语音信号处理中基频提取算法综述
语音信号处理中基频提取算法综述，论述了各种基频检测的算法，对比分析各方法与思想，不错的总结增刊张杰等:语音信号处理中基频提取算法综述101信号是由频率具有谐波关系的信号组成的,因此有的一个改进是采用多分辩率方法。该方法的思想是:很多尝试利用频域信息提取基频的方法如果一个特定算法在特定分辨率下的准确性是可疑21基于滤波器的算法的,那么采用更高或者更低的分辨率,可以进一步21.1最佳梳状滤波器法判断前面的基频估计是否可信。如果在全部或人部最仹梳状滤波器法閃是具有高鲁棒性但计算代分的分辨率下求得相同的基频,那么该频率值就可价很大的算法。一个梳状滤波器有很多等距离分布以作为最终的基频估计结果。当然,在带来好处的的通带,在最佳梳状滤波器算法中,通带的位置都同时,该方法也会带来计算量上的代价,因为针对是由第一个迸带决定的,即通带的中心频率都是第每个分辨率都需要重新计算频谱,这也是为什么一个通带中心频率的整数倍。输入信号通过多个与多分辨率的傳里叶分析比专门的多分辨率变换(如第一个通带中心频率不同的梳状滤波器。如果输入离散小波变換)要慢的原因信号是由一组频率成谐波关系的信号组成的,那么2.4离散小波变换法滤波器的输出在全部谐波成分都通过滤波器时达到离散小波变换是一个强大的工具,它允许在连最大。但是如果信号只有一个基频成分,该方法就续的尺度上把信号分解为高频成分和低频成分,它会失效,因为会有很多个梳状滤波器能让信号通过。是时间和频率的局部变换,能有效地从信号中提取不过,语音信号的频率具有谐波结构,所以可采用信息。与快速傅里叶变换相比,离散小波变换的主该方法提取基频。要好处在于,在髙频部分它可以取得好的时间分辨2.1.2可调的IR滤波器率,在低频部分可以取得好的频率分辨率。文献四提出了一种基于中心频率可调节的带通3统计的方法IR滤波器提取棊频的方法,随着用户的调节,滤波器的中心频率扫过整个频域。当输入信号的一个强在某种意义上,基频提取的问题可以被看作是的频率成分在通带沱围内时,滤波器会输出最大值,个统计问题。每一个输入帧都被划分给一组类中信号的基频就可以用此时滤波器的中心频率来估的一个,代表信号的基频估计。所以很多研究者计。文献[9提到,对于可调的I滤波器,有经验的直试图将现代的统计方法应用于基频提取问题用户能够识别只有一个谐波结构的信号的输出和包Boris和 Xavier发表了一系列使用最人似然法估含多个基频信号的输出的差异计基频的方法。他们的模型如卜:观察集是语音信2.2倒谱分析法号分帧后做短时傅里叶变换的结果,每一个观察都倒谱分析是谱分析的一种方法,翰出是傅里叶被看作是基频激励产生的信号与其他剩余信息(包变换的幅度谱取对数后做傅里叶逆变换的结果。该括非谐波部分和噪声)两部分的混合。该模型是由方法所依据的理论是,一个具有基频的信号的傅立般的语音信号产生的模型的简单化得到的,假没叶变换的幅度谱有一些等距离分布的峰值,代表信个语音包括在基频及其整数倍点的值处较大的谐波号中的谐波结构,当对幅度谱取对数之后,这些峰成分,以及在非谐波处和噪声处的很小的值。对于值被削弱到一个可用的范围。幅度谱取对数后得到一组候选的基频值,该方法计算每一个观察可能是的结果是在频域的一个周期信号,而这个频域信号由某一个基频产生的概率,并将概率最大的基频值的周期(是频率值)可以认为就是原始信号的基频,所作为最终的估计值。所以候选的基频值的选择是很以对这个信号做傅里叶逆变换就可以在原始信号的重要的,因为从理论上讲,观察可能对应着任意的基音周期处得到一个峰值基频值。另妒,如果对信号的傅里叶变换的嘔度谱取对数后的结果直接进行分析,而不是雨接着做傅里叶4算法的改进逆变换,就是谐波成分谱的方法。进一步,如果在前面提到的每种算法都有自己的改进方法,下求频域的变换时不使用傅里叶变换,而使用能使频面介绍两种对以上大部分算法均适用的改进方法。谱更加精细的Chip变换,就是基」Chi变换的提取41人的听觉模型基频的方法,该方法具有高分辨率和高鲁棒性。由于基频提取本身就是听觉感知问题,所以所23多分辨率的方法有的算法都可通过加入人耳的听觉模型提扃性能对于任何基于傅里叶分析的频域方法都可以做人耳的听觉模型将人的听觉系统对声音信号的处理102电子科技大学学报第39卷分为分析、传递和还原3个阶段。分析阶段主要考虑5经典的基频检测方法耳蜗的分频效应,耳蜗的外端对高频敏感,内端对低频敏感,可以用一组中心频率不同的带通滤波器自从有了语音信号分析饼究这门学科以来,基来模拟。传递阶段声波振动沿基膜传播,并在听觉频的检测一直是一个重点研究的课题。经典的基频神经纤维内产生电流,最终传入听觉中枢。还原阶检测方法可以大致分为3类,如表1所示段听觉系统提取语音中诸如音质、音调、时域和位表1经典的基音检测方法以及特点置等信息。分类基因检测方法特点在声学中,声强是指单位时间内通过垂直」声由多种简单的波形峂值泼传播方向的单位面积的声波能量,用表示。当声并行处理法检沏器提取基音周期波的频率在20~20000Hz(可闻频率)之间,而声强波形根据各种理沦探作,从波形中去行计法数据减少法达到一定的强度(听阈),就能被人耳感知。前人大量掉修正基音以外的数的实验测试结果表明,人耳对不同频率的声波感受讨零率法利用波形的讨零率,差眼于重复图形到相同响度时的声强是不同的。人耳对两端频段的利用语音波形的自相关函数提取自相关法声波反应较为迟钝,而对中间频段的声波反应相对基音,采用中心削波平坦欠理频谱,及其改进较为敏感采用峰值削波可以简化运算对于任意的频域方法,简单的改进是用Q值恒语音波形降低采样率斤,进行IPC分析相关定的谱变换方法代替傅里叶变换。恒的变换方法SIFT法用逆滤波器平坦处理频谱,通过预测误差处埋法计算代价更人,但更接近于人的听觉感知系统。的自相关函数恢复时间精度在决定是否使用人的听觉模型吋必须考虑两个采用平均幅度差函数(AMDF检测周期AMDF法性,也可以根据残差信号的因素:(1)基频提取的用途。如果应用的目的很简单,AMDF法行提取要求也不是太高,那么人的听觉感知因素也许不是倒谱法根据对数功率谱的傅立叶反变换很必要。(2)计算的复杂度。使用人的听觉感知模型分离频谱包络和微细结构会使计算复杂度大大增加,如果原来算法的复杂度变换法在频谱上求出基频高次谐波成分的直方已经很大,再加入人的听觉感知模型可能会使算法循环直方图法图,根据高次谐波的公约数决定某音的复杂度过高4.2基频的跟踪(1)波形估计法。直接由语音波形估计、分析波另一种对基频提取的改进是基频跟踪。前面提形上的周期峰值到的基频提取都是在个单独的时间窗内进行的。(2)相关处珄法。时域中周期信号最明显的特征人的听觉系统是能够眼踪输入信号的基频的。一个是波形的类似性,因而可以道过比较原始信号和它只包含有限个基音周期的时间窗内的基频是很难提位移后的信号之间的相似性确定基音周期。该类方取的。但是,如果输入是连续的语音信号,相当于法抗波形的相位失真能力强,且馍件处理结构简单。很多时间窗个接个输入,基频的提取反而变得3)变换法。将语音信号变換至频域或倒谱域估很容易。研究发现,语音信号的基频具有连续性,计基音周期即前后两帧的基频是连续的,不出现跳变。一帧内6总结的基频提取常见的问题是得到的佔计值是正确值的本文列出了若干基频提取的主要方法,对它们整数倍或者整数倍分之一。针对该问题,利用语音分别进行了简单的介绍,并讨论了对算法的改进。信号基频的连续性,可对基频提取算法做一个简单需要注意的是,所介绍的方法都是针对一个语音信的改进:在计算某一恢的基频时对于它前血一帧的号而言的,对于混合的语音信号的基频提取,如果基频附近的值给予更大的可能性,即一唢语音信号可以先将混合的语音信号分离丌,那么基频提取就中基频的值不可能出现崁变的情况。这就是简单的会变待很简单。同样地,在一些基于时频分析的语基频跟踪思想,并且不会在计算上增加任何复杂度。音分离算法中,如果知道了各个语音的基频,那么另外一种比较复杂的基频跟踪方法是使用隐马语吝分离也就变得很容易解决了。尔科大模型。(下转第126页)126电子科技大学学报第39卷L9 GONG L, NEEDIIAM R, YAIIALOM R Reasoning about1990 IEEE Symposium on Research in Security and privacybelief in cryptographic protocols C]/Proceedings of the Los Alamitos, CA: IEEE Computer Society Press, 1990编辑税红(上接第102页)参考文献[5 BENJAMiN K. Spectral analysis and discrimination by[ DELLER了R, PROAKIS了 G HANSEN J H Lzero-crossings[C]Proceedings of the Institute of ElectricalDiscrete-time processing of speech signals [M]. New York:and Electronics Engineers. S 1.: [ s.n. 1986: 1477-1493[6] CURTIS R. The computer music tutorial]. CambridgeMaxell McMillan. 1993MIT Press. 1996[2 FORT A, ISMAELLI A, MANFREDI C, et al. Parametric[7] DE CHEVEIGNE A, YIN H K. A fundamental frequencyd non-parametric estimation ofapplication to infant cry[]. Med Eng Phys, 1996, 18(8estimator for speech and music[J]. Journal of the AcousticalSociety of America, 2002,11(4):1917-1930[3] PARSONS T. Voice and speech processing[M]. New York[8 EARGLE J M. Music, sound and technology M. TorontoHill,1986.Van Nostrand reinhold. 19954 RABINERR L, SCIIAFERR W. Digital processing ofspeech signals. Englewood Cliffs M]. New Jersey: Prentice编辑税红Hll,1978
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SELinux详解（带完整中文标签）
SELinux详解（带完整中文标签）,不错的介绍selinux的文档第5章:"类型增强策略ˆε在这·章中,我们描述了所有核心策咯语言规则和编写类型增强策略的指令。类型增强是 SELinux最重要的访问控制特性,第6章:"角色和用户"。在这一章中,我们描述」 seLinux基于角色的访问控制杋制,以及策略语言中的角色和用户如何支持类型增强策。第7章:"约東″。在这一章中,我们描述∫ sELinux策略语言的约束特性,即在支持强制策咯类型的策咯内提供约束。第8章:"多级安仝"。在这一章中,我们描述了除核心强制访问控制之外的,允许非强制的多级安全访问控制的策咯语言特性。第9章:"条件策略″。在这一章中,我们描述了策眳语言旳増强,使我们可以在类型增强策略中应用布尔表达式,布尔表达式的值在生产系统上,在运行过程中可以被改变第10章:"对象标记″。在这一章中,我们结束了对簧略语言的描述,同时描述了如何标记对象,以及如何在 seLinux增强的访问控制支持下管理那些标记第三部分:"创建和编写 seLinux安仝策略"。在这最后一部分中,我们向你展示如何使用策略语言,同时描写了建立安仝策略的方法,以及如何管理一个 SELinux系统和调试SELinuX策略模块。第11章:"最早的样例箦略″。在这一章中,我们描述了样例篑略,它是一个创建 sELinuX箎略的方法(源文件,构建工具和示范等),自从美国国家安全局(NSA)释放出最初的样例策略以来,已经经过多年的发展和改进。第12章:ˆ参考策略″。在这一章中,我们描述了一个新的创建 seLinuX策略的方法,它提供了所有样例策略的特性。最近发布的 Fedora core5就是使用参考策略作为它的策略基础的。第13章:"管理 SELinux系统"。在这一章中,我们描述了 SELinux如何影响 Linux系统的管理的。第14章:"编写策略模块"。在这最后一章中,我们利用在木书中学到的所有知识总结成一个向导式的指南,指导如何为样例策略和参考策略编写策略模块。附录。木书结尾包括了儿个附加的参考资料的附录附录A:"获取 SELinⅹ样例策略″。提供了关于如何获取本书中描述过的样例策略源文件的说明。附录B:"参与和额外信息"。列出了关于 seLinux的额外信息源,以及如何参与 seLinux的开发。附录C:"对象类参考"。提供了个详绀的关于 SELinux内核对象类和关联的许可的字典附录D:" seLinux命令和实用程序″。提供」一些实用程序和第三方工只,帮助开发SELinuX策略和管理 SELinux系统。如何使用这本书很少有人翻来覆去地阅读一本技术书籍。大多数人都只想理解某个特定的知识点或开始探索一下新技术。尽管反复阅读确实是可取的,这里我们也给出一和备选的方法。透彻阅读并理解第一部分的内容(第1-3章)。这一部分提供了必要的背景知识和概念,对深入理解 SELinux是很有帮助的。特别要仔细阅读和理解第2章。你可能想撇去第二部分(第4-10章)的内容,这一部分主要讲解了 seLinux策略语言。对大多数人而言,这一部分的内容确实显得太深入了,特别是对于初次接触 SELinux的人更是如此。因此,你可以跳过第4章和第10章,但要仔细阅读第5章。这些章节覆盖了几乎所有 seLinux策略语言元紊,在编写策略时就会使用到。最后,阅读第三部分的所有章节(第11-14章),描述了你感兴趣的问题。阅读这些章节时使用第二部分作参考。侧边栏,注意,警告和提示贯穿本书,我们广泛使用了侧边栏和注解以提供附加的信息或强调某个项目,也包括了大量的警告和提示。下面是它们在本书中的约定。侧边栏:我们使用侧边栏主要出于两个目的。首先,使用它描述在章节主体内容中没有直接涉及到附加信息。例如:我们使用侧边栏列出不同 SeLinux版本之间的差异或深入描述读者感兴趣的某个特定的概念。在第二部分中,我们使用侧边栏来描述所有 seLinux策略语言语句的完整语法。这些语法侧边栏为大量策略语言元素提供了快速参考注意:我们伩用注意为某个特定知识点提供了附加的强调。通常注意是非常短的附加说明警告:警告与注意的使用类似,只是它更着重强调或指出需要额外小心提示:为如何执行一个给定的功能提供快速提示和建议,或使某事交得容易的技巧。排版约定所有技术书籍都必须使用某种排版约定,以便于与读者更好地沟通。我们使用斜体宁表示定义概念时的一个关键概念(通常是首次使用时定义),同时也使用斜体字表示强调。对于着重强调的地方,我们使用粗体字对所有 SELinux策略语言元素( allow),用户命令(ps,ls)或你输入的内谷或你在电脑显示屏上看到的内容使用固定宽度的字体。对于显小命令及其输出的长清单,我们使用 Bourne shell标准提小符#( root shell)和$(普通用户shel1)。用户输入使用粗体加固定宽度字体。例如:Is -lz /etc/selinux/W---yroct rcotsystem u: object_r: selinux_config_tconfig彐rwxr-xr-roctrcotsystem u: object r: selinux con=ig tstrictdrwxr-xr-xroct rcotsystcm u: object r: selinux con=ig ttargeted谈论到斥函数或系统调用时,我们约定使用·对空括号,如 execve(,对策略带有参数的宏也使用这个约定,如 domain auto trans(。当参考Linx命令或函数的帮助手册时,对命令或函数使用斜体字,并用括弧将手册小节括起来。如make(1), execve(2)。从哪里获取 SELinuxSELinux在多个 Linux发行版中受到支持,包括 Red Hat Enterprise linux, Red hatFedora core, Gentoo和 Debian。 Fedora core已经成为 SELinux社区测试和集成大部分创新技术的主要平台。 Red Hat Enterprise linux版本4(RHEL4)是第一个完全支持 SeLinux的大型商业发行版。我们在本书中描述的所有内容都与RHEL4和其他发行版有关。我们选择 Fedora core4(FC4)作为本书的基础,它是REI4之后释放出来的一个 FedoraCore版本。我们描述的所有内容都可以在FCA系统上重现。在我们花了八个月编写此书期间,FC4在不断发展、测试、发布。当我们写完此书时 Fedora Core5(FC5)刚刚发布。FC5集成了许多 SELinux新的特性,FC5的特性可能暗示了RIEL5将会更新的内容。实际上,我们在本书中标注了FC4中没有FC5中的新特性和功能。同样,我们也标了FC4中有但RHEL4中没有的特性如果你是一个企业用户或开发人员,你很可能正在使用RHE4或计划使用RHEL5。目前我们使用RHEL4开发我们的个业应用产品。如果你是一名 seLinux的开发人员或早期使用者,你可能正在使用某 Fedora ceυre版木或某些其他发行版。无论你是哪种情况,木书都将会向你提供大量的关于如何使用 SELinuX和开发 SELinux策略的信息。如何取得本书中的样例策略贯穿本书,我们给出了大量的 SElinux策略样例。这些样例基于 Red hat发布 FedoraCore4附带的 strict策略。我们在第1l章详细地介绍了这个策略。C4默认使用的是 target策略,而不是 strict策略,因此你必须用更多的步骤来获得我们样例使用的基础策略。在第三部分中,我们扩大了视野,涵盖了其但类型的策略。在附录A中,我们提供了如何获得本书使用到的样例策略源文件的说明。目录第一部分: SELinux摘要1第1章.背景11.1.软件失效的必然性11.2.操作系统访问控制安全的进展22.1.引用监视程序原理21.2.2.任意访问控制的问题31.2.3.强制访问控制的起源31.2.4.更好的强制访问控制41.2.5. sELinux的发展51.3.小结6练习6第2章:概念12.1.类型强制的安全上下文12.1.1.对比 SELinux和标准 Linux22.1.2.安全上下文22.2.类型强制访问控制32.2.1.类型强制示例42.2.2.域转变的问题52.2.3.标准 Linux安全中的 setuid程序62.2.4.域转变72.2.5.默认域转变: type transition指令2.3.角色92.4. SELinux中的多层安全102.5.精通 SELinux特性112.5.1.重游 passwd示例122.5.2精读策略文件122.6.小结13练习14第3章.架构13.1.内核架构13.1.1.LSM框架13.1.2. SELinuX LSM模块23.2.用户空间客体管理器43.2.1.用户空间客体管理器的内核支持43.2.2.策略服务器架构53.3. SELinux策略语言63.3.1.本地 SELinux策略语言编译器63.3.2.单个策略中的源策咯模块83.3.3.载入式策略模块83.3.4.构建和安装单策略83.4.小结10练习10第部分: SELinux策略语言1第4章.客体类别和许可14.1. seLinux中客体类别的用途14.2.在 SELinux策略中定义客体类别24.2.1.声明客体类别24.2.2.声明并连接客体类别许可34.3.有效的客体类别54.3.1.与文件相关的客体类别54.3.2.与网终有关的客体类别74.3.3. system V IPC客体类别84.3.4.其它杂类客体类别84.4.客体类别许可示例94.4.1.文件客体类别许可94.4.2.进程客体类别许可115.使用Apol研究客体类别144.6.小结16练习16第5章-类型强制15.1.类型强制15.2.类型、属性和别名25.2.1.类型声明25.2.2.类型和属性35.2.3.关联类型和属性45.2.4.别名55.3.访问向量规则65.3.1.通用AV规则语法75.3.2.允许( allow)规则115.3.3审核( audit)规则1l5.3.4. neverallow规则135.4.类型规则145.4.1.通用类型规则语法155.4.2类型转换规则165.4.3.类型改变规则185.5.用Apol研究类型强制规则195.6.小结21练习22第6章.角色和用户16.1. SELinux中基于角色的访问控制16.1.1. SELinux中RBAC概述26.1.2.用角色管理用户权限36.1.3.客体安全上下文中的用户和角色46.2.角色和角色语句46.2.1.角色声明语句46.2.2.角色a11w规则56.2.3.角色转换规则56.2.4.角色控制语句66.3.用户和用户语句76.3.1.声明用户及其关联的角色76.3.2.将 Linux用户映射到 SELinuX用户86.4.用Apol分析角色和用户86.5.小结10练习11第7章.约東17.1.近距离查看访问决定算法7.2.约束语句27.3.标记转换约束57.4.小结8练习8第8章.多层安全8.1.多层安全约束8.2.开启了MLS后的安全上下文18.2.1.安全级别定义28.2.2MLS对安全上下文的扩展48.3.MS约束58.3.1. mlsconstrain语句58.3.2. mlsvalidatetrans语句88.4.MS的其它作用108.5.小结11练习11第9章.条件策略19.1.条件策略概述19.2.布尔变量29.2.1.布尔变量定义29.2.2.在运行系统中关联布尔变量29.2.3.对布尔值的永久性改变9.3.条件语句69.3.1.条件表达式和规则列表69.3.2.条件语句限制99.3.2.1.支持的语句99.3.2.2.嵌套条件话句109.4.使用Apol检查布尔和条件策略109.5.小结14练习14第10章.客体标记110.1.客体标记简介110.2.与文件有关的客体标记210.2.1.扩展属性的文件系统( fs use xattr)410.2.1.1.扩展属性文件系统的标记行为510.2.1.2.在扩展属性文件系统中管理安全上卜文(文件上卜文)610.2.2.基于任务的文件系统( fs use task)710.2.3.基于转换的文件系统( fs use trans)710.2.4.普通安全上下文标记( genesco)810.2.4.1. gencon语句绀粒度标记810.2.4.2.使用 gentscon语句标记传统文件系统1010.3.网终和套接字客体标记1010.3.1.网络接口标记( netifcon)10.3.2.网络节点标记( nodecon)1110.3.3.网络端口标记( porton)1210.3.4.套接字标记1310. 1. System V IPC 1110.5.其它客体标记1410.5.1. capability客体标记1510.5.2. process客体标记1510.5.3. system和 security客体标记1510.6.初始安全标识符1510.7.使用Apo1研究客体标记1710.8.小结18练习19第三部分:创建和编写 SELinux安全策略1第11章.原始示例策略111.1.管理构建过程的方法111.2. strict小例策略211.2.1.策略源文件结构概述311.2.1.1.客体类别和许可定义411.2.1.2.域类型和策略规则411.2.1.3.独立的资源类型511.2.1.4.其它顶层文件和目录511.2.1.5.安全上下文标记611.2.1.6.应用程序配冒文件711.2.2.分析示例策略模块711.2.2.1.定义类型和域911.2.2.2.指定域转换规则1011.2.2.3.条件策略小例1111.2.2.4.ping命令的网络和其它访问1111.2.2.5.审核规则1211.2.2.6.文件安全上下文标记1211.2.3. strict小例策略构建选项12
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