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非平稳环境下的语音增强算法研究

作 者: 夏冬冬
导 师: 傅丰林
学 校: 西安电子科技大学
专 业: 通信与信息系统
关键词: 语音增强 统计最小 听觉掩蔽 谱减参数
分类号: TN912.35
类 型: 硕士论文
年 份: 2006年
下 载: 56次
引 用: 1次
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内容摘要


环境噪声的污染使许多语音处理系统的性能急剧下降,因此对受背景噪声污染的语音进行增强去噪成为目前迫切需要解决的问题。本文主要研究了非平稳环境下的单通道语音增强方法。首先针对有声无声判决进行噪声估计时,低信噪比或非平稳条件下性能较差以及不能实时跟踪噪声特性变化的缺点,采用改进的基于统计最小的方法来完成噪声的准确估计,并利用子窗技术提高了算法的计算效率;然后结合人耳的听觉掩蔽效应,利用掩蔽阈值对谱减法中的系数进行自适应调整。经计算机仿真实验证明,本文算法能够有效地抑制背景噪声,同时保持语音可懂度,在噪声消除和语音失真之间做了一个良好的折衷。此外本文还对基于听觉滤波器组的增强算法进行了初步研究,讨论了分析/综合滤波器组的设计。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-6
第一章 绪论  6-14
  1.1 语音增强的意义  6-7
  1.2 语音增强的研究历史  7
  1.3 语音和噪声特性  7-9
    1.3.1 语音和人耳感知特性  7-8
    1.3.2 噪声特性  8-9
  1.4 语音增强算法概述  9-12
  1.5 论文研究工作及内容安排  12-14
第二章 噪声估计算法分析与仿真  14-26
  2.1 基于有声无声检测的噪声估计  14-17
    2.1.1 判决门限的选取  14-16
    2.1.2 噪声估计  16-17
    2.1.3 算法分析  17
  2.2 基于最优平滑与统计最小的噪声估计  17-26
    2.2.1 算法原理  18-19
    2.2.2 最优平滑系数的选取  19-21
    2.2.3 噪声的无偏估计  21-23
    2.2.4 最小值的快速搜索  23-24
    2.2.5 算法分析  24-26
第三章 语音增强算法分析与仿真  26-50
  3.1 基本谱减增强算法  26-29
    3.1.1 谱减法基本原理  26-27
    3.1.2 基本谱减法的改进  27-29
  3.2 基于听觉掩蔽效应的谱减法  29-45
    3.2.1 听觉掩蔽  29-31
    3.2.2 掩蔽阈值的计算  31-37
    3.2.3 算法的实现  37-40
    3.2.4 实验结果  40-45
  3.3 其他语音增强算法的研究  45-50
第四章 结束语  50-52
致谢  52-54
参考文献  54-58
作者在读期间的研究成果  58-59

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 电声技术和语音信号处理 > 语音信号处理 > 语音增强
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