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문제 정의
- MBROLA 프로젝트는 TCTS Lab (Facult Polytechnique de Mons (Belgium))에서 시작되었으며 다국어 음성 합성기를 확보하고 비영리용으로 사용하는 경우 이들을 무상으로 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 궁극적인 목표는 음성합성의 학문적 연구, 특히 TTS 에서 매우 중요한 분야인 운율생성 연구를 지원하는 것이다.
- MBROLA 프로젝트는 TCTS Lab (Facult Polytechnique de Mons (Belgium))에서 시작되었으며 다국어 음성 합성기를 확보하고 비영리용으로 사용하는 경우 이들을 무상으로 제공하는 것을 목적으로 하고 있다. 궁극적인 목표는 음성합성의 학문적 연구, 특히 TTS 에서 매우 중요한 분야인 운율생성 연구를 지원하는 것이다. MBROLA 프로젝트의 핵심은 diphone들을 연결하여 합성음을 생성하는 MBROLA 음성 합성기이다.
- 넷째, 공통 플랫폼 사용으로 각 분야의 연구결과 공유가 원활하도록 기여한다. 그리고 국내 공동연구 그룹간의 공통 엔진으로 활용 가능하도록 한다.
- 본 고에서는 교육용 TTS 플랫폼 개발의 필요성, 개발 방향과 개발 내용을 개괄적으로 살펴보았다. TTS와 관련된 기술은 지난 30여년간 언어, 음성분야 기술의 발전으로 상용화 시스템 및 서비스가 확산되고 있지만, 아직 극복해야 될 수많은 과제를 안고 있다.
- 본 연구는 교육 및 연구용 한국어 TTS 플랫폼을 개발하는데 있어서 교육훈련 측면, 소프트웨어 공학 측면, 산업적 측면을 고려하여 개발을 진행한다. 교육훈련 측면에서는 기능 모듈별 실행, 알고리듬, 프로그램 설명 문서화, 음성합성 교육에 적합한 tool 제작, 기존 제품과 비슷한 성능의 TTS 플랫폼을 사용함으로써 교육의 효율성 향상 및 저변 확대가 가능하도록 설계 및 개발한다.
- 본 연구에서는 의미구조, 화자의 의도, 발화속도와 같은 언어 외적인 요인은 배제하고 구문구조, 단어간 품사결합 현상 등의 요인을 문장의 운율경계에 영향을 미치는 것으로 국한한다. 운율 경계 유형은 음절, 형태소, 단어, 문장, 액센트구, 억양구가 있으며 경계추정 방법은 규칙기반과 CART 이용방법을 구현한다.
- 변환하여 사용하는 방법 [5]도 제안되어 있다. 본 연구에서는 확률에 기반한 방법을 구현할 계획이다. 규칙에 기반하거나 transducer* 이용하는 방법은, 전자의 경우, 처리 속도 가 매우 떨어진다는 단점이 있고, 후자의 경우, 사용되는 메모리의 크기를 적응적으로 줄일 수 없다는 단점이 있다.
- 하지만, transducer 모델은 변환 규칙의 개수에 따라 state의 수가 크게 증가될 수 있으므로, 구해진 모델을 어떻게 압축하여 표현할 것인가가 중요하게 된다. 본 연구에서는 희귀 2차 행렬을 압축하는 방법인 Tarjan과 Yao의 방법을 구현할 계획이다 [7].
- 본 연구의 목적은 일정 수준의 TTS 시스템 원시코드를 공개하여 TTS 시스템의 국내 연구를 활성화시키고자 한다. 이를 위해서는 공개 시스템이 모듈화 되어 구성되어야 하며, 연구자들이 TTS 시스템을 이루는 여러 모듈들 중 자신이 원하는 모듈로 쉽게 바꿀 수 있도록 해야 한다.
- Campbelle 음질의 열화를 야기 시키는 신호처리 과정을 완전히 배제한 새로운 합성방식을 제안하였다 [9, 10, 11],이 방법은 다양한 음운환경 뿐만 아니라 다양한 운율변화까지 포함된 대용량의 음성 데이타를 필요로 하지만 고품질 합성이 가능하여 현재 세계적으로 가장 많이 사용되는 방식이다. 본 한국어 TTS 플랫폼에 이 방식을 구현하여 고품질 합성이 가능하도록 한다.
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