一种改进的短时平均幅度差函数算法 被引量：1

1

作者 马英 于向飞 《应用声学》 CSCD 北大核心 2010年第5期387-390,共4页

在语音信号分析中,对于基音周期的提取目前已有较多的分析和处理方法,在现有的短时平均幅度差函数(AMDF)的处理方法中,只需要加、减和取绝对值运算,运算量较之短时自相关函数大大下降。同时,AMDF函数的谷点提取基音周期比自相关函数的... 在语音信号分析中,对于基音周期的提取目前已有较多的分析和处理方法,在现有的短时平均幅度差函数(AMDF)的处理方法中,只需要加、减和取绝对值运算,运算量较之短时自相关函数大大下降。同时,AMDF函数的谷点提取基音周期比自相关函数的峰值更加尖锐,错判率相对较少,稳健性更高。然而,传统的AMDF算法对窗长的要求较为严格,窗长较短就会有较大的误差。本文针对该缺陷做出的改进算法,使之无论窗长多大均会有较为准确的结果,大大拓展了AMDF算法的适用空间。进一步,将其与同态处理结合,会有更好的效果。 展开更多

关键词 短时平均幅度差函数 同态处理 基音周期 MATLAB

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基于循环自相关/平均幅度差函数的弹道目标微动周期估计 被引量：1

2

作者 金家伟 阮怀林 《空军工程大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2021年第3期74-81,共8页

雷达微多普勒(m-D)是弹道目标的突出特征,为弹头识别提供了重要手段。然而,当弹道目标的微动伴随平动时,时频分布不再表现为正弦调制曲线,此时基于时频分布正弦假设的微多普勒特征提取方法可能失效。针对这一问题,提出了一种循环自相关... 雷达微多普勒(m-D)是弹道目标的突出特征,为弹头识别提供了重要手段。然而,当弹道目标的微动伴随平动时,时频分布不再表现为正弦调制曲线,此时基于时频分布正弦假设的微多普勒特征提取方法可能失效。针对这一问题,提出了一种循环自相关函数(CACF)和循环平均幅度差函数(CAMDF)相结合的估计算法,来获取时频分布的循环系数矩阵和该矩阵的平均循环系数,从而估计出弹道目标的微动周期。该算法以时频分布的循环周期性代替正弦调制的周期性,不需要假设目标平动已被准确补偿,有效克服了传统微动周期估计方法的不足。理论推导论证了该算法的可行性,仿真实验验证了该算法的有效性和抗噪性。 展开更多

关键词 微多普勒 周期估计 循环自相关函数 平均幅度差函数 平动 时频分布

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基于Bi‑LSTM和时序注意力的异常心音检测 被引量：1

3

作者 卢官明 蔡亚宁 +3 位作者 卢峻禾 戚继荣 王洋 赵宇航 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期12-20,共9页

异常心音检测是对心脏病进行初步诊断的一种有效而方便的方法。为提升异常心音的检测性能,提出了一种基于双向长短时记忆网络(Bi⁃directional Long Short⁃Term Memory,Bi⁃LSTM)和时序注意力的异常心音检测算法。首先对心音片段进行分帧... 异常心音检测是对心脏病进行初步诊断的一种有效而方便的方法。为提升异常心音的检测性能,提出了一种基于双向长短时记忆网络(Bi⁃directional Long Short⁃Term Memory,Bi⁃LSTM)和时序注意力的异常心音检测算法。首先对心音片段进行分帧处理,使用平均幅度差函数(Average Magnitude Difference Function,AMDF)和短时过零率(Short⁃Time Zero⁃Crossing Rate,STZCR)提取每帧心音信号的初始特征;然后将它们拼接后作为Bi⁃LSTM的输入,并引入时序注意力机制,挖掘特征的长期依赖关系,提取心音信号的上下文时域特征;最后通过Softmax分类器,实现正常/异常心音的分类。在PhysioNet/CinC Challenge 2016提供的心音公共数据集上对所提出的算法使用10折交叉验证法进行了评估,其准确度、灵敏度、特异性、精度和F1评分分别为0.9579、0.9364、0.9642、0.8838和0.9093,优于已有的其他算法。实验结果表明,该算法在无需进行心音分段的基础上就能有效实现异常心音检测,在心血管疾病的临床辅助诊断中具有潜在的应用前景。 展开更多

关键词 心音分类 平均幅度差函数 短时过零率 双向长短时记忆网络 时序注意力机制

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加权短时自相关函数的基音周期估计算法 被引量：9

4

作者 沈瑜 党建武 +1 位作者 王阳萍 雷涛 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第35期1-6,160,共7页

语音基音频率的准确检测是语音信号处理的难点之一。提出一种加权短时自相关函数(Autocorrelation Function,ACF)算法提取基音频率。在传统的ACF方法基础上,利用短时平均幅度差函数(Average Magnitude Difference Function,AMDF)的平方... 语音基音频率的准确检测是语音信号处理的难点之一。提出一种加权短时自相关函数(Autocorrelation Function,ACF)算法提取基音频率。在传统的ACF方法基础上,利用短时平均幅度差函数(Average Magnitude Difference Function,AMDF)的平方对ACF函数进行加权,由此加强短时自相关函数在基音周期倍数处的峰值特性。对提取出的基频曲线做平滑处理。实验结果表明,该方法提高了基音周期检测的准确率。 展开更多

关键词 基音频率检测 加权短时自相关函数 短时平均幅度差函数 基频曲线平滑

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基于音频波形极值的基音检测方法

5

作者 石锐 叶亮亮 何庆华 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第32期107-112,共6页

提出了一种基于波形极值的短时基音检测算法。在对语音数据进行预处理、清浊音判断后,提取语音波形极值,进行波形修正,计算幅度差,采用一定的基音判断准则查找基音。该算法无需对音频数据做分窗处理,且主要运算是对波形极值进行处理,比... 提出了一种基于波形极值的短时基音检测算法。在对语音数据进行预处理、清浊音判断后,提取语音波形极值,进行波形修正,计算幅度差,采用一定的基音判断准则查找基音。该算法无需对音频数据做分窗处理,且主要运算是对波形极值进行处理,比常用的AMDF有着更小的计算量,且有较高的精度。实验结果表明,利用该方法能够很好地得到基音周期,适宜进行实时处理。 展开更多

关键词 波形修正算法(WEM) 基音周期(PITCH) 平均幅度差函数(AMDF) 变长平均幅度差函数(LV-AMDF) 循环平均幅度差函数(CAMDF)

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循环AMDF及其语音基音周期估计算法 被引量：40

6

作者 张文耀 许刚 王裕国 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第6期886-890,共5页

基音周期是语音压缩、合成以及识别中的一个重要参数 .传统的基于AMDF的基音估计算法容易导致估计的基音周期加倍 .本文针对该现象 ,分析了AMDF函数的特性及其用于基音检测时存在的不足 ,提出了新的CAMDF函数 .CAMDF有效地克服了AMDF函... 基音周期是语音压缩、合成以及识别中的一个重要参数 .传统的基于AMDF的基音估计算法容易导致估计的基音周期加倍 .本文针对该现象 ,分析了AMDF函数的特性及其用于基音检测时存在的不足 ,提出了新的CAMDF函数 .CAMDF有效地克服了AMDF函数的不足 ,简化了基音检测过程 .在此基础上 ,本文给出了新的基于CAMDF的基音检测算法 .该算法不仅简化了基音检测过程 ,而且降低了误判率 ,提高了估计精度 .大量实验表明其性能优于其它AMDF或LVAMDF的方法 . 展开更多

关键词 平均幅度差函数 循环平均幅度差函数 基音周期估计

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基于LV-AMDF的自适应基音检测算法 被引量：7

7

作者 张康杰 赵欢 饶居华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2007年第7期1674-1676,1679,共4页

根据语音信号的基音周期范围有限和周期相对稳定的特点,改进了可变长平均幅度差函数法(LV-AMDF),提出一种自适应幅度差法检测基音周期。它在语音非稳定段通过简单的谷值点评选机制,筛选当前谷值点以及历史谷值点,得到较精确的基音周期;... 根据语音信号的基音周期范围有限和周期相对稳定的特点,改进了可变长平均幅度差函数法(LV-AMDF),提出一种自适应幅度差法检测基音周期。它在语音非稳定段通过简单的谷值点评选机制,筛选当前谷值点以及历史谷值点,得到较精确的基音周期;在语音稳定段依据历史谷值点缩短语音段的比较范围,减少计算代价。还改进了浊音起止点检测算法,使浊音起止点的定位更精确。实验证明,该方法在不同的信噪比环境下有效地降低了半周期和倍周期点的发生率。 展开更多

关键词 语音合成 基音检测 短时平均幅度差函数 可变长平均幅度差函数

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弹道中段目标RCS周期特性及其估计方法 被引量：19

8

作者 冯德军 刘进 丹梅 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期362-365,379,共5页

分析了弹头目标的RCS周期特性,指出了传统频域分析方法的不足,提出了一种新的RCS周期估计方法。通过合成循环平均幅度差函数(CAMDF)和循环自相关函数(CAUTOC),有效克服了传统频域估计方法的不足,且具有优良的抗噪性能。仿真实验结果表... 分析了弹头目标的RCS周期特性,指出了传统频域分析方法的不足,提出了一种新的RCS周期估计方法。通过合成循环平均幅度差函数(CAMDF)和循环自相关函数(CAUTOC),有效克服了传统频域估计方法的不足,且具有优良的抗噪性能。仿真实验结果表明该方法能明显改善RCS周期估计的精确性和稳定性。 展开更多

关键词 弹道中段 雷达目标散射截面 周期估计 平均幅度差函数 自相关函数

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一种改进的模糊Smith预估器 被引量：10

9

作者 王舰 强文义 +1 位作者 麻亮 张福恩 《控制工程》 CSCD 2005年第4期331-334,共4页

针对具有不确定特性的大滞后系统,基于传统的Smith预估器结构,提出了一种改进方案。利用相关性分析技术实时调整预估器的滞后时间估计,并采用自适应模糊补偿器在线修正预估器的增益估计,在对象参数不稳定或受扰动的情况下可使预估器的... 针对具有不确定特性的大滞后系统,基于传统的Smith预估器结构,提出了一种改进方案。利用相关性分析技术实时调整预估器的滞后时间估计,并采用自适应模糊补偿器在线修正预估器的增益估计,在对象参数不稳定或受扰动的情况下可使预估器的参数迅速跟踪并收敛于对象参数,从而确保系统状态的稳定。该方案增强了系统的鲁棒性,克服了传统Smith预估器需要精确模型的缺点。仿真结果表明,该方案具有较强的参数适应性,对时变大滞后对象具有良好的控制效果。 展开更多

关键词 相关性分析 模糊 SMITH预估器 大滞后 平均幅度差函数

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改进的基音检测算法 被引量：9

10

作者 李晋 江成 刘甫 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2011年第3期117-119,共3页

提出了一种改进的基音检测算法。利用LMS自适应滤波器对带噪语音信号进行语音增强,再求语音信号的自相关函数(ACF)和平均幅度差函数(AMDF),对ACF峰值和AMDF谷值进行分析,提取改进的ACF/AMDF加权平方特征进行基音检测。实验结果表明,改... 提出了一种改进的基音检测算法。利用LMS自适应滤波器对带噪语音信号进行语音增强,再求语音信号的自相关函数(ACF)和平均幅度差函数(AMDF),对ACF峰值和AMDF谷值进行分析,提取改进的ACF/AMDF加权平方特征进行基音检测。实验结果表明,改进算法的检测效果明显优于传统方法,在低信噪比环境下,鲁棒性较好,提高了检测精度。 展开更多

关键词 基音检测 LMS算法 自相关函数 平均幅度差函数

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基于前置滤波和小波变换的带噪语音基音周期检测方法 被引量：13

11

作者 李辉 戴蓓■ 陆伟 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2005年第1期100-104,共5页

根据语音信号的基音周期范围有限和在声门闭合时刻语音信号出现锐变的特点 ,提出一种基于前置滤波和小波变换的基音周期检测方法。带噪语音信号经过 3阶椭圆低通滤波器滤波后 ,采用以二次样条小波作为小波函数 ,进行一级小波变换检测语... 根据语音信号的基音周期范围有限和在声门闭合时刻语音信号出现锐变的特点 ,提出一种基于前置滤波和小波变换的基音周期检测方法。带噪语音信号经过 3阶椭圆低通滤波器滤波后 ,采用以二次样条小波作为小波函数 ,进行一级小波变换检测语音信号的锐变点 ,再计算基音周期。实验表明 ,本文提出的基音周期检测方法 ,与平均幅度差函数 ( AMDF)和自相关函数 ( ACF)方法相比 ,提高了提取基音周期的准确率 ;与多尺度小波变换的基音周期检测方法相比 ,减小了计算量 。 展开更多

关键词 基音周期 语音信号 前置滤波 平均幅度差函数 多尺度小波变换 低通滤波器 自相关函数 一级 噪声信号 计算量

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利用小波变换加权自相关的基音检测法 被引量：12

12

作者 陈小利 徐金甫 《数据采集与处理》 CSCD 北大核心 2007年第4期463-467,共5页

自相关函数法、平均幅度差函数法及小波变换法是经典的基音检测方法,本文简要分析了单独使用它们进行基音检测时存在的不足,提出了一种基于小波变换的加权自相关的检测方法。将多级小波变换的近似分量加权求和以突出基音信息,采用改进... 自相关函数法、平均幅度差函数法及小波变换法是经典的基音检测方法,本文简要分析了单独使用它们进行基音检测时存在的不足,提出了一种基于小波变换的加权自相关的检测方法。将多级小波变换的近似分量加权求和以突出基音信息,采用改进的平均幅度差函数加权自相关函数的方法以突出真实基音周期处的峰值,提高基音检测的正确率。实验表明,与传统的自相关函数法和平均幅度差函数法相比,本文方法减少了倍频和半频错误,提高了基音检测的精度,在信噪比为-5 dB时仍能得到较准确的结果。 展开更多

关键词 基音检测 小波变换 自相关函数 平均幅度差函数

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一种改进的自适应Smith预估器 被引量：5

13

作者 王华强 李海波 胡平 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期316-318,325,共4页

传统的Smith预估器是基于被控对象的精确数学模型而设计的,对于缺乏精确数学模型且参数时变的大时滞系统,常规的Smith预估控制规则就很难获得令人满意的控制效果。文章在一种增益自适应Smith预估补偿器的基础上,利用信号的相关性分析技... 传统的Smith预估器是基于被控对象的精确数学模型而设计的,对于缺乏精确数学模型且参数时变的大时滞系统,常规的Smith预估控制规则就很难获得令人满意的控制效果。文章在一种增益自适应Smith预估补偿器的基础上,利用信号的相关性分析技术中的平均幅度差函数,实时调整预估器的滞后时间;仿真表明,该算法具有较好的性能,加强了Smith预估器抗干扰能力,改善了参数时变的大时滞系统的鲁棒性。 展开更多

关键词 增益自适应Smith预估器 时滞系统 平均幅度差函数

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结合语音增强的基音检测改进方法 被引量：4

14

作者 徐昕 张天骐 +1 位作者 石穗 张亚娟 《计算机工程与设计》 北大核心 2015年第3期699-704,共6页

针对低信噪比情况下,语音信号传统的基音检测方法鲁棒性较差的问题,提出一种结合语音增强的基音检测改进方法。通过基于听觉掩蔽的多频带谱减法减小带噪语音信号背景噪声,得到较干净的语音;将增强后的语音作为基音检测的待处理语音,利... 针对低信噪比情况下,语音信号传统的基音检测方法鲁棒性较差的问题,提出一种结合语音增强的基音检测改进方法。通过基于听觉掩蔽的多频带谱减法减小带噪语音信号背景噪声,得到较干净的语音;将增强后的语音作为基音检测的待处理语音,利用能零积和能零比的多门限法对其进行清浊音判决;在平均幅度差函数(AMDF)加权自相关函数(ACF)的基础方法上进行改进,实现精确的基音检测。理论与仿真结果表明,在信噪比为-10dB时,该方法依然能够精确检测基音周期,鲁棒性明显提高。 展开更多

关键词 语音增强 多频带谱减 自相关函数 平均幅度差函数 基音检测

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改进的基音周期检测算法研究 被引量：7

15

作者 潘峥嵘 戴芮 张宁 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第10期223-226,共4页

针对传统的短时平均幅度差函数(AMDF)法由于出现均值下降趋势,谷点并非全局最低谷点而导致基音周期提取中的倍频和半频错误出现的情况,提出一种改进算法。将传统的AMDF经过经验模式分解(EMD)处理后去掉趋势项重组新的EMDAMDF,再利用短... 针对传统的短时平均幅度差函数(AMDF)法由于出现均值下降趋势,谷点并非全局最低谷点而导致基音周期提取中的倍频和半频错误出现的情况,提出一种改进算法。将传统的AMDF经过经验模式分解(EMD)处理后去掉趋势项重组新的EMDAMDF,再利用短时自相关函数(ACF)对其进行加权,构造新的EMDAMDF/ACF加权平方特征检测该语音帧的基音。仿真结果表明,该方法有效地加强了AMDF的谷值特性提高了基音周期检测的准确率。 展开更多

关键词 基音周期 平均幅度差函数 经验模式分解 自相关函数

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基于广义加权的AMDF时延估计方法研究 被引量：3

16

作者 徐耀松 付华 王丹丹 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期421-424,共4页

时延估计是声源定位常用的方法。多途效应严重影响声源信号时延估计性能,传统方法难以克服。提出一种基于广义加权的平均幅度差函数AMDF(Average Magnitude Difference Function)时延估计方法,利用改进的AMDF方法提高对多途效应的抑制,... 时延估计是声源定位常用的方法。多途效应严重影响声源信号时延估计性能,传统方法难以克服。提出一种基于广义加权的平均幅度差函数AMDF(Average Magnitude Difference Function)时延估计方法,利用改进的AMDF方法提高对多途效应的抑制,通过广义加权方法降低算法的噪声敏感性。仿真及实验表明,对于窄带信号,该方法能够获得比传统广义互相关方法更高的时延估计性能,估计结果的误差减小,稳定性能提高。 展开更多

关键词 声源定位 时延估计 多途效应 平均幅度差函数 广义加权函数

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基于线性预测的综合基音检测法 被引量：6

17

作者 徐金甫 陈小利 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2008年第4期891-893,共3页

由于传统基音检测方法在信噪比较低时对弱浊音和清浊音过渡帧的检测效果较差,提出了一种综合的基音检测法。该方法利用线性预测分析和低通滤波器对含噪语音进行预处理,再采用改进的平均幅度差函数加权自相关函数的方法对浊音帧进行基音... 由于传统基音检测方法在信噪比较低时对弱浊音和清浊音过渡帧的检测效果较差,提出了一种综合的基音检测法。该方法利用线性预测分析和低通滤波器对含噪语音进行预处理,再采用改进的平均幅度差函数加权自相关函数的方法对浊音帧进行基音检测,对于清浊音过渡帧,则利用小波变换进行基音检测。实验结果表明,该法提高了检测精度,即使信噪比降至-5 dB,仍能较准确地检测大部分弱浊音和清浊音过渡帧的基音周期,准确性和鲁棒性较好。 展开更多

关键词 线性预测分析 自相关函数 平均幅度差函数 小波变换 基音检测

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基于ACF-AMDF的气井环空液面回波特征提取方法 被引量：5

18

作者 刘迪 樊建春 +2 位作者 刘书杰 王晨宇 文敏 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期63-68,共6页

为了精确有效地提取声波法检测气井环空液位的回波周期,在分析环空中测试波的传播特征及基音周期检测的基础上,提出1种基于检测信号短时自相关函数(ACF)及平均幅度差函数(AMDF)的液面回波周期提取方法;利用自主搭建的室内模拟实验系统... 为了精确有效地提取声波法检测气井环空液位的回波周期,在分析环空中测试波的传播特征及基音周期检测的基础上,提出1种基于检测信号短时自相关函数(ACF)及平均幅度差函数(AMDF)的液面回波周期提取方法;利用自主搭建的室内模拟实验系统开展了不同初始环空压力下环空液位检测实验;对检测信号进行中心削波处理并计算ACF/AMDF,提取出液面回波周期并与理论计算值对比分析;同时分析了现场环空液位检测信号,提取其回波周期。研究结果表明:提出的新方法能有效地用于提取环空液面回波周期;室内实验中,该方法最大误差绝对值为1.54%;该方法能够有效抑制液面回波信号中的随机噪声及接箍反射波等,处理后的信号曲线在回波周期处峰值更加突出、集中,而在其他位置更加平滑,提高了对液面回波周期特征的辨识能力。 展开更多

关键词 气井 环空液位 回波周期 短时自相关函数 平均幅度差函数

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适应噪声强度突变的噪声估计加速方法 被引量：3

19

作者 夏丙寅 鲍长春 《信号处理》 CSCD 北大核心 2013年第10期1336-1345,共10页

为提高传统噪声估计方法对噪声强度突变的跟踪能力,本文在最小值控制递归平均(MCRA)方法基础上提出了噪声估计加速方法。该方法首先检测功率谱的突变,在检测到突变后设定具有自适应长度的拖尾段,并在拖尾段中利用对数似然比、谱熵和平... 为提高传统噪声估计方法对噪声强度突变的跟踪能力,本文在最小值控制递归平均(MCRA)方法基础上提出了噪声估计加速方法。该方法首先检测功率谱的突变,在检测到突变后设定具有自适应长度的拖尾段,并在拖尾段中利用对数似然比、谱熵和平均幅度差函数进行话音活动性检测(VAD),而后结合噪声估计与功率谱最小值比例等辅助参数判定是否对噪声估计进行强制更新。ITU-T G.160测试结果表明,噪声估计加速算法的引入未对噪声强度平稳情况下的语音增强算法性能产生影响,但显著降低了噪声强度突变时的收敛时间,并在很大程度上抑制了噪声估计收敛段中的音乐噪声。 展开更多

关键词 语音增强 噪声估计 话音活动性检测 谱熵 对数似然比 平均幅度差函数

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基于线性预测编码与AMDF的高精度基音检测算法 被引量：1

20

作者 王恩成 苏腾芳 +1 位作者 袁开国 伍淳华 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2012年第4期1180-1183,共4页

根据语音信号产生原理,结合线性预测编码(LPC)与平均幅度差函数法(AMDF),提出了一种高精度的基音检测算法。该算法首先利用线性预测分析提取残差信号;然后采用累积平均归一化差分函数与差分信号修正,使基音周期的谷值点更加尖锐;最后利... 根据语音信号产生原理,结合线性预测编码(LPC)与平均幅度差函数法(AMDF),提出了一种高精度的基音检测算法。该算法首先利用线性预测分析提取残差信号;然后采用累积平均归一化差分函数与差分信号修正,使基音周期的谷值点更加尖锐;最后利用二次函数拟合与基音周期的倍数检查筛选候选值,得到了准确的基音周期。实验结果表明,与传统方法相比,该算法的基音检测效果有了明显改善,减少了基音检测中的半频错误,在高信噪比下具有良好的准确性和鲁棒性。 展开更多

关键词 语音信号 基音周期 线性预测编码 平均幅度差函数 自相关函数

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