参数化统计语音合成的自然度研究——面向远程医疗服务的应用

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1、隶。初大·些硕士学位论文万方数据参数化统计语音合成的自然度研究一面向远程医疗服务的应用万方数据NAn爪AI，NESSRESEARCHBASEDONPARAⅣ匝ⅡUCSTAⅡSTICALSPEECHSYNTHESIS-ApplicationforTelemedicineServicesAThesisSubmiRedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYPENGHailingSupervisedbyProf．WANGFengSchoolofBiologicalScien

2、ceandMedicalEngineeringSoutheastUniversityJune32014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：望渔丝日期：丝!!：!：』东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有

3、权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：召沟阢导师签名：研究生签名：丝塑芝兰导师签名：日期：竺型：!：』万方数据摘要中国的老龄化进程加速，使得现有医疗服务模式无法满足老年人日益增长的医疗服务需求。远程医疗服务是解决这一问题的有效手段。利用机器智能分析用户长期生理数据，自动发送

4、健康管理报告和提醒短信，进行远程管理，已成为发展趋势。对于大部分老年人，文字短信或报告阅读不便。本文主要研究把文字报告转换成高自然度语音报告，目的是在远程医疗服务系统中引入语音信息反馈方式，为老人提供更好的服务体验。参数化统计语音合成系统是目前比较主流的合成系统。本文基于该类型系统，以高自然度语音合成为目标，开展基频提取算法比较、谱特征参数选择和情感语音合成三方面的研究工作。基频和谱特征是影响合成语音自然度的两个重要声学参数。基频是一个描述语音激励源的特征，本文对比研究AMDF和ST凡UGHT两种基频提取算法对合成语音自然度的影响，实验结果表明采用STR

5、AIGHT算法提取得到的基频更加准确，有助于改善合成语音的音质。谱特征主要反映语音的声道特性，本文通过主客观评测方法，对比研究线性预测系数、线谱对系数、Mel倒谱系数、Mel广义倒谱系数、基于Mel广义倒谱线谱对系数五种谱特征参数，对合成语音自然度的影响。主观评测表明采用线谱合成语音自然度较好，客观评测表明采用Mel倒谱合成语音自然度较好。赋予合成语音情感变化，使合成语音更好的模拟自然语音，对合成语音自然度有着重要影响。本文分别提取语音信号的基频、时长、能量、共振峰等情感特征，在分析六种情感语音信号：中性、惊奇、高兴、恐惧、愤怒、悲伤的情感特征基础上，总

6、结情感特征的变化趋势，制定情感特征修改规则，并采用PSOLA算法修改中性语音的情感特征，合成出情感语音。通过主客观方法评测合成语音的情感和自然度，实验结果表明合成语音可以较好的表达高兴、愤怒和悲伤情感，有助于提高合成语音的自然度。本文根据自然度研究的实验结果，构建一个高自然度语音合成工具，选用STRAIGHT算法提取基频，选用线谱对谱特征参数合成中性语音，同时结合语音的情感表达。实现了将健康报告转换成高自然度语音报告，并对报告的主观效果进行了评测，达到了预期效果。关键词：语音合成，声学参数，情感语音，自然度，远程医疗万方数据AbstractTheacce

7、leratedagingprocessofChinamakestheexistinghealthcaremodelbarelymeetthegrowingdemandofelderlymedicalservices．Telemedicineservicesisaneffectivemethodtosolvethisproblem．IthasbeenamendthatusingtheintelligenceofmachinestOanalysisthelong-termphysiologicaldataofusers，sendingthehealthman

8、agementreportsandwarningmessagesautomati