TCSV CodoareDeTipCELP Coroiu Dragomir-V3

8/17/2019 TCSV CodoareDeTipCELP Coroiu Dragomir-V3

1/16

Codoare de tip CELP

Studenți:Coroiu Radu-Adrian

Dragomir DanielaeMail: [email protected]: [email protected]


2/16

. De!nirea

pro"lemei Pt. de#$oltarea aplicațiilor multimedia %n conte&tul compre'iei

'emnalelor $ocale 'e utili#ea#( 'trategii de armoni#are a'emnalului $ocal cu alte date multimedia precum: te&t)

imagini) $ideo* Rat( de "iți 'c(#ut(* Calitate %nalt(* +nt,r#ieri delay mici ale 'emnalelor* Comple&itate redu'(.

Ce implica re#ol$area pro"lemei/ Delay 0 mai puțin de 12 m' %nt,r#ieri %n con$er'ație* Comple&itatea de codare a 'emnalului $ocal depinde de

algoritmi* Comple&itatea 34 compromi' la o rat( de "iți 5e#a"il() delay

de proce'are acceptat.

6DEALC7DE

R


3/16

Codor de tip CELP

Code-E&cited LinearPredicti$e Metod( de codare hi"rid(:

codarea 5ormei de und( orice tip de 'emnal audio) de"it "inar ridicat* codarea 'ur'ei de 'emnal 'imularea mecani'mului natural de

producere a 'emnalului $ocal 0 $ocoder) de"it "inar redu') anali#(

pentru e&tragerea parametrilor 'emnalui $ocal.Predic8ia liniar( permiteat,t e&tragerearedundan8ei din 'emnalul$ocal) c,t 9i con'truc8iaunui model pentrumecani'mul de producere

a $or"irii naturale.

Codorul CELP 5olo'e9te pentru e&cita8ie un cod 'au un$ector) memorat %ntr-un dic8ionar de coduri. De#a$antaulmaor al codorului CELP e'te puterea mare de calcul nece'ar( pentru codare 9i memoria relati$ mare pentrudic ionarul de coduri.


4/16

;. Suport teoretic # 0 e&citation

Calitate "un( a 'emnalui $ocal* Rat( de "iți 'c(#ut(* Acuratețe %n e'timarea parametrilor

'emnalului $ocal: pitch) 5ormanți) 'pectru


5/16

Codorul LPC e&citat cu

coduriCode E&cited Linear

Prediction - CELP Dic8ionarul de coduri 5olo'it %n 'chema pre#entat( con8ine un num(r

core'pun#(tor de 'ec$en8e de e&cita8ie) memorate 'u" 5orma unor $ectori)!ecare $ector con8in,nd un num(r de e9antioane cu care acoper( o durat( de'emnal $ocal de un 'u"cadru.

=ectorul de e&cita8ie) %nmul8it cu un coe!cient de c,9tig) e'te trecut prin!ltrele de predic8ie pe termen lung) re'pecti$ pe termen 'curt.

Semnalul 'inteti#at prin !ltrare e'te comparat cu 'emnalul $ocal de intrare iar"locul de minimi#are a erorii $a alege ca optim acel $ector de cod pentru care'emnalul 'inteti#at e'te cel mai apropiat de 'emnalul de intrare.

At,t 'emnalul 'inteti#at c,t 9i cel de intrare 'unt ponderate perceptual cu

5unc8ia # %nainte de a 'e calcula eroarea..;F. 0 1 HFI and J.KI "p' ACELPHMP-ML.; 0 JI "p' LD-CELP.;NH.;NA 0 I "p' CS-ACELP


6/16

orme de und(


7/16

;.. A-CELP Alge"raic

CELP E'te un algoritm pentru codarea $or"irii) %n care un 'et limitat de

pul'ații e'te di'tri"uit ca o e&citație a unui !ltru de predicție liniar( Se "a#ea#( pe metoda 5olo'it( %n CELP) dar li'tele de coduri 5olo'ite

au o 'tructur( alge"ric( 'peci!c( impu'( a'upra lor. A$antaul metodei

e'te 5aptul c( li'taalge"ric( de coduri5olo'it() poate ! 5oartemare 412 "iți 5(r( acreea pro"leme de'tocare 'au decomple&itate


8/16

;.;. LD-CELP LoO Delay

CELP Delay total datorat tran'imiterii)intercalarea 'emnalelor)corectarea erorilor: 2-F2 m' 0depinde de l(țimea cadrului deanali#(.

u 5olo'e9te predic8ia pe termenlung) ace't lucru !indcompen'at de utili#area unuiordin ridicat pentru predictorulpe termen 'curt p 3 12) pentrua p('tra in5orma8ii de'pre5rec$en8a 5undamental( pitch.

E&i't( o %nt,r#iere aprecia"il( %ntre 'emnalul de intrare %n codor 9i'emnalul de ie9ire din decodor) datorat( modului %n care 'e 5acecodarea 'emnalului) pe cadre) re'pecti$ 'u"cadre) la care 'e adaug(timpul determinat de algoritmul de c(utare %n dic8ionarele de coduri.Acea't( %nt,r#iere poate atinge $aloarea core'pun#(toare a dou( p,n(

la patru cadre de anali#(. 7 $aloare tipic( pentru %nt,r#ierea unui codorCELP cu un cadru de anali#( de ;2 m' e'te apro&imati$ J2 m'.


9/16

;.F. CS-CELP 'tandard

.;N Conugate - Structure Alge"raic-Code-E&cited Linear-

Prediction

Lucrea#( cu o rat( de 'ampling de222 de e


10/16

F. E$aluarea calit(ții

codoarelor 'emnalului$ocal Dou( tipuri de codoare:

codoare care apro&imea#( 5orma undei PCM) DPCM)SDPCM. Ace'tea recon'truie'c 'emnalul care con$erge c(tre

'emnalul original cu o eroare de cuanti#are de'cre'c(toare* codoare cu parametri "a#ate pe model 0 SQC) MP-LPC) LPC)

MQ-LPC) CELP. Ace'tea produc un 'emnal recon'truit carenu con$erge c(tre 'emnalul original cu o eroare decuanti#are de'cre'c(toare.


11/16

F. E$oluția calit(ții

codoarelor 'emnalului$ocal


12/16

F. E$oluția per5ormanțeicodoarelor 'emnalului$ocal


13/16

K. Demo Re#ultate o"ținute %n urma compar(rii 'emnalului

original cu codori CELP cu rat( de "iți mare JI"p'


14/16

K. Demo Suprapunere a 'emnalelor pentru o $edere de an'am"lu

mai "un( a re#ultatelor o"ținute 5olo'ind e&emplu Matla" Suprapunere a 'emnalelor pentru o $edere de an'am"lu

mai "un( a re#ultatelor o"ținute 5olo'ind e&emplu Matla"


15/16

1. 6ntre"ari recapitulati$e Ce pre'upune un codor ideal %n ca#ul codoarelor

'emnalului $ocal/ Care e'te "iterate-ul codoarelor CELP/ Ce tip de predictie 'e 5olo'e'te in ca#ul codoarelor CELP/ Care e'te de#a$antaul codoarelor de tip CELP/ Care e'te principul de codare a aplicat de codoarele

CELP/ Ce %m"un(t(țire e'te adu'( de A-CELP 5aț( de CELP/ Care 'unt di5erențele %ntre %nt,r#ierile codoarelor

pre#entate anterior/


16/16

J. Qi"liogra!e http:HHdocument'.tip'Hdocument'Htmtc;-codare-'emnal-

$oce.html http:HHOOO.ece.uc'".eduHacultyHRa"inerHece;1NHdigital

;2'peech;2proce''ing;2cour'eHlecture'neOHLecture;2Ointer;2;.pd5 http':HHOOO.ece.cmu.eduHTeceNJHdocument'Hg;N.pd5 http:HHOOO.iareeie.comHuploadHanuaryHJC7MPARA?6=E

;2RE=6E.pd5 http':HHOOO.ece.cmu.eduHTeceNJHdocument'Hg;e.pd5

TCSV CodoareDeTipCELP Coroiu Dragomir-V3

Documents

Transcript of TCSV CodoareDeTipCELP Coroiu Dragomir-V3