語音識別特徵 MFCC(理論篇)

2021-10-05 12:36:30 字數 1361 閱讀 8627

語音特徵提取—mfcc(理論篇)

(1)預加重、分幀以及加窗

語音識別中特徵提取過程首先進行預加重、分幀以及加窗操作,其具體理論如下:

1.1 預加重

語音頻號的預加重,目的是為了對語音的高頻部分進行加重,去除口唇輻射的影響,增加語音的高頻解析度,其定義如下:

一階fir高通數字濾波器來實現預加重,其中a為預加重係數,0.91.2 分幀

1.3 加窗

(2)傅利葉變換

語音中傅利葉變換主要是將時域語音頻號轉化到頻率中,其理論部分可以參考:

(3)mel濾波

首先給出mel濾波理論部分,主要是將經過fft後的語音資料點通過mel濾波器組進而可以達到更好的效果,其定義如下:

先將頻率域f轉移至mel域,再對mel域進行語音頻號處理,最後與語音功率進行乘積累加得到一幀語音經過mel濾波結果,其中mel濾波器組定義如下:

筆者為進一步闡述上述理論,對fft於mel域訊號進行進一步闡述,並給出了具體推導方法:

大家不要把mel濾波器組想的很多是,實際上就是乙個分段函式,對fft後語音頻號提取其中h值,最後與對應fft訊號的功率譜進行乘積,最後累加得到。

(4)dct變換

所謂dct即是對經過mel濾波器組的語音頻號進行再變化,上式為具體計算流程。

至此,語音特徵—mfcc 理論推導完畢!

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