비균등 표본화 기법과 음성 부호화로의 응용 (A Nonuniform Sampling Technique and Its Application to Speech Coding)

서지정보

· 발행기관 : 한국지능시스템학회
· 수록지 정보 : 한국지능시스템학회 논문지 / 24권 / 1호 / 28 ~ 32페이지
· 저자명 : 임병관

초록

국소적으로 선형적인 특성을 보이는 음성신호와 같은 신호의 데이터율을 감소시키기 위하여 변곡점 검출에 기반한 비균등표본화 방법을 제안한다. 국소적인 최대값과 최소값 검출에 기반하여 비균등 표본화를 수행하는 기존의 방법에 비하여 변곡점에 기반한 비균등 표본화는 신호의 기하학적인 특징을 충실히 활용한다. 결과로서, 변곡점 검출에 기반하여 비균등 표본화된 데이터를 보간법으로 처리하면 기존의 방법보다 원시신호를 정밀하게 복원할 수 있다. 컴퓨터 모의실험을 통하여기존의 최대값/최소값 검출 방법에 비교해서 제안된 변곡점 검출 기반의 비균등 표본화가 약 9~23dB의 신호대 잡음비 개선효과가 있음을 확인하였다. 제안된 변곡점 검출 기반의 비균등 부호화의 유용성을 보이기 위하여 음성신호의 부호화에적용하였으며, Continuously variable slope delta modulation (CVSD)방법과 성능을 비교하였다. 변곡점 표본은 1로 설정된플래그와 함께 이진수로 전송되며, 비 변곡점은 플래그만 0으로 설정된다. 음성신호에 따라 약 0.3 ~ 9dB의 신호대 잡음비개선효과가 있으며, 주관적인 성능지표인 Mean Opinion Score (MOS)는 약 0.5 ~ 1.3 개선되었다.

영어초록

For a signal such as speech showing piece-wise linear shape in a very short time period, a nonuniform sampling methodbased on the inflection point detection (IPD) is proposed to reduce data rate. The method exploits the geometrical characteristicsof signal further than the existing local maxima/minima detection (MMD) based sampling method. As results, the reconstructedsignal by the interpolation of the IPD based sampled data resembles the original speech more. Computer simulationshows that the proposed IPD based method produces about 9~23 dB improvement over the existing MMD method. Toshow the usefulness of the IPD technique, it is applied to speech coding, and compared to the continuously variable slopedelta modulation (CVSD). The nonuniformly sampled data is binary coded with one bit flag set “1”. Noninflection samplesare not sent, but only flag bits set 0 are sent. The method shows 0.3 ~ 9 dB SNR and 0.5 ~ 1.3 mean opinion score (MOS)improvements over the CVSD.

참고자료

· 없음