Medición de calidad de señal en grabaciones de voz

Abstract

El presente Trabajo de Fin de Grado (TFG) se enmarca dentro del desarrollo de una aplicación de medición de calidad de señal de grabaciones de voz. Esta aplicación está en una fase incipiente, por lo que su funcionalidad está únicamente restringida al análisis de una única grabación de audio por ejecución de la cual se generan unos informes. Dichos informes se muestran en una hoja de cálculo que contiene información acerca de la grabación, que se explicará posteriormente. El registro de voz obtenido por diferentes medios puede presentar múltiples problemas: Disparidad de Dispositivos de Registro. Nivel de Señal Insuficiente o Excesivo. Presencia de Ruido Ambiente. Artefactos Introducidos por los Dispositivos de Registro. Este trabajo consiste en una herramienta para la evaluación de calidad de los re- gistros de audio que dé una serie de valoraciones objetivas acerca de la grabación. De entre las características que este sistema evalúa, destacan las siguientes: Nivel de Componente de Continua. Saturación. Nivel Insuficiente de Señal. Frecuencia de Muestreo que Figura en el Fichero de Sonido y Estimación de la Frecuencia de Muestreo ’Real’ a la que ha sido Obtenida la Señal. Saltos o Cortes en la Señal. Posible Presencia de Aliasing. Esta aplicación ha sido desarrollada con la herramienta MATLAB. El objetivo de esta herramienta es que una persona que no sea experta en la materia pueda obtener un rápido acceso a la evaluación de la graba- ción y poder tomar decisiones en base a datos objetivos que todo el mundo entienda fácilmente. Para facilitar esta tarea, las evaluaciones de dichas grabaciones se muestran en una hoja de cálculo con la que el usuario pueda, de un simple vistazo, saber la calidad de esa grabación. Además, esta aplicación muestra otros gráficos y figuras que pueden ser utilizados por usuarios más expertos en el tema para poder ver a qué se deben esas valoraciones. Adicionalmente, se explicarán cuáles han sido los algoritmos que se han implementado para poder llevar a cabo el desarrollo de la aplicación y se mostrarán una serie de resultados obtenidos por la herramienta para demostrar el correcto funcionamiento de la aplicación.---ABSTRACT---The present Final Degree Project (FDP) is framed within the development of an application for measuring the signal quality of voice recordings. This application is at an early stage, so its functionality is only restricted to the analysis of a single audio recording per run, from which reports are generated. These reports are displayed in a spreadsheet containing some information about the recording which will be explained later. The voice recording obtained by different means presents multiple problems: Disparity of Recording Devices. Insufficient or Excessive Signal Levels. Presence of Ambient Noise. Recording Device Artifacts. This work consists of a tool for the evaluation of the quality of audio recordings which gives a series of objective evaluations about the recording. Among the characteristics that this system evaluates, the following stand out: Continuous Component Level. Saturation. Insufficient signal level. Sampling Frequency Given in the Sound File and an Estimate of the ’real’ Sampling Frequency at which the Signal Was Obtained. Signal Jumps or Clicks. Possible Presence of Aliasing. This application has been developed with the MATLAB tool. The aim of this tool is that a non-expert user can get quick access to the evaluation of the recording and make decisions based on objective data that everyone can easily understand. To facilitate this task, the evaluations of these recordings are displayed in a spreadsheet so that the user can, at a glance, know the quality of the recording. In addition, the application displays other graphs and figures that can be used by more experienced users to see what the ratings are due to. In addition, the algorithms that have been developed to carry out the development of the application will be explained and a series of results obtained by the tool will be shown to demonstrate the correct functioning of the application.