語音增強算法的研究及應用.pdf

1、現(xiàn)代生活中，噪聲無處不在，語音信號在其采集、傳輸過程，無法避免地會受到來自周圍環(huán)境和傳輸媒介、通信設備內(nèi)部，以及說話人自身的噪聲干擾。這些干擾將會嚴重影響語音的接收和應用。為了提升語音信號的可應用性，最大程度的恢復純凈的原始信號，去除噪聲成分就成了語音信號應用前期的關鍵環(huán)節(jié)。語音增強就是針對帶噪語音進行的處理，目的是改善語音的質量，提升語音的清晰度、可懂度以及舒適度，并且提高語音信號應用系統(tǒng)的性能。因此，語音增強算法的研究有著非常廣泛的

2、應用價值。本文針對被噪聲污染的語音信號增強處理這一問題，從增強算法的靈活性，適應性以及實用性三個方面考慮，探尋一種行之有效的算法，有效的改善了不同噪聲環(huán)境下帶噪信號的增強效果。本文圍繞這一研究目標，主要進行以下的研究工作：
　　首先，在對語音信號進行預加重、加窗分幀以及短時分析的基礎上，充分分析了語音信號以及噪聲信號的短時特征差異。利用二者的差異，通過雙門限法實現(xiàn)了語音信號的活性檢測。
　　其次，在基本譜減法原理基礎上，引進

3、被減項權值處理與功率譜修正處理；以增強后語音信號的信噪比為輸出，以變化的譜減功率系數(shù)和譜減噪聲系數(shù)為輸入，自動控制選擇最優(yōu)參數(shù)，并且將其與帶噪語音輸入信噪比相匹配。對信號進行語音增強時，通過計算其輸入信噪比，利用最優(yōu)參數(shù)曲線得到最優(yōu)參數(shù)值，然后結合平滑處理的過程實現(xiàn)語音增強最大化。仿真試驗驗證了本文算法的優(yōu)越性。
　　最后，將改進后的語音增強算法應用于機器人聲源定位系統(tǒng)中。選取正四面體聲源麥克風陣列，建立聲源定位模型。通過對定位模