KR20140074636A - 발음 평가 장치 - Google Patents

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Abstract

실시 예에 따른 발음 평가 장치는 발화입력된 영어 음성에 대하여 원어민 영어 음성의 음운학적 측면 및 음향학적 측면에 대한 발음 평가가 용이하도록, 실시 예는 발화입력된 영어 음성에 대한 제1 귀무가설을 산출하는 제1 귀무가설 산출부, 상기 제1 귀무가설에 대응하는 제1 대립가설을 산출하는 제1 대립가설 산출부, 상기 영어 음성에 대응하여 설정된 원어민 영어 음성에 대한 제2 귀무가설을 산출하는 제2 귀무가설 산출부 및 상기 제2 귀무가설에 대응하는 제2 대립가설을 산출하는 제2 대립가설 산출부를 포함하는 우도비 측정모듈 및 상기 제1, 2 귀무가설 및 상기 제1, 2 대립가설을 기초로, 상기 원어민 영어 음성에 대응하여 상기 영어 음성에 대한 발음 일치 확률값을 산출하는 발음 스코어링 모듈을 포함하는 발음 평가 장치를 제공한다.

Description

발음 평가 장치{Pronunciation test system}
실시 예는 발음 평가 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 발화입력된 영어 음성에 대하여 원어민 영어 음성의 음운학적 측면 및 음향학적 측면에 대한 발음 평가가 용이한 발음 평가 장치에 관한 것이다.
일반적으로 현대인들은 산업의 전문화와 국제화의 추세에 따라 제 2 외국어에 대한 관심이 많아지는 경향을 보이는데, 이러한 추세에 대응하기 위해 어학용 학습기 또는 다양한 어학용 프로그램 즉, 외국어 발음 평가 방법들이 개발되고 있는 실정이다.
외국어 발음 평가 방법의 경우, 일례로 음성신호 처리 기술을 이용한 발음 비교 방법이 있으며, 이는 은닉 마코브 모델(Hidden Markov Model, 이하 HMM)을 이용하여 비원어민의 발음 음성에 대한 인식을 한 후, 원어민의 음성과 비교하는 알고리즘이다.
이와 같은 외국어 발음 평가 방법은 하기의 [수학식 1]과 같은 귀무가설 H0와 귀무가설 HO에 대응하는 대립가설 H1에 대한 우도비 테스트에 기반한 신뢰도 값이 널리 사용된다.
Figure pat00001
P(X｜H0)는 화자가 주어진 단어나 문장을 정확히 발성할 경우에 대한 확률값이고, P(X｜H1)는 화자가 주어진 단어나 문장을 다르게 발성할 때의 확률값이다.
여기서, [수학식 1]에 기반한 발음 평가 방식은 확자가 발성한 음성이 음운학적인 측면에서 정확히 발성되었는지를 측정하는 측면이 강하며, 일반적으로 단일 음향 모델을 사용하게 되어 언어간 음향학적인 차이를 간과하거나 약화시키게 된다.
최근들어, 외국어 발음 평가는 음운학적인 측면 및 음향학적인 측면을 충분히 고려하기 위한 연구가 진행 중에 있다.
실시 예의 목적은, 발화입력된 영어 음성에 대하여 원어민 영어 음성의 음운학적 측면 및 음향학적 측면에 대한 발음 평가가 용이한 발음 평가 장치를 제공함에 있다.
실시 예에 따른 발음 평가 장치는, 발화입력된 영어 음성에 대한 제1 귀무가설을 산출하는 제1 귀무가설 산출부, 상기 제1 귀무가설에 대응하는 제1 대립가설을 산출하는 제1 대립가설 산출부, 상기 영어 음성에 대응하여 설정된 원어민 영어 음성에 대한 제2 귀무가설을 산출하는 제2 귀무가설 산출부 및 상기 제2 귀무가설에 대응하는 제2 대립가설을 산출하는 제2 대립가설 산출부를 포함하는 우도비 측정모듈 및 상기 제1, 2 귀무가설 및 상기 제1, 2 대립가설을 기초로, 상기 원어민 영어 음성에 대응하여 상기 영어 음성에 대한 발음 일치 확률값을 산출하는 발음 스코어링 모듈을 포함한다.
실시 예에 따른 발음 평가 장치는,
Figure pat00002
에 의해 발음 일치 확률값을 산출한다.
실시 예에 따른 발음 평가 장치는, 발화 입력된 영어 음성에 대하여 원어민 영어 음성의 음운학적 측면 및 음향학적 측면을 비교하여, 영어 음성에 대한 발음 평가 성능이 개선될 수 있으며, 그에 따라 사용자의 편의성 및 효율성이 향상되는 이점이 있다.
도 1은 실시 예에 따른 발음 평가 장치의 제어 구성을 나타낸 제어 블록도이다.
실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 동일한 명칭의 구성 요소에 대하여 도면에 따라 다른 참조부호를 부여할 수도 있으며, 서로 다른 도면임에도 불구하고 동일한 참조부호를 부여할 수도 있다. 그러나, 이와 같은 경우라 하더라도 해당 구성 요소가 실시 예에 따라 서로 다른 기능을 갖는다는 것을 의미하거나, 서로 다른 실시 예에서 동일한 기능을 갖는다는 것을 의미하는 것은 아니며, 각각의 구성 요소의 기능은 해당 실시 예에서의 각각의 구성요소에 대한 설명에 기초하여 판단하여야 할 것이다.
또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하에서는, 실시 예에 따른 발음 평가 장치에 대한 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 도면을 중심으로 상세히 설명한다.
도 1은 실시 예에 따른 발음 평가 장치의 제어 구성을 나타낸 제어블록도이다.
도 1을 참조하면, 발음 평가 장치는 우도비 측정 모듈(100) 및 발음 스코어링 모듈(110)을 포함할 수 있다.
우도비 측정 모듈(100)은 발화입력된 영어 음성(s)에 대한 제1 귀무가설(P(X｜H0, K))을 산출하는 제1 귀무가설 산출부(102), 제1 귀무가설(P(X｜H0, K))에 대응하는 제1 대립가설(P(X｜H1, K))을 산출하는 제1 대립가설 산출부(104), 영어 음성(s)에 대응하여 설정된 원어민 영어 음성에 대한 제2 귀무가설(P(X｜H0, E))을 산출하는 제2 귀무가설 산출부(106) 및 제2 귀무가설(P(X｜H0, E))에 대응하는 제2 대립가설(P(X｜H1, E))을 산출하는 제2 대립가설 산출부(108)를 포함한다.
즉, 제1 귀무가설 산출부(102)는 사용자로부터 발화입력된 영어 음성(s)에 대하여 단어나 문장을 정확히 발성할 경우에 대한 확률값을 나타내는 제1 귀무가설(P(X｜H0, K))을 산출하고, 제1 대립가설 산출부(104)는 제1 귀무가설(P(X｜H0, K))에 대응되며, 주어진 단어나 문장을 다르게 발성할 때의 확률값을 나타내는 제1 대립가설(P(X｜H1, K))을 산출한다.
이때, 제2 귀무가설 산출부(106)는 영어 음성(s)의 단어 및 문장 중 적어도 하나와 일치되며 설정된 원어민 영어 음성(ss)에 대한 정확히 발성된 경우에 대한 확률값을 나타내는 제2 귀무가설(P(X｜H0, E))을 산출하며, 제2 대립가설 산출부(108)는 영어 음성(s)의 단어 및 문장 중 적어도 하나와 일치되며 설정된 원어민 영어 음성(ss)에 대하여 다르게 발성된 경우에 대한 확률값을 나타내는 제2 대립가설(P(X｜H1, E))을 산출한다.
여기서, 발음 스코어링 모듈(110)은 우도비 측정 모듈(100)에서 산출된 제1 귀무가설(P(X｜H0, K)), 제1 대립가설(P(X｜H1, K)), 제2 귀무가설(P(X｜H0, E)) 및 제2 대립가설(P(X｜H1, E))을 기초로 원어민 영어 음성(ss)에 대응하여 영어 음성(s)에 대한 발음 일치 확률값(confidence)을 산출한다.
즉, 발음 스코어링 모듈(110)은 하기의 [수학식 2]를 적용하여 발음 일치 확률값(confidence)을 산출할 수 있다.
Figure pat00003
여기서, 발음 일치 확률값(confidence)은 1에 가까우면 영어 음성(s)이 원어민 영어 음성(ss)과 음운학적 측면 및 음향학적 측면에서 매우 유사하다고 판단할 수 있으며, 0에 가까우면 영어 음성(s)이 원어민 영어 음성(ss)과 음운학적 측면 및 음향학적 측면에서 매우 다르다고 판단할 수 있다.
실시 예에 따른 발음 평가 장치는 비원어민의 영어 음성에 대응하여 설정된 원어민의 영어 음성에 대하여, 음운학적 측면 및 음향학적 측면에서 비교하여 보다 원어민의 영어 음성과 유사하거나 동일한 영어 음성을 확인 및 평가할 수 있도록 함으로써, 사용자에게 자신의 영어 발음을 인식하도록 할 수 있으며, 영어 발음을 교정할 수 있도록 하여 편의성을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.
이상 본 발명의 바람직한 실시 예에 대해 상세히 기술하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 사람이라면, 첨부된 청구범위에 정의된 본 발명의 정신 및 범위에 벗어나지 않으면서 본 발명을 여러 가지로 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 앞으로의 실시 예들의 변경은 본 발명의 기술을 벗어날 수 없을 것이다.
100: 우도비 측정 모듈 110: 발음 스코어링 모듈

Claims (1)

  1. 발화입력된 영어 음성에 대한 제1 귀무가설을 산출하는 제1 귀무가설 산출부, 상기 제1 귀무가설에 대응하는 제1 대립가설을 산출하는 제1 대립가설 산출부, 상기 영어 음성에 대응하여 설정된 원어민 영어 음성에 대한 제2 귀무가설을 산출하는 제2 귀무가설 산출부 및 상기 제2 귀무가설에 대응하는 제2 대립가설을 산출하는 제2 대립가설 산출부를 포함하는 우도비 측정모듈; 및
    상기 제1, 2 귀무가설 및 상기 제1, 2 대립가설을 기초로, 상기 원어민 영어 음성에 대응하여 상기 영어 음성에 대한 발음 일치 확률값을 산출하는 발음 스코어링 모듈;을 포함하는 발음 평가 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3520022B2 (ja) * 2000-01-14 2004-04-19 株式会社国際電気通信基礎技術研究所 外国語学習装置、外国語学習方法および媒体

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Min-Siong Liang et al.,‘Pronunciation Error Detection for Computer Assisted Pronunciation Teaching in Mandarin’, Chinese Spoken Language Processing, ISCSLP '08, December 2008.* *

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