Template matching과 vowel segmentation을 적용한 한국어 음소 분리에 관한 연구

Abstract

본 논문에서는 114 전화 번호 안내 인식 시스템을 구현하기 위한 전 단계로서 음성 입력으로부터 음소(phoneme)의 경계를 분리하는 algorithm에 대하여 연구하였다. 본 논문에서 사용된 음소분리 algorithm은 크게 2단계로 이루어져 있는데, 첫 번째는 입력음성을 4-band filter bank 출력, ZCR, total energy(0 $\sim$ 5 khz)를 이용하여 모음을 분리하는 과정이고, 두번째는 분리된 모음구간을 이용하고, 입력음성의 1 frame(5 msec)을 FFT 하여 주파수 영역을 17개의 band로 분할, feature vector를 추출하고, TM(template matching)을 적용하여 자음(초성, 종성)을 분리해내는 과정이다. 이 음소분리 algorithm의 성능을 알아보기 위하여 computer simulation을 하였다. Data Base는 방음장치가 되어있지 않은 보통의 환경에서 공공기관, 학교, 은행, 도시, 국가, 구, 동 등의 명칭과 전화번호안내에 사용되는 각종 술어들을 포함한 1160개의 단어를 1명의 남성화자가 발음하여 구축하였다. 성능을 측정할 때 사용된 NO-ERROR의 기준은 모음과 비음, 유음은 6 frames 이하의 차이, 무성음은 2 $\sim$ 4 frames 이하로 정하였다. 이 기준으로 1160개 단어 가운데 180여개를 o}궈쳬臼♭ simulation을 하여 10.14\% 의 error-rate를 얻었고, 한 단어에 대하여 11.2개의 phonemes가 사용되었다.