同态语音处理.ppt

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2024-08-03 发布于四川
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1SpeechSignalProcessing—Lecture9HomomorphicSpeechProcessing

2BasicSpeechModelshortsegmentofspeechcanbemodeledashavingbeengeneratedbyexcitinganLTIsystemeitherbyaquasi-periodicimpulsetrain,orarandomnoisesignalspeechanalysis=estimateparametersofthespeechmodel,measuretheirvariations(andperhapseventheirstatisticalvariability-forquantization)withtimespeech=excitation*systemresponse=wanttodeconvolvespeechintoexcitationandsystemresponse=dothisusinghomomorphicfilteringmethods

3SuperpositionPrinciple

4GeneralizedSuperpositionforConvolution

5HomomorphicFilter

6CanonicFormforHomomorphicConvolution

7FrequencyDomainCanonicForm

8CharacteristicSystemsforHomomorphicDeconvolution

9CharacteristicSystemsforHomomorphicDeconvolution+

10IssueswithLogarithms

11ComplexandRealCepstrum

12TheComplexCepstrum

13TheCepstrum

14ComplexCepstrumExamples

15ComplexCepstrumExamples

16ComplexCepstrumfor2PulsesNp2Np3Np

17ComplexCepstrumofSpeechmodelofspeech:voicedspeechproducedbyaquasi-periodicpulsetrainexcitingslowlytime-varyinglinearsystem=p(n)convolvedwithhv(n)unvoicedspeechproducedbyrandomnoiseexcitingslowlytime-varyinglinearsystem=u(n)convolvedwithhv(n)timetoexaminefullmodelandseewhatthecomplexcepstrumofspeechlookslike

18ComplexCepstrumforSpeech

19ComplexCepstrumforSpeech

20ComplexCepstrumforVoicedSpeecha:HWvoicedspeechsegmentb:logmagnitudeofDFT(periodiccomponent)c:principalvalueofphase=rapidlydiscontinuousd:unwrappedphasee:complexcepstrum(basedonbandd)-pitchpeaksforbothpositiveandnegativenf:cepstrum-samegeneralproperties

HomomorphicFilteringofVoicedSpeechgoalistoseparateouttheexcitationimpulsesfromtheremainingcomponentsofthecomplexcepstrumusecepstralwindow,l(n),toseparateexcitationpulsesfromcombinedvocaltractl