基于LPC的语音信号合成方法研究及仿真系统设计.docx

摘要:近几年来，语音合成技术受到越来越多的关注，它是语音处理领域的研究热点，也在人机交互方面有着广泛的应用。

本文主要对基于LPC的语音合成方法进行了研究，包括基于线性预测系数和预测误差的语音合成方法，基于线性预测系数和基音参数的语音合成方法以及基于线性预测共振峰检测和基音参数的语音合成方法。之后本文还对语音合成过程中的一些主要的原理和关键的算法进行了简单的分析，并设计了一个基于LPC的语音信号合成的仿真系统。该系统由硬件和软件两部分组成。硬件部分采用声卡来对声音进行采集，软件部分采用LabVIEW和MATLAB的混合编程来实现声音的储存，播放，语音信号及相关算法处理等。通过仿真实验，找到最适合的参数，使得语音合成效果更好，性能更优越。同时，在语音合成系统的前面板上不仅能从波形图上直观的观察到语音合成的效果，还可以根据原始语音与合成语音的均方误差，客观的反应出语音合成的效果。此系统最终实现了声音的实时采集，以及基于LPC的三种方法的语音合成。

关键词：LPC；语音处理；语音合成；MATLAB；LabVIEW

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 研究意义-1

1.2 研究现状-1

1.3 研究内容与章节安排-1

2 语音合成的基本原理-3

2.1 语音信号处理-3

2.1.1 语音信号产生的数字模型-3

2.1.2 语音的合成方法-3

2.2 语音信号的合成算法-4

2.2.1 线性预测系数与预测误差-4

2.2.2 线性预测系数与基音参数-5

2.2.3 线性预测共振峰检测与基音参数-6

3 语音合成系统设计-8

3.1 系统基本原理框图-8

3.2 系统设计-8

3.2.1 前面板设计-8

3.2.2 程序框图设计-11

4 仿真实验及分析-15

4.1 实验仿真结果-15

4.2 结果分析-19

结    论-21

参 考 文 献-22

附录 MATLAB程序-23

致    谢-32