语音处理理论和应用

本文深入探讨语音处理,包括语音信号预处理、特征提取,特别是MFCC,以及语音识别和合成的原理与应用。此外,介绍了传统GMM-HMM模型和现代深度神经网络(DNN)在语音识别中的角色,强调了DNN在特征学习和序列建模上的优势。

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语音处理介绍

语音处理

语音信号处理(语音处理)

语音文件一般为wav格式。下图可视化的音频文件,横坐标为采样点数,纵坐标为幅度。
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音频信号主要的问题

  • 波形数据的分布非常不均匀。
  • 开头和结尾的静音部分。
  • 波形中含有噪音部分。

语音信号预处理步骤

  • 数字化:将从传感器采集的模拟语音信号离散化为数字信号
  • 预加重:预加重的目的是为了对语音的高频部分进行加重,去除口唇辐射的影响,增加语音的高频分辨率
  • 端点检测:从语音信号中识别并消除长时间静音段,减少环境对信号的干扰
  • 分帧:因为语音的短时平稳性,所以要进行“短时分析”,即将信号分段,每一段称为一帧(一般10-30ms
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