譜衰減法語(yǔ)音增強(qiáng)研究.pdf

1、隨著模式識(shí)別、人工智能等領(lǐng)域的不斷發(fā)展,人們對(duì)語(yǔ)音信號(hào)處理效果以及語(yǔ)音質(zhì)量的要求不斷提高,但是,在現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用中,語(yǔ)音信號(hào)不可避免地受到各種噪聲的干擾,噪聲的存在嚴(yán)重影響語(yǔ)音信號(hào)處理系統(tǒng)的性能。語(yǔ)音增強(qiáng)就是專門(mén)研究從帶噪語(yǔ)音信號(hào)中盡可能無(wú)失真恢復(fù)原始語(yǔ)音的技術(shù)。
　　如何簡(jiǎn)單且高效地消除噪聲的影響一直是語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)的一大難題,譜衰減語(yǔ)音增強(qiáng)算法是一種性能優(yōu)異而且易于實(shí)現(xiàn)的方法,在這一框架下有很多的語(yǔ)音增強(qiáng)方法都取得了不錯(cuò)的效果。但

2、是,譜衰減算法中先驗(yàn)信噪比的準(zhǔn)確估計(jì)問(wèn)題以及語(yǔ)音失真問(wèn)題一直未能很好解決。本論文針對(duì)這些問(wèn)題主要開(kāi)展了如下研究:
　　(1)分析了傳統(tǒng)譜減法語(yǔ)音增強(qiáng)后產(chǎn)生“音樂(lè)噪聲”的原因,在此基礎(chǔ)上提出一種基于先驗(yàn)信噪比的譜減法。首先,采用先驗(yàn)信噪比估計(jì)算法得到先驗(yàn)信噪比,接著,根據(jù)先驗(yàn)信噪比和后驗(yàn)信噪比之間的關(guān)系,將傳統(tǒng)譜減法增益函數(shù)中的后驗(yàn)信噪比用先驗(yàn)信噪比替代得到基于先驗(yàn)信噪比的增益函數(shù)。利用該方法對(duì)帶噪語(yǔ)音處理能有效抑制“音樂(lè)噪聲”,提

3、高語(yǔ)音可懂度。
　　(2)提出利用MMSE來(lái)估計(jì)先驗(yàn)信噪比進(jìn)行語(yǔ)音增強(qiáng)。在建立語(yǔ)音和噪聲模型的基礎(chǔ)上,運(yùn)用最小均方誤差準(zhǔn)則直接從帶噪信號(hào)中估計(jì)先驗(yàn)信噪比。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)對(duì)比,證明該方法能有效克服DD(decision-directed)先驗(yàn)信噪比估計(jì)方法存在估計(jì)滯后一幀以及非因果先驗(yàn)信噪比估計(jì)方法不具實(shí)時(shí)性的缺點(diǎn),闡明了該方法的有效性。
　　(3)針對(duì)語(yǔ)音增強(qiáng)時(shí)諧波成分丟失導(dǎo)致語(yǔ)音失真的問(wèn)題,提出自適應(yīng)諧波再生語(yǔ)音增強(qiáng)方法。通