时频不确定性:窗长权衡
同一段语音,加窗一短一长——时域分辨率和频域分辨率此消彼长,鱼和熊掌不可兼得。
时间面板 t →
窗
⤺ 瞬态被精确框住
时域分辨率高 N·ΔT 小
⤺ 瞬态被平均抹平
时域变差 N·ΔT 大
频率面板 f →
频点稀疏 → 频域分辨率差
Δf = f_s/N 大
频点加密 → 频域分辨率好
Δf = f_s/N 小
窗长 N(短 ⟵ ⟶ 长)
25 ms
Δt 时间
Δf 频率
Δt·Δf ≥ 常数
时域分辨率 = N·ΔT = N / f_s
频域分辨率 = f_s / N
↑ 同一个 N:分子在时域,分母在频域 → 必然反向
▶ 播放
单步
点「播放」看窗长如何在时间与频率间做权衡。
💡
考点:
窗越长 → 频域分辨率好(Δf=f_s/N 小)但时域差(瞬态被平均);窗越短反之。二者乘积有下界
Δt·Δf≥常数
,无法同时变好。ASR 常取
25 ms
折中。