[发明专利]自动分割单字语音信号的装置与方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种分割单字语音信号的装置与方法，尤其是一种自动分割单字语音信号的装置与方法。

背景技术

在语言学习过程中，常会借助许多语言学习工具，如电子辞典等，用来增加学习效果与加快学习速度。目前一般的电子辞典都具有发音的功能，也就是说当使用者通过电子辞典查询单字或例句后，可通过发音的功能，而听取正确的单字或例句的发音。如此，将可大幅提升使用者在语言学习上，在听与说方面的能力。因此，有越来越多的厂商日益重视电子辞典的发音功能。

近来电子辞典标榜具有真人发音的功能，已成为各厂商所诉求的特色。而真人发音可通过真人来录制各个单字的声波，而达到真人发音的功能。然而，利用真人来录制所有单字的声波，将耗费掉电子辞典内存非常多的储存空间，进而提升成本的支出。

因此，发展出通过发音合成的方式，而达到接近真人发音的功能，如此可节省内存的空间，也同时提高发音的质量。发音合成的方式一般可分为两种，以英文单字为例说明如下。

第一种方式，依照英文辞典单字表中的音标来决定音节。在合成一个英文单字的语音数据前，必须先将此英文单字分割为单个或多个音节，再由原始录音的数据中获取出与音节相对应的声波，并加以结合即可。

第二种方式，录制所有各种声母、韵母及音调组合的各个音节声波，并储存在内存中。在合成一个英文单字的语音数据前，必须先将此英文单字分割为单个或多个音节，再由录制的数据中获取出与分割后的各个音节相对应的声波，并加以结合即可。

由上述说明可知，不论是哪种发音合成的方式，都必须先将英文单字分割为单个或多个音节，才能进行后续的处理。而传统的作法上，是通过人耳听音而利用手工切分。如此，需投入大量的人力与工时才能完成。另外，手工切分音节的工作枯燥、数量庞大，且采用人耳听音而作音节的切分，极易产生误差。

因此，如何解决传统上人工切分单字语音所衍生的问题，为亟待解决的议题。

发明内容

本发明为解决背景技术中存在的上述技术问题，而提出一种自动分割单字语音信号的装置与方法。

本发明的技术解决方案是：本发明为一种自动分割单字语音信号的装置，其特殊之处在于：该装置包括：接收模块，用来接收单字语音信号，并将单字语音信号划分为多个音框；分析模块，分析音框，产生对应于每一个音框的语音特征；分割模块，根据语音特征，分割单字语音信号为音节，接收模块接入分析模块，分析模块接入分割模块。

上述语音特征包含音框的平均振幅值。

上述语音特征包含音框的平均过零率。

上述语音特征包含音框的倒频谱参数。

上述分析模块根据语音特征产生门坎值，通过分割模块对比语音特征与门坎值。

一种实现上述自动分割单字语音信号装置的方法，其特殊之处在于：该方法包含下列步骤：

1)接收单字语音信号；

2)划分单字语音信号为多个音框；

3)分析音框，产生对应于每一个音框的语音特征；

4)根据语音特征，分割单字语音信号为音节。

上述语音特征包含音框的平均振幅值。

上述语音特征包含音框的平均过零率。

上述语音特征包含音框的倒频谱参数。

上述步骤4)的具体步骤如下：

4.1)根据语音特征产生门坎值，

4.2)通过对比语音特征与门坎值，找出语音信号中的每一个音节的分割点；

4.3根据分割点，将单字语音信号分割为音节。

本发明提供的自动分割单字语音信号的装置与方法，通过语音特征来自动分割单字语音信号为音节，完全替代了传统的人工切分单字语音的方式，整个过程不需要人工介入，省时省力，效率高，且大大降低了人为带来的失误率。

附图说明

图1为自动分割单字语音信号的装置示意图；

图2为多音节单字语音信号的示意图；

图3为多音节单字语音信号的分割示意图；

图4为自动分割单字语音信号的方法流程图。

其中，10-接收模块，20-分析模块，30-分割模块；

具体实施方式

参见图1，自动分割单字语音信号的装置包含：接收模块10、分析模块20及分割模块30。

接收模块10接收单字语音信号，并将单字语音信号划分为多个音框。分析模块20分析多个音框，并产生对应于每一个音框的语音特征。分割模块30根据分析模块20所分析出的语音特征，进而分割单字语音信号为音节。