Desenvolvimento de um codificador de voz pessoal de baixa taxa baseada em modelos de Markov escondidos.

• Autor(a) principal: ROCHA, Raíssa Bezerra.
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/8165
• topic: Codificação de Voz; Codificação Fonética; Taxa de Transmissão; Reconhecimento de Fonemas; Taxa de Bits; Qualidade de Sinal Reconstruído; Complexidade; Retardo de Comunicação; Sensibilidade aos Erros de Canal; Voice Encoding; Phonetic Coding; Transmission Rate; Phoneme Recognition; Bit Rate; Rebuilt Signal Quality; Complexity; Communication Delay; Sensitivity to Channel Error; Engenharia Elétrica

Esta dissertação apresenta o desenvolvimento de um codificador de voz que tem como principal característica a transmissão do sinal de voz com baixas taxas de bits. Desenvolvido principalmente para ser utilizado em sistemas móveis celulares, o codificador proposto é do tipo fonético, que entre as técnicas de codificação de sinais de fala é a que permite obter menor taxa de transmissão. Sua implementação está dividida no desenvolvimento do emissor e receptor. No emissor, os sinais de fala são segmentados por meio de um reconhecedor de fonemas que utiliza Modelos de Markov Escondidos (HMMs) para modelar o sinal de voz. A cada fonema é atribuído um índice préestabelecido e sua duração e energia são estimados. A informação transmitida ao receptor consiste no índice, energia e duração de cada fonema. Deste modo, o codificador consegue uma redução na taxa de transmissão do sinal de voz. O receptor é constituído em duas etapas. Na primeira, cada usuário do codificador tem que construir um banco de unidades acústicas por meio da pronúncia de frases pré-estabelecidas. Na segunda etapa, é realizada a síntese por concatenação de segmentos como sílabas, fonemas e encontros vocálicos. Para avaliar o desempenho do codificador foi realizado um teste subjetivo informal baseado no teste ACR (Absolute Category Rating). Duas avaliações foram feitas. A primeira utiliza segmentação automática no emissor e receptor e o codificador permitiu a transmissão do sinal de voz com uma taxa de, no máximo, 150 bits/s. Os resultados da qualidade dos sinais de voz indicam que os avaliadores classificam a maioria deles como de razoável a boa. Na segunda avaliação, a segmentação utilizada para formar o banco de unidades acústicas foi realizada de forma manual. Sessenta e dois ouvintes-avaliadores foram questionados a respeito da inteligibilidade e qualidade dos sinais de voz. Os sinais de voz foram codificados com 125 bits/s e a maior parte deles apresentaram bons níveis de inteligibilidade e foram considerados sinais de fala de qualidade razoável.