НУТҚ СИГНАЛИНИ ТАНИБ ОЛИШ МАСАЛАСИДА ВЕЙВЛЕТ-ТАҲЛИЛ Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

fr

TDSHKENT DAVLAT TRANSPORT UNIVERSITÄT I

Ташкентский государственный транспортный университет

"Актуальные вопросы развития инновационно-информационных технологий на транспорте" АВРИИТТ-2021 1-Республиканская научно-техническая конференция (Ташкент, 24-25 ноября 2021 года)

ФОЙДАЛАНИЛГАН АДАБИЁТЛАР РУЙХАТИ:

1. А.А. Абду^одиров, А.Х. Пардаев, Масофали у^итиш назарияси ва амалиёти, Монография, Тошкент: Фан, 2009. - Б. 146.

2. М.Арипов ва бошщалар, Ахборот технологиялари, У^ув ^улланма, Тошкент: Ношир, 2009. - Б. 368.

3. Тайлакова Д.Н. Технология моделирования и создания электронного учебника [Текст] / Д.Н. Тайлакова // Молодой ученый. - 2013. - № 5. - С. 772775.

4. Вендров А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. - М.: Финансы и статистика, 2012. -С. 176.

НУТК СИГНАЛИНИ ТАНИБ ОЛИШ МАСАЛАСИДА

ВЕЙВЛЕТ-ТАХЛИЛ

Сайёра ИБРАГИМОВА,

Рацамли технологиялар ва сунъий интеллектни ривожлантириш

илмий-тадцицот институти E-mail: [email protected] Шерзод АБДУЛЛАЕВ, Рацамли технологиялар ва сунъий интеллектни ривожлантириш

илмий-тадцицот институти DOI: https://doi.org/10.47689/978-9943-7818-0- 1-pp136-138

Аннотация: Турли вацт шкалалари ва турли хил сигнал улчамлари шкалаларидан цушимча маълумот олиш нутцни аницлашнинг аницлигини ошириши мумкин. Нутцни аницлаш тизимларини цуришда юзага келадиган энг муцим масалалардан бири бу таснифлаш учун ишлатиладиган хусусиятлар базасини аницлашдир. Нуллаш цоидасининг самарадорлиги ва пировардида нутцни аницлаш муаммосини цал цилиш сифати хусусиятларни тугри танлашга боглиц Ушбу мацола вейвлет-тацлил ёрдамида хусусиятларни ажратиб олишга багишланган булиб, нутц сигналларини тацлил цилишда вейвлет алмаштириши ва Фурье алмаштириши уртасидаги асосий фарцларни цисцача куриб чицилади.

Калит сузлар: информатив белгилар, Фурье алмаштириши, вейвлет алмаштириши, вейвлет-тацлил, нутц сигнали, локал максимум.

Маълумки, сунгги йилларда чет элларда нут^ сигналларини автоматик таниб олиш тизимлари жадал ривожланмовда. Биро^ Узбекистан Республикаси давлат тилидаги нут^ сигналларини автоматик таниб олиш масалалари етарли даражада ишлаб чи^илмаган. Нутцни автоматик таниб олиш тизимларининг энг му;им масалаларидан бири нут^ сигналига ишлов бериш ва информатив белгиларини ажратиб олиш масаласи ;исобланади. Нут^ сигналларини математик ^айта ишлашдан фойдаланилган ;олда автоматик таниб олиш усулларини ишлаб чи^иш ;озирда нут^ маълумотларининг ташувчиси булган товуш тул^инларининг

Т

ТОйИНЕЫТ Г1АУ1_ДТ ТЙЛНЗРОРТ иМ^ЕНЁНЁТ!

Ташкентский гссударстмнчый транспортный университет

"Актуальные вопросы развития инновационно-информационных технологий на транспорте" АВРИИТТ-2021 1-Республиканская научно-техническая конференция (Ташкент, 24-25 ноября 2021 года)

амплитуда-ва^т характеристикаларини та^лил ^илиш ор^али амалга оширилмовда [1]. Ушбу ма^садлар учун ^озиргача фойдаланилган Фурье алмаштириши етарли даражада самарали эмас, чунки сигналнинг фа^ат частота характеристикалари ^а^ида маълумот беради, шу билан бирга, унинг ва^т характеристикалари йу^олади. Фурье алмаштириши ностационар сигналларни, шу жумладан, маълум бир ва^т оралигида локализация ^илинган сигналларни та^лил ^илиш учун мос эмас, чунки сигнал ва^т хусусиятлари ^а^ида маълумот йу^отади. Нут^ сигнали ностационар жараёнга мисол булиб, унинг частота-ва^т характеристикаларининг узгариш фактининг узи информатив >;исобланади.

Бундай жараёнларни та^лил ^илиш учун тад^и^ ^илинаётган сигналда частота ва ва^т характеристикаларини очиб берадиган базис функциялар талаб ^илинади, яъни частота-ва^т буйича локаллаштириш хусусиятларига эга функциялар. Бундай имкониятларни спектрал та^лилнинг умумлашмаси булган вейвлетлар тавдим этади. Вейвлетлар икки аргумент - масштаб ва силжишнинг функциялари ^исобланади.

Вейвлет алмаштириши Фурье алмаштиришидан фар^ли уларов сигналга бир ва^тнинг узида физик фазода - ва^т, координата ва частота фазосида ишлов беришга имкон беради.

Ь)/ = -щ £Ф ГШх (1)

бу ерда ф(^) - вейвлет; а - масштаб коэффициенти; Ь - силжиш параметрлари.

Ю^орида айтилганларга асосланиб, вейвлет алмаштириши "частота-вазият" текислигида частота со^асида тад^и^ ^илинаётган сигналнинг икки улчовли тавсифини таъминлайди. Бундай *олда частотанинг аналоги базис функцияси аргументининг масштаби булиб, вазияти унинг силжиши билан тавсифланади. Бу сигналларнинг узига хос хусусиятларини ани^лаш имконини беради, шу билан бирга, уларни ва^т шкаласида локализация ^илади. Бош^ача ^илиб айтганда, вейвлет-та^лилни локал бузилишларнинг спектрал та^лили сифатида тавсифлаш мумкин [1].

Вейвлет-та^лил назариясида куплаб йуналишлар мавжуд. Масалан, куп масштабли вейвлет-та^лил ёрдамида сигнални турли даражадаги тафсилотларга эга тимсоллар кетма-кетлиги сифатида ифодалаш мумкин, бу сигналнинг локал хусусиятларини ани^лаш ва уларни интенсивлик буйича таснифлаш имконини беради.

Та^лил сигналнинг ортонормал базисни ташкил этувчи функцияларни ёйишга асосланади [2]. Х,ар ^андай функция ]п ани^лик даражасида (масштабда) ^атор шаклида ёйилиши мумкин:

2М-1 )тах2М-1

Кх) = 2 ^пЛ^пЛ +22 (2)

к=0 ]>]п к=0

Бу ерда ва - масштаб функцияси ср ва "она вейвлет" ф нинг масштабланган ва силжитилган шакллари;

fr

TQfiHKENl DAVLAT TRANSPORT UNIVERSITCTI

Ташкентский государственный транспортный университет

"Актуальные вопросы развития инновационно-информационных технологий на транспорте" АВРИИТТ-2021 ^Республиканская научно-техническая конференция (Ташкент, 24-25 ноября 2021 года)

sjk - аппроксимация коэффициентлари;

djk - деталлаштириш коэффициентлари.

(р ва ф функцияларининг масштаблаш ва силжитиш ^уйидаги конунга буйсунади:

^ = 2^(2*х — к); = 2^ф(2^х — к) (3)

Уз навбатида, (р ва ф функциялар ^уйидагича ани^ланади:

2М-1 2М-1

ф(х) = ^2 ^ hkp(2x — к) ; ф(х) = ^2 ^ дкф(2х — к); (4) к=0 к=0 бу ерда дк = (—l)kh2M-k-i .

MatLab тизими имкониятларидан фойдаланган >;олда улчов функцияларининг ортогоналлик хусусиятлари ва М ^ийматларини курсатиб, ортогонал вейвлетларни ани^лайдиган hk коэффициентларининг муайян ^ийматларини ^исоблаш мумкин [3]. Масалан, М=2 ни урнатиш ор^али Добеши 4 вейвлетини ани^лайдиган hk коэффициентлар ^аторини олиш мумкин [4].

Шундай ^илиб, ортогонал вейвлет-та^лил f(x) сигналининг парчаланиши sjk аппроксимация коэффициентларини ва djk деталлаштирувчи коэффициентларини топишдан иборат.

Вейвлет алмаштиришининг локал максимумлари жойлашган текисликдаги ну^талар туплами максимумларнинг скелетини ташкил ^илади. Бу ну^таларда, яъни вейвлет-алмаштиришнинг локал максимум ^ийматларида сигналнинг информатив белгилари жойлашган булади. Ушбу механизмдан фойдаланиш нут^ о^имидан фонемаларни янада самарали ажратиб олиш имконини беради.

ХУЛОСА

Юфрида келтирилган маълумотларга асосланиб, ортогонал вейвлет-та^лил нут^ сигналларини ^айта ишлаш учун энг ма^бул деб тахмин ^илиш мумкин. Турли ва^т машстаблари ва турли хил сигнал ани^лиги масштаблардан ^ушимча ахборот олиш ор^али вейвлет алмаштириши нут^ни таниб олишнинг ани^лиги ва хала^итга бардошлилигини яхшилашга имкон беради. Ушбу ишда олинган дастлабки натижалар нут^ сигналининг вейвлет-та^лили ажратилиши ва узлуксиз нут^ни таниб олиш тизимларини яратиш учун ишлатилиши мумкинлигига асос булади.

ФОЙДАЛАНИЛГАН АДАБИЁТЛАР РУЙХАТИ:

1. Горшков Ю.Г. исследовательский комплекс частотно-временного анализа речевого сигнала с использованием вейвлет-технологии. Вестник МГТУ им. Баумана. Серия Приборостроение, - 2011, № 4. - С. 78-87.

2. Новиков Л.В. Основы вейвлет-анализа сигналов. Учебное пособие. 1999. -С. 152.

3. Смоленцев Н.К. Основы теории вейвлетов. Вейвлеты в Matlab / H.K. Смоленцев. - М.: ДМК Пресс, 2005. - С. 304.

4. Добеши И. Десять лекций по вейвлетам. - Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. - С. 464.