음성 합성은 컴퓨터가 인간의 음성을 새로 만들어내는 기술을 말한다. 주요 방식으로는 녹음된 음성을 분석해 특징을 추출하고 재합성하는 '분석-합성 방식', 언어학적 규칙을 적용해 음성을 생성하는 '규칙에 의한 합성', 그리고 음성을 효율적으로 표현하는 '암호화 합성' 등이 있다. 반면 정수화 녹음은 음성을 디지털 데이터로 변환해 저장하는 기술로, 합성 체계의 유형으로 보지 않는다.
감각 심리학에서는 자극의 절대적 판단보다 상대적 차이를 중시한다. Weber의 법칙은 변화 감지역(차이 역치)이 표준자극의 크기에 비례한다는 원리로, 기준 자극이 클수록 동일한 비율의 변화가 필요함을 설명한다. 이 원리는 시각·청각 등 여러 감각 차원에서의 변별 능력을 해석하는 데 적용된다.
기억과 정보 처리 용량도 인터페이스 설계에 중요한 고려사항이다. Miller의 '7±2' 법칙은 작업기억이 동시에 처리할 수 있는 정보 항목 수의 대략적 한계를 제시하며, 작업기억 설계 시 정보 단위 수를 이 범위에 맞추는 것이 유리하다. 한 자극 차원에서의 절대 식별 능력은 정보량으로 환산하면 대략 2~3bit 수준으로 보아 설계에 반영한다.
인간과 기계의 기능적 차이를 이해하면 역할 분담을 합리적으로 설계할 수 있다. 기계는 반복적이고 일관된 작업, 장시간 정밀 작업 수행에 강점을 보이며 피로 영향을 덜 받는다. 인간은 예기치 못한 상황을 감지하고 유연하게 대응하는 능력이 우수하므로, 복잡한 판단과 이상 상황 대처를 인간에게 맡기는 설계가 바람직하다.
예제
음성 합성 관련 문제에서는 '합성'과 '녹음'의 개념을 구분해야 한다. 예컨대 정수화 녹음은 음성을 저장하는 방식이므로 합성 유형으로 답하면 오답이다. 심리물리 관련 문항에서는 '변화 감지역이 표준자극에 비례한다'는 표현이 등장하면 Weber의 법칙을 떠올려야 한다. 작업기억과 관련한 숫자 문제가 나오면 '7±2'는 작업기억 한계를 의미한다는 점으로 빠르게 정답을 가릴 수 있다.
대표 기출 3문항
기술의 발전은 비교적 낮은 비용과 높은 신뢰도로 인간 음성(speech)의 합성을 가능하게 했다. 다음 중 음성 합성 체계의 유형이 아닌 것은?
암호화 합성(coding-synthesis)
분석-합성(analysis-synthesis)
규칙에 의한 합성(synthesis by rule)
정수화 녹음(digital recording)
정답과 해설 보기
정답 ① · 문제는 음성 합성 체계의 유형이 아닌 것을 묻고 있다. 음성 합성은 분석-합성, 규칙에 의한 합성, 암호화 합성 등 생성 방법이 있으며 정수화 녹음은 음성을 생성하는 합성이 아니라 디지털로 저장하는 기록 방식이다.
음성 합성의 주요 유형은 분석-합성, 규칙에 의한 합성, 암호화 합성이며, 정수화 녹음은 합성 체계가 아닌 단순 저장 방식이다.
“음의 높이, 무게 등 물리적 자극을 상대적으로 판단하는데 있어서, 특정 감각기관의 변화 감지역은 사용되는 표준자극에 비례한다”는 법칙은?
Woodson의 법칙
Miller의 법칙
Fitts의 법칙
Weber의 법칙
정답과 해설 보기
정답 ④ · 문제는 변화 감지역(jnd)이 표준자극에 비례한다는 법칙을 묻고 있다. 이 성질은 심리물리학에서 Weber의 법칙으로, 임계차(변화 감지 가능 최소 차)가 기준 자극 크기에 비례한다는 관계를 나타낸다.
Weber의 법칙은 변화 감지역이 표준자극에 비례한다는 심리물리학의 기본 법칙이다.
Miller는 인간의 절대식별 한계를 “magical number 7호”라 하였는데 이것의 의미로 옳은 것은?
장기기억의 한계
작업기억의 한계
감각보관의 한계
감각수용기의 한계
정답과 해설 보기
정답 ② · 문제는 밀러의 7±2 법칙이 인간의 어떤 기억 한계를 설명하는지 묻고 있다. 밀러의 법칙은 작업기억의 일시적 용량 한계를 설명하며, 평균적으로 약 7개(플러스마이너스 2)의 항목을 동시에 처리할 수 있음을 의미한다.