極値サンプリング技術と許容誤差 : wavファイルからの情報抽出

概要

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1オクターブ帯域幅でフィルタリングされた波形の極大値と極小値は、音色の情報に関連しており、極値の数は入力された音響波形に応じて変化する。極値は既存のサウンドスペクトログラムの近似となるばかりか、正弦波補間法を用いて再生音の合成にも利用できる。計測された極値の許容誤差を見積もるために、正確に記録された極値の振幅を±20%、±40%、±60%の範囲内で3通り、位相を±4%、±9%、±14%の範囲内で同じく3通りにランダムに変化させた刺激音を作成して主観評価した。その結果、許容誤差は、振幅方向に±20%以上、時間方向に±4%以上と見積もることができた。これは専用の計測装置を用いることなく、サンプリング周波数44.1kHzのwav形式データからも、80Hzから5,120Hzの周波数帯域の制限の下で、極値が取得できることを意味している。極値データを可変長で記録するファイル形式を提案したところ、10秒間のwav形式データのファイル容量と比べて削減が可能で、音声の録音で54.9%、クラシック音楽の録音で63.8%、機械的なノイズの一例としてドアの開閉音で47.2%を達成した。
2008-10-05