Codificação de fala por modelos variáveis no tempo

Abstract

O trabalho apresentado nesta tese representa uma contribuição para a optimização da codificação da fala. Utilizam-se para o efeito modelos de codificação baseados em filtros LP (filtros de Predição Linear) de parâmetros variáveis no tempo, contrastando com os modelos fixos utilizados nos métodos convencionais. Nestes, a adaptação dos filtros de predição realiza-se simplesmente através de actualizações periódicas dos seus parâmetros, não traduzindo por isso uma evolução gradual e contínua ao longo do tempo. A técnica utilizada na implementação dos modelos variáveis tem por base a utilização de funções do tipo B-spline na representação das formas de onda dos parâmetros LP. Para o estudo da viabilidade do modelo proposto, analisou-se o desempenho de um vocoder de predição linear incluindo, quer o modelo LP de parâmetros variáveis, quer o modelo LP de parâmetros fixos convencional, por forma a possibilitar a comparação de desempenhos. Dos resultados obtidos concluímos que a codificação de fala por modelos variáveis no tempo, embora não tenha evidenciado vantagens convincentes, pode ser encarada como outra forma de codificação, competindo por isso com as metodologias já existentes.

The work presented in this thesis aims at to be a contribution to speech coding. To accomplish this objective, coding models based on LP filters (Linear Predictive Filters) with time-varying parameters are used, and compared with fixed models used in conventional methods. In these models, the predictive filters adaptation is carried on simply through periodic updatings of its parameters therefore doesn’t representing a gradual and continuous evolution in time. The technique used in varying models implementation is based on the utilization of B-spline like functions to represent the LP parameters waveforms. In order to make a viability study of the proposed model, the performance of a linear predictive vocoder was analyzed, including both the LP model with varying parameters and the conventional LP model with fixed parameters thus enabling the comparison of their performances. From the results we concluded that speech coding by time-varying models, although it had not demonstrated clear benefits can be viewed as another coding way, therefore competing with the already existing methodologies.