휴대전화 음성 인식 원리가 궁금합니다.

Question

요즘에는 휴대폰에 옛날처럼 문자를 손으로 쓰지 않고 음성 인식 기능이 있어서 말로도 작성을 할 수 있잖아요 휴대전화의 음성 인식 기능에 대한 원리가 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

1. 음성 수집: 휴대전화는 내장된 마이크를 통해 사용자의 음성을 수집합니다. 음성은 공기압의 변화로 발생하는 소리 파동으로 이루어져 있습니다.

2. 음성 신호 처리: 수집된 음성 신호는 디지털 신호로 변환됩니다. 이 과정에서 아날로그 신호가 샘플링되어 디지털 형태로 표현됩니다.

3. 음성 인식 알고리즘: 변환된 디지털 음성은 음성 인식 알고리즘에 의해 처리됩니다. 이 알고리즘은 음성 신호를 분석하고 음성 패턴을 인식하여 음성을 텍스트로 변환합니다. 이는 음성 인식 기술에 기반한 다양한 알고리즘과 모델을 사용하여 이루어집니다.

4. 음성 인식 결과: 음성 인식 알고리즘이 텍스트로 변환한 결과는 휴대전화의 화면에 표시되거나, 음성 명령으로 기기의 동작을 수행하는 등 다양한 방식으로 활용될 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 장대은 과학전문가입니다.

1. 공기(채널)를 통해 전송된 음성을 마이크와 같은 소리 센서로 얻고

2. 그 신호를 채널(회로, 전화, 유무선데이터)로 전송해 음향학적 신호를 획득한 후

3. 단어나 단어열 혹은 문장으로 변환하는 과정입니다.

음향학적 신호(Acoustic Speech Signal)에는 문서(text) 정보 외에도 언어, 국적, 감정, 화자, 주변상황(잡음, 반향), 환경, 출신지, 성별, 나이, 전송된 채널 등 다양한 추가 정보가 포함돼 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

음성을 인식하는 기본적인 원리는 음성 파형 분석을 많이 사용합니다. 음성의 반복패턴을 어떤 단어나 문장과 매칭시키는 기술의 키가 패턴인식인데 이것으로 인식합니다.

통상 음성인식기계는 매 1/1000초 단위로 그 시점에 있는 약 0.02초 길이의 음편을 가져와 분석합니다.

이 음편은 짧은 길이의 음성 파형으로 여러 단계의 신호 처리를 거치게 되고 결과로 10개 이상의 숫자들이 나오는데, 이 숫자들은 바로 그 시점에서의 성대와 성도의 상태를 나타내는 숫자들입니다.

발성시점의 성대 진동 횟수와 입 모양을 그릴 수 있는 숫자들은 바로 해당음이 되기에 이것에 알맞는 패턴을 찾아내야 합니다.

Answer 4

안녕하세요. 박준희 과학전문가입니다.

휴대폰은 음성을 모아서 이를 전기신호로 바꾸는거죠. 이 전기신호는 다른 전화기로 전파되어 다시 소리로 복원시켜서 음성전달이 되는거죠.

감사합니다.