Komputerowy analizator sygnału mowy

    Tradycyjnie stosowana analiza sonograficzna prowadzi do wyników, których interpretacja wymaga posiadania dużego doświadczenia przez foniatrę. 

.
Rys. Sonogram wypowiedzi wyrazu "dwa"

Rys. Sonogram wypowiedzi wyrazu "osiem"

Program komputerowy może dokonywać złożonych analiz czasowych, widmowych i cepstralnych, przetwarzając wyniki tych analiz w sposób automatyczny i prezentując je w prostej i zrozumiałej postaci.

W ten sposób może być badana i interpretowana automatycznie m.in. głośność mowy, cecha dźwięczności, płynność wymowy, szybkość fonacji i prawidłowość relacji formantowych.

Cele te mogą być osiągnięte poprzez zastosowanie serii analiz: czasowych, widmowych oraz cepstralnych. W szczególności ta ostatnia jest przydatna dla badania dźwięczności i formantowości. Obliczanie cepstrum sygnału możliwe jest w dziedzinie zespolonej oraz rzeczywistej. Uzyskuje się odpowiednio cepstrum zespolone i cepstrum mocy. Do analizy w/w cech sygnału mowy wystarczające okazuje się wykorzystanie cepstrum mocy. Obliczenie to polega na zastosowaniu transformacji kosinusowej (lub Fouriera) dla logarytmu widma mocy sygnału.

Wykres cestrum tworzy się z kolejnych współczynników cepstralnych; oś x ma wymiar czasu, oś y ma wymiar wartości poziomu sygnału w skali liniowej. Niskie współczynniki cepstralne są związane z ogólnym charakterem widma i służą do realizacji widma wygładzonego, obrazującego istnienie formantów, a także umożliwiającego estymację wartości ich poziomów i częstotliwości. Wyższe współczynniki cepstralne mogą wskazywać na cechę dźwięczności. Objawia się to przez wyraźne maksimum na wykresie cepstrum. W istocie rzeczy jest to efekt okresowości widma, lecz z uwagi na charakter tonu krtaniowego, zawierającego szereg składowych harmonicznych, maksimum to może być użyte jako wskaźnik dźwięczności.

Rys. Widmo głoski "o" z wyrazu "osiem"

Rys. Fragment widma głoski "o" z wyrazu "osiem"

Rys. Cepstrum głoski "o" z wyrazu osiem

Rys. Widmo wygładzone cepstralnie dla głoski "o" z wyrazu "osiem"

Program Komputerowy Analizator Sygnału Mowy jest aplikacją pracującą pod kontrolą systemu DOS (działa także w oknie Windows). Jeżeli chcesz uzyskać więcej informacji o programie, przejdź na stronę pomocy.