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第一编 法庭语音基础研究第1章 法庭语音学概述3

1.1 语音学与法庭语音学3

1.1.1 语音学及其应用3

1.1.2 法庭语音学4

1.2 法庭话者鉴别技术7

1.2.1 历史回顾7

1.2.2 话者鉴别的基础9

1.2.3 法庭话者鉴别的主要方法11

1.3 语音证据价值的评判16

1.3.1 问题的提出16

1.3.2 似然率体系17

1.3.3 似然率方法的应用17

1.4 问题和挑战19

第2章 边音共振峰的个体特性20

2.1 引言20

2.2 实验21

2.2.1 实验材料21

2.2.2 实验方法21

2.3 结果和讨论22

2.3.1 共振峰频率的个体特征22

2.3.2 协同发音的个体特征25

2.3.3 话者自身变异和话者之间差异28

2.4 小结33

第3章 长时平均功率谱的区分效力34

3.1 引言34

3.2 实验设计35

3.2.1 实验材料35

3.2.2 实验方法35

3.3 结果和讨论35

3.3.1 不同长度语音文本的比较分析35

3.3.2 相同长度不同文本差异的比较37

3.3.3 相同文本不同发音人的比较40

3.4 小结45

第4章 嗓音起始时间的个体特性47

4.1 引言47

4.2 嗓音起始时间（VOT）概述48

4.2.1 嗓音起始时间的含义48

4.2.2 VOT和元音时长的测量49

4.3 实验设计49

4.3.1 语音样本的制作50

4.3.2 分析方法50

4.4 结果和分析50

4.4.1 VOT的稳定性和特异性50

4.4.2 RT值的稳定性和特异性54

4.5 小结57

第5章 信道传输对语音的影响59

5.1 引言59

5.2 信道传输原理61

5.2.1 概念及分类61

5.2.2 语音信号的传输62

5.3 不同信道语音的变异分析67

5.3.1 实验设计67

5.3.2 结果分析68

5.4 空间混响语音的变异分析73

5.4.1 语料录制及分析方法73

5.4.2 听觉分析74

5.4.3 声学分析74

5.5 小结78

第二编 伪装语音研究83

第1章 伪装语音研究概述83

1.1 语音的变异83

1.1.1 语音变异的来源83

1.1.2 语音变异现象的研究概况85

1.2 伪装语音及其分类87

1.2.1 定义87

1.2.2 分类87

1.3 先贤的研究89

1.3.1 国外89

1.3.2 国内93

1.4 伪装语音的实验研究94

1.4.1 目的和意义94

1.4.2 问题的提出95

1.4.3 本课题研究的伪装语音类型96

1.4.4 语音样本的制作96

1.4.5 伪装语音的分析方法98

1.5 音质及其声学相关物99

第2章 同一发音人的九种伪装语音104

2.1 听觉感知与语图征象104

2.2 声学分析108

2.2.1 时长109

2.2.2 基频122

2.2.3 音强127

2.2.4 共振峰频率和带宽131

2.2.5 长时平均功率谱（LTAS）139

2.3 小结141

第3章 正常语音的声学表现144

3.1 听觉印象144

3.2 基频144

3.2.1 正常语音的基频水平144

3.2.2 话者之间的基频差异145

3.3 音节时长147

3.3.1 正常语音的音节时长147

3.3.2 话者之间的音节时长差异149

3.4 音强150

3.4.1 正常语音的音强水平150

3.4.2 话者之间的音强差异152

3.5 基频、音强和音节时长的相关性153

3.6 共振峰频率分布154

3.6.1 正常语音共振峰频率的总体分布154

3.6.2 话者之间的共振峰频率分布差异155

3.7 长时平均功率谱159

3.8 小结161

第4章 改变基频发音163

4.1 提高基频发音163

4.1.1 提高基频发音与假声163

4.1.2 基频165

4.1.3 音节时长171

4.1.4 音强175

4.1.5 共振峰频率分布180

4.1.6 长时平均功率谱185

4.2 降低基频发音188

4.2.1 基频188

4.2.2 音节时长194

4.2.3 音强197

4.2.4 共振峰频率分布200

4.2.5 长时平均功率谱203

4.3 小结207

第5章 改变语速发音209

5.1 音节时长的变化210

5.1.1 快速发音210

5.1.2 慢速发音212

5.1.3 语速改变的个体差异214

5.2 基频水平的变化215

5.2.1 快速发音215

5.2.1 慢速发音217

5.2.3 基频变化的个体差异218

5.3 音强水平的变化219

5.3.1 快速发音219

5.3.2 慢速发音221

5.3.3 音强变化的个体差异222

5.3.4 变速发音时参数的识别能力223

5.4 共振峰频率分布224

5.4.1 变速语音的共振峰频率总体分布224

5.4.2 变速语音的共振峰频率变化225

5.4.3 共振峰频率的话者之间差异227

5.5 长时平均功率谱229

5.5.1 快速语音的LTAS229

5.5.2 慢速语音的LTAS230

5.5.3 与正常语音的差异231

5.6 语流音变与调音速率234

5.6.1 什么是语流音变234

5.6.2 语流音变与语速的关系234

5.7 小结236

第6章 外在干预发音器官形状发音238

6.1 捏鼻子发音238

6.1.1 听觉印象238

6.1.2 基频水平及其与正常语音的差异239

6.1.3 音节时长及其与正常语音的差异240

6.1.4 音强水平及其与正常语音的差异242

6.1.5 共振峰频率分布及其变化243

6.1.6 长时平均功率谱的变化250

6.2 戴口罩发音253

6.2.1 听觉印象253

6.2.2 基频水平及其与正常语音的差异254

6.2.3 音节时长及其与正常语音的差异255

6.2.4 音强水平及其与正常语音的差异257

6.2.5 共振峰频率分布及其变化258

6.2.6 长时平均功率谱的变化261

6.3 咬物发音265

6.3.1 听觉印象265

6.3.2 基频水平及其与正常语音的差异265

6.3.3 音节时长及其与正常语音的差异267

6.3.4 音强水平及其与正常语音的差异269

6.3.5 共振峰频率分布及其变化271

6.3.6 长时平均功率谱的变化273

6.4 嚼口香糖发音277

6.4.1 听觉印象277

6.4.2 基频水平及其与正常语音的差异277

6.4.3 音节时长及其与正常语音的差异279

6.4.4 音强水平及其与正常语音的差异281

6.4.5 共振峰频率分布及其变化282

6.4.6 长时平均功率谱的变化285

6.5 四种伪装语音声学参数的识别能力比较288

6.6 小结290

第7章 耳语293

7.1 耳语的发音机理293

7.2 耳语与声调感知294

7.3 听觉印象和语图表现296

7.4 音长和音强297

7.4.1 音节时长及其与正常语音的差异297

7.4.2 音强水平及其与正常语音的差异299

7.4.3 与正常语音音长和音强的相关与回归300

7.4.4 方差分析和多重比较302

7.5 共振峰频率分布302

7.5.1 共振峰频率分布及其与正常语音的差异302

7.5.2 共振峰频率变化的话者之间差异304

7.6 长时平均功率谱的变化305

7.7 小结309

第8章 电声伪装语音311

8.1 变音器介绍312

8.2 实验设计312

8.2.1 实验材料312

8.2.2 录音方法313

8.2.3 实验方法313

8.3 听觉检验314

8.4 信道差异检验315

8.5 电声伪装语音与正常语音的声学差异317

8.5.1 共振峰频率分布317

8.5.2 基频320

8.5.3 音强323

8.5.4 时长325

8.6 变声前后语音参数的比例关系325

8.7 小结326

第9章 伪装语音的听觉识别328

9.1 引言328

9.2 实验设计329

9.2.1 语料录制329

9.2.2 听觉鉴别实验329

9.3 结果和分析330

9.3.1 熟悉说话人的听觉识别330

9.3.2 不熟悉说话人的听觉识别331

9.4 不同伪装方式的话者鉴别333

9.4.1 调音伪装333

9.4.2 改变语速伪装334

9.4.3 变形伪装发音334

9.4.4 改变音素伪装335

9.4.5 话者鉴别的听觉识别线索335

9.5 小结336

第10章 伪装语音与自动话者识别338

10.1 话者自动识别系统介绍338

10.1.1 话者自动识别原理338

10.1.2 话者自动识别的种类340

10.1.3 话者自动识别的特点及应用前景341

10.2 实验设计342

10.2.1 实验材料342

10.2.2 实验方法342

10.3 结果和讨论343

10.3.1 正常语音的话者辨识343

10.3.2 伪装语音的话者辨识345

10.3.3 话者之间伪装发音能力的差异347

10.4 小结348

10.5 本编总结349

第三编 法庭语音证据的评价第1章 似然率方法概述353

1.1 引言353

1.2 语音的变异性及其话者鉴别方法354

1.3 基于贝叶斯理论的似然率方法356

1.3.1 方法的提出356

1.3.2 理论框架357

1.3.3 语音证据的应用357

1.4 似然率的计算360

1.4.1 相似性和典型性评估360

1.4.2 多变量似然率计算公式362

1.4.3 自动话者识别中LR计算363

1.5 小结365

第2章 话者区分测试367

2.1 引言367

2.2 话者区分测试的分析方法368

2.2.1 可靠性函数图（Tippett Plots）368

2.2.2 等误率（EER）370

2.3 语音参数的测试371

2.3.1 基频371

2.3.2 元音共振峰371

2.4 汉语语音的话者区分测试373

2.4.1 实验设计373

2.4.2 统计分析374

2.4.3 结果和论证375

2.5 小结380

参考文献383