• 제목/요약/키워드: Speaker normalization

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연속음성 인식기를 위한 벡터양자화기 기반의 화자정규화 (Vector Quantizer Based Speaker Normalization for Continuos Speech Recognition)

  • 신옥근
    • 한국음향학회지
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    • 제23권8호
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    • pp.583-589
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    • 2004
  • 포만트 등의 음향학적인 정보를 이용하지 않는 연속음성인식 (CSR)을 위한 벡터 양자화기 기반의 화자 정규화 방법을 제안한다. 이 방법은 앞서 제안한 간단한 숫자음 인식기를 위한 화자정규화 방법을 개선한 것으로, 코드북의 크기를 증가시켜 가면서 벡터양자화기를 반복적으로 학습시킴으로써 정규화된 코드북을 구한 다음, 치를 이용하여 시험용화자의 워핑계수를 추정한다. 코드북 생성과 워핑계수 추정을 위해 모음 음소의 집합과 자음과 모음을 포함한 모든 음소의 집합 등 두 가지 음소집합을 이용i,겨 실험하였으며, 추정한 워핑계수에 상응하는 구간선형 워핑함수를 이용하여 인식기의 학습과 시험에 사용될 특징벡터를 워핑하였다. TIMIT 코퍼스와 HTK toolkit을 이용한 음소인식 실험을 수행하여 제안하는 방법의 성능을 조사한 결과, 포만트를 이용한 워핑 방법과 비슷한 성능을 가짐을 확인하였다.

프레임레벨유사도정규화를 적용한 문맥독립화자식별시스템의 구현 (Realization a Text Independent Speaker Identification System with Frame Level Likelihood Normalization)

  • 김민정;석수영;김광수;정현열
    • 융합신호처리학회논문지
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    • 제3권1호
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    • pp.8-14
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    • 2002
  • 본 논문에서는 Gaussian mixture model을 이용한 실시간 문맥독립화자식별시스템을 구현하여 인식실험을 수행하였으며, 인식시스템의 성능을 향상시키기 위하여 화자검증시스템에서 좋은 결과를 보인 유사도 정규화(Likelihood normalization)방법을 적용하여 인식실험을 하였다. 시스템은 크게 전처리단과 화자모델생성단, 화자식별단으로 나누어진다. 전처리단에서는 화자의 발성변화를 고려하여 CMN(Cepstral mean normalization)과 Silence removal 방법을 적용하였다. 화자모델생성단에서는, 화자발성의 음향학적 특징을 잘 표현할 수 있는 GMM(Gaussian mixture model)을 이용하여 화자모델을 작성하였으며, GMM의 파라미터를 최적화하기 위하여 MLE(Maximum likelihood estimation)방법을 사용하였다. 화자식별단에서는 학습된 데이터와 테스트용 데이터로부터 ML(Maximum likelihood)을 이용하여 유사도를 계산하였으며, 이 과정에서 유사도 정규화를 적용한 경우에는 프레임단위로 유사도를 계산하게 된다. 계산된 유사도는 스코어(S$_{C}$)로 표현하였고, 가장 높은 스코어를 가지는 화자가 인식화자로 결정된다. 화자인식에서 발성의 종류로는 문맥독립 문장을 사용하였다. 인식실험을 위해서는 ETRI445 DB와 KLE452 DB를 사용하였으며, 특징파라미터로서는 켑스트럼계수 및 회귀계수값만을 사용하였다. 인식실험에서는 등록화자의 수를 달리하여 일반적인 화자식별방법과 프레임단위유사도정규화방법으로 각각 인식실험을 하였다. 인식실험결과, 프레임단위유사도정규화방법이 인식화자수가 많아지는 경우에 일반적인 방법보다 향상된 인식률을 얻을 수 있었다.

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화자 인식을 위한 GMM기반의 이중 보상 구조 (Double Compensation Framework Based on GMM For Speaker Recognition)

  • 김유진;정재호
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제45호
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    • pp.93-105
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    • 2003
  • In this paper, we present a single framework based on GMM for speaker recognition. The proposed framework can simultaneously minimize environmental variations on mismatched conditions and adapt the bias free and speaker-dependent characteristics of claimant utterances to the background GMM to create a speaker model. We compare the closed-set speaker identification for conventional method and the proposed method both on TIMIT and NTIMIT. In the several sets of experiments we show the improved recognition rates on a simulated channel and a telephone channel condition by 7.2% and 27.4% respectively.

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LPC에 의한 화자 식별 (On using the LPC parameter for Speaker Identification)

  • 조병모
    • 한국음향학회:학술대회논문집
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    • 한국음향학회 1987년도 학술발표회 논문집
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    • pp.82-85
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    • 1987
  • Preliminary results of using the LPC parameter for text-independent speaker identification problem are presented. The idetification process includes log likelihood ratio for distance measure and dynamic programming for time normalization. To generate the data base for experiments, ten times. Experimental results show 99.4% of identification accuracy, incorrect identification were made when the speaker uses a dialect.

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전화망을 위한 어구 종속 화자 확인 시스템 (Text-dependent Speaker Verification System Over Telephone Lines)

  • 김유진;정재호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 1999년도 추계종합학술대회 논문집
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    • pp.663-667
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    • 1999
  • In this paper, we review the conventional speaker verification algorithm and present the text-dependent speaker verification system for application over telephone lines and its result of experiments. We apply blind-segmentation algorithm which segments speech into sub-word unit without linguistic information to the speaker verification system for training speaker model effectively with limited enrollment data. And the World-mode] that is created from PBW DB for score normalization is used. The experiments are presented in implemented system using database, which were constructed to simulate field test, and are shown 3.3% EER.

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음성인식을 위한 성도 길이 정규화 (Vocal Tract Length Normalization for Speech Recognition)

  • 지상문
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제7권7호
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    • pp.1380-1386
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    • 2003
  • 화자들 사이의 성도의 길이의 변이에 의하여 음성 인식기의 성능이 저하된다. 본 연구에서는 입력 음성에서 추출한 단구간 스펙트럼의 주파수축을 확대하거나 축소하여 음성인식기에 미치는 화자사이의 성도 길이의 영향을 최소화하는 방법을 사용한다 성도의 길이를 정규화하기 위한 주파수 변환 함수로서, 선형의 주파수 변환 함수와 조각적 선형적인 변환 함수를 고려하였다. 또한, 커다란 성도길이의 변이에 따른 주파수축의 척도변화를 보다 효과적으로 모의할 수 있는 가변구간 조각적 선형함수를 제안한다. TIDIGITS 연결 숫자음 음성자료에 대하여 제안한 방법을 적용한 결과, 단어의 오인식률을 2.15%에서 0.53%로 크게 감소시킴으로서, 성도 길이 정규화가 화자 독립 음성인식기의 성능 향상에 필수적임을 알 수 있었다.

화자 정규화를 위한 비정형 워핑함수 도출에 관한 실험 (Experiments on Extraction of Non-Parametric Warping Functions for Speaker Normalization)

  • 신옥근
    • 한국음향학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.255-261
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    • 2005
  • 화자들 사이의 워핑특성을 알아보기 위해 비정형 워핑함수를 도출하는 실험을 수행하였다. 이를 위해 모음의 MFCC와 LP 스펙트럼을 이용하여 화자별, 음소별 대표 스펙트럼을 선정한 다음 음소별 기준 스펙트럼을 선택하였다. 기준 스펙트럼과 대표 스펙트럼을 스펙트럼의 전체대역에서 DTW로 비교하여 화자별 워핑함수를 구한 다음, 이들을 clustering함으로써 비정형 워핑함수의 집합을 도출하였다. 이 함수집합에서 남성화자와 여성화자의 함수들이 각각 구간선형함수와 파워함수와 유사함을 관찰할 수 있었으며, 이를 근거로 이 함수들을 조합한 하이브리드 워핑함수집합을 정의하였다. 음소단위의 인식 실험을 통하여 새로 정의된 함수들의 인식률을 시험하였으며 두 함수집합 모두에서 개선된 인식률을 얻을 수 있었다.

채널에 강인한 화자 인식을 위한 채널 정규화 피치 동기 켑스트럼에 관한 연구 (A Study on the Channel Normalized Pitch Synchronous Cepstrum for Speaker Recognition)

  • 김유진;정재호
    • 한국음향학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.61-74
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    • 2004
  • 본 논문에서는 채널 환경에 강인한 화자 인식 시스템을 위하여 문맥과 화자에 종속적인 켑스트럼 추출 방법과 추출된 켑스트럼에서 화자 정보의 손실을 최소화하는 채널 정규화 방법을 제안하였다. 제안된 추출 방법은 화자의 고유한 피치를 이용한 피치 동기 분석 방법에 기반을 두어 켑스트럼을 추출한다. 따라서 일명 피치 동기 켑스트럼 (PSC)은 유성음 구간에서 성도의 임펄스 응답을 보다 정확하게 표현할 수 있다. 또한 피치는 채널 환경에서 스펙트럼에 비해 강인하므로 피치 동기 켑스트럼은 채널에 의한 스펙트럼의 왜곡을 보상할 수 있다. 제안된 채널 정규화방법인 포먼트 평활화 피치 동기 켑스트랄 평균 차감법 (FBPSCMS)은 포먼트 평활화 켑스트랄 평균 차감법을 PSC에 적용하여 프레임 내 처리의 정확도를 개선시킨다. 제안된 방법들의 화자 인식 성능을 비교하기 위해 남자 112명과 여자 56명에 대해 WMIT과 전화선 환경의 NTIMIT을 이용한 화자 식별을 수행하였다. 실험 결과 피치 동기 LPCC는 기존 단구간 켑스트럼과 비교하여 에러 감소율을 최대 7.7%까지 향상시켰고, FBPSCMS는 극점 필터링 CMS에 비해 보다 안정되고 낮은 에러율을 나타내었다.

한국어 격리단어 인식 시스템에서 HMM 파라미터의 화자 적응 (Speaker Adaptation in HMM-based Korean Isoklated Word Recognition)

  • 오광철;이황수;은종관
    • 대한전기학회논문지
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    • 제40권4호
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    • pp.351-359
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    • 1991
  • This paper describes performances of speaker adaptation using a probabilistic spectral mapping matrix in hidden-Markov model(HMM) -based Korean isolated word recognition. Speaker adaptation based on probabilistic spectral mapping uses a well-trained prototype HMM's and is carried out by Viterbi, dynamic time warping, and forward-backward algorithms. Among these algorithms, the best performance is obtained by using the Viterbi approach together with codebook adaptation whose improvement for isolated word recognition accuracy is 42.6-68.8 %. Also, the selection of the initial values of the matrix and the normalization in computing the matrix affects the recognition accuracy.

파워 스펙트럼 warping을 이용한 성도 정규화 (Vocal Tract Normalization Using The Power Spectrum Warping)

  • 유일수;김동주;노용완;홍광석
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2003년도 학술회의 논문집 정보 및 제어부문 A
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    • pp.215-218
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    • 2003
  • The method of vocal tract normalization has been known as a successful method for improving the accuracy of speech recognition. A frequency warping procedure based low complexity and maximum likelihood has been generally applied for vocal tract normalization. In this paper, we propose a new power spectrum warping procedure that can be improve on vocal tract normalization performance than a frequency warping procedure. A mechanism for implementing this method can be simply achieved by modifying the power spectrum of filter bank in Mel-frequency cepstrum feature(MFCC) analysis. Experimental study compared our Proposal method with the well-known frequency warping method. The results have shown that the power spectrum warping is better 50% about the recognition performance than the frequency warping.

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