• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.302-308
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• 2013

본 논문은 모바일 환경에서의 다중생체인식을 통한 개인인증 시나리오에서 false acceptance rate (FAR)가 향상된 시스템을 제안한다. 다중생체인식을 위하여 얼굴인식과 화자인식을 선택하였으며, 시스템의 인식 시나리오는 다음을 따른다. 얼굴인식을 위하여 Modified census transform (MCT) 기반의 얼굴검출과 k-means 클러스터 분석 (cluster analysis) 알고리즘 기반의 눈 검출을 통해 얼굴영역 전처리를 수행하고, principal component analysis (PCA) 기반의 얼굴인증 시스템을 구현한다. 화자인식을 위하여 음성의 끝점추출과 Mel frequency cepstral coefficient (MFCC) 특징을 추출하고, dynamic time warping (DTW) 기반의 화자 인증 시스템을 구현한다. 그리고 각각의 생체인식을 본 논문에서 제안된 방법을 기반으로 융합하여 인식률을 향상시킨다. 본 논문의 실험은 Android 환경에서 수행하였으며, 구현한 다중생체인식 시스템과 단일생체인식 시스템과의 FAR을 비교하였다. 단일 얼굴인식의 FAR은 4.6%, 단일 화자인식의 FAR은 6.7%로 각각 나타났으며, 제안된 다중생체인식 시스템의 FAR은 1.8%로 크게 감소하였다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2003년도 신호처리소사이어티 추계학술대회 논문집
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• pp.49-52
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• 2003

In this paper, we propose new speech feature parameter using NMf(Non-Negative Matrix Factorization). NMF can represent multi-dimensional data based on effective dimensional reduction through matrix factorization under the non-negativity constraint, and reduced data present parts-based features of input data. In this paper, we verify about usefulness of NMF algorithm for speech feature extraction applying feature parameter that is got using NMF in Mel-scaled filter bank output. According to recognition experiment result, we could confirm that proposal feature parameter is superior in recognition performance than MFCC(mel frequency cepstral coefficient) that is used generally.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.2792-2799
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• 2015

본 논문에서는 화자 인식의 성능을 개선하기 위해서 glottal flow로부터 source mel-frequency cepstral coefficient (SMFCC), 왜도, 첨도를 추출하여 활용하였다. 일반적으로 glottal flow의 고주파 대역은 응답의 크기가 평탄하므로 미리 정한 차단주파수 미만에 대해서만 SMFCC를 추출한다. 추출된 SMFCC, 왜도, 첨도는 종래의 특징 파라미터와 결합된 후 종래의 화자인식 시스템과 동등한 조건에서의 성능 비교를 위하여 principal component analysis (PCA) 및 linear discriminiat analysis (LDA)를 통한 차원축소가 행해진다. 대용량의 화자인식 실험결과를 통해서 제안된 인식 시스템이 종래의 화자인식 시스템 보다 더 좋은 성능을 나타냄을 확인할 수 있었으며, 특히 가우시안 혼합이 낮을 때 더 높은 성능향상을 나타내었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.21-31
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• 2021

최근 코로나(Covid-19)의 영향으로 스마트 헬스케어 관련 산업과 비대면 방식의 원격 진단을 통한 질환 분류 예측 연구의 필요성이 증가하고 있다. 일반적으로 호흡기 질환의 진단은 비용이 많이 들고 숙련된 의료 전문가를 필요로 하여 현실적으로 조기 진단 및 모니터링에 한계가 있다. 따라서, 간단하고 편리한 청진기로부터 수집된 호흡음을 딥러닝 기반 모델을 활용하여 높은 정확도로 분류하고 조기 진단이 필요하다. 본 연구에서는 청진을 통해 수집된 폐음 데이터를 이용하여 이상 호흡음 분류모델을 제안한다. 데이터 전처리로는 대역통과필터(BandPassFilter)방법론을 적용하고 로그 멜 스펙트로그램(Log-Mel Spectrogram)과 Mel Frequency Cepstral Coefficient(MFCC)을 이용하여 폐음의 특징적인 정보를 추출하였다. 추출된 폐음의 특징에 대해서 효과적으로 분류할 수 있는 병렬 합성곱 신경망 네트워크(Parallel CNN network)모델을 제안하고 다양한 머신러닝 분류기(Classifiers)와 결합한 스태킹 앙상블(Stacking Ensemble) 방법론을 이용하여 이상 호흡음을 높은 정확도로 분류하였다. 본 논문에서 제안한 방법은 96.9%의 정확도로 이상 호흡음을 분류하였으며, 기본모델의 결과 대비 정확도가 약 6.1% 향상되었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권8C호
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• pp.675-680
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• 2007

일반적으로 천이 신호의 식별은 지진학이나 상태 모니터링 분야, 특히 수중 음향 신호 처리 분야에서 활발한 연구가 이루어지고 있다. 수중 환경에서 발생하는 천이 신호로는 돌고래와 같은 해양 생물이 내는 천이 신호와 선박, 잠수함 등에서 발생하는 인위적인 천이 신호 등이 있으며, 수중 감시 체계에서 이러한 수중 천이 신호를 식별하는 문제는 매우 중요한 연구 주제이다. 본 논문에서는 음성 인식 분야에서 우수한 인식 성능을 보이는 MFCC(Mel Frequency Cepstral Coefficient)를 기반으로, 천이 신호로 탐지된 입력 신호에 대하여 분석 프레임 단위로 MFCC 특징 벡터를 추출하고, 식별하고자 하는 데이터베이스에 있는 모든 참조 신호들의 MFCC 특징 벡터와의 유클리디언 거리(euclidean distance)를 계산한 후, 가장 작은 값을 갖는 참조 신호로 입력 프레임들을 사상(mapping)시킴으로써 사상이 가장 많이 된 참조 신호로 탐지된 수중 천이신호를 식별하는 프레임 기반의 식별 알고리즘을 제안한다.

• 대한음성학회지:말소리
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• 제53호
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• pp.129-141
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• 2005

The goal of this research is to improve the quality of reconstructed speech in the Distributed Speech Recognition (DSR) system. For the extended DSR, we estimate the variable Maximum Voiced Frequency (MVF) from Mel-Frequency Cepstral Coefficient (MFCC) based on Gaussian Mixture Model (GMM), to implement realistic harmonic plus noise model for the excitation signal. For the standard DSR, we also make the voiced/unvoiced decision from MFCC based on GMM because the pitch information is not available in that case. The perceptual test reveals that speech reconstructed by the proposed method is preferred to the one by the conventional methods.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제24권12호
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• pp.1606-1613
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• 2021

Recently various attempts to control hardware through integration of sensors and artificial intelligence have been made. This paper proposes a smart hazardous sound detection at home. Previous sound recognition methods have problems due to the processing of background sounds and the low recognition accuracy of high-frequency sounds. To get around these problems, a new MFCC(Mel-Frequency Cepstral Coefficient) algorithm using Wiener filter, modified filterbank is proposed. Experiments for comparing the performance of the proposed method and the original MFCC were conducted. For the classification of feature vectors extracted using the proposed MFCC, DNN(Deep Neural Network) was used. Experimental results showed the superiority of the modified MFCC in comparison to the conventional MFCC in terms of 1% higher training accuracy and 6.6% higher recognition rate.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제13권3호
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• pp.1-8
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• 2013

본 논문에서는 한국어에서 유아 대상의 음성인식 향상을 위한 새로운 특징추출 알고리즘을 제안한다. 제안하는 특징추출 알고리즘은 세 가지 방법을 통합한 기법이다. 첫째 성도의 길이가 성인에 비해 짧은 유아의 음향적 특징을 보완하기 위한 방법으로 성도정규화 방법을 사용한다. 둘째 성인의 음성과 비교했을 때 높은 스펙트럼 영역에 집중되어 있는 유아의 음향적 특징을 보완하기 위해 균일한 대역폭을 사용하는 방법이다. 마지막으로 실시간 환경에서의 잡음에 강건한 음성인식기 개발을 위해 스무딩 필터를 사용하여 보완하는 방법이다. 세 가지 방법을 통해 제안하는 특징추출 기법은 실험을 통해 유아의 음성인식 성능 향상에 도움을 준다는 것을 확인했다.

• 한국음향학회지
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• 제21권3호
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• pp.323-329
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• 2002

본 논문에서는 임의의 시점에서 발생하여 음성 신호의 일부분을 심하게 손상시키는 시간선택 잡음 (time-selective noise)을 보상하기 위한 프레임 신뢰도 가중 방법을 제안한다. 음성 프레임들은 서로 다른 정도의 신뢰도를 갖으며, 신뢰도는 프레임의 신호대잡음비 (signal-to-noise ratio)에 비례한다. 잡음이 일정한 경우에는 무음구간에서 획득한 잡음 정보를 이용하여 프레임의 신호대잡음비 추정이 용이하나, 시간선택 잡음은 잡음추정이 어렵다. 따라서, 본 연구에서는 프레임 신뢰도를 추정하기 위해 깨끗한 음성의 통계적 모델을 사용하였다. 제안한 MFR (model-based frame reliability) 방법은 탐조 모델의 평균 벡터열과 입력 MFCC (mel-frequency cepstral coefficient) 특징 벡터 열의 역변환에 의해 얻은 필터뱅크 에너지를 이용하여 프레임 신호대잡음비를 근사한다. 다양한 버스트 (burst) 잡음에 대한 인식 실험 결과, 제안한 방법은 프레임의 신뢰도를 효과적으로 나타낼 수 있었으며, 이 신뢰도를 우도 계산에서 가중치로 적용하여 인식 성능을 향상시킬 수 있었다.

• ETRI Journal
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• 제35권1호
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• pp.100-108
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• 2013

In this paper, a feature extraction (FE) method is proposed that is comparable to the traditional FE methods used in automatic speech recognition systems. Unlike the conventional spectral-based FE methods, the proposed method evaluates the similarities between an embedded speech signal and a set of predefined speech attractor models in the reconstructed phase space (RPS) domain. In the first step, a set of Gaussian mixture models is trained to represent the speech attractors in the RPS. Next, for a new input speech frame, a posterior-probability-based feature vector is evaluated, which represents the similarity between the embedded frame and the learned speech attractors. We conduct experiments for a speech recognition task utilizing a toolkit based on hidden Markov models, over FARSDAT, a well-known Persian speech corpus. Through the proposed FE method, we gain 3.11% absolute phoneme error rate improvement in comparison to the baseline system, which exploits the mel-frequency cepstral coefficient FE method.