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1、第23卷第12期电脑开发与应用(总937)·9·文章编号:1003-5850(2010)12-0009-04一种清浊音判决的参考标准及一种新算法研究AKindofReferenceStandardforUVDecisionandaNewAlgorithm李振起姜占才李大筠(青海师范大学物理系西宁810008)【摘要】目前的清浊音判决方法比较多,但没有一种方法是十分完美的,也没有一种完善的清浊音判决方法评价标准,为了检验一种新的算法对清浊音判决的有效性,提出了一种基于短时平均幅度和短时过零率相结合的清浊音判决参考标准,同时提出了一种基于残差信号短时自相关
2、法的清浊音判决方法,并用此参考标准检验对该算法进行评价,通过matlab程序对算法进行仿真实验,实验结果表明这个参考标准可以很好地检验一种算法的有效性。【关键词】清浊音,短时平均幅度,短时过零率,残差信号,自相关中图分类号:TP391.42文献标识码:AABSTRACTTherearemanymethodsofthecurrentmethodofUVdecision,butnooneisperfectandnoonemethodcanbewellusedasanevaluationcriterionforUVdecision.Inordertotest
3、anewalgorithmontheeffectivenessofUVdecision,Imadeareferencestandardbasisontheshort-timeaveragemagenitudeandtheshort-timeaveragezero-crossingrateandamethodofUVdecisionbasisontheautocorrelationofthepredictionresidual.Itestthenewalgorithmusingthereferencestandardandgetagoodresultth
4、oughthematlabprogram.KEYWORDSvoicedsoundsandunvoicedsounds,short-timeaveragemagenitude,short-timeaveragezero-crossingrate,predictionresidual,autocorrelation在语音信号处理中,语音的清浊音判决是很重要的,尤其对汉语更是如此,准确的判决语音信号是清音还是浊音,对高质量语音分析与合成、语音压缩编解码、语音识别、线性预测等等都具有非常重要的意义。常用的清浊音判决的方法有,基于短时平均过零率,短时能量,短时平
5、均幅度等等,目前还没有一个语音特征能够单独地表征语音的清浊属性,而且以上各个参数均有自己的适用范围,如果将以上参数混合使用,必能得到更好的判决效果,因此提出一个供实验研究用的参考标准,为以后的研究工作提供一个参考依据。本文在此基础上提出一种新的清浊音判决方法,即用语音的残差信号进行清浊音判决,通过仿真实验,取得了较衰减快的旁瓣,而且矩形窗的谱平滑性较好,但会使波好的效果。形细节丢失,产生泄漏现象,所以在语音信号的时域处实验采用的语音信号是在室内安静环境下,用普理中,常采用矩形窗;而汉明窗可以得到宽的主瓣,衰通麦克风在计算机上录制的男声“语音信号处理”的
6、语减慢的旁瓣,并且可以有效地克服泄漏现象,因此在频音片段,采用8kHz采样,8b量化,PCM编码。实验流域处理中常采用汉明窗。在本实验中,因不涉及到频域程图如图1所示。问题所以采用矩形窗。窗口长度也应合理选取,窗口长1窗口选择度不能过短,过短的窗会增加算法的运算量;但又不能过长,过长的窗口又不满足短时特性,同时会引起过渡选择不同的窗口对信号的影响是不同的,最常用音。为了改善实验结果,本实验中选择窗口长度为160的窗口有矩形窗和汉明窗,矩形窗可以得到窄的主瓣,*2010-09-15收到,2010-10-25改回**李振起,男,1986年生,硕士研究生,研
7、究方向:语音与图像处理技术。·10·(总938)一种清浊音判决的参考标准及一种新算法研究2010年点,帧移为窗长的一半即80点,这样可以弥补波形细录音信号的开始位置有很大一部分是无声段,经过中节丢失和泄漏现象,达到较好的实验效果。心削波后只保留超过削波电平的部分,其结果是削去为了提高清浊音判决的准确性,在得到语音信号了许多录音过程中的噪声,因为噪声的幅度和能量特别之后要对信号进行一定的预处理。小,经过中心削波后的信号对实验结果几乎没什么影响。净化后的信号如图4所示。2带通滤波器处理4端点检测因为人类发音频率范围在100Hz～3400Hz范围内,所以在清
8、浊音判决前可用一个带宽为100Hz～3在进行清浊音判决之前有必要对语音信号进行有500Hz,下
