• 제목/요약/키워드: segmental feature

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분절 특징 HMM을 이용한 영어 음소 인식 (English Phoneme Recognition using Segmental-Feature HMM)

  • 윤영선
    • 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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    • 제29권3호
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    • pp.167-179
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    • 2002
  • 본 논문에서는 여러 프레임 특징으로 표현되는 분절 특징(segmental feature) 표현 방법을 제안하고, HMM 개념 위에서 음향학적 모델과 그 알고리즘을 개발하여 HMM의 약점으로 지적되는 독립관측 가정을 완화시키고자 한다. 제안된 특징 표현은 단일 프레임 특징이 음성 신호의 시간적 동적 특성 (temporal dynamics)을 제대로 표현하지 못하기 때문에, 여러 프레임을 이용하여 음성 특징을 표현하도록 한다. 분절 특징은 다항식의 회귀 함수(polynomial regression function)에 의하여 관측 벡터의 궤적으로 표현되고, 이 특징을 패턴 분류에 사용하기 위하여 음성 신호의 궤적을 효과적으로 표현하는 분절 HMM(segmental HMM)을 이용한다. SHMM은 상태에서의 관측 확률을 외적 분절 변이와 내적 분절 변이로 세분하며, 외적 분절 변이는 장기적인 변화를, 내적 분절 변이는 단기적인 변화를 나타낸다. 음향학적 모델에서 분절 특성을 고려하기 위하여 외적 분절 변이는 분절의 확률 분포로 표현하고, 내적 분절 변이는 궤적의 추정 오차로 표현하도록 SHMM을 수정한 분절 특징 HMM(SFHMM; segmental-feature HMM)을 제안한다. SFHMM에서는 분절의 관측 확률을 분절 우도와 궤적의 추정 오차의 관계로써 표현하며, 추정오차는 특정 상태에서의 분절의 우도에 대한 가중치로 고려될 수 있다. 제안된 방법의 유효성과 분절 특징의 특성을 살펴보기 위하여 TIMIT 자료를 이용하여 몇 가지 실험을 하였다. 이들 실험 결과에서, 제안된 방법이 기존의 HMM보다 매개 변수가 많더라도, 성능의 향상과 제안된 특징이 유연하고 정보를 많이 가진다는 점에서 의미가 있다고 하겠다.

분절특징 HMM의 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of Segmental-Feature HMM)

  • 윤영선;정호영
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제43호
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    • pp.163-178
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    • 2002
  • In this paper, we discuss the characteristics of Segmental-Feature HMM and summarize previous studies of SFHMM. There are several approaches to reduce the number of parameters in the previous studies. However, if the number of parameters decreased, the performance of systems also fell. Therefore, we consider the fast computation approach with preserving the same number of parameters. In this paper, we present the new segment comparison method to speed up the computation of SFHMM without loss of performance. The proposed method uses the three-frame calculation rather than the full(five) frames in the given segment. The experimental results show that the performance of the proposed system is better than that of the previous studies.

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강인한 음성 인식을 위한 탠덤 구조와 분절 특징의 결합 (Combination Tandem Architecture with Segmental Features for Robust Speech Recognition)

  • 윤영선;이윤근
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제62호
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    • pp.113-131
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    • 2007
  • It is reported that the segmental feature based recognition system shows better results than conventional feature based system in the previous studies. On the other hand, the various studies of combining neural network and hidden Markov models within a single system are done with expectations that it may potentially combine the advantages of both systems. With the influence of these studies, tandem approach was presented to use neural network as the classifier and hidden Markov models as the decoder. In this paper, we applied the trend information of segmental features to tandem architecture and used posterior probabilities, which are the output of neural network, as inputs of recognition system. The experiments are performed on Auroral database to examine the potentiality of the trend feature based tandem architecture. From the results, the proposed system outperforms on very low SNR environments. Consequently, we argue that the trend information on tandem architecture can be additionally used for traditional MFCC features.

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분절 특징 은닉 마코프 모델에서의 경향 공유에 관한 연구 (A Study on Trend Sharing in Segmental-feature HMM)

  • 윤영선
    • 한국음향학회지
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    • 제21권7호
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    • pp.641-647
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    • 2002
  • 본 논문에서는 경향 양자화 기법을 적용하여 분절 특징 은닉 마코프 모델 (HMM: hidden Markov model)의 매개 변수 수를 줄이는 방법을 제안한다. 제안된 방법은 분절 특징 HMM에서 사용하는 분절 특징, 즉 모수적 궤적을 위치 정보와 경향 정보로 분리한 후, 분리된 경향 정보를 경향 코드북을 이용하여 공유한다. 분절 특징에서 위치 정보는 특징의 기준 점을 나타내고, 경향 정보는 분절 특징의 변이를 의미하며 특징의 많은 부분을 차지하고 있다. 따라서 경향 정보가 공유될 수 있다면 분절 특징 HMM의 매개 변수 수를 줄일 수 있을 것이다. 실험 결과 제안된 방식이 기존의 시스템과 비슷한 성능을 보였으며 매개 변수 수를 줄이는 방안으로 고려될 수 있음을 보였다.

분절 특징 HMM의 매개 변수 수의 감소에 관한 연구 (Reduction of Number of Free Parameters in Segmental-feature HMM)

  • 윤영선;오영환
    • 한국음향학회지
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    • 제19권7호
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    • pp.48-52
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    • 2000
  • 음성 인식에 많이 사용되는 HMM (hidden Markov model)을 개선하기 위하여 분절 특징을 사용한 분절 특징 HMM은 성능이 우수하다고 발표되었다. 그러나, 분절 길이가 증가하고 회귀 차수가 놓아질수록 분절 특징 HMM을 표현하는 매개 변수의 수도 같이 증가된다. 따라서, 본 연구에서는 상태에서 관측 가능한 분절의 분산을 분절 내의 모든 프레임에 대하여 공통적으로 표현하는 고정 분산 방법을 통하여 성능의 저하 없이 매개 변수의 수를 줄이도록 시도하였다. 실험 결과, 두 혼합 밀도인 경우 고정 분산을 이용한 분절 특징 HMM의 성능과 시변 분산을 이용한 성능의 차이가 거의 없어, 제안된 방법의 유효성을 입증하였다.

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Aurora DB를 이용한 잡음 음성 인식실험을 위한 Segmental K-means 훈련 방식의 기반인식기의 구현 (An Implementation of the Baseline Recognizer Using the Segmental K-means Algorithm for the Noisy Speech Recognition Using the Aurora DB)

  • 김희근;정용주
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제57호
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    • pp.113-122
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    • 2006
  • Recently, many studies have been done for speech recognition in noisy environments. Particularly, the Aurora DB has been built as the common database for comparing the various feature extraction schemes. However, in general, the recognition models as well as the features have to be modified for effective noisy speech recognition. As the structure of the HTK is very complex, it is not easy to modify, the recognition engine. In this paper, we implemented a baseline recognizer based on the segmental K-means algorithm whose performance is comparable to the HTK in spite of the simplicity in its implementation.

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랫드의 신경조직에 미치는 Tellurium의 독성에 관한 연구 (A Study on the Neurotoxic Effects of Tellurium on Murine Nervous System)

  • 김기석;정문호
    • 한국환경보건학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.35-40
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    • 1998
  • This study was conducted to examine the pathological changes of rat peripheral nervous system during exposure to tellurium known to be a demyelinating agent by using teasing nerve fiber method and quantitative light microscopic analysis by image analyzer. The pellet containing 1.2% of tellurium were fed for 3, 5, 7, 9, 13 days to male wistar rats (21 days old) and then neurologic symptom and the feature of nerve fiber myelination were studied. From this study, following results were obtained. In 3 days treated group, it showed various neurologic symptom and teased nerve fiber showed slight irregularity of the myeline sheath. In 5 days and 7 days treated groups, it showed the segmental demyetination in larger size fiber and widening of nodes of ranvier. In 9 days and 13 days treated groups, the remyelinated fibers were observed and it was generally small in size. We consequently suggest that teasing nerve fiber method and quantitative analysis of nerve fiber were useful pathologic screening method of neurotoxicity of the peripheral nervous system.

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5세 여아에서 발견된 초점분절 막증식사구체신염 1례 (A Case of Focal Segmental Membranoproliferative Glomerulonephritis in a 5 Years Old Girl)

  • 송준호;김영빈;은영민;송지선;정현주;김병길
    • Childhood Kidney Diseases
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    • 제9권2호
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    • pp.237-244
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    • 2005
  • 막증식사구체신염은 혈관사이바탕질, 내피밑층의 면역침착물의 증가와 사구체 기저막의 이중윤곽을 특징으르 하는 증식성 일차성 사구체신염이다. 막증식사구체신염에서의 사구체 침범은 주로 미만성이지만, 초점성 또는 분절성의 막증식사구체신염이 몇몇 발표되었다. 그러나, 우리나라에서는 아직 발표된 예가 없어서 이에 저자들은 5세 여아에서 3년 동안 저보체혈증 및 현미경적 혈뇨와 단백뇨를 보인 초점분절 막증식사구체신염 1례를 경험하였기에 문헌 고찰과 함께 보고하는 바이다.

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초점분절사구체경화증에서 발세포병증과 형태 변화 (Podocytopathy and Morphologic Changes in Focal Segmental Glomerulosclerosis)

  • 정현주
    • Childhood Kidney Diseases
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    • 제17권1호
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    • pp.13-18
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    • 2013
  • 발세포병증은 발세포의 손상을 특징으로 하는 사구체질환이다. 발세포의 손상은 여러 사구체질환에서 관찰될 수 있으나, 미소변화질환과 FSGS에서 주요 병인으로 작용한다. 이 글에서는 FSGS에서 발세포 손상의 형태 변화와 분절경화의 유형을 설명하고자 한다. 발세포가 손상되면 형태 변화로 발돌기의 소실, 발세포 세포질 내 공포, 발세포하 낭 등이 관찰되며, 심하면 발세포의 탈락 및 자멸사가 관찰된다. 그러나 분절경화가 초래되기까지에는 일정 수준 이상의 발세포의 소실이 있어야 하며, 손상된 발세포는 동일한 사구체 소엽 내 주변 발세포로 손상을 전파하여 병변이 커지게 된다. FSGS는 광학현미경 소견을 기초로 NOS형, perihilar형, cellular형, tip형, collapsing형의 다섯 가지 유형으로 나뉜다. 각 아형에 따라 임상 경과나 스테로이드 치료에 대한 반응이 다르고 흔히 동반되는 임상 조건들도 다르다고 보고되었으나 이에 대하여는 아직도 논란이 있는 실정이다. 앞으로 FSGS 발생에 관여하는 유전 정보와 혈액 내 투과인자의 성분 등 관련된 인자들에 대한 체계적인 연구가 이루어지면 FSGS에서 관찰되는 조직 변화나 병태생리를 더 잘 설명할 수 있을 것으로 기대해 본다.

모수적 궤적 기반의 분절 HMM을 이용한 연속 음성 인식 (Continuous Speech Recognition based on Parmetric Trajectory Segmental HMM)

  • 윤영선;오영환
    • 한국음향학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.35-44
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    • 2000
  • 본 논문에서는 음성 패턴을 효율적으로 모델링하고자 분절 특징(segmental feature)을 이 용하여 은닉 마코프 모델(hidden markov model)의 일반적인 형식에 기반한 새로운 모수적 궤적 모델 (parametric trajectory model)을 제안한다. 일반적으로 벡터의 열로써 표현되는 분절은 관측 열의 궤적(trajectory)으로 표현된다. 이 궤적은 연속적인 프레임들의 전이 정보(transitional information)를 표현하는 디자인 행렬을 이용하여 얻어지며, 다항식의 회귀 함수(polynomial regression function)로써 나타낼 수 있다. 이러한 궤적을 HMM에 적용하기 위해서 프레임 특징 대신 분절의 특성 을 표현하는 궤적으로 대치하고 우도(likelihood) 계산에 궤적들의 비교에 의한 확률 값을 반영시켜야 한다. 본 논문에서는 궤적간의 유사도를 측정하는 분절 우도(segment likelihood)와 모델을 구성하는 궤적변수의 추정 알고리즘을 제안한다. 임의의 분절에 대한 관측 확률은 제안된 분절 우도와 궤적의 추정 오차(estimation error of trajectories)의 곱으로써 표현된다. 궤적의 추정 오차는 상태에서 주어진 분절 우도의 가중치로 표현될 수 있으며, 이 가중치는 궤적과 대응되는 분절의 적합도를 표현하는 확률을 나타낸다. 본 논문에서 제 안된 모델은 일반적 인 HMM과 모수적 궤적 모델의 일반화(generalization) 또는 확장(extension) 모델로 생각될 수 있다. 본 모델의 성능을 평가하기 위하여 TIMIT 데이터에 기반한 실험을 한 결과, 분절 길이(segment length)와 회귀 차수(regression order)가 변할수록 일반적인 HMM에 비하여 뚜렷한 성능향상이 있음을 알 수 있었다.

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