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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Estudo de algoritmos de quantização vetorial aplicados a sinais de fala
Title Alternative: Study of vector quantization algorithms applied to speech signals
Author: Violato, Ricardo Paranhos Velloso
Advisor: Von Zuben, Fernando José, 1968-
Zuben, Fernando José Von, 1968-
Abstract: Resumo: Este trabalho apresenta um estudo comparativo de três algoritmos de quantização vetorial, aplicados para a compressão de sinais de fala: k-médias, NG (do inglês Neural-Gas) e ARIA. Na técnica de compressão utilizada, os sinais são primeiramente parametrizados e quantizados, para serem armazenados e/ou transmitidos. Para recompor o sinal, os vetores quantizados são mapeados em quadros de fala, que são, por sua vez, concatenados, através de uma técnica de síntese concatenativa. Esse sistema pressupõe a existência de um dicionário (codebook) de vetores-padrão (codevectors), os quais são utilizados na etapa de codificação, e de um dicionário de quadros, que é utilizado na etapa de decodificação. Tais dicionários são gerados aplicando-se um algoritmo de quantização vetorial juntoa uma base de treinamento. Em particular, deseja-se avaliar o algoritmo imuno-inspirado denominado ARIA e sua capacidade de preservação da densidade da distribuição dos dados. São testados também diferentes conjuntos de parâmetros para identificar aquele que produz os melhores resultados. Por fim, são propostas modificações no algoritmo ARIA visando ganho de desempenho tanto na preservação de densidade quanto na qualidade do sinal sintetizado

Abstract: This work presents a comparative study of three algorithms for vector quantization, applied for the compression of speech signals: k-means, NG (Neural-Gas) and ARIA. In the compression technique used, the signals are first parameterized and quantized to be stored and/or transmitted. To reconstruct the signal, the quantized vectors are mapped into speech frames, which are concatenated through a concatenative synthesis technique. This system assumes the existence of a dictionary (codebook) of reference vectors (codevectors), which is used in the coding step, and a dictionary of frames, which is used in the decoding step. These dictionaries are generated by applying a vector quantization algorithm within a training database. In particular, we want to evaluate the immune-inspired algorithm called ARIA and its ability to preserve the density of data distribution. Different sets of parameters are also tested in order to identify the one that produces the best results. Finally, modifications to the ARIA algorithm are proposed aiming at obtaining gain in performance in both the preservation of density and the quality of the synthesized signal
Subject: Sistemas de processamento da fala
Algoritmos - Processamento de dados
Aprendizado de máquina
Inteligência artificial - Processamento de dados
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: VIOLATO, Ricardo Paranhos Velloso. Estudo de algoritmos de quantização vetorial aplicados a sinais de fala. 2010. 110 p. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/259082>. Acesso em: 16 ago. 2018.
Date Issue: 2010
Appears in Collections:FEEC - Tese e Dissertação

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