Hilbert-Huang變換及其語音增強(qiáng)研究.pdf

1、語音信號屬于典型的非線性、非平穩(wěn)信號，并且具有短時(shí)平穩(wěn)的特性。語音常常會受到各種噪聲的干擾，進(jìn)而造成語音質(zhì)量的下降。此時(shí)，需要采用語音增強(qiáng)技術(shù)，對被干擾的語音進(jìn)行噪聲抑制，提高語音質(zhì)量，保留盡量多的語音可懂度。語音增強(qiáng)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于移動(dòng)通信和電話會議等領(lǐng)域。本文總結(jié)了目前經(jīng)典的語音增強(qiáng)算法，通過理論推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)仿真分析了各算法的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出了新的基于HHT時(shí)頻分析以及基于EMD分解的語音增強(qiáng)方法。計(jì)算機(jī)仿真證明了所提方法的有效性并驗(yàn)

2、證了其性能。
　　 本文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面：
　　 1、介紹了語音增強(qiáng)的研究現(xiàn)狀和技術(shù)發(fā)展，研究了語音增強(qiáng)技術(shù)所需的基本理論、知識和經(jīng)典語音增強(qiáng)算法，詳細(xì)的推導(dǎo)了譜減法、最小均方誤差法、信號子空間法和小波去噪等算法，并通過計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證并比較了這四種經(jīng)典算法的語音增強(qiáng)效果。
　　 2、研究了Hilbert-Huang變換理論，并對其進(jìn)行詳細(xì)的理論闡述和計(jì)算機(jī)仿真。通過對線性調(diào)頻信號的分析，

3、總結(jié)了Hilbert-Huang變換的時(shí)頻分析性能特點(diǎn)，提出能量型主成分提取法，實(shí)現(xiàn)了線性調(diào)頻信號的參數(shù)估計(jì)，并將該能量型主成分提取法拓展到語音增強(qiáng)領(lǐng)域的研究，為語音增強(qiáng)提供了新的研究方向。
　　 3、研究了經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EMD)算法，總結(jié)了近年來基于EMD的語音增強(qiáng)方法的對語音信號的處理思路。提出了兩種基于EMD的語音增強(qiáng)算法：EMD-SS和EMD-Mband。兩種方法是分別基于譜減法和多頻帶譜減法的，且都是適用于低信噪比環(huán)境