A Study on the Robust Pitch Period Detection Algorithm in Noisy Environments

소음환경에 강인한 피치주기 검출 알고리즘에 관한 연구

  • Seo Hyun-Soo (Dept. of Control and Instrumentation Eng., Pukyong National Univ.) ;
  • Bae Sang-Bum (Dept. of Control and Instrumentation Eng., Pukyong National Univ.) ;
  • Kim Nam-Ho (Dept. of Control and Instrumentation Eng., Pukyong National Univ.)
  • 서현수 (부경대학교 제어계측공학과) ;
  • 배상범 (부경대학교 제어계측공학과) ;
  • 김남호 (부경대학교 제어계측공학과)
  • Published : 2006.05.01

Abstract

Pitch period detection algorithms are applied to various speech signal processing fields such as speech recognition, speaker identification, speech analysis and synthesis. Furthermore, many pitch detection algorithms of time and frequency domain have been studied until now. AMDF(average magnitude difference function) ,which is one of pitch period detection algorithms, chooses a time interval from the valley point to the valley point as the pitch period. AMDF has a fast computation capacity, but in selection of valley point to detect pitch period, complexity of the algorithm is increased. In order to apply pitch period detection algorithms to the real world, they have robust prosperities against generated noise in the subway environment etc. In this paper we proposed the modified AMDF algorithm which detects the global minimum valley point as the pitch period of speech signals and used speech signals of noisy environments as test signals.

음성 신호의 피치주기 검출 알고리즘은 음성 인식, 화자 식별 등의 다양한 음성 신호 처리 분야에 적용되고 있으며, 시간영역과 주파수영역에서 많은 연구가 진행되고 있다. 피치주기 검출 알고리즘의 하나인 AMDF(average magnitude difference function)는 연산속도가 빠른 장점이 있지만, 피치주기 검출을 위한 valley점 선정에 있어서 알고리즘이 복잡해지는 문제점이 발생한다. 또한 이러한 피치주기 검출 알고리즘이 실생활에 응용되기 위해서는 다양한 환경에서 발생하는 소음으로부터 강인한 특성을 가져야 한다. 따라서, 본 논문에서는 변형된 AMDF 알고리즘을 이용하여 피치주기 검출을 위한 전체 최소 valley점 선정을 보다 용이하게 하였으며, 테스트 신호로써 지하철 등과 같은 소음환경에서의 음성신호를 사용하였다.

Keywords