漢語(yǔ)語(yǔ)音轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的研究.pdf

1、語(yǔ)音轉(zhuǎn)換(Voice Conversion)是指通過(guò)語(yǔ)音處理手段改變一個(gè)說(shuō)話(huà)人(源說(shuō)話(huà)人，Source Speaker)的語(yǔ)音個(gè)性特征，使之具有另外一個(gè)說(shuō)話(huà)人(目標(biāo)說(shuō)話(huà)人，Target Speaker)的語(yǔ)音個(gè)性特征，但轉(zhuǎn)換語(yǔ)音所包含的語(yǔ)意內(nèi)容不變。語(yǔ)音轉(zhuǎn)換技術(shù)涉及信號(hào)處理、語(yǔ)言學(xué)、聲學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域，它的深入研究勢(shì)必將會(huì)對(duì)語(yǔ)音學(xué)其它領(lǐng)域的研究發(fā)展產(chǎn)生促進(jìn)作用，同時(shí)它在電影、電視節(jié)目的配音、醫(yī)療及保密等許多方面有著廣泛的應(yīng)用前景

2、。因此語(yǔ)音轉(zhuǎn)換技術(shù)的研究具有重要的理論價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。 本文從不同說(shuō)話(huà)人發(fā)聲器官的差異入手，分析了說(shuō)話(huà)人個(gè)性特征及其聲學(xué)特征參數(shù)表示，并采用基于STRAIGHT分析--合成算法的混合高斯模型(GMM)轉(zhuǎn)換算法實(shí)現(xiàn)了一個(gè)特定人語(yǔ)音轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，并利用該系統(tǒng)對(duì)影響轉(zhuǎn)換性能的因素做了相關(guān)實(shí)驗(yàn)和分析。 論文完成的主要工作有： 1.分析了說(shuō)話(huà)人個(gè)性信息的聲學(xué)表征問(wèn)題。本文主要研究了不同說(shuō)話(huà)人在以聲門(mén)波形參數(shù)為代表的聲源特征，以

3、及以共振峰為代表的聲道特征的差異性，選取基頻參數(shù)，基頻范圍和線(xiàn)譜對(duì)系數(shù)(LSF)作為轉(zhuǎn)換特征參數(shù)。 2.實(shí)現(xiàn)了基于STRAIGHT分析--合成算法和GMM轉(zhuǎn)換算法的特定人語(yǔ)音轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。為了評(píng)測(cè)GMM轉(zhuǎn)換算法，進(jìn)行了客觀和主觀評(píng)測(cè)實(shí)驗(yàn)，指出了GMM轉(zhuǎn)換算法的過(guò)平滑現(xiàn)象使得轉(zhuǎn)換語(yǔ)音音質(zhì)下降的問(wèn)題。 3,討論了男女語(yǔ)音在聲源特性和聲道特性的不同，搭建了一個(gè)簡(jiǎn)單的男女語(yǔ)音轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。針對(duì)男女語(yǔ)音在聲源特性和聲道特性的不同，用基頻線(xiàn)

4、性調(diào)整和頻譜線(xiàn)性插值的方法實(shí)現(xiàn)了男女聲之間地轉(zhuǎn)換。非正式聽(tīng)辨實(shí)驗(yàn)證明：該轉(zhuǎn)換系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的女聲到男聲的轉(zhuǎn)換效果要好于男聲到女聲的轉(zhuǎn)換效果。實(shí)現(xiàn)了一個(gè)變聲器應(yīng)用軟件，該系統(tǒng)可以通過(guò)改變聲音的基頻參數(shù)，頻譜參數(shù)和時(shí)長(zhǎng)參數(shù)，來(lái)改變音質(zhì)。 4.分析和討論了訓(xùn)練語(yǔ)料類(lèi)型、訓(xùn)練數(shù)據(jù)量、混合高斯混合度、說(shuō)話(huà)人差異等影響語(yǔ)音轉(zhuǎn)換系統(tǒng)性能的因素，并分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)論為：①聯(lián)合概率密度的方法同時(shí)觀察源說(shuō)話(huà)人和目標(biāo)說(shuō)話(huà)人的參數(shù)，比只觀察源說(shuō)話(huà)人的參數(shù)