Rozpoznání titulu gramofonové desky podle krátké ukázky

Abstract

Tato práce se zabývá problematikou rozpoznávání a identifikace zvukové nahrávky. Cílem je seznámení s problematikou a implementace programu v prostředí MATLAB, který bude schopen identifikovat gramofonovou desku podle krátké zvukové ukázky. Nejdůležitější kroky v algoritmu jsou parametrizace a klasifikace, klasifikace se provádí pomocí metody strojového učení K-nearest neighbors (KNN). Práce se zabývá také vlastnostmi gramofonových desek, které mohou mít na identifikaci vliv. Funkčnost realizovaného algoritmu je ověřena na nahrávkách dodaných zadavatelem. Po natrénování na množině všech 269 dostupných masterů nahrávek byl program schopen rozpoznat 92,8 % nahrávek uměle znehodnocených atributy gramofonové desky (posunutí začátku, snížení amplitudy, přidání šumu a ztráta vysokých frekvencí) a zároveň všech 5 dostupných nahrávek pořízených z gramofonové desky.

The main subject of this thesis is audio records recognition and identification. The aim is to introduce this subject and to implement algorithm in MATLAB programming environment, which will be able to identify vinyl disc based on a short audio record sample. The most important parts of the implemented algorithm are parametrization and classification, classification is performed with K-nearest neighbors machine learning algorithm. The thesis also deals with common attributes of vinyl discs, which can affect the process of identification. The functionality of the implemented algorithm is tested on audio records, which were provided for the purpose of this thesis. After being trained with set of 269 available master records, algorithm was able to successfully identify 92,8 % records with artificially simulated attributes of vinyl records (extra silence added before the start of the record, lower level of volume, additional noise and loss of high frequencies) and also all 5 records which were recorded from real vinyl discs.