Анализ и синтез речи Кодеры речи

История искусства
Экспрессионизм
Живопись перед первой мировой войной
Аналитический кубизм
Фантастическое искусство
Экспрессионизм
Поздний абстрактный экспрессионизм
Фотоискусство
Работы фотореалистов
Документальная фотография
Фотография XX века
Скульптура и архитектура 20 века
Сюрреализм
Скульптура после 1945 года
«Инсталляции» Джуди Пфафф
Архитектура XX века

Постмодернизм

Информатика
Персональный компьютер
Микросхемы памяти
Программное управление
Периферийные устройства
Видеосистемы
Монитор
Технические средства ЭВМ
Радиосвязь
Телефония
Цифро-аналоговое преобразование
Частотный спектр
Модуляторы
Конференц-связь
Процессор ПК
Шина адреса
Встроенный кэш
Основы сетевых ОС
Многозадачные ОС
вычислительные сети
Одноранговые сетевые ОС
Файловая система
Сервера
Управление ресурсами ПК
Файловая система
Корпоративная сеть
Домен
Клиент-сервер
Система Mach
DOS-технологии
Windows
LAN Server
UNIX
Novell NetWare
Сетевые продукты Microsoft
OS/2
Электронные усилители
Математика
Примеры контрольной работы
Типовик
Линейная алгебра
Найдём предел
Найдём вторую производную
Правила дифференцирования
Вычислим частные производные функции двух переменных
Разложим рациональную дробь
Вычислим односторонние производные
Найдём производную функции
Производные функции, заданной параметрически
Дифференциал функции
Определение производной
Производные гиперболических функций
Производная степенной функции
Дифференцирование и интегрирование рядов Фурье
Производная неявной функции
Производные высших порядков
Свойства производных
Физика
Методика решения задач
Термодинамика

Кодеры речи для передачи можно классифицировать в соответствии с высокоскоростной и низкоскоростной передачей. Анализ и синтез речи является еще одной областью широко распространенных исследований, тесно связанных с преобразованием речи в цифровую форму. Частота дискретизации по Найквисту

Классические результаты в системах с дискретизацией были получены в 1933 г. Г. Найквистом, когда он определил минимальное значение частоты дискретизации, необходимое для извлечения всей информации из непрерывного, меняющегося во времени сигнала. Часто процесс дискретизации осуществляется слишком медленно по сравнению с вращением колес дилижанса и создается ложная скорость вращения. Этот пример показывает, что входной сигнал перед дискретизацией должен быть ограничен по полосе, чтобы можно было удалить из него составляющие с частотой выше, чем fs/2, даже если этими составляющими, как неслышимыми, можно было бы пренебречь. Таким образом, как показано на рис. 3. 7, система с АИМ может быть преобразована в систему с ИКМ, если добавить аналого-цифровой преобразователь (АЦП) на передающей стороне и цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) на приемной стороне. Измерения качества речи усложняются из-за субъективных свойств речи, которые воспринимаются типовым слушателем. Если значение дискрета превышает границу наивысшего шага квантования, то возникают искажения, вызванные перегрузкой.Характеристики квантования, необходимые для получения сигналов. Минимальный типовой динамический диапазон равен 30 дБ. По этим причинам в системах с ИКМ с равномерным квантованием кодовое пространство используется весьма неэффективно.Одно семейство характеристик компрессирования, используемое в странах Северной Америки и в Японии, представляет собой характеристику, подчиняющуюся закону ц.
Поскольку к тому моменту, когда были разработаны системы передачи типа Т для междугородной сети, цифровой коммутации еще не существовало, предполагалось, что на каждом из транзитов осуществляются цифро-аналоговое и аналого-цифровое преобразования. Большей частью операции обработки сигнала (такие, как введение затухания или сложение сигналов) являются линейными операциями. Таким образом, восьмиразрядная кодовая комбинация, отображающая характеристику с μ = 255, состоит из одного разряда полярности, трех разрядов, указывающих номер сегмента, и четырех разрядов, указывающих номер шага квантования внутри сегмента. Это и является тем свойством, которое облегчает преобразование к линейному формату и обратно. Плотность импульсов увеличивается при инвертировании передаваемого сигнала, что улучшает характеристики хронирования и выделения колебания с тактовой частотой в приемных цепях регенераторов. Отношение сигнал-шум квантования для максимального синусоидального сигнала в первом сегменте кодека легко определяется Компандирование по закону А. Под характеристикой с законом А понимается характеристика, рекомендованная МККТТ, Указаны конечные точки сегментов, шаги квантования и соответствующие коды для восьмиразрядной сегментной характеристики с законом А.Другим методом уменьшения числа разрядов, необходимых в кодовых комбинациях ИКМ сигнала (без увеличения шумов квантования), является ограничение динамического диапазона на входе кодера. Адаптивная регулировка усиления с явной передачей коэффициентов усиления также не лишена недостатков.

Неравномерное распределение амплитуд

Как уже упоминалось при определении понятия компандирования, дискреты с меньшими значениями встречаются чаще, чем дискреты с большими значениями. Корреляция, связанная с периодичностью в сигнале

Хотя для передачи речевого сигнала и требуется вся полоса от 300 до 3400 Гц, предоставляемая каналом ТЧ, в. любой конкретный момент времени определенные звуки могут быть построены только из колебаний нескольких частот в пределах этой полосы. Избыточность, связанная с неактивностью речи

Анализ телефонных переговоров показал, что активная часть разговора в типовом случае составляет около 40% его длительности.Полностью независимый или непредсказуемый сигнал во временной области создает плоский частотный спектр во всей полосе, представляющей интерес. Спектрограмма — это представление энергии речи в виде функции времени и частоты.Преимущество реализации сцепью, обратной связи состоит в том, что при этом ошибки квантования не накапливаются неограниченно.Преимущества цифровых вариантов обработки заключаются в том, что цифровые схемы не требуют настройки и легко воспроизводятся, а также пригодны к реализации в виде интегральных микросхем с большой степенью интеграции (БИС). Этот единственный разряд просто показывает полярность дискрета разностного сигнала и посредством этого указывает на то, увеличился или уменьшился сигнал за время, прошедшее после последнего дискрета. Влияние перегрузки по крутизне на качество восприятия речевого сигнала существенно отличается от воздействия гранулярного шума. Расчет линейного дельта-модулятора в основном связан с выбором размера постоянного шага и частоты дискретизации и направлен на удовлетворение двух критериев. Вследствие этого системы с ИКМ дают лучшее качество при высоких скоростях передачи, а дельта-модуляторы — при низких скоростях передачи около 40 кбит/с. Показано также среднее за короткий период времени значение кодированного сигнала, которое для всех практических целей является эквивалентным входным сигналом для выходного фильтра.Благодаря этому адаптивная регулировка усиления обеспечивает более эффективное кодирование, чем мгновенное компандирование. В этом разделе описывается один конкретный тип адаптивной дельта-модуляции, называемой, как правило, дельта-модуляцией с непрерывно изменяющейся крутизной (ДМНИК). Представлены характеристики двух ДМНИК-кодеков в зависимости от входного уровня испытательного синусоидального сигнала с частотой 1 кГц. Алгоритмы кодирования, рассмотренные выше (ИКМ и дельта-модуляция) относительно просты в реализации, но требуют значительно большей полосы передачи, чем полоса аналоговых сигналов, которые они кодируют. Если применяется ИКМ-кодирование с мгновенным компандированием, то для всех полос может быть использован единственный кодер. Процедуры преобразования в цифровую форму, описанные в этом разделе, весьма специфически кодируют речевые сигналы и причем только речевые сигналы.
В дополнение к измерению спектра сигнала современные канальные вокодеры определяют также характер возбуждения речи (гласный или звонкий согласный звук в отличие от глухого звука) и частоту основного тона для гласных или звонких согласных звуков. Кодирование с линейным предсказанием

Кодер с линейным предсказанием (КЛП) является распространенным типом вокодера, который извлекает существенные для восприятия характеристики речи непосредственно из временной формы сигнала, а не из частотного спектра, как в канальном и формантном вокодерах. Быстрые изменения в речеобразующем тракте или возбуждении приводят к тому, что модели, основанные на измерениях прошедшего сигнала, становятся менее точными. Качество речи

Как уже упоминалось в начале этой главы, качество речи характеризуется двумя основными понятиями: приемлемостью для слушателя и разборчивостью. В дополнение к обеспечению качества речи может потребоваться выбор или разработка кодека исходя из того, насколько хорошо он сохраняет существенные характеристики других аналоговых сигналов, таких как частоты сигнализации, факсимильные сигналы или сигналы данных, передаваемые в полосе ТЧ (сигналы модемов). Чувствительность к ошибкам передачи

Среди алгоритмов кодирования, рассмотренных в этой главе, лучшей характеристикой по отношению к случайным независимым ошибкам в канале обычно обладает дельта-модуляция. Требования, касающиеся обработки сигналов

Как уже упоминалось ранее, обработка цифрового сигнала, представляющего собой кодированный речевой сигнал, может дать определенные удобства при выполнении таких функций, как увеличение, усиления или затухания, конференц-связь, определение активности речи или преобразование одного алгоритма кодирования в другой. Стоимость устройств

Стоимость устройств рассматривается последней, но не потому, что она является самым несущественным фактором, а потому, что она обычно является наиболее важным фактором.Выведите выражение для средней мощности шума квантования в случае, когда дискреты на выходе декодера смещены относительно середины шага квантования на величину, равную 25 % от размера шага, т. е. выходной сигнал появляется в точке 75 % вместо точки 50 %. (Шаг квантования в начале координат простирается от —1 до +1.)

Методика решения задач по физике, математике, информатике