Введение
Глава 1 Обзор существующих моделей и алгоритмов 9
1.1 Обзор моделей голосовых источников 10
1.1.1 Модели с сосредоточенными массами 10
1.1.2 Модели с высоким разрешением
1.2 Обзор влияния патологии на голосовой орган 13
1.3 Обзор моделей воспалительных процессов 14
1.4 Обзор моделей болевых ощущений
1.4.1 Эффект «взвинчивания» 16
1.4.2 Обзор экспериментальных данных по чувствительности нейронов 18
1.4.3 Обзор влияния воспалительного процесса на физические свойства голосовых складок 1.5 Методы акустического анализа качества голоса 20
1.6 Обзор алгоритмов вычисления ЧОТ 23
1.7 Обзор структуры выбранного алгоритма вычисления ЧОТ 27
1.8 Методы эффективной цифровой фильтрации 30
1.9 Методы эффективного вычисления сверток фиксированного размера 1.9.1 Вычисление требуемой длины свертки 33
1.9.2 Наивные алгоритмы вычисления линейной и циклической свертки 34
1.9.3 Вычисление циклической свертки через быстрое преобразование Фурье 34
1.9.4 Вычисление линейной свертки по методу итерирования 35
1.9.5 Эффективные алгоритмы вычисления коротких сверток 36
1.9.6 Сравнение алгоритмов вычисления свертки конечного размера 38
Выводы по главе и постановка задачи 40
Глава 2 Модель работы воспаленных голосовых складок 42
2.1 Математическое описание предлагаемой модели 43
2.1.1 Трехмассовая модель голосовых складок
2.1.2 Модель речевого тракта 45
2.1.3 Модель мышечного управления голосовыми складками 48
2.1.4 Модель ноцицепции 52
2.1.5 Организация прямой связи моделей 54
2.1.6 Организация обратной связи модели ноцицепции и модели голосовых складок 56
2.2 Результаты моделирования голосообразования при патологии 57
Выводы по главе 61
Глава 3 Алгоритм вычисления спектрограммы 63
3.1 Описание алгоритма вычисления спектрограммы 63
3.2 Оценка сложности алгоритма вычисления спектрограммы 64
3.3 Сравнение алгоритмов вычисления спектрограммы по точности 67
Выводы по главе 70
Глава 4 Метод и алгоритм вычисления одновременной маскировки 71
4.1 Исследование возможностей повышения эффективности вычисления одновременной маскировки 73
4.1.1 Исследование формулы одновременной маскировки 73
4.1.2 Вычисление одновременной маскировки путем цифровой фильтрации 74
4.1.3 Вычисление маскирующей матрицы 75
4.1.4 Частотные шкалы
4.2 Построение алгоритма одновременной маскировки 80
4.3 Экспериментальное исследование полученного алгоритма одновременной маскировки
4.3.1 Планирование эксперимента 85
4.3.2 Анализ экспериментальных данных по времени вычисления 86
4.3.3 Анализ экспериментальных данных по ошибкам вычисления 88
Выводы по главе 91
Глава 5 Алгоритм вычисления частоты основного тона 92
5.1 Анализ возможностей повышения эффективности вычисления ЧОТ 93
5.1.1 Исключение тривиальных операций 93
5.1.2 Использование динамического программирования 95
5.1.3 Таблицы поискан векторизация 96
5.1.4 Сочетание рассмотренных подходов 99
5.2 Построение оптимизированного алгоритма вычисления частоты основного тона 100 5.2.1 Заполнение таблицы поиска 100
5.2.2 Алгоритм быстрого поиска оптимального шаблона 102
5.3 Оценка вычислительной сложности алгоритма 103
Выводы по главе 107
Глава 6 Комплекс программ для обработки речевых сигналов 109
6.1 Структура комплекса программ 109
6.2 Структура вычислительного процесса ПО
6.3 Использование параллельной обработки 112
6.4 Тестирование комплекса программ 113
6.5 Внедрение комплекса программ 114
Выводы по главе 115
Заключение 116
Список использованных источников
