有限次元の自然観測システムによる音声信号のモデル化

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  • ユウゲン ジゲン ノ シゼン カンソク システム ニ ヨル オンセイ シンゴウ
  • Modeling of Speech Signals by a Finite Order Natural Observation System

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抄録

筆者らは，音声認識の個人差・調音結合の問題に新たな方向付けを与えるために，従来のFourier解析とは異なる自然観測システムの構造的な波形再構成に着目した．本論文では，その特徴を音声信号のモデル化の観点から明らかにする．自然観測法の基礎理論によれば，アナログの1次低減フィルタと1次高域フィルタを基本構成とし，それらの無限次元の縦続接続で原信号を完全に再構成できる．しかし，無限次元で再構成することは現実的ではない．そこで，必要な重み係数を最小2乗推定することにより，ディジタル形式（双1次変換）で表した有限次元の自然観測システムを提案する．この場合，原信号は完全には再構成できないが，自然観測システムのもつ構造的な特徴は残されている．更に，有限次元の自然観測システムを形成フィルタと考えたときに，原信号のモデルパワースペクトルを定義できる．ここで，モデルパワースペクトルおよび再構成波形は，基本構成の観測時定数および次数の関数となる．この特徴は観測系を適当に工夫できるため，原信号の合目的なモデル化を可能とした．特に，母音の主要周波数帯域をモデル化した場合の重み係数は，調音結合等の影響を受けない安定な認識用パラメータと考えられた.

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