Разработка программного канального вокодера

Министерство Образования и Науки Украины

Курсовой проект

На тему : «Разработка программного канального вокодера»

по курсу «Цифровая обработка сигналов»

2006

АННОТАЦИЯ

В данном проекте описан процесс создания канального вокодера. Описана программа на языке Matlab, модель, созданная с помощью системы Matlab Simulink, а так же программа на DSK TMS320C6711(5402), использующая возможности CODE COMPOSER STUDIO v.2, осуществляющая сжатие и восстановление речевого сигнала в реальном времени до уровня не более 4800 бит/с с удовлетворительным качеством восстановленного речевого сигнала (требуется обеспечить разборчивость речи, при этом узнаваемость диктора не обязательна).

На защиту студент представляет:

- пояснительную записку;

- электронную презентацию проекта в виде файла формата .ppt, .pdf или .ps;

- полностью отлаженное программное обеспечение.

Пояснительная записка должна выполняться в соответствии с требованиями действующих стандартов и содержать следующие разделы:

- введение;

- обзор существующих систем и методов решения задачи в соответствии с темой курсового проекта;

- обоснование метода решения задачи;

- разработка структурной схемы системы и расчет необходимых системных параметров;

- разработка программной модели системы на языке МАТЛАБ;

- результаты тестирования модели системы;

- разработка программного обеспечения системы на языке Си для реализации ее на цифровом сигнальном процессоре;

- анализ вычислительной сложности;

- анализ результатов реализации системы в реальном времени на цифровом сигнальном процессоре;

- краткое руководство пользователя;

- заключение;

- библиографический список;

- приложения:

- тексты программ на языке МАТЛАБ;

- тексты программ на языке Си.

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время, с развитием вычислительной техники, стоимость сигнальных процессоров довольно не велика и постоянно уменьшается, при этом увеличивается производительность вновь выпускаемых моделей процессоров. При этом стоимость каналов связи остается на достаточно высоком уровне, так как создание современных цифровых каналов связи требует значительных капиталовложений, а существующие аналоговые линии связи не выдерживают возрастающей нагрузки. Поэтому разработка систем сжатия речевых сигналов, с целью передачи их по каналам связи, является одной из актуальных задач современности.

Вокодер (от англ. voice — голос, coder — кодировщик) представляет со­бой электронное устройство, предназ­наченное для анализа и синтеза зву­ков человеческого голоса.

Впервые вокодером был назван изо­бретенный в 1936 году американским инженером Гомером Дадлеем аппарат, сужающий полосу частот, требуемую для передачи речевого сигнала по ка­налам связи. В последующие десяти­летия появилось множество разновид­ностей вокодера, применяемых в систе­мах связи. В них передается не са­ма речь, а определенные параметры речевого сигнала, по которым его за­тем можно восстановить в месте при­ема. Широко применяют вокодер в аку­стических исследованиях, при обуче­нии иностранным языкам, в речевой терапии.

Первый раздел пояснительной записки посвящен обзору существующих систем и методов построения сжатие речи с помощью канальных вокодеров обоснование метода решения данной задачи.

Во втором разделе КП разработка структурной схемы системы и расчет необходимых системных параметров для построения канального вокодера;

Разработка программной модели системы на языке Matlab и результаты тестирования модели системы приведены в третьем разделе.

В четвертом разделе описан процесс разработки программного обеспечения проектируемой системы канального вокодера на языке Си для реализации ее на цифровом сигнальном процессоре.

В пятом разделе произведен анализ вычислительной сложности, разработанной системы сжатия речи, а так же анализ результатов реализации данной системы в реальном времени на цифровом сигнальном процессоре, и краткое руководство пользователя системы сжатия.

В приложениях приводятся тексты разработанных программ на языке МАТЛАБ и Си.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Разработать и реализовать на ЦПОС TMS320C6711(5402) систему сжатия речи (рекомендуется реализовать канальный вокодер), осуществляющую сжатие и восстановление речевого сигнала в реальном времени до уровня не более 4800 бит/с. Считать, что исходный речевой сигнал представлен в виде последовательности 16-разрядных отсчетов c частотой дискретизации 8КГц. Необходимо обеспечить удовлетворительное качество восстановленного речевого сигнала (требуется обеспечить разборчивость речи, при этом узнаваемость диктора не обязательна).

1. СИСТЕМЫ СЖАТИЯ РЕЧИ

Голосовой тракт человека представляет собой акустическую трубу, ко­торая с одной стороны оканчивается голосовыми связками, а с другой губами. Форма голосового тракта определяется положением губ, челюстей языка и мяг­кого неба.

Звуки в этой системе образуются тремя способами. Вокализованные (звонкие) звуки - путем возбуждения голосового тракта квазипериодическими импульсами воздушного давления, создаваемыми вибрациями голосовых свя­зок. Фрикативные звуки образуются проталкиванием воздуха через суж

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать