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평균-교사 합성곱 순환 신경망 모델을 이용한 약지도 음향 이벤트 검출 시스템의 성능 분석
이석진,Lee, Seokjin 한국음향학회 2021 韓國音響學會誌 Vol.40 No.2
This paper introduces and implements a Sound Event Detection (SED) system based on weakly-supervised learning where only part of the data is labeled, and analyzes the effect of parameters. The SED system estimates the classes and onset/offset times of events in the acoustic signal. In order to train the model, all information on the event class and onset/offset times must be provided. Unfortunately, the onset/offset times are hard to be labeled exactly. Therefore, in the weakly-supervised task, the SED model is trained by "strongly labeled data" including the event class and activations, "weakly labeled data" including the event class, and "unlabeled data" without any label. Recently, the SED systems using the mean-teacher model are widely used for the task with several parameters. These parameters should be chosen carefully because they may affect the performance. In this paper, performance analysis was performed on parameters, such as the feature, moving average parameter, weight of the consistency cost function, ramp-up length, and maximum learning rate, using the data of DCASE 2020 Task 4. Effects and the optimal values of the parameters were discussed.
빔공간-영역 다채널 비음수 행렬 분해 알고리즘을 이용한 음원 분리 기법 Part II: 빔공간-변환 기법에 대한 고찰
이석진,박상하,성굉모,Lee, Seok-Jin,Park, Sang-Ha,Sung, Koeng-Mo 한국음향학회 2012 韓國音響學會誌 Vol.31 No.5
빔공간 변환(beamspace transform) 기법은 공간 영역의 신호를 입사각 혹은 그 사인함수의 영역으로 변환하는 기법으로, MUSIC과 같은 음원 정위 및 추적(source localization and tracking) 문제나 적응 빔형성(adaptive beamforming)과 같은 문제에서 많이 사용되는 기법이다. 다채널 음원 분리 기법에 사용될 때에는, 음원의 정보 뿐만아니라 해당 음원의 이미지(image)를 재구성하여야 하므로 역변환 기법 또한 중요하다. 본 논문에서는 멀티 채널 음원 분리 기법을 위한 빔공간 변환 기법과 그 역변환 기법에 대하여 고찰하였으며, 특히 빔공간-영역 다채널 비음수 행렬 분해 기법에 적용되었을 때 그 성능에 미치는 영향을 중점적으로 살펴보았다. Beamspace transform algorithm transforms spatial-domain data - such as x, y, z dimension - into incidence-angle-domain data, which is called beamspace-domain data. The beamspace transform method is generally used in source localization and tracking, and adaptive beamforming problem. When the beamspace transform method is used in multichannel audio source separation, the inverse beamspace transform is also important because the source image have to be reconstructed. This paper studies the beamspace transform and inverse transform algorithms for multichannel audio source separation system, especially for the beamspace-domain multichannel NMF algorithm.
정규화 기법을 이용한 낮은 연산량의 가변 망각 인자 RLS 기법
이석진,임준석,성굉모,Lee, Seok-Jin,Lim, Jun-Seok,Sung, Koeng-Mo 한국음향학회 2010 韓國音響學會誌 Vol.29 No.1
RLS (Recursive Least Squares) 알고리즘은 적응 알고리즘의 대표적인 알고리즘이다. 하지만, 기본적인 RLS 알고리즘은 빠르게 움직이는 신호와 같은 비정상 (non-stationary) 신호환경에서는 좋은 성능을 가질 수 없다는 단점이 있다. 이를 해결하기 위하여 가변 망각 인자를 가지는 RLS 알고리즘이 등장하였으나, 기존의 가변 망각 인자 RLS 알고리즘은 연산량이 너무 많다는 단점이 있다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위하여, 상대적으로 적은 연산량으로 AFF-RLS 알고리즘과 비슷한 성능을 내는 RLS 알고리즘을 제안한다. The RLS (Recursive Least Squares) method is a broadly used adaptive algorithm for signal processing in electronic engineering. The RLS algorithm shows a good performance and a fast adaptation within a stationary environment, but it shows a Poor performance within a non-stationary environment because the method has a fixed forgetting factor. In order to enhance 'tracking' performances, BLS methods with an adaptive forgetting factor had been developed. This method shows a good tracking performance, however, it suffers from heavy computational loads. Therefore, we propose a modified AFF-RLS which has relatively low complexity m this paper.
이석진,김삼섭 한국특수교육학회 2004 특수교육학연구 Vol.39 No.3
The purpose of this research is to show the developmental direction of enactment and amendment of Korean policies for special education related law based on analysing and reviewing them (Korea policies of special education related law). For this job, this study divided the periodical process of changes on Korea special education policies into the followings: the Civilized Nation Period(1870-1911), the Japanese Occupation Period(1911-1945), the American Occupation Period(1945-1948),the Quickening Period of Special Education Policies(1948-1976), the take-off Period of Special Education Policies(1977-1994), and the Developmental Stage of Special Education Policies(1994- ), and investigated the process of formation, enforcement and evaluation through grasping wether the special education related law or not at each period. The objects of investigation were the National Constitution, the Law of Education, the Law of Education Standards, the Law of Elementary and Secondary Education, the Enforcement Ordinance of Elementary and Secondary Education Law, the Special Education Promotion Law, the Special Education Promotion Law Enforcement Ordinance, the Special Education Promotion Law Enforcement Regulations, and the Special School Facilities and Equipment Standards Ordinance. Through investigating the process of changes of these kinds of laws in Korea, there was presented the developmental direction of special education related law. 이 연구는 한국 특수교육 입법 정책의 변천과정을 분석․검토한 후, 이를 토대로 특수교육 관련 법규의 제정과 개정의 발전적인 방향을 제시하였다. 이를 위하여 특수교육정책의 시대적 변천 과정을 개화기ㆍ일제 강점기ㆍ미군정기ㆍ태동기ㆍ안정기ㆍ발전기로 시대를 구분하고, 각 시대의 특수교육 관련 법규의 존재여부를 파악하여 그 법규의 형성ㆍ집행ㆍ평가 과정을 고찰하였다. 고찰의 대상이 된 법규는 헌법, 교육법, 교육기본법, 초․중등교육법, 초․중등교육법시행령, 특수교육진흥법, 특수교육진흥법시행령, 특수교육진흥법시행규칙, 특수학교시설․설비기준령이었다. 이 법규들의 변천과정 고찰을 통하여 우리나라 특수교육 입법 정책의 발전적 방향을 제시하였다.
양상태 능동 소나를 위한 비음수 행렬 분해 기반의 잔향 제거 기법의 성능 개선
이석진,이용곤 한국음향학회 2022 韓國音響學會誌 Vol.41 No.4
To detect targets with active sonar system in the underwater environments, the targets are localized by receiving the echoes of the transmitted sounds reflected from the targets. In this case, reverberation from the scatterers is also generated, which prevents detection of the target echo. To detect the target effectively, reverberation suppression techniques such as pre-whitening based on autoregressive model and principal component inversion have been studied, and recently a Non-negative Matrix Factorization (NMF)-based technique has been also devised. The NMF-based reverberation suppression technique shows improved performance compared to the conventional methods, but the geometry of the transducer and receiver and attenuation by distance have not been considered. In this paper, the performance is improved through preprocessing such as the directionality of the receiver, Doppler related thereto, and attenuation for distance, in the case of using a continuous wave with a bistatic sonar. In order to evaluate the performance of the proposed system, simulation with a reverberation model was performed. The results show that the detection probability performance improved by 10 % to 40 % at a low false alarm probability of 1 % relative to the conventional non-negative matrix factorization. 수중에서 능동소나를 이용하여 표적을 탐지하기 위하여, 송신음이 표적에 반사된 반향을 수신함으로써 표적의 위치를 감지한다. 이때 산란체로부터의 잔향이 발생하며, 이는 표적 반향의 탐지를 방해하게 된다. 효과적인 표적탐지를 위해 자기회귀 모델기반의 백색화 기법이나 주성분역산 등의 잔향 제거 기법이 연구된 바 있으며, 최근에는 비음수 행렬 분해 기반의 기법이 고안되었다. 비음수 행렬 분해 기반의 잔향 제거 기법은 기존의 기법에 비해 향상된 성능을 보여주지만, 송수신기의 위치 및 거리에 의한 감쇠 등이 고려되지 않았다. 본 논문에서는, 양상태 소나에서 지속파송신 파형을 사용하는 경우에 대하여 수신기의 방향성과 그에 관련된 도플러, 그리고 거리에 대한 감쇠 등의 전처리를통해 성능을 개선하였다. 본 연구에서 고안된 시스템의 성능을 확인하기 위하여 잔향 모델을 이용한 시뮬레이션을 수행하였다, 시뮬레이션 결과 1 %의 낮은 오탐지율에서 기존의 비음수 행렬 분해 기법 대비 10 % ~ 40 %의 탐지율 성능향상이 있음을 확인하였다.