• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(4)
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• pp.92-97
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• 2000

An AMR(Adaptive Multi-Rate) speech coding algorithm has been adopted as a standard speech codec for IMT-2000. It is based on the algebraic CELP, and consists of eight speech coding modes having the bit rate from 4.75 kbit/s to 12.2 kbit/s. It also contains the VAD(Voice Activity Detector), SCR (Source Controlled Rate) operation, and error concealment scheme for robustness in a radio channel. The bit rate of AMR is changed on a frame basis depending on the channel condition. In this paper, we introduced AMR speech coding algorithm and performed the real-time implementation using TMS320C6201, i.e., a Texas Instrument's fixed-point DSP. With the ANSI C source code released from ETSI and 3GPP, we convert and optimize the program to make it run in real time using the C compiler and assembly language. It is verified that the decoded result of the implemented speech codec on the DSP is identical with the PC simulation result using ANSI C code for test sequences. Also, actual sound input/output test using microphone and speaker demonstrates its proper real-time operation without distortions or delays.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제5권2호
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• pp.177-180
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• 2007

We compared CS-ACELP with QCELP speech coder in CDMA cellular under channel error environment and experimented performance with its measured value under channel error environment. Also, we specified the effective coding scheme to overcome. CS-ACELP speech coder using a LSP vector quantizer shows transparent speech quality from the results that SD is 0.92dB and outlier frames over 2dB is 2.9% in the BER 0.10% condition. CS-ACELP speech coder which is utilizing MA predictor shows better results on SVR and SEGSNR than QCELP speech coder(IS-96) adopting DPCM type predictor when bit error occurs from BER 0.01% to 0.50%.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.49-53
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• 2016

최근 무선네트워크의 효율을 높이기 위하여 신호압축 방식의 사용이 증가되고 있다. 특히, MPC 시스템은 비트율을 줄이기 위하여 피치추출 방법과 유성음과 무성음의 음원을 사용하였다. 일반적으로, 유성음원과 무성음원을 사용하는 MPC 시스템에 있어서, 같은 프레임 안에 모음과 무성자음이 있는 경우에 재생 음성파형에 일그러짐이 나타난다. 이것은 대표구간의 멀티펄스를 피치구간마다 복원하는 과정에서 재생 음성파형이 정규화 되는 것이 원인으로 작용한다. 본 논문에서는 재생 음성파형의 일그러짐을 제어하기 위하여 피치구간 마다 멀티펄스의 진폭을 보정하고, 특정 주파수를 이용하는 ACFBD-MPC(Amplitude Compensation Frequency Band Division-Multi Pulse Coding)를 제안하였다. 실험은 남자와 여자음성에서 각각 16개의 문장을 사용하였으며, 음성신호는 10kHz 12bit로 A/D 변환하였다. 또한 8kbps의 부호화 조건에서 ACFBD-MPC 시스템을 구현하고, ACFBD-MPC의 SNR를 평가하였다. 그 결과 ACFBD-MPC의 남자 음성에서 14.2dB, 여자 음성에서 13.6dB 임을 확인할 수 있었으며, ACFBD-MPC가 기존의 MPC에 비하여 남자음성에서 1dB, 여자음성에서 0.9dB 개선되는 것을 알 수 있었다. 이 방법은 셀룰러폰이나 스마트폰과 같이 낮은 비트율의 음원을 사용하여 음성신호를 부호화하는 방식에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1987년도 전기.전자공학 학술대회 논문집(II)
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• pp.1347-1351
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• 1987

This thesis aims at studying laplacian pyramid vector quantization which keeps a simple compression algorithm and stability against various kinds of image data. To this end, images are devied into two groups according to their statistical characteristics. At 0.860 bits/pixel and 0.360 bits/pixel respectively, laplacian pyramid vector quantization is compared to the existing spatial domain vector quantization and transform coding under the same condition in both objective and subjective value. The laplacian pyramid vector quantization is much more stable against the statistical characteristics of images than the existing vector quantization and transform coding.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.1-7
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• 2018

본 논문에서는 합성 음성파형의 일그러짐을 제어하기 위하여 V/UV/S(Voiced / Unvoiced / Silence)의 스위칭을 사용하고, 피치구간마다 멀티펄스를 보정하며, 무성자음(Unvoiced)의 근사합성에 특정주파수를 이용하는 ACFBD-MPC(Amplitude Compensation Frequency Band Division - Multi Pulse Coding)와 LMS-MPC(Least Mean Square - Multi Pulse Coding)를 통합한 8kbps ACLMS-MPC(Amplitude Compensation and Least Mean Square - Multi Pulse Coding) 부호화 방식을 제안하고자 한다. 여러 방식을 통합하는데 있어서, 음성파형의 일그러짐을 줄이면서 유성음과 무성음의 비트율을 8kbps로 조정하는 것이 중요하다. 유성음과 무성음의 비트율을 8kbps로 조정함에 있어서, 개별피치를 이용하여 대표구간의 멀티펄스를 피치구간마다 복원함으로서 음성파형을 효율적으로 합성할 수 있다. 8kbps의 부호화 조건에서 ACLMS-MPC 방식을 구현하고 SNR를 평가한 결과, ACLMS-MPC의 SNR는 남자음성에서 15.0dB, 여자음성에서 14.3dB 임을 확인할 수 있었다. 따라서 ACLMS-MPC가 기존의 MPC, ACFBD-MPC, LMS-MPC에 비하여 남자음성에서 0.3dB~1.8dB, 여자음성에서 0.3dB~1.6dB 정도 개선된 것을 알 수 있었다. 이러한 방법들은 셀룰러폰이나 인터넷폰과 같이 낮은 비트율의 음원을 사용하여 음성신호를 부호화하는 방식에 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 향후 멀티펄스 음원의 진폭과 위치를 동시에 보정하는 6.9kbps 음성부호화 방식의 음질평가를 수행하고자 한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제18권5호
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• pp.17-22
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• 2017

유성음원과 무성음원을 사용하는 멀티펄스 음성부호화 방식에 있어서, 대표구간의 멀티펄스 음원을 사용하는 경우에 유성음의 합성음성파형에서 일그러짐이 나타난다. 이러한 원인은 대표구간의 멀티펄스를 피치구간마다 복원하는 과정에서 재생 음성파형이 정규화 되는 것이 원인으로 작용한다. 본 논문에서는 합성 음성파형의 일그러짐을 제어하기 위하여 V/UV/S(Voiced / Unvoiced / Silence)의 스위칭을 사용하고, 피치구간 마다 멀티펄스의 위치를 보정하며, 무성자음(Unvoiced)의 근사합성에 특정주파수를 이용하는 PCFBD-MPC(Position Compensation Frequency Band Division-Multi Pulse Coding)를 제안하였다. 또한 8kbps의 부호화 조건에서 PCFBD-MPC 시스템을 구현하고, PCFBD-MPC의 SNRseg를 평가하였다. 그 결과 PCFBD-MPC의 남자음성에서 13.8dB, 여자음성에서 13.4dB 임을 확인할 수 있었다. 향후 멀티펄스 음원의 진폭과 위치를 동시에 보정하는 8kbps 음성부호화 방식의 음질을 평가하는 연구를 수행하고자 한다. 향후, 멀티펄스 음원의 진폭과 위치를 동시에 보정하는 8kbps 음성부호화 방식의 음질을 평가하는 연구를 하고자 한다. 이러한 방법들은 셀룰러폰이나 스마트폰과 같이 낮은 비트율의 음원을 사용하여 음성신호를 부호화하는 방식에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권7C호
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• pp.691-699
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• 2006

VoIP(Voice over Internet Pratocol)와 같은 IP 네트워크망에서는 패킷 지연, 지터, 패킷 손실 등의 이유로 QoS(Quality of Service)를 보장받지 못하기 때문에, 패킷 손실을 은닉하는 방법에 대한 연구는 필수적이다. IP망에서 사용되는 대부분의 저전송률 음성부호화기는 자체적으로 패킷 손실 은닉(PLC: Packet Loss Concealment) 알고리즘을 사용하고 있지만, 예측 기법에 기반한 양자화 특성상 패킷 손실 이후에도 에러가 전파되는 문제가 있다. 또한, 손실된 패킷의 음성신호 특성을 고려하지 않고 과거 파라미터값을 반복시키는 기존 PLC 방법은 그 구현은 쉽지만 천이구간에서의 합성신호의 음질이 심각히 저하된다. 본 논문에서는 패킷 손실 환경에서 랩신호 특성에 따른 에러전파 영향을 정량적으로 분석하고 그 결과를 토대로 보간법 기반의 새로운 PLC 알고리즘을 제안한다. 제안한 알고리즘은 파라미터별로 음성신호의 특성을 고려해 선택적으로 보간법을 적용하고, 예측 필터의 메모리를 효과적으로 갱신한다. 성능평가 결과, 제안한 알고리즘은 VoIP에서 널리 사용되는 G.729 의 기존 PLC 알고리즘에 비해 다양한 FER 환경에서 성능이 향상되었다.

• 디지털융복합연구
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• 제13권7호
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• pp.177-182
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• 2015

유성음원과 무성음원을 사용하는 멀티펄스 음성부호화 방식(MPC)에 있어서, 유성음의 파형에서 일그러짐이 발생한다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 재생파형의 일그러짐이 감소하도록 피치구간 마다 멀티펄스의 진폭과 위치를 보정하는 APC-MPC를 제안하였다. 또한 융복합 시스템의 8kbps 부호화 조건에서 APC-MPC의 SNRseg를 검토하고 부호화 시스템으로 구현하였다. APC-MPC의 SNRseg를 평가한 결과, APC-MPC의 남자음성에서 14.3dB, 여자음성에서 13.9dB 임을 확인할 수 있었다. 본 방법은 셀룰러폰이나 스마트폰과 같이 Low Bit Rate의 음원을 사용하여 음성신호를 부호화하는 방식에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제45권2호
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• pp.81-89
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• 2008

광대역 신호는 16 kHz로 표본화되어 50-7000 Hz로 밴드 제한된 신호를 말하며, 전화대역 음성 신호에 비해서 높은 자연성(naturalness)과 명료성(intelligibility)을 가진다. 이런 특징으로 광대역 부호화기는 화상회의, 디지털 AM 방송 및 고음질 음성통신 등에 사용될 수 있다. 본 논문에서는 가변대역 특징을 갖는 광대역 음성 오디오 부호화기를 제안하였다. 제안된 부호화기는 대역분한 구조를 가진다. 저주파 대역은 전화대역 음성 부호화기로 많이 사용되고 있는 8 kbit/s ITU-T G.729나 보다 높은 전송률로 오디오 신호까지 처리할 수 있는 11.8 kbit/s ITU-T G.729 Annex E로 부호화한다. 고주파 대역은 청각 모델을 기반으로 한 파라미터 부호화 방법으로 부호화한다. 제안된 고주파 대역 부호화는 감마톤 필터뱅크(gammatone filterbank)를 이용하여 입력신호를 임계대역으로 분할한 후, 각각의 임계대역 신호를 양자화한다. 저주파 대역 부호화기와 고주파 대역 부호화기는 서로 독립되어 있으므로, 복호화기에서는 채널 조건에 따라 전화대역 합성신호와 광대역 합성신호를 선택할 수 있는 특징이 있다. 성능 평가 결과, 제안된 부호화기는 낮은 전송률과 짧은 지연 시간으로 음성과 오디오 신호 모두에 대해 ITU-T G.722.1 24 kbit/s와 동등한 음질을 제공한다는 것을 확인하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.35-41
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• 2020

본 논문은 Context Tree Weighting (CTW) 를 이용하여 Adaptive Multi-Rate (AMR) 데이터의 압축 성능을 개선하는 알고리즘을 제안한다. AMR은 IMT-2000에서 채택된 음성부호화 표준안으로써, 무선채널의 환경변화에 대처할 수 있도록 4.75 kbit/s 에서 12.2 kbit/s 까지 8가지의 전송률을 지원한다. CTW는 산술부호화기의 일종으로, 가변 차수 마르코프 모델을 사용하는 압축기이다. 우리는 CTW가 비트단위로 수행한다는 점을 고려하여 AMR 데이터를 변환한 후 CTW로 압축하는 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘의 유효성을 검증하기 위하여 ZIP을 포함한 기존 압축방식과 제안된 알고리즘의 압축률을 비교하는 실험을 하였다. 실험 결과, AMR 데이터의 평균 추가 압축률이 ZIP의 경우 약 3.21%, 제안된 알고리즘의 경우 약 9.10%로 나타났다. 따라서 본 논문에서 제안한 알고리즘이 AMR 데이터의 압축 성능을 약 5.89% 개선하였다.