Wybrane metody rekonstrukcji zakłóceń utrwalonych w dowodowych nagraniach dźwiękowych

• Authors: Marcin Michałek

Title variants

EN

Selected methods of noise reduction included in evidential audio recordings

• Languages of publication: PL EN

Abstracts

PL

Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie problematyki redukcji zakłóceń w nagraniach dźwiękowych z uwzględnieniem badań kryminalistycznych. Spisanie treści wypowiedzi z nagrań jest przedmiotem niemal każdej ekspertyzy fonoskopijnej. W dowodowych nagraniach dźwiękowych bardzo często występują liczne zakłócenia, charakteryzujące się dużą amplitudą oraz zakresem częstotliwościowym skutecznie maskującym sygnał mowy. Zakłócenia te mogą wynikać ze sposobu nagrywania, z warunków akustycznych podczas zdarzenia jak i użytej techniki rejestracji. Wiąże się to z koniecznością wykonywania korekcji nagrań w celu poprawy jakości sygnału mowy. W artykule opisano najważniejsze terminy odnoszące się do redukcji zakłóceń w nagraniach dźwiękowych oraz zastosowanie filtrów cyfrowych typu IIR, FIR oraz selektywnych peak i notch. Oprócz klasycznej filtracji sygnałów duże znaczenie w tej dziedzinie mają metody do adaptacyjnej redukcji zakłóceń. Praca przedstawia również właściwości filtrów adaptacyjnych LMS i RLS, algorytmu do estymacji amplitudy sygnału mowy w oparciu o estymator MMSE STSA, jak również metodę odejmowania widma. Oprócz technik wykorzystujących analizę częstotliwościową w artykule zaprezentowano sposoby redukcji zakłóceń w dziedzinie czasu. Wybrane metody zostały opisane teoretycznie. Artykuł zawiera także przykłady praktycznego zastosowania zaprezentowanych filtrów i algorytmów.

EN

The aim of the paper is to present the issue of noise reduction in audio recordings for forensic research. Speech to text transcription is a subject almost every forensic audio analysis. In evidence audio recordings very often there are numerous noises characterized by a high volume and frequency which effectively mask the speech signal. These noises may result from the way of the recording, acoustic conditions during the event and the technique of registration that was used. It is connected with necessity to make correction of the recordings to improve quality of speech signal. The paper describes the most important technical terms related to noise reduction in audio recordings and the use of digital filters like IIR, FIR, peak and notch. In addition to the classical signal filtering methods adaptive noise reduction algorithms play an important part in this case. The article presents some features of LMS and RLS adaptive filters, algorithm for speech amplitude estimation based on MMSE STSA estimator and spectral subtraction method as well. Apart from methods using frequency analysis the article contains some details of noise reduction in time domain. Selected methods were described theoretically. The article also contains examples of the practical application of the presented filters and algorithms.

Keywords

PL

fonoskopia; filtracja sygnałów; redukcja zakłóceń; korekcja nagrania

EN

forensic audio analysis; signal filtering; noise reduction; improving recording quality

• Publisher: Centralne Laboratorium Kryminalistyczne Policji
• Journal: Problemy Kryminalistyki
• Year: 2013
• Issue: 281
• Pages: 28-35

Dates

published

2013

Contributors

author

Marcin Michałek

• dr inż., ekspert w Pracowni Analizy Mowy i Nagrań Instytutu Ekspertyz Sadowych

Identifiers

ISSN

0552-2153