語言信號處理

語言信號處理
speechsignalprocessing
數位訊號處理的分支學科。研究語言的發音過程，語言信號的傳送過程和統計特徵、語言的自動識別和機器合成以及語言的感知特性等。語言信號處理大都採用數字計算機技術，所以又稱為語言數字處理。語言信號處理的研究起源於對發音器官的模擬，即建立發音過程的數字模擬系統，亦即聲道數字模型的研究。利用這一模型，可對語言信號進行分析與合成，藉以發展各種通信頻帶壓縮技術和保密通信的新體制。在語言分析合成的基礎上，研製出了各種語言自動識別裝置，賦予計算機以聽覺功能。語言的信息主要包含在語言信號的參數之中。因此，準確而迅速地提取語言信號的參數是進行語言信號處理的關鍵。常用的語言信號參數有：共振峰頻率、音調和嗓音噪聲的判別等。這類參數僅反映發音過程的一些平均特性，而實際語言的發音變化相當迅速，需用非平穩的隨機過程來描述。因此，20世紀80年代以來，研究語言信號動態的非平穩的參數分析方法得到迅速發展。
語言信號處理的研究成果可直接套用於各個領域。在工業中，話控技術可提高生產的自動化水平。工業機器人具有聽說能力後，可顯著提高生產效率。國防部門利用語言處理，能實現高保密通信，同時還可實現指揮員直接口呼命令。公安部門可利用發音特徵的鑑別對作案人進行鑑定。文教部門可藉助語言合成，實現人機語音對講式的計算機輔助教學。醫療部門可通過語言信號處理對聾啞病人進行病情診斷。