ΣSigmaStudio English

Детектор речевой активности

Детектор речевой активности с ускорителем (Voice Activity Detector w/ Accelerator) принимает входной сигнал и отслеживает уровень сигнала по сравнению с шумовым порогом (noise floor). Индекс модуляции (Modulation Index) затем используется для определения наличия или отсутствия речи.

Детектор речевой активности

Вход:

  • Речевой сигнал (Rx или Tx)

Выход:

  • EnvelopeOut: Сглаженная огибающая входного сигнала
  • TopTracker: Отслеживание пикового значения сигнала EnvelopeOut
  • BottomTracker: Отслеживание шумового порога (noise floor) сигнала EnvelopeOut
  • ModulationIndex: Уровень модуляции входного сигнала (TopTracker ? BottomTracker)

Управление параметрами:

  • LPF Smoother: Частота среза ФНЧ 1-го порядка в Гц для сглаживания входного сигнала
  • Top Attack: Постоянная времени атаки в dB/сек для TopTracker
  • Top Release: Постоянная времени спада в dB/сек для TopTracker
  • Bottom Attack: Постоянная времени атаки в dB/сек для BottomTracker
  • Bottom Release: Постоянная времени спада в dB/сек для BottomTracker
  • Top Wait: Время в секундах ожидания перехода TopTracker в режим спада перед ускорением/увеличением времени спада
  • Top Factor: Скалярный коэффициент, используемый для ускорения времени спада для TopTracker
  • Bottom Wait: Время в секундах ожидания перехода BottomTracker в режим атаки перед ускорением/увеличением времени атаки
  • Bottom Factor: Скалярный коэффициент, используемый для ускорения времени атаки для BottomTracker

Описание:

VAD с ускорителем (VAD w/ Accelerator) предоставляет дополнительные условия для ускорения или увеличения постоянных времени при обнаружении речи. Либо время спада для TopTracker, либо время атаки для BottomTracker изменяется при выполнении соответствующих условий. Таким образом, если TopTracker находился в режиме спада в течение времени Top Wait, то постоянная времени спада Top Release будет увеличена на скалярный коэффициент Top Factor. А если BottomTracker находился в режиме атаки в течение времени Bottom Wait, то постоянная времени атаки Bottom Attack будет увеличена на скалярный коэффициент Bottom Factor.

Voice Activity Detector в SigmaStudio: настройка и параметры

Voice Activity Detector (VAD) — это алгоритм из раздела ADI Algorithms в SigmaStudio, предназначенный для определения наличия или отсутствия речевого сигнала. Компонент анализирует входной поток и разделяет его на речь и паузы, что критически важно для систем голосовой связи, эхоподавления и шумоподавления в проектах на базе процессоров ADAU семейства SigmaDSP от Analog Devices. Принцип работы VAD основан на сравнении уровня сигнала с шумовым порогом (noise floor). Входной сигнал сглаживается фильтром нижних частот, после чего два трекера отслеживают его огибающую: TopTracker фиксирует пиковые значения, а BottomTracker — уровень шума. Разница между ними формирует Modulation Index, который и является индикатором речевой активности. На выходе алгоритма доступны сигналы EnvelopeOut, TopTracker, BottomTracker и ModulationIndex, которые можно использовать для управления другими блоками в сигнальной цепочке. Версия VAD w/ Accelerator добавляет механизм ускорения реакции трекеров. Если TopTracker долго находится в режиме спада (время Top Wait), постоянная времени Top Release умножается на коэффициент Top Factor, что позволяет быстрее реагировать на окончание речи. Аналогично, при длительной атаке BottomTracker (Bottom Wait) ускоряется отслеживание роста шумового порога через Bottom Factor. Это делает детектор более адаптивным к изменяющейся акустической обстановке.