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1、浙江科技学院学报,第19卷第3期,2007年9月JournalofZhejiangUniversityofScienceandTechnologyVol.19No.3,Sep.2007基于Matlab的语音端点检测实验研究张震宇(浙江科技学院自动化与电气工程学院,杭州310023)摘要:端点检测在语音识别中占有十分重要的地位,直接影响着系统的性能。今借助于Matlab这一功能强大的工具,成功地开展了语音端点检测的实验研究。首先简介端点检测涉及的几个基本概念,然后分析端点检测的基本方法,最后分别进行孤立字、孤立词的语音检测实验;重点阐述实验开展的具体过程,并给出部
2、分关键源代码。实验取得了良好的效果。关键词:端点检测;短时能量;过零率;Matlab中图分类号:TP391.42文献标识码:A文章编号:16718798(2007)03019705ExperimentalStudyonSpeechEndpointDetectionBasedonMatlabZHANGZhenyu(SchoolofAutomationandElectricalEngineering,ZhejiangUniversityofScienceandTechnology,Hangzhou,310023,China)Abstract:En
3、dpointdetectionplaysanimportantroleinspeechrecognition,whichdirectlyaffectsperformanceofthespeechsystem.WithMatlab,experimentstodetectspeechendpointaredevelopedsuccessfully.Firstly,severalbasicconceptsareintroducedbriefly.Then,thebasicmethodforendpointdetectionisanalyzed.Atlast,2expe
4、rimentsforisolatedwordarecarriedout.Thedetailedexperimentprocedureisfocusedonandpartofkeysourcecodesisgiven,whichgainsfavourableeffect.Keywords:endpointdetection;shorttermenergy;zerocrossingrate(ZCR);Matlab所谓端点检测,就是从一段给定的语音信号中中,高效的端点检测也直接影响甚至决定着系统的找出语音的起始点和结束点。在语音识别系统中,主要性能。因此,端点检
5、测的效率、质量在语音处理正确、有效地进行端点检测不仅可以减少计算量和系统中显得至关重要,广泛开展端点检测实现手段缩短处理时间,而且能排除无声段的噪声干扰、提高方面的研究,有一定的现实意义。语音识别的正确率。研究表明,即使是在安静的环笔者查阅了大量关于端点检测的文献资料,典境下,语音识别系统一半以上的错误可能主要来自型的如文献[25]等,发现大部分文献把重点放在理[1]端点检测。除此之外,在语音合成、编码等系统论分析层面上,集中研究了如何较好地改进检测方收稿日期:20070423作者简介:张震宇(1976),男,浙江兰溪人,讲师,硕士,主要从事电子技术和语
6、音信号处理的研究。198浙江科技学院学报第19卷法;在利用Matlab工具实现时,大部分现有资料缺2端点检测的基本方法少详细的底层过程描述(如给出关键源代码),更多的是结果展示,这对于推广Matlab工具在语音信号语音信号一般可分为无声段、清音段和浊音段。处理领域的应用,显得较为欠缺。正是基于此,笔者无声段是背景噪声段,平均能量最低;浊音段为声带利用Matlab进行了端点检测的基础实验,具体阐述振动发出对应的语音信号段,平均能量最高;清音段了实验开展的过程,直接给出了部分关键的源代码,是空气在口腔中的摩擦、冲击或爆破而发出的语音期望通过这些基础性的工作,能促进M
7、atlab在包含信号段,平均能量居于前两者之间。清音段和无声段端点检测在内的语音处理领域的普及应用。的波形特点有明显的不同,无声段信号变化较为缓[6]慢,而清音段信号在幅度上变化剧烈,穿越零电平次1几个基本概念[7]数也多。经验表明,通常清音段过零率最大。端点1.1短时性检测就是首先判断有声!还是无声!,如果有声,从整体来看,语音信号的本质特征参数是随时则还要判断是清音!还是浊音!。为正确地实现端间而变化的,所以它是一个非平稳态过程,不能用处点检测,一般综合利用短时能量和过零率两个特征,理平稳信号的数字信号处理技术对其进行分析处采用双门限检测法!。理。从另一方
8、面来看,虽
