语音信号处理第2章

❖ 调音方式等的不同可以把辅音分成如下几类：塞音、摩擦音、塞擦音、 鼻音、边音、颤音、通音。根据发辅音时声带有无振动，可以把辅音分 类成浊辅音和清辅音。根据辅音除阻后是否紧跟着送出一股气来，可以 把辅音分类成送气辅音（如[p]、[t]）和不送气辅音（如[b]、[d]） 。
2.2 汉语语音学
汉语语音的特点：
汉语韵母的结构
❖ 普通话的38个韵母大致可以分为三类：8个单韵母， 如[a]、[i]、[u]等；14个复韵母，如[ai]、[ao]等； 16个鼻韵母如[an]、[uang]等。在这38个韵母中 有三个（-i、er、ê）是特殊韵母。
❖ 应该注意，元音并不等于韵母。元音、辅音是按音 素的发音特征分类的；而声母、韵母则是按音节结 构分类的。这是两种不同的概念，尽管它们之间有 一定的联系。
2.1 语音和语言
❖ 当声带振动发出的声音气流从喉腔、咽腔进入口腔从唇腔出去 时，这些声腔完全开放，气流顺利通过，这种音称为元音。
❖ 呼出的声流，由于通路的某一部分封闭起来或受到阻碍，气流 被阻不能畅通，而克服发音器官的这种阻碍而产生的音素称为 辅音。发辅音时由声带是否振动引起浊音和清音的区别，声带 振动的是浊音，声带不振动的是清音。
2.1 语音和语言
❖ 语言是从人们的话语中概括总结出来的规律性的符号 系统。包括构成语言的语素、词、短语和句子等的不 同层次的单位，以及词法、句法、文脉等语法和语义 内容等。语言学是语音信号处理的基础。
❖ 语音学(Phonetics)是研究言语过程的一门科学。它 考虑的是语音产生、语音感知等的过程以及语音中各 个音的特征和分类等问题。现代语音学发展成为三个 主要分支：发音语音学、声学语音学、听觉语音学。
2.1 语音和语言
❖ 决定元音音色的主要因素是舌头的形状及其在口腔中的位置 (简称舌位)、嘴唇的形状(简称口形)等。元音的另一个重要 声学特性是共振峰（Formant）。共振峰参数是区别不同元 音的重要参数，一般包括共振峰频率（Formant Frequency）的位置和频带宽度（Formant Bandwidth）。
个。 ❖ 汉语音节的一般结构，由9个部分组成。其中1～4段属于声
母（辅音），6～9段属于韵母（元音），第5段是二者的过 渡段。一个音节可能只包含里面的某几段，但是第7段（主要
元音段）是每个音节是具有的。
汉语音节的一般结构
汉语声母的结构
❖ 普通话中的22个声母可分为六大类：擦音、塞音、 塞擦音、边音、鼻音、零声母。除零声母之外，其 他所有的声母全部都是单辅音。
❖ 音系简单。音素少、音节少。音节的结构也比较简单。 ❖ 由于清辅音多，而且多是弱清音，而且开口呼的音节占全部
音节的一半以上，所以汉语语音听感上有清亮、高扬和舒服、 柔和的感觉。 ❖ 有鲜明的轻重音和儿化韵，所以字词分隔清楚，语言表达准 确而丰富。
汉语的拼音方法
❖ 汉语由音素构成声母或韵母。有时，将含有声调 （汉语通常认为有5个声调）的韵母称为调母。由 单个调母或由声母与调母拼音成为音节。汉语的一 个音节就是汉语一个字的音，即音节字。由音节字 构成词，最后再由词构成句子。国际上，都是用音 标来描述拼音过程的。汉语也不例外。汉语拼音的
汉语的声调
❖ 汉语是一种声调语言，相同声母和韵母构成的音节随声调的不 同而具有完全不同的意义，对应着不同的汉字。声调有辨意作 用；另外，汉语中存在着多音字现象，同一个字在不同的语气 或不同的词义下具有不同的声调，因而声调对于汉语语音的理 解极为重要，承担着重要的构字辨意作用。汉语普通话的声调 只有阴平、阳平、上声、去声以及“轻声”等五种声调。
2.1语音和语言 2.2汉语语音学 2.3语音生成系统和语音感知系统 2.4语音信号生成的数学模型 2.5语音信号的特性分析
2.1语音和语言
❖ 人们讲话时发出的话语叫语音，它是一种声音，具有称 为 声 学 特 征 的 物 理 特 性 。 语 音 （ Speech ） 是 声 音 （Acoustic）和语言（Language）的组合体。可以这 样定义语音：语音是一连串的音组成语言的声音。
❖ 声调的变化就是浊音基音周期（或基音频率）的变化，各个韵 母段中基音周期随时间的变化产生了声调，变化的轨迹称为声
调曲线。
❖ 一般地说，虽然就语音的基音频率而言是女声和童声高于男 声，但是实验表明：区分语音是男声还是女声、是成人声音 还是儿童声音，更重要的因素是共振峰频率的高低。
2.1 语音和语言
❖ 产生元音的条件，即①声道受到声带振动的激励引起共振；②在语音流 的持续过程中，声道不发生极端的狭窄，并维持较稳定的形状；③和鼻 腔不发生耦合，声音只从口腔辐射出去。这三个条件中，只要缺少其中 之一，则该语音就是辅音。辅音没有明确的共振峰结构。辅音发音时的 阻碍的位置叫调音点（Place of Articulation）、阻碍的方法叫调音方 式（Manner of Articulation ）。
音标包括：声母表、韵母表和声调符号等。
汉语音节的一般结构
❖ 汉语音节一般由声母、韵母和声调三部分组成。汉语普通话 中有6000多个常用字，每个汉字是一个音节，如将同音字合 一处理，则汉语中共有1332个有调音节，其中可以单念的有 1268个。汉语中一般有五个声调，即阴平、阳平、上声、去 声以及轻声。如果不考虑声调，则汉语中无调音节共有407
2.1 语音和语言
❖ 语音是人的发声器官发出的一种声波，它具有一定的音色， 音调，音强和音长。其中，音色也叫音质，是一种声音区别 于另一种声音的基本特征。音调是指声音的高低，它取决于 声波的频率。声音的强弱叫音强，它由声波的振动幅度决定。 声音的长短叫音长，它取决于发音时间的长短。
❖ 说话时一次发出的，具有一个响亮的中心，并被明显感觉到 的语音片段叫音节（Syllable）。一个音节可以由一个音素 （Phoneme）构成，也可以由几个音素构成。音素是语音 发音的最小单位。任何语言都有语音的元音（Vowel）和辅 音（Consonant）两种音素。