KR20150009777A - 실시간 음성스케일 변환 방법과 이를 이용한 음성출력장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 검출한 감마선에 대응한 광신호를 생성하여 출력하는 복수의 섬광결정으로 이루어진 섬광결정부, 상기 광신호를 신호의 세기에 비례하는 크기의 전기적인 펄스로 변환하여 출력하는 반도체광전자증배관를 복수개로 하여 이루어진 광전소자 어레이와, 상기 광전소자 어레이의 제1 출력을 수신하고, 상기 제1 출력을 이용하여 상기 감마선을 검출한 섬광결정의 위치에 대한 정보를 생성하여 출력하는 위치정보 제공부를 포함하며, 상기 복수의 반도체광전자증배관의 애노드 단자 또는 캐소드 단자 중 하나의 단자는 하나의 공통 라인에 연결되고, 상기 공통 라인은 상기 하나의 단자에서 출력하는 신호가 합하여진 제1 신호를 생성하며, 상기 복수의 반도체광전자증배관의 애노드 단자 또는 캐소드 단자 중 다른 하나의 단자는 각각 제2 신호를 출력하여 상기 위치정보 제공부에 제공하는 것을 특징으로 하는 방사선 검출기에 관한 것이다.

Description

실시간 음성스케일 변환 방법과 이를 이용한 음성출력장치{PHASE VOCODER}

본 발명은 모바일에 적용되는 음성출력장치에 관한 것이다.

일반적으로 모바일에서의 음성 속도 제어기술은 음성의 왜곡 현상 없이 실시간으로 상대방의 목소리가 천천히 들리도록 신호처리 기술로 일부 국가에서 노인들의 가청률 증가를 목적으로 휴대폰에 적용되어 출시된 적이 있다.

그러나 추가적인 H/W 부품으로 인한 원가상승 문제로 매우 국한된 모델에 한해서 사용되었고, 음의 늘어짐 현상으로 듣기에 부자연스러우며, 시간영역에서 음성속도 신호처리 시 노이즈가 필수로 동반되었다

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 종래의 문제점을 S/W(소프트웨어)적으로 해결하는 실시간 음성스케일 변환 방법 및 이를 이용한 음성출력장치를 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위한 특징에 따른 본 발명은 입력된 신호(speech signal)를 실시간 처리에 적합한 프레임으로 나누는 단계, 패스트 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)으로 시간 영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 바꾸는 단계, 주파수 영역의 신호를 극좌표계로 바꾸고, 극좌표계로 바꾼 신호를 스펙트럼 보간법(Spectral Interpolation)에 의해 미리 주어진 시간비율만큼 주파수 영역의 신호가 늘어나게 하는 단계와, 스펙트럼 보간법을 마친 신호를 역 푸리에변환(iFFT)에 의해 다시 시간영역 신호로 복원하는 단계를 포함하는 실시간 음성스케일 변환 방법과 이를 이용한 음성출력장치를 제공한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 모바일에서 소프트웨어적으로 출력 음성의 속도 처리를 하여 발음이 천천히 이루어지면서도 노이즈가 없고 가청력이 우수해지도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 음성출력장치의 구성을 보인 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 음성출력장치의 동작을 음성 신호 파형을 기준으로 도시한 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

이제, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 실시간 음성스케일 변환 방법과 이를 이용한 음성출력장치에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 음성출력장치의 구성을 보인 도면이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 음성출력장치는 입력된 신호(speech signal)를 실시간 처리에 적합한 프레임으로 나누며, 패스트 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)으로 시간 영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 바꾼다.

그리고 주파수 영역의 신호를 계산상의 편의를 위해 극좌표계로 바꾸고, 극좌표계로 바꿔진 신호는 스펙트럼 보간법(Spectral Interpolation)에 의해 미리 주어진 시간비율만큼 주파수 영역의 신호가 늘어난다.

이때 스펙트럼 보간법의 세부 방법은 실험적 결과에 의해 미리 작성된 파라메터 테이블을 활용하므로, 전체 연산 량을 확연히 줄일 수 있고, 이에 따라 실시간 이동통신 등에 적용 가능하다.

스펙트럼 보간법을 마친 신호는 역 푸리에변환(iFFT)에 의해 다시 시간영역 신호로 복원되어, 부드럽고 자연스럽게 음성스케일이 변환된 소리를 청취 가능하다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 음성출력장치의 동작을 음성 신호 파형을 기준으로 도시한 도면으로, Phase vocoder를 이용한 음성신호 스케일링 방법을 도시한 것이다.

도 2에서 (a)는 원래 음성신호이며 이를 고속푸리에 변환하면 (b)와 같이 된다. 이 신호를 주파수영역에서 transpose한 신호가 (c)이고, (d) 신호는 스펙트럼 포락선이다. 추출된 포락선을 기준으로 Interpolation을 수행하면 (e)와 같이 되고, (e) 신호를 역푸리에 변환하면 주파수와 시간이 변경된 음성 신호를 얻게되며, (d) 신호를 (b) 신호의 스펙트럼 영역으로 조정하면 주파수는 동일하나 느리게 들려지는 음성신호를 얻을 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100 : 방사선 검출기 110 : 섬광결정부
120 : 광가이드 130 : 광전소자 어레이
30, 140 : 위치정보 제공부 111 : 섬광결정

Claims (1)

1. 입력된 신호(speech signal)를 실시간 처리에 적합한 프레임으로 나누는 단계
   패스트 푸리에 변환(Fast Fourier Transform)으로 시간 영역의 신호를 주파수 영역의 신호로 바꾸는 단계,
   주파수 영역의 신호를 극좌표계로 바꾸고, 극좌표계로 바꾼 신호를 스펙트럼 보간법(Spectral Interpolation)에 의해 미리 주어진 시간비율만큼 주파수 영역의 신호가 늘어나게 하는 단계와,
   스펙트럼 보간법을 마친 신호를 역 푸리에변환(iFFT)에 의해 다시 시간영역 신호로 복원하는 단계를 포함하는 실시간 음성스케일 변환 방법과 이를 이용한 음성출력장치.

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