فشرده سازی سیگنال صوت مبتنی بر فن انطباق الگو

با توجه به محدود بودن پهنای باند در ارتباطات مخابراتی و اینترنت، و محدودیت حافظه های در دسترس، و از طرفی نیاز روز افزون به داده های صوتی و تصویری با کیفیت بالا، و هم چنین به منظور استفاده ی بهینه از امکانات موجود، نیازمندی ما به روش های فشرده سازی سیگنال، اجتناب ناپذیر است. وجلت ها یکی از ابزارهای موفق برای فشرده سازی و حذف نویز در تصاویر هستند. وجلت ها مشابه موجک ها یک تحلیل چندمقیاسی از سیگنال را فراهم می کنند. در این پایان نامه، تعمیم روش فشرده سازی مبتنی بر وجلت های توسعه یافته، روی سیگنال های صوتی، مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این کار ابتدا مروری بر روش فشرده سازی وجلت های اولیه و وجلت های توسعه یافته، انجام داده و مشکلات تعمیم این روش را بر روی سیگنال های صوتی بررسی کرده، و راه کارهای ممکن را به کار گرفته ایم. توابع پایه ی مربوط به وجلت، توابع چندجمله ای از مراتب مختلف انتخاب شده اند. با توجه به این که ضرایب به دست آمده، مربوط به حوزه ی زمان می باشد، و هم چنین به دلیل همبستگی موجود بین این ضرایب، سه روش مختلف کوانتیزاسیون را آزمایش کرده ایم. یک روش فشرده سازی مبتنی بر نواحی مطلوب نیز در ترکیب با روش پیشنهادی، ارائه شده است که باعث می شود در سیگنال های گفتار، قسمت های صحبت و سکوت، با نرخ بیت و کیفیت متفاوتی فشرده شوند. هم چنین عملکرد سیستم در محیط های نویزی نیز بررسی شده است. از قابلیت های روش پیشنهادی این است که نرخ فشرده سازی و هم چنین کیفیت سیگنال بازسازی شده، قابل تنظیم می باشد. برای ارزیابی، روش پیشنهادی با دو روش مبتنی بر تبدیل dwt و dct مورد مقایسه قرار گرفته است. نتایج از لحاظ معیارهای کمّی snr و mos مقایسه شده اند. نتایج نشان می دهد که از دید معیار snr روش مبتنی بر وجلت در مورد سیگنال های صحبت به طور متوسط 40/19% نسبت به روش dwt و 90/11% نسبت به روش dct، بهتر بوده و در سیگنال های صوتی نیز به طور متوسط 97/19% نسبت به روش dwt عملکرد بهتری داشته است. نتایج حاکی از این است که روش مبتنی بر وجلت می تواند روش موثری برای فشرده سازی انواع مختلف سیگنال های صوتی و صحبت باشد.