본 발명의 일실시예에 따른 음성변환 시스템의 음성변환 방법은, 소스 스피치(source speech)에 대한 특징벡터인 소스 특징벡터를 상기 소스 스피치로부터 추출하고, 타겟 스피치(target speech)에 대한 특징벡터인 타겟 특징벡터를 상기 타겟 스피치로부터 추출하는 단계; 상기 소스 특징벡터를 커널 함수를 통해 특징공간 상의 제1 소스 특징벡터로 프로젝션(projection)하는 단계; 상기 제1 소스 특징벡터 및 상기 타겟 특징벡터를 한 쌍으로 하는 통합 특징벡터를 통해 GMM(Gaussian Mixture Model) 모델링을 수행하여 음성변환 함수를 도출하는 단계; 및 상기 음성변환 함수 및 선정된(predetermined) 피치(pitch) 정보를 통해 상기 소스 스피치를 상기 타겟 스피치로 변환하는 단계를 포함한다.