• 제목/요약/키워드: fundamental frequency($f_0$)

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λ/4 개방형 CRLH 스터브와 LH 전송 선로를 이용한 주파수 체배기 설계 (A Design of Frequency Multipliers Using λ/4 Open Composite Right/Left Handed Stub and Left Handed Transmission Line)

  • 서수진;박상근;최흥재;정용채;임종식
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제18권11호
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    • pp.1271-1278
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    • 2007
  • 본 논문에서는 composite right/left-handed 전송 선로를 이용한 주파수 체배기를 제안하였다. 제안된 주파수 체배기의 left-handed 전송 선로는 기본 주파수($f_0$) 성분을 억압하였고, composite right/left-handed ${\lambda}/4$ 개방 스터브는 원하지 않는 고조파 신호 성분들을 제거하였다. Left-handed 전송 선로와 composite right/left-handed ${\lambda}/4$ 개방 스터브를 조합하여 사용함으로, 오직 3차 및 4차 고조파와 같은 원하는 고조파 신호들만을 효과적으로 얻을 수 있었다. 본 논문의 타당성을 보이기 위해 기본 주파수를 1 GHz로 하는 주파수 체배기를 설계하고, 측정하였다. 설계된 주파수 체배기의 입력 전력을 0 dBm으로 하였을 때, 측정된 3차 체배기와 4차 체배기의 출력 전력은 각각 -5.67 dBm과 -6.43 dBm이다.

Feedforward 구조와 DGS를 이용하여 기본 신호와 3차 이상의 고조파 신호를 제거한 2차 주파수 체배기 설계 (A Novel Frequency Doubler using Feedforward Structure and DGS Microstrip for Fundamental and High-Order Components Suppression)

  • 황도경;임종식;정용채
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제14권5호
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    • pp.513-520
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    • 2003
  • 본 논문에서는 feedforward 구조와 DGS 마이크로스트립 전송선로를 이용한 새로운 2차 주파수 체배기를 제안하였다. Feedforward 구조는 기본 주파수 신호를 억압하는 역할을 하며, DGS 마이크로스트립 전송선로는 3차 이상의 고조파 신호들을 억압하는 데 사용된다. 제안된 2차 주파수 체배기는 불요파 신호들을 효과적으로 쉽게 억압 할 수 있다. 실험적으로 제안된 방법을 1.87 GHz 신호를 3.74 GHz 신호로 체배하는데 적용하였다. 3.74GHz(If))에서의 출력 전력이 -3 dBm일때, 기본 주파수 신호(1,)는 42.9 dB, 3차 고조파 신호(If,)는 20.2 dB, 4차 고조파 신호(4f))는 29.7 dB의 억압 특성을 얻었다. 100 MHz 대역폭에서 변환 손실은 -2.34 dB ~ -5.8dB 였고, 위상잡음 특성은 -97.51 dB/Hz(@10 kHz)으로 나타났다.

성종에 따른 발화 기본주파수와 발화 및 성악발성 시 성대접촉률의 차이 비교 (Differences in Speaking Fundamental Frequency for Voice Classification and Closed Quotient between Speaking and Singing)

  • 남도현;최홍식
    • 음성과학
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    • 제15권4호
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    • pp.147-157
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    • 2008
  • Habitual speaking fundamental frequency (sF0) plays an important role in determining the voice classification, which can be presented differently depending on the vocal fold length and language habits. The purpose of this study, therefore, was to compare the differences in sF0 for voice classification and closed quotient between speaking and singing. Seventeen singers (7 sopranos, 5 tenors, 5 baritones, mean age 25.1 years) with no evidence of vocal folds pathology were participated. sF0 and closed quotient (CQ) both in speaking and in singing (A3-A5 with soprano, A2-A4 with tenor and baritone) were measured using SPEAD program and electroglottography. No significant differences were observed for sF0 between tenor and baritone groups (p> 0.05). However, CQ in singing was significantly different among three groups (p< 0.05), but CQ in speaking was not (p> 0.05). Furthermore, CQ was significantly different with both soprano (p< 0.01) and tenor groups ((P= 0.02) whereas baritone group revealed there is no difference when compared between speaking and singing. No significant differences in sF0 between tenor and baritone participants may result from decision-making for voice classification by experience and should measure sF0 before determining the voice classification.

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Vowel Fundamental Frequency in Manner Differentiation of Korean Stops and Affricates

  • Jang, Tae-Yeoub
    • 음성과학
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    • 제7권1호
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    • pp.217-232
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    • 2000
  • In this study, I investigate the role of post-consonantal fundamental frequency (F0) as a cue for automatic distinction of types of Korean stops and affricates. Rather than examining data obtained by restricting contexts to a minimum to prevent the interference of irrelevant factors, a relatively natural speaker independent speech corpus is analysed. Automatic and statistical approaches are adopted to annotate data, to minimise speaker variability, and to evaluate the results. In spite of possible loss of information during those automatic analyses, statistics obtained suggest that vowel F0 is a useful cue for distinguishing manners of articulation of Korean non-continuant obstruents having the same place of articulation, especially of lax and aspirated stops and affricates. On the basis of the statistics, automatic classification is attempted over the relevant consonants in a specific context where the micro-prosodic effects appear to be maximised. The results confirm the usefulness of this effect in application for Korean phone recognition.

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한국어 서울 방언의 평음과 격음 변별 지각에서 연령과 성별에 따른 차이 (Perception of lenis and aspirated stops in Seoul Korean by younger and older male and female listeners)

  • 김제홍;김소안;안주희;남기춘;최지연
    • 말소리와 음성과학
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    • 제12권4호
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    • pp.1-8
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    • 2020
  • 전통적으로 서울 방언의 어두 평음과 격음은 voice onset time(VOT)에 의해 일차적으로 변별된다고 알려져 있다. 그러나 최근 발화 연구에서는 평음과 격음 간 존재하던 VOT값의 차이가 줄어들고 이차적 변별자질이었던 후행 모음의 fundamental frequency(F0)가 평음과 격음을 변별하는 데 일차적 역할을 수행하게 되는 변화가 관찰되고 있다. 본 연구는 산출 영역에서 관찰되는 이와 같은 변화가 지각 영역에서도 관찰되는 지 알아보고자 하였다. 구체적으로, 평음과 격음을 지각할 때 VOT와 F0 변별력을 알아보기 위해 VOT값과 F0값을 10단계로 조작한 음성 자극을 이용하여 식별 과제를 실시하였다. 청년과 노년 남녀를 대상으로 실험을 실시한 결과, 네 집단 모두에서 VOT와 F0가 평음과 격음을 변별하는 데 사용되지만 VOT에 비해 F0의 변별력이 더 큰 것을 확인하였다. 또한, F0 변별력에서는 성별과 연령에 따른 차이가 없었으나 VOT 변별력은 청년여성 집단이 가장 낮고 노년남성 집단이 가장 큰 양상으로 성별 및 연령에 따른 차이를 관찰할 수 있었다. 본 연구는 그동안 주로 발화 연구에서 보고돼오던 평음과 격음 대립의 VOT 및 F0 사용에서의 변화를 지각 영역으로 확대하여 그 양상을 살펴보았다는 점에서 의의가 있다.

Synthesis and Evaluation of Prosodically Exaggerated Utterances

  • 윤규철
    • 말소리와 음성과학
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    • 제1권3호
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    • pp.73-85
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    • 2009
  • This paper introduces the technique of synthesizing and evaluating human utterances with exaggerated or atypical prosody. Prosody exaggeration can be implemented by manipulating either the fundamental frequency (F0) contour, the segmental durations, or the intensity contour of an utterance. Of these three prosodic elements, two or more can be exaggerated at the same time. The algorithms of synthesis and evaluation were suggested. Learner utterances exaggerated in each of the three prosodic features were evaluated with respect to their original native versions in terms of the differences in their F0 contours, the segmental durations, and the intensity contours. The measure of differences was the Euclidean distance metric between the matching points in their F0 and intensity contours. The measure was calculated after the exaggerated learner utterances were aligned by the segments and rendered identical to their native version in terms of their segmental durations. For the evaluation of the segmental durations, no prior modifications were made in durations and the same measure was used. The results from the pilot experiment suggest the viability of this measure in the evaluation of learner utterances with atypical prosody with respect to their native versions.

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16~18세 청소년기 음성의 음향음성학적 특성 (Acoustic Characteristics on the Adolescent Period Aged from 16 to 18 Years)

  • 고혜주;강민재;권혁제;최예린;이미금;최홍식
    • 말소리와 음성과학
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    • 제5권1호
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    • pp.81-90
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    • 2013
  • During adolescence the mutational period is characterized by the changes in the laryngeal structure, the length of the vocal cords, and a tone of voice. Usually, adolescents at 15 or 16 reach the voice of adults but the mutational period is sometimes delayed. Therefore, studies on the voice of adolescents between 16 ~ 18 right after the mutational period are required. Accordingly, this paper attempted to provide basic data about the normal standard for patients with voice disorders during this period by evaluating the vocal characteristics of males and females between 16 ~ 18 with an objective device bycomparing and analyzing them by sex and age. The study was conducted on a total of 60 subjects composed of each 10 subjects of each age. The vocal analysis was conducted by MPT (Maximum Phonation Time) measurement, sustained vowels and sentence reading. As for /a/ sustained vowels, fundamental frequency, hereinafter referred to as $F_0$, jitter, shimmer, noise-to-harmonic ratio, hereinafter referred to as NHR were measured by using the Multi-dimensional voice program (MDVP) among the Multi-Speech program of Computerized Speech Lab (Kay Elemetrics). The sentence reading, mean $F_0$, maximum $F_0$ and minimum $F_0$ were measured using the Real-Time Pitch (RTP) Model 5121 among the Multi-Speech program of Computerized Speech Lab (Kay Elemetrics). As a result, according to sex, there were statistically significant differences in $F_0$, jitter, shimmer, mean $F_0$, maximum $F_0$, and minimum $F_0$; and according to age, there were statistically significant differences in MPT. In conclusion, the voice of the adolescents between 16 ~ 18 reached the maturity levels of adults but the voice quality which can be considered on the scale of voice disorders showed transition to the voice of an adult during the mutational period.

청력수준에 따른 초등학교 아동의 기본주파수 비교 (The Comparison of Fundamental Frequencies of Children with Different Hearing Level)

  • 윤미선
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제52호
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    • pp.49-60
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    • 2004
  • The purpose of this paper was to evaluate the effect of hearing level on fundamental frequencies in children. Participants totaled sixty children divided by three groups: congenitally deafened children with cochlear implantation(CI), congenitally deafened children with hearing aids(HA), and children with normal hearing(NH). Fundamental frequencies were measured during the sustained phonation of a vowel /a/. There was statistically significant difference of fundamental frequencies across the groups(p<.01). In post hoc analysis, HA and NH group showed statistically significant difference, but CI group didn't showed significant differences with two groups. In correlation analysis between F0 and the chronological age, there were significant negative tendencies in CI and NH group, but not in HA group. The characteristics of fundamental frequency in CI group were found similar to NH group than HA group in this study. Therefore the results of this study suggest that the hearing level is one of the influencing factors to the fundamental frequency of children.

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Feedforward와 Defected Ground Structure를 이용한 주파수 체배기 설계 (A Novel Design of Frequency Multiplier Using Feedforward Technique and Defected Ground Structure)

  • 박상근;임종식;정용채;김철동
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권8호
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    • pp.725-731
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    • 2006
  • Feedforward와 defected ground structure(DGS)를 이용한 새로운 주파수 체배기를 제안하였다. 제한된 주파수 체배기는 feedforward 구조에 의해 기본 주파수$(f_0)$가 제거되고, 아령 또는 나선형 모양의 DGS 구조에 의해 2차, 3차 또는 4차의 원하지 않는 고조파 성분들을 제거할 수 있었다. 결국 feedforward와 DGS 구조에 의해서 체배하고자 하는 성분을 제외한 나머지 고조파들이 제거되었다. 기본 주파수를 1 GHz로 하여 주파수 체배기를 설계하고, 측정하였다. 입력 전력을 0dBm으로 하였을 때 2체배기, 3체배기와 4체배기의 출력 전력은 각각 -2.59 dBm, -5.36 dBm과 -4.57 dBm이었다.

TM Joint의 물리치료를 통한 훈련이 모음의 음향학적 특성에 미치는 영향 (Influence of Temporo-mandibular Joint Training Using Physical Therapy on the Vowel Acoustic Characteristics)

  • 민동기;이재홍
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.2203-2208
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    • 2011
  • 턱관절의 물리치료를 통한 훈련으로 모음 조음에 관여하는 구강 공명강을 증가시켜, 턱관절의 정상적인 발성패턴을 유지하도록 하여 턱관절장애 환자의 모음의 음향학적 특성 변화를 보고자 하였다. 연구 대상은 턱관절장애로 진단 받은 3명의 20~30대 성인 남자를 대상으로 하였다. 실험방법은 대상자간 중다기초선 설계를 이용하여 기초선 단계, 치료 단계, 유지 단계로 진행하였다. 치료는 한 회기를 30분으로 하여 주 3회 실시하였고 3회기를 한 평가단위로 5회의 중간평가를 실시하였다. 평가방법은 Praat 음성 분석프로그램을 이용하여 /ㅏ/ 모음의 연장 발성에 대한 제 1포먼트 주파수(F1), 제 2포먼트 주파수(F2) 그리고 기본주파수(F0)를 분석하였다. 물리치료를 통한 훈련 프로그램을 실시한 결과 턱관절장애 환자의 제 1포먼트 주파수(F1), 제 2포먼트 주파수(F2) 그리고 기본주파수(F0)는 치료 전 보다 증가하는 변화를 보였고, 이는 모음의 개구도와 관계된 제 1 포먼트 주파수(F1) 뿐만 아니라 모음의 전후설, 성대의 움직임과 관련이 있는 제 2포먼트 주파수(F2) 그리고 기본주파수(F0)의 변화도 함께 보임으로써 턱관절과 모음 및 음성 산출의 연관성을 보여주었다.