exponenta event banner

КНД от Цепстральных коэффициентов

Преобразование линейных коэффициентов прогнозирования в кепстральные коэффициенты или кепстральные коэффициенты в линейные коэффициенты прогнозирования

Библиотека

Оценка/линейное прогнозирование

dsplp

  • LPC to/from Cepstral Coefficients block

Описание

Блок LPC to/from Cepstral Coefficients либо преобразует коэффициенты линейного предсказания (LPC) в коэффициенты кепстрального предсказания (CC), либо коэффициенты кепстрального предсказания в коэффициенты линейного предсказания. Задайте для параметра Type of conversion значение LPCs to cepstral coefficients или Cepstral coefficients to LPCs для выбора области, в которую требуется преобразовать коэффициенты. Порт LPC соответствует LPC, а порт CC - CC. Дополнительные сведения см. в разделе Алгоритм.

Вход блока может быть матрицей N-на-М или неориентированным вектором. Каждый столбец матрицы обрабатывается как канал. Когда вход является неориентированным вектором, вход обрабатывается как один канал.

Рассмотрим сигнал x (n) как вход в фильтр анализа КИХ, представленный ЛПК. Выходной сигнал этого фильтра анализа, e (n), известен как сигнал ошибки прогнозирования. Мощность этого сигнала ошибки обозначается как P, мощность ошибки предсказания.

При выборе LPCs to cepstral coefficients в списке Тип преобразования (Type of conversion) можно задать мощность ошибки прогнозирования двумя способами. В списке «Specify P» выберите via input port для ввода мощности ошибки прогнозирования с использованием входного порта P. Вход в порт должен быть вектором длиной, равной количеству входных каналов. Выбрать assume P equals 1 установка мощности ошибки прогнозирования равной 1 для всех каналов.

При выборе LPCs to cepstral coefficients в списке Тип преобразования (Type of conversion) появится флажок Размер вывода (Output size same as input size). Если этот флажок установлен, длина входного вектора LPC равна выходному вектору CC. Если этот флажок не установлен, введите положительный скаляр для параметра Длина выходных кепстральных коэффициентов.

При выборе LPCs to cepstral coefficients из списка Тип преобразования (Type of conversion) можно использовать параметр Если первое входное значение не равно 1, чтобы указать поведение блока, когда первый коэффициент вектора LPC не равен 1. Доступны следующие опции:

  • Replace it with 1 - - изменяет первое значение вектора коэффициента на 1. Другие значения коэффициентов не изменяются.

  • Normalize - Делит весь вектор коэффициентов на первый коэффициент так, что первый коэффициент вектора LPC равен 1.

  • Normalize and Warn - Делит весь вектор коэффициентов на первый коэффициент так, что первый коэффициент вектора LPC равен 1. Блок отображает предупреждающее сообщение о том, что вектор коэффициентов нормализован.

  • Error - Отображает сообщение об ошибке, указывающее, что первый коэффициент вектора LPC не равен 1.

При выборе Cepstral coefficients to LPCs в списке Тип преобразования (Type of conversion) на блоке появится флажок Вывод P (Output P). Установите этот флажок, если требуется вывести мощность ошибки прогнозирования из выходного порта P.

Алгоритм

Кепстральные коэффициенты - это коэффициенты представления спектра логарифмической величины преобразования Фурье. Рассмотрим последовательность x (n), имеющую преобразование Фурье X (λ). Кепстр, cx (n), определяется обратным преобразованием Фурье Cx (λ), где Cx (λ) = logeX (λ). Для получения информации по вычислению коэффициентов кепстра из сигналов временной области см. справочную страницу блока Real Cepstrum.

От КНД до УЛР

В этом режиме этот блок использует метод рекурсии для преобразования LPC в CC. Вектор LPC определяется [a0a1a2... ap], а вектор CC - [c0c1c2... cp... cn − 1]. Рекурсия определяется следующими уравнениями:

c0 = logeP

cm=−am+1m∑k=1m−1[− (m k) ⋅ak⋅c (m k)], 1≤m≤p

cm=∑k=1p[− (m k) m⋅ak⋅c (m k)], p < m < n

УЛР к КНД

В этом режиме этот блок использует метод рекурсии для преобразования CCs в LPC. Вектор CC определяется [c0c1c2... cp... cn], а вектор LPC - [a0a1a2... ap]. Рекурсия определяется следующими уравнениями:

am=−cm−1m∑k=1m−1 [(m k) ⋅c (m k) ⋅ak]

P = exp (C0)

где m = 1,2,..., p.

Параметры

Тип преобразования

Выбирать LPCs to cepstral coefficients или Cepstral coefficients to LPCs для указания области, в которую требуется преобразовать коэффициенты.

Указать П

Выбирать via input port для ввода значений мощности ошибки прогнозирования с помощью входного порта P. Выберите assume P equals 1 чтобы установить мощность ошибки прогнозирования равной 1.

Размер выходного сигнала совпадает с размером входного сигнала

Если этот флажок установлен, длина входного вектора LPC равна выходному вектору CC.

Длина выходных кепстральных коэффициентов

Введите положительный скаляр, который является длиной каждого выходного канала CCs.

Если первое входное значение не равно 1

Выберите, что блок должен делать, если первый коэффициент вектора LPC не равен 1. Вы можете выбрать Replace it with 1, Normalize, Normalize and Warn, и Error.

Выход P

Установите этот флажок для вывода мощности ошибки прогнозирования для каждого канала из выходного порта P.

Ссылки

Papamichalis, Panos E. Практические подходы к кодированию речи. Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси: Прентис Холл, 1987.

Поддерживаемые типы данных

  • Плавающая точка с двойной точностью

  • Плавающая точка с одинарной точностью

См. также

Левинсон-ДурбинИнструментарий системы DSP
Преобразование LPC в LSF/LSPИнструментарий системы DSP
Преобразование LSF/LSP в LPCИнструментарий системы DSP
КНД к/от РОИнструментарий системы DSP
КНД/РО в автокорреляциюИнструментарий системы DSP
Настоящий ЦепструмИнструментарий системы DSP
Сложный цепструмИнструментарий системы DSP

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.
Представлен до R2006a