语音信号产生的数字模型课件.pptVIP

二、声道模型(共振峰模型)短时线性系统声道V(z)1.级联型(元音)V1V2V3V4V5声道是一组串连的二阶谐振器（一个谐振腔对应1个共振峰频率）。第23页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三每个传输函数是一个全极点的IIR滤波器，这些极点确定了声管的共振峰。若N取偶数，V(z)一般有N/2对共轭极点，rkexp(±j2?FkT)，k=1～N/2。各个wk值分别与语音的共振峰相互对应。N的取值一般为8～12。aiz-1z-1bici第24页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三传输函数N为极点个数，G是增益参数，ak为常系数。T为采样周期第25页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三2.并联型(大部分辅音)传输函数，零极点IIR滤波器V1V2V3V4V5零极点IIR滤波器总是可以用全极点IIR滤波器来代替。因此可以用全极点模型来表示任何语音。第26页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三三、辐射模型R(z)=R0(1-z-1)唇端辐射损耗在高频端较为显著，而在低频端影响较小，R(z)应具有高通特性。对高频提升大约为每倍频程6dB。第27页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三四、完整的语音信号的数字模型Av冲激序列发生器声门脉冲模型G(z)随机噪声发生器基音周期TPAN线性系统声道V(z)辐射模型R(z)清/浊音开关传输函数第28页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三传输函数的具体表达式：第29页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三模型的特点在这个模型中，TP、Av、AN、清/浊音开关的位置以及声道滤波器的参数都是随时间而变化，在10-30ms的时间间隔内是保持不变的。这种特性称为短时性。对于激励信号而言，大部分情况下，这一结论也是正确的，但有些音变化速度特别快，爆破音，取5ms比较更为恰当。第30页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三§2.4语音信号的特性一、语音的声学特性语音是发声器官发出的一种声波，具有一定的音色、音调和音强和音长。●音色:又称为音质，是一种声音区别于另一种声音的基本特性。●音调：声音的高低，取决于声波的频率●音强：声音的强弱，它由声波的振动幅度所决定●音长：发音时间的长短第31页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三（1）音系简单，在汉语中一个字就是一个音节，由一般为2～3个音素组成，而且具有音素少、音节少。英语中一个单词由若干个音节组成，一般为2～3个，一个音节由若干个音素组成，一般为1～4个。（2）清辅音多，在听感上有清亮、高扬和舒服、柔和的感觉。（3）有鲜明的轻重音和儿化韵，所以字词分隔清楚，语言表达准确而丰富。汉语语音的特点第32页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三在汉语中，由元音和辅音构成声母和韵母。二、汉语的拼音方法声母：一个音节开始的辅音，声母完全由辅音充当，但辅音不等于声母，因为辅音还可以作为韵尾放在音节的末尾。b、p、m、f、d、t、n、l、g、k、h、j、q、x、zh、ch、sh、z、c、s、r第33页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三韵母：在音节中占主要部分，音节中除了头上的声母以外的部分，由单、双元音、元音带上辅音等几种不同的形式组成。所有元音都是浊音。a、o、e、i、u、ü、ê单韵母（元音）ai、ei、ao、ou、ia、ie、iao、iou、ua、uo、uai、uei、üe复韵母an、en、ang、eng、ong、ian、in、iang、ing、iong、uan、uen、uang、ueng、üan、ün鼻韵母i表示3个韵母，即韵母、舌尖前韵母和舌尖后韵母。第34页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三韵母是由单、双元音、元音带上辅音等几种不同的形式组成。不同的元音有不同的基音频率和共振峰模式，它们是区别不同韵母的重要参数。区别不同韵母的重要参数第35页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三声母、韵母和声调是汉语语音的三要素。汉语语音的一个不同于其他语言的是它具有声调（音调）。声调是1个音节在念法上的高低升降的变化，汉语中有4个声调，即阴平（－）、阳平（′）、上声（?）、和去声（‵）。三、汉语音节的一般结构第36页，讲稿共59页，2023年5月2日，星期三声调的