ウェーブレットケプストラム -新しいスペクトル表現パラメーター

小波倒谱 - 新的谱表示参数

• 批准号: 08875076
• 负责人: 小林 隆夫
• 金额: $ 0.32万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08875076/
• 关键词: 音声分析; メルケプストラム; ウェーブレット変換; ハ-ル基底; スペクトル推定; 音声合成; 全域通過関数; ケプストラム; 音声認識

音声信号処理で広く利用されるているスペクトル表現パラメータであるメルケプストラムは,1次全域通過関数の縦続接続を基底関数として対数スペクトルを展開した係数として定義することができる.本研究では,基底関数を任意の関数系から選ぶことで,より自由度の高い効率的な音声スペクトル表現について検討を行った.まず,対数スペクトルを有限個の基底関数の線形結合によって表現したスペクトル推定法を定式化し,対数スペクトルの不偏推定におけるスペクトル評価関数の最小化問題と同様の問題に帰着されることを明らかにし,最適解を得るためのアルゴリズムを示した.そして,基底関数として離散ウェーブレット基底,特にハ-ル基底を用いることにより,ウェーブレットケプストラムが得られることを示した.さらに,通常のケプストラムやメルケプストラムは,複素指数関数や全域通過関数を基底関数とした特別な場合であり,本研究で示した手法はこれらを包含するような一般化とみることができる.また,ハ-ル基底関数を用いた場合について,各周波数帯域で使用する基底関数の数を適切に選ぶことにより,従来のメルケプストラムを用いたスペクトル表現に対してより効率的な表現が可能となることを,音声合成及び音素認識実験を通じて明らかにした.一方,スペクトルを表現する際により自由度の高い周波数分解能が可能となるよう,基底関数として2次全域通過関数を利用するスペクトル推定法についても定式化を行い,分析アルゴリズムを示すとともに,音声合成及び音素認識実験を通して有効性を示した.さらに,音声スペクトルの時間-周波数表現として,帯域通過フィルタと瞬時周波数に基づく新たなスペクトル表現法を示し,音声合成やピッチ抽出への応用の検討を行った.

Voice signal 処 Richard で hiroo く using さ れ る て い る ス ペ ク ト ル performance パ ラ メ ー タ で あ る メ ル ケ プ ス ト ラ ム は, once the whole domain by masato number の 縦 続 meet 続 を basal masato number と し て number of seaborne ス ペ ク ト ル を expand し た coefficient と し て definition す る こ と が で き る. This study で は, basal masato を of arbitrary の masato number system か ら choose ぶ こ と で, よ り high degrees of freedom の い sharper rate な sounds ス ペ ク ト ル performance に つ い て 検 line for を っ た. ま ず, number of seaborne ス ペ ク ト ル を limited の basal masato Numbers の linear combination に よ っ て performance し た ス ペ ク ト ル estimate を demean し, number of seaborne ス ペ ク ト ル の unbiased estimate に お け る ス ペ ク ト ル review 価 masato number の minimization problem と with others の problem に 帰 the さ れ る こ と を Ming ら か に し, optimal solution を have る た め の ア ル ゴ リ ズ ム を shown し た. そ し て, number of basal masato と し て discrete ウ ェ ー ブ レ ッ ト basement, especially に ハ ル basement を with い る こ と に よ り, ウ ェ ー ブ レ ッ ト ケ プ ス ト ラ ム が have ら れ る こ と を shown し た. さ ら に, usually の ケ プ ス ト ラ ム や メ ル ケ プ ス ト ラ ム は, complex element index number of masato や global number by masato を basal masato と し た な special occasions で あ り, this study で shown し た gimmick は こ れ ら を contains す る よ う な generalization と み る こ と が で き る. ま た, ハ ル basement masato number を with い た occasions に つ い て, each cycle for 帯 domain use で す る Basal masato を の Numbers appropriate に choose ぶ こ と に よ り, 従 to の メ ル ケ プ ス ト ラ ム を with い た ス ペ ク ト ル performance に し seaborne て よ り unseen な performance が could と な る こ と を, voice synthesis and び phonemes know be 験 を tong じ て Ming ら か に し た. Side, ス ペ ク ト ル を performance す る interstate に よ り high degrees of freedom の い cycle for decomposition can が might と な る よ う, number of basal masato と し て 2 times the whole domain by number of masato を using す る ス ペ ク ト ル estimate に つ い て も demean を い, analysis ア ル ゴ リ ズ ム を shown す と と も に, voice synthesis and び phonemes know be 験 を tong し て have sharper sex を shown し た. さ ら に, sounds ス ペ ク ト ル の time - cycle for performance と し て, 帯 domain through フ ィ ル タ と instantaneous cycle for に base づ く new た な ス ペ ク ト ル performance method を し, voice synthesis や ピ ッ チ spare へ の 応 with の 検 line for を っ た.

项目成果

徳田,恵一: "2次オールパス関数による周波数変換を利用した音声のメルケプストラム分析" 日本音響学会平成10年度春季研究発表会講演論文集. I(発表予定). (1998)

Tokuda, Keiichi：“使用二次全通函数进行频率转换的语音谱分析”日本声学学会 1998 年春季会议论文集 I（即将发表）。

徳田,恵一: "対数スペクトルの任意基底関数による展開に基づいた音声のスペクトル推定" 日本音響学会平成9年度秋季研究発表会講演論文集. I. 347-348 (1997)

Tokuda, Keiichi：“基于任意基函数的对数频谱扩展的语音频谱估计”日本声学学会 1997 年秋季研究会议论文集 I. 347-348 (1997)。

Abe,Toshihiko: "The IF Spectrogram : A New Spectral Representation" Proceedings of International Symposium on Simulation,Visualization and Auralization for Acoustics Research and Education. ASVA-97. 423-430 (1997)

阿部俊彦：“中频频谱图：一种新的频谱表示”声学研究和教育模拟、可视化和可听化国际研讨会论文集。

若子,武士: "2次オールパス関数による周波数変換を利用したメルケプストラム分析の音声分析合成における評価" 日本音響学会平成10年度春季研究発表会講演論文集. I(発表予定). (1998)

Wakako, Takeshi：“在语音分析和合成中使用二次全通函数来评估梅尔倒谱分析”，日本声学学会 1998 年春季研究会议论文集（即将发表）。 ）