Метод та алгоритм підвищення точності розпізнавання звукових сигналів у закритому середовищі

Abstract

У рамках даної кваліфікаційної роботи вдосконалено підходи до покращення точності виявлення акустичних сигналів у ЗС, а також метод моделювання реверберації. Ці техніки ґрунтуються на застосуванні МСВ, використовуючи модель, яка базується на концепції Полака і методі Дебніха. Вдосконалений підхід для покращення точності розпізнавання мовних сигналів реалізо- вано у формі програмного забезпечення. У першому розділі розглянуто труднощі пов’язані із визначенням акустичних сигналів у ЗС, досліджено прямий звук та компоненти реверберації, проаналізовано методи вимірю- вання часу реверберації, розглянуто типи оцінки критичної відстані і акустичні особливо- сті ЗС залежно від частотного діапазону. У другому розділі кваліфікаційної роботи представлено конфігурації існуючих генерато- рів акустичних сигналів, обладнаних ефектами реверберації, надано висновки моделюва- ння імпульсних характеристик з метою порівняння із фактичними параметрами ЗС. У третьому кваліфікаційної роботи на основі аналізу вже існуючих методів для подолан- ня ефектів реверберації та вдосконалення точності виявлення акустичних сигналів у ЗС, визначено, що найоптимальнішим для застосування є МСВ. Проведено аналіз підходів, які дозволяють оцінити спектр пізньої реверберації для МСВ. Враховуючи переваги та недоліки, для застосування у досліджені був обраний метод Деб- ніха (МСВ).

This qualification work develops approaches to improve the accuracy of sound signal recogni- tion in an enclosed environment, as well as methods for modeling reverberation in the environ- ment and creating artificial reverberation. These methods are based on the application of spectral subtraction, using a model based on the concept of Polak and the Debnich method. The developed approach to improving the accuracy of sound signal recognition was imple- mented in the form of a computer program. In the first chapter of qualification work considered the difficulties associated with the deter- mination of sound signals in a closed environment, described the study of direct sound and reve- rberation components, analyzed the methods of measuring the reverberation time, considered methods for estimating the critical distance and acoustic features of the environment depending on the frequency range. In the second chapter of the qualification work presented configurations of existing sound signal generators equipped with reverberation effects, carried out the analysis of their structures the results of modeling their impulse characteristics are presented in order to compare them with real environmental parameters. In the third chapter of qualification work, based on the analysis of existing methods for over- coming reverberation effects and improving the accuracy of audio signal recognition in a closed environment, it was concluded that most optimal method for use is the spectral subtraction met- hod. An analysis of approaches that make it possible to estimate the late reverberation spectrum for the spectral subtraction algorithm was carried out. Taking into account the advantages and disad- vantages, the Debnich method (spectral subtraction filter) was chosen for use in the work.