基于手機麥克風陣列的語音增強方法研究.pdf

1、在日常生活中，使用手機通信時會受到噪聲和混響的干擾，麥克風所采集到的信號不是純凈的語音信號。為了對語音信號進行增強，提高通話質量，手機麥克風陣列技術逐漸成為研究熱點。麥克風陣列技術是將多個麥克風按照一定規(guī)律組成一個陣列，當語音和環(huán)境信息被多個麥克風收集時，麥克風陣列可以通過調節(jié)每個通道的濾波系數(shù)，在期望方向上有效地形成一個指向目標聲源的波束，對這個波束內的信號進行增強，波束外的信號進行抑制，從而達到同時提取聲源和抑制噪聲的目的。在手機端

2、運用麥克風陣列是一個新興研究課題，還面臨著很多問題。本文主要研究在手機的免提模式和手持模式下，采用哪些系統(tǒng)結構和算法可以達到良好的語音增強效果。主要工作如下：
　　1.對現(xiàn)有的時延估計方法和麥克風波束形成方法進行歸納總結，得出它們的優(yōu)缺點以及適用環(huán)境。結合在手機端使用麥克風陣列面臨的問題，找出可以運用的方法。
　　2.對手機免提模式下的常處環(huán)境進行分析，得知室內混響和遠場噪聲是干擾通話質量的兩大關鍵元素。提出一種在波束形成前

3、對信號進行前置濾波的方案來進行語音增強。根據(jù)室內混響衰減系數(shù)，提出一種改進的去混響算法。麥克風采集信號經(jīng)過去混響和去噪后再經(jīng)過加權-全和得到系統(tǒng)輸出信號，這種方案經(jīng)過測試效果良好，但是隨著噪聲信號的增大，語音增強效果有所下降。
　　3.對手機手持模式下的常處環(huán)境進行分析，得出影響語音通訊質量的主要元素為噪聲信號。利用GSC波束形成法可以有效消除相關噪聲信號，Zelinski后置濾波法消除非相關噪聲效果好的特點，將兩種方法結合起來形