현장정재하시험을 이용한 말뚝 거동특성 수치해석 예측기법의 신뢰성 검증

남호성,백승철,Nam, Hosung,Baek, Seungcheol 한국지반환경공학회 2017 한국지반환경공학회논문집 Vol.18 No.9

수치해석기법을 이용한 말뚝의 거동특성 예측방법은 정재하시험비가 고가이기 때문에 공사 전 말뚝의 거동을 예측할 수 있다는 장점으로 설계단계에서 널리 이용되고 있지만 그 신뢰성에 대한 연구는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 실제 현장에서 말뚝의 거동과 수치해석으로 예측한 말뚝의 거동을 비교함으로써 수치해석 기법의 신뢰성을 검증하였다. 지반과 말뚝의 상호작용에 의한 말뚝의 거동을 정확하게 파악하기 위하여 정재하시험이 수행되는 지반에서 시추조사, 현장원위치시험 등을 통해 지반특성을 확인하였고, 실규모 정재하시험을 수행하여 말뚝의 거동특성을 분석하였다. 정재하시험이 수행된 방식과 동일하게 수치해석을 모사하여 재하시험과 동일한 하중단계에서 말뚝의 거동을 수치해석으로 모사하여 현장시험 결과와 비교함으로써 수치해석 기법의 신뢰성을 검증하였다. Numerical analysis method for prediction of pile behaviour characteristics has widely been used in detail design process before construction because field static loading test requires high cost. However, the reliability verification of numerical analysis of result is not permitted compare with field test. In this study, to verify the numerical analysis results, pile behaviour prediction was compared with field static loading test results. For exact analysis of interaction between pile and ground, soil investigation and in-situ test such as boring, SPT and bore-hole shear test were performed before pile static loading test. During the static loading test, pile behaviour characteristics were analyzed under every loading condition. After static pile loading test, numerical analysis was carried out under same condition with static pile loading test. In the numerical analysis, to apply same loading condition with each loading condition in the field test and to compare with between the results of numerical analysis, the field test results for reliability were verified with the results of numerical analysis.

영어 발성에서 초음파 영상 정보를 이용한 인공신경망 기반의 인강부의 추정과 평가 방법에 대한 연구

남호성(Hosung Nam) 한국음성학회 2011 말소리와 음성과학 Vol.3 No.2

Electromagnetometers (EMA) have been widely used in articulatory studies as their temporal resolution can capture most speech activities and the fleshpoint information allows one to readily quantify and analyze tongue shape. However, the drawback is that the data lacks details of activity in the pharyngeal region. Several studies have attempted to estimate the unknown pharyngeal shape of the tongue, but few studies are based on unimodal data containing both front and back regions of the tongue at the same time. We use Stone’s ball bearing method to obtain fleshpoint data as well as tongue shape. We further introduce a novel way of connecting balls and attaching them onto the tongue to ensure accurate tracking. An Artificial Neural Network is applied to build a map between observable flesh-points, unknown tongue shape, and pharyngeal region and is optimized to efficiently address nonlinearity.

가시화 엔진을 이용한 스월과 분사압력이 직분식 디젤엔진의 연소에 미치는 영향에 대한 연구

남호성(Hosung Nam),정해영(Haeyoung Jeong),이기형(Kihyung Lee),이창식(Changsik Lee) 대한기계학회 2002 대한기계학회 기타 간행물 Vol.2002 No.11

조음 로보틱스

남호성(Hosung Nam) 한국음성학회 2021 말소리와 음성과학 Vol.13 No.2

음성은 개별 조음 기관(입술, 혓끝, 혓몸, 연구개, 성문)에서 일어나는 협착 운동들의 시공간적 협응 구조라 할 수 있다. 다른 인간의 운동(예: 잡기)과 마찬가지로 각각의 협착 운동은 언어학적으로 의미 있는 task이며, 각 task는 그것과 관계된 기본 요소들의 시너지에 의해 수행된다. 본 연구는 이러한 음성 task가 어떻게 기본 요소들인 joint와 동역학적으로 연계될 수 있는지를 로보틱스의 관점에서 논의하고자 한다. 나아가 로보틱스의 기본 원리를 음성과학분야에 소개함으로써 운동으로서의 음성이 어떻게 발화되는지에 대한 더 깊은 이해를 가능케 하고, 실제 인간의 조음을 모방한 말하는 기계를 구현하는 데 필요한 이론적 토대를 제공하고자 한다. Speech is a spatiotemporally coordinated structure of constriction actions at discrete articulators such as lips, tongue tip, tongue body, velum, and glottis. Like other human movements (e.g., reaching), each action as a linguistic task is completed by a synergy of involved basic elements (e.g., bone, muscle, neural system). This paper discusses how speech tasks are dynamically related to joints as one of the basic elements in terms of robotics of speech production. Further this introduction of robotics to speech sciences will hopefully deepen our understanding of how speech is produced and provide a solid foundation to developing a physical talking machine.

가시화 엔진을 이용한 스월과 분사압력이 직분식 디젤엔진의 연소에 미치는 영향에 대한 연구

남호성(Hosung Nam),정해영(Haeyoung Jeong),이기형(Kihyung Lee),이창식(Changsik Lee) 한국자동차공학회 2002 한국자동차공학회 Symposium Vol.2002 No.11

The objective of this work is to investigate the effect of swirl and injection pressure on D.I. diesel combustion by<br/> using a transparent engine system. The test engine is equipped with common rail injection system to obtain high<br/> pressure and adjust injection timing and duration. In this study, the combustion analysis and steady flow test were<br/> conducted to obtain the heat release rate from in-cylinder pressure and the swirl ratio, respectively. In addition, the<br/> spray and diffusion flame images were investigated by a high speed camera. As the results, injection pressure was<br/> found to shorten ignition delay as well as enhance peak pressure and heat release rate at premixed combustion region.<br/> However, this effect was reduced in case of swirl flow. The swirl effect was found to shorten ignition delay at certain<br/> injection timing and generally enhance heat release rate

End-to-end 비자기회귀식 가속 음성합성기

김위백(Wiback Kim),남호성(Hosung Nam) 한국음성학회 2021 말소리와 음성과학 Vol.13 No.4

Autoregressive한 TTS 모델은 불안정성과 속도 저하라는 본질적인 문제를 안고 있다. 모델이 time step t의 데이터를 잘못 예측했을 때, 그 뒤의 데이터도 모두 잘못 예측하는 것이 불안정성 문제이다. 음성 출력 속도 저하 문제는 모델이 time step t의 데이터를 예측하려면 time step 1부터 t-1까지의 예측이 선행해야 한다는 조건에서 발생한다. 본 연구는 autoregression이 야기하는 문제의 대안으로 end-to-end non-autoregressive 가속 TTS 모델을 제안한다. 본 연구의 모델은 Tacotron 2 – WaveNet 모델과 근사한 MOS, 더 높은 안정성 및 출력 속도를 보였다. 본 연구는 제안한 모델을 토대로 non-autoregressive한 TTS 모델 개선에 시사점을 제공하고자 한다. Autoregressive Text-to-Speech (TTS) models suffer from inference instability and slow inference speed. Inference instability occurs when a poorly predicted sample at time step t affects all the subsequent predictions. Slow inference speed arises from a model structure that forces the predicted samples from time steps 1 to t-1 to predict the sample at time step t. In this study, an end-to-end non-autoregressive fast text-to-speech model is suggested as a solution to these problems. The results of this study show that this model"s Mean Opinion Score (MOS) is close to that of Tacotron 2 - WaveNet, while this model"s inference speed and stability are higher than those of Tacotron 2 - WaveNet. Further, this study aims to offer insight into the improvement of non-autoregressive models.

아이트래킹을 이용한 읽기 능숙도 연구¹⁾

김정은 ( Kim Jeong-eun ),남호성 ( Nam Hosung ) 한국외국어대학교 외국어교육연구소 2016 외국어교육연구 Vol.30 No.3

본 연구는 음성 공학(speech technology)과 아이트래킹(eye tracking) 기술을 결합하여, 읽기(reading)의 중요한 두 요소인 음성 발화(speech production)와 안구운동(eye movement)과의 시공간적 관계에 대한 체계적이고 정량화된 실험 및 분석 방법을 소개하고자 한다. 파일럿 실험으로서 영어를 제2언어로 사용하는 한국인 화자를 대상으로 한국어 및 영어 읽기 실험을 수행하였다. 실험 결과는 본 연구의 분석방법이 모국어와 제2언어의 읽기 능력을 정량적으로 측정할 수 있는 지표로서의 가능성을 보여 준다. The present study introduces systematic research methods using speech technology and eye tracking as measures of reading ability. With this aim, the study conducted a pilot experiment with native speakers of Korean learning English as a second/foreign language. The results of the study offered a way to quantitatively analyze and measure their first language and second language reading ability recording speech production and eye movement collected during reading.

교육적 활용을 위한 자동 영어 발음 평가 시스템의 점수 신뢰도 평가

홍연정 ( Hong Yeonjung ),남호성 ( Nam Hosung ) 한국외국어대학교 외국어교육연구소 2021 외국어교육연구 Vol.35 No.1

이 연구는 교육적으로 활용되는 자동 영어 발음 평가 시스템 SpeechPro의 발음 점수 신뢰도를 평가하는 것을 목적으로 한다. SpeechPro는 특허 출원과 상업적 출시가 이루어졌으나 연구적으로 점수 신뢰도가 확인되지 않았기 때문에, 본 연구에서는 기존 출시 제품의 안정성을 검증하고자 한다. 평가 방법은 SpeechPro와 전문 채점자 간의 점수 상관성을 측정하는 것이다. 이를 위해 원어민과 비원어민의 영어 발화와 3명의 영어 교육 전문가가 채점한 단어별 발음 점수가 함께 태깅되어 있는 유료 데이터베이스를 사용하였다. 먼저 평가자간 점수 차이를 비교하여 상관성을 측정하였고, 다음으로 SpeechPro 점수와 평가자 3명의 평균 점수 간의 상관성을 측정하였다. 측정 방법으로는 피어슨 상관 계수 (Pearson Correlation Coefficient), 표준화된 평균차 (Standardized Mean Difference), 2차 가중 카파 (Quadratic Weighted Kappa), 완전 퍼센트 일치율 (Exact Percentage Agreement), 1점 인접 퍼센트 일치율 (1-point Adjacent Percentage Agreement)를 사용하였다. 평가자간 점수 일치도와 SpeechPro-평가자 간 점수 일치도가 5개의 측정치 전부로부터 동일하다는 결과를 보임으로써, SpeechPro의 발음 평가 점수 신뢰성이 입증되었다. SpeechPro와 전문 채점자 간의 상관성이 확인됨으로써 타 자동 발음 평가 시스템과의 비교 연구를 진행할 수 있는 논리적 근거가 마련되었다. The purpose of this study was to evaluate the pronunciation score reliability of an automatic pronunciation assessment system for education, SpeechPro, a commercially released and patented system but without a score reliability test. So it is necessary to ensure the commercial system’s reliability. The method is to measure score agreement between SpeechPro and human raters. The database used is a paid English speech corpus of the native speakers and non-native speakers with score annotations of the three English raters. First, the inter-rater agreement was measured, and then the agreement between SpeechPro’s scores and the raters’ average scores were measured. The following 5 metrics were used: Pearson correlation coefficient, standardized mean difference, quadratic weighted kappa, exact percentage agreement, and 1-point adjacent percentage agreement. The results are that human-machine agreement is significantly identical to human-human agreement according to all the metrics used, proving the score reliability of SpeechPro. This provides a logical justification required before the comparison with other automatic pronunciation assessment systems.

이륜차용 SI엔진의 운전 조건에 따른 맥동 특성

이기형(Kihyung Lee),남호성(Hosung Nam),김용래(Yonglae Kim),배재일(Jaeil Bae) 한국자동차공학회 2005 한국 자동차공학회논문집 Vol.13 No.3

동시발화에 나타나는 발화 속도 변이 분석

김미란(Kim, Miran),남호성(Nam, Hosung) 한국음성학회 2012 말소리와 음성과학 Vol.4 No.4

When two speakers read a text together, the produced speech has been shown to reduce a high degree of variability (e.g., pause duration and placement, and speech rate). This paper provides a quantitative analysis of speech rate variation exhibited in synchronous speech by examining the global and local patterns in two dialects of Mandarin Chinese (Taiwan and Shanghai). We analyzed the speech data in terms of mean speech rate and the reference of “Just Noticeable difference (JND)” within a subject and across subjects. Our findings show that speakers show lower and less variable speech rates when they read a text synchronously than when they read alone. This global pattern is observed consistently across speakers and dialects maintaining the unique local variation patterns of speech rate for each dialect. We conclude that paired speakers lower their speech rates and decrease the variability in order to ensure the synchrony of their speech.