【摘要】：全球化、國(guó)際化的發(fā)展背景下,我國(guó)對(duì)英語重視的程度不斷提高,越來越多的人將英語作為第二語言。英語口語又是學(xué)好英語的重要環(huán)節(jié)。在傳統(tǒng)教學(xué)模式中,教師只注重學(xué)生英語的讀寫能力,往往忽視學(xué)生英語口語的教學(xué)。為了改善學(xué)生的口語水平,市場(chǎng)上的英語口語學(xué)習(xí)軟件不斷的涌現(xiàn)出來,但是很多軟件缺少口語學(xué)習(xí)的實(shí)時(shí)反饋;有些雖然可以實(shí)時(shí)反饋,但沒有針對(duì)中學(xué)英語教學(xué)的實(shí)際需求,不能讓英語教師根據(jù)教學(xué)的實(shí)際需要自由使用。本文針對(duì)中學(xué)英語教學(xué)的實(shí)際需要,設(shè)計(jì)開發(fā)了英語詞匯發(fā)音即時(shí)評(píng)價(jià)系統(tǒng),教師可以根據(jù)教學(xué)進(jìn)度,給學(xué)生制作需要練習(xí)詞匯的標(biāo)準(zhǔn)音頻,學(xué)生可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的音頻進(jìn)行練習(xí),系統(tǒng)能即時(shí)進(jìn)行反饋。本文的主要研究工作如下:首先,在研究分析了市場(chǎng)上英語語音識(shí)別和口語練習(xí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,根據(jù)當(dāng)前中學(xué)英語教師的實(shí)際需求,研究英語詞匯發(fā)音評(píng)價(jià)作為研究目標(biāo)。其次,研究了語音信息處理基礎(chǔ)理論,選取了抗噪能力和魯棒性更好的譜減法與短時(shí)能量相結(jié)合的方法進(jìn)行端點(diǎn)檢測(cè);在語音特征方面,選擇了平滑的梅爾倒譜系數(shù)(SMFCC)、音量強(qiáng)度和基音軌跡作為系統(tǒng)比對(duì)的特征參數(shù)。再次,在分析基于DTW語音模式匹配算法的基礎(chǔ)上,提出了改進(jìn)的DTW語音匹配算法,在保證匹配準(zhǔn)確率的基礎(chǔ)上,明顯提高了語音匹配的速度,確保語音評(píng)價(jià)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性。最后,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了語音評(píng)價(jià)系統(tǒng),在Android平臺(tái)上對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了測(cè)試。結(jié)果表明,本系統(tǒng)基本上能對(duì)學(xué)生的詞匯發(fā)音進(jìn)行客觀地評(píng)價(jià)。本文完成的語音評(píng)價(jià)系統(tǒng),可以應(yīng)用到starC教學(xué)平臺(tái)中,增加了學(xué)生英語口語學(xué)習(xí)的興趣,提高學(xué)生口語學(xué)習(xí)的效率,教師也可以準(zhǔn)確地了解每個(gè)學(xué)生的發(fā)音情況。
【圖文】：

圖２．１短時(shí)能量逡逑因?yàn)槎虝r(shí)能量不僅可以區(qū)分語音信號(hào)是否是有聲段，而且可以判斷是否是濁逡逑音和清音。所以，短時(shí)能量一般會(huì)配合短時(shí)平均過零率對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行端點(diǎn)檢測(cè)，逡逑下面來講解短時(shí)平均過零率。邐－逡逑（２）如果語音信號(hào)是連續(xù)的，短時(shí)平均過零率就是指語音信號(hào)的時(shí)域波形經(jīng)逡逑過零軸的次數(shù)。如果語音信號(hào)是離散的，就可以通過相鄰信號(hào)符號(hào)變化的次數(shù)來逡逑獲得短時(shí)平均過零率。一般來說，當(dāng)我們用短時(shí)平均過零率對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行分析逡逑時(shí)，清音的能量一般聚集在高頻區(qū)，而濁音基本上都聚集在低頻段。由于短時(shí)平逡逑均過零率比較簡(jiǎn)單，因而對(duì)于語音信號(hào)的時(shí)域分析來說用的比較多，也是常用的逡逑方法。短時(shí)平均過零率可以表示為：逡逑Ｚｎ邋＝邋｜ｓｇｎ［ｘ（？）］－ｓｇｎ［ｘ（？－１）］｜邋＊邋ｗ（？）邐（公式邋２．４）逡逑其中，ｓｇｎ□是指符號(hào)函數(shù)，ｘ（ｎ－ｌ）是指語音信號(hào)，，ｗ邋（ｎ）是窗函數(shù)，符號(hào)函逡逑數(shù)可表示為：逡逑ｓｇｎ［ｘ］＝邐（（Ｘｆ＜）0）邐（公式邋２．５）逡逑窗函數(shù)的選擇我們將在下一章進(jìn)行細(xì)致的講解。對(duì)于低頻信號(hào)來說，過零率逡逑

通過對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行時(shí)域和頻域的分析得到，時(shí)域特性物理意義明確，直觀，逡逑計(jì)算量小，但是抗噪能力差。相反頻域特性抗噪能力相對(duì)時(shí)域特性較好些，但是逡逑物理意義不明確，計(jì)算量大。圖２．３指明了時(shí)域特性和頻域特性的特點(diǎn)。逡逑Ｉ—逡逑篝法復(fù)雜，計(jì)篝逡逑圖２．３時(shí)域信號(hào)、頻域信號(hào)的特點(diǎn)逡逑２．２語音比對(duì)技術(shù)概述逡逑２．２．１語音識(shí)別技術(shù)介紹逡逑語音識(shí)別的目的就是把語音轉(zhuǎn)換為文字，也就是說，語音是語音識(shí)別的研[傚義隙韻�。灾k畛醯氖焙潁鏌羰侗鸕哪康氖竅肴眉撲慊璞改芄弧岸煉比嗣撬檔幕板義嫌錚傭芡瓿剎煌鬧噶睢５庇鏌敉ü持稚舸矸絞澆涮卣鞔媧⒑�，声辶x弦羰侗鴣絳蚪粗居胙盜費(fèi)窘釁ヅ洹Ｓ鏌羰侗鵯捌謔切枰媧⒑芏嗄Ｐ灣義鮮藎緩笸ü既胗鏌艋竦盟奶卣韃問從氪媧⒌哪Ｐ褪萁斜榷�，枕�(yè)鰣義獻(xiàn)罱詠哪Ｐ褪菟雜Φ哪諶藎貿(mào)鍪侗鸞峁�。翼嵚是渔燈识兵廀本流程哇E哄義希稿義

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