Teza doctorat (pdf) - Universitatea Tehnică

109
Cap. 4. Analiza semnalului vocal
4.6. Contribuţii ale autorului în determinarea perioadelor de semnal
Aşa cum am văzut în secţiunea 4.5, una din cele mai uzuale metode de determinare a
punctelor de impuls glotal (corespunzătoare perioadelor de semnal) se bazează pe calculul erorii
de predicţie LPC, deci are la bază un mod de calcul indirect [Chi94]. De asemeni, au fost
dezvoltate metode folosind funcţia de autocorelaţie, calculul cepstrumului şi filtrarea inversă
(SIFT) pentru a estima perioada de semnal [Nay07], sau metode statistice, precum [Sak03].
Aceste metode determină valori medii ale perioadei - necesare în procesul analizei - dar nu
determină în mod exact cadrul corespunzător pentru fiecare perioadă.
În scopul extragerii proprietăţilor glotale corespunzătoare unei perioade de semnal, este
necesară o abordare sincronă cu frecvenţa. Algoritmul propus de autor realizează acest lucru, şi
se aplică nu unui semnal generic oarecare, ci în mod specific unui semnal vocal sonor,
cvasiperiodic.
4.6.1. Algoritmul de determinare a perioadelor şi maximelor de perioadă
Algoritmul propus de autor se bazează pe un mod de calcul exclusiv în domeniul timp,
ceea ce îl face deosebit de rapid şi eficient. Alte avantaje care derivă din această abordare sunt:
detectarea exactă a capetelor intervalului de perioadă, determinarea precisă a fiecărei perioade
dintr-un segment sonor cvasiperiodic cu frecvenţa variabilă, determinarea rapidă a maximelor de
perioadă.
Algoritmul este prezentat în figura 4.42 :
Determinare Pivot
Estimare Perioadă
Detecţie Puncte de Maxim Detecţie Puncte Hiatus
Marcare Perioadă
Figura 4.42. Algoritmul de determinare a perioadelor de semnal
Aşa cum se observă din figura 4.42, algoritmul are 4 paşi succesivi: determinarea
punctului de plecare (punctul pivot), determinarea unei estimări a perioadei, detecţia punctelor
de maxim şi de hiatus pentru fiecare perioadă, şi apoi marcarea intervalelor de perioadă.
Punctul pivot este necesar a fi determinat pentru a şti poziţia primului maxim de
perioadă, în funcţie de care se vor calcula toate celelalte puncte de maxim. Pentru determinarea