本文關(guān)鍵詞：RLS算法跟蹤性能與時間序列平穩(wěn)性研究

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【摘要】：語音信號分析是實現(xiàn)語音判決、語音的合成與語音判決等應(yīng)用的前提。。雖然語音信號是時變信號,但是因為它具有“短時平穩(wěn)特性”,因此本課題對語音信號的處理均立足于“短時分析”。在語音信號的處理與應(yīng)用當(dāng)中,清/濁音判決是否準(zhǔn)確,對后續(xù)工作(如因周期的檢測、語音的合成)的順利開展影響重大。本文以26個英語字母的語音文件的清/濁音判決為應(yīng)用背景,來開展RLS算法跟蹤性能與時間序列平穩(wěn)性研究。目前,相關(guān)的清/濁音判決的算法很多,但是在這些傳統(tǒng)算法中,清/濁音判決都要借助于門限,然而,實際中的清音與濁音之間存在重疊的語音段,并無明確分界,人為強制地對清音與濁音設(shè)定門限,這就極大增高了對清/濁音判決的誤判率。針對該問題,本文在吳恬盈等提出的基于RLS的清/濁音判決方法的啟發(fā)下,將魯棒遞推最小二乘法、遞推最小二乘格型算法運用到26個英文字母語音信號的清/濁音判決上來,提出了兩種新的清/濁音的判決方法:基于R-RLS的清/濁音判決方法與基于RLS-L的清/濁音判決方法(包括采用前向預(yù)測誤差和后向預(yù)測誤差兩種方法)。然后,探索了這幾種算法各自的最優(yōu)階數(shù)與最優(yōu)幀長,并比較分析三種算法的時間性能、跟蹤準(zhǔn)確度及清/濁音判決效果。實驗證明,相較于原始的RLS算法,本文提出的方法不僅具有良好的跟蹤精確度和清/濁音判決效果,還具有優(yōu)異的時間性能。而且,后續(xù)對各個算法與階數(shù)及幀長的相關(guān)性的分析也表明,所提的方法適用于更多的應(yīng)用環(huán)境。最后,本文還提出一種基于時間序列平穩(wěn)性的清/濁音判決方法,研究了時間窗口對平穩(wěn)性的影響,并將此方法與基于RLS、R-RLS、RLS-L算法的清/濁音判決結(jié)果進(jìn)行對比分析,經(jīng)實驗驗證本算法具有實現(xiàn)容易,判決效果明顯等優(yōu)點。
【關(guān)鍵詞】：遞推最小二乘法 魯棒遞推最小二乘法 遞推最小二乘格型算法 跟蹤性能 短時平穩(wěn)性 清/濁音判決
【學(xué)位授予單位】：華僑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN912.3
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第1章 緒言8-12
• 1.1 研究背景與意義8
• 1.2 清/濁音判決研究現(xiàn)狀8-11
• 1.3 本文的主要研究內(nèi)容及論文結(jié)構(gòu)11-12
• 第2章 語音信號的短時分析12-20
• 2.1 短時加窗處理13
• 2.2 短時平均能量13-15
• 2.3 短時平均幅度15
• 2.4 短時平均過零率15-17
• 2.5 短時相關(guān)分析17-19
• 2.6 語音信號的短時頻域分析簡述19
• 2.7 小結(jié)19-20
• 第3章 基于RLS、R-RLS、RLS-L的清/濁音判決20-76
• 3.1 清/濁音判決的一般原理20
• 3.2 基于RLS的清/濁音判決20-39
• 3.2.1 RLS的基本原理20-23
• 3.2.2 基于RLS的清/濁音判決23-24
• 3.2.3 基于RLS算法的實驗24-39
• 3.3 基于R-RLS的清/濁音判決39-49
• 3.3.1 R-RLS的基本原理39-41
• 3.3.2 基于R-RLS的清/濁音判決41-42
• 3.3.3 基于R-RLS算法的實驗42-49
• 3.4 基于RLS-L的清/濁音判決49-66
• 3.4.1 RLS-L的基本原理49-51
• 3.4.2 基于RLS-L_F的清/濁音判決51-53
• 3.4.3 基于RLS-L_F算法的實驗53-59
• 3.4.4 基于RLS-L_B的清/濁音判決59-60
• 3.4.5 基于RLS-L_B算法的實驗60-66
• 3.5 跟蹤性能對比分析66-74
• 3.5.1 運行時間對比分析66-68
• 3.5.2 跟蹤誤差對比分析68-74
• 3.6 算法與參數(shù)的相關(guān)性分析74-76
• 3.6.1 RLS與參數(shù)的相關(guān)性74
• 3.6.2 R-RLS與參數(shù)的相關(guān)性74-75
• 3.6.3 RLS-L與參數(shù)的相關(guān)性75
• 3.6.4 分析總結(jié)75-76
• 第4章 基于時間序列平穩(wěn)性的清/濁音判決76-82
• 4.1 時間序列分析的相關(guān)概念76-77
• 4.1.1 時間序列76
• 4.1.2 時間序列分析76
• 4.1.3 時間序列的平穩(wěn)性76-77
• 4.2 清/濁音的短時平穩(wěn)性分析77-82
• 4.2.1 相關(guān)原理介紹77-78
• 4.2.2 實驗安排及結(jié)果78-81
• 4.2.3 實驗結(jié)果分析81-82
• 第5章 總結(jié)與展望82-84
• 5.1 研究總結(jié)82
• 5.2 工作展望82-84
• 參考文獻(xiàn)84-88
• 致謝88-90
• 個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文90

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