Modellbasierte Analyse-durch-Synthese zur Enthallung von Sprach- und Audiosignalen

• Antragsteller: Professor Dr.-Ing. Gerald Enzner
• Fachliche Zuordnung: Akustik ; Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
• Förderung: Förderung von 2008 bis 2014
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 62235747

In diesem Projekt wird an Algorithmen zur Enthallung von Sprachsignalen mittels mehrkanaliger blinder Kanalidentifikation und Kanalentzerrung gearbeitet. Ziel dieses Abschlussantrags ist es, das bisher entwickelte Verfahren durch statistische Ansätze systematisch zu verbessern und auf eine breite theoretische Basis zu stellen. Dabei soll sich die Optimierung des Systems an Methoden der Bayes'schen Schätztheorie orientieren, um aufbauend auf den Erkenntnissen der bestehenden Maximum Likelihood (ML) Lösung und eines Maximum A Posterior (MAP) Schätzers, ein Variational Bayes (VB) Schätzverfahren zu entwickeln.Die Grundlage für die Herleitung leistungsfähiger VB-Algorithmen bilden starke Modelle für das unbekannte akustische System sowie für das zu schätzende Quellensignal. Aufbauend auf dem bestehenden Markov-Modell der Kanäle soll in diesem letzten Projektabschnitt insbesondere der Modellierung des Sprachsignals verstärkte Aufmerksamkeit gewidmet werden. Durch das Einbringen von a priori Wissens über die Schätzgröße lassen sich die resultierenden Algorithmen speziell auf das Enthallungsproblem zuschneiden und so verbleibende Schätzunsicherheiten vermindern. Die Optimierung im VB-Sinne soll zum Ende des Projekts zu einem effizienten Schätzverfahren führen, das adaptiv die Kanäle und das Quellensignal sowie deren Modellparameter schätzt. Eine solche systematische Weiterentwicklung unseres Systems von ML über MAP bis hin zu VB ermöglicht darüber hinaus einen strukturellen Vergleich der drei Schätzverfahren und eine Analyse ihrer individuellen Stärken und Schwächen, um so den Gewinn der vorgestellten Ansätze besser beurteilen zu können.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Person: Professor Dr.-Ing. Rainer Martin