Deteksi Titik Awal dan Titik Akhir Sinyal Untuk Pemisahan Sinyal Voice dan Unvoice

dokumen-dokumen yang mirip
Identifikasi Suara Serak Berbasis Transformasi Wavelet Dan Algoritma Jaringan Syaraf Tiruan

Perbandingan Estimasi Selubung Spektral dari Bunyi Voiced Menggunakan Metoda Auto-Regressive (AR) dengan Weighted-Least-Square (WLS) ABSTRAK

PENINGKATAN KUALITAS SINYAL SUARA DENGAN MENGGUNAKAN METODE INDEPENDENT COMPONENT ANALYSIS ABSTRAK

Jony Sitepu/ ABSTRAK

PENINGKATAN KUALITAS SINYAL SUARA DENGAN METODE PENDEKATAN SUBRUANG ABSTRAK

APLIKASI PENGENALAN SUARA UNTUK SIMULASI PENGUNCI PINTU ABSTRAK

SISTEM PENGENALAN PENGUCAPAN HURUF VOKAL DENGAN METODA PENGUKURAN SUDUT BIBIR PADA CITRA 2 DIMENSI ABSTRAK

Aplikasi Teknik Speech Recognition pada Voice Dial Telephone

MODUL 2 PENGHITUNGAN ENERGI PADA SINYAL WICARA

BAB IV SIMULASI DAN ANALISA DATA

LAPORAN PRAKTIKUM DSP

IDENTIFIKASI KEBERADAAN TIKUS BERDASARKAN SUARANYA MENGGUNAKAN SMS GATEWAY

PENDETEKSIAN TINGKAT USIA MUDA, DEWASA DAN TUA MENGGUNAKAN METODE MFCC DAN FUZZY LOGIC BERBASISKAN SPEECH RECOGNITION

Analisa Suara Normal Dan Suara Gangguan Tenggorokan Dalam Domain Waktu-Frekuensi Menggunakan Transformasi Wavelet

PENGATURAN POSISI KAMERA CCTV DENGAN PERINTAH SUARA

Implementasi Kalman Filter Pada Sensor Jarak Berbasis Ultrasonik

IMPLEMENTASI METODE NOISE GATE, LOW PASS FILTER DAN SILENT REMOVAL UNTUK MENGHILANGKAN NOISE PADA FILE SUARA MENGGUNAKAN PARAMETER DINAMIS

SISTEM PENGENALAN WICARA BERDASARKAN CEPSTRUM. Ivanna K. Timotius, Danie Kurniawan. Intisari

MODUL 2 PENGHITUNGAN ENERGI PADA SINYAL WICARA

PENGENALAN NADA SULING REKORDER MENGGUNAKAN FUNGSI JARAK CHEBYSHEV

PENGENALAN NADA PIANIKA MENGGUNAKAN JENDELA SEGITIGA, DCT, DAN FUNGSI JARAK EUCLEDIAN

Identifikasi Speech Recognition Manusia dengan Menggunakan Average Energy dan Silent Ratio Sebagai Feature Extraction Suara pada Komputer

PENGUKURAN SPEKTRUM SUARA MANUSIA LANSIA BERDASARKAN JENIS KELAMIN DAN SUKU MENGGUNAKAN SOFTWARE PRAAT

PENGENALAN SUARA MANUSIA DENGAN MENGGUNAKAN JARINGAN SARAF TIRUAN MODEL PROPAGASI BALIK

SISTEM AKSES BUKU PERPUSTAKAAN JURUSAN TEKNIK ELEKTRO UNIVERSITAS ANDALAS MENGGUNAKAN APLIKASI PENGENALAN WICARA DENGAN METODA MFCC-VQ dan SSE

APLIKASI SPECTRUM ANALYZER UNTUK MENGANALISA LOUDSPEAKER

Sistem Verifikasi Penutur menggunakan Metode Mel Frequensi.

REALISASI PERANGKAT LUNAK UNTUK IDENTIFIKASI SESEORANG BERDASARKAN CITRA PEMBULUH DARAH MENGGUNAKAN EKSTRAKSI FITUR LOCAL LINE BINARY PATTERN (LLPB)

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 4.1 dan Tabel 4.2.

BAB III METODE PENELITIAN DAN PERANCANGAN SISTEM

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

MODUL 1 PROSES PEREKAMAN DAN PENGEDITAN SINYAL WICARA

PENENTUAN AKOR GITAR DENGAN MENGGUNAKAN ALGORITMA SHORT TIME FOURIER TRANSFORM

DAFTAR ISI. i ABSTRACT. ii KATA PENGANTAR. viii DAFTAR GAMBAR

TEKNIK PEMBUATAN DIGITAL AUDIO WATERMARKING DAN TEKNIK UNTUK MENDETEKSINYA

BAB 2 LANDASAN TEORI

Pengukuran Waktu Tunda (Time Delay) pada Dua Sinyal dengan Cross Correlation Function (CCF)

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB IV IMPLEMENTASI DAN EVALUASI. 4.1 Spesifikasi Hardware dan Software yang digunakan dalam penelitian

PEMBANGKITAN SINYAL DAN FUNGSI FFT

10/22/2015 PEMBANGKITAN SINYAL DAN FUNGSI FFT SIGNAL DI MATLAB SAWTOOTH DAN SQUARE

1. BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

KOMPRESI SINYAL SUARA DENGAN MENGGUNAKAN STANDAR MPEG-4

ANALISIS PENGURANGAN DERAU PADA SINYAL LOUDSPEAKER MENGGUNAKAN FILTER ADAPTIF KALMAN

MODUL II : SPEECH AND AUDIO PROCESSING

DESAIN MESIN PRESENSI BERBASIS IDENTIFIKASI SUARA PENUTUR

IDENTIFIKASI CAMPURAN NADA PADA SUARA PIANO MENGGUNAKAN CODEBOOK

Pemodelan dan Animasi Ikan Dalam Simulasi Akuarium Maya

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM

ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI. mahasiswa Binus University secara umum. Dan mampu membantu

BAB 3 ANALISIS DAN PERANCANGAN PROGRAM APLIKASI

PEMISAHAN SINYAL SUARA MENGGUNAKAN METODE BLIND SOURCE SEPARATION ABSTRAK

PRESENTASI TUGAS AKHIR KI091391

Frekuensi Dominan Dalam Vokal Bahasa Indonesia

DETEKSI SINYAL FLICKER MENGANDUNG NOISE BERBASIS HILBERT HUANG TRANSFORM

Digital Audio Watermarking dengan Fast Fourier Transform

REALISASI ACTIVE NOISE REDUCTION MENGGUNAKAN ADAPTIVE FILTER DENGAN ALGORITMA LEAST MEAN SQUARE (LMS) BERBASIS MIKROKONTROLER LM3S6965 ABSTRAK

i. Perangkat Keras Prosesor Intel Pentium(R) Dual-Core CPU 2.20 GHz

ANALISA PENGGUNAAN METODE FILTER BANK PADA KONVERSI SPEECH TO TEXT LAYANAN MAILBOX

KONSTRUKSI ESTIMATOR FUNGSI LINIER PIECEWISEUNTUK DATA RUNTUN WAKTU

BAB I PENDAHULUAN. manusia satu dengan manusia lainnya berbeda-beda intonasi dan nadanya, maka

Karakteristik Spesifikasi

Aplikasi Pengolahan Suara untuk Request Lagu

OTOMATISASI PENGARAHAN KAMERA BERDASARKAN ARAH SUMBER SUARA PADA VIDEO CONFERENCE

SOUND CONVERSION USING FAST FOURIER TRANSFORM ALGORITM

Jurnal Komputer Terapan Vol. 1, No. 2, November 2015, Jurnal Politeknik Caltex Riau

Aplikasi Pengolahan Suara untuk Request Lagu

KRIPTOGRAFI VISUAL (4,4) UNTUK BERBAGI 3 CITRA RAHASIA LEWAT 4 CITRA TERSANDI. Jevri Eka Susilo

SISTEM REKOGNISI KARAKTER NUMERIK MENGGUNAKAN ALGORITMA PERCEPTRON

APLIKASI PENGENALAN UCAPAN SEBAGAI PENGATUR KECEPATAN PUTARAN KIPAS ANGIN

PERANCANGAN PERANGKAT LUNAK KRIPTOGRAFI VISUAL TANPA EKSPANSI PIKSEL DAN ALGORITMA RLE

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Simulasi Pendeteksian Sinyal Target Tunggal Yang Mengalami Gangguan Pada Radar ABSTRAK

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. database dan database query, secara keseluruhan menggunakan cara yang sama.

Analisis Kinerja Modulasi M-PSK Menggunakan Least Means Square (LMS) Adaptive Equalizer pada Kanal Flat Fading

PENGENALAN POLA MARGINS TULISAN TANGAN UNTUK MENGIDENTIFIKASI KARAKTER SESEORANG MENGGUNAKAN METODE SUPPORT VECTOR MACHINE (SVM)

PENGENDALI CHANNEL DAN VOLUME TELEVISI DENGAN MENGGUNAKAN SENSOR EASY VR LAPORAN AKHIR

MODUL 2 SINYAL DAN SUARA

PENGGUNAAN ALGORITMA LEARNING VECTOR QUANTIZATION DALAM MENGENALI SUARA MANUSIA UNTUK KENDALI QUADROTOR

ANALISA KARAKTERISTIK SPEKTRUM SUARA ANAK PAUD MENGGUNAKAN SOFTWARE PRAAT. Juli Hartanti *, Erwin, Riad Syech

PENDAHULUAN. Latar Belakang

Perbandingan Ekstraksi Ciri Full, Blocks, dan Row Mean Spectrogram Image Dalam Mengidentifikasi Pembicara

PENINGKATAN KUALITAS SINYAL SUARA MENGGUNAKAN FILTER DIGITAL ADAPTIF DENGAN ALGORITMA LEAST MEAN SQUARE (LMS) Ferdian Andrie/

SISTEM PENGAMANAN PEMBUKA PINTU MENGGUNAKAN KODE SUARA

PEMISAHAN VOICE DAN UNVOICE MENGGUNAKAN TEKNIK OVERLAPING BLOCK, ZERO CROSSING RATE, DAN SHORT TIME ENERGY DALAM PENGENALAN SUARA

ANALISA PERANCANGAN SISTEM

IDENTIFIKASI SESEORANG BERDASARKAN CITRA TELINGA DENGAN MENGGUNAKAN METODE TRANSFORMASI HOUGH ABSTRAK

BAB III METODE PENELITIAN

TUGAS AKHIR. Diajukan Sebagai Salah Satu Syarat untuk Menyelesaikan Program Strata I Pada Jurusan Teknik Elektro Fakultas Teknik Universitas Andalas

Analisa dan Pemodelan Kerumunan Orang pada Video Digital

BAB I PENDAHULUAN. pernah tepat, dan sedikitnya semacam noise terdapat pada data pengukuran.

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

udara maupun benda padat. Manusia dapat berkomunikasi dengan manusia dari gagasan yang ingin disampaikan pada pendengar.

Dr. R. Rizal Isnanto, S.T., M.M., M.T.

INDEPT, Vol. 3, No.1, Februari 2013 ISSN

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

PENGENALAN SUARA BURUNG MENGGUNAKAN MEL FREQUENCY CEPSTRUM COEFFICIENT DAN JARINGAN SYARAF TIRUAN PADA SISTEM PENGUSIR HAMA BURUNG

APLIKASI SUPPORT VEKTOR MACHINE (SVM) UNTUK PROSES ESTIMASI SUDUT DATANG SINYAL

Pemodelan Markov untuk kanal HF Availability pada Link Malang-Surabaya

Transkripsi:

Jurnal Teknik Elektro dan Komputer, Vol.I, No.2, Oktober 21, 125-129 125 Deteksi Titik Awal dan Titik Akhir Sinyal Untuk Pemisahan Sinyal Voice dan Unvoice Luqman Hakim Program Studi Teknik Mekatronika, Politeknik Caltex Riau, Pekanbaru 28265 email: luqman@pcr.ac.id Abstrak Dalam makalah ini akan dikemukakan satu metode untuk melakukan pemisahan sinyal suara (voice) dengan sinyal bukan suara (unvoice). Langkah pemisahan tersebut penting untuk dilakukan sebelum sebuah sinyal suara diolah ataupun dianalisa lebih lanjut. Metoda yang dilakukan untuk pemisahan tersebut dilakukan dengan menerpkan moving standar deviasi. Untuk menentukan titik awal dan akhir sinyal voice dalam metode ini, secara umum terdiri atas dua tahap, yaitu analisa sinyal unvoice yang disebut sebagai noise latar belakang (background noise) untuk membuat nilai ambang batas (threshold), dan kemudian membuat deret logika. Dari pengujian yang dilakukan didapatkan tingkat keberhasilan 8% dari sinyal suara yang dijadikan sampel secara acak. Pendeteksian dengan cara ini masih mempunyai kelemahan yaitu dengan masih ada ketergantungan dengan pemilihan jumlah sampel dan threshold. Kata kunci: titik awal, titik akhir, sinyal voice, unvoice Abstract In this paper will put forward a method to separate the voice signal with the unvoice signal. Separation steps are necessary to be done before a sound signal is processed or analyzed further. The method for the separation is done by applying a moving standard deviation. To determine the start and end voice signal in this method, generally consisting of two phases, namely analysis unvoice signals are referred to as background noise to make a threshold value, and then make a series of logic. Obtained from tests performed 8% success rate of the 59 signal is sampled at random. Detection by this method still has the drawback that there is still a dependency with the selection of sample size and threshold. Keywords: start point, end point, voice signal, unvoice 1 Pendahuluan Dalam makalah ini akan dikemukakan satu metode untuk melakukan pemisahan sinyal suara (voice) dengan sinyal bukan suara (unvoice). Pada saat dilakukan perekaman suara, sering terjadi jeda antara titik mulai perekaman dengan titik awal pengucapan suara sampel. Di akhir perekaman juga terjadi sebuah kejadian di mana akhir pengucapan suara sampel tidak sama dengan titik akhir perekaman. Dari dua kejadian tersebut, maka sinyal yang terekam terdiri dari sinyal periode diam (silient periode) yang menghasilkan sinyal bukan suara (unvoice) dan sinyal suara (voice) sampel yang diinginkan. Langkah pemisahan tersebut penting untuk dilakukan sebelum sebuah sinyal suara diolah ataupun dianalisa lebih lanjut. Proses pemisahan tersebut dilakukan dengan terlebih dahulu mendeteksi titik awal dan titik akhir dari sebuah sinyal suara[1][2]. Penelitian mengenai pendeteksian sinyal voice dan unvoice telah dilakukan oleh para peneliti bidang pengolahan sinyal suara. Salah satunya adalah yang dikemukakan Saha G dkk.

126 Luqman Hakim Metoda yang digunakan adalah dengan mengaplikasikan windowing Gaussian.[] Metoda yang dikemukakan menggunakan statistic dan pembuatan threshold berdasarkan fungsi jarak mahalanobis (mahalanobis distance function). Pengujian dilakukan pada teks berjalan dan suara yang menyebutkan angka. Tingkat keberhasilan mencapai 8% pada deteksi suara angka dan 7% teks berjalan. Pada makalah ini disampaikan teknik pemisahan dengan menggunakan moving standar deviasi. Proses pendeteksian masih berdasarkan perhoitungan statistic, tetapi perlakuan dan pembuatan threshold yang berbeda dari yang telah dipublikasikan Saha G. dkk. Pengujian yang dilakukan pada metoda yang diterapkan dilakukan pada 59 sampel rekaman suara dari 18 orang yang terdiri atas 1 laki-laki dan perempuan. Apa yang disampaikan pada makalah ini diharapkan dapat menambah wacana dalam melakukan pemisahan sinyal voice dan unvoice pada pengolahan sinyal suara. 2 Metodologi Metode penemuan titik awal dan titik akhir sinyal suara yang dikemukakan dalam makalah ini menggunakan prinsip standar deviasi yang digerakkan atau diterapkan per bagian sepenjang sinyal tererkam (moving standard deviation). Ilustrasi bagian voice dan unvoice sebuah sinyal rekaman ditunjukan pada Gambar 1. Moving standar deviasi untuk sebuah sinyal digital x[i], dapat digambarkan dengan persamaan sebagai berikut: di mana μ w nilai rata rata atau mean nilai x dalam frame yang dirumuskan: (1) (2) N w menunjukan lebar frame atau jumlah data yang diambil untuk dicari standar deviasinya. Dengan melakukan perhitungan standar deviasi dari setiap frame sinyal, maka untuk keseluruhan sinyal akan diperoleh sederetan nilai standar deviasi dari frame pertama dan terakhir. Untuk menentukan titik awal dan akhir sinyal voice dalam metode ini, secara umum terdiri atas dua tahap, yaitu analisa sinyal unvoice yang disebut sebagai noise latar belakang (background noise) untuk membuat nilai ambang batas (threshold), dan kemudian membuat deret logika. Gambar 1 Ilustrasi sinyal voice dan unvoice

Deteksi Titik Awal dan Titik Akhir Sinyal Untuk Pemisahan Sinyal... 127 2.1 Analisa Sampel Sinyal Unvoice Langkah-langkah untuk menganalisa sinyal unvoice atau noise latar belakang adalah sebagai berikut: 1. Mengambil sampel pada durasi unvoice (Estimasi berdasarkan pengamatan terhadap sinyal) 2. Menghitung moving standar deviasi (setiap 1 ms). Sampel unvoice dibagi ke dalam frame yang lebih kecil (setiap 1 ms / 1 sampel pada frekuensi sampling 1 Hz), kemudian dicari standar deviasi dari tiap frame.. Mencari standar deviasi terbesar dari setiap frame sampel unvoice. Membuat threshold dari standar deviasi terbesar, 5. () 6. di mana C adalah faktor pengali. 2.2 Membuat Deret Logika (logical series) Deret logika adalah sebuah bentuk deret baru yang terdiri atas nilai dan 1 yang dibuat berdasarkan perhitungan standar deviasi. Langkah-langkah pembuatan deret logika yang dimaksud adalah sebagai berikut: 1. Melakukan framing 1 ms pada seluruh sinyal 2. Menghitung standar deviasi pada setiap frame, kemudian dibandingkan dengan threshold yang telah dibuat.. Dari sini dibuat deret logika. Deret logika bernilai 1 jika nilai standar deviasi pada titik tersebut lebih tinggi daripada thershold, sebaliknya berniali.. Menentukan titik awal dan akhir sinyal dari deret logika yang terbentuk dengan mencari di index ke berapa titik awal sinyal voice dan titik akhirnya berada. Dalam konteks di atas, nilai N w adalah sejumlah data pada setiap frame 1 ms atau sebanyak 1 data. Dalam menyelesaikan masalah pemisahan noise latar belakang ini, penentuan jumlah sampel dan koefisien pengali threshold dilakukan secara manual berdasarkan pengamatan terhadap sinyal yang ada. Threshold berkisar sampai dengan kali standar deviasi maksimum noise sudah dapat memisahkan sinyal suara dari noise latar belakang dengan baik. Hasil Dan Pembahasan Pengujian terhadap metoda di atas telah diuji untuk memisahkan sinyal voice dan unvoice sampel rekaman suara dari 1 orang laki-laki dan 5 orang perempuan. Ilustrasi bentuk sinyal rekaman suara, deret logika, dan hasil pemisahan voice dan unvoice ditunjukan pada Gambar 2, Gambar dan Gambar. Pada Gambar 2 ditampilkan salah satu sinyal suara yang baru direkam. Pada sumbu horizontal ditampilkan jumlah N data sinyal keseluruhan sampel bersangkutan. Pada Gambar ditampilkan deret logika yang dibentuk berdasarkan analisa standar deviasi seperti yang telah disebutkan. Pada Gambar 2 terlihat bahwa hasil deret logika membentuk selubung sinyal voice dan unvoice secara tepat. Kemudian pada Gambar ditampilkan sinyal hasil pemisahan. Hasil pemisahan ini baru dapat digunakan untuk analisa sinyal suara lebih lanjut. Dengan melakukan pemisahan sinyal voice ini secara langsung akan mengurangi jumlah data sehingga memperingan proses komputasi selanjutnya. Hal ini karena data digital dari latar

128 Luqman Hakim belakang perekaman merupakan data-data yang tidak diperlukan. Dari Gambar 2 dan Gambar dapat dilihat dari jumlah data yang sebelumnya ribuan berkurang hingga tinggal 2ribuan. Gambar 2 Sampel sinyal rekaman suara Gambar Deret logika dan sinyal suara Gambar Hasil pemisahan voice dan unvoice Hasil pengujian dengan sampel suara yang lain, selengkapnya ditampilkan dalam Tabel 1. Dari total 59 kali pengujian, didapatkan 9 kali berhasil dan 1 kali tidak berhasil. Berdasarkan data pengujian tersebut keberhasilan mencapai 8% dari 59 pengujian. Kegagalan banyak didapatkan pada keadaan noise yang cukup besar. Jika fluktuasi noise tidak terlalu besar, dengan mengambil sampel noise sekitar 1 data sudah menghasilkan pendeteksian yang cukup baik.

Deteksi Titik Awal dan Titik Akhir Sinyal Untuk Pemisahan Sinyal... 129 Tabel 1 Hasil Pengujian Sampel Total Uji Jumlah Hasil Uji Berhasil Gagal 1 2 1 2 1 1 2 2 1 5 2 1 6 1 2 7 8 2 1 9 1 11 12 5 5 1 1 15 16 2 1 17 18 Total 59 9 1 Kesimpulan Dari hasil pengujian terhadap sistem yang dibangun untuk melakukan pendeteksian sinyal voice dan unvoice dengan metode moving standar deviasi, dapat dilakukan dengan tingkat keberhasilan sekitar 8%. Pendeteksian dengan cara ini masih mempunyai kelemahan yaitu dengan masih ada ketergantungan dengan pemilihan jumlah sampel dan threshold. 5 Daftar Pustaka [1] Rabiner, L.R. and R.W. Scafer, Digital Processing For Speech Signals, Prentice Hall, 1978 [2] Oppenheimer, Priscilla, Digitizing Human Vocal Communication, http://www.prescilla.com/language.html, Desember 211 : 9:28 WIB [] G. Saha, Sandipan Chakroborty, Suman Senapati, A New Silence Removal and Endpoint Detection Algorithm for Speech and Speaker Recognition Applications, India