如何识别声音信号

参考语音识别软件，对函数值的变化求导函数微积分。

声音信号的数字化传输

山东潍坊学院公共计算机教学部 丁素英

众所周知，声音是模拟信号，在传输过程中，由于噪声的干扰和能量的损失总会发生畸变和衰减，所以模拟传输时，每隔一定的距离就要通过放大器来放大信号的强度，放大信号强度的同时，由噪声引起的信号失真也随之放大。当传输距离增大时，多级放大器的串联会引起失真的叠加，从而使信号的失真越来越大。而数字传输，只有代表了0和1变化模式的数据，方波脉冲式的数字信号在专输过程中除了会衰减外，也会发生失真但它是采用转发器来代替放大器，转发器可以通过域值判别等手段，识别并恢复其原来的0和1变化的模式，并重新产生一个新的完全消除了衰减和畸变的信号传输出去。这样多级的转发不会累积噪声引起的失真。

图1为声音信号的数字传输示意图。发送端通过编码解码器首先将声音的模拟信号变换为数字信号，然后在数字信道上传输，接收端再通过编码解码器将收到的数字信号复原成声音的模拟信号。

一、声音信号的数字化

在时间和幅度上都连续的模拟声音信号，经过采样、量化和编码后，才能得到用离散的数字表示的数字信号。

1．采样。采样就是在某些特定的时刻对模拟信号进行测量，对模拟信号在时间上进行量化。具体方法是：每隔相等或不相等的一小段时间采样一次。相隔时间相等的采样为均匀采样，相隔时间不相等的采样为不均匀采样。均匀采样又称为线性采样，不均匀采样又称为非线性采样。

2．量化。分层就是对信号的强度加以划分，对模拟信号在幅度上进行量化。具体方法是：将整个强度分成许多小段。如果分成小段的幅度相等称为线性分层，分成的小段不相等称为非线性量化。

声音信号的采样、量化和编码，如图2所示。

3．编码。编码就是将量化后的整数值用二进制数来表示。若分成123级，量化值为0～127，每个样本用7个二进制位来编码。若分成32级，则每个样本只需用5个二进制位来编码。

采样频率越高，量化数越多，数字化的信号越能逼近原来的模拟信号，而编码用的二进制位数也就越多。

二、声音信号的编码和解码标准MP