語音增強(qiáng)算法研究及信號(hào)分析平臺(tái)的研發(fā).pdf

1、　　語音信號(hào)作為信息的最普遍最直接的表達(dá)方式,在許多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。然而在實(shí)際語音通信過程中,不可避免地會(huì)受到來自周圍環(huán)境、傳輸媒介引入的噪聲、通信設(shè)備內(nèi)部電噪聲、乃至其它講話者的干擾。所有這些因素會(huì)造成接收到的語音信號(hào)并非純凈的原始語音信號(hào),而是受噪聲污染的帶噪語音信號(hào)。為了從帶噪語音信號(hào)中獲得盡可能純凈的語音信號(hào),減少噪音的干擾,就需進(jìn)行語音增強(qiáng)。
　　在一般情況下干擾信號(hào)是隨機(jī)信號(hào),要完全排除噪音是不現(xiàn)實(shí)的,所以語音

2、增強(qiáng)的目標(biāo)對(duì)收聽人而言主要是改善語音質(zhì)量,提高語音可懂度,減少疲勞感；對(duì)語音處理系統(tǒng)(識(shí)別器、聲碼器、手機(jī))而言是提高了系統(tǒng)的識(shí)別率和抗干擾能力。
　　本課題首先較全面總結(jié)了目前常用語音增強(qiáng)方法的分類和特點(diǎn),然后對(duì)近幾年新提出的多窗譜法進(jìn)行了詳細(xì)研究,分析了多窗譜法在語音增強(qiáng)中的應(yīng)用原理、小波函數(shù)的選取等若干問題,并針對(duì)硬閾值、軟閩值法的不足,采用了一種改進(jìn)的小波閾值函數(shù)。同時(shí),為了方便對(duì)語音信號(hào)的分析和應(yīng)用開發(fā),論文給出了我們自

3、己研發(fā)的語音信號(hào)分析平臺(tái)。針對(duì)開發(fā)過程中遇到的實(shí)際問題,提出相應(yīng)的解決方法,其中包括多線程、波形曲線縮放等技術(shù),并搭建了分析平臺(tái)的整體架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)部分常用功能,為平臺(tái)功能的進(jìn)一步擴(kuò)展奠定基礎(chǔ)。
　　研究過程中,將傳統(tǒng)的譜減法、STSA-MMSE法在語音增強(qiáng)中的效果與多窗譜法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)對(duì)比。研究結(jié)果表明,多窗譜法的增強(qiáng)效果比其他兩種方法更好?；跓o語音幀帶噪語音功率譜與噪聲的功率譜相同的假設(shè),噪聲估計(jì)算法可通過跟蹤無語音幀來更新噪聲譜