WYRAZISTOŚĆ LOGATOMOWA JAKO MIARA JAKOŚCI MOWY KODOWANEJ W FORMACIE MP3 DOI:10.15199/59.2017.6.41
Standard MP3 (MPEG-1 Audio Layer 3) jest to jeden
z najpopularniejszych formatów plików dźwiękowych.
Został on opracowany w Instytucie Fraunhofera
przy współpracy z firmą Thomson w 1991 roku i zaaprobowany
przez ISO jako międzynarodowy standard
((ISO 11172-3) [10].
W standardzie MP3, opisanym w licznej literaturze
[8], [9], [10], [13], [14], [16], [20], kodowanie polega na
ograniczeniu wielkości strumienia fonicznego przez
usunięcie z niego składowych, które są nieistotne z
punktu widzenia słuchacza. Wykorzystuje się w tym celu
pewne niedoskonałości ludzkiego ucha, a w szczególności
tzw. efekt maskowania w dziedzinie częstotliwości i
czasu.
Format MP3 jest przede wszystkim stosowany do
kompresji plików muzycznych, ale nie tylko. Jest on
bowiem używany również w niektórych komunikatorach
głosowych, a także wykorzystywany do archiwizacji
nagrań słownych. W zależności od ustalonych parametrów
(szybkości bitowej) kompresji MP3 plik może mieć
większy lub mniejszy rozmiar.
Prezentowana praca jest kontynuacją wcześniejszych
badań nad określeniem związku między jakością
kodowanej mowy, a różnymi czynnikami wpływającymi
na tą jakość [3], [6]. Jednym z takich czynników jest
szybkość bitowa przy różnych technikach kodowania
sygnału mowy. W pracy zbadano wpływ szybkości bitowej
na jej jakość sygnału mowy kodowanego w standardzie
MP3. Ocenę jakości mowy można wykonać
subiektywnymi i obiektywnymi metodami [1], [2], [4],
[5], [7], [11], [12], [15], przy czym najbardziej wiarygodne
są metody subiektywne. Zaletą ich jest fakt, że
oceny dokonuje człowiek, natomiast wadą ich duża czasochłonność,
a co za tym idzie duża kosztowność. Subiektywna
ocena jakości kodowania mowy może być
wykonana według kryterium wskaźnika ocen (MOS)
[11] bądź według kryterium zrozumiałości (wyrazistość
logatomowa) [17], [18]. W literaturze wyniki oceny
jakości sygnału mowy poddanego różnym technikom
kodowania, prezentowane są jako wskaźniki MOS
otrzymane na p[...]
SUBIEKTYWNA OCENA WPŁYWU SZYBKOŚCI BITOWEJ NA JAKOŚĆ SYGNAŁU MUZYCZNEGO KODOWANEGO W STANDARDZIE AAC DOI:10.15199/59.2018.6.56
1. WSTĘP
Współczesne systemy telekomunikacyjne
wykorzystują w procesie transmisji sygnałów mowy
i muzyki różne techniki kompresji. Najbardziej
popularną technika kompresji plików muzycznych jest
format mp3 (MPEG-1 Layer 3), natomiast w emisji
cyfrowego radia DAB używany jest format AAC
(Advanced Audio Coding), natomiast w DAB+ - HE-AAC
(High-Efficiency Advanced Audio Coding). Niniejszy
artykuł jest kontynuacją badań dotyczących wpływu
różnych technik kodowania na ocenę przez polskich
słuchaczy jakości sygnału muzyki, w warunkach różnej
szybkości bitowej. Celem tych badań było:
1. wyznaczenie minimalnej szybkości bitowej, od której
słuchacze oceniają jakość jako bardzo dobrą,
2. stworzenie bazy wyników otrzymanych dla różnych
technik kodowania, różnych szybkości bitowych
i różnych gatunków muzyki, która to baza służyłaby
do weryfikacji nowoopracowywanych metod
obiektywnych oceny jakości.
Testy jakościowe były i są prowadzone przez wiele
instytucji różnymi metodami również z uwzględnieniem
różnych gatunków muzyki [6], [7], [10], [11], [14], [17],
[21]. Generalnie jakość kodowania zarówno mowy jak
i muzyki można oceniać metodami obiektywnymi [1],
[13], [16], [19] lub subiektywnymi [2], [4], [5], [6], [7],
[8], [9], [10], [11], [14], [15], [17], [18], [20]. Niniejszy
artykuł prezentuje wyniki otrzymane subiektywną
metodą Absolute Category Rating (ACR) zalecaną przez
International Telecommunication Union do oceny
jakości mowy [18] i muzyki [15]. Ocenę jakości sygnału
muzycznego poddanego kodowaniu AAC z różną
szybkością bitową wykonano z wykorzystaniem
pięciostopniowej skali ocen jakości [15]
2. EKSPERYMENT
W ramach prezentowanych badań określono wpływ
szybkości bitowej na jakość sygnału fonicznego
(muz[...]
JAKOŚĆ USŁUGI GŁOSOWEJ W TELEFONII MOBILNEJ DOI:10.15199/59.2019.6.32
1. WSTĘP
Technologia mobilna bardzo szybko stała się
rozwiązaniem powszechnie akceptowalnym. Swoją
popularność zawdzięcza przede wszystkim przenośnemu
i zindywidualizowanemu charakterowi urządzeń, prostej
obsłudze, stosunkowo niskim kosztom urządzeń,
konwergencji czyli zastosowaniu w jednym urządzeniu
wielu funkcji. Dzięki wykorzystaniu technologii
mobilnej, a w szczególności telefonii mobilnej
społeczeństwo uzyskało wiele udogodnień. Jednocześnie
technologia ta zmieniła kilka najważniejszych dziedzin
życia codziennego takich jak na przykład organizacja
czasu i koordynacja logistyki dnia codziennego, zdrowie
i bezpieczeństwo, możliwość wyrażania siebie, a także
w pewnym sensie więzi rodzinne [12].
Z rozwojem telefonii mobilnej nierozerwalnie
związany jest coraz to szerszy zakres świadczonych
usług. Operatorzy telefonii komórkowych prześcigają się
w oferowaniu szerokiej gamy usług. Spośród wielu
różnych usług niezmiernie ważną jest usługa głosowa.
Celem niniejszego artykułu było zbadanie w ujęciu
czasowym jakości usługi głosowej świadczonej przez
największych operatorów działających w Polsce. Ocena
jakości polega na ocenie stopnia degradacji sygnału
testowego. W tym celu można wykorzystać metody
subiektywne, bądź obiektywne [1], [4], [7], [8], [10].
Nagrania sygnałów testowych do pomiarów
jakościowych zostały wykonane na wrocławskim rynku.
Taka lokalizacja wynika z założenia, że pomiary należy
wykonać w miejscu o możliwie dużym natężeniu ruchu
telekomunikacyjnego. Badania wykonano dla czterech
operatorów, a mianowicie Orange Polska S.A., Play
Polska S.A., Plus Polska S.A., T-Mobile Polska S.A.
(wymienieni w kolejności alfabetycznej).
Ocenę jakości usługi głosowej w telefonii
internetowej i mobilnej w warunkach języka polskiego
prezentowano w wielu publikacjach m.in. w [1], [9],
[14]. Większość przedstawionych w tych publikacjach
wyników otrzymano obiektywną metodą Perceptual
Evaluation of Speech Quality (PE[...]
SUBIEKTYWNA OCENA WPŁYWU TECHNIKI KODOWANIA NA JAKOŚĆ SYGNAŁU MUZYCZNEGO DOI:10.15199/59.2016.6.78
SUBJECTIVE ASSESSMENT OF INFLUENCE OF CODING TECHNIQUES ON AUDIO QUALITY
Streszczenie: Rozwój usług telekomunikacyjnych pociąga
za sobą konieczność efektywnego wykorzystania pasma
przydzielonego do transmisji. Sygnały foniczne przed przesłaniem
poddawane są kodowaniu. Celem prezentowanych
badań było określenie wpływu techniki kodowania na ocenę
jakości sygnału fonicznego reprezentującego różne gatunki
muzyki. Ocenę wykonano, zalecaną przez International
Telecommunication Union, subiektywną metodą wykorzystującą
pięciostopniową skalę ocen. W badaniach wykorzystano
sygnały testowe z bazy sygnałów muzycznych stworzonej
w Katedrze Akustyki i Multimediów.
Abstract: The progress in the telecommunication services
demands the necessity of more efficient usage of assigned
transmission band. Audio signals are encoded before the
sending. The main aim of the presented research was to
determine the influence of the coding techniques on the
quality assessment of the audio signal which was demonstrated
by various music genres. The quality assessment of
the audio signal was carried out according to International
Telecommunication Union recommendation with the subjective
method using five degrees evaluation marks. In the
tests the signals were taken from the database set at the
Chair of Acoustics and Multimedia.
Słowa kluczowe: jakość muzyki, kodowanie sygnału fonicznego,
metody oceny jakości muzyki, ocena jakości
muzyki,
Keywords: assessment of audio quality, audio quality
assessment methods, audio coding, audio quality,
1. WSTĘP
Rozwój usług telekomunikacyjnych pociąga za sobą
konieczność efektywnego wykorzystania pasma
przydzielonego do transmisji. Celem sprostania temu
zadaniu stosowanych jest wiele rozwiązań, w których
sygnał muzyczny poddany jest różnego rodzaju przekształceniom,
w tym kodowaniu Wykorzystywane są w
tym celu różne algorytmy, zwane kodekami, (koder po
stronie nadawczej, a po stronie odbiorczej dekoder).
Charakterys[...]
BADANIE JAKOŚCI DŹWIĘKU SYGNAŁÓW MOWY I MUZYKI EMITOWANYCH ZA POMOCĄ JEDNOCZĘSTOTLIWOŚCIOWEJ SIECI DAB+ WE WROCŁAWIU DOI:10.15199/59.2019.6.58
1. WSTĘP
Zgodnie z zaleceniami Europejskiej Unii
Nadawców (EBU) z 2013r., radiofonia cyfrowa powinna
objąć swoim zasięgiem zarówno wielkie obszary (cały
kraj bądź jego regiony), jak i mniejsze terytoria
(np. aglomeracje miejskie). Do tego ostatniego
przypadku z uwagi na koszty oraz lokalny charakter
przekazywanych treści nadaje się rozwiązanie w postaci
sieci jednoczęstotliwościowej. Rozwiązanie takie
zastosowano we Wrocławiu: trzy nadajniki sygnału
DAB+ rozmieszczono w wierzchołkach trójkąta,
co umożliwia pokrycie niemalże całego obszaru miasta.
Do kodowania wykorzystano standard HE-AAC v. 2 [7],
przez co uzyskano możliwość poprawy jakości
przy niższych przepływnościach poprzez wykorzystanie
przetwarzania SBR (Spectral Band Replication) oraz
Parametric Stereo, umożliwiających zdecydowaną
poprawę jakości dźwięku przy szybkościach 64kb/s oraz
48 kb/s [3], [10].
Trudności rozwiązania wykorzystującego sieć
jednoczęstotliwościową polegają przede wszystkim
na zapewnieniu synchronizacji pomiędzy nadajnikami.
Może to powodować zanikanie podnośnych,
doprowadzając do okresowego pogorszenia jakości
dźwięku, a nawet częściowego zaniku sygnału [7].
Pomimo znacznego postępu w tworzeniu
obiektywnych metod oceny jakości transmisji sygnału
mowy i muzyki, nadal jedynym wiarygodnym
weryfikatorem jakości są metody wykorzystujące
pomiary subiektywne, za pomocą których można
wyznaczyć dopuszczalną degradację sygnałów, która nie
powoduje drastycznego spadku jakości dźwięku.
Ponieważ w Katedrze Akustyki i Multimediów
przeprowadzano już badania jakości dźwięku
nadawanego w systemie DAB+ w latach 2005-2009 [4],
[11], przy emisji eksperymentalnej z jednego nadajnika,
postanowiono zbadać jakość przekazu sygnałów mowy i
muzyki w przypadku obecnego rozwiązania,
wykorzystującego sieć jednoczęstotliwościową.
2. METODA BADAŃ
2.1. Wybór procedury
Jakość mowy i muzyki może być oceniana
wg pięciostopniowej skali MOS (Mean Opinion Score)
[9], bądź w[...]
TRANSMISJA GŁOSOWYCH KOMUNIKATÓW DROGOWYCH W RADIOFONII CYFROWEJ DAB+ DOI:10.15199/59.2019.6.45
1. WSTĘP
Jak podaje Polskie Radio, cyfryzacja radia to nowy
rozdział w historii radiofonii [14]. System DAB+
(Digital Audio Broadcasting plus) jest przyszłością
radiofonii cyfrowej i odpowiedzią na oczekiwania
współczesnego słuchacza. Wprowadzone przez standard
zmiany oznaczają lepszą jakość dźwięku, większy wybór
programów i audycji radiowych oraz nowe możliwości,
szczególnie z uwagi na bogaty zestaw dodatkowych
usług.
Emisja sygnału naziemnego w systemie cyfrowym
oferuje szereg dodatkowych rozwiązań, m.in.
przesyłanie opisów audycji, obrazów oraz informacji
o ruchu drogowym. Informacje te mogą stanowić ważne
uzupełnienie dla systemów nawigacji. W Polsce,
podobnie jak w innych krajach europejskich, to nadawca
publiczny jest prekursorem emisji w standardzie
cyfrowym.
Zalety technologii DAB+ obejmują:
Łatwość odnajdywania stacji - wybór
dokonywany jest poprzez wskazanie nazwy
stacji, a nie jak dotychczas wyłącznie
indywidualnych częstotliwości przypisanych
poszczególnym programom radiowym.
Większy wybór programów radiowych - nowy
standard cyfrowy, z uwagi na efektywniejszą
gospodarkę zasobami widmowymi, znacznie
poszerza dostępną ofertę programową.
Łatwa obsługa - współcześnie oferowane
radioodbiorniki umożliwiają łatwą nawigację
z wykorzystaniem wyłącznie jednego przycisku.
Czysty, klarowny dźwięk - sygnał jest znacznie
bardziej odporny na zakłócenia, usprawniono
także odbiór w przypadku szybko
poruszającego się odbiornika.
Planowanie odsłuchu - możliwe jest
zaprogramowanie odbiornika, aby włączył się
o określonej godzinie lub zarejestrował
fragment wybranej audycji, nawet
z tygodniowym wyprzedzeniem przed jej
emisją.
Usługi dodatkowe - wszelkiego rodzaju
informacje w postaci tekstu, obrazów oraz
obrazów ruchomych (tzw. pokaz slajdów).
Więcej informacji dotyczących procesu digitalizacji
oraz rekomendowanych radioodbiorników można
znaleźć w [7][14].
2. SYSTE[...]