Aplicaciones del Phase Vocoder: Robotization

Published On Mar-13-2017

Transcripción

También es posible lograr un efecto de voz robótica con un phase vocoder. Sin embargo, el resultado presenta diferencias importantes con respecto al efecto visto anteriormente. La voz robótica generada con un phase vocoder tendrá una afinación fija a través del tiempo.

La cualidad vocal se obtiene al conservar los formantes del sonido original. La cualidad robótica proviene, principalmente, de la afinación constante. Este efecto presenta una inteligibilidad de las palabras superior al del vocoder visto anteriormente, ya que este último no conserva los formantes, sino únicamente el envelope del sonido original.

¿Cómo se logra exactamente el efecto de voz robótica con el phase vocoder? En realidad, el proceso es relativamente simple. Refirámonos de nuevo a la figura que esquematiza el proceso general de un phase vocoder.

Luego de que se ha aplicado la FFT a cada window, se procede al procesamiento específico para lograr efectos distintos. En este caso, para lograr la voz robótica, se modifica la fase de cada bin, de manera que su fase con respecto a la fundamental sea 0. La magnitud del número complejo de cada bin se mantiene intacta.

Es importante mencionar que, modificar la fase del bin a 0 y mantener su magnitud intacta, consiste simplemente en eliminar el número imaginario. Así, para determinar la magnitud “r” del vector, es decir, el valor de salida posterior a la “robotización”, simplemente debe aplicarse el Teorema de Pitágoras.

Figura 13.7. Valor de salida de un bin luego de la “robotización”

Este proceso se repite para cada bin de cada window en la señal. A pesar de que la fase se modifica, la magnitud del bin se mantiene intacta. Como resultado, el contenido espectral también se mantiene sin modificaciones, lo cual permite conservar los formantes de la señal original y, por tanto, la cualidad vocal. Sin embargo, ya que la fase se “reinicia” desde 0 con cada desplazamiento de hop, no se producirá una transición sutil de un hop a otro, sino que se generará una afinación constante que depende del hop size. La frecuencia de esta afinación puede encontrarse al dividir el simple rate entre el hop size expresado en cantidad de muestras.

Figura 13.8. Determinación de la afinación de la voz robótica

Es importante mencionar que el sonido exacto de la voz robótica depende del tamaño de cada ventana. El efecto más drástico se produce cuando el tamaño de las windows se encuentra entre 256 y 1024 muestras. Cuando el tamaño de las ventanas es menor, se reduce la inteligibilidad del sonido. Por el contrario, cuando el tamaño de las ventanas es mayor, se minimiza el efecto “robótico”, ya que se preserva mejor la afinación original del sonido.

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