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1 최종연구보고서 한국어명료도평가목록개발과그타당성에관한음향학적연구 연구수행기관 : 부산수산대학교산업기술연구소 한국전자통신연구소 -1-

2 제출문 한국전자통신연구소장귀하 본보고서를한국어명료도평가목록개발과그타당성에관한음향학적연구의최종보고서로제출합니다 년 3 월 31 일 수행연구기관명 : 부산수산대학교산업기술연구소 연구책임자 : 김천덕 ( 부산수산대학교전기공학과부교수 ) 선임연구원 : 윤종락 ( 부산수산대학교정보통신공학과조교수 ) 연구원보 : 이광렬 ( 부산수산대학교산업대학원전자및컴퓨터공학과박순종 ( 부산수산대학교대학원전자통신공학과 ) -2-

3 요약문 Ⅰ. 제목 한국어명료도명가목록개발과그타당성에관한음향학적연구 II. 연구의목적및중요성 1) 연구의목적음성통신기기나건축공간의음향전달특성은인간의청각이인식하는음향신호의특징을결정하는중요한파라메타이다. 음성신호전송계의물리적전송특성은전달계 ( 전화전송로, 음장 ) 의응답신호의주파수특성, 외부잡음, 반향신호등의파라메타로객관적으로쉽게평가될수있지만, 통화의근본목적이발성자나청취자상호의의사내용을정확하고듣기쉽게판단하는것으로써, 통화품질의양호성은인간의주관적평가인명료도, 이해도등이사용되고있다. 통화품질평가방법의하나인명료도시험법은물리적특성만을고려하여일정한훈련을통하여발성자나청취자들을기준화한후발성자가단음절을발성하여청취자가어느정도정확하게청취되었는가를정량적으로평가하는방법으로청취자들의정확한음성인식정도를직접반영할수있다는측면에서다른방법의기본이되고있다. 우리나라음성통신기기의산업발달은세계적인수준으로제품이개발되고있으나, 그완제품의성능평가는거의물리적전송특성에의존하고있는실정으로인간의주관적인통화품질은평가하지않는다. 음성전송체계의물리적특성만을고려한통화품질을평가하고그결과를바탕으로통화품질이우수한음성전송계를설계하고또그것을효과적으로이용하기위해서는우리나라말의특성과국내실정에맞는통화품질평가법이필요하며, 이때타당한평가결과를얻고그평가결과를다른평가법을이용한결과들과상호비교할수있으려면가장기본이되는한국어단음절의표준화가요구된다. 이연구의목적은 리말의언어적인특성에적합한음성전송계의통화품질평가를위한표준화된명료도목록작성과그타당성을검증하는데있다. 2) 연구의중요성근년의전자 정보산업의발달과음성통신기기의수요증대에따라새로운음성통신기기의개발이된다. 새로운음성통신기기는물리적전송특성향상과더불어통화품질의향상이요구된다. 통화품질은음성전송계의정확도를나타내는명료도그리고쾌적함을나타내는이해도평가법등이사용되고있다. 본연구는음성통신기기개발이나건축공간의음성전송통화품질의명료도평가에서한국어단음절표준명료도목록을표준화함으로써음향전송시스템에대한통화품질평가기술을확보하고음성전송기기의질적수준향상과기준설정은음성통신기기개발과연구에크게기여할수있어중요하다. 본연구의표준명료도목록작성은우리나라언어의특성을반영하여정확한평가를할수있는표준화된품질평가척도가필요하다. III. 연구의내용및범위 1) 한국어에서실제의언어생활을대표하고발음이변별가능한음절목록선정. -3-

4 2) 선정된음절들의변별도지수를측정하기위한청각실험실시. 3) 우리말의음운적구성분석. 4) 우리말의음운적구성을대표하고목록간의평균변별도와난이도가유사한 CV 또는 CVC 목록작성. 5) 단음절발음훈련및청취훈련. 6) CVC 및 CV 목록의녹음테이프제작. 7) 작성된목록의청취실험. Ⅳ. 연구결과 1) 우리말의음운적구성을대표하고목록간의평균변별도와난이도범위가유사한 CV목록및CVC목록. 2) 단음절목록 (CV와 CVC) 의녹음테이프. 3) 50단음절단위의 5목록의녹음테이프사용과평가절차에대한설명서. V. 기대효과 1) 일반전화기, 확성전화기, 디지탈전화기등의음성전달장치의통화품질을객관적으로평가. 2) 통화품질평가자료를국내전화기의전송기준설정에활용. 3) 음성합성기의음성품질과성능을객관적으로평가. 4) 강당, 역대합실등음향공간의음성전달효과를평가. 5) 언어장애자의청취및발음의문제점진단. -4-

5 목 차 제 1 장서론 1-1. 연구의필요성 1-2. 연구의내용및범위제 2 장예비단음절목록표작성 2-1. 예비단음절의선정 2-2. 단음절예비목록작성제 3 장예비목록작성을위한청취실험및분석 자단음절에관한청취실험분석 자단음절에관한청취실험분석 3-3. 예비목록작성에따른실험결과제 4 장한국어표준단음절목록표작성 4-1. 단음절선정의규칙 4-2. 한국어명료도시험용단음절의선정제 5 장음성자료의제작 제 6 장단음절목록의타당성에대한검증실험결과 6-1. S/N비에대한명료도목록과개인성평가 6-2. 주파수대역에따른명료도평가 6-3. 음향전달특성 (RASTI) 과명료도지수와의관계 -5-

6 제 7 장결 론 참고문헌부록 Ⅰ. 500자단음절목록리스트 II. 300자단음절목록리스트 III. 250자단음절목록리스트 -6-

7 제 1 장서 론 1-1. 연구의필요성 음성통신기기나건축공간에서음향전달계의전송특성은전달계의응답주파수특성, 잡음, 잔향신호등의파라메타측정으로물리적전송특성을평가하고, 음성신호의품질의양호성에대해서는청취자의청각에의해정량적으로표현되는명료도, 이해도등의통화품질에의해평가되고있다. 음성전송계의물리적특성만을고려한음성전달성능에대한통화품질평가의여러방법중명료도시험은발성자와청취자를기준화한후발성자의단음절이청취자들에게어느정도정확하게청취되었는가를정량적으로평가하는것으로써, 청취자들의정확한음성인식정도를직접반영할수있다는측면에서다른방법의기본이되고있다. 명료도평가법은공학적으로는일반전화기, 확성전화기, 디지탈전화기등의음성통신전달장치및음성합성기의상대적인음성품질과성능을객관적으로비교하는데사용할수있을뿐만아니라강당, 역대합실등음향공간의음향전달효과및언어장애자의청력이나발음명료도등을평가하는데사용되고있다. 이와같이다방면으로사용되는명료도평가법에관한연구는음성전화계에관한품질평가를목적으로하여미국에서 1910년경 Campell이실시한명료도평가에서비롯되어 1925 년 Fletcher & Steinberg에의해관련연구가계속되었다. 그리고일본에서는 1950년미국에서연구된명료도테스트에관하여음성전화망. 임상의학, 농아교육, 건축음향등에서사용되어三浦등에의해 1954년명료도시험법의규준제정위원회가구성되어 l957년음성통신망의통화품질척도규준을마련하였다. 각국에서작성된단음절을이용한명료도시험에사용되는음절표는그사용목적이나국어에따라여러가지종류가만들어지고있다. 일본어단음절의구성은 100여자로구성되어무작위로추출하여음절표작성이용이하다. 그러나영어나우리말은 CV, CVC 등에의해많은단음절이생성되어표준음절표를작성하기가대단히어렵다. 우리나라에서는 1985년 Rho에의해한국어의자음체계를이용한통화이해도연구에서명료도시험자료로서한목록 40 단음절의 4목록을사용하여통신체계의상대적인성능수준을평가하였다. 그리고음성전송계의통화품질평가에명료도평가의필요에의해체계적인연구로서한국전자통신연구소는 1990~1991년의 2년간위탁연구로서고려대학교행동과학연구소권윤주등에의해한국어단음절 1,793자를사용한명료도목록으로 35 목록을작성하여그타당성을검증하였다. 그러나이연구결과는음성통화계의품질평가에서발성자와청취자가일상사용하지않는많은단음절까지대상으로함으로써음성전송계수 (RAIST) 와연관성지워비교검토한결과표준명료도평가목록으로사용하기는부족한상태이다. -7-

8 음성정보전달체계의품질의효율성을평가하고, 그평가결과를토대로성능이더뛰어난음성정보전달체계를설계할수있게할려면국내실정에맞는표준명료도평가목록이필요하다. 명료도평가결과는시험용음원의특성이나발화자, 청취자등과관련된여러인위적인要因들, 그리고음성청취의조건이나음원재생상의특성등여러가변요인을포함하고있어, 적절한사용방법으로서의조건은동일상황에대한시험결과가재현가능할뿐만아니라, 여러상황에서의결과를상호비교할수있어야한다. 이처럼타당한명료도평가결과에대한재현과여러평가결과간의상호비교가가능하기위해서는그평가법의표준화가필요하며, 우리말의언어적특성을고려한평가용단음절목록을제작하여그것의신뢰성및타당성을검증하는과제는그표준화과정의일환이라고볼수있다. 따라서이연구에서는발성자나청취자가일상생활에사용하고있는 10만여자의구어체중무의미단음절에대한객관적선정규칙을마련하여명료도목록을작성하는데목적을두고, 몇가지명료도시험을실시하여그타당성을검토하였다 연구개발의내용및범위 이연구에서는지금까지우리말의언어적특성을고려하여작성한명료도평가용단음절목록작성에관한관련연구문헌 [7]~[9] 결과들을분석검토보완하여새로운표준단음절목록을작성하고자한다. 이연구에서목표로하는표준단음절목록의타당성을입증하기위한청취자의명료도평가는청취실험을통해명료도실험을수행하고자한다. 우리말의음성학적특성을토대로명료도단음절표작성에관한단음절선정규칙 ( 제 2장에서제0시 ) 을적용하고, CCITT에서규정된에스페란토어로써구성된음절표를참고로하여방송에서사용된뉴스, 드라마, 리포트등에서사용된구어체등을 10만여자정도에서빈도수가높은무의미단음절을추출하여시험용명료도목록으로구성하고자한다. 이는일상생활에서많이사용하는빈도수가높은무의미단음절만을사용함으로써화자및청취자가보다쉽게발음및청취할수있도록하고또한시험자의지역적, 시간적, 환경적요인을배제하는공통적인단음절만을사용하기위함이다. 본연구의내용은예비단음절목록 500자와 300자를작성하여청취실험하고그실험결과를바탕으로 250자의표준단음절목륵을작성을위하여다음의기준을설정한다. 1) 문헌 [9] 에서작성한 1,750 단음절로구성된 35목록 ( 목록당 50음절 ) 의녹음테이프를사용, 청취실험결과분석. 2) 라디오, TV에서사용하는뉴스, 드라마등의구어체에서사용하여 6만 3천자의단음절을빈도수별로분석. 3) 1), 2) 항에서의결과분석에의해표준단음절목록리스트작성에필요한규칙 (Rule) 을정하기위한청취자예비실험실시. -8-

9 4) 라디오나 TV에서사용하는뉴스, 드라마의구어체에서사용된 10만여자의단음절을표준발음법에의한음절로변환하여변별지수, 빈도수, 음소별분포를조사분석한다. 5) 단음절목록의명료도평가에이용하기위하여발성자와청취자양성. 6) 4),5) 항에서편집된단음절의음성학적특성및변별도를토대로 1목록당 50음절의단음절목록작성. 7) 시험단음절목록에대한목록간동질성검사실시. 8) 시험단음절목록의변별력의타당성입증을위하여같은공간에서 S/N비및잔향에대한RASTI주관적명료도검사. 9) 시험단음절목록의타당성입증을위하여음향전달성능이다른건축공간상 (RASTI) 에서주관적명로도검사실시. 10) 시험용단음절목록의시험결과분석검토에따라최종적으로표준단음절명료도목록을작성하여 6), 7), 8) 항의시험을실시. 제 2 장예비단음절목록표작성 본연구에서는표준명료도목록작성에앞서문헌 [9] 에서제작된 35목록의녹음테이프를사용, 청취실험을실시하여그결과와구어체에서사용하는 63,000여자내의빈도수별단음절에의해예비목록을작성한다. 명료도목록에포함되는단음절은일반적으로다음과같은요건이구비되어야한다. 1) 단음절은무의미성을지녀야한다. 2) 우리말의음성학적특성을 (PB List) 잘반영해야한다. 3) 목록간음성학적특성, 평균난이도범위가동질적이어야한다. 4) 음향전달시스템의변화에따라변별력이있어야한다. 5) 동질적인청취자집단일경우청취자간에는명료도평가결과에차이가없어야한다. 6) 목록의평가결과에대한신뢰성및타당성을부여할수있어야한다 예비단음절의선정 한국어단음절의발음규칙구어체 자에서사용된단음절은문교부고시제 88-1호 ( ) 표준발음법에의해발음되는단음절로나타낼때다음사항을고려하였다. (1) 받침소리로는 ' ㄱ, ㄴ, ㄷ, ㄹ, ロ, ㅂ, ㅇ ' 의 7개자음만발음한다 ( 제2부표준발음법제8항 ). (2) 받침 ' ㄲ, ㅋ ', ' ㅅ, ㅆ, ス, ㅊ, ㅌ ', ' ㅍ ' 은어말또는자음앞에서각각대표음 [ ㄱ, ㄷ, ㅂ ] 으로발음한다 (10항). -9-

10 (3) 겹받침 ' ㄱㅅ ', ' ㄴㅈ ', ' ㄹㅂ, ㄹㅅ, ㄹㅌ ', ' ㅂㅅ ' 은어말또는자음앞에서각각 [ ㄱ, ㄴ, ㄹ, ㅂ ] 으로발음한다 (10항). (4) 겹받심 ' ㄹㄱ, ㄹㅁ, ㄹㅍ ' 은어말또는자음앞에서각각 [ ㄱ, ロ, ㅂ ] 으로발음한다. 다만, 용언의어간발음 ' ㄹㄱ ' 은 ' ㄱ ' 앞에서 [ ㄹ ] 로발음한다 ( 제11항 ). (5) 받침 ' ㅎ ' 은현대어에서용언어간에만쓰이고그와결합되는소리에따라여러가지로발음하기때문에제외시킨다. 겹받침은규정에준한다 ( 제 12항 1, 2, 3, 4). (6) 용언의활용형에나타나는 ' 져, 쪄, 쳐 ' 는 [ 저, 쩌, 처 ] 로발음한다 ( 제2부표준발음법제 5항 1).[ 져, 쪄, 쳐 ] 와같이 ' ㅈ, ㅉ, ㅊ ' 다음에서 ' ㅕ ' 같은이중모음이발음되는경우가없음을규정한것이다. (7)' 예, 례 ' 이외의 ' ㅖ ' 는 [ ㅔ ] 로도발음한다 ( 제2부표준발음법제5항2). (8) 자음을첫소리로가지고있는음절의 ' ㅢ ' 는 [ ㅣ ] 로발음한다 ( 제2부표준발음법제5항 3). (9) 단어의첫음절이외의 ' 의 ' 는 [ ㅣ ] 로, 조사 ' 의 ' 는 [ ㅔ ] 로발음함도허용한다 ( 제2부표준발음법제5항 4). (10) ' ㅚ ' 는이중모음으로발음하는경우문자와는달리 ' ㅞ ' 와유사한발음이된다. 즉 ' ㅚ ' 발음이 ' ㅞ ' 발음으로혼돈되어나타나고있다. 이상과같은표준발음규정에의해축출된단음절을발음규정에의해발음되는음절로바꾸어명료도단음절전집으로규정한다 예비단음절의선정규칙 1. 변별지수 50% 이하는제외한다. 2. 의미를갖는단음절은재외한다. = 의미가있는음절은청취율 (%) 이높아진다. # 참고문헌 : 동아새국어사전 ( 서울대문학박사이기문감수 ) 3. 지방에서발음및변별력이약한음절은제외시킨다 ( ㅓ, ㅡ, ㅔ, ㅐ, ㅖ, ㅐ. 이중ㅓ, ㅔ, ㅖ만사용한다. ㅚ, ㅙ, ㅞ는혼돈이심함으로제외시킨다.). = 송화자와수화자는지역적인것에구애받지않아야한다. 4. 1), 2), 3) 에의해축출된단음절을청취실험을실시하여변별력, 빈도수와의상관성을조사한다. 5. S/N비에따라평균적으로청취자가이청하는단음절의빈도수및음소와의관계를조사한다

11 음소분류표 1) 음소분류표 자음분류체계 모음분류체계 초 중 성 성 평음격음경음공명음 저지음공명음받침없음 ㄱ, ㄷ, ㅂ, ㅅ, ㅈㅋ. ㅌ. ㅍ, ㅊ, ㅎㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ, ㅉㄴ, ㄹ, ロ. ㅇ ㄱ, ㄷ, ㅂㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅇ - 전설 / 폐모음 ㅣ, ㅟ 증설 / 폐모음 ㅢ, ( ㅡ ) 후설 / 폐모음 ㅜ, ㅠ 전설 / 반폐반기모음 후설 / 반폐모음후설 / 반개모음증설 / 개모음 ㅔ, ㅖ, ( ㅚ ), ( ㅞ ) ( ㅐ ), ( ㅐ ), ( ㅙ ) ㅗ, ㅛㅓ, ㅕ, ㅟㅏ, ㅑ, ㅘ #( ) 는제외함. Table. 1 한글자모분류체계 2) 28개범주에의해추출된단음절의음소표현을위해다음과같이고유번호를부여한다. 음절범주 번호 음절범주 번호 ㄱ, ㄷ, ㅂ, ㅅ, ス * ㅣ, ㅟ 1 ㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ, ㅉ * ㅣ, ㅟ 15 ㄱ, ㄷ, ㅂ, ㅅ, ス * ㅡ, ㅢ 2 ㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ, ㅉ * ㅡ, ㅢ 16 ㄱ, ㄷ, ㅂ, ㅅ, ス * ㅜ, ㅠ 3 ㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ, ㅉ * ㅜ, ㅢ 17 ㄱ, ㄷ, ㅂ, ㅅ, ㅈ * ㅔ, ㅐ, ㅖ, ㅐ, ㅚ, ㅞ, ㅙ 4 ㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ, ㅉ * ㅔ, ㅐ, ㅖ, ㅒ, ㅚ, ㅞ, ㅙ 18 ㄱ, ㄷ, ㅂ, ㅅ, ス * ㅗ, ㅛ 5 ㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ, ㅉ * ㅗ, ㅛ 19 ㄱ, ㄷ, ㅂ, ㅅ, ス * ㅓ, ㅕ, ㅝ 6 ㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ, ㅉ * ㅓ, ㅕ, ㅝ 20 ㄱ, ㄷ, ㅂ, ㅅ, ス * ㅏ, ㅑ, ㅘ 7 ㄲ, ㄸ, ㅃ, ㅆ, ㅉ * ㅏ, ㅑ, ㅝ 21 ㅋ, ㄷ, ㅍ, ㅊ, ㅎ * ㅜ, ㅠ 8 ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅇ * ㅣ, ㅟ 22 ㅋ, ㄷ, ㅍ, ㅊ, ㅎ * ㅡ, ㅢ 9 ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅇ * ㅡ, ㅢ 23 ㅋ, ㄷ, ㅍ, ㅊ, ㅎ * ㅜ, ㅠ 10 ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅇ * ㅜ, ㅠ 24 ㅋ, ㄷ, ㅍ, ㅊ, ㅎ * ㅔ, ㅐ, ㅖ, ㅐ, ㅚ, ㅞ, ㅙ 11 ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅇ * ㅔ, ㅐ, ㅖ, ㅒ, ㅚ, ㅞ, ㅙ 25 ㅋ, ㄷ, ㅍ, ㅊ, ㅎ * ㅗ, ㅛ 12 ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅇ * ㅗ, ㅛ 26 ㅋ, ㄷ, ㅍ, ㅊ, ㅎ * ㅓ, ㅕ, ㅝ 13 ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅇ * ㅓ, ㅕ, ㅝ 27 ㅋ, ㄷ, ㅍ, ㅊ, ㅎ * ㅏ, ㅑ, ㅘ 14 ㄴ, ㄹ, ㅁ, ㅇ * ㅏ, ㅑ, ㅘ 28 Table. 2 단음절음소의 28 범주

12 3) 선정된단음절을 28개범주음소분류체계에의해우리국어의특성이골고루포함되어있는가를조사하고목록표작성시에유사한분포가되도록하여각목록별변별도지수및음소별로골고루분포되도록하여변별도및음소에의한특성은각목록간차이가나지않도록구성한다 단음절예비목록작성 전절에서일반적인단음절선정규칙r(Rule) 을기술하였다. 이절에서는예비목록작성을두가지방법에대하여규칙 (Rule) 을적용하여청취자실험을하였다. 라디오, TV에서무작위로선정한뉴스, 드라마, 레포트등인간의발성에의한문자 63,000여자를녹음하여전절의각종규정에의해빈도수를조사하였다. 사용된음절수는 896자중, 두종류의목록표는의미음절을포함한 500자, 의미음절을제외한 300자단음절로구성하였다. 그리고추출된단음절의변별도지수, 음소와의관계를조사하여, 각목록의분포구성과의상관성을갖도록변별지수및음소가골고루분포되도록예비목록을작성하였다 예비목록 500자단음절작성녹음된약 63,000자의구어체는 896자사음절로구성되었으며다음의선정규칙 (Rule) 에의해추출한 500자단음절을발음단음절로수정하여작성하였다. 1) 500자단음절선정방법 ) 의규칙을적용 ( 단. 규칙 2는적용시키지않았고, 규칙 3은혼돈이심한음절중잡음의경향을잘나타내는음절만을축출하여중복을피하였다.). 2. 잡음의영향을거의받지않는단음절은제외 예비목록 300자단음절작성 63,000여자의문자중 896자의단음절에서다음의선정방법에의해 300자를추출하였다. l) 300자단음절선정방법 ) 규칙을적용. 2. 무의미음절은 " 동아새국어사전 "( 동아출판사. 서울대문학박사이기문감수 ) 에의해선정하였다 과의차이점은 896자중의미를갖는음절은제외시키고, 2-1-2) 의규칙 3을적용하고변별력이극히없는음절순으로 300자를선정하였다

13 제 3 장예비목록작성을위한청취실험및분석 제 2 장에서기술한명료도평가목록리스트작성에필요한단음절선정실험은문헌 [9] 의연구에서작성된 35목록 1,750 단음절과그녹음테이프에의한청취실험과구어체 896자에바탕을두고행하여졌다. 구어체를구성하는단음절에필요한청취실험결과의데이타는기존연구 ( 명료도평가작성리스트 1,2) 에서작성한 35목록 (1750자) 를 S/N비 6가지조건 (10, 0, -3, -6, -9, -12dB) 아래서 5명의여성청취자실험에서추출하였다. 명료도청취실험실은대학세미나실 ( 길이 8.9m * 폭7.6m * 높이2.8m) 이며평상시의실내소음은 50dBC (46dBA) 이다. 그리고발성음원스피커의음원레벨은스피커정면 1.5m에서 60dB로고정하고, 양측면소음원은 S/N비에따라고정하였다. Fig.1과같이스피커는중앙에설치하고양측에밍크노이즈소음원을 2개설치하여 S/N비에따라 35개목록을구성하는 1,750자의데이타에대하여청취실험을하여 10개목록 (500자) 와 6개목록 (300자) 에관해분석하였다. Fig. 1 청취실험배치도 ( 청취자 5 명 ) 자단음절에관한청취실험분석 구어체 63,000여자중 896자에대한데이타를 1,750자의청취실험으로부터추출하여파라메타로써변별력, 빈도순에의해 500자를음소별로작성한 10목록은부록 I 과같다. Fig.2는청취자의공간적위치를고려하지않고스피커정면으로부터 1.5m에서 A,B,C,D,E의 S/N비에따른명료도지수의평균값과편차를나타냈다. Fig.3은 Fig.1의 A의청취자는 S/N비가높아양호한점수이고 D,E는 S/N비가낮아, 극히낮은점수로써 A,D,E는제외시키고 B,C 청취자위치를동일표본으로선정, 평균하여목록별로작성한 S/N비에따른명료도지수의평균값과편차와의관계를나타낸다. 500자단음절목록에서는무의미, 의미음절을상관치않고샘플로선정하였다 자단음절에관한청취실험분석 3-1절에서기술한조건아래서청취실험한구어체 896자중 5명의청취자가 S/N비 5가지조건아래서 92% 이상의정답과오답에관한단음절과의미를갖는음절은제외시키고빈도순으로명료도리스트 6목록을작성하였다. 음소별로작성한 6목록은부록 II와같다. Fig.4는 Fig.1의 A, B, C, D, E 청취자가청취한명료도목록별 S/N비에따른명료도평균값과편차를나타냈다

14 Fig. 2 청취자위치 (A, B, C, D, E) 전체를평균한전. 목록의 S/N비에따른명료도의평균값과편차 (500음절) Fig. 3 청취자 2명 (B, C) 을평균한전목록의 S/N비에따른명료도의평균값과편차 (500음절)

15 Fig. 4 청취자 2 명 (B, C) 를평균한전목록의평균값과편차 (300 자음절 ) 3-3. 예비목록작성에따른실험결과 1) 1,750자의목록에관한청취자실험에서는구어체에서사용한 896자를제외한 854자의명료도지수는 10% 이상낮아서발화자나청취자가익숙하지않은단음절은사용할수없음을나타냈다. 2) 구어체에서사용한빈도수가높고의미가있는음절을포함한 500자단음절과무의미음절300자단음절의청취실험분석결과300자단음절이약간2~4% 낮게나타났다. 그러나이실험에서우리나라의단음절은의미를포함한것이많아발성자의발성법에따라크게좌우되므로무의미음절을사용함이바람직하다. 3) 이상의연구를바탕으로본연구에서는구어체에서빈도수가높은무의미음절 250자를추출하여한목록 (50자) 내에음소가고르게분포되게하여목록을작성하고표준어를사용하는훈련된아나운서에의해청취실험테이프를작성한다. 그리고청취자를훈련시켜데이타의신빙성을높게하고각청취자간의편차와목록간에균형이잡혔는가도분석하며지금까지의기존연구와도비교검토하여표준명료도평가목록을작성할것이다

16 제 4 장한국어표준단음절목록표작성 4-1. 단음절선정의규칙 국어의 CV( 자음 + 모음 ), CVC( 자음 + 모음 + 자음 ) 음절글자수는 11,172자로발음가능한음절수는 3,192자이지만청각으로인식할수있는단음절수는그렇지못하다. 문헌 [9] 의연구에서는현행표준한글코드로규정되어있는 5,601 정보교환용부호단음절 2,350자중 1,750자를임의추출하여 50자로구성되는 35개의명료도단음절목록을작성하였다. 본연구에서는일상생활에사용하는단음절을대상으로하기위하여라디오, TV의드라마, 대담프로등의내용 63,000여자를녹음하여단음절종류를빈도순으로작성하였다. 문헌 [9] 의연구에서선정한 1,750자중 S/N비별청취실험에서평균적으로변별력이약한 (S/N비에관계없이정답이나오답인경우 ) 단어는제외시키는몇가지단음절선정조건을설정하여구어체에있는빈도수가높은 500 단음절을추출하여 10목록을만들었다. 목록작성은녹음된단음절 1.750자를청취실험에서변별력이약한단음절을제외시키고다음으로구어체에서사용되는단음절중빈도수가높은단음절 500자추출하여 50단음절씩 10목록을작성하였으며각목록간에는음소별분류 28카테고리의단음절이고르게분포되도록하였다. 작성된 10목록의청취실험평가는단음절 1,750자 35목록의청취실험결과를이용하여 S/N 비에따라명료도지수를구하였으나 S/N비에따른명료도시험결과곡선이일반적경향보다높게나타났다. 이와같은결과는각목록에의미있는음절이포함되어있기때문으로생각된다. 다음으로는 1,750자중에서선정된 500자단음절중에서의미있는음절 200여자를제외시켜 300자단음절을 50자단위의 6목록을 10목록작성시와같은방법으로작성하여 S/N비에따른명료도지수를구한결과 10목록보다약간낮게나타났다. 이와같은예비실험을통하여본연구의한국어표준명료도목록작성에대한단음절선정규칙을다음과같이작성하였다. (1) 일상생활에서사용하는구어체를대상으로한다. (2) 한글단음절의발음규칙 ( 문교부고시제 88-1호 ) 에의한발음으로표시한다. (3) 우리나라의단음절은의미가있는단음절이많아청취실험에익숙해있으므로무의미음절만을추출한다 ( 참고문헌동아새국어사전. 서울대문학박사이기문감수 ). (4) 우리나라전역에공통으로사용할수있도록일부지역의지방색에따른발음및변별력이약한음절은다음사항을고려한다. ( 가 ) ㅓ, ㅡ, ㅔ, ㅐ, ㅖ, ㅐ중ㅓ, ㅔ, ㅖ만사용. ( 나 ) ㅚ, ㅙ, ㅞ는혼돈이심함으로제외. (5) (1),(2),(3) 에서추출된단음절은빈도수와 S/N비에따른예비청취실험으로변별력검사를행하여다음사항을고려한다

17 ( 가 ) 빈도수가낮은 1이하는제외한다. ( 나 ) 예비청취실험에의한변별력이약한음절을제외시킨다 한국어명료도시험용단음절의선정 표준명료도목록용선정단음절은 TV의뉴우스, 드라마, 대담, 리포트등의구어체 ( 약 10만여자의단음절 ) 를대상으로추출하였다. (1) 구어체 10만자에사용된단음절수대상집단에서 1만자단위로사용된단음절수는 Fig.5와같다. Fig.5에서처음의 1만자는 628 여자의여러종류의단음절을포함하고있으나대상집단의표본이증가함에따라둔화되는경향을보이고있다. Fig.5에서 -- 는문자단음절수이고, x--x는발음단음절수이다. Fig.5은첫째 1만자에포함된문자단음절수는 628자이고두번째 1만자에포함된문자단음절수는첫번째내용과다른단음절이 133자인것을나타내고있다. Fig. 5 대상집단의 1 만자단위의문자, 발음단음절수 (2) 대상표본으로한구어체 103,581자에사용된문자단음절종류는 1,117이고, II의규칙 (2) 를적용하여발음단음절로표시하였을때발음단음절종류는 990자이다. (3) II의규칙 (3) 의적용에서외래어, 고어, 준말은제외한무의미음절 541자를추출하였다. (4) II의규칙 (4) 에의해 411자를추출하였다

18 (5) 빈도수 1이하를제외한단음절종류 315자를 S/N비에따른청취실험에의해변별력이약한단음절 65자를제외하고 250자의단음절을추출하였다. 추출된 250자의단음절을한글자모분류체계표 (28 카테고리 ) 에의해분류한목록별단음절과그숫자는 Table.3 과같으며목록별단음절은Table.4 에나타냈다. Table. 3 단음절 250 자목록별분류

19 제 5 장음성자료의제작 음성자료의제작은표준어를사용하는 30대초반남성언어학교수의음성으로 MBC 부산문화방송의스튜디오에서 DAT녹음기로 5목록 (1목록 50자 ) 을 4부로제작하였다. 마이크로폰과발성자와의거리는 30cm 정도에서발성레벨은 60dBA(±5dBA) 로하였다. 각목록은 50단음절로작성되며음절간의발음간격은청취자가받아쓰는것을고려하여 3초로하였다. 각목록에대한 4종류의부별작성은청취실험시청취자가단음절을암기하는것을방지하기위하여단음절의내용은같고나열순서만을다르게하였다. 목록목록 1목록 2목록 3목록 4목록 5목록순번순번 1목록 2목록 3목록 4목록 5목록 1 냐 늘 랴 럭 렬 26 탄 록 퀴 줘 낄 2 엔 잡 몽 읃 앋 27 놔 넏 넘 큐 녕 3 쩔 락 착 니 딱 28 봅 버 딜 렉 뻐 4 벙 엘 력 뭘 몽 29 련 줍 료 덴 님 5 린 쭈 떧 랍 꿔 30 됟 디 곤 똑 뻑 6 쑤 껻 삐 너 익 31 닐 펜 덛 슥 듬 7 뀌 륭 젠 윋 쉰 32 넉 쿵 퍼 훌 둔 8 넏 뜰 률 깜 왇 33 킬 멸 싸 쿄 칭 9 펼 킨 꺽 셔 출 34 응 커 춘 긴 뿌 10 맘 략 셛 란 헏 35 뉴 링 뿓 림 켈 11 려 뻗 렁 앙 꼬 36 닙 덥 윽 킴 넘 12 켜 께 레 읍 친 37 몬 빌 힐 먼 탁 13 젤 픽 쉽 껴 량 38 서 찐 줌 존 헌 14 믹 겯 럴 욕 렫 39 푼 렵 류 닉 퍼 15 럽 랑 윌 봐 더 40 섣 윈 콕 뜰 센 16 히 혁 협 혇 됟 41 겐 벨 뻗 엠 넨 17 작 끼 냥 필 핑 42 쉬 쇼 겸 낌 립 18 쫃 카 룬 뭔 싿 43 튀 론 머 턴 던 19 텐 떨 민 루 십 44 꺼 뤄 눠 뿐 늘 20 껃 또 텔 춰 멀 45 며 억 꾼 캉 캄 21 롱 너 깝 걱 떠 46 엉 싱 컬 령 네 22 얀 짠 봗 싼 켣 47 넌 닌 슈 빕 휴 23 승 컵 맙 덜 꾸 48 씬 힌 션 썯 온 24 컴 빠 뭔 뛰 뭐 49 딩 쪽 랄 떤 멷 25 혐 데 꼭 케 흥 50 딴 럼 씩 써 쥗 Table. 4 단음절 250 자의목록

20 제 6 장단음절목록의타당성에대한검증실험결과 6-1. S/N 비에대한명료도목록과개인성평가 음압은 65dBA로고정하고 S/N비를 20dBA, 10dBA, 5dBA, 0dBA, -5dBA, -10dBA,-15dBA 로변환하면서 1부에서 4부로순서대로 Mono 헤드폰을사용하여청취실험하여 Fig.6, 7 과같은결과를얻었다. Fig. 6는각피험자의 S/N비에따른전목록 (250 단음절 ) 의정답율과각피험자간의 S/N비에대한명료도정답율의경향이다. Table. 5에 4명의피험자에대한전목록의청취실험시정답의평균값과편차를나타냈다. Fig. 7은각목록의 S/N비에따른전피험자 4명의정답율과각목록간의 S/N비에대한피험자들의명료도정답율과그경향을나타내고있다. Table. 6에전피험자에대해전목록에대한단음절청취시정답의평균값과편차를나타냈다. 피험자는오랜기간동안예비청취실험을한 4명의대학생 (20세의여학생 ) 을대상으로하였다. Fig. 6는 S/N비에대하여전목록 250단음절을대상으로하였을때미험자 4명의개인성에대한경향을나타냈으며, Fig. 7은 S/N비에대하여전피험자를대상으로하여목록간의경향을나타냈다. 그리고 Fig. 8에서는전피험자와전목록을대상으로한정답율로한 S/N비에대한명료도점수의평균값과편차를나타냈다. Fig. 6에서는각피험자의개인성은거의같은경향을나타내며, Fig. 7에서는각목록의음소분포가유사함을볼수있다. 그리고, Fig. 8에서보인 S/N비에따른 250단음절의명료도지수는문헌 [11] 의경향과유사하다. Fig. 6 각목록을기준으로한 S/N 비에대한명료도의관계도

21 - 21 -

22 6-2. 주파수대역에따른명료도평가 각주파수대역에따른명료도를평가하기위하여원녹음테이프의신호를 High Filter의차단주파수를 100Hz, 300Hz, 500Hz, 800Hz로설정하고, Low Pass Filter의차단주파수를 2KHz, 3.4KHz, 5KHz, 7KHz로설정하여신호를통과시켜 DAT에재녹음하였다. 청취실험은 Mono 헤드폰에의해실시하였으며그결과는 Fig.9,10과같다. Fig. 9는 High Pass Filter의차단주파수가 1KHz 이하인경우명료도는크게영향을받지않으며 Fig. 10은 Low Filter의차단주파수는명료도에영향을미침을보인다 음향전달특성 (RASTI) 과명료도지수와의관계 건축공간에서의청취실험은부산수산대학교강의실 (120석의계단교실 ) 과체육관 ( 수용인원 2000명 ) 에서실시하였다. 실험위치는 Fig. 11, 12와같으며각목록부별로자리를이동시켜청취실험을하였다. 청취실험시소음계로측정한강의실의암소음은 55dBA이고, 잔향시간은대략 0.4초, RASTI값은 0.7~0.8 사이이며, 발성레벨은스피커로부터 1m 위치에서약 65dBA였다. 그리고체육관의암소음은 57dBA, 잔향시간은약 1.5~2초이고 RASTI값은 0.3~0.4이며발성레벨은스피커로부터 70dBA였다. 측정된명료도평가값은 Fig. 13, 14과같다. Fig.13와 14에서명료도지수가물리적전송계수와관계가있음을나타내고있다

23 Fig. 11 강의실의피험자위치 Fig. 12 체육관의피험자위치 Fig.13 강의실의위치에따른명료도값과편차 Fig. 14 체육관의위치에따른명료도값과편차

24 제 7 장결론 음성전송시스템이나건축공간등의음성전송특성에대한성능의우수성은물리적전송특성과통화품질에의하여평가되고음성전송에대한품질의양호성은최종적으로인간의청각에의해판정되어야한다. 새로운음성통신기기개발에있어서통화품질평가는필수적으로써통화품질평가의기본이되는명료도평가법을채택하여구미나일본에서는그들언어에맞는목록을작성하여오래전부터사용되고있지만, 우리나라의관련분야에서는거의물리적전송특성을위주로음성통신기기를평가하고있는실정이다. 우리말명료도목록의표준화에대한기본적이고체계적인연구는한국전자통신연구소의위탁연구로써 1990년부터 2년간수행되었다 [9]. 이연구에서는현행표준한글코드로규정되어있는 5,601 정보교환용부호 2,350자중 1,750자를추출하여 35목록을작성하였으므로발성자나청취자가일상생활에서사용되지않는단음절가지대상으로한것으로연구결과는피험자가청취실험의환경조건뿐만아니라단음절의인식도에의해영향을받으므로일반적명료도곡선과경향이다르게나타났다. 본연구에서는일상생활에사용하는구어체를대상으로하므로 TV, 라디오등의드라마, 뉴스, 대담프로등의내용을 10만여자의단음절을녹음하여무의미단음절과빈도수, 변별력등을고려하여 250자단음절을선정하였다. 그리고, 각목록간의유사성을갖도록하기위하여목록작성은각음소가고르게분포하도록하였다. 마지막으로작성된 50자단음절단위의 5목록에대하여몇가지피험자를통한청취실험을실시하여선정한단음절목록이타당한가를실험적으로검증하였다. 본실험결과일반적으로발표된유사연구와비교한결과유사한경향을보이고있다. 앞으로의연구는이연구를바탕으로선정된단음절의주파수특성, 발성레벨, S/N비의영향등을고려한체계적인현장실험을통하여한국어표준어명료도목록의근거를마련해야할것이다

25 참고문헌 1) N.R.French, and J.C Steinberg: "Factors Governing the intelligibility of Speech Sounds", J.A.S.A., vol. 19, No. 1, (1947-Jan), pp ) H.Fletcher and R.H. Galt: "The perception of Spech and its relation to telephony", J.A.S.A. vol. 22, No.2. (1950-March). pp ) 三浦 : " 日本語に對寸する定量的た傳送品賚と傳送特性との關係, 邇硏實報, 3. (1954), pp ) 飯田茂隆 : " 明瞭度テストにおける問題 ", 音聲技術, No.7, (1971-July). pp ) 金千德 : " 淫聲通話係における直線配列マイクロホンの應用 ", 東北大學碩士論文, (1981). 6) 최진태 : " 명료도측정에관한연구 ", 전기통신연구소논문집. (1971). 7) 노장래 : " 한국어의자음체계를이용한통화이해도연구 ", KAIST 석사학위논문, (1985). 8) 국어연구소 : " 한글맞춤법및표준어규정해설 ", KBS 아나운서실한국어연구회, (1989). 9) 한국전자통신연구소 : " 통화품질평가법및표준화에관한연구 ", (1990). 10) 한국전자통신연구소 : " 명료도평가연구 (Ⅰ,Ⅱ); 표준단음절목록개발과타당성검토에관한연구 ", ( ). 11) CCITT Green Book : vol. V, Recommendation, pp. 74. pp ) T.NAKAJIMA; "Speech Intelligibility and Clarity Related to Spatial-Binaural Factor or For Sound Field In a Room", Kobe University Doctoral Thesis, (1992-January)

26 I. 500 자단음절목록리스트

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28 - 28 -

29 - 29 -

30 - 30 -

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33 - 33 -

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36 Ⅱ. 300 자단음절목록리스트

37 - 37 -

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42 Ⅲ. 250 자단음절목록리스트

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44 - 44 -

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Microsoft PowerPoint - kandroid_for_HI-CNU.ppt 온누리한글의유니코드 (Unicode) 적용방안연구 일시 : 00 년 0 월 일목요일, 한글날오후 시 장소 : 충남대학교인문대학문원강당 발표자 : 사이트관리자, 양정수 ( 들풀 ), yangjeongsoo@gmail.com,, 00,, 6 목차 문자집합과인코딩, 유니코드 한글코드표준의역사 유니코드와한글 한글 : 폰트파일과글자모양 한글 : 입력방식 (Input