k-means algorithm
در نشریات گروه فیزیک-
در حالت کلی ضبط صدا در محیط های مختلف با چالش های متفاوتی روبه رو می باشد. نوفه باد در فضای باز اغلب باعث افت شدید کیفیت علامت گفتار می شود. بنابراین باید الگوریتم هایی برای کاهش نوفه باد به کار برد. به دلیل ماهیت ناایستا و پهن باند بودن نوفه باد، صافی کردن (فیلتر کردن) و حذف کردن آن بسیار مشکل است. تحلیل طیفی تکین (اس اس ای) یک روش قدرتمند تخمین طیفی است که از آن در کاربردهایی از جمله کاهش نوفه، پیش بینی سری زمانی و غیره استفاده می شود. الگوریتم اس اس ای علامت ها را به فضاهای مقدار ویژه تجزیه می کند، مولفه های اصلی را براساس سهم آن ها انتخاب و دسته بندی می کند و سرانجام مولفه های مطلوب را ساخته و به حوزه زمان برمی گرداند. در این پژوهش از روش اس اس ای و الگوریتم کی- مینز و صافی بول به شکل ترکیبی و به منظور کاهش نوفه باد در علامت های گفتار استفاده شده است. علامت گفتار مورد استفاده در روند پژوهش از دادگان تی آی ام آی تی استخراج شده است و نوفه باد استفاده شده نیز مربوط به دادگانی است که توسط دانشگاه فنی آخن ارایه گردیده اند. نتایج نشان می دهند که روش پیشنهادی قادر است تا مقدار 51 درصد میزان کیفیت علامت گفتار را از لحاظ کیفیت ادراکی بهبود بخشد. روش ارایه شده در مقایسه با روش های مرسوم از قبیل وزن دهی طیفی و تفریق طیفی نتایج بهتری از خود نشان می دهند.
کلید واژگان: تحلیل طیفی تکین (اس اس ای)، کاهش نوفه باد، الگوریتم کی- مینز، کیفیت ادراکی، علامت گفتارIn general, recording audio in different environments deals with different challenges. Wind noise in outdoors recording often leads to critical degradation to the speech signal. Because of wide band and nonstationary nature of wind noise, it is very difficult to remove it. Singular Spectrum Analysis (SSA) is a powerful method for time series analysis that is used in applications such as noise reduction, time series prediction and so on. The SSA selects and groups the principal components of the Eigen-space decomposed signals, based on their contributions; then the reconstructed main components are transferred to time domain. In our research, the SSA method combined with K-MEANS algorithm are used to reduce wind noise in speech signals. SNR and PESQ, are used to evaluate the proposed method’s results. Speech signals from TIMIT dataset and wind noise from Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen have been utilized in this research. The results show great increase in the quality of speech signal, in terms of perceptual quality and signal to noise ratio. The proposed algorithm shows the good performance compared with other reference algorithms.
Keywords: Singular Spectrum Analysis, Wind noise reduction, K-MEANS algorithm, Perceptual quality, Speech signal
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.