Veranstaltung: Grundlagen der Sprachsignalverarbeitung

Nummer:
141165
Lehrform:
Vorlesung und Übungen
Medienform:
Handouts, rechnerbasierte Präsentation, Tafelanschrieb
Verantwortlicher:
Prof. Dr.-Ing. Rainer Martin
Dozent:
Prof. Dr.-Ing. Rainer Martin (ETIT)
Sprache:
Deutsch
SWS:
3
LP:
4
Angeboten im:
Wintersemester

Termine im Wintersemester

  • Beginn: Dienstag den 18.10.2016
  • Vorlesung Dienstags: ab 10:15 bis 11.45 Uhr im ID 03/419
  • Übung Dienstags: ab 16:15 bis 17.45 Uhr im ID 03/419

Prüfung

Mündlich

Termin nach Absprache mit dem Dozenten.

Dauer: 30min
Prüfungsanmeldung: FlexNow

Ziele

Die Teilnehmer beherrschen die grundlegenden Begriffe und Modelle der Sprachsignalverarbeitung und können diese im Kontext aktueller Anwendungen einsetzen. Sie sind in der Lage, die Erzeugung des akustischen Sprachsignals und dessen Eigenschaften in allen wesentlichen Details im Zeit- und Spektralbereich darzustellen. Sie kennen die Komponenten und Eigenschaften von Sprachcodierverfahren und deren Anwendung in der mobilen und paketvermittelten Telefonie sowie die Methoden der Geräuschreduktion, wie sie in Smartphones und in Hörgeräten zum Einsatz kommen.

Inhalt

Diese Vorlesung behandelt Grundlagen und Verfahren der digitalen Sprachsignalverarbeitung, wie sie unter anderem in der Telefonie, im Mobilfunk, in Hörgeräten und in sprachgesteuerten Mensch-Maschine-Schnittstellen zum Einsatz kommen. Im Mittelpunkt stehen dabei das digitale Modell der Spracherzeugung und Anwendungen in der Sprachübertragung. Im Einzelnen werden die folgenden Themen behandelt:

  • Das Quelle-Filter Modell der Spracherzeugung
  • Die Eigenschaften des Sprachsignals im Zeit-, Frequenz- und Cepstralbereich
  • Lineare Prädiktion
  • Quantisierung skalarer und vektorieller Größen
  • Sprachcodierung und Sprachübertragung
  • Paketierte Sprachübertragung (Voice-over-IP, Push-to-Talk)
  • Adaptive Filter für die Geräuschreduktion

In den Übungen und den Rechnerübungen (teiweise als Hausaufgabe) werden ausgewählte Fragestellungen anhand von Aufgaben vertieft.

Voraussetzungen

keine

Empfohlene Vorkenntnisse

  • Systemtheorie
  • Grundkenntnisse der digitalen Signalverarbeitung,
  • Grundkenntnisse der Wahrscheinlichkeitsrechnung und der stochastischen Signale

Materialien

Skript:

Übungen:

Aushang:

Sonstiges

Vorlesung und Übungen werden, soweit erforderlich, in englischer Sprache abgehalten. Die Lehrmaterialien stehen in Deutsch und in Englisch zur Verfügung.

Die einzelnen Übungstermine werden in der Vorlesung bekannt gegeben. Die Note setzt sich aus den Ergebnissen der mündlichen Prüfung und der studienbegleitenden Leistungen (Hörsaalübungen, Rechnerübungen) zusammen.