连续语音特性及其信息处理 (2)

目录

连续语音特性及其信息处理 1

一. 永恒的矛盾 1

二.绝对的变化性和相对的不变性 1

三.相对不变量的掌握和应用 2

参考文献： 4

连续语音特性及其信息处理

提要：本文简要讨论自然话语里的语音动态变化特性以及相关的语音学知识和理论在计算机语音信息处理方面的应用问题。

一.永恒的矛盾

随着言语工程技术的发展，语音信息处理的对象已经从孤立的语音发展到连续的自然话语语音，问题变得越来越复杂，这主要来源于一对永恒的矛盾。矛盾的一方面是，自然言语是个随机过程，尤其是即兴的(spontaneous)口语对话(dialogue)，语音的随机变化更是无处不在。    

就音段的变化而言，除了大家熟知的元音央化、儿化或辅音的同化等较为显著的音变现象以外，更难对付的则是由协同发音引起的更为微观的语流音变。这种变化是由语音生成的本质机制决定的，它几乎无所不在，而且是无法回避的。

再拿超音段的韵律变化来说，常规的连读变调仅仅是人们常见的一种，更多的是，由于人说话总是具有轻重缓急、抑扬顿挫，相关的语调和语气的运用就会导致常规变调模式的不同程度的调整，引起调域(range)的扩大或缩小以及调阈(threshold)的上浮或下沉。

更有甚者，音段特性的变化跟超音段的韵律特性的变化往往彼此相关和相互制约。例如，协同发音作用不但会引起语音音色的复杂变化，而且还会导致各语音单元边界上的调连效应(林茂灿，1994－95)；而弱读引起的就不仅仅是韵律特性的简缩，同时也包括音段特性方面的相应变化，诸如央化、弱化和脱落，等等；又如轻重和节奏的变化，不仅同声调的升降沉浮和时长的伸缩流变相关，还同这两者的协同作用和互补关系有关。如此等等，所有这一切，都是不以人的意志为转移的客观存在，无法回避。可是，矛盾的另一方面是，语音处理处处需要不变的规则。尽管当今的计算机在许多方面已经可以跟人脑媲美，故人称“电脑”。然而，不管它有多么高明，它毕竟还是机械，目前还只能处理比较有规则的东西，面对上述种种随机变化现象，它就显得无能为力。人们发现，不可能采用常规的音段和韵律模式来处理语流中的音段和韵律问题。所以说，语音信息分布的不平衡性或者说不规则性跟语音信息处理的处处要求规则性，这是一对永恒的矛盾。为了解决这个矛盾，人们力图寻找语音中的不变量(invariance)(Fant,1983),这已成为语音信息处理各个部门包括合成、识别、理解等方面一致的需要，成为语音学界和言语工程界共同关注的热门课题。

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