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LTAS 229
5.5.2 慢速语音的LTAS 230
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