《语音数字信号处理》课程介绍与教学大纲

《语音数字信号处理》课程简介课程编号：06044008课程名称：语音数字信号处理/SpeechDigitalSignalProcessing学分：2学时：32（实验：0上机：0课外实践：0）适用专业：电子信息工程建议修读学期：7开课单位：电气与信息工程学院电子信息与通信工程系先修课程：《数字信号处理》、《MATLAB及应用》、《随机信号处理》考核方式与成绩评定标准：作业、考试（闭卷）教材与主要参考书目：主要教材：《语音信号处理》主编：赵力机械工业出版社2011-6T参考书目：《离散时间语音信号处理》主编：夸特尔瑞电子工业出版社2004-87内容概述：《语音数字信号处理》是电子信息工程专业本科生的专业必修课程。它系统地介绍了语音信号处理涉及的主要内容和方法，讲述语音信号的应用前景、语音信号处理流程及流程中涉及到的相关知识点，每个知识点通过案例仿真讲述其应用的结果。主要内容分四部分：（1）基础部分：语音信号基础知识、人的发音原理、人的听觉原理、语音的数学模型；（2）语音信号分析方法：时域分析、频域分析、同态处理和线性预测分析；（3）语音信号涉及的新技术：矢量量化和隐马尔可夫模型；（4）语音的四个方面应用：语音编码、语音识别、语音合成和语音增强；通过《语音数字信号处理》学习，使学生掌握语音信号发音和听觉原理、语音信号的数字模型;语音的时域、频域、倒谱、线性预测的分析方法；矢量量化；隐马尔可夫模型；语音波形编码、参数编码、混合编码；语音的合成；语音识别和语音增强的原理和技术，为学生毕业后从事语音处理工作和进一步研究相关课题打下一定的基础。《嵌入式系统及应用》教学大纲课程编号：06044008课程名称：语音数字信号处理/SpeechDigitalSignalProcessing学分：2学时：32（实验：0上机：0课外实践：0）适用专业：电子信息工程建议修读学期：7开课单位：电气与信息工程学院电子信息与通信工程系先修课程：《数字信号处理》、《MATLAB及应用》、《随机信号处理》一、课程性质、目的与任务《语音数字信号处理》是电子信息工程专业本科生的专业必修课程。它系统地介绍了语音信号处理涉及的主要内容和方法，讲述语音信号的应用前景、语音信号处理流程及流程中涉及到的相关知识点，每个知识点通过案例仿真讲述其应用的结果。具体要掌握：（1）语音的应用前景和发展历史；（2）语音信号的处理步骤；（3）语音信号分析；（4）语音信号新技术（矢量量化和隐马尔可夫模型）；具体要求掌握以下基本内容：（1）基础部分：语音信号基础知识、人的发音原理、人的听觉原理、语音的数学模型；第1章-第2章（2）语音信号分析方法：时域分析、频域分析、同态处理和线性预测分析；第3章（3）语音信号涉及的新技术：矢量量化和隐马尔可夫模型；第4-5章（4）语音的四个方面应用：语音编码、语音识别、语音合成和语音增强；第7章-第9章和第14章通过《语音数字信号处理》学习，为学生毕业后从事语音处理工作和进一步研究相关课题打下一定的基础。（对应电子信息工程专业毕业要求：1.4、2.4、3.1）二、教学内容及学时分配本课程总学时数为32学时，其中理论教学为32学时，实验教学为0学时；课程教学共有9章，具体内容及学时安排等如下表所示：

课程内容教学要求重点(☆)难点(△)学时安排实验学时上机学时备注第1章绪论C1第2章语音信号处理的基础知识2.1语音和语言C0.52.2汉语语音学C0.52.3语音生成系统和语音感知系统A☆1.52.4语音信号生成的数学模型A☆△1.2.5语音信号的特性分析B0.5第3章语音信号分析3.2语音信号的数字化和预处理B13.3语音信号的时域分析A☆1.53.4语音信号的频域分析A☆0.53.5语音信号的倒谱分析A☆△23.6语音信号的线性预测分析A☆△23.8基音周期估计B0.53.9共振峰估计B△0.5第4章矢里里化技术4.1概述C0.54.2矢量量化的基本原理A☆0.54.3矢量量化的失真测度B0.54.4矢量量化的最佳码本设计A☆△1.5第5章隐马尔可夫模型B1第7章语音编码7.1概述C0.57.2语音信号压缩编码的原理及其评价系统C0.57.3语音信号的波形编码A☆27.4语音信号的参数编码A☆△27.5语音信号的混合编码B△1第8章语音合成8.1概述C0.5

8.2共振峰合成法A☆18.3线性预测合成法B△0.58.6TTS合成技术A☆△1第9章语音识别、说话人识别与语种辨识9.1概述C0.59.2语音识别的原理和识别系统的组成B0.59.3动态时间规整DTWA☆△1.59.4基于统计模型框架的识别法（HMM）B△0.59.5说话人识别B0.59.5语种辨识B△0.5第14章语音增强14.1概述C0.514.2噪声度量、特性和评价C0.514.3语音增强的原理和方法B△1（教学基本要求：A-熟练掌握；B-掌握；C-了解）三、教学方法与教学手段本课程主要由任课老师以课堂教学教学方式进行讲授，要求语音信号的应用前景、语音信号处理流程及流程中涉及到的相关知识点，每个知识点通过案例仿真讲述其