語(yǔ)音聲源的研究及其應(yīng)用.pdf

1、聲源研究,作為語(yǔ)音信號(hào)處理領(lǐng)域的一個(gè)經(jīng)典課題,其內(nèi)容涉及:語(yǔ)音產(chǎn)生的聲學(xué)理論研究、聲源信號(hào)的分析方法研究、聲源變化在信息通信中的功能研究、基于聲源的各種編碼、合成算法研究等很多方面.聲源研究在語(yǔ)音編碼、語(yǔ)音合成、語(yǔ)音識(shí)別等各個(gè)語(yǔ)音學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域中,都有著廣泛的應(yīng)用.該論文圍繞著語(yǔ)音聲源和聲源研究的應(yīng)用進(jìn)行了一系列的工作,并在聲源編碼、語(yǔ)音合成器和聲源分析等方面等提出了一些新的方法.該論文的第一章是"語(yǔ)音信號(hào)產(chǎn)生的基本聲學(xué)理論".該章首先介

2、紹了語(yǔ)音信號(hào)的基本特征和兒種常見(jiàn)的表征語(yǔ)音信號(hào)的數(shù)學(xué)模型.接著該章著重討論了基于聲源信號(hào)與聲道濾波器的源濾波器模型,分析了聲源信號(hào)和聲道濾波器的定義.最后,該章闡述了聲源研究的重要意義.該論文在第二章探討了"聲源信號(hào)的提取方法".該章首先介紹了逆濾波技術(shù)原理,在研究了各種逆濾波方法后,分析了它們的優(yōu)缺點(diǎn).文中著重討論了一種基音同步的迭代自適應(yīng)逆濾波算法(PS-IAIF)的原理和流程.在該論文的第三章"利用逆濾波和聲源編碼技術(shù)的音庫(kù)壓縮"

3、中,作者首先介紹了自己在碩士期間完成的一個(gè)基于DSP的嵌入式文語(yǔ)轉(zhuǎn)換系統(tǒng),并通過(guò)這個(gè)在資源受限環(huán)境下的語(yǔ)音合成系統(tǒng),闡述了語(yǔ)音合成中音庫(kù)壓縮的意義和常用方法.接下來(lái),該章針對(duì)音庫(kù)壓縮的應(yīng)用場(chǎng)合,提山了一種新穎高效的低速率編解碼方案.該算法在3kbps左右的碼率下獲得了類似G723.1在5.3kbps碼率下的效果,并具有解碼端算法簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn).作為技術(shù)原型,該方案可以廣泛應(yīng)用于各種場(chǎng)合下的語(yǔ)音合成系統(tǒng),特別對(duì)資源受限情況下語(yǔ)音合成,具有重要

4、的意義.在針對(duì)特定人重新訓(xùn)練碼本和確定"分裂邊界"后,該編解碼算法也適用于任意一段特定發(fā)音人的錄音語(yǔ)料壓縮.該論文的第四章是"聲源模型研究".該章在概述了聲源模型的涵義之后,首先介紹了兩個(gè)具體的聲源模型--LF模型和KLGLOTT88模型.結(jié)合這兩個(gè)具體模型,該章著重討論了LF模型表示聲源信號(hào)的充分性問(wèn)題和聲源信號(hào)頻譜對(duì)聲道參數(shù)估計(jì)和基頻調(diào)整的影響的問(wèn)題,闡述并總結(jié)了作者在聲源研究方面的一些觀點(diǎn).在該論文的第五章"基于逆濾波和聲源建模的

5、語(yǔ)音合成器研究"中,作者提出的一種基于IAIF逆濾波和 LF聲源建模的LPC語(yǔ)音合成器,實(shí)現(xiàn)了高音質(zhì)、低失真的陳述語(yǔ)氣的語(yǔ)音重建;并在語(yǔ)音合成中,提出新的高頻補(bǔ)償策略,大大的改善了合成語(yǔ)音高頻失真的現(xiàn)象.此類由聲源模型激勵(lì)的LPC語(yǔ)音合成器,是開(kāi)展聲音品質(zhì)調(diào)整、說(shuō)話人特征轉(zhuǎn)換、感情色彩語(yǔ)音合成等方向研究的前提和基礎(chǔ).該論文的第六章是"面向自然語(yǔ)流的聲源分析方法的設(shè)計(jì)與改進(jìn)".該章首先研究了傳統(tǒng)的聲源分析方法在分析方法本身、聲道模型表征以