Гамматоновый фильтр

Гамматоновый фильтр — это линейный фильтр, описываемый импульсной характеристикой , которая является продуктом гамма-распределения и синусоидального тона. Это широко используемая модель слуховых фильтров в слуховой системе .
Гамматоновый ответ был первоначально предложен в 1972 году как описание функций ревкора, измеряемых в ядре улитки кошек. [ 1 ]
Импульсная характеристика гамматона определяется выражением
где (в Гц) — центральная частота, (в радианах ) — фаза несущей, это амплитуда, это порядок фильтра, (в Гц) — полоса пропускания фильтра, а (в секундах) — время.
Эта импульсная характеристика во временной области представляет собой синусоиду ( чистый тон ) с огибающей амплитуды, которая представляет собой масштабированную функцию гамма-распределения . [ 2 ]
Кепстральные коэффициенты набора гамматоновых фильтров (GFCC) — это слуховые характеристики, которые использовались сначала в речевой области, а затем в области распознавания подводных целей. [ нужна ссылка ] Набор гамматоновых фильтров используется в качестве усовершенствования треугольных фильтров, обычно используемых в наборах мелкомасштабных фильтров и функциях MFCC .
Различные способы мотивации гамматонового фильтра для слуховой обработки были представлены Йоханнесма, [ 1 ] Паттерсон и др., [ 3 ] Хьюитт и Меддис, [ 4 ] и Линдеберг и Фриберг. [ 5 ]
Вариации
[ редактировать ]Вариации и улучшения гамматоновой модели слуховой фильтрации включают сложный гамматоновый фильтр, гамма-чирп-фильтр, всеполюсные и однонулевые гамматоновые фильтры, двусторонний гамматоновый фильтр и модели каскадных фильтров, а также различные зависящие от уровня и их динамически нелинейные версии. [ 6 ] Линдеберг и Фриберг определяют новое семейство обобщенных гамматоновых фильтров. [ 5 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б ПИМ Йоханнесма (1972). «Ансамбль нейронов предварительного ответа на стимулы в ядре улитки». Симпозиум IPO по теории слуха. Эйндховен, Нидерланды . стр. 58–69.
- ^ Слэни, Малькольм (1993). «Эффективная реализация банка слуховых фильтров Паттерсона-Холдсворта» (PDF) . Технический отчет Apple Computer № 35.
- ^ Р. Д. Паттерсон, И. Ниммо-Смит, Дж. Холдсворт и П. Райс (1987). «Эффективный банк слуховых фильтров, основанный на функции гамматона». Заседание речевой группы МОК по слуховому моделированию в РСРЭ . Том. 2, нет. 7.
{{cite news}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ М. Дж. Хьюитт и Р. Меддис (1994). «Компьютерная модель чувствительности к амплитудной модуляции отдельных единиц нижних бугорков». Журнал Акустического общества Америки . 95 (4): 2145–2159. Бибкод : 1994ASAJ...95.2145H . дои : 10.1121/1.408676 . ПМИД 8201111 .
- ^ Перейти обратно: а б Т. Линдеберг и А. Фриберг (2015). «Идеализированные вычислительные модели слуховых рецептивных полей» . ПЛОС ОДИН . 10 (3): e0119032. arXiv : 1404.2037 . Бибкод : 2015PLoSO..1019032L . дои : 10.1371/journal.pone.0119032 . ПМК 4379182 . ПМИД 25822973 .
- ^ Ричард Ф. Лайон ; Андреас Г. Кациамис; Эммануэль М. Дракакис (2010). «История и будущее моделей слуховых фильтров» (PDF) . Учеб. ИСКАС . IEEE.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Реализация Слейни в Mathematica
- Реализация Кука на C. Архивировано 14 апреля 2012 г. на Wayback Machine.
- Реализация в реальном времени на C++ (для PureData)
- «Гамматоноподобная спектрограмма» Эллиса в Matlab