語音信號處理課件第九章-在線瀏覽
2025-06-17 12:09本頁面
【正文】 ， 如唇開口度 、 舌高度 、 舌位置 、 聲帶張力等 ， 由發(fā)音參數(shù)估計聲道截面積函數(shù) ，進而計算聲波 。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 7 參數(shù)合成方法的 優(yōu)點 ：音庫一般較小 ， 并且整個系統(tǒng)能適應(yīng)的韻律特征的范圍較寬 ， 這類合成器比特率低 ， 音質(zhì)適中 。 為了改善音質(zhì) ， 近幾年發(fā)展了混合編碼技術(shù) ，以改善激勵信號的質(zhì)量 。合成的詞匯表不是事先確定 ， 系統(tǒng)中存儲的是最小的語音單位的聲學(xué)參數(shù) ， 以及由音素組成音節(jié) 、由音節(jié)組成詞 、 由詞組成句子和控制音調(diào) 、 輕重音等韻律的各種規(guī)則 。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 9 規(guī)則合成法 基音同步疊加 PSOLA技術(shù) 主要特點： 在語音波形片 斷拼接之前 ， 首先根據(jù)語義 ， 用PSOLA算法對拼接單元的韻律特征進行調(diào)整 ， 使合成波形既保持了原始語音基元的主要音段特征 ，又使拼接單元的韻律特征符合語義 ， 從而獲得很高的可懂度和自然度 。 共振峰合成模型是把聲道視為一個諧振腔 ，利用腔體的諧振特性 ， 如共振峰頻率及帶寬 ， 以此為參數(shù)構(gòu)成一個共振峰濾波器 。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 12 共振峰合成法 共振峰語音合成器的構(gòu)成原理： 將多個共振峰濾波器組合起來模擬聲道的傳輸特性，對激勵聲源發(fā)生的信號進行調(diào)制，經(jīng)過輻射得到合成語音。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 13 級聯(lián)型共振峰模型 在該模型中 ， 聲道被認(rèn)為是一組串聯(lián)的二階諧振器 ， 共振峰濾波器首尾相接 ， 其傳遞函數(shù)為各個共振峰的傳遞函數(shù)相乘的結(jié)果 。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 15 并聯(lián)型共振峰模型 在并聯(lián)型模型中 ， 輸入信號先分別進行幅度調(diào)節(jié) ， 再加到每一個共振峰濾波器上 ， 然后將各路的輸出疊加起來 。 121() 1Mll llAzB z C z? ???? ???01()1Rrrrpkkkbzvzaz????????數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 17 下圖就是一個 M=5的并聯(lián)型共振峰模型。 于是考慮將兩者結(jié)合在一起 ， 提出了混和型共振峰模型 。 混和型共振峰模型中激勵源有三種類型：合成濁音語音時用周期沖激序列；合成清音語音時用偽隨機噪聲；合成濁擦音語音時用周期沖激調(diào)制的噪聲。 （ 2） 實際工作中共振峰模型并不能表征影響語音自然度的其他許多細(xì)微的語音成分 ， 從而影響了合成語音的自然度 。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 22 線性預(yù)測參數(shù)合成法 是一種 “ 源濾波器 ” 模型 ， 由白噪聲序列和周期脈沖序列構(gòu)成的激勵信號 ， 經(jīng)過選通 、 放大并通過時變數(shù)字濾波器 ， 就可以再獲得原語音信號 。 它合成的語音樣本由下式?jīng)Q定 : 其中： ai為預(yù)測系數(shù)； G為模型增益； u(n)為激勵；合成樣本為 s(n)； p為預(yù)測器階數(shù) 。 它的合成語音樣本由下式?jīng)Q定 : 11( ) ( ) ( 1 )piiis n G u n k b n??? ? ?? 其中： G為模型增益； u(n)為激勵； ki為反射系數(shù)； bi(n)為后向預(yù)測誤差； p為預(yù)測器階數(shù)。 （ 2） 共振峰合成原理和實際發(fā)聲原理聯(lián)系緊密 ，它的模型控制參數(shù)對合成語音譜特性的影響比較直觀 。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 27 （ 3） 共振峰語音合成比較靈活 ， 允許簡單地變換以模仿不同人的發(fā)音 ， 通過共振峰頻率的移動 ， 容易改變語聲中和講話人特征有關(guān)的部分； LPC合成較困難 ， 只有將 LPC的反射系數(shù)轉(zhuǎn)變成極點的位置 ，才有可能作類似的修正 。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 28 （ 5） 標(biāo)準(zhǔn) LPC的全極點模型 ， 對具有零點譜特性的那些音 ， 特別是鼻音 ， 效果比較差；共振峰合成方法則可以采用反諧振器來直接模擬鼻音中最重要的頻譜零點 ， 使得合成語音音質(zhì)得以提高 。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 29 基音同步疊加法 基音同步疊加 PSOLA算法核心思想：直接對存儲于音庫中的語音運用 PSOLA算法進行拼接 ，從而整合成完整的語音 。 數(shù)字語音處理及 MATLAB仿真 張雪英編著 30 由于韻律修改所針對的側(cè)面不同 ， PSOLA算法的實現(xiàn)目前
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