• 제목/요약/키워드: cepstral mean

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다차원 MMCD를 이용한 음성/음악 판별 (Speech/Music Discrimination Using Multi-dimensional MMCD)

  • 최무열;송화전;박슬한;김형순
    • 대한음성학회:학술대회논문집
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    • 대한음성학회 2006년도 추계학술대회 발표논문집
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    • pp.142-145
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    • 2006
  • Discrimination between speech and music is important in many multimedia applications. Previously we proposed a new parameter for speech/music discrimination, the mean of minimum cepstral distances (MMCD), and it outperformed the conventional parameters. One weakness of it is that its performance depends on range of candidate frames to compute the minimum cepstral distance, which requires the optimal selection of the range experimentally. In this paper, to alleviate the problem, we propose a multi-dimensional MMCD parameter which consists of multiple MMCDs with different ranges of candidate frames. Experimental results show that the multi-dimensional MMCD parameter yields an error rate reduction of 22.5% compared with the optimally chosen one-dimensional MMCD parameter.

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머리 움직임 인식을 위한 근전도 신호의 패턴 인식 기법에 관한 연구 (A Study on the Pattern Recognition of EMG Signals for Head Motion Recognition)

  • 이태우;전창익;이영석;유세근;김성환
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제53권2호
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    • pp.103-110
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    • 2004
  • This paper proposes a new method on the EMG AR(autoregressive) modeling in pattern recognition for various head motions. The proper electrode placement in applying AR or cepstral coefficients for EMG signature discrimination is investigated. EMG signals are measured for different 10 motions with two electrode arrangements simultaneously. Electrode pairs are located separately on dominant muscles(S-type arrangement), because the bandwidth of signals obtained from S-type placement is wider than that from C-type(closely in the region between muscles). From the result of EMG pattern recognition test, the proposed mIAR(modified integrated mean autoregressive model) technique improves the recognitions rate around 17-21% compared with other the AR and cepstral methods.

분리된 고유공간을 이용한 잡음환경에 강인한 특징 정규화 기법 (Robust Feature Normalization Scheme Using Separated Eigenspace in Noisy Environments)

  • 이윤재;고한석
    • 한국음향학회지
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    • 제24권4호
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    • pp.210-216
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    • 2005
  • 본 논문에서는 잡음에 강인한 음성인식을 위하여 고유공간에 기반을 둔 새로운 특징 정규화 기법을 제안한다. 일반적으로 평균과 분산의 정규화 (MVN)는 켑스트럼 상에서 수행된다. 그러나 최근에 고유공간을 이용한 MVN기법이 소개되었고, 그 고유공간 정규화 기법에서는 하나의 고유공간을 이용하였다. 이 과정에는 켑스트럼 상의 특징 벡터를 선형 주성분 분석 (PCA)행렬을 통하여 고유공간으로 변환시킨 후 MVN을 수행하는 과정이 포함된다. 이 방법에서는 전체 39차의 특징분포를 하나의 고유공간으로 표현하였다. 그러나 이 기법의 경우 전체 특징 분포를 표현함에 세밀함이 떨어지기 때문에 더욱 세밀한 분포의 표현을 위해 본 논문에서는 static 특징, 1차 미분 계수, 2차 미분계수에 각각 유일하고 독립적인 분리된 고유공간을 적용하는 것을 제안하였다. 또한 고유공간에서 정규화 된 훈련 데이터를 이용하여 모델을 만든다. 마지막으로 훈련 데이터의 분포와 잡음환경에서의 테스트 데이터의 분포 특성의 차이를 줄이기 위해 켑스트럼 상에서의 회전 기법을 적용시킨다. 그 결과, 기본적인 고유공간 정규화 기법보다 향상된 성능을 얻을 수 있었다.

잡음에 강인한 음성인식을 위한 환경 파라미터 변환에 관한 연구 (A Study on Environment Parameter Compensation Method for Robust Scpeech Recognition)

  • 강철호;홍미정
    • 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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    • 한국멀티미디어학회 2003년도 추계학술발표대회(상)
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    • pp.195-199
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    • 2003
  • 최근 음성 인식 기술의 발전으로 음성 인식 시스템의 실용화가 점차 증가함에 따른 가장 큰 문제점은 음성 인식기의 인식환경과 학습환경과의 차이로 인해 음성 인식기의 성능이 급격히 떨어지는데 있다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 기존의 잡음처리 방법 중 CMS(Cepstral Mean Subtraction)와 환경 잡음 (부가 잡음, 채널 왜곡)을 동시에 추정하는 최신 모델 보상 기법인 VTS(VectorTaylorSeries)를 소개하고 그 성능을 비교하였다.

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심층신경망을 이용한 짧은 발화 음성인식에서 극점 필터링 기반의 특징 정규화 적용 (Applying feature normalization based on pole filtering to short-utterance speech recognition using deep neural network)

  • 한재민;김민식;김형순
    • 한국음향학회지
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    • 제39권1호
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    • pp.64-68
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    • 2020
  • 가우스 혼합 모델-은닉 마코프 모델(Gaussian Mixture Model-Hidden Markov Model, GMM-HMM)을 이용하는 전통적인 음성인식 시스템에서는, 극점 필터링 기반의 켑스트럼 특징 정규화 방식이 잡음 환경에서 짧은 발화의 인식 성능을 향상시키는데 효과적이었다. 본 논문에서는 심층신경망(Deep Neural Network, DNN)을 이용하는 최신의 음성인식 시스템에서도 이 방식의 유용성이 있는지 검토한다. AURORA 2 DB에 대한 실험 결과, 특히 훈련 및 테스트 환경 사이의 불일치가 클 때에, 극점 필터링 기반의 켑스트럼 평균 분산 정규화 방식이 극점 필터링을 사용하지 않는 방식에 비해 매우 짧은 발화의 인식 성능을 개선시킴을 보여 준다.

강인한 음성 인식 시스템을 사용한 감정 인식 (Emotion Recognition using Robust Speech Recognition System)

  • 김원구
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제18권5호
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    • pp.586-591
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    • 2008
  • 본 논문은 음성을 사용한 인간의 감정 인식 시스템의 성능을 향상시키기 위하여 감정 변화에 강인한 음성 인식 시스템과 결합된 감정 인식 시스템에 관하여 연구하였다. 이를 위하여 우선 다양한 감정이 포함된 음성 데이터베이스를 사용하여 감정 변화가 음성 인식 시스템의 성능에 미치는 영향에 관한 연구와 감정 변화의 영향을 적게 받는 음성 인식 시스템을 구현하였다. 감정 인식은 음성 인식의 결과에 따라 입력 문장에 대한 각각의 감정 모델을 비교하여 입력 음성에 대한 최종감정 인식을 수행한다. 실험 결과에서 강인한 음성 인식 시스템은 음성 파라메터로 RASTA 멜 켑스트럼과 델타 켑스트럼을 사용하고 신호편의 제거 방법으로 CMS를 사용한 HMM 기반의 화자독립 단어 인식기를 사용하였다. 이러한 음성 인식기와 결합된 감정 인식을 수행한 결과 감정 인식기만을 사용한 경우보다 좋은 성능을 나타내었다.

응용 입술 트릴 훈련이 뮤지컬 전공 학생의 음성 변화에 미치는 효과 (The effect of the Modified Voiced Lip Trill (MVoLT) training on vocal changes of musical theater students)

  • 이승진;최홍식;임재열;이광용
    • 말소리와 음성과학
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    • 제10권4호
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    • pp.135-146
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    • 2018
  • The Modified Voiced Lip Trill (MVoLT) training is a variant of voiced lip-till training characterized by increased loudness, lowered laryngeal position, and lip contact facilitated with fingers. The purpose of the current study was to assess the effect of the MVoLT training program on vocal changes of musical singing theater students. A total of 32 musical theater students (17 males and 15 females, age ranging from 18 to 29) participated in the study. For about three months, each participant was tutored using a systematic program focussing on the MVoLT training, accompanied by certain facilitating strategies. Pre- & post-training multi-dimensional vocal characteristics were assesed and compared. Results showed that cepstral peak prominence during vowel phonation increased after training, while its standard deviation and Cepstral Spectral Index of Dysphonia decreased. When an aerodynamic assessment was performed, maximum phonation time, subglottal pressure, mean airflow rate increased, while electroglottographic measures did not change. In addition, decreased psychometric measures, higher maximum pitch, and increased vocal range were noted after training. In conclusion, the MVoLT was proven to have a potential as an effective and safe training method for musical theater singing.

수중 선박엔진 음향 변환을 위한 향상된 CycleGAN 알고리즘 (Improved CycleGAN for underwater ship engine audio translation)

  • 아쉬라프 히나;정윤상;이종현
    • 한국음향학회지
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    • 제39권4호
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    • pp.292-302
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    • 2020
  • 기계학습 알고리즘은 소나 및 레이더를 포함한 다양한 분야에서 사용되고 있다. 최근 개발된 GAN(Generative Adversarial Networks)의 변형인 Cycle-Consistency Generative Adversarial Network(CycleGAN)은 쌍을 이루지 않은 이미지-이미지 변환에 대해 검증된 네트워크이다. 본 논문에서는 높은 품질로 수중 선박 엔진음을 변환시킬 수 있는 변형된 CycleGAN을 제안한다. 제안된 네트워크는 수중 음향을 기존영역에서 목표영역으로 변환시키는 생성자 모델과 데이터를 참과 거짓으로 구분하는 개선된 식별자 그리고 변환된 수환 일관성(Cycle Consistency) 손실함수로 구성된다. 제안된 CycleGAN의 정량 및 정성분석은 공개적으로 사용 가능한 수중 데이터 ShipsEar을 사용하여 기존 알고리즘들과 Mel-cepstral분포, 구조적 유사 지수, 최소 거리 비교, 평균 의견 점수를 평가 및 비교함으로써 수행되었고, 분석결과는 제안된 네트워크의 유효성을 입증하였다.

화자 식별에서의 배경화자데이터를 이용한 히스토그램 등화 기법 (Histogram Equalization Using Background Speakers' Utterances for Speaker Identification)

  • 김명재;양일호;소병민;김민석;유하진
    • 말소리와 음성과학
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    • 제4권2호
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    • pp.79-86
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    • 2012
  • In this paper, we propose a novel approach to improve histogram equalization for speaker identification. Our method collects all speech features of UBM training data to make a reference distribution. The ranks of the feature vectors are calculated in the sorted list of the collection of the UBM training data and the test data. We use the ranks to perform order-based histogram equalization. The proposed method improves the accuracy of the speaker recognition system with short utterances. We use four kinds of speech databases to evaluate the proposed speaker recognition system and compare the system with cepstral mean normalization (CMN), mean and variance normalization (MVN), and histogram equalization (HEQ). Our system reduced the relative error rate by 33.3% from the baseline system.

프레임 신뢰도 가중에 의한 강인한 음성인식 (Frame Reliability Weighting for Robust Speech Recognition)

  • 조훈영;김락용;오영환
    • 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.