基于統(tǒng)計(jì)模型和貝葉斯估計(jì)的語音增強(qiáng)算法研究.pdf

1、現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的語音總會受到各種噪聲的影響，導(dǎo)致語音質(zhì)量的下降和可懂度的降低。為了有效地利用語音信號，需要將噪聲的影響降到最低，語音增強(qiáng)正是此問題的有效方法之一。
　　本文基于統(tǒng)計(jì)模型和貝葉斯估計(jì)理論，主要進(jìn)行了如下工作：
　　首先，提出了一種新的貝葉斯幅度估計(jì)方法。對貝葉斯語音增強(qiáng)估計(jì)中的語音幅度的高斯分布進(jìn)行創(chuàng)新性的改進(jìn)，在進(jìn)行濾波器的構(gòu)造前，引入超高斯卡方分布對語音短時(shí)傅里葉變換得到的頻域幅度譜分量進(jìn)行描述。在進(jìn)行濾波器的

2、構(gòu)造時(shí)，結(jié)合新的概率密度函數(shù)和β階感知感知誤差代價(jià)函數(shù)，構(gòu)造出了一種新的基于卡方分布的β(beta)階感知激勵(lì)貝葉斯語音增強(qiáng)幅度估計(jì)器。通過對語音短時(shí)傅里葉幅度譜的更精確的描述，更好的挖掘并利用了語音的先驗(yàn)統(tǒng)計(jì)信息。實(shí)驗(yàn)表明，所提的方法具有較好的增強(qiáng)效果，在分段信噪比等指標(biāo)上獲得了明顯的提高。在不同的噪聲下，信噪比提高呈現(xiàn)一些差別，某些情形下能達(dá)到2dB，平均而言，不同噪聲、不同信噪比下信噪比提高均能達(dá)到0.7dB。新濾波器對音樂噪聲具

3、有不錯(cuò)的抑制效果。從語譜圖上能較明顯的看到，新提出的濾波器較好地抑制了音樂噪聲。非正式主觀聽力測試也表明，經(jīng)過新的濾波器處理后的語音具有更好的可懂度、舒適度和愉快度。
　　其次，提出了一種基于MMSE噪聲PSD估計(jì)的過減譜減法。在面對非平穩(wěn)噪聲時(shí)，傳統(tǒng)的短時(shí)譜過減法的增強(qiáng)效果急劇下降。主要因?yàn)樵擃惙椒ú荒苡行Ц櫡瞧椒€(wěn)噪聲變化，因而不能精確的估計(jì)出噪聲功率譜，引起嚴(yán)重的語音失真或噪聲殘留，極大降低了語音的質(zhì)量。為了更準(zhǔn)確的刻畫噪聲