31.03.2014 Views

שיפור מודל פרמטרי לקידוד אותות שמע בקצבים נמוכים - SIPL - הטכניון

שיפור מודל פרמטרי לקידוד אותות שמע בקצבים נמוכים - SIPL - הטכניון

שיפור מודל פרמטרי לקידוד אותות שמע בקצבים נמוכים - SIPL - הטכניון

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

קידוד המעטפת הספקטרלית ‏(מקדמי ה-‏ (LPC הוא מאוד יעיל הן משיקולי דחיסה,‏ שכן אין צורך<br />

בקידוד מספר רב של אמפליטודות והן משיקולי נוחות,‏ שכן בכל מסגרת משודר מספר קבוע של<br />

פרמטרים ‏(מקדמי ה-‏ ,(LPC ללא תלות במספר האמפליטדות.‏ תהליך מציאת מקדמי ה-‏ LPC<br />

מתואר ב-‏ [48].<br />

עם זאת,‏ השימוש במעטפת ספקטרלית,‏ הנוצרת בעזרת מקדמי החיזוי הלינארי,‏ מצביע על מספר<br />

בעיות.‏ הבעיתיות בייצוג המעטפת של ערכים בודדים על פני הספקטרום,‏ מופיעה בהרבה<br />

שימושים של ייצור וקידוד אותות שמע.‏<br />

הבעיה העיקרית היא הדיוק בייצוג האמפליטודות ע"י המעטפת.‏ עקומת המעטפת לא עוברת<br />

במדוייק דרך הנקודות ‏(תדר,אמפליטודה)‏ שיש לקודדן.‏ לעיתים,‏ הסטייה גדולה מאוד,‏ דבר הפוגע<br />

באיכות השמע המשוחזר.‏<br />

בדוגמה שבאיור<br />

,7.1<br />

ניתן לראות,‏ שהמעטפת הספקטרלית סוטה בהרבה בייצוג האמפליטודה של<br />

הטון החזק השני.‏ המעטפת עוברת הרבה יותר נמוך מהאמפליטודה האמיתית,‏ הנמצאת בשיא<br />

‏(החזק)‏ השני של ספקטרום האות.‏<br />

במצב זה,‏ לא ישמע כלל טון זה,‏ כיוון שנוצרה הנחתה משמעותית בעוצמתו.‏<br />

יתכנו מצבים הפוכים,‏ בהם המעטפת תגרום להגברה של טונים חלשים ולכן תיצור עיוות באות<br />

השמע.‏<br />

בפרק מתוארים מספר שיטות לפיתרון הבעיה.‏ השיטות מבוססות על מציאת מעטפת ספקטרלית<br />

משופרת,‏ המייצגת את האמפליטדות הבדידות בצורה הרבה יותר מדויקת.‏ האלגוריתמים מנסים<br />

להקטין עד כמה שניתן את הסטיה בין האמפליטדות האמיתיות לבין אלו הנדגמות ע"י המעטפת<br />

‏(אמפליטודות המודל).‏ שיטה להתאמת המעטפת בתחום הזמן מתוארת בסעיף<br />

הפועלת בתחום התדר מתוארת בסעיף<br />

,7.2<br />

.7.3<br />

ושיטה נוספת<br />

7.2 שיטה להתאמת המעטפת בתחום הזמן<br />

אמפליטודות המודל,‏ המתקבלות מדגימת המעטפת,‏ אינן מדוייקות מספיק.‏<br />

מצב אופטימלי הוא שעקומת המעטפת תעבור במדוייק דרך כל האמפליטודות.‏ מצב זה אינו<br />

אפשרי,‏ לפחות עבור מספר מוגבל של פרמטרים המייצגים את המעטפת ‏(מקדמי<br />

האלגוריתם מבוסס על ביצוע שינויים במקדמי ה-‏<br />

.(LPC<br />

,LPC<br />

בצורה כזו שהמעטפת הספקטרלית<br />

תתאים יותר לדרישות.‏ המעטפת במתכונתה הנוכחי,‏ מושפעת מכל מרכיבי האות,‏ ולא רק<br />

מהמרכיבים,‏ שאותם מעונינים למדל.‏<br />

על פי המודל,‏ המעטפת מייצגת את אמפליטדות של קבוצת התדרים ההרמונים ‏(הנקבעים לפי שני<br />

תדרי בסיס).‏ גורמים אחרים,‏ כמו סינוסים בדידים,‏ לא בהכרח משודרים בגלל מגבלת סיביות<br />

ולכן לא משתמשים במעטפת הספקטרלית לייצוג האמפליטודות שלהם.‏<br />

שינוי זה עלול לבוא על חשבון מרכיבים אחרים אותם צריך למדל.‏ לפיכך,‏ מבצעים בידוד של<br />

המרכיבים הרלוונטיים ‏(הרמוניות),‏ כך שהמעטפת תושפע אך ורק מהם,‏ ותהווה המעטפת של<br />

המרכיבים ההרמוניים.‏<br />

- 84 -

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!