Dalgacık dönüşümü ile müzikal ses işaretlerinin analiz ve sentezi
Musical signal analysis and synthesis by wavelets
- Tez No: 139808
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ÜNAL KÜÇÜK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Dalgacık dönüşümü, Mallat algoritması, müzikal ses işaretleri, KSFD, MOS, sıkı destek, yumuşaklık, Wavelet transform, Mallat algorithm, musical signals, STFT, MOS, compact support, smoothness. XI
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Haberleşme Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 174
Özet
ÖZET Müzik işaretlerinin sayısal olarak saklanmasındaki en büyük problemlerden biri işaretlerin kapladığı bellek miktarlarıdır. Bu nedenle bu verilerin kapladığı alanların azaltılması önemlidir. Ayrıca müzikal sesler üzerinde istenen değişimlerin ve efektlerin yapılabilmesi için güçlü bir yöntem gerekmektedir. Bu amaçlarla kullanımı halen çok yaygın olan yöntem AFD'dir. Bu çalışmada Dalgacık dönüşümünün müzikal işaretler için performansı araştırılmıştır. Mallat algoritmasıyla müzikal ses işaretlerinin analiz ve sentezi gerçekleştirilmiştir. Uygulamada kullanılan müzikal ses işaretleri bas gitar, çello, flüt ve klarnet enstrümanlarından alman seslerdir. Analiz ve sentez işlemleri için Biortogonal, reverse Biortogonal, Daubechies, Meyer, Symlet, Coiflet dalgacık fonksiyonları kullanılmıştır. Tüm örnekler için dokuz düzeyli analiz ve sentez işlemleri gerçekleştirilmiştir. Analizle belirlenen katsayılar, histograma dayalı olarak belirlenen eşik seviyesine göre %5'lik adımlarla azaltılarak ses sentezleri yapılmıştır. Daha sonra her analiz-sentez için SNR belirlenmiştir. Ayrıca insan kulağının sentezlenen seslerin kalitesine ilişkin değerlendirmenin yapıldığı MOS deneyinin sonuçlan verilmiştir. Karşılaştırma amacıyla aynı ses örnekleri için KSFD ile benzer şekilde analiz-sentez, çakışma-ekleme metoduyla yapılıp SNR oranlan hesaplanmıştır. Kullanılacak olan dalgacık fonksiyonları müziğin dalga formuna bağlı olarak seçilmelidir. Müzikal işaretler genellikle yumuşak dalga formlan olduklanndan; bu işaretler için kullanılacak olan süzgeç uzunlukları kısa olmamalıdır. Seçilen dizi uzunluğu dikkate alınarak çok uzun süzgeçler de kullanılmamalıdır. Sıkı desteğe sahip dalgacıklar zamandaki çözünürlüğü diğerlerine göre daha iyi başarmaktadır. Kısa süreli analizler için bu tür dalgacıkların kullanılması uygundur. Dalgacığın yumuşaklığı ile sıkı destek özellikleri, birbirleriyle çelişen durumlar oluşturduğundan dalgacık fonksiyonu seçimi müzikal işaretin özelliğine bağlı olarak yapılmalıdır.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Since the digital media needed to store musical signals is very large, decreasing the amount of data is an important problem. Finding a strong tool enabling signals to be manipulated and making effects easily is another problem. DFT is still a widely used tool for the mentioned aims. In this thesis, performance of the Wavelet transform on musical signals is investigated. Mallat algorithm is used to analyse and synthesize musical signals. Sample musical signals taken from Bass guitar, cello, clarnet and flute instruments. Biortogonal, reverse Biortogonal, Daubechies, Meyer, Symlet, and Coiflet wavelet functions are used in the analysis and synthesis of the signals. The decomposition and reconstruction level number is nine for all applications. The coefficents obtained by analysis are decreased by %5 steps to synthesize the signal back. This is achived by finding a threshold and zeroing the coefficents below the threshold. The threshold depends on the step and the histogram of the data. MOS experiment has been carried out to observe human reception of the synthesized musical signals quality. The same procedure is repeated with STFT using overlap-add method for comparison.. The wavelets must be selected concerning the wave shape of the musical signal. Since musical signals have smooth wave shapes, the lengths of filters must not be short. Concidering the length of the analysis array, the lengths of filters must not be very long. Compactly supported wavelets are more succesful in specifing the time resolution and should be used for temporary analysises. Since the smoothness and compact support properties bring about confliction between time and frequency resolution, the musical signal properties should be taken into acount to select the best wavelet.
Benzer Tezler
- Investigation of timbral qualities of guitar using wavelet analysis
Gitarın tınısal özelliklerinin dalgacık analizi kullanılarakaraştırılması
ŞAFAK EKMEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Elektrik ve Elektronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiElektrik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAHİN SERHAT ŞEKER
PROF. DR. CAN KARADOĞAN
- Time-frequency and time-scale analysis, decomposition and classification of adventitious pulmonary sounds
Solunum ekseslerinin zaman-sıklık ve zaman-ölçek analizi, ayrıştırılması ve sınıflandırılması
SEZER ULUKAYA
Doktora
İngilizce
2017
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP YASEMİN KAHYA
- Dalgacık dönüşümü ile akış kontrolü problemlerinin bölgesel modellenmesi ve kontrolü
Regional dynamic modelling and control of flow problems with wavelets
TÜRKER NAZMİ ERBİL
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiTOBB Ekonomi ve Teknoloji ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. COŞKU KASNAKOĞLU
- High-impedance faults detection by using wavelet transform
Dalgacık dönüşümü ile yüksek empedance hataları belirlenmesi
WASEEM KHALID IBRAHIM AL-KES
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiBahçeşehir ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. GÜRKAN SOYKAN
- Dalgacık dönüşümü ile EKG sinyallerinin işlenmesi ve özellik çıkarımı
EKG signal processing with wavelet and feature extraction
AŞKIN PEKÇAKAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Teknik EğitimDüzce ÜniversitesiElektrik Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. PAKİZE ERDOĞMUŞ