【完整版】语音端点检测算法的研究及matla程序仿真与实现毕业论文设计

3.2.1 短时平均能量 .............................................................................. 17 3.2.2 短时过零率 .................................................................................. 19 3.2.3 基于短时能量和短时过零率的双门限端点检测 ..................... 21 3.2.4 双门限语音端点检测实验 .......................................................... 22 3.3 基于倒谱特征的语音端点检测 ......................................................... 24 3.3.1 倒谱特征 ...................................................................................... 24 3.3.2 倒谱距离 ...................................................................................... 24 3.3.3 倒谱距离的检测算法流程 .......................................................... 28 3.3.4 基于倒谱特征的语音端点检测试验分析.................................. 29 3.4 基于谱熵的语音端点检测 ................................................................. 31 3.4.1 谱熵特征 ...................................................................................... 31 3.4.2 基于谱熵的端点检测流程 .......................................................... 32 3.4.4 基于谱熵特征的语音端点检测试验分析.................................. 33 3.5 算法比较 .............................................................................................. 35 3.6 本章小结 .............................................................................................. 39 结 论 .................................................................................................................. 41 参考文献 .............................................................................................................. 42 致 谢 .................................................................................................................. 44 附录1 ................................................................................... 错误！未定义书签。 附录2 ................................................................................... 错误！未定义书签。 附录3 ................................................................................... 错误！未定义书签。 附录4 ................................................................................... 错误！未定义书签。 附录5 ................................................................................... 错误！未定义书签。

第1章 绪论

1.1 课题背景

语音端点检测在语音识别中占有十分重要的地位。语音信号处理中的端点检测技术,是指从一句简单的话语中检测出每一个字体或字节的两个端点。是进行其它语音信号处理(如语音识别、讲话人识别等)关键的第一步。进行有效的语音端点检测能够对语音信号更好的进行分析和训练，这样语音识别才能有好的识别率[1]。实际运用中，通常要求首先对系统的输入信号进行判断，准确地找出语音信号的起始点和终止点。这样才能采集真正的语音数据，减少数据量和运算量，并减少处理时间。

目前，语音技术进入了一个相对成熟点，很多厂商和研究机构有了语音技术在输入和控制上令人鼓舞的演示，输入的硬件和软件平台环境也日益向高级化迈进，但语音技术比起人类听觉能力来还相差很远，其应用也才刚刚开始，进一步规范和建设语音输入的硬件通道、软件基本引擎和平台，使语音技术能集成到需要语音功能的大量软件中去。而且语音产业需要更加开放的环境，使有兴趣和实力的企业都能加入到这方面的研究和开发中，逐步改变。随着声控电子产品的不断研发，语音识别技术在开发和研究上还有大量的工作需要做。

1.2 语音端点检测现状

一个比较好的语音识别或者语音端点检测，不仅仅在其所用到的算法。大多数的语音识别都是对整个系统影响是非常大的，不仅仅是语音识别，也包括语音端点检测。平常的用于实验的也许差不多少，但对于一些高精度的检测或者识别则谬以千里。语音识别都是基于不同算法而进行的，所

以每一种识别都要与不同算法相匹配。因此从信号段中检测出语音信号或者语音端点是语音识别的必要的预先处理过程[2]。

随着科技的进步，技术的发展。语音识别、语音检测、语音合成都进入了一个跟高的阶段，语音识别在手机电脑上的应用也虽着科技进步而上升。然而，在一些比较嘈杂的环境下，或者专业一点的技术上的识别，随着信噪比的降低，噪声污染的多样性，噪声环境下的语音识别会大大的降低[4]。如，在我们身处的环境下，开门声、风扇、水声等等，都算背景噪声。而语音信号所处理的信号时一些纯语音信号，或者是把一些背景噪声降下去。而语音端点检测就是在语音中检测出语音信号和非语音信号，并把语音信号的两个端点给标记处理。语音端点检测是语音识别、语音增强以及语音编码等中的一个非常重要的环节而且必不可少的。有效的端点检测技术不仅能减少系统的处理时间、提高系统的处理实时性，而且能排除无声段的噪声干扰，从而使后面工作的性能得以较大提高[5],[6]。

随着越来越多的学者对语音端点检测技术的关注,大量的新的语音端点检测算法相继被提出，而基于同一种算法又有不同的方法。例如对于熵值参数特征的检测算法，有基于信息熵[7],[8]、基于自适应子带谱熵[9]、子带二次谱熵[10]、基于小波能量熵[11]、基于样本熵等的方法[12]。信息愈来愈趋近多样化。同样也有检测不同参数特征相结合来进行语音端点检测[13]，比如倒谱的方法[14],[15]和熵谱相结合而形成的算法[16]。

尽管算法和方法多种多样，都是为了更简便、更易于实现、运算量小、鲁棒性好等特点，并且对于不同的信噪比具有较好的效果。

1.3 相关工作

随着生活品质的不断提高，对声控产品的要求越来越高。基于语音端点检测的识别系统则有不可替代的作用，在不同的声控产品语音识别系统