| 1 |
1
스피커 신호가 포함된 노이지 신호의 음성을 향상하기 위한 음성 향상 장치에 있어서, 마이크부로부터 입력된 상기 노이지 신호에 대한 LPC(Linear Prediction Coding Coefficient) 스펙트럼을 추정하는 제1 스펙트럼 추정부;스피커부로 입력되기 이전 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 추정하는 제2 스펙트럼 추정부; 상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼과 상기 스피커로 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 이용하여 위너 필터(Weiner filter)를 통해 상기 스피커 신호 또는 상기 노이지 신호에 포함된 클린 신호를 추정하는 필터부;상기 추정된 스피커 신호와 상기 입력된 스피커 신호 간의 게인값(Gain)을 추정하는 게인 추정부; 및기 저장된 지연 시간과 상기 추정된 게인값, 상기 입력된 스피커 신호를 이용하여 스피커 추정 신호를 생성하고, 상기 노이지 신호로부터 상기 스피커 추정 신호를 제거하여 추출하는 음성 추출부를 포함하며,상기 지연 시간은 상기 스피커부로부터의 상기 스피커 신호 송출 시간과 상기 마이크부로부터의 상기 스피커 신호 입력 시간에 대한 차이에 대응하는 시간인 음성 향상 장치
|
| 2 |
2
제1항에 있어서,복수의 음성 코드북을 저장하는 코드북 저장부를 더 포함하며, 상기 필터부는,상기 노이지 신호의 LPC 스펙트럼을 기초로 상기 코드북 저장부에 포함된 음성 코드북을 선택하고, 선택된 음성 코드북에 포함된 코드벡터를 이용하여 상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 추출하며,상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼과 상기 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 이용하여 상기 노이지 신호를 추정하는 음성 향상 장치
|
| 3 |
3
제2항에 있어서,상기 필터부는, 상기 추정된 노이지 신호와 상기 입력된 노이지 신호에 최소 평균 제곱 오차 (MMSE, Minimum Mean Square Error) 추정 방식을 적용하여 필터 파라미터를 산출하고, 상기 필터 파라미터를 상기 위너 필터에 적용하여 상기 스피커 신호를 추정하도록 하는 음성 향상 장치
|
| 4 |
4
제3항에 있어서,상기 필터부는,상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼과 상기 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼에 대한 게인을 각각 추정하고, 다음의 수학식을 이용하여 상기 추정된 노이지 신호()를 생성하는 음성 향상 장치:여기서, 는 각각 상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼(Cx)의 게인 값, 상기 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼(Cd)의 게인 값이다
|
| 5 |
5
제4항에 있어서,상기 필터부는, 다음의 수학식을 이용하여 상기 노이지 신호로부터 상기 스피커 신호를 추정하는 음성 향상 장치:이고,여기서, 는 상기 추정된 스피커 신호이고, Y(k)는 상기 노이지 신호이다
|
| 6 |
6
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 게인 추정부는, 상기 추정된 스피커 신호와 상기 입력된 스피커 신호 사이의 상기 게인값을 다음의 수학식을 이용하여 계산하는 음성 향상 장치:여기서, 는 상기 추정된 스피커 신호이고, 는 상기 입력된 스피커 신호이다
|
| 7 |
7
삭제
|
| 8 |
8
제1항에 있어서,상기 위너 필터는, 다음의 수학식을 이용하여 주파수 도메인에서 상기 클린 신호를 추정하며, 상기 음성 추출부는, 다음의 수학식을 통해 상기 클린 신호를 추출하는 음성 향상 장치: 여기서, Y(k)는 상기 입력된 노이지 신호이다
|
| 9 |
9
제8항에 있어서,복수의 음성 코드북을 저장하는 코드북 저장부를 더 포함하며, 상기 필터부는,상기 노이지 신호의 LPC 스펙트럼을 기초로 상기 코드북 저장부에 포함된 음성 코드북을 선택하고, 선택된 음성 코드북에 포함된 코드벡터를 이용하여 상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 추출하며,상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼과 상기 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 이용하여 상기 노이지 신호를 추정하는 음성 향상 장치
|
| 10 |
10
제9항에 있어서,상기 필터부는, 상기 추정된 노이지 신호와 상기 입력된 노이지 신호에 최소 평균 제곱 오차 (MMSE, Minimum Mean Square Error) 추정 방식을 적용하여 필터 파라미터를 산출하고, 상기 필터 파라미터를 상기 위너 필터에 적용하여 상기 노이지 신호를 추정하도록 하는 음성 향상 장치
|
| 11 |
11
제1항 내지 제5항 및 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,상기 스피커부로 입력되기 이전 신호에 대하여 기 저장된 상기 스피커부와 상기 마이크부에 대한 잡음 정보를 기초로 상기 이전 신호에 스피커와 마이크에 대한 잡음을 콘볼루션하여 상기 제2 스펙트럼 추정부로 제공하는 잡음 삽입부를 더 포함하는 음성 향상 장치
|
| 12 |
12
스피커 신호가 포함된 노이지 신호의 음성을 향상하기 위한 장치의 음성 향상 방법에 있어서, 마이크부로부터 입력된 상기 노이지(Noisy) 신호에 대한 LPC(Linear Prediction Coding Coefficient) 스펙트럼을 추정하는 단계;스피커부로부터 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 추정하는 단계;상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼과 상기 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 이용하여 위너 필터(Weiner filter)를 통해 상기 스피커 신호 또는 상기 노이지 신호에 포함된 클린 신호를 추정하는 단계;상기 추정된 스피커 신호와 상기 입력된 스피커 신호 간의 게인값(Gain)을 추정하는 단계;기 저장된 지연 시간과 상기 추정된 게인값, 상기 입력된 스피커 신호를 이용하여 스피커 추정 신호를 생성하는 단계; 및상기 노이지 신호로부터 상기 스피커 추정 신호를 제거하여 추출하는 단계를 포함하며,상기 지연 시간은 상기 스피커부로부터의 상기 스피커 신호 송출 시간과 상기 마이크부로부터의 상기 스피커 신호 입력 시간에 대한 차이에 대응하는 시간인 음성 향상 방법
|
| 13 |
13
제12항에 있어서,상기 스피커 신호 또는 상기 클린 신호를 추정하는 단계는,상기 노이지 신호의 LPC 스펙트럼을 기초로 코드북 저장부에 기 저장된 음성 코드북을 선택하는 단계; 상기 선택된 음성 코드북에 포함된 코드벡터를 이용하여 상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 추출하는 단계; 및상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼과 상기 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 이용하여 상기 노이지 신호를 추정하는 단계를 포함하는 음성 향상 방법
|
| 14 |
14
제13항에 있어서,상기 스피커 신호 또는 상기 클린 신호를 추정하는 단계는,상기 추정된 노이지 신호와 상기 입력된 노이지 신호에 최소 평균 제곱 오차 (MMSE, Minimum Mean Square Error) 추정 방식을 적용하여 필터 파라미터를 산출하는 단계; 및상기 필터 파라미터를 상기 위너 필터에 적용하여 상기 스피커 신호를 추정하도록 하는 단계를 포함하는 음성 향상 방법
|
| 15 |
15
제14항에 있어서,상기 노이지 신호를 추정하는 단계는,상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼과 상기 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼에 대한 게인을 각각 추정하는 단계; 및다음의 수학식을 이용하여 상기 추정된 노이지 신호()를 생성하는 단계를 포함하는 음성 향상 방법:여기서, 는 각각 상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼(Cx)의 게인 값, 상기 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼(Cd)의 게인 값이다
|
| 16 |
16
제15항에 있어서,상기 스피커 신호를 추정하도록 하는 단계는,다음의 수학식을 이용하여 상기 위너 필터가 상기 노이지 신호로부터 상기 스피커 신호를 추정하도록 하는 음성 향상 방법:이고,여기서, 는 추정된 스피커 신호이고, Y(k)는 입력되는 상기 노이지 신호이다
|
| 17 |
17
제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 게인값을 추정하는 단계는,상기 추정된 스피커 신호와 상기 입력된 스피커 신호 사이의 상기 게인값을 다음의 수학식을 이용하여 계산하는 단계를 포함하는 음성 향상 방법:여기서, 는 상기 추정된 스피커 신호이고, 는 상기 입력된 스피커 신호이다
|
| 18 |
18
제12항에 있어서,상기 스피커 신호 또는 상기 클린 신호를 추정하는 단계는,다음의 수학식을 이용하여 주파수 도메인에서 상기 노이지 신호를 추정하는 단계; 및 다음의 수학식을 통해 상기 노이지 신호를 추출하는 단계를 포함하는 음성 향상 방법: 여기서, Y(k)는 상기 입력된 노이지 신호이다
|
| 19 |
19
제18항에 있어서,상기 스피커 신호 또는 클린 신호를 추정하는 단계는,상기 노이지 신호의 LPC 스펙트럼을 기초로 코드북 저장부에 기 저장된 음성 코드북을 선택하는 단계; 상기 선택된 음성 코드북에 포함된 코드벡터를 이용하여 상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 추출하는 단계; 및상기 노이지 신호에 대한 LPC 스펙트럼과 상기 입력된 스피커 신호에 대한 LPC 스펙트럼을 이용하여 노이지 신호를 추정하는 단계를 포함하는 음성 향상 방법
|
| 20 |
20
제19항에 있어서,상기 클린 신호를 추정하는 단계는,상기 추정된 노이지 신호와 상기 입력된 노이지 신호에 최소 평균 제곱 오차 (MMSE, Minimum Mean Square Error) 추정 방식을 적용하여 필터 파라미터를 산출하는 단계; 및상기 필터 파라미터를 상기 위너 필터에 적용하여 상기 노이지 신호를 추정하도록 하는 음성 향상 방법
|
