《語音處理》課程教學大綱

1、語音處理課程教學大綱課程名稱語音處理/ Speech Processing Technology課程編碼10000503210課程類型專業(yè)選修課課程性質(zhì)專業(yè)主干課適用范圍信息與計算科學專業(yè)、信息安全專業(yè)學分數(shù)2先修課程通信原理學時數(shù)36實驗/實踐學時無課外學時無考核方式考查一、教學大綱說明（一）課程的地位、作用和任務語言信號處理涉及數(shù)字信號處理、語言學、語音學、生理學、心理學、計算機科學以及模式識別、人工智能等諸多學科領域， 是目前信息科學技術學科中發(fā)展最為迅速的一個領域。近20年來， 語音處理技術取得了一系列的重大進展，為實現(xiàn)更高復雜度的高性能語音處理算法提供了可能。本課程的主要任務是介紹語

2、音信號處理的基本理論、方法和相關的應用領域， 并介紹目前的研究現(xiàn)狀和學科發(fā)展的趨勢。（二）課程教學的目的和要求通過本課程的學習，使學生較好地掌握語音信號處理的基本內(nèi)容和基本方法，并在一定程度上能利用信號處理的的思想、方法解決一些簡單的模式識別和人工智能問題。掌握：語音信號的時域分析技術；語音信號的變換域分析技術；語音信號的線性預測方法；語音編碼技術；簡單的語音合成技術。理解：基音周期估計；語音信號的非線性處理；矢量量化方法；語音識別。了解：LP導出的其他語音參數(shù)；信號的頻域分析方法；特征矢量的刻畫；魯棒語音識別；語音增強的新發(fā)展。 （三）課程教學方法與手段采用理論與實例討論相結(jié)合的教學方法，手

3、段擬采用PowerPoint多媒體教學。（四）課程與其它課程的聯(lián)系語音信號處理是一門比較應用型較強的的專業(yè)課，學習這門課需要很靈活的思維與高等數(shù)學的基礎、概率統(tǒng)計的基礎。與編碼理論、軟件開發(fā)、程序設計等課程有關。（五）教材與教學參考書教材：張雄偉等，現(xiàn)代語音處理技術及應用，機械工業(yè)出版社，北京，2003年參考書：1、楊行峻，尺惠生，語音信號數(shù)字處理，電子工業(yè)出版社，北京，1995年 2、王炳錫，語音編碼，西安電子科技大學出版社，西安，2002年二、課程的教學內(nèi)容、重點和難點第一章 緒論 1學時本章介紹語音處理的方法和應用。要求：了解語音處理的應用。 第二章 語音信號處理基礎 1學時本章介紹語音

4、信號的特征幾聽覺的特征。要求：能夠了解語音的基本特征及簡化的數(shù)字模型；重點：語音的基本特征。難點：語音簡化的數(shù)字模型。第三章 語音信號的時域分析 4學時本章介紹語音信號的時域分析，語音自相關分析， 基音周期估計。要求： 了解基音周期估計；掌握短時自相關分析。重點：短時自相關分析與基音周期估計。難點：三角和的概念。第四章 語音信號的變換域分析 6學時本章介紹語音信號的頻域分析、同態(tài)處理、非線性處理。要求：掌握語音信號的頻域分析傅立葉變換；了解語音信號的非線性處理；理解語音信號的同態(tài)處理。重點：語音信號的頻域分析、同態(tài)處理。難點：傅立葉變換。第五章 語音信號線性預測分析 4學時本章介紹LP分析與L

5、SP分析。要求：掌握LP分析；了解線譜對分析；理解線譜對分析。重點：LP分析的基本原理。難點：線譜對分析及其其他語音參數(shù)。第六章 矢量量化 2學時本章介紹無記憶矢量量化器與有記憶矢量量化器。要求：掌握全搜索算法；了解特征矢量與失真測度；理解失真測度。重點：無記憶矢量量化器。難點：波形矢量量化與分離均值矢量量化。第七章 語音編碼 6學時本章介紹波形編碼、參數(shù)編碼與混合編碼及編碼質(zhì)量的餓評估。要求：掌握波形編碼的幾種方法；了解混合激勵線性預測；理解參數(shù)編碼與混合編碼。重點：波形編碼的幾種方法。難點：混合激勵線性預測。第八章 語音識別 4學時本章介紹HMM及其有關內(nèi)容。要求：掌握HMM的基本問題；了

6、解HMM的相似度的比較；理解人工神經(jīng)網(wǎng)絡。重點：HMM的基本問題。難點：隱馬爾可夫模型。第九章 語音合成 2學時本章介紹語音合成的方法。要求：掌握語音生成的幾種方法；了解共振峰合成法；理解波形拼接合成法。重點：語音生成的幾種方法。難點：波形拼接合成法。第十章 語音增強 2學時本章介紹語音增強的方法與方面。要求：掌握語音生成模型的增強算法；了解語音增強的新發(fā)展；理解信號子空間的概念。重點：語音生成模型的增強算法。難點：信號子空間的概念。第十一章 語音通信應用中的關鍵技術 2學時本章介紹語音通信中的有關技術。要求：掌握聲碼器糾錯；了解糾錯編碼；理解不連續(xù)傳輸。重點：聲碼器糾錯。難點：聲碼器糾錯。第十二章 語音處理的實時實現(xiàn) 2學時本章介紹DSP語音處理系統(tǒng)。要求：掌握DSP語音處理系統(tǒng)；了解CCS DSP集成開發(fā)環(huán)境；理解DSP芯片的應用。重點：DSP語音處理系統(tǒng)。難點：CCS DSP集成開發(fā)環(huán)境。三、學時分配 教學內(nèi)容各教學環(huán)節(jié)學時分配備注章節(jié)主要內(nèi)容講授實驗討論習題課外其它小計第一章緒論11PPT第二章語音信號處理基礎11PPT第三章語音信號的時域分析44PPT第四章語音信號的變換域分析516PPT第五章語音信號的線性預測44