语音中元音和辅音的听觉感知研究

本文对语音中元音和辅音的听觉感知研究进行综述。80多年前基于无意义音节的权威实验结果表明辅音对人的听感知更为重要,由于实验者在学术上的成就和权威性,这一结论成为了常识,直到近20年前基于自然语句的实验挑战了这个结论并引发了新一轮的研究。本文主要围绕元音和辅音对语音感知的相对重要性、元音和辅音的稳态信息和边界动态信息对语音感知的影响以及相关研究的潜在应用等进行较为系统的介绍,最后给出了总结与展望。     

几种语音信号端点检测方法的比较研究

对双门限法、频带方差法、信息熵法三种端点检测方法进行了比较研究。仿真实验表明在信噪比较高的情况下,各算法都能较好检测语音端点,但随着信噪比的下降,各算法性能都明显下降。但三者相比较而言,信息熵法具有更好的鲁棒性。     

一种Duffing弱信号检测新方法及仿真研究

研究了利用混沌相变进行弱信号检测的理论及仿真试验.对基于Duffing振子初值敏感性检测弱信号的方法分析后指出,过渡过程会影响检测性能,提出一种改进的弱信号检测方法.对仿真输入噪声生成和仿真步长选择进行研究后建立了仿真模型,在典型噪声背景下检测弱正弦信号.实验结果表明：所提出的方法有较好检测性能;混沌临界态的Duffing系统对噪声敏感导致相变方法难以精确确定最小检测幅值.指出了这类方法的局限性. 关键词： 混沌 信号检测 周期信号 白噪声     

语音信号序列的Volterra预测模型

对给定的英语音素、单词和语句进行了采集并完成预处理. 分别应用互信息法和Cao 氏法确定了实际采集的语音信号序列的延迟时间和嵌入维数, 以完成语音序列的相空间重构. 通过计算实际采集的语音信号序列的最大Lyapunov指数, 完成了语音信号的混沌特性识别, 判定其具有混沌特性. 引入Volterra级数, 提出了一种具有显式结构的语音信号非线性预测模型. 为克服最小均方误差算法在Volterra模型系数更新时固有的缺点, 在最小二乘法基础上, 应用基于后验误差假设的可变收敛因子技术, 构建了一种基于Davidon-Fletcher-Powell算法的二阶Volterra 模型(DFPSOVF), 并将其应用于具有混沌特性的语音信号序列预测. 仿真结果表明: DFPSOVF非线性预测模型对于单帧和多帧语音信号均具有更好的预测精度, 优于线性预测模型, 并且能够很好地反映语音序列变化的趋势和规律, 完全可以满足语音预测的要求; 可以根据语音信号序列的嵌入维数选取预测模型的记忆长度. 所提出模型可以为语音信号重构和压缩编码开辟一条新途径, 以改善语音信号处理方法的复杂度和处理效果.     

语音信号的增强相对谱滤波

提出了在语音信号对数功率谱域和功率谱域顺序滤波的新的增强RASTA滤波(E_RASTA)方法。语音识别和说话人识别实验表明,E_RASTA滤波能够有效地去除加性噪声和卷积噪声的干扰,E_RASTA算法与语音信号的失真过程和噪声的功率谱无关。E_RASTA方法性能同J_RASTA算法类似或更好,且不需要J_RASTA 算法中的实时语音信噪比估计。E_RASTA 滤波器的设计表明,低频率的谱调制分量可引起语音识别和说话人识别性能的下降,说话人识别较语音识别需要较小的谱时间调制带宽。     

一种超声石油固井质量检测回波信号识别的新方法

本文提出一种基于连续小波变换和傅里叶交换相结合的超声固井质量检测回波信号的识别方法。根据超声固并质量检测回波信号的非平稳特性,该方法先对回波信号进行连续小波变换;然后利用博里叶变换,计算其在特定刻度时间段的幅度谱作为模式特征对回波信号进行识别。分析研究表明:理论和实际回波信号的处理结果基本一致,该方法相对于仅基于频谱特征和仅基于离散小波变换的识别方法而言具有分析刻度精细、受回波信号的时间错位影响很小、识别率高的优点,非常适合对具有时变谱特性的超声回波信号的识别。     

天体光谱信号的连续谱归一化新方法

采用事先扣除强谱线的策略,提出小波变换与样条拟合相结合的方法进行连续谱拟合,并通过对实际光谱的试验,与较常用的连续谱拟合方法进行比较,结果表明文章提出的方法有明显的优越性。另外,针对多项式拟合等方法得到的连续谱可能会出现负值的情况,推导出有效的连续谱校正公式。     

混沌背景中信号参数估计的新方法

怎样提取混沌背景中信号的参数具有重要意义.在重构的相空间中,叠加有其他信号的混沌信号时间序列重构的点集会偏离混沌吸引子所在光滑流形,依据这一性质并综合利用混沌背景中信号本身的特性,提出一种参数估计的新方法：最小相对奇异值(MRSV)法.该方法先建立逆滤波器,由其输出重构相空间,然后改变其参数,使输出信号在嵌入空间中作局部奇异值分解的相对奇异值最小,来实现参数估计.AR模型参数和正弦信号频率估计的仿真结果验证了该方法的有效性. 关键词： 混沌 参数估计 最小相对奇异值(MRSV) 逆滤波器     

一种脉冲星信号模拟新方法

在脉冲星导航地面实验中,为解决地面无法接收脉冲星辐射的X射线信号的问题,必须在实验系统中模拟脉冲星辐射信号. 本文提出两种全新脉冲星信号模拟方法. 第一种方法基于统计物理模型,该方法克服了常用泊松模型模拟方法中仿真适应性窄、仿真速度慢和时间分辨率低等不足,实现了对任意随机过程的脉冲信号进行快速高时间分辨率的仿真;第二种方法基于优化统计模型,该方法针对非齐次泊松过程信号的特性进行优化,仿真速度比常用泊松模型模拟方法提高至少30 倍,对于低流量脉冲星,甚至提高4个数量级,可实现纳秒级时间分辨率仿真. 关键词： 脉冲星导航 非齐次泊松过程 X射线光子信号     

用计算机绘制语音信号波形的方法及其在语音信号处理中的应用

本文介绍了一种在IBM-XT机上绘制语音信号(自然语音或合成语音)波形图的方法。这一方法可以使语音波形在屏幕上连续卷动或稳定显示某一特定帧,并给出波形上任意一点的X、y坐标,使语音工作者可以形象、直观地了解一段语音的全貌或某一局部的细节,对深入研究语音有很大帮助。文章给出了一些语音信号的波形图。     

基于半波差分谱的语音信号音节切分

根据听觉感知系统对于动态语音特征的响应特点,提出了半波差分港的概念,在此基础上提出了一种简便的音节切分算法,可以将存在大量协同发音现象的连续语音切分成一个个音节。在连续语音上的切分实验结果说明这种切分算法是准确而可靠的.     

基于SFLA优化BP神经网络的语音信号分类

BP神经网络是一种多层前馈网络,数据经过网络的输入层、隐含层逐层处理后,由输出层进行输出,通过和期望输出的对比进行反向传播,调整网络参数使输出不断逼近期望输出;在使用BP神经网络对语音特征信号进行分类的过程中,会出现BP神经网络易陷入局部最优解、学习收敛速度慢的问题;针对此问题提出一种基于SFLA优化BP神经网络权值和阀值的方法,引入SFLA算法优化网络权值和阀值,利用SFLA优化后的BP网络模型进行语音特征信号分类;仿真结果表明,经SFLA优化后的BP神经网络与未优化的神经网络相比,不仅训练速度快, 而且误差小,语音特征信号分类的正确率平均提高1.31%。     

普通话元音的平均声谱

本文报导测定汉语普通话中十个元音的男声和女声统计平均声谱所用的三种方法消声室(单独发声)宽频带分析法,混响室(集体发声)法和歌声分析法。讨论了根据宽频带分析滤波器特性和相邻滤波器输出电压的关系确定阴平声调元音基频的方法,并给出了男女声阴平声调的统计特性。给出了十个元音的平均频谱以及共振峯的频率和能级值。     

含噪语音多路信号同步的研究

提出了一种解决两路信号同步的方法.与单纯平衡信号的延迟相比,在具有一定长度混响时间的房间里,能够较为有效地抵消房间冲激响应的影响。实验结果证明,该方法在信噪比较低的情况下仍可以取得较好的效果;同步后的信号相加,几乎可以达到信噪比提高的极限。     

基于数学形态滤波的语音信号基音特征提取

数学形态滤波是一种关于信号形状处理的非线性变换,它能简化信号、消除较小分量而保留信号的基本形状特征.本文基于数学形态滤波方法提出了两个分别在时域和频域提取语音信号基音周期的方案,在频域提取基音周期的同时还能提取出语音信号的谱包络。它们具有简单、直观和计算效率高等特点。由于数学形态滤波运算是并行的、局部的,新方案适于并行化处理和易于硬件化实现。实验结果表明,选择合理的数学形态滤波参数以及线性预测编码参数,能获得准确的语音信号基音特征。     

基于语音生成和发音模型的语音合成新方法的探讨

提出基于语音生成模型和发音模型RTLA合成模式实现以共振峰轨迹为目标的语音合成的新方法。该方法采用了基于发音声学原理的反射型传输线模型来实现语音合成器。用于控制合成器的声道面积函数参数由以三个共振峰轨迹为目标的语音生成逆向解获得。该方法不仅可以得到动态过渡和自然度好的合成语音,能够方便灵活地控制或改变语音音色,合成器所需的输入控制参数少,参数更新率低。     

微弱信号检测讲座 第一讲 微弱信号检测概论

实验物理科学的发展,与其说先有原理,毋宁说是新的检测技术提供新数据,从而发现新现象．开辟新领域．科学史上许多事实说明,实验方法的建立对整个科学进展影响很大．人类对自然界的认识越来越深入,也就是说所检测的样品越来越小,浓度越来越低,激励越来越弱．例如,半导体硅及陶瓷中杂质含量达１０－１０ｇ／ｇ;表面ｌ－１０ｎｍ内存在１０－１０—１０ｇ／ｃｍ２极微量物质的成分、元素分布、原子排列、化学结合等差异?...     

准动态元音分析方法

文中提出一种用基频扫描和频谱重叠——准动态的方法,来较精确地测量元音共振峰和频谱包络.这一方法的优点在于:l)测量方法简单,并且直接获得结果,不需引入某些假定或近似条件来进行计算;2)可得到较多的简正方式,特别是,对一些高元音,用传统的方法不易直接测得第一共振峰;3)这一方法还特别适应并发挥了汉语作为有声调语言的特点.
在运用本文所述方法进行分析的过程中,还指出了,对于汉语声调和共振峰不仅在发音过程中而且在感知过程中也是相互独立的.文中还给出了普通话十个单元音的第一、第二共振峰的数据.     

利用相干光学技术完成语音信号的频谱分析

本文提出了利用相干光学处理系统进行语音信号频谱分析的技术。此技术以牺牲光学系统的多通道处理能力为代价,实现具有较大时间带宽积的语音信号的频谱分析。文中对此相干光学系统进行了简要的分析并提供若干实验结果。