1 Pf,NGEMBANGAN PENINGKATAN... PENGEMBANGAN PENINGKATAN KUALITAS SUARA YANG TERCAMPUR DERAU (ENHANCEMENT OF SPEECH DEGRADED BY ADDITIVE NOISE) lr. D...
PENGEMBANGANPENINGKATAN KUALITAS SUARA YANG TERCAMPURDERAU (ENHANCEMENTOF SPEECHDEGRADEDBY ADDITIVENOISE) lr. D..1. Burnontn.M-l' .4hstract One of the speech enhancement atrtplic:cttion is the reducliort of noi^se in speech lo improve the perftirntunce of v,
Pendahuluan penelitian telahdilakukandar dikembangkan Beberapa nrenyangktrt masalah speechenhuncentenl ini antaralain: Enhancernenl of Speechb.l,Atlapliv'e Fihering v,ilh PattentMatchingoleh StevenE. Boll. olelr Fraziercs dan NoiseSuppre.ssion yarrg dikelonrpokkanmenurut M denganpendekatanyarg berbeda.Pendekatan aspek-aspek artamlain : sLarayangdidayag;turakar . Mendayagunakan perseptualterlentudari suara(to exploit aspek-aspek certain perceptualospectso/ speech). t
DosenuadaFakultasTeknik.lunrsiurElekfio
Meditek,Vol.7, No.19,April-.luni1999
I'ENGEMBANGAN PENINGKAI'AN ......
.
Mendayagunakanpengamatanbahwa bentuk gelombangsuaraadalah hampir periodik ( to exploit the ohservationlhal wave.forntsof voiced soundsore approximatelyperiodic)
.
Mencoba mendayagunakansuatu model dasar dari produksi suara (attempt.sto exploil an underlyingnodel.for speech). yang dipakai dalamteknik pengenrbangan preningkatan Pendekatan-pendekatzur hlalitas suara( speech enhancentent) yang berbasispada periodisitasdari gelombangucapanbersura (voicedspeech) antaralain: . Teknik pendekatan yangberbasispada Adaptive('omh Filtering. . Teknik pendekatan yang berbasispadaHarmonic,s Selection. 'Ieknik . perrdekatarl yang berbasispadaAdaptiveNoise Concelling. Teknik yang berbasiscombfltering adaldt memanlaatkarkemampuntconrb dan harmonisnyadari filter ymg hanyadapatmeloloskanfrekuensifi.urdanrental gelombang periodik, dan menolak komponen-komponenfrekuensi di suatu antaranya.Jadi responintpuls dat'tcomb./ilter dtbuatadaptifrurtukrnengadaptasi Hal ini dirrrtutgkinkart karenasifat sinyal suara sinyal smra yang berubah-ubah. dalam segnlen wakhr yang pendek dapat dianggap hampir periodik (Ensi periodik).
Tujuan
Penelitian
l. Merancang suatu algoritma untuk proses pereduksiancleraudengan nremakai teknik Adaptive Comh ltilter dan melakukannyadengan simulasi komputer 2. Menghitung kinerja dari Adaptive Comb Filter dalanr kaitan dengan peningkatan kualitassuara.
Pembatasan Masalah periodisitas gelombangsuara 1. Penelitianini dibatasipadapenranfaatan yanghampirperiodik. 2. Derauyang dipakaidalantpenelitiandibatasihanyapada derauputih (Additive llthite Gaus.s i trrtNoise). 3. Penelitianini dibatasipadasistemnorrriel.
40
Meditek,Vol.7,No.19,April-.hnti1999
PENGEMBANGAN PENINGKATAN ......
Teori Penunjang 1. Sifatdan Periodisitas SinyalSu.ara l.l . Sifatsinyalsuara Secaragarisbesarsinyalsuaramanmiadibagiatas: (voicedspeech) l. Ucapanbersuara (unvoicedspeech). 2. Ucapantidakbersuara yangharnpirperiodik(quasi Ucapanbersuaramerupakansinyalgelornbang periodik)padarerrtangwaktuyangpendek. Periodep/cbnya nrenentukzur ftekuensidasarsuara. Frekuensidasar tinggi rendahnadadan menenhrkan pembicaraan. turhrk tiap selalubembah-ubah Ucapantidak bersuaramempmyai benhrk sepertisinyal acak denganpita frekuensi y:urg lebar, namun energinyalebih kecil dari energi ucapan bersuara. sinyal stnra dari penulis yang Gambar I di bawah ini men-tperlihatkzur direkarn,denganbanturankartu sound bla.sterdalam selangwaktu 62.5 milidetik peftamadari kata " BahasaIndonesia". Dari ganbardapatdiukur periodepitch dengurskala lcm : 6,25milidetik samadengankuranglebih 1,4x6,25 rndet-- 8.75mdet.
,*I I,
,,1
-,"r:9-91_,-
I
.fI j
i "l
r
,.-,1i,,,'i/1it;,"11\4,"l,1i* nlf{
I
GarnbarI Sirryalsuaradalarrtselang62,5rndetik
2. Periodisitas sirryalsuara Sebuah sinyal rnerupakansinyal periodik jika berlaku hubungan sebagai berikut: . x (t + Tn): x (t) untuk sinyalwaktu kontinu
Meditek,Vol.7, No.l9,April-Juni1999
4l
PENGEMBANGAN PENINGKA'IAN ......
o x ( n + N ) : x ( n ) u n t u k s i n y awl a k t u d i s k r e t Hubrurgandi atas rnenyatakanbahwa sinyal tersebrrtadalahsinyal periodik denganT don Nadalah periodanya. Sedangkan sinyal-sinyalyangtidak rnemenuhi hubturgandi atasdisebutsinyalnon periodik atauaperiodik. Karena sinyalperiodik,makadayarata-ntasinyal dihihrngcukupperperiodik.
3. TransformasiFourier 3.1. Sinyalaperiodikwaktudiskrit Sinyal - sinyal aperiodikwaktu diskrit dapatdirepresentasikan dengar TransfonnasiFourierWaktu Diskrityangdinyatakandenganrurnus-rumus berikutini :
------(l )
x(n\= + f da "X(o)ei'"
variabelintegranda = ZnJ dengar./'adalahliekuerrsiyarg dinonnalisir (tanpadimensi) x (n): sinyalaperiodikwaktudiskriVtransfonnasi Forrierinvers a . \-\ (z'., X(or) = ) x(n).s-iutn It-
d)
X(rrl): menyatakan kardurganfrekuensidarix (rt)l responsfrekuensi. 3.2. Sinyalderetanwaktuterbatas Sinyalderetanwaktuterbatasx(ry'didefinisikansebagaideretansepanjang N cuplikan,dan selaludapatdipandangsebagaisahrperiodedari deretan periodik. Jadideretanwaktuterbatas x(n)= ! t