کدگذاري گفتار با استفاده از پيش بيني غير خطي بر پايه بسط سري هاي ولترا

در سال هاي اخير به منظور کاهش بيشتر نرخ بيت و از آنجا پهناي باند توجه روز افزوني به استفاده از مدل ها و تکنيک هاي غير خطي پيش بيني در کدگذاري گفتار شده است. معمولا شبکه هاي عصبي براي اين هدف به کار مي روند که منجر به تا 3dB کاهش بيشتر در انرژي سيگنال تحريک مي شوند. پيش بيني غير خطي همچنين مي تواند بر پايه بسط سري هاي ولترا انجام گيرد که در آن براي سادگي معمولا بسط به بخش هاي نخست و دوم محدود مي شود (پيش بيني درجه دو ). مطالعات اوليه نشان دادند که در مقايسه با شبکه هاي عصبي استفاده از فيلترهاي ولترا منجر به يک کاهش بسيار بيشتر در انرژي سيگنال تحريک مي شود (6 تا 10dB). با اين وجود به دليل ناپايداري اين کاهش نمي تواند منجر به کاهش نرخ بيت يا بهبود نسبت سيگنال به نويز شود. اين ناپايداري در دکد کننده به دليل وجود خطاي محاسباتي (براي نمونه ناشي از چندي کردن سيگنال تحريک) و حساسيت بالاي محاسبات به اين خطا ايجاد مي شود.

در کار اصيلي که در اينجا ارايه مي شود ناپايداري در کدک در هر دو نوع پيش بيني پيشرو و پسرو به ترتيب با استفاده از الگوريتم هاي کمترين مربع ها (LS) و کمترين ميانگين مربع هاي (LMS) سيگنال خطا بررسي مي شود. نشان داده مي شود که پايداري در عوض فدا کردن بخش عمده اي از صرفه جويي به دست آمده در انرژي سيگنال تحريک به دست مي آيد به گونه اي که سطح کاهش نهايي اغلب همانند شبکه هاي عصبي مي باشد. در پيش بيني پيشرو پس از پايدارسازي و با وجود اندکي افزايش در پيچيدگي عملياتي در 20 تا 45%قالب ها افزودن بخش درجه دو سودمند خواهد بود. بر اين اساس الگوريتمي توسعه مي يابد که پيش بيني غير خطي تنها بر روي اين قالب ها انجام گيرد. اين الگوريتم باعث بهبود تا 4dB در نسبت سيگنال به نويز نهايي مي شود. پيش بيني غير خطي پسرو متوالي با وجودي که از نقطه نظر پياده سازي بسيار مناسب تر است در مقايسه با پيش بيني خطي کارايي بهتري را نتيجه نمي دهد.

كليد واژه: بسط سري هاي ولترا، پيش بيني غير خطي، پيش بيني وفقي پسرو، پيش بيني وفقي پيشرو، کدگذاري گفتار، کمترين مربع ها، کمترين ميانگين مربع ها

ساوجي محمدحسن,علي پور قاسم

منبع : پايگاه اطلاعات علمي

1,044 total views, 1 views today

Share

1 فکر می‌کنند “کدگذاري گفتار با استفاده از پيش بيني غير خطي بر پايه بسط سري هاي ولترا”

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *