基于PLD的雙麥克風(fēng)語音增強(qiáng)算法研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在實(shí)際應(yīng)用環(huán)境中，語音往往會(huì)受到多種噪聲影響，使語音質(zhì)量嚴(yán)重受損。語音增強(qiáng)的目的是盡可能消除噪聲和其他干擾源對(duì)目標(biāo)語音的干擾，提取純凈的目標(biāo)語音，改善語音質(zhì)量，提高語音可懂度和舒適度。
　　按照麥克風(fēng)數(shù)目，現(xiàn)有的語音增強(qiáng)算法可以分為單通道語音增強(qiáng)算法、麥克風(fēng)陣列語音增強(qiáng)算法和雙通道語音增強(qiáng)算法三類。通常，基于系統(tǒng)復(fù)雜度和系統(tǒng)成本的考慮，小陣列的麥克風(fēng)語音增強(qiáng)算法更為實(shí)用。目前，在智能手機(jī)中，大多采用小陣列麥克風(fēng)語音增強(qiáng)系統(tǒng)。

2、>　　本文主要對(duì)面向手機(jī)應(yīng)用的雙麥克風(fēng)語音增強(qiáng)算法進(jìn)行了研究。
　　首先，論文對(duì)語音增強(qiáng)的研究背景、意義和研究現(xiàn)狀進(jìn)行描述，對(duì)單通道語音增強(qiáng)算法、麥克風(fēng)陣列語音增強(qiáng)算法和雙通道語音增強(qiáng)算法進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并對(duì)三大分類中的經(jīng)典算法進(jìn)行了簡(jiǎn)單的算法原理介紹和性能評(píng)價(jià)。
　　其次，論文深入研究了基于能量差的雙麥克風(fēng)語音增強(qiáng)算法。該算法原理簡(jiǎn)單、對(duì)時(shí)延估計(jì)不敏感，并有很好的語音增強(qiáng)效果，比較適合應(yīng)用于智能手機(jī)之中。在傳統(tǒng)能量差（Po

3、wer Level Difference，PLD）算法中，采用固定平滑因子進(jìn)行信號(hào)譜估計(jì)，并采用穩(wěn)態(tài)噪聲估計(jì)方法，致使在高度非平穩(wěn)環(huán)境中，算法性能變得很差。此外，該算法會(huì)在對(duì)語音處理過程中引入音樂噪聲，影響語音的聽覺舒適度。基于傳統(tǒng)PLD算法中存在的這些問題，本文提出了一種改進(jìn)的PLD算法。在改進(jìn)算法中，采用自適應(yīng)平滑的信號(hào)譜估計(jì)以改善信號(hào)譜估計(jì)精度，采用基于標(biāo)準(zhǔn)能量差的噪聲譜估計(jì)方法以提高非平穩(wěn)態(tài)噪聲環(huán)境中的噪聲估計(jì)精度，并結(jié)合使用一

4、個(gè)后濾波器對(duì)音樂噪聲進(jìn)行處理?；谒惴ㄋ枷耄撐膶?duì)傳統(tǒng)PLD算法以及文中提出的改進(jìn)PLD算法通過MATLAB進(jìn)行了仿真實(shí)現(xiàn)。
　　最后，論文對(duì)改進(jìn)PLD算法性能進(jìn)行了測(cè)試分析。為此，分別采用一種單通道譜減算法、傳統(tǒng)PLD雙麥克風(fēng)語音增強(qiáng)算法和改進(jìn)PLD算法對(duì)相同的經(jīng)背景噪聲衰減后的語音信號(hào)進(jìn)行處理。對(duì)測(cè)試結(jié)果中的主觀語音評(píng)估質(zhì)量（Perceptual Evaluation of Speech Quality，PESQ）和語譜圖進(jìn)行