语音信号中如何分辨浊音和清音

语音信号的浊音和清音在时域内表现不同,浊音呈周期信号,清音类似随机噪声。通过分析短时能量、短时过零率、短时自相关函数和短时平均幅度差函数等参数,可以有效分辨两者。短时能量在浊音时较大,清音时较高过零率,短时自相关函数和AMDF在浊音周期内有特定变化模式,AMDF计算更简便,适合基音周期检测。
    在时域内,语音信号具有“短时性”的特点,即在总体上,语音信号的特征是随时间变化的,但在一段较短的时间间隔内,语音信号保持平稳:在浊音段表现出周期信号的特征,在清音段表现出随机噪声的特征。
    语音信号的时域参数有短时能量、短时过零率、短时自相关函数和短时平均幅度差函数等。
短时能量:浊音时能量值比清音时大得多。
短时过零率:是信号波形经过零点的几率,对于清音来说有较高的过零率。
短时自相关函数
是语音信号时域分析的重要参数,但计算自相关函数的运算量很大,其原因是乘法运算所需要的  时间较长。
短时平均幅度差函数:为了避免乘法运算,常常采用另一种与自相关有类似作用的参量,即短时平均幅度差函数(AMDF)。周期的整数倍点上Fn(k) 具有的是谷值,而非峰值。因此在浊音信号的语音周期内,Fn(k)值迅速下降,而在清音语音时,不会有明显的下降。由此可见,短时平均幅度差函数可以用于基音周期的检测,而且计算上比短时自相关函数方法更为简单。

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