Ексцес та нормована дисперсія в якості мір ступеня кліпування мовних сигналів

Автор(и)

  • A. М. Prodeus Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»
  • I. V. Kotvytskyi Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»
  • M. V. Didkovska Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»
  • K. A. Kukharicheva Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»

DOI:

https://doi.org/10.18372/1990-5548.62.14378

Ключові слова:

Кліпований мовний сигнал, якість мовного сигналу, ступінь кліпування, ексцес, нормована дисперсія, карта відповідності

Анотація

Показано, що ексцес та нормована дисперсія можуть використовуватися в якості мір кліпування мовних сигналів. Використання запропонованих мір дає можливість значно спростити та пришвидшити обчислення значення кліпування порівняно із методами, що потребують попереднього оцінювання функції щільності ймовірності мовного сигналу, що аналізується. Отримано суб’єктивні оцінки якості кліпованих мовних сигналів. Побудовано карти відповідності між запропонованими об'єктивними мірами та суб'єктивними оцінками якості кліпованих мовних сигналів. Показано, що ці карти можуть бути добре наближені поліномами малого (І–ІV) порядку. Цей факт вказує на можливість побудови простих, в обчислювальному сенсі, алгоритмів контролю якості кліпованих мовних сигналів.

Біографії авторів

A. М. Prodeus, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»

Кафедра акустики та акустоелектроніки

Доктор технічних наук. Професор

orcid.org/0000-0001-7640-0850

I. V. Kotvytskyi, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»

Кафедра акустики та акустоелектроніки

Аспірант

M. V. Didkovska, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»

Кафедра математичних методів системного аналізу

Кандидат технічних наук. Доцент

K. A. Kukharicheva, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського»

Кафедра акустики та акустоелектроніки

Аспірант

Посилання

G. R. Avanesjan, Method and device for estimating and indicating distortions of output signal of audio frequency amplifiers (overload indication), Patent RU 2274868 C2, Int.Cl. G01R 23/20, G01R 19/165, 2006.

X. Liu, J. Jia, and L. Cai, “SNR estimation for clipped audio based on amplitude distribution,” Proc. of the 9th Int. Conf. on Natural Computation (ICNC), July 2013. DOI: 10.1109/ICNC.2013.6818205.

S. Aleinik, Yu. Matveev, and A. Raev, “Method of Evaluation of Speech signal clipping level,” Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, vol. 79, no. 3, pp. 79–83, 2012. (in Russian).

S. V. Aleinik, Yu. N. Matveev, and A. V. Sholokhov, "Detection of clipped fragments in acoustic signals," Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics, no. 4 (92), pp. 91–97, 2014.

T. Otani, M. Tanaka, Y. Ota, and S. Ito, Clipping detection device and method, Patent US 8,392,199 B2, Int.Cl. G10 19/00, 2013.

A. Poorjam, J. Jensen, M. Little, and M. Christensen, "Dominant Distortion Classification for Pre-Processing of Vowels in Remote Biomedical Voice Analysis," INTERSPEECH 2017, pp. 289–293, August 20–24, 2017, Stockholm, Sweden. DOI: 10.21437/Interspeech.2017-378

F. Bie, D. Wang, J. Wang, and T. F. Zheng, "Detection and reconstruction of clipped speech for speaker recognition," Speech Communication, vol. 72, pp. 218–231, September 2015. DOI: 10.1016/j.specom.2015.06.008.

C. Laguna and A. Lerch, "An efficient algorithm for clipping detection and declipping audio," AES 141st Convention, 2016, September 29–October 2, Los Angeles, USA.

M. Kendall and A. Stuart, The Advanced Theory of Statistics: Distribution theory. Wiley, 2010.

A. M. Prodeus, I. V. Kotvytskyi, and A. A. Ditiashov, "Assessment of clipped speech quality," Electronics and Control Systems, no. 4(58), pp. 11–18, 2018. DOI:10.18372/1990-5548.58.13504

J. J. A. Moors, "The Meaning of Kurtosis: Darlington Reexamined," The American Statistician, no. 40:4, pp. 283–284, 1986.

V. Arora, and R. Kumar, "Probability distribution estimation of music signals in time and frequency," Proc. of the 19th Int. Conf. on Digital Signal Processing (DSP-2014), pp. 409–414, 20-23 August 2014, Hong Kong.

N. Cote, Integral and diagnostic intrusive prediction of speech. Springer-Verlag: Berlin, Heidelberg, 2011.

A. Prodeus, I. Kotvytskyi, and A. Ditiashov, "Clipped Speech Signals Quality Estimation," Proc. of 5th Int. Conf. “Methods and Systems of Navigation and Motion Control” (MSNMC-2018), pp. 151–155, October 16-18, 2018, Kyiv, Ukraine, ISBN: 978-1-5386-5869-7. DOI: 10.1109/MSNMC.2018.8576308.

##submission.downloads##

Номер

Том 4 № 62 (2019)

Розділ

ТЕОРІЯ ТА МЕТОДИ ОБРОБЛЕННЯ СИГНАЛІВ

Ліцензія

Authors who publish with this journal agree to the following terms:

Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.

Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.

Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).