (LSP). The proposed peaking rate method is measured by the information of LSP in speech. We measured the variety rate of phenomenon about utterances which have different velocity, respectively. As a result, It has distinct variation rate of phenomenon between utterances uttered fast and slow and the rate is 42.8% higher in case of uttered fast than in case of uttered slow.

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