Biểu diễn dạng sóng đặc trn g CWs (Characteristic Waveforms)

Một phần của tài liệu LUẬN VĂN KỸ THUẬT MÃ HÓA TIẾNG NÓI (Trang 60 - 63)

- Hai thay đổi cho thủ tục tìm trong bảng mã:

phơng pháp mã hoá nội suy 2,8-4kbps 4.1 Các khái niệm

4.1.3. Biểu diễn dạng sóng đặc trn g CWs (Characteristic Waveforms)

Trong phơng pháp mã hoá WI, việc biểu diễn dạng sóng đặc trng là rất quan trọng. Nó cho phép giảm đợc mức độ phức tạp của bộ mã hoá. Dạng sóng CW đợc xây dựng sao cho nó có thể đặc trng cho bề mặt hai chiều của sự biến đổi dạng sóng của tín hiệu tiếng nói. Trớc hết hãy xét một dạng sóng CW đơn giản một chiều. Dạng sóng này là chuỗi thực rời rạc theo thời gian có độ dài bằng một chu kỳ thành phần độ cao. Giả sử S(m) biểu thị cho CW và P biểu thị cho thành phần độ cao pitch, ta có:

với m=0, 1,..., p-1.

Trong miền tần số, việc biến đổi và tính toán mang lại thuận tiện cho phơng pháp WI vì vậy ta biểu diễn S(m) theo miền tần số và chọn sự biểu diễn theo chuối fourier rời rạc theo thời gian (DTFS). Lúc này ta có

( 4.2)

trong đó hai tập hệ số {Ak }và {Bk } là các hệ số của chuỗi DTFS và đợc tính toán bằng một tập của các phơng trình biến đổi nh sau:

+ Với P chẵn ta có

(4.3)

+ Nếu P là lẻ ta có:

(4.4)

Từ đó thấy rằng Hình của một dạng sóng đặc trng CW có thể đợc mô tả bằng một tập các hệ số {Ak , Bk }. Chỉ số m có thể nguyên hoặc không nguyên và nằm trong khoảng đều thoả mãn công thức trong phơng trình. Khi đã biểu diễn dạng sóng đặc trng theo không gian một chiều ta có thể biểu diễn nó trong không gian hai chiều nh sau:

R

(4.5) So với trong không gian một chiều, ở đây ta đã đa thêm chỉ số n rời rạc theo thời gian vào công thức toán trên. Bây giờ các hệ số {Ak (n)}, {Bk (n)} và giá trị thành phần độ cao P(n) đều biến thiên theo thời gian. Chỉ số k chỉ nhận giá trị từ 1 vì với k=0 ta có Sin0=0 và Cos0=1 nên B0 =0 và A0 =1 chỉ đại diện cho thành phần một chiều trong S(n,m). Phơng trình 4.5 trên biểu diễn cho tín hiệu hai chiều trong đó m và n là hai biến chạy. Các dạng sóng đặc trng riêng CWs đợc chỉ thị dọc theo trục m và hình dạng của chúng biến đổi theo trục n. Tuy nhiên độ dài của CW theo phơng trình 4.5 phụ thuộc vào P(n) và thông số này phụ thuộc vào thời gian cho nên S(n,m) phụ thuộc vào thời gian hay nói cách khác nó có độ dài biến đổi theo thời gian.

Để cho thuận tiện trong quá trình biến đổi và tính toán, ngời ta tiêu chuẩn hoá độ dài của các dạng sóng đặc trng CWs về cùng một độ dài chung. Sự tiêu chuẩn hoá có thể đợc thay thế nh sau: Thay thông số góc trong hàm Sin và Cos của 4.5 trên với

Cuối cùng ta có thể biểu diễn S(n,m) thành

Nh vậy tất cả các dạng sóng đặc trng CWs đều có cùng độ dài là 2π. Hình vẽ sau mô tả một mộ

t ví dụ của dạng sóng đặc trng CWs và sự tiêu chuẩn hoá độ dài. (4.6)

Biểu diễn S theo 2-D chuẩn hoá độ dài

Hình 18: Biểu diễn dạng sóng đặc trng CW theo không gian 3 chiều

Hình a biểu diễn các đạng sóng đặc trng với n=5, 15 và 25 và chúng có độ dài khác nhau. Sau khi đợc tiêu chuẩn hoá nh hình b chúng có cùng độ dài 2π. Hình c biểu diễn theo không gian ba chiều (2-D) của các dạng sóng đặc trng.

Một phần của tài liệu LUẬN VĂN KỸ THUẬT MÃ HÓA TIẾNG NÓI (Trang 60 - 63)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(76 trang)
w