İnsan sesinin sesliler için parametrik analizi

Abstract

G l. TEZİN ÖZETİ İnsanlar arası iletişimin esasını birbirleriyle konuşmaları tutar.Belki de bu yüzden son yıllardaki en önemli ilgi odaklarından birisi de insan konuşmasının analizi ve sentezidir. Elektronik, bilgisayar ve matematikteki son gelişmeli kullanarak konuşanı ve konuşulanı anlayan makineler yapmak insanlığın yeni hedeflerinin başında gelmektedir. Konuşulanı, yani komutları, anlayan cihazların yapılmasıyla insanın cihazlara uzaktan kumanda yeteninin ne kadar gelişeceği ortadadır. Ayrıca özürlü insanların hareketlerinde kazanacakları özgürlük ile başkalarına muhtaç olmadan yaşama şansına kavuşacakları düşüncesi tüm bu çalışmaların manevi dinamosudur. Konuşanı ayır deden cihazlar da belki tüm güvenlik teknolojisini yeni baştan belirleyecektir. Bu nedenledir ki bu tezin de ilgi konusu insan sesinin ve daha özelde ise Türkçe'deki sesli harflerin parametrik analizini içermektedir. İnsan sesi denilmesine rağmen inceleme daha özelde erkek sesinin analizinde yo unlaşmıştır. Çünkü kadın ve çocuk seslerinde harmoniklerin sayısı erkek sesindekinin iki katı kadardır ve ses rezonans frekansları da oldukça yüksek bir bölgeye kaymıştır. Sesin, insanın fizyolojik ses üretme aygıtında oluşumunun açıklanmasıyla başlayan tezin içeriğinde, sırasıyla insan ses üretme aygıtının matematiksel modellenmesi, bu modellemeye dayalı genel teorilerin kısaca açıklanması, bu teorilerin en gelişkini ve şu anda en çok ilgi uyandıranı olan Doğrusal Öngörüye Dayalı Kodlama 'nın açıklanması, bu kodlamanın matematiksel dayanakları ile ispatı, bu teoriye uygun bir elektronik devrenin tasarlanarak bir bilgisayar yardımı ile yapılan analiz sonuçlarının açıklanması yer almaktadır. Bu tezin gerçekleştirilmesinde bir PC-AT bilgisayardan faydalanılmışlar. Tasarlanan devrede kullanılan elemanlar da Türkiye piyasasından kolayca temin edilebilecek şekilde seçilmiştir. Bu tezin daha sonraki çalışmalara bir kaynak teşkil etmesi için bizim kullanmadığımız bir takım ses analizi ile ilgili teoriler de zaman zaman açıklanmıştır. İspatlardaki matematiksel formüller ve dayanaklarına da imkan oldukça deteyh denilmiştir.

2. SUMMARY t Talking is the base of communication between the humans. So, recently one of the most important studying subjects is analyzing and synthesizing the human voice. Making intelligent machines, which understand who is talking and what is said, by using last technologies on the electronic,computers, and mathmetical sciences and is the new goal of scientists. It is very clear that making intelligent machines which understand what is said, will increase the facility of remote control of a man. On the other hand injured men can live without help of the others. This thought is also a very important moral power for the scientists. And the machines which understand who is talking, of course will change all of the security technology against thetheves. Because of these reasons, the subject of this thesis also the human voice and specially voice of the Turkish wovels. Although we said the human voice, the main subject is the voice of the men. Because the harmonics of the women and child are twice of the men's and resonance frequencies of them take place on a very high region. This thesis begins with how does produced the voice in the human voice system, and goes respectively modelling of human voice system, general teories about this model, linear predictive coding which is the most new and most studying teory, mathematical basis of this teori, producing an electronic circuit which converts speech into digital form for a com- puter, results of the analisis achieved by using a computer. While analyizing the results of the circuit, we used a PC-AT. All of the selected components easyly can be found in the Turkey market. It is explaned some speech analysis teories that we didn't use because we hope that this thesis becomes a source for later studies. And we also try to explaine as much as possible the mathematical teories we used.