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中文語音處理在數(shù)字助聽器系統(tǒng)的開發(fā)設計

  2) 重音 (Stress)

  組成一段語流的各音節(jié)聲音響亮程度并不完全相等。有的音節(jié)在語流中聽起來聲音比其他音節(jié)響亮,這就是重音音節(jié)。有的重音和語義、語法有密切關系,如漢語普通話中的詞重音。詞重音出現(xiàn)在詞中,是由于詞的含義不同,重讀音節(jié)的位置也不同。如 “ 技術 ” 和 “ 計數(shù) ” ,重音分別在第一音節(jié)和第二音節(jié)。這種語意的區(qū)別是通過 “ 超音段特征 ” 來表達的。

  在漢語中,重音對韻律特征參數(shù)的影響倍受關注。語流中 “ 韻律特征 ” ( prosodic feature )是通過音高、音長和音強的變化,即 “ 超音段特征 ” 表現(xiàn)出來。從語圖上觀察,音域明顯擴張重音的特點。高明明對普通話語句匯總強調重音的聲學表現(xiàn)進行了研究,指出:

  ( 1 ) “ 音高升高是普通話語句中強調重音的重要韻律特征 ” 。

 。 2 )音高和時長對于強調重音的實現(xiàn)具有同樣重要的作用。它們之間的關系是對立互補的。

  語音合成的經(jīng)驗告訴我們,音高是調節(jié)重音最有效的手段,所以強化重音的方法主要是提高音高。

  3) 聲調 (Tone and Internation)

  一個音節(jié)除了包括由元音和輔音按時間順序排列成系列的音質單位以外,還必須包括一定的音高、音強和音長。在一些語言里,音高在音節(jié)中起的作用可以說是和元音、輔音同樣重要,這種能區(qū)別音節(jié)的意義的音高就是 “ 聲調 ” 。根據(jù)聲調的有無可以把世界上的語言分為聲調語言和非聲調語言兩大類。漢、藏語系語言最突出的一個特點就是有聲調。

  漢語普通話的聲調起著構詞辯意的作用。對于具有相同拼音的一個音節(jié),由于聲調不同,可以具有不同的含義。普通話單音節(jié)的聲調變化共有四種模式,不同的聲調反映在語音參數(shù)上是基音頻率軌跡的變化不同。根據(jù)實驗觀察所定義的一些規(guī)則,可以認為基音頻率軌跡的某一參數(shù)超越某一預先確定的門限時,則可判為某一聲調類型。在此基礎上,黃澤鎮(zhèn)、楊行峻提出的識別模式采用基音軌跡曲線的一、二次斜率、谷點和平坦度對四種聲調有很強的區(qū)別性,實驗表明,這一算法的結果識別率可達到 99% 。

  林茂燦指出聲調信息主要存在于主要元音(及其聲學過渡)上?紤]到聲調音高的變化,對音長和音強都可能產(chǎn)生影響,即:去聲最短、最強,上聲最長,最弱,陰平和陽平舉重,陽平又往往比陰平略長一些。聲調的增強不能簡單地對主要元音進行放大,而應該不同的聲調在音高和音強上有不同的處理。實際應用中我們采取如下策略:

 。 1 )對去聲增強音強。

 。 2 )對上聲加大音長。

  ( 3 )對陰平和陽平不改變。

  圖 3 展示的 4 條聲學曲線分別描述了四聲在不同時間里的頻率特征。

中文語音處理在數(shù)字助聽器系統(tǒng)的開發(fā)

圖 3 漢語四聲的聲調聲學特征

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