|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Diplomová práce se zabývá vytvořením vhodných multimediálních podkladů z oblasti signálů a soustav se spojitým časem. Pochopení této problematiky je velmi důležité, neboť povinný předmět Signály a soustavy, resp. BSIS, je vyučován na bakalářském stupni oboru EST. Porozumění vyučované látky je nezbytnou prerekvizitou v dalších předmětech k úspěšnému zvládnutí navazující látky. Další část diplomové práce je zaměřena na jednorozměrné diskrétní signály. Konkrétně si klade za cíl realizaci softwarového systému. Navržený systém disponuje jak základními operacemi (energie signálu, počet průchodů nulou atd.) se zvukovými soubory, tak i funkcemi složitějšími, mezi které se řadí např. vyhledávání samohlásek v plynulé řeči. Systém je rozdělen na dvě části. První program analyzuje právě zvukové soubory, vytváří nový zvukový soubor s hledanou samohláskou a soubory s potřebnými parametry pro další zpracování. Druhý program analyzuje získaná data, která následně statisticky vyhodnocuje. Výsledný systém může být užitečný pro identifikaci mluvčího, jeho emočního stavu atd.
5 Čárové spektrální páry (LSP)
Aby nebylo nutné přenášet všechny LPC koeficienty, které následně špatně kvantují,
vznikl počátkem 80.
Spektrální páry lze určit predikčním polynomem (reprezentací inverzního filtru)
(8)
kde řád predikce vypočtený rovnicí (4). (13)
. Obdržené LSP
koeficienty nutné vzestupně seřadit, aby bylo možné získat jejich adekvátní umístění.
5. let minulého století přenos koeficientů LSP (Line Spectral Pairs),
resp. (9)
Rovnici (9) lze rozdělit dvou polynomů řádu P+1 [13]
(10)
. Při vzorkovacím kmitočtu fvz= kHz rovnice (5)
patrné, vhodný řád lineární predikce pro tento vzorkovací kmitočet 10.
Následujícím textem bude vysvětlen princip získání hodnot LSP LPC koeficientů. Řešením
vztahu (4) jsou převážně kořeny podobě komplexně sdružených čísel. jejich samostatných spektrálních párů.27
Nulové body polynomu A(z) určují polohu pólů přenosové funkce H(z). Tyto čáry jsou méně náročné následnou
kvantizaci, tím pádem jsou méně choulostivé přenos. (7)
Vhodný řád predikce (frekvenčního rozlišení) určen rovnicí (5), které dosazen
vzorkovací kmitočet fvz Hz. Je-li řešením
polynomu A(z) dvojice komplexně sdružených kořenů pak formantový kmitočet
je dán vztahem
(6)
a odpovídající šířka formantu
.
Frekvence formantů lze získat rovnicí
. Předchozí vztah může být zapsán jako
aritmetický průměr hodnot polynomů P(z) Q(z)
. (11)
Označíme-li množinu získaných komplexních kořenů rovnic (10) (11) jako θk,
spektrální páry následně vypočtou vztahem
(12)
kde vyjádřením frekvencí spektrálních čar radiánech
