带噪语音端点检测方法的研究.doc

摘要:语音端点检测，又称有声/无声检测、语音边界检测、语音终止点检测等，一般是指从噪音非常复杂的信号流中辨别出语音信号和非语音信号，并精确定位语音信号的起始点和终止点，为后面处理信号所需的的其他步骤提供必要的支持。语音端点检测的准确与否之于多通道传输系统、语音识别系统以及语音增强系统等能否正常运作都具有举足轻重的影响。语音端点检测技术的发展不仅可以提高传输系统效率，而且能够提升识别系统精度，改善增强语音质量,这一技术的目的在于将某信号里的关于语音的那一部分提取出来。语音端点检测在语音识别中占有十分重要的地位，在许许多多的系统内已经被认可并且在越来越多的被使用。当下语音端点检测策略主要概括为两个方向，第一个方向指的是采取阈值的策略，第二个方向指的是采取模式识别的策略。

本文首先描述了近年国内外语音端点检测的现状，并采取短时能量与短时过零率的双门限检测策略、基于倒谱距离的检测策略开展论述分析。首先对语音信号的预处理进行简要分析，包括阐述了短时平均能量、短时过零率、倒谱特征、倒谱距离等概念，进而利用双门限检测法和倒谱距离检测法对几段语音信号进行具体实验分析并得出实验结果，最后再对两种方法的优缺点进行分析及比较。实现通过检测语音信号的起点和终点，在一段输入信号中将语音信号同其它信号如背景噪声分离开来，实现在有噪声的情况下，准确检测出语音信号。进而得知倒谱可以很大程度上体现语音本身性质，所以通常情况下语音识别系统都会采用倒谱系数来充当输入参考基准。这是由于当处于较差的噪声状态中，短时能量等各项指标做不到将语音区间清晰地分辨出来，即使用倒谱距离门限测量策略会有较好的效果。

关键词：语音端点检测；短时能量；短时过零率；倒谱距离

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 选题依据-1

1.2 国内外发展现状及存在的问题-1

1.3 设计的必要性和可行性-2

1.4 本文主要工作内容-3

2 语音端点检测背景知识-4

2.1 语音信号处理背景知识-4

2.1.1 语音信号的特点-4

2.1.2 语音信号的预处理-4

2.1.3 语音信号的分析-4

2.2 语音端点检测算法背景-4

3 基于短时能量及短时过零率的语音端点检测-5

3.1 短时平均能量-6

3.2 短时过零率-6

3.3 基于短时能量和短时过零率的双门限端点检测原理-7

3.4 双门限语音端点检测实验仿真及分析-9

4 基于倒谱距离的语音端点检测-11

4.1 倒谱特征-11

4.2 倒谱距离-11

4.3 基于倒谱距离检测方法的语音端点检测原理-11

4.4 基于倒谱距离的端点检测实验仿真及分析-11

4.5 两种方法的比较及优缺点分析-13

结    论-15

参 考 文 献-16

附录A 程序-17

致    谢-21