TP1: TraitementAutomatiquedelaParole IUPSIL3

TP1 : Traitement Automatique de la ParoleIUP SI L3

Isabelle Ferrané et Julien Pinquier

Institut de Recherche en Informatique de ToulouseUniversité Paul Sabatier

Année 2011

Pinquier & Ferrané (IRIT-UPS) IUP SI L3 - TP TAP Année 2011 1 / 19

Présentation des TPs

6 séances de TP de 2h + 1 séance de TP de 3hIntervenants :

I Isabelle Ferrané ([email protected])I Julien Pinquier ([email protected])

Evaluation : Rapport


[email protected]

[email protected]

Plan

1 Affichage et manipulation de la parole sous MatlabIntroductionCharger un fichier audioAfficher un signal audioSpectre du signalSpectrogramme du signalEchelle MELSpectre du signalAnalyse ceptrale


Plan



Introduction

Nous allons aborder au cours des deux séances une introduction à lamanipulation de signaux sonores. Les différentes manipulations présentéessur ce support vous permettront de faire le lien avec les notions que vousavez abordé en cours. L’utilisation du logiciel Matlab vous permettra d’êtreau plus près avec le signal et d’acquérir rapidement une autonomie auniveau de la manipulation et du traitement des signaux de parole. Ne vouscontentez pas de suivre à la lettre les instructions présentes dans cedocument, sachez en dégager le sens et n’hésitez pas à les utiliser en dehorsdes exemples indiqués. Pensez à visualiser et à comprendre les programmesMatlab (fichiers possédant le suffixe .m) fournis lors des manipulations.


Plan



Charger un fichier audio

[signal,fs,q,options] = wavread(’essai.wav’) ;

Quelles sont les valeurs de fs et q ? Que contient options ?Affichez les 10 premières valeurs de signal.Quel est l’intervalle de variation des échantillons du signal ?Comment ramener le vecteur à des valeurs entières ?


Plan



Afficher un signal audio

plot(signal) ;

Calculez la durée du signal (en secondes).Affichez le signal avec l’axe des abscisses en secondes.Affichez la portion de signal comprise entre les échantillons 11345 et11375 en noir.Figez l’affichage et affichez avec des croix rouge la même portion.


Plan



Spectre du signal

Charger le fichier ’note.wav’.Affichez le signal et son spectre (fonction fft).Affichez l’abscisse du signal en seconde, et celle du spectre en Hertz.Quelle est la fréquence de cette note ? De quelle note s’agit-il ?Calculez la transformée de Fourier rapide de l’extrait du signal deparole et affichez le résultat sur une demi-période, avec les abscissesen Hertz.


Plan



Spectrogramme du signal

figure ;specgram(signal,1024,fs,hamming(1024)) ;

Cet enregistrement est composé d’un bip, suivi de 4 chiffres : 0, 3, 8et ?


Plan



Echelle MELen = canaux(signal,11300,512,16,24,’Voyelle o’) ;

1 Fenêtre d’analyse (512 points de signal).2 Module du spectre.3 Canaux d’énergies dans les 24 bandes réparties selon l’échelle MEL.

Qu’est-ce que l’échelle MEL ?Pinquier & Ferrané (IRIT-UPS) IUP SI L3 - TP TAP Année 2011 15 / 19

Plan



Calcul du spectre et fenêtrage de Hamming

figure ;extrait = signal(11300:12323) ;subplot(511) ;plot(extrait) ;subplot(512) ;plot(hamming(1024)) ;subplot(513) ;plot(hamming(1024).*extrait) ;subplot(514) ;f=abs(fft(extrait));plot(f(1:512)) ;subplot(515) ;h=abs(fft(extrait.*hamming(1024))) ;plot(h(1:512)) ;

Expliquez ces différents tracés.Qu’est-ce qu’une fenêtre de Hamming ? Quel est son intérêt ?Citez d’autres fenêtrages.


Plan



Calcul du cepstre

Réalisez le calcul du cepstre sur l’extrait précédent.Affichez l’extrait, son spectre et son cepstre dans la même fenêtre.Les axes des abcisses doivent être en secondes ou en Hertz suivant lecas.Mettez un titre à chaque tracé et un nom aux axes.Comment calcule-t-on l’énergie d’un signal ?Calculez l’énergie pour l’extrait. Quelle valeur obtenez-vous ?Comparez cette valeur au premier coefficient cepstral.


Documents

TP1: TraitementAutomatiquedelaParole IUPSIL3