Allgemein.doc

Autor
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Thomas Henne
Lange Elle 24
86438 Kissing
Deutschland

Fragen/Verbesserungsvorschläge werden gern beantwortet/angenommen.


Allgemeines
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Die Fourieranalyse ist ein mathematisches Werkzeug zur Ermittlung von
Frequenzspektren. Dieses Werkzeug wird von den vorliegenden Programmen
zur
a) experimentellen Spracherkennung
b) Analyse von zeitabhängigen Funktionen, die durch diskrete Einheiten
   der Größe "BYTE" definiert sind,
c) Analyse von Sample-Files
herangezogen.

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  | ACHTUNG:                                                          |
  | Die Programme record, train_nn und shelly benötigen einen         |
  | zu TechnoSound Turbo kompatiblen Sampler mit Mikrofon.            |
  |                                                                   |
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- die Programme sind FREEWARE; machen Sie damit, was Sie nicht lassen
  können
- zu allen Programmen sind die Quellcodes im Verzeichnis "sources"
  zu finden
- außer "Analyzer" müssen alle Programme vom CLI gestartet werden
- im Verzeichnis "Samples" befinden sich einige Audiosamples. Sie dienen
  als Beispiele für die Programme
- die Programme wurden unter KS 1.3 entwickelt, sollten unter jedem
  Betriebssystem funktionieren



Kurzbeschreibungen
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Analyzer:	Führt für Sampledaten oder andere zeitabhängige
		Funktionen die Fourieranalyse zur Gewinnung des
		Frequensspektrums durch. Bietet die Möglichkeit,
		Bereiche der Daten auszuwählen.
record:		Nimmt vom Sampler kommende Daten auf und speichert sie
 		ab. Die Aufnahme wird begonnen, wenn die Lautstärke
 		über einen bestimmten Pegel steigt und wird beendet,
		wenn sie für kurze Zeit unter einem bestimmten Pegel
		bleibt. Es können einzelne Worte oder Laute also
		automatisch genau geschnitten werden.
play:		Spielt ein Sample-File ab.
ffts:		Führt die schnelle Fouriertransformation (FFT= Fast
		Fourier Transformation) mit dem Sample-File durch 
		und zeigt das Ergebnis auf dem Bildschirm an. Die
		Ausgabe kann auf ein beliebiges Gerät (z.B. Drucker)
		umgeleitet werden. (ffts >prt: file) So können Daten
		für die Spracherkennung und ähnliches gesammelt und
		verglichen werden.
train_nn:	Initialisiert und trainiert ein (sehr primitives)
		neuronales Netz für die Spracherkennung. Es können
		bis zu 20 Begriffe erkannt werden. Um ein Netz für
		10 Begriffe erfolgreich zu trainieren, sind ca.
		100 Trainingsläufe erforderlich. Dieses Programm
		beinhaltet record und ffts. Trainingsablauf:
		INALLEEWIGKEIT {
		 Bildschirm verfärbt sich grün (record bereit)
		 der Benutzer spricht einen Befehl (Bildschirm rot)
		 die FFT wird durchgeführt (dauert einige Sekunden)
		 die Daten werden ins neuronale Netz eingespeist
		 Ergebnis wird bekanntgegeben
		 Benutzer teilt richtiges Ergebnis mit
		   oder Eingabe -1 = Abbruch
		 Netz wird trainiert
                }
shelly:		Nutzt ein von train_nn trainiertes Netz. Erkennt
		(oder auch nicht) gesprochene Befehle und leitet
		sie an das Betribssystem weiter (also eine Art
		Spracherkennungs-Shell).




Eine brauchbare Beschreibung der Fourieranalyse, insbesondere der
FFT findet sich in:
  Prof. Dr. Josef Stoer: Numerische Mathematik,
  Springer Verlag Berlin Heidelberg New York
  ISBN 3-540-57823-4