室內(nèi)移動源語音增強算法的研究.pdf

1、多媒體技術(shù)和通信技術(shù)發(fā)展日益迅速,人們已經(jīng)進入智能化時代,在這個快捷方便的交流過程中,語音信號是最直接簡單的方式,發(fā)揮著重要的作用。然而由于周圍環(huán)境和通信過程中噪聲的影響,聽者接收到的已不是純凈語音,而是帶噪語音,嚴(yán)重影響了人們的聽覺效果和日常生活。因此,從帶有噪聲和干擾的復(fù)雜的觀測信號中提取人們所需要的目標(biāo)信號,提高通信質(zhì)量,有著非常重要的實際意義。
　　觀測信號比較復(fù)雜,可能人們所需要的目標(biāo)信號的說話人會待在某個地方不動,抑或

2、是緩慢的來回走動,周圍的噪聲環(huán)境也在不斷變化,同時還存在房間混響的影響,此時,提取目標(biāo)信號就變得比較困難。盲源分離和波束形成是解決這類問題常用的兩種方法,為提高分離的效果,本文將兩種方法結(jié)合在一起。首先利用波束形成進行去混響作為語音增強的預(yù)處理過程,減弱混響的影響。在分離過程中采用獨立分量分析法來分離,但經(jīng)過分離的信號還存在串?dāng)_成分的影響,因此有必要進行后處理,以此來提高語音增強效果。
　　本文主要針對室內(nèi)環(huán)境下的移動語音進行了增

3、強。主要工作有:
　　第一,室內(nèi)環(huán)境下,由于墻壁等反射面會對聲音信號進行反射,多次反射的信號相互疊加形成了混響,不僅影響人們的聽覺,在對語音信號后續(xù)處理的過程中還會引起串?dāng)_成分。本文在對語音信號進行分離之前,首先進行去混響作為預(yù)處理過程。采用自適應(yīng)波束法對準(zhǔn)目標(biāo)聲源,使其在輸出中占主要成分,從而有更高的信噪比,以達到增強有用信號,抑制干擾的目的,實現(xiàn)減弱混響。
　　第二,實際環(huán)境中的語音信號模型更接近于卷積混合模型,由于源信

4、號處于不斷移動的過程中,因此,在對語音信號進行分離的過程中所對應(yīng)的混合系統(tǒng)是時變的。本文首先介紹一種基于獨立分量分析和二元時頻掩蔽結(jié)合的方法來進行分離,另外,在采用頻域獨立分量分析法時,針對在線算法的運算速度和收斂速度慢等,提出了一種批量算法,通過對數(shù)據(jù)進行分塊處理來彌補上述不足。進行語音分離仿真實驗。
　　第三,語音分離后的信號存在串?dāng)_成分,還需要進行后處理。首先對串?dāng)_成分進行分析,估計串?dāng)_模型,采用自適應(yīng)方法進行去除,并且對經(jīng)