3.8. Заключение
В данной главе были представлены основные идеи и методы цифровой обработки речевых сигналов. Более подробно рассматривались методы и системы, которые опираются на основную модель формирования речи. Большая часть рассуждений относилась к тому, что главной проблемой в обработке речевых сигналов является инверсная фильтрация сигнала на компоненты, представляющие по отдельности характеристики возбуждающего сигнала и голосового тракта. Кратковременный спектральный анализ и гомоморфная фильтрация весьма тесно связаны с вычислением преобразования Фурье и, следовательно, с применением алгоритма быстрого преобразования Фурье. Анализ речи методом линейного предсказания, в котором используется параметрическая модель, основан на применении эффективных алгоритмов обращения корреляционной или ковариационной матрицы. Метод линейного предсказания обладает рядом важных преимуществ, обусловленных параметрическим характером модели, однако по сравнению с другими методами он менее универсален.
Все рассмотренные методы хорошо согласуются с современным состоянием цифровой техники и позволяют применять при создании аппаратуры большие интегральные схемы, микропроцессоры и т. д. Для систем, рассмотренных в разд. 3.3 и 3.4, кроме того, подходят приборы с зарядовой связью. Поскольку подобные устройства очень удобны для создания систем спектрального анализа с высокой разрешающей способностью, то они могут стать базой для недорогих речевых систем, в которых необходим такой анализ. Следовательно, можно ожидать продолжения исследований и ускоренного развития всех методов и систем.
В области обработки речевых сигналов остается еще много нерешенных проблем. Хотя метод линейного предсказания и является эффективным при описании речи математическими моделями, содержащими только полюсы, для создания моделей с полюсами и нулями или более общих параметрических моделей пока не найдено столь же надежного и эффективного метода. Возможно, такие методы будут найдены в работах по идентификации и моделированию систем. Некоторые результаты упомянутых исследований применялись для обработки речевых колебаний, но часто оказывались неприемлемыми, так как основывались на предположениях, которые не соответствуют специфике исследований речи. Следовательно, при изучении возможностей применения таких методов следует тщательно учитывать предпосылки и характер условий, на которых они основаны. Однако при последующем развитии алгоритмов обработки речи, по-видимому, все больше будет учитываться непостоянство характеристик систем во времени и в большем объеме будут применяться методы анализа систем, хорошо зарекомендовавшие себя в других областях, таких, как оптимальное управление и моделирование систем с переменными параметрами.
ЛИТЕРАТУРА
(см. скан)
