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사용자 음성을 이용한 위치 추적 장치 및 그 방법

  • 기술번호 : KST2015085370
  • 담당센터 : 대전기술혁신센터
  • 전화번호 : 042-610-2279
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요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 입력되는 2채널의 음원 신호를 각각의 음원별로 분리하는 음원 분리부에 의해 분리된 각각의 음원 신호로부터 산란 잡음을 제거하고, 음원 위치 추적을 위해 잔여 신호 성분을 강조하도록 필터링하는 스테레오 위너 필터부, 사용자의 음성을 인식하고, 음성 인식 결과에 대한 신뢰도를 측정하는 음성 인식부, 상기 음성 인식부로부터의 음성 인식 결과와 음성 인식 결과에 대한 신뢰도에 근거하여 타겟 채널을 선택하는 채널 선택부, 타겟 채널의 신호 및 간섭 채널의 신호를 분석하여 음원 위치를 추적하는 음원 위치 추적부를 포함한다. 본 발명에 따르면, 암묵적 음원 분리 기술, 스테레오 위너 필터 기술, 음성인식 및 발화검증 기술, 음원 위치 추적 기술을 유기적으로 통합함으로써, 보다 정확하고 주변 환경에 강인한 사용자 음성 위치 추적이 가능한 이점이 있다.
Int. CL G10L 21/0272 (2013.01) G10L 15/20 (2006.01) G10L 21/0208 (2013.01)
CPC G10L 21/0272(2013.01) G10L 21/0272(2013.01) G10L 21/0272(2013.01) G10L 21/0272(2013.01) G10L 21/0272(2013.01) G10L 21/0272(2013.01)
출원번호/일자 1020090091867 (2009.09.28)
출원인 한국전자통신연구원
등록번호/일자 10-1253610-0000 (2013.04.05)
공개번호/일자 10-2011-0034360 (2011.04.05) 문서열기
공고번호/일자 (20130411) 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 소멸
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2009.09.28)
심사청구항수 20

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 한국전자통신연구원 대한민국 대전광역시 유성구

발명자

번호, 이름, 국적, 주소의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 인명정보 - 발명자 표입니다.
번호 이름 국적 주소
1 이성주 대한민국 충청남도 계룡시 장안로 **,
2 이윤근 대한민국 대전광역시 서구
3 강병옥 대한민국 충청남도 계룡시
4 강점자 대한민국 대전광역시 서구
5 박기영 대한민국 대전광역시 유성구
6 박전규 대한민국 서울특별시 서초구
7 왕지현 대한민국 대전광역시 유성구
8 전형배 대한민국 대전광역시 서구
9 정의석 대한민국 대전광역시 유성구
10 정호영 대한민국 대전광역시 서구
11 정훈 대한민국 강원도 홍천군
12 김종진 대한민국 대전광역시 서구
13 박상규 대한민국 대전광역시 유성구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 한양특허법인 대한민국 서울특별시 강남구 논현로**길 **, 한양빌딩 (도곡동)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 레드원테크놀러지 주식회사 전라남도 장성군
번호, 서류명, 접수/발송일자, 처리상태, 접수/발송일자의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 행정처리 표입니다.
번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application		 2009.09.28 수리 (Accepted) 1-1-2009-0595470-47
2 의견제출통지서
Notification of reason for refusal		 2012.10.23 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2012-0633055-23
3 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)		 2012.11.20 수리 (Accepted) 1-1-2012-0955625-65
4 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment		 2012.11.20 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2012-0955626-11
5 등록결정서
Decision to grant		 2013.03.28 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2013-0211176-08
6 출원인정보변경(경정)신고서
Notification of change of applicant's information		 2015.02.02 수리 (Accepted) 4-1-2015-0006137-44
번호, 청구항의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 청구항 표입니다.
번호 청구항
1 1
입력되는 2채널의 신호를 각각의 음원별로 분리하는 음원 분리부;상기 음원 분리부에 의해 분리된 각각의 음원 신호로부터 산란 잡음을 제거하고, 잔여 신호 성분을 강조하도록 필터링하는 스테레오 위너 필터부;상기 각각의 음원 신호로부터 사용자의 음성을 인식하고, 음성 인식 결과에 대한 신뢰도를 측정하는 음성 인식부;상기 음성 인식부로부터의 음성 인식 결과와 상기 음성 인식 결과에 대한 신뢰도에 근거하여 타겟 채널을 선택하는 채널 선택부; 및상기 채널 선택부에 의해 선택된 타겟 채널의 신호와, 간섭 채널의 신호를 분석하여 음원 위치를 추적하는 음원 위치 추적부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
2 2
청구항 1에 있어서,상기 음원 분리부는,암묵적 음원 분리 기술을 이용하여 상기 2채널의 신호를 각각의 음원별로 분리하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
3 3
청구항 1에 있어서,상기 스테레오 위너 필터부는,스테레오 위너 필터 기술을 이용하여 상기 각각의 음원 신호를 필터링하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
4 4
청구항 1에 있어서,상기 스테레오 위너 필터부는,입력된 음원 신호에 대한 프레임 에너지 기반의 음성 활동을 감지하는 음성 활동 감지부;상기 음성 활동 감지부로부터 입력된 신호에 근거하여 위터 필터 계수를 추정하는 위너 필터 계수 추정부;상기 추정된 위너 필터 계수를 이용하여 상기 입력된 채널의 신호에 대한 스테레오 위너 필터링을 수행하는 위너 필터부; 및 상기 필터링된 각 채널의 신호를 복원하는 신호 복원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
5 5
청구항 1에 있어서,상기 각 채널의 신호로부터 음성 신호의 끝점을 각각 검출하는 음성 끝점 검출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
6 6
청구항 1에 있어서,상기 음성 인식부는,각 채널의 음원 신호로부터 음성 인식을 위한 음성 특징을 추출하는 특징 추출부;상기 특징 추출부로부터 추출된 음성 특징에 근거하여 각 채널의 신호에 대한 사용자의 음성을 인식하는 음성 인식 디코더; 및상기 음성 인식 디코더로부터의 음성 인식 결과에 대한 음성 인식 신뢰도를 측정하여 상기 음성 인식 디코더로부터의 음성 인식 결과를 검증하는 발화 검증부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
7 7
청구항 1에 있어서,상기 채널 선택부는,상기 각 채널의 음원 신호 중 하나의 채널에서만 사용자의 음성이 검출되고, 음성 인식 결과에 대한 신뢰도가 임계값 보다 높은 경우, 해당 채널을 타겟 채널로 선택하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 음원 위치 추적 장치
8 8
청구항 1에 있어서,상기 채널 선택부는,상기 각 채널의 음원 신호에서 사용자의 음성이 모두 검출된 경우, 음성 인식 결과에 대한 신뢰도가 임계값 보다 높고, 두 채널의 신호 중 음성 인식 결과에 대한 신뢰도가 높은 채널을 타겟 채널로 선택하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
9 9
청구항 1에 있어서,상기 채널 선택부에 의해 선택된 타겟 채널의 신호로부터 유성음 프레임을 검출하는 유성음 프레임 검출부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
10 10
청구항 9에 있어서,상기 유성음 프레임 검출부는,변경 시간 주파수 특징, 고주파수-저주파수 밴드 에너지 비, 제로 크로싱 비율, 레벨 크로싱 비율, 정규화된 자기 상관 최대 값, 유성음 확률, 자기 상관 함수의 피크 대 밸리 비, AMDF 최소 값 중 적어도 하나의 유성음 특징을 이용하여 유성음 프레임을 검출하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
11 11
청구항 10에 있어서,상기 유성음 프레임 검출부는,입력된 타겟 채널의 신호로부터 프레임을 추출하여 에너지를 추정하고, 추출된 프레임에 대한 파워 추정 결과에 근거하여 특정 주파수 영역에서의 에너지를 산정하여, 상기 추정된 에너지와 상기 산정된 에너지로부터 상기 변경 시간 주파수 특징을 구하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
12 12
청구항 10에 있어서,상기 유성음 프레임 검출부는,상기 유성음 특징을 임계값과 비교하여 음성 특징 비(Voicing Feature Ratio)를 산출하고, 상기 산출된 음성 특징 비가 기 정의된 임계값 보다 크면, 해당 프레임을 유성음 프레임으로 판별하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
13 13
청구항 1에 있어서,상기 채널 선택부에 의해 선택된 타겟 채널의 신호와, 타겟 채널로 선택되지 않은 간섭 채널의 신호에 대하여 음성 주파수 구간을 강조하도록 필터링하는 밴드 패스 필터부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 장치
14 14
입력된 2채널의 신호를 각각의 음원별로 분리하는 단계;상기 음원 분리하는 단계에서 분리된 각각의 음원 신호를 필터링하는 단계;상기 각각의 음원 신호로부터 음성의 끝점을 검출하고, 상기 끝점이 검출된 신호를 이용하여 음성을 인식하는 단계;상기 음성을 인식하는 단계의 음성 인식 결과 및 상기 음성 인식 결과에 대한 신뢰도에 근거하여 타겟 채널을 선택하는 단계; 및상기 타겟 채널의 신호로부터 검출된 유성음 프레임과, 상기 타겟 채널 및 간섭 채널의 음성 주파수 구간을 분석하여 음원 위치를 추적하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 방법
15 15
청구항 14에 있어서,상기 필터링하는 단계는,입력된 각각의 음원 신호에 대한 프레임 에너지 기반의 음성 활동을 감지하는 단계;상기 음성 활동 감지 결과 및 PSD 스펙트럼 추정 결과에 근거하여 위너 필터 계수를 추정하는 단계;상기 추정된 위너 필터 계수를 이용하여 상기 입력된 각각의 음원 신호에 대한 스테레오 위너 필터링을 수행하는 단계; 및상기 스테레오 위너 필터링된 각각의 음원 신호를 복원하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 방법
16 16
청구항 14에 있어서,상기 각 채널의 음원 신호로부터 음성 신호의 끝점을 각각 검출하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 방법
17 17
청구항 14에 있어서,상기 음성을 인식하는 단계는,각 채널의 음원 신호로부터 음성 인식을 위한 음성 특징을 추출하는 단계;상기 추출된 음성 특징에 근거하여 각 채널의 음원 신호에 대한 사용자의 음성을 인식하는 단계; 및상기 음성 인식 결과에 대한 음성 인식 신뢰도를 측정하여 상기 음성 인식 결과를 검증하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 방법
18 18
청구항 14에 있어서,상기 타겟 채널을 선택하는 단계는,상기 각 채널의 음원 신호 중 하나의 채널에서만 사용자의 음성이 검출되고, 음성 인식 결과에 대한 신뢰도가 임계값 보다 높은 경우, 해당 채널을 타겟 채널로 선택하고,상기 각 채널의 음원 신호에서 사용자의 음성이 모두 검출된 경우, 음성 인식 결과에 대한 신뢰도가 임계값 보다 높고, 두 채널의 신호 중 음성 인식 결과에 대한 신뢰도가 높은 채널을 타겟 채널로 선택하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 방법
19 19
청구항 14에 있어서,상기 타겟 채널을 선택하는 단계에서 선택된 타겟 채널의 신호로부터 유성음 프레임을 검출하는 단계;를 더 포함하며,상기 유성음 프레임을 검출하는 단계는, 상기 유성음 특징을 임계값과 비교하여 음성 특징 비(Voicing Feature Ratio)를 산출하고, 상기 산출된 음성 특징 비가 기 정의된 임계값 보다 크면, 해당 프레임을 유성음 프레임으로 판별하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 방법
20 20
청구항 14에 있어서,상기 타겟 채널을 선택하는 단계에서 선택된 타겟 채널의 신호와, 타겟 채널로 선택되지 않은 간섭 채널의 신호에 대하여 음성 주파수 구간을 강조하도록 필터링하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 사용자의 음성을 이용한 위치 추적 방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 지식경제부 한국전자통신연구원 IT성장동력기술개발 신성장동력산업용 대용량 대화형 분산 처리 음성인터페이스 기술개발