语音教的学第2章—语音的产生及数学模型09.ppt

*/76 对于N个无损声管级联的情况，通过数学推导和归纳法，忽略系统延迟，可得到无损声管的传递函数为： */76 5、 辐射模型 从声道模型输出的是速度波ul (n)，而语音信号是声压波Pl(n)。二者倒比称为辐射阻抗Zl，它表征口唇的辐射效应。如果认为口唇张开的面积远远小于头部的表面积，利用单板开槽辐射的处理方法，可以得到辐射阻抗， r近似为1 */76 由辐射引起的能量损耗正比于辐射阻抗的实部R(z)，其频响曲线表现出一阶高通滤波器的特性。在实际信号分析时，常用所谓预加重技术，即：在取样之后加入一个一阶高通滤波器。这样，模型只剩下声道部分，对参数分析就方便了。在语音合成时再进行解加重处理。常用的预加重因子为，这里R(n)是信号S(n)的自相关函数，对浊音R(1)／R(0)≈1，对清音该值可取得很小。 */76 6、 语音产生的数字模型 下图出了语音产生的数字模型。它包括三部分：激励模型、声道模型和辐射模型。 激励源分浊音和清音两个分支，按照浊音/清音开关所处的位置来决定产生的语音是浊音还是清音。 */76 */76 7、模型局限性 数字模型的基本思想是认为任何语音都是由一个适当的激励源作用于声道而产生的，这意味着激励源与声道系统是互相独立的。上述假定对于大多数语音是合适的，但在有些情况下，例如某些瞬变音，实际上声门和声道是互相耦合的，这便形成了这些语音的非线性特性。 */76 并非任何语音都能够明显地按清音和浊音来划分，有的音甚至也不是清音和浊音的简单叠加。这种将语音信号截然分为周期脉冲激励和噪声激励两种情况的“二元激励”法在高质语音的合成中是不适用的。 7、模型局限性 */76 一种更精确的域音产生模型 */76 电话是如何发明的 亚历山大·格拉汉姆·贝尔（Alexander Graham Bell，1847-1942）美国发明家和企业家。他发明了世界上第一台可用的电话机，创建了贝尔电话公司。被誉为“电话之父”。 1847年生于英国苏格兰，他的祖父亲毕生都从事聋哑人的教育事业，由于家庭的影响，他从小就对声学和语言学有浓厚的兴趣。开始，他的兴趣是在研究电报上。有一次，当他在做电报实验时，偶然发现了一块铁片在磁铁前振动会发出微弱的声音，而且他还发现这种声音能通过导线传向远方。这给贝尔以很大的启发。他想，如果对着铁片讲话，不也可以引起铁片的振动吗？这贝尔关于电话的最初构想。 */76 电话是如何发明的 */76 电话是如何发明的 为了纪念贝尔的功绩，将电学和声学中计量功率或功率密度比值的一种单位命名为“贝尔”。 由于贝尔1876年3月10日所使用的这部电话机的送话器，在原理上与另一位电话发明家菲利浦·格雷(德国科学家)的发明雷同，因而格雷便向法院提出起诉。一场争夺电话发明权的诉讼案便由此展开，并一直持续了十多年。最后，法院根据贝尔的磁石电话与格雷的液体电话有所不同，而且比格雷早几个小时提交了专利申请等这些因素，作出了现在大家已经知道结果的判决，电话发明权案至此画上句号。 */76 共振峰频率或共振峰 当声音产生后，便沿着声道进行传播。声道可以看成是一根具有非均匀截面的声管，在发音时起着共鸣器的作用。声音进入声道后，其频谱必定会受到声道的共振特性的影响，声道具有一组共振频率，称为共振峰频率或共振峰。声道的频谱特性便主要地反映出这些共振峰的不同位置以及各个峰的频带宽度。共振峰及其带宽取决于声道的形状和尺寸，因而不同的语音对应于一组不同的共振峰参数。 */76 第二章 作业题 1．发音器官的组成及功能。 2．语音的产生过程。 3．声门、声道、浊音、清音、基音周期、共振峰。 */76 4．语音信号模型由哪三部分组成？ 5．典型的两种声道模型，共振峰概念。 * */76 (3).咽鼓管： 结构特点： 是鼓室与咽腔相通的管道，其鼻咽部的开口通常呈闭合状态，当吞咽、打呵欠或喷嚏时则开放。 功能作用： ①调节鼓膜两侧气压平衡、维持鼓膜正常位置、形状和振动性能。 ②咽鼓管粘膜上的纤毛运动可排泄中耳内的分泌物。 */76 2.声波在内耳耳蜗转变为动作电位 内耳耳蜗形似蜗牛壳，蜗管腔被前庭膜和基膜分隔为三个腔：前庭阶、蜗管和鼓阶。 基膜上有螺旋器： 由内、外毛细胞、支持细胞及盖膜等构成. */76 当声音振动→中耳听骨链振动→卵圆窗振动→前庭阶外淋巴+基膜上下振动：以行波方式从蜗底向蜗顶传播，同时振幅也逐渐加大，到基膜的某一部位，振幅达到最大，以后则很快衰减。 基膜的最大振幅区为