語音增強(qiáng)算法的研究及應(yīng)用.pdf

1、現(xiàn)代生活中，噪聲無處不在，語音信號在其采集、傳輸過程，無法避免地會受到來自周圍環(huán)境和傳輸媒介、通信設(shè)備內(nèi)部，以及說話人自身的噪聲干擾。這些干擾將會嚴(yán)重影響語音的接收和應(yīng)用。為了提升語音信號的可應(yīng)用性，最大程度的恢復(fù)純凈的原始信號，去除噪聲成分就成了語音信號應(yīng)用前期的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。語音增強(qiáng)就是針對帶噪語音進(jìn)行的處理，目的是改善語音的質(zhì)量，提升語音的清晰度、可懂度以及舒適度，并且提高語音信號應(yīng)用系統(tǒng)的性能。因此，語音增強(qiáng)算法的研究有著非常廣泛的

2、應(yīng)用價值。本文針對被噪聲污染的語音信號增強(qiáng)處理這一問題，從增強(qiáng)算法的靈活性，適應(yīng)性以及實(shí)用性三個方面考慮，探尋一種行之有效的算法，有效的改善了不同噪聲環(huán)境下帶噪信號的增強(qiáng)效果。本文圍繞這一研究目標(biāo)，主要進(jìn)行以下的研究工作：
　　首先，在對語音信號進(jìn)行預(yù)加重、加窗分幀以及短時分析的基礎(chǔ)上，充分分析了語音信號以及噪聲信號的短時特征差異。利用二者的差異，通過雙門限法實(shí)現(xiàn)了語音信號的活性檢測。
　　其次，在基本譜減法原理基礎(chǔ)上，引進(jìn)

3、被減項權(quán)值處理與功率譜修正處理；以增強(qiáng)后語音信號的信噪比為輸出，以變化的譜減功率系數(shù)和譜減噪聲系數(shù)為輸入，自動控制選擇最優(yōu)參數(shù)，并且將其與帶噪語音輸入信噪比相匹配。對信號進(jìn)行語音增強(qiáng)時，通過計算其輸入信噪比，利用最優(yōu)參數(shù)曲線得到最優(yōu)參數(shù)值，然后結(jié)合平滑處理的過程實(shí)現(xiàn)語音增強(qiáng)最大化。仿真試驗驗證了本文算法的優(yōu)越性。
　　最后，將改進(jìn)后的語音增強(qiáng)算法應(yīng)用于機(jī)器人聲源定位系統(tǒng)中。選取正四面體聲源麥克風(fēng)陣列，建立聲源定位模型。通過對定位模