MFCC/Filter Bank的提取流程

时间:2024-01-03 08:48:56

MFCC/Filter Bank的提取流程

  1. 预加重:通过一个一阶有限激励响应高通滤波器,使信号的频谱变得平坦,不易受到有限字长效应的影响。
  2. 分帧:根据语音的短时平稳特性,语音可以以帧为单位进行处理,实验中选取的语音帧长为32ms,帧移为16ms。
  3. 加窗:采用汉明窗对一帧语音加窗,以减小吉布斯效应的影响。
    1. 汉明窗,海明窗,是一个窗函数,这个函数在某一区间有非零值,而在其余区间皆为0。这是为了方便做快速傅里叶变换
  4. 快速傅立叶变换(Fast Fourier Transformation, FFT):将时域信号变换成为信号的功率谱(频域信号)。
  5. 梅尔滤波器组: 用一组Mel频标上线性分布的三角窗滤波器(共24个三角窗滤波器),对信号的功率谱滤波,每一个三角窗滤波器覆盖的范围都近似于人耳的一个临界带宽,以此来模拟人耳的掩蔽效应。 一般取40个三角滤波器,取对数后即40维fbank
  6. 求对数:三角窗滤波器组的输出求取对数,可以得到近似于同态变换的结果。
  7. 离散余弦变换(Discrete Cosine Transformation, DCT,可选):去除各维信号之间的相关性(去相关),将信号映射到低维空间(从40维降到13维) 若去除这一步,得到的则是Filter Bank特征,因为dnn模型可以学习特征间的相关性,因此不需要去相关性的操作。
  8. 得到MFCC或Filter Bank
  9. Delta差分:大量实验表明,在语音特征中加入表征语音动态特性的差分参数,能够提高系统的识别性能。在本系统中,我们也用到了MFCC参数的一阶差分参数(Delta-Delta)和二阶差分参数(Delta-Delta+Delta)。