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随着社会的不断发展和进步,我们的生活环境中越来越多的存在着噪声污染,尤其是在城市中,高噪声环境已经成为十分普遍的现象。在这样的环境下,人们的语音会受到各种各样的噪声干扰,这对于语音信号处理和语音识别的技术提出了极为严峻的挑战。
因此,对于噪声环境下的说话人识别问题进行研究显得至关重要。说话人识别是指在给定一段音频的情况下,对声音进行识别,从而判断出说话人的身份。而在高噪声环境下,要保证识别的准确性,就需要寻找一些稳健的特征来进行辨识。
在本文中,我们将介绍一些噪声环境下稳健的说话人识别特征,并在实验中验证其有效性。
1. 过零率
过零率是一种常用的语音特征,其用途主要是检测语音中频率的变化。在音频中,声音的幅度不断发生变化,而过零率则是统计声波穿过零点的次数。这个值在正常情况下相对稳定,但是在高噪声环境下就会发生明显变化,因此可以作为一种辨识的依据。
2. 倒频谱
倒频谱是一个经典的提取信号特征的方法,在高噪声环境下具有很好的稳健性。倒频谱的原理是通过对语音进行反时域处理,从而得到一种新的频域表示。这种处理方法可以有效地减少原始语音波形中噪声的影响,提高信号的可靠性。
3. 端点检测
端点检测是指检测语音信号的开始和结束位置。在众多的声音中,人的语音是一个有规律的、明显的信号,因此可以通过一些特定的算法来寻找信号的开始和结束位置。这个特征可以对返回值进行辨识,从而减少噪声对识别的干扰。
4. 频带能量比
语音信号可以看做是由许多频率组成的复合波,而信号的主要特征都存在于一定的频域范围内。因此,通过计算不同频带内的能量比,可以有效地对声音进行辨识。这项技术的主要优点是可以对于不同信号的环境进行自适应处理,具有较高的稳健性和鲁棒性。
结论
在本文中我们介绍了几种噪声环境下稳健的说话人识别特征,并且在实验中验证了这些特征的有效性。这些技术都能够减少噪声环境对语音信号的干扰,提高声音的可靠性。在今后的研究中,我们还可以结合多种技术来进行特征提取,从而得到更加精确的语音识别结果。