Resume
akoestische fonetiek samenvatting
- Cours
- Akoestische fonetiek
- Établissement
- Hogeschool Gent (HoGent)
Een duidelijke samenvatting met alle nodige informatie.
[Montrer plus]
Aperçu du contenu
AKOESTISCHE FONETIEKHOOFDSTUK 1: REGISTREREN VAN GELUIDEN
1. Functie van de microfoon
Akoestisch signaal => elektrisch signaal
Geluidsgolf => elektrische stroom
Drukverschillen => spanning of potentiaalverschillen
Uitwijking van luchtpartikels
Samenstelling van frequenties
Sinusvormige bewegingen
2. Van analoog akoestisch naar digitaal signaal
Akoestisch AD- Digitaal
Microfoon Elektrisch signaal
signaal convertor signaal
DIGITALISEREN VAN GELUID
1. Analoog of digitaal
Analoog:
- Oneindig veel mogelijke waarden
- Op elk mogelijk tijdstip een andere waarde
Digitaal:
- Discreet aantal mogelijke waarden
- Op discrete tijdstippen een andere waarde
2. Digitaliseren van geluid (omzetting van rood naar blauw)
1 Sampling: op vaste tijdstippen wordt het signaalgeluid bekeken
2 Kwantisatie: de waarde van het signaal op deze tijdstippen wordt vastgelegd
3 Coderen: waardes natoren (in bits en bytes)
3. Stap 1: bemonstering = smapling
- Op regelmatige tijdstippen wordt een sample (monster) van het signaal
genomen)
- “tijdsdiscretisering" = tijds-as in discrete stukken verdelen
- Sampling rate = aantal monsters per s
= fs = 1/ Δt
- Tijdsintervallen tussen samples = Δt = 1/ fs
4. Stap 2: kwantiseren (quantising)
- Waarde van vaste samples vastleggen
- = waarde amplitude van sample kan aantal discrete waarden aannemen
- “discretisering” = amplitude-as in discrete stukken verdelen
- Mogelijke waarden; sampling size, resolution, bit depth
- Kwantificeringsruis = het verschil tussen analoog signaal en gekwantificeerd
signaal
= hoorbaar bij lage sample size (<8bit)
, 5. Stap 3: digitale codering
- Pc werkt volgens binair stelsel sample size uitegdrukt als binair getal vb. 01001
1 bit 2 mogelijke waarden 0 1
2 bits 4 mogelijke waarden (= 2²) 00 01 10 11
3 bits 8 mogelijke waarden (=2³)
N bits n² mogelijke waarden
- Bit depth = aantal mogelijke waarden dat het sample kan aannemen, uitgedrukt
in bits (vb. 2 bit = 4 mogelijkheden)
- Typische waarden =
Spraak= 8 bit (256 waarden)
Muziek = 16 (65 536 waarden)
- Gewenste sampling rate twee samples per periode nodig om volledige sinus te
herkennen
- Ondersampling: aliasing
= in digitale signaal zal een f voorkomen die niet aanwezig was in het originale
Minimale samplingsfrequentie = 2x hoogste frequentie aanwezig
Hoogste f die goed gedigitaliseerd kan worden = fs / 2 = Nyquist frequency
Digitaliseren: laagdoorlaatfilter die alle frequenties boven Nyquist frequentie uit
het signaal filtert
= Anti-aliasing filter
SAMPLING RATE MUZIEK SAMPLING RATE SPRAAK
Hoogst hoorbare f = 22 000 Hz Geen informatie boven 10 000 Hz
fs = 44 000 Hz / 44kHz fs =20 000 Hz / 20 kHz
Anti-aliasing filtering vanaf 22 000 Hz Anti-aliasing filtering vanaf 10 000 Hz
- Compressie van het signaal = nodige opslagruimte verkleinen zonder de kwaliteit
v signaal (te veel) aan te tasten
ANALYSE VAN HET GELUID
1. Fourriertransformatie en FFT
a. Osscilogram spectrum sprectrogram
b. Vensters /windows
2. Linerar Predictive coding
Fourier transformatie
- Tijdsdomein s(t) frequentiedomein S(w)
Fourier analyse
- Golfvorm reeks frequentiecomponenten
- Oscillogram spectrogram
Fast Fourier Transformatie (FFT)
- Berekeningen met discrete waarden
- Bewerking van een digitaal geluidssignaal (DFT)
, - Opgesteld voor continue en ononderbroken golven
- Oscillogram spectrum via FFT
- Spectrum oscillogram via inverse FFT (IFFT)
Stelling van Fourier
- Een complexe trilling is een samenstelling van een reeks strikt sinussoïdale
trillingen met verschillende frequentie en variërend qua amplitude en fase.
FFT bij spraak?
- Volledig spraaksignaal is geen ononderbroken signaal
- Een kort gedeelte van het spraaksignaal kan wel beschouwd worden als een
continu ononderbroken signaal
- = windowing
Alternatieven voor een rechthoekig venster
- Hamming window
- Hann window
Window size en sampling rate
- Window size uitgedrukt in ms of
in aantal samples
- VB fs= 22 kHz
Window size = 1024 samples
, WIDEBAND NARROWBAND
Linear Predictive Coding (LPC)
- Algoritme dat resonanties in kaart brengt ( cfr. Bron-filter model)
- Model om de enveloppe van een spectrum te schatten
Linear prediction
- Volgende sample voorspellen o.b.v. de vorige samples
- Model streeft ernaar om de verschillen tss het voorspelde sample en het huidige
te minimaliseren
- Verschillende methoden
o Autocorrelatie
o Covariance
o …
LPC
- Hoe meer voorspellende coëfficiënten, hoe meer formanten gevonden kunnen
worden
- Per formant zijn 2 coëfficiënten nodig + coëfficiënten voor globale aspecten
- VB. grondfrequentie en amplitudeverwijzigingen
- 12 coëfficiënten 2 formanten
- FAST FOURIER TRANSFORM - LINEAR PREDICTIVE CODING
Veronderstelt een periodische complexe golf Geen periodisch signaal noodzakelijk
( sonorante spraakklank)
Toont individuele harmonischen Toont resonantiefrequenties (formanten)
Levert discrete reeks grond- en boventonen Groepeert harmonischen
Toont spectrale enveloppe
Les avantages d'acheter des résumés chez Stuvia:
Qualité garantie par les avis des clients
Les clients de Stuvia ont évalués plus de 700 000 résumés. C'est comme ça que vous savez que vous achetez les meilleurs documents.
L’achat facile et rapide
Vous pouvez payer rapidement avec iDeal, carte de crédit ou Stuvia-crédit pour les résumés. Il n'y a pas d'adhésion nécessaire.
Focus sur l’essentiel
Vos camarades écrivent eux-mêmes les notes d’étude, c’est pourquoi les documents sont toujours fiables et à jour. Cela garantit que vous arrivez rapidement au coeur du matériel.
Foire aux questions
Qu'est-ce que j'obtiens en achetant ce document ?
Vous obtenez un PDF, disponible immédiatement après votre achat. Le document acheté est accessible à tout moment, n'importe où et indéfiniment via votre profil.
Garantie de remboursement : comment ça marche ?
Notre garantie de satisfaction garantit que vous trouverez toujours un document d'étude qui vous convient. Vous remplissez un formulaire et notre équipe du service client s'occupe du reste.
Auprès de qui est-ce que j'achète ce résumé ?
Stuvia est une place de marché. Alors, vous n'achetez donc pas ce document chez nous, mais auprès du vendeur michelleclaes2. Stuvia facilite les paiements au vendeur.
Est-ce que j'aurai un abonnement?
Non, vous n'achetez ce résumé que pour €6,16. Vous n'êtes lié à rien après votre achat.
Peut-on faire confiance à Stuvia ?
4.6 étoiles sur Google & Trustpilot (+1000 avis)
84669 résumés ont été vendus ces 30 derniers jours
Fondée en 2010, la référence pour acheter des résumés depuis déjà 14 ans