본 논문에서는 배경잡음과 반향이 존재하는 차량환경에서 음성인식 성능을 향상시키기 위해 상관계수를 이용한 동시통화 검출 알고리즘을 적용한 음향 반향제거기와 barge-in 기능을 갖는 음성 인터페이스를 구현하였다. 상관계수를 이용한 동시통화 검출 알고리즘은 임계치 설정 및 배경잡음의 영향 등으로 인해 검출 오류가 발생한다. 이를 보완하기 위해 동시통화 검출 조건으로 매 샘플마다 입력신호에서 추정한 배경잡음 및 반향신호의 평균 전력을 이용하여 동시통화 검출 오류를 줄였으며, 시변의 임계치를 적용한 후처리 단을 통해 시변의 잔여 잡음 성분을 제거하였다. 또한 안내음성 중에 음성입력이 가능하도록 barge-in 기능을 적용한 음성 인터페이스 시스템을 구현하였다. 제안한 음성 인터페이스 시스템은 동시통화 검출 오류와 이로 인해 발생되는 문제점을 효율적으로 해결할 수 있음을 실험을 통하여 확인하였다.
In this paper, we develop a speech interface that has acoustic echo cancelling and barge-in functionalities in the car environment. In the echo canceller, DT (Double-Talk) detection algorithm using the correlation coefficients between reference and desired signals can make DT detection errors often in the background noise. We reduce the DT detection errors by using the average power of noise and echo estimated from the input signal. In addition, to make it possible for drivers to give speech command to the system by interrupting the speaker output, barge-in functionality is implemented with the combination of DT detection and appropriate gain control of the speaker output. Through the computer simulation with the assumed car environment and experiment in the real laboratory environment, implemented speech interface has shown good performance in removing acoustic echo signals in the noisy environment with proper operation of barge-in functionality.
