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本書主要介紹了數字語音處理技術的發展歷史,語音的基本特征和語音信號模型,基本的語音分析方法,數字語音的波形編碼、參數編碼和混合編碼方法,語音編碼器的性能評價和語音增強的基本方法等內容。
全書共14章,分為:緒論、數字語音處理基礎、語音信號的模型、語音信號的時域分析、語音信號的頻域分析、語音信號的同態分析、語音信號的線性預測分析、語音信號的矢量量化、線性預測聲碼器、合成-分析線性預測聲碼器、多帶激勵聲碼器、語音波形編碼、語音編碼器的質量評價。語音增強。
全書共14章,分為:緒論、數字語音處理基礎、語音信號的模型、語音信號的時域分析、語音信號的頻域分析、語音信號的同態分析、語音信號的線性預測分析、語音信號的矢量量化、線性預測聲碼器、合成-分析線性預測聲碼器、多帶激勵聲碼器、語音波形編碼、語音編碼器的質量評價。語音增強。
作者簡介
趙曉群,教授/博導,1962年3月生于黑龍江省依安縣,分別于1982年、1985年獲得東北重型機械學院無線電技術專業工學學士、碩士學位,1998年于哈爾濱工業大學通信與信息系統專業獲得博士學位。
現任同濟大學電子與信息工程學院信息與通信工程系主任、全國信息與電子學科研究生教育委員會理事、中國電子教育學會高教分會理事、全國信息化工程師考試工作指導委員會專家委員。曾任燕山大學信息科學與工程學院副院長,河北工業大學信息工程學院院長,河北省第十屆人民代表大會代表。
主要研究方向為語音信號處理、編碼理論和最佳離散信號設計。已發表論文100多篇,其中SCI、EI收錄12篇。主持完成國家自然科學基金、省部級基金項目多項。主講課程有“糾錯編碼理論”、“信息論”、“信源編碼理論”、“數字語音信號處理”、“通信原理”、“單片機原理與應用”、“工程遙測遙控技術”、“計算機通信網”、“多媒體數據壓縮原理”、“電子測量”等。
現任同濟大學電子與信息工程學院信息與通信工程系主任、全國信息與電子學科研究生教育委員會理事、中國電子教育學會高教分會理事、全國信息化工程師考試工作指導委員會專家委員。曾任燕山大學信息科學與工程學院副院長,河北工業大學信息工程學院院長,河北省第十屆人民代表大會代表。
主要研究方向為語音信號處理、編碼理論和最佳離散信號設計。已發表論文100多篇,其中SCI、EI收錄12篇。主持完成國家自然科學基金、省部級基金項目多項。主講課程有“糾錯編碼理論”、“信息論”、“信源編碼理論”、“數字語音信號處理”、“通信原理”、“單片機原理與應用”、“工程遙測遙控技術”、“計算機通信網”、“多媒體數據壓縮原理”、“電子測量”等。
目次
前言
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 語音信號處理的發展及應用
1.3 語音編碼算法綜述
1.4 語音編碼標準的發展
第2章 數字語音處理基礎
2.1 發音的生理器官與過程
2.2 聽覺的生理器官與心理
2.2.1 聽覺系統
2.2.2 語音的聽覺心理
2.2.3 掩蔽效應
2.3 語音和語言
2.4 語音學基礎及漢語語音學
2.4.1 聲波的物理描述
2.4.2 語音的聲學特性
2.4.3 漢語語音基本特性
2.5 語音信號的特性分析
2.5.1 語音的時間波形特性
2.5.2 語音信號的語譜圖
2.5.3 語音信號的統計特性
第3章 語音信號的模型
3.1 聲在聲管中的傳播特性
3.2 語音信號的無損聲管模型
3.2.1 嘴唇端
3.2.2 聲門端
3.3 級聯無損聲管與數字濾波器的關系
3.4 無損聲管模型的傳遞函數
3.5 語音信號的數字模型
3.6 語音信號的共振峰模型
3.6.1 級聯型共振峰模型
3.6.2 并聯型共振峰模型
3.6.3 混合型共振峰模型
3.7 語音信號的非線性模型
3.7.1 調頻-調幅模型的基本原理
3.7.2 Teager能量算子
3.7.3 能量分離算法
3.7.4 調頻-調幅模型的應用
第4章 語音信號的時域分析
4.1 概述
4.2 語音信號的數字化與預處理
4.2.1 預濾波、A/D轉換
4.2.2 預處理
4.2.3 窗函數的作用
4.3 短時能量和短時平均幅度
4.3.1 短時能量
4.3.2 短時平均幅度
4.4 短時平均過零率和上升過零間隔
4.4.1 短時平均過零率
4.4.2 短時上升過零間隔
4.5 短時自相關函數和短時平均幅度差函數
4.5.1 短時自相關函數
4.5.2 語音信號的短時自相關函數
4.5.3 修正的短時自相關函數
4.5.4 短時平均幅度差函數
4.6 短時時域處理技術的應用
4.6.1 語音端點檢測
4.6.2 基音周期估計
4.7 中值濾波在語音短時時域處理中的應用
第5章 語音信號的頻域分析
5.1 概述
5.2 基于濾波器組的頻域分析
5.3 短時Fourier變換的定義和性質
5.3.1 STFT的定義
5.3.2 窗函數及窗寬對STFT的影響
5.3.3 結論
5.4 STFT的實現
5.5 短時Fourier譜的取樣
5.5.1 時域取樣
5.5.2 頻域取樣
5.5.3 時域和頻域的總取樣
5.6 語音的短時合成技術
……
第5章 語音信號的同態分析
第7章 語音信號的線性預測分析
第8章 語音信號矢量量化
第9章 線性預測聲碼器
第10章 合成-分析線性預測聲碼器
第11章 多帶激勵聲碼器
第12章 語音波形編碼
第13章 語音編碼器的質量評價
第14章 語音增強
參考文獻
第1章 緒論
1.1 概述
1.2 語音信號處理的發展及應用
1.3 語音編碼算法綜述
1.4 語音編碼標準的發展
第2章 數字語音處理基礎
2.1 發音的生理器官與過程
2.2 聽覺的生理器官與心理
2.2.1 聽覺系統
2.2.2 語音的聽覺心理
2.2.3 掩蔽效應
2.3 語音和語言
2.4 語音學基礎及漢語語音學
2.4.1 聲波的物理描述
2.4.2 語音的聲學特性
2.4.3 漢語語音基本特性
2.5 語音信號的特性分析
2.5.1 語音的時間波形特性
2.5.2 語音信號的語譜圖
2.5.3 語音信號的統計特性
第3章 語音信號的模型
3.1 聲在聲管中的傳播特性
3.2 語音信號的無損聲管模型
3.2.1 嘴唇端
3.2.2 聲門端
3.3 級聯無損聲管與數字濾波器的關系
3.4 無損聲管模型的傳遞函數
3.5 語音信號的數字模型
3.6 語音信號的共振峰模型
3.6.1 級聯型共振峰模型
3.6.2 并聯型共振峰模型
3.6.3 混合型共振峰模型
3.7 語音信號的非線性模型
3.7.1 調頻-調幅模型的基本原理
3.7.2 Teager能量算子
3.7.3 能量分離算法
3.7.4 調頻-調幅模型的應用
第4章 語音信號的時域分析
4.1 概述
4.2 語音信號的數字化與預處理
4.2.1 預濾波、A/D轉換
4.2.2 預處理
4.2.3 窗函數的作用
4.3 短時能量和短時平均幅度
4.3.1 短時能量
4.3.2 短時平均幅度
4.4 短時平均過零率和上升過零間隔
4.4.1 短時平均過零率
4.4.2 短時上升過零間隔
4.5 短時自相關函數和短時平均幅度差函數
4.5.1 短時自相關函數
4.5.2 語音信號的短時自相關函數
4.5.3 修正的短時自相關函數
4.5.4 短時平均幅度差函數
4.6 短時時域處理技術的應用
4.6.1 語音端點檢測
4.6.2 基音周期估計
4.7 中值濾波在語音短時時域處理中的應用
第5章 語音信號的頻域分析
5.1 概述
5.2 基于濾波器組的頻域分析
5.3 短時Fourier變換的定義和性質
5.3.1 STFT的定義
5.3.2 窗函數及窗寬對STFT的影響
5.3.3 結論
5.4 STFT的實現
5.5 短時Fourier譜的取樣
5.5.1 時域取樣
5.5.2 頻域取樣
5.5.3 時域和頻域的總取樣
5.6 語音的短時合成技術
……
第5章 語音信號的同態分析
第7章 語音信號的線性預測分析
第8章 語音信號矢量量化
第9章 線性預測聲碼器
第10章 合成-分析線性預測聲碼器
第11章 多帶激勵聲碼器
第12章 語音波形編碼
第13章 語音編碼器的質量評價
第14章 語音增強
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