FIR-STREAK 디지털 필터를 사용한 피치추출 방법에 관한 연구

A Study on Pitch Extraction Method using FIR-STREAK Digital Filter

낮은 Bit Rate의 음성부호화 방식을 구현하기 위해 필요한 파라메터로서 피치정보가 있다. 연속음성에서 정규화 된 피치정보를 추출하는 방법에서는 음성의 시작이나 끝부분, 무성음 혹은 무성자음과 유성음이 같이 존재하는 프레임, 프레임 경계부에서 피치추출 오류가 발생한다. 이러한 오류를 억제하기 위하여 본 연구에서는 FIR-STREAK 필터의 출력 잔차신호에서 피치정보를 얻는 개별 피치추출법을 제안하였다. 이 방법은 피치정보를 정규화하지 않고 연속적으로 변위하는 피치간격을 적절하게 나타낼 수 있다. 실험결과, 개별 피치추출법은 음성의 시작이나 끝부분, 무성음 혹은 무성자음과 유성음이 같이 존재하는 프레임, 프레임 경계부에서도 유효한 피치정보를 얻을 수 있음을 알 수 있었다. 이 방법은 음성부호화방식, 음성분석, 음성합성, 음성인식등에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

In order to realize a speech coding at low bit rates, a pitch information is useful parameter. In case of extracting an average pitch information form continuous speech, the several pitch errors appear in a frame which consonant and vowel are coexistent; in the boundary between adjoining frames and beginning or ending of a sentence. In this paper, I propose an Individual Pitch (IP) extraction method using residual signals of the FIR-STREAK digital filter in order to restrict the pitch extraction errors. This method is based on not averaging pitch intervals in order to accomodate the changes in each pitch interval. As a result, in case of Ip extraction method suing FIR-STREAK digital filter, I can't find the pitch errors in a frame which consonant and vowel are consistent; in the boundary between adjoining frames and beginning or ending of a sentence. This method has the capability of being applied to many fields, such as speech coding, speech analysis, speech synthesis and speech recognition.