基于Matlab的语音信号自相关基音检测

自相关基音检测算法是语音信号处理的关键技术,算法的效率直接影响语音信号实时处理的质量。在对自相关基音检测算法基本原理进行分析的基础上,设计了 Matlab 算法实现方案,通过对一段具体语音时域信号采样值进行滤波、分帧、求短时自相关函数,得到了浊音语音的基音周期。试验结果表明,该算法结构简单,运算量小,效率高。     

基于Matlab的语音信号自相关基音检测

自相关基音检测算法是语音信号处理的关键技术,算法的效率直接影响语音信号实时处理的质量。在对自相关基音检测算法基本原理进行分析的基础上,设计了Matlab算法实现方案,通过对一段具体语音时域信号采样值进行滤波、分帧、求短时自相关函数,得到了浊音语音的基音周期。试验结果表明,该算法结构简单,运算量小,效率高。     

基于小波变换的语音信号去噪

利用小波的时频域局部化特性,解决语音信号的去噪问题。文中给出了语音信号的小波去噪算法,并基于不同的阈值选取,提出了采用适合于语音信号的浮动阈值,实验表明去噪效果好,提高了语音信号的识别率。     

基于小波变换的语音信号去噪

利用小波的时频域局部化特性，解决语音信号的去噪问题。文中给出了语音信号的小波去噪算法，并基于不同的阈值选取，提出了采用适合于语音信号的浮动阈值，实验表明去噪效果好，提高了语音信号的识别率。     

自适应步长神经网络盲分离算法的研究与应用

【目的】利用神经网络盲分离算法来解决含噪声音信号盲分离问题.【方法】提出了一种改进的自适应步长混合神经网络算法,该算法可以很好的掌控步长因子函数的形状,且在接近零点处步长变化缓慢,使性能更加优越;同时针对神经网络结构的不足引入了递归结构,通过与改进的自适应步长算法的结合达到更好的分离效果.【结果】通过在汽车发动机含噪声音信号中的应用,表明出该算法稳定性、收敛性好,可灵活的控制了步长因子分离出发动机噪声信号,达到较好的分离效果.     

农贸市场环境下语音信号增强方法比较

语音增强是语音识别经常采用的前端处理方法。针对农贸市场环境中的语音信号,为获取更佳的识别效果,采用两种不同的评价方法,对谱减法(SS)、多带谱减(MB)、最小均方误差(MMSE)和对数最小均方误差(log MMSE)4种语音增强效果进行比较。结果表明,采用分段信噪为评价标准比对语音质量进行评价,以SS为最佳,其次为MMSE和log MMSE,多带算法较差;针对分段信噪比评价没有考虑语音可懂度的问题,对上述算法采用语音质量感知评价PESQ标准进行评分,以MB算法得分最高;提高信噪比与增加懂度往往不能同时获得,针对语音识别的复杂性,增强算法的选择要根据具体的应用进行取舍。本研究对农贸市场环境下语音信号的增强算法选用提供了参考。     

ELMD联合粒子群优化小波阈值的语音去噪研究

语音信号是一种非稳态的随机信号,而传统的时频分析法缺乏对这类信号进行最稀疏表示的能力,为此提出了一种完备的局部均值分解(Ensemble Local Mean Decomposition,ELMD)联合粒子群优化小波阈值语音消噪分析法:在对原始信号LMD(局部均值分解,Local Mean Decomposition)分解基础上加入高斯白噪声辅助分析的自适应分析法,以减轻分解后的产生模态混叠现象;对于分解后的分量中残留的噪声使用粒子群优化算法获得最优小波阈值滤除。对实际采集语音信号进行Matlab仿真的处理分析结果显示,该算法在抑制语音中的背景噪声有着良好的效果,且有效降低了对语音有效信息的损伤。     

重叠苹果果实的分离识别方法

针对苹果采摘机器人重叠果实识别误差较大的问题,设计了一种分离识别方法。首先在苹果图像分割获取其二值果实区域的基础上,基于横、纵投影图实现重叠形态果实的判别,而后基于边缘曲线通过SUSAN算法检测果实轮廓上的角点,再通过迭代腐蚀和瓶颈准则挑选重叠果实的分离点,并采用Bresenham算法连接分离点实现重叠果实的分离。提取分离果实边缘曲线的有效轮廓后,通过改进的随机Hough算法拟合果实圆心及半径。最后选择15幅重叠果实区域二值图像,通过不同角点检测计算结果的比较,验证了SUSAN算法相比于其他角点检测方法更为有效;通过改进的随机Hough算法识别11幅图像中的21个果实,其圆心相对误差平均值、半径相对误差平均值和相对偏差平均值分别为6.90%、4.12%和6.07%,比传统Hough算法分别低4.03、2.75、1.14个百分点,说明改进的随机Hough算法得到的拟合圆更接近实际苹果果实区域。     

一种新的鉴别汉语语音信号起止点的有效算法

提出短时能频值（ＥＦＶ）的新概念，设计了用短时能频值的参量来估计语音起止点的新的有效算法，提高了语音信号与背景噪声的分辨力。运用基于短时能频值ＥＦＶ估计语音起止点的算法，研究汉语普通话音素的区别特征，上机计算分析证明了ＥＦＶ门限能够很好地从噪声中分辨出语音信号，有着较好的稳定性和较高的语音－噪声分辨力。     

自适应DSTLMS算法及其应用

本文提出了离散正弦变换域LMS(DSTLMS)自适应滤波算法,证明了算法的收敛性,导出了算法的收敛条件,分析了算法的学习特性,讨论了算法在语音信号自适应滤波、自适应线性预测和自适应平滑滤波方面的应用.理论和模拟实验表明了DSTLMS算法有比常规LMS算法快得多的收敛速率.     

通用应用程序语音接口实现方法研究

为建立一种更为友好的，人性化的应用程序界面方面提出了一种构想，并且提供了一种通用的接口，使得Windows应用程序可以非常方便的利用它实现语音控制。在提高语音识别率方面，充分考虑了目前几种比较先进的语音分析方法，针对不同特征的语音信号，运用决策树的方法动态选择识别算法，极大地提高了语音识别率。在消息模拟方面提出了较有创意又切实可行的方案。     

基于正交基函数对向传播过程神经网络的语音识别方法

针对特定人孤立词识别任务,传统的语音识别系统中构造的神经网络模型主要采用BP神经网络和径向基函数网络,为了解决这两种神经网络构造下的语音识别系统对训练样本需求量较大和识别率较低问题,提出了一种基于正交基函数展开的混合学习算法,并应用于语音识别中,同时与传统的BP神经网络、径向基函数网络进行了比较.仿真结果表明,采用对向...     

农产品市场信息采集的语音识别鲁棒性方法

当前便携式农产品市场信息采集设备缺少语音接口,且通用领域的识别算法又过于复杂,为此提出一种适用于该设备作业环境的语音识别鲁棒性方法。首先利用MMSE估计器对带噪信号进行增强,以提高输入信号的信噪比;对增强后产生的语音失真和残留噪声,再利用倒谱均值方差归一化（CMVN）方法进行补偿。实验结果表明,该联合后的算法能有效的提高系统的识别率,特别是在低信噪比（0~10 dB）环境下更为有效。     

自然环境下苹果作业机器人双果重叠目标侦测方法

为进一步提升苹果的侦测精度,从而提高苹果作业机器人的果实作业效率,以果园重叠苹果为对象,研究了自然环境下双果重叠目标的机器侦测方法。首先将采集到的苹果图像在Lab色彩空间中利用K-means聚类算法提取重叠苹果目标区域;其次在得到重叠苹果边界上的Harris角点后,通过关键角点检测算法定位苹果重叠部分的果实轮廓所在区域,并利用Canny边缘检测算子提取出苹果重叠部分的果实轮廓;然后利用Y型节点搜索算法实现重叠苹果目标的单果轮廓分离,并得到未遮挡果实的完整轮廓;最终利用距离最小二乘算法对被遮挡苹果目标进行果实轮廓重建。为验证方法的有效性,将Hough变换法、Spline样条内插法的重叠果实侦测结果与本文方法所得结果进行对比。试验结果显示,本文方法不仅可以侦测出未遮挡果实的完整轮廓,同时对被遮挡苹果目标也有较好的轮廓重建效果,其果实平均重合度和定位误差分别为95.43%和4.44%,侦测性能明显优于前两种方法,表明本文方法可以较好实现自然环境下苹果双果重叠目标的侦测,该结果为苹果作业机器人多果重叠目标的自动化侦测提供参考。     

基于连续隐马尔柯夫模型的模式识别技术及其应用

对利用基因算法训练连续隐马尔柯夫模型的语音识别的具体算法进行系统的研究；然后基于该语音识别技术对深圳市司法局社区矫正声纹识别系统进行详细设计。该系统上线后的运行结果表明，利用基因算法训练连续隐马尔柯夫模型的语音识别算法的识别速度较快同时具有较高的识别率。基于模式识别技术的司法社区矫正声纹识别系统建设在我国司法系统目前尚处于起步阶段，推广和建设司法社区矫正声纹识别系统具有重要的现实意义。     

基于Gammatone滤波器组的客观语音质量评估

语音质量是评价通信系统的一项重要指标。现有的语音质量感知评估算法采用基于Bark谱的感知模型,其算法复杂度较大,并且对于人耳的频率选择性的模拟存在不足。针对这一问题,本文提出一种新的客观语音质量评估方法,采用更加符合人耳听觉特性的Gammatone滤波器组提取特征参数,计算原始语音与失真语音的平均失真距离,并由主观平均意见分值和归一化平均失真距离之间的映射关系求出客观平均意见分值。实验表明,与感知评估方法相比,本文所提出算法的计算复杂度大大降低,同时保持了客观平均意见分值与主观平均意见分值之间的高相关度。     

Automatic acoustic detection of the red palm weevil

The red palm weevil (RPW) is a key pest of horticultural and ornamental palm species in Asia, the Middle East and the Mediterranean region, currently dispersing in Mediterranean European countries, endangering the landscape. The RPW larvae bore deep into palm crowns, trunks and offshoots, concealed from visual inspection until the palms are nearly dead. Traded palm trees are intensively transported between and within countries, spreading the pest worldwide. Consequently, an urgent need exists to identify and monitor concealed RPW larvae. Acoustic signals of boring RPW larvae can be recorded from the infested palms using off-the-shelf recording devices, but the resolution of the signals emitted by healthy palms is often difficult to discriminate. The purpose of this research was to develop a mathematical method to automatically detect acoustic activity of RPW in offshoots and implement it in a prototype setup. The methodology applied was similar to techniques used in the field of speech recognition, utilizing Vector quantization (VQ) or Gaussian mixture modeling (GMM). The algorithm successfully achieved detection ratios as high as 98.9%. The study shows that it is feasible to detect RPW sounds using the mathematical method of speech recognition and commercial recording devices, which could be utilized to monitor trade and transportation of offshoots.     

基于轮廓曲率和距离分析的重叠柑橘分割与重建

自然环境下重叠果实的精准识别是智能采摘面临的难题之一。针对自然环境中成熟的重叠柑橘,提出了一种基于轮廓曲率和距离分析的果实分割方法。首先,提取重叠柑橘果实轮廓并进行高斯平滑,通过曲率分析,找出异常的轮廓像素点;其次,依次连接相邻两个异常像素点,分析该线段上的像素点到轮廓的距离,在相邻两正常线段的交点处完成重叠柑橘轮廓分割,并通过寻找异常线段剔除对应的非柑橘轮廓像素点;在此基础上,采用最小二乘椭圆拟合方法,对获取的柑橘目标进行轮廓重建。结果表明：利用该方法所得到的重叠柑橘重建轮廓的平均误差、不重合度和时间分别为4.903%、5.593%、0.408 s,优于Hough变换算法和RANSAC算法,能够满足自然环境下成熟重叠柑橘果实的智能识别需求。     

基于数字图像的棉田复杂背景下棉蚜统计方法

【目的】实现棉田复杂背景下棉蚜快速准确计数,提出一种先彩色分割,后自适应构元素及阈值的棉蚜计数方法。【方法】该方法基于大量棉蚜图像RGB数据进行K-means聚类建模,利用结构元素完成腐蚀去噪,针对黏连区域像素个数进行求模运算。【结果】根据图像颜色特征将噪音分为13类,蚜虫分为7类,得到其RGB值后再次分类,并分析数据建立模型实现蚜虫和噪音的彩色分割;根据统计学原理建立结构元素,对不同噪音的图像自动选择最优结构元素进行腐蚀去噪;计算黏连区域像素个数与单头蚜虫期望大小像素个数的模,实现黏连区域蚜虫计数。【结论】基于结构元素的棉蚜计数方法能有效的对棉田复杂背景下棉蚜快速准确计数,计数平均准确率为86.47%,在图像处理过程中极大降低了算法对阈值的依赖性,有效地解决了棉蚜图像黏连分割的问题,完成基于数字图像的复杂背景下棉蚜计数。