Речевые спектры
Эксперимент 3
Наконец, проведем несколько экспериментов с человеческим голосом вместо генератора сигналов. Отключите генератор сигналов, и замените его микрофоном. Уменьшите частоту дискретизации АЦП до минимума. Сначала попробуйте свистеть в микрофон. Вы должны видеть одиночный пик, указывающий частоту, на которой вы свистите. Измените тон вашего свиста. Вы должны увидеть пик, смещенный влево или вправо в зависимости от того, уменьшаете или увеличиваете вы тон. Попробуйте говорить различные слова в микрофон, например, "CAT" и "DOG". Вы должны заметить, что два различных слова имеют различный частотный спектр. Эта особенность - основа одного из способов распознавания речи.
Зафиксируйте спектр одного из слов с помощью клавиши PAUSE и зарисуйте его.
Сравнивая форму сигнала произносимого слова с существующим шаблоном спектра частоты слова, можно определить, соответствует ли оно шаблону, и таким образом распознавать это слово. Проблема с шаблоном, состоит в том, что каждый человек произносит слова в слегка различной манере. Если кто-то другой произнесет те же самые слова в микрофон, то вы увидите, что спектры частоты одного и того же слова отличаются. Человеческий мозг без труда решает такие задачи и может распознать слово независимо оттого, кто его говорит, но использование для этой цели компьютеров все еще вызывает некоторые трудности.
В действительности, для распознавания слова недостаточно взять только одно отображение его спектра частоты, поскольку большинство слов делится на несколько частей. Например, "CAT" содержит звук "КA", сопровождаемый звуком "T". Речевая система распознавания должна делать несколько выборок, чтобы сопоставлять более точный шаблон слова.
Содержание отчета
Представление синусоидального сигнала в частотной области при частоте входного сигнала 3 кГц.
Спектральные характеристики сигнала при частоте меньше и больше 11,26 кГц.
Частота, которая будет отображена на экране при частоте входного сигнала 20 кГц.
Спектр одного слова.
Литература
C.Marven, G.Ewers “A Simple Approach to Digital Signal Processing”. – John Wiley & Sons, Inc., 1986.