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Modality-Specific Speech Enhancement and Noise-Adaptive Fusion for Acoustic and Body-Conduction Microphone Framework

Created by
  • Haebom

저자

Yunsik Kim, Yoonyoung Chung

개요

본 논문은 몸체 전도 마이크 신호(BMS)와 음향 마이크 신호(AMS)를 결합하는 다중 모달 프레임워크를 제안합니다. BMS는 잡음에 강하지만 고주파 정보 손실이라는 단점이 있고, AMS는 고주파 정보는 풍부하지만 잡음에 취약합니다. 본 연구는 BMS를 향상시키는 매핑 기반 모델과 AMS의 잡음을 제거하는 마스킹 기반 모델 두 가지 네트워크를 사용하여 이러한 단점을 보완합니다. 두 모델은 국부적인 잡음 조건에 적응하는 동적 융합 메커니즘을 통해 통합되어 각 모달리티의 강점을 최적으로 활용합니다. TAPS 데이터셋에 DNS-2023 잡음 클립을 추가하여 객관적인 음성 품질 지표를 사용한 평가를 수행한 결과, 다양한 잡음 환경에서 단일 모달 방식보다 우수한 성능을 보였습니다.

시사점, 한계점

시사점:
몸체 전도 마이크와 음향 마이크의 장점을 결합하여 잡음 제거 및 고주파 정보 복원을 동시에 달성하는 새로운 다중 모달 프레임워크 제시.
매핑 기반 및 마스킹 기반 네트워크의 효과적인 활용을 통해 기존의 단순한 특징 결합 방식보다 향상된 성능을 구현.
동적 융합 메커니즘을 통해 다양한 잡음 환경에 적응력을 높임.
객관적인 음성 품질 평가 결과를 통해 제안된 방법의 우수성을 검증.
한계점:
사용된 데이터셋(TAPS + DNS-2023)의 일반화 성능에 대한 추가적인 검증 필요.
실제 환경에서의 성능 평가 및 추가적인 잡음 유형에 대한 로버스트니스 평가 필요.
모델의 복잡도 및 계산 비용에 대한 고려 필요.
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