Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Finite word length effects in tunable recursive bandpass filters

100%

Petrovsky A. A. , Baszun J.

|

2001

|

tom Vol. 47, z. 1

27-41

PL

Artykuł ten prezentuje metodę analizy cyfrowych przestrajanych filtrów pasmowych wysokiego rzędu. Filtry te zbudowano jako kaskadowe połączenie identycznych rekursywnych sekcji drugiego rzędu. Omówiono szczegółowo własności szumowe jak również wpływ kwantowania współczynników na osiągi filtrów. Aby zminimalizować efekty kwantyzacji zaproponowano metodę zaokrąglania probabilistycznego. Metoda ta jest użyteczna w wypadku implementacji stałoprzecinkowej wszystkich rodzajów filtrów. Niski koszt obliczeniowy powoduje, że metoda ta jest bardzo użyteczną techniką eliminacji cykli granicznych i zwiększenia zakresu dynamiki filtrów.

EN

This paper presents a method of analysis of high order ditigal tunable bandpass filters. These filters are built as a cascade connection of identical recursive second-order bandpass sections. Noise properties as well as influence of coefficient quantization on filters parameters are discussed in details. To minimize quantization effects method of probabilistic rounding of coefficients is presented. This method is useful in case of fixed point implementation of any filters. Low computation cost cause that this way of rounding is very useful technique in eliminating of limit cycles and increasing dynamic range filters.

2

Design of digital tunable bandpass filters : synthesis and applications

100%

Petrovsky A. A. , Baszun J.

|

2001

|

tom Vol. 47, z. 1

5-25

EN

This paper presents a method of designing and selected applications of high order digital tunable bandpass filters. These filters are built as a cascade connection of identical recursive second-order bandpass sections. The result of the design procedure are coefficients of a second-order section and the number of sections need to obtain desired characteristics. Center frequency and passband of the filters can be independently changed by simple correction of filter coefficients. Method of synthesis is discussed in detalis. Presented filters make possible to easy synthesize filter banks with identical bandwidth for all filters and filter banks, where each filter has the same quality factor. Such filters are ideally suited as magnitude equalization filters and for detection of signals with given frequency. Possible applications are dualtone multiple frequency (DTMF) tone detection, speech analyzers for cochlear implants, tonal control, real-time signal enhancement / correction, etc.

PL

Artykuł ten prezentuje metodę projektowania oraz wybrane zastosowanie przestrajanych filtrów pasmowych. Filtry te zbudowano jako połączenie kaskadowe identycznych rekursywnych sekcji środkowo przepustowych drugiego rzędu. Rezultatem procedury projektowania filtru są współczynniki filtru o formie kaskadowej, oraz liczba sekcji drugiego rzędu w kaskadzie potrzebna do otrzymania pożądanej charakterystyki. Częstotliwość środkowa i pasmo przenoszenia filtrów mogą być niezależnie zmieniane przez prostą zmianę współczynników. Omówiono szczegółowo sposób syntezy filtrów. Zaprezentowana metoda umożliwia łatwą syntezę banków filtrów o identycznym paśmie przepustowym dla wszystkich filtów w banku oraz na syntezę banków filtrów o identycznej dobroci. Filtry takie dobrze nadają się jako filtry kształtujące charakterystyką amplitudową sygnału oraz do detekcji sygnałów o określonej częstotliwości. Możliwe zastosowania to detekcja sygnałów DTMF, analizatory mowy dla implantów ślimakowych, korekcja sygnału w czasie rzeczywistym, itp.

3

Perceptually motivated approaches to speech enhancement. Part 2, Psychoacoustic optimization of spectral weighting rules

100%

Borowicz A. , Petrovsky A. A.

|

2004

|

tom Vol. 50, z. 3

395-409

EN

This paper focuses on the class of speech enhancement systems, which capitalize on psychoacoustic properties of the human ear. More advanced psychoacoustically motivated spectral weighting rules are described. Presented systems are analyzed and classified according to their similarity with a human auditory model. Especially, a comparison of improvements in musical noise cancellation and increasing speech intelligibility is performed. Moreover, advantages of the perceptual approaches over conventional ones are focused. Finally, perspectives of integrated psychoacoustically motivated speech enhancement and coding systems are discussed. Paper shows that integration of subband coder with speech enhancement system based on non-uniformly spaced filter bank leads to most promissing combined scheme.

PL

Dokonano przeglądu oraz porównania metod uzdatniania sygnału mowy motywowanych perceptualnie. Wskazano na niedoskonałość rozwiązań psychoakustycznych wykorzystujących klasyczne metody wag widmowych. Opierając się na literaturze zaprezentowano różne sposoby psychoakustycznej optymalizacji tych metod. Prezentowane systemy sklasyfikowano według stopnia zgodności z modelem słuchowym człowieka. Jednocześnie zestawiono wyniki zastosowań rozwiązań psychoakustycznych pod kątem możliwości tłumienia szumu środowiskowego i zapobiegabia zniekształceń sygnału mowy. W zestawieniu uwzględniono także połączone systemy eliminacji echa i redukcji szumów. Ostatecznie przedstawiono perspektywy integracji systemu uzdatniania sygnału mowy z systemem kodowania podpasmowego uwydatniając wykorzystanie modeli psychoakustycznych jako element wspólny obu systemów.

4

Perceptually motivated approaches to speech enhancement. Part 1, Elimination of the musical noise phenomenon

100%

Borowicz A. , Petrovsky A. A.

|

2004

|

tom Vol. 50, z. 3

379-394

EN

This paper addresses the problem of noise reduction in speech communication devices. Firstly, basis of the spectral weighting techniques and related problems are presented. Next, we describe psychoacoustic principles as a tool improvement of speech enhancement systems. Conventional methods aimed at elemination of residual noise and their psychoacoustic modifications are discussed. The differences between them are amphasized. Finally, advantages of perceptual approaches over conventional ones are presented. Paper shows that exploitation of psychoacoustic models in speech enhancement provides significant improvements especially residual noise reduction and decrease of speech distortion.

PL

Przedstawiono problematykę związaną z projektowaniem oraz użytkowaniem systemów transmisji mowy opartych na metodzie wag widmowych. Omówiono rolę takich zjawisk psychoakustycznych jak maskowanie, pasma krytyczne i absolutny próg słyszenia w procesie uzdatniania sygnału mowy. Dokonano zestawienia klasycznych metod uzdatniania sygnału mowy ukierunkowanych na eliminację tonów muzycznych z systemami opartymi na psychoakustycznej modyfikacji metody wag widmowych. Porównano wyniki zastosowań rozwiązań psychoakustycznych pod kątem możliwości tłumienia szumu środowiskowego i zapobiegania generacji zniekształceń sygnału mowy. Uwypuklono korzyści wynikające z zastosowań podstawowych właściwości psychoakustycznych systemu słuchowego człowieka w metodach wag widmowych, jednocześnie wskazano ograniczenia tych metod i możliwości ich optymalizacji.

5

Joint system for acoustic echo and noise control in hands : free communication devices

100%

Bielawski K. , Petrovsky A. A.

|

1998

|

tom Vol. 44, nr 4

555-576

EN

This paper addresses the problem of speech enhancement in the hands - free telephony where the signal to be transmitted is corrupted by ambient noise and echo signal. First, the most common issues which strongly influence the hands - free communication and commonly used algorithms, approaches to the adaptive control as well the discrete time model of the electro - acoustic path in hands - free communication and new approaches to the acoustic echo canceller and noise reduction systems are presented. Then advantages of both solutions for echo and noise control joined together in one combined system are discussed in order to increase the speech communication performance. Paper shows the leading and most promising combined systems, introduces new classification, discusses the novel adaptive echo cancellation systems for the realisation as a low cost and high performance devices on the digital signal processor.

PL

Przedstawiono zagadnienia związane z użytkowaniem i konstruowaniem urządzeń głośnomówiących w systemach komunikacyjnych. Omówiono wpływ takich zjawisk akustycznych jak echo, pogłos, i hałas na jakość komunikacji podczas korzystania z telefonicznych instalacji hands - free. Zaprezentowano rodzinę algorytmów adaptacyjnych stosowanych w systemach kontroli zjawisk akustycznych, jak również rozwiązania wykorzystujące te algorytmy do kontroli echa i zakłóceń odwołując się do literatury. Dokonano zestawienia i porównania struktur i algorytmów stosowanych w połączonych systemach eliminacji echa i zakłóceń co stanowi istotę niniejszej pracy. Zestawienie to jest wynikiem badań autorów w dziedzinie systemów łączących w sobie rozwiązania kontroli echa i hałasu, w celu poprawy jakości komunikacji z wykorzystaniem telefonów komórkowych z instalacją głośnomówiącą. Przedstawiono także złożoności i możliwości implementacyjne wybranych systemów na procesorze sygnałowym.

6

Computing of masking thresholds for audio coders based on a quaternionic 4-band wavelet packet transform

80%

Parfieniuk M. , Baszun J. , Petrovsky A. A.

Archives of Acoustics

|

2006

|

tom Vol. 31, No. 2

155-165

EN

A wavelet packet based on 4-band building blocks was used to implement an auditory model for 44.1kHz and 16kHz sampling frequency. The underlying paraunitary filter bank is implemented using a quaternionic lattice structurally insensitive to the quantization of its coefficients. Both the linear phase and orthogonality are possible for 4-band wavelets, so a better perceptual quality can be expected and an increased compression ratio for the coders based on the proposed solution in comparison to standard 2-band wavelet packets or a warped DFT transform. These features and a low computational complexity predestinate this approach to be a tempting alternative to widely known solutions.