低信噪比下基音檢測算法研究.pdf

1、在語音信號數(shù)字處理的各個(gè)領(lǐng)域里，無論是語音分析與合成、語音壓縮編碼，還是語音識別和說話者確認(rèn)等，準(zhǔn)確可靠地檢測語音信號的基音周期都是至關(guān)重要的任務(wù)。本文旨在尋找一種能在低信噪比下仍能準(zhǔn)確提取基音周期的基音檢測算法。在研究經(jīng)典小波基音檢測算法的基礎(chǔ)上，結(jié)合Teager能量算子(TEO)和空域相關(guān)函數(shù)，提出了一種基于提升小波的基音檢測算法。論文的主要研究工作及成果有如下幾方面： (1)對傳統(tǒng)的自相關(guān)函數(shù)(ACF)方法進(jìn)行了改進(jìn)。在基

2、音檢測過程的前端用低通、數(shù)值濾波等方法進(jìn)行預(yù)處理；在基音檢測過程的后端對結(jié)果用搜索試探的平滑方法進(jìn)行后處理。實(shí)驗(yàn)證明，與經(jīng)典的ACF算法相比，在一般噪聲環(huán)境下，該方法較好地克服了基音倍頻和半頻錯(cuò)誤。 (2)研究了將提升小波變換用于語音基音的檢測問題。小波變換能夠更好地分析信號奇異點(diǎn)的位置，論文在分析小波變換用于基音檢測的可行性和優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上，將提升小波應(yīng)用于基音檢測算法中。與傳統(tǒng)小波算法相比，運(yùn)算量減少一半；能夠?qū)崿F(xiàn)小波變換的原

3、位計(jì)算，整個(gè)計(jì)算過程不需要輔助存儲(chǔ)空間。 (3)在清濁音判決方面，首先提出了一種基于平均能量頻帶分布和短時(shí)過零率的清濁音判決算法，由于平均能量頻帶分布區(qū)分濁音的能力不穩(wěn)定，有時(shí)主要依賴于過零率，從而使提取準(zhǔn)確度下降。然后基于Teager能量算子可以有效計(jì)算信號的“能量”，提出了一種基于Teager能量算子和提升小波變換的清濁音判決算法，通過大量的實(shí)驗(yàn)，表明該算法能夠更準(zhǔn)確地提取出濁音段，具有更強(qiáng)的抗噪聲能力。 (4)在對