.②Delta特征的引入聲音信號本質上具有連續性,所以獲取語音幀特征之間的時變特性,將會提高識別的性能。對特征在語音幀序列的時序上作一次傅里葉變換,就得到了對應于該特征的Delta特征。其中,表示第t幀特征的Delta特征,表示考慮第t幀順序變化的語音幀的數量。下面來看Delta特征對于識別率的影響：引入Delta特征的識別率識別率未加入Delta特征0.9703Delta0.9826可以看出,Delta特征的引入能夠提高系統的識別率,達到1.23%。5.5問題五如果在原始信號中加有一定白噪聲,在預處理時我們采用小波分析法去噪,小波分析能夠通過變換充分突出信號的時頻局部特征,小波分析是重要的信號去噪工具,我們運用MATLAB中的小波工具箱,對一個含噪信號進行閾值去噪,運用實例來驗證小波分析法的可靠性。5.5.1小波去噪原理一個含有噪聲的信號可表示為：A<i>=f<i>+ωk<i>,i=1,…n.,其中A<i>為含有噪聲的信號,f<i>為真實信號,ω為噪聲水平,k<i>為噪聲信號且假設為白噪聲。噪聲高頻部分影響小波分解高頻層,低頻部分影響小波最深層,為此對小波分解系數進行處理達到分解噪聲目的。5.5.2小波去噪步驟=1\*GB2⑴觀測數據作小波分解變化：Y是觀測數據向量,f是真實信號向量,z是高斯隨機向量,此式是線性變換。=2\*GB2⑵對小波系數閾值量化,閾值處理可以表示為,閾值選取方法：=3\*GB2⑶小波重構：現將系數作逆變換得出重構信號：即為受污染信號去噪后信號。5.5.3小波去噪實例首先對原始信號進行一定處理,即是利用y1=y+<-0.15+0.3*rand<size<y>>>*max<y>疊加噪聲,得到了含有一定幅值的白噪聲信號,選取正11.mat和非11.mat如圖13、14：圖13.正13.mat白噪聲圖14.非11.mat白噪聲利用上述步驟,對小波分解系數使用函數wthcoef進行閾值處理,然后利用閾值處理后的小波系數進行重構達到去噪目的。相應程序代碼見附錄九。小波去噪后其相應的效果圖如圖15、16：圖15去噪后正11.mat圖16.去噪后非11.mat實驗表明小波信號消噪具有良好的時頻分析能力,從視覺效果上看,該方法計算小,編程簡單。對原始信號添加噪聲后得到的含噪信號,利用MATLAB中的小波工具箱對含噪信號進行閾值處理,得出的去噪結果與原始信號效果非常接近,由此說明MATLAB中的小波變換工具箱對信號去噪處理時可靠的,理想的。6模型的改進與推廣由于在人工神經網絡中,反向傳播法占據了非常主要的地位,為了加快訓練速度,避免陷入局部極小值和改善其他能力,提出了彈性BP算法。彈性BP算法只取偏導數的符號,而不考慮偏導數的副值,偏導數的符號決定權值更新的方向。在彈性BP算法中,當訓練發生振蕩時,權值的變化量將會減小,當在幾次迭代過程中權值都朝某個方向變化時,權值的變化量將增大。因此彈性BP算法的收斂速度較快,算法也不復雜,更不需要消耗更多的存。7參考文獻[1]同濟大學應用數學系編.高等數學.：高等教育,20XX第三版.[2]華東師大學數學系編.數學分析.：高等教育,20XX第三版.[3]中庚.數學建模競賽獲獎論文精選與點評.：科學,2007.附錄附錄一正1.mat正2.mat正3.mat正4.mat正5.mat非1.mat非2.mat非3.mat附錄二：正32.mat短時能量程序代碼load<'正32.mat'>subplot<6,1,1>,plot<y>;N=32;fori=2:6h=linspace<1,1,<i-1>*N>;%形成一個矩形窗,長度為NEn=conv<h,y.*y>;%求卷積得其短時能量函數Ensubplot<6,1,i>,plot<En>;if<i==2>legend<'N=32'>;elseif<i==3>legend<'N=64'>;elseif<i==4>legend<'N=128'>;elseif<i==5>legend<'N=256'>;elseif<i==6>legend<'N=512'>;endend附錄三：短時平均幅度程序代碼load<'正32.mat'>subplot<6,1,1>,plot<y>;N=256;L=length<y>LL=length<y>/N;Mn=sum<abs<y>>/NMn=zeros<1,<LL-1>*256>;forii=1:<LL-1>*256;temp=y<ii:ii+256>;Mn<ii>=sum<abs<temp>>/N;endjj=[1:<LL-1>*256];plot<jj,Mn,'b'>;grid附錄四：短時平均過零次數程序代碼load<'正32.mat'>subplot<6,1,1>,plot<y>;n=length<y>;N=320;subplot<3,1,1>,plot<y>;h=linspace<1,1,N>;En=conv<h,y.*y>;subplot<3,1,2>,plot<En>;fori=1:n-1ify<i>>=0;b<i>=1;elseb<i>=-1;endify<i+1>>=0b<i+1>=1;elseb<i+1>=-1;endw<i>=abs<b<i+1>-b<i>>;endk=1;j=0;while<k+N-1><nZm<k>=0;fori=0:N-1;Zm<k>=Zm<k>+w<k+i>;endj=j+1;k=k+N/2;endforw=1:jQ<w>=Zm<160*<w-1>+1>/<2*N>;endsubplot<3,1,3>,plot<Q>;附錄五：短時自相關函數程序代碼load<'非32.mat'>subplot<6,1,1>,plot<y>;N=320;x=y<54001:54320>;x=x.*rectwin<320>;R=zeros<1,320>;fork=1:320forn=1:320-kR<k>=R<k>+x<n>*x<n+k>;endendj=1:320;plot<j,R>;grid;附錄六>>p=[-5.33E-07 3.29E-05 0.0011 0.0015 0.117 1.93E-08-1.48E-06 4.87E-06 1.56E-04 5.78E-04 0.126 1.63E-07-7.45E-06 4.31E-06 1.38E-04 5.46E-04 0.1165 -2.80E-09-1.47E-06 4.67E-06 1.49E-04 5.43E-04 0.1144 4.33E-08-1.56E-06 4.73E-06 1.51E-04 6.01E-04 0.1153 5.14E-08-1.53E-06 3.41E-06 1.09E-04 4.90E-04 0.1492 -6.75E-10-1.57E-06 3.76E-05 0.0012 0.0015 0.1133 5.65E-07-1.46E-06 3.44E-06 1.10E-04 4.41E-04 0.1164 3.85E-08-1.35E-06 3.60E-06 1.15E-04 4.82E-04 0.1156 4.35E-08-1.31E-06 1.87E-06 5.97E-05 3.21E-04 0.129 8.85E-10-1.34E-06 2.98E-06 9.52E-05 4.66E-04 0.1231 3.59E-08-1.31E-06 3.37E-06 1.08E-04 4.70E-04 0.1181 1.23E-07-1.49E-06 1.12E-06 3.57E-05 2.58E-04 0.1249 2.28E-07-1.39E-06 1.25E-06 4.01E-05 2.80E-04 0.135 4.07E-09-1.19E-06 1.80E-06 5.77E-05 3.21E-04 0.1207 1.46E-07-1.32E-06 1.26E-06 4.01E-05 3.33E-04 0.1215 4.29E-07-1.23E-06 2.00E-06 6.39E-05 3.59E-04 0.1247 -2.95E-09-1.28E-06 8.87E-07 2.84E-05 2.66E-04 0.1256 -2.43E-09-1.47E-06 2.37E-06 7.58E-05 3.91E-04 0.1128 -4.60E-07-1.28E-06 8.24E-07 2.63E-05 2.49E-04 0.1278 -2.38E-09-1.27E-06 5.07E-07 1.62E-05 1.77E-04 0.1252 2.01E-08-1.32E-06 7.51E-07 2.40E-05 2.55E-04 0.123 1.15E-08-1.54E-06 2.04E-06 6.52E-05 3.31E-04 0.1259 1.02E-08-1.37E-06 7.13E-07 2.28E-05 2.46E-04 0.1281 4.39E-08-1.46E-06 5.44E-07 1.74E-05 2.41E-04 0.1209 6.92E-08-1.35E-06 1.24E-06 3.97E-05 2.63E-04 0.1261 -4.09E-09-1.34E-06 1.06E-06 3.39E-05 2.64E-04 0.1329 9.90E-08-1.57E-06 6.27E-07 2.01E-05 2.37E-04 0.1376 5.22E-09-1.46E-06 1.23E-06 3.92E-05 3.30E-04 0.1315 1.05E-07-1.53E-06 6.32E-07 2.02E-05 2.78E-04 0.141 -1.09E-09-9.56E-07 1.23E-06 3.93E-05 3.65E-04 0.1099 4.13E-06-1.24E-06 9.84E-07 3.15E-05 2.21E-04 0.1273 -3.57E-09-1.52E-06 1.44E-06 4.61E-05 3.32E-04 0.1301 1.36E-07-1.63E-06 9.80E-07 3.13E-05 2.71E-04 0.1271 7.68E-09-1.39E-06 4.65E-07 1.49E-05 2.36E-04 0.1161 3.16E-07-1.59E-06 7.88E-07 2.52E-05 2.56E-04 0.1276 5.36E-10-1.55E-06 6.34E-07 2.03E-05 2.16E-04 0.1221 1.87E-07-1.22E-06 4.65E-07 1.49E-05 2.26E-04 0.1177 -2.01E-09-1.34E-06 7.23E-07 2.31E-05 2.30E-04 0.1338 1.22E-07-1.26E-06 4.95E-07 1.58E-05 1.75E-04 0.1341 9.41E-09-1.26E-06 3.29E-06 1.05E-04 6.23E-04 0.1174 7.31E-09-1.45E-06 5.71E-06 1.82E-04 6.49E-04 0.1225 4.39E-07-1.51E-06 2.24E-05 7.16E-04 0.0012 0.1299 -4.36E-07-1.49E-06 1.20E-05 3.85E-04 0.001 0.1214 1.02E-09-1.35E-06 7.87E-06 2.52E-04 8.22E-04 0.1264 2.38E-07-1.42E-06 1.50E-05 4.79E-04 0.0011 0.1168 8.69E-09-1.46E-06 4.32E-06 1.38E-04 6.30E-04 0.1214 3.35E-08-1.36E-06 3.24E-06 1.04E-04 6.49E-04 0.1266 1.35E-07-1.26E-06 1.29E-05 4.14E-04 0.0012 0.1186 6.15E-07-1.50E-06 2.94E-05 9.39E-04 0.0013 0.1258 2.22E-09-1.43E-06 1.37E-05 4.38E-04 0.0011 0.1278 1.37E-07-1.46E-06 7.58E-06 2.42E-04 9.26E-04 0.1305 1.55E-07-1.35E-06 3.77E-06 1.21E-04 7.48E-04 0.1305 1.95E-07-1.44E-06 1.06E-05 3.39E-04 0.001 0.1153 4.08E-08-1.36E-06 3.16E-06 1.01E-04 4.82E-04 0.135 1.89E-07-1.51E-06 3.30E-06 1.06E-04 4.90E-04 0.1298 3.66E-08-1.66E-06 3.64E-06 1.16E-04 6.26E-04 0.13 6.13E-08-2.37E-06 2.72E-06 8.69E-05 5.63E-04 0.1396 1.39E-06-1.39E-06 3.26E-06 1.04E-04 5.96E-04 0.1426 -1.02E-08-1.41E-06 8.80E-06 2.81E-04 8.88E-04 0.1399 3.13E-07-1.28E-06 3.96E-06 1.27E-04 6.13E-04 0.1419 5.40E-08-1.33E-06 5.41E-06 1.73E-04 8.99E-04 0.1321 2.64E-07-1.53E-06 4.05E-06 1.30E-04 6.57E-04 0.1372 1.32E-07-1.74E-06 5.31E-05 0.0017 0.0018 0.1189 1.60E-07-2.36E-06 2.12E-06 6.77E-05 4.53E-04 0.1204 2.87E-07-1.92E-06 1.44E-05 4.60E-04 0.0012 0.1104 9.44E-07-8.86E-07 8.11E-06 2.59E-04 9.09E-04 0.1159 2.06E-07-1.59E-06 2.21E-06 7.07E-05 5.37E-04 0.1293 -1.82E-09-1.53E-06 5.75E-06 1.84E-04 7.66E-04 0.1374 3.45E-07-1.55E-06 5.18E-06 1.66E-04 7.15E-04 0.1501 -2.60E-09-1.52E-06 1.28E-04 0.0041 0.0027 0.0917 2.36E-07-1.46E-06 9.86E-05 0.0032 0.0026 0.102 -2.61E-09-9.75E-06 5.92E-05 0.0019 0.0035 0.1067 9.82E-06-3.92E-06 6.52E-05 0.0021 0.0022 0.0996 1.67E-06-1.59E-06 3.96E-04 0.0127 0.0108 0.0902 1.11E-08-1.56E-06 1.46E-04 0.0047 0.0179 0.0871 -1.50E-09-1.60E-06 0.0012 0.037 0.0179 0.0781 3.88E-07-5.32E-06 3.39E-04 0.0108 0.0056 0.0793 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8.49E-08];p1=p1';t1=sim<net,p1>t1=Columns1through100.98750.57980.95800.90300.72030.57070.96941.00660.88940.8880Columns11through200.67260.89970.99600.89111.09970.66800.81590.95501.00130.9698Columns21through301.15661.02060.96170.98251.09371.01380.91960.93620.79060.8207Columns31through400.95871.06510.81830.98540.93710.99001.07401.16530.93721.0600Columns41through500.26710.2905-0.09980.14400.1290-0.03360.34720.07860.08910.1337Columns51through60-0.0448-0.3311-0.22000.03840.48930.57230.1723-0.00280.12150.1646Columns61through700.1370-0.38320.0673-0.05280.3897-0.0647-0.07950.28040.07200.1177Columns71through800.0624-0.12000.11190.02810.0814-0.00350.0456-0.0817-0.10380.0382附錄七：各參數數據表格正常均值y方差能量均值En平均幅度平均過零率自相關函數1-5.33E-073.29E-050.00110.00150.1171.93E-082-1.48E-064.87E-061.56E-045.78E-040.1261.63E-073-7.45E-064.31E-061.38E-045.46E-040.1165-2.80E-094-1.47E-064.67E-061.49E-045.43E-040.11444.33E-085-1.56E-064.73E-061.51E-046.01E-040.11535.14E-086-1.53E-063.41E-061.09E-044.90E-040.1492-6.75E-107-1.57E-063.76E-050.00120.00150.11335.65E-078-1.46E-063.44E-061.10E-044.41E-040.11643.85E-089-1.35E-063.60E-061.15E-044.82E-040.11564.35E-0810-1.31E-061.87E-065.97E-053.21E-040.1298.85E-1011-1.34E-062.98E-069.52E-054.66E-040.12313.59E-0812-1.31E-063.37E-061.08E-044.70E-040.11811.23E-0713-1.49E-061.12E-063.57E-052.58E-040.12492.28E-0714-1.39E-061.25E-064.01E-052.80E-040.1354.07E-0915-1.19E-061.80E-065.77E-053.21E-040.12071.46E-0716-1.32E-061.26E-064.01E-053.33E-040.12154.29E-0717-1.23E-062.00E-066.39E-053.59E-040.1247-2.95E-0918-1.28E-068.87E-072.84E-052.66E-040.1256-2.43E-0919-1.47E-062.37E-067.58E-053.91E-040.1128-4.60E-0720-1.28E-068.24E-072.63E-052.49E-040.1278-2.38E-0921-1.27E-065.07E-071.62E-051.77E-040.12522.01E-0822-1.32E-067.51E-072.40E-052.55E-040.1231.15E-0823-1.54E-062.04E-066.52E-053.31E-040.12591.02E-0824-1.37E-067.13E-072.28E-052.46E-040.12814.39E-0825-1.46E-065.44E-071.74E-052.41E-040.12096.92E-0826-1.35E-061.24E-063.97E-052.63E-040.1261-4.09E-0927-1.34E-061.06E-063.39E-052.64E-040.13299.90E-0828-1.57E-066.27E-072.01E-052.37E-040.13765.22E-0929-1.46E-061.23E-063.92E-053.30E-040.13151.05E-0730-1.53E-066.32E-072.02E-052.78E-040.141-1.09E-0931-9.56E-071.23E-063.93E-053.65E-040.10994.13E-0632-1.24E-069.84E-073.15E-052.21E-040.1273-3.57E-0933-1.52E-061.44E-064.61E-053.32E-040.13011.36E-0734-1.63E-069.80E-073.13E-052.71E-040.12717.68E-0935-1.39E-064.65E-071.49E-052.36E-040.11613.16E-0736-1.59E-067.88E-072.52E-052.56E-040.12765.36E-1037-1.55E-066.34E-072.03E-052.16E-040.12211.87E-0738-1.22E-064.65E-071.49E-052.26E-040.1177-2.01E-0939-1.34E-067.23E-072.31E-052.30E-040.13381.22E-0740-1.26E-064.95E-071.58E-051.75E-040.13419.41E-09非正常均值y方差能量均值En平均幅度平均過零率自相關函數1-1.26E-063.29E-061.05E-046.23E-040.11747.31E-092-1.45E-065.71E-061.82E-046.49E-040.12254.39E-073-1.51E-062.24E-057.16E-040.00120.1299-4.36E-074-1.49E-061.20E-053.85E-040.0010.12141.02E-095-1.35E-067.87E-062.52E-048.22E-040.12642.38E-076-1.42E-061.50E-054.79E-040.00110.11688.69E-097-1.46E-064.32E-061.38E-046.30E-040.12143.35E-088-1.36E-063.24E-061.04E-046.49E-040.12661.35E-079-1.26E-061.29E-054.14E-040.00120.11866.15E-0710-1.50E-062.94E-059.39E-040.00130.12582.22E-0911-1.43E-061.37E-054.38E-040.00110.12781.37E-0712-1.46E-067.58E-062.42E-049.26E-040.13051.55E-0713-1.35E-063.77E-061.21E-047.48E-040.13051.95E-0714-1.44E-061.06E-053.39E-040.0010.11534.08E-0815-1.36E-063.16E-061.01E-044.82E-040.1351.89E-0716-1.51E-063.30E-061.06E-044.90E-040.12983.66E-0817-1.66E-063.64E-061.16E-046.26E-040.136.13E-0818-2.37E-062.72E-068.69E-055.63E-040.13961.39E-0619-1.39E-063.26E-061.04E-045.96E-040.1426-1.02E-0820-1.41E-068.80E-062.81E-048.88E-040.13993.13E-0721-1.28E-063.96E-061.27E-046.13E-040.14195.40E-0822-1.33E-065.41E-061.73E-048.99E-040.13212.64E-0723-1.53E-064.05E-061.30E-046.57E-040.13721.32E-0724-1.74E-065.31E-050.00170.00180.11891.60E-0725-2.36E-062.12E-066.77E-054.53E-040.12042.87E-0726-1.92E-061.44E-054.60E-040.00120.11049.44E-0727-8.86E-078.11E-062.59E-049.09E-040.11592.06E-0728-1.59E-062.21E-067.07E-055.37E-040.1293-1.82E-0929-1.53E-065.75E-061.84E-047.66E-040.13743.45E-0730-1.55E-065.18E-061.66E-047.15E-040.1501-2.60E-0931-1.52E-061.28E-040.00410.00270.09172.36E-0732-1.46E-069.86E-050.00320.00260.102-2.61E-0933-9.75E-065.92E-050.00190.00350.10679.82E-0634-3.92E-066.52E-050.00210.00220.09961.67E-0635-1.59E-063.96E-040.01270.01080.09021.11E-0836-1.56E-061.46E-040.00470.01790.0871-1.50E-0937-1.60E-060.00120.0370.01790.07813.88E-0738-5.32E-063.39E-040.01080.00560.07936.41E-0439-1.39E-064.63E-040.01480.00870.08281.52E-0640-1.41E-067.05E-040.02250.01320.08188.49E-08附錄七：非正常開門聲主成分分析程序圖：>>clear;formatcompact;a=[1.823.854.791.049.392.423.391.060.8692.81;6.4910116.49139.26104.95.638.88;0.12250.12140.11680.12660.12580.13050.11530.12980.13960.1399;4.391.028.691.352.221.554.083.661.393.13]';maxa=max<a>;mina=min<a>;mm=maxa-mina;fori=1:4x<:,i>=<a<:,i>-mina<i>>./mm<i>;endxR=corrcoef<x>[V,lamda]=eig<R>la=0;fori=1:4la=la+lamda<i,i>;endforj=1:4eta<j>=lamda<j,j>./la;endetax=0.11160.19630.29270.43940.34980.62960.248000.46020.75310.06101.00000.02010.19630.45930.04301.00001.00000.42680.15650.18200.53830.61790.06910.29590.629600.39900.022400.58940.344200.09010.98780.04820.22780.49141.00000.2751R=1.00000.9016-0.33920.15680.90161.0000-0.43350.2038-0.3392-0.43351.0000-0.49170.15680.2038-0.49171.0000V=0.56600.42180.68460.18180.59290.3477-0.72300.0697-0.46580.4496-0.09280.75650.3333-0.7064-0.00620.6244lamda=2.315900001.119100