譜減法的語音增強(qiáng)算法的噪音消除設(shè)計(jì)

本文共計(jì)10頁，4911字；

論文摘要
譜減法是消除噪音的經(jīng)典算法，它有多個(gè)版本的改進(jìn)方法，原始譜減法和它的各種改進(jìn)方法可以歸納為一個(gè)通用譜減法參數(shù)公式，本文從這個(gè)公式出發(fā)，運(yùn)用最小平均方誤差(MMSE)的方法進(jìn)行參數(shù)優(yōu)化，得到約束的短時(shí)語音譜估計(jì)器和非約束的短時(shí)語音譜估計(jì)器，它們在保持譜減法計(jì)算簡單的優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)更好的消除了噪音。這兩種估計(jì)器不同于以往的估計(jì)器。以往的都是非統(tǒng)計(jì)性的估計(jì)器，是靠經(jīng)驗(yàn)來調(diào)整參數(shù)的。而本文提出的估計(jì)器是統(tǒng)計(jì)性估計(jì)器，是通過統(tǒng)計(jì)來調(diào)整估計(jì)器的參數(shù)，使之達(dá)到更好的效果。在此基礎(chǔ)上，本文又進(jìn)一步提出兩種修改辦法：變換帶寬法(Change Band-Width)和信噪比加權(quán)法(SNR Waiting)，研究譜減法通用公式的優(yōu)化。以往的消除噪音的算法都是在某個(gè)單獨(dú)的確定的頻帶劃分算法上進(jìn)行的，算法割裂了相鄰頻帶之間可能存在的聯(lián)系，變換帶寬法(CBW)可以克服這個(gè)問題。信噪比加權(quán)法(SNRW)用于譜減法完成后的信號提升，盡可能的使得強(qiáng)信號更強(qiáng)，弱信號更弱，從而使語音信號得到進(jìn)一步鞏固。本文提出的算法最后在白色高斯噪音和粉紅噪音(Pink)下測試得到滿意的效果，加入100dB的背景噪音后污染得十分模糊的頻譜圖，經(jīng)過消除噪音后，頻譜圖與未加噪音前幾乎完全一樣。

關(guān)鍵詞：語音信號處理,語音增強(qiáng),噪音消除

目錄：
第一章 簡介
1.1 譜減法
1.2 變換帶寬與信噪比加權(quán)法
1.3 論文接下來的安排
第二章 算法推導(dǎo)
2.1 理論與公式
2.2 非約束參數(shù)估計(jì)器推導(dǎo)過程
2.3 約束參數(shù)估計(jì)器推導(dǎo)過程
第三章 變換帶寬法與信噪比加權(quán)法
3.1 變換帶寬法
3.2 信噪比加權(quán)法
第四章 開發(fā)實(shí)現(xiàn)
第五章 各種方法對比討論
第六章 結(jié)論
第七章 專用名詞解釋
鳴謝
部分參考文獻(xiàn)
[1] J. S. Lim and A. V. Oppenheim, “Enhancement and bandwidth compression of noisy speech,” Proc. IEEE, vol. 67, pp. 1586–1604, Dec.1979.
[2] J. S. Chang and Y. C. Tong, “A low power time-multiplexed switched capacitor speech spectrum analyzer,” IEEE J. Solid-State Circuits, vol. 28, pp. 40–49, 1993.
[3] Y. C. Tong, R. C. Dowell, P. J. Blamey, and G. M. Clark, “Two component hearing sensations produced by two-electrode stimulation in the cochlea of a totally deaf patient,” Science, vol. 219, pp. 993–994, 1983.
[4] Y. C. Tong, P. M. Seligman, G. M. Clark, J. F. Patrick, and J. B. Millar, “Speech processors,” U.S. Patent 4 441 202, 1984.
[5] M. R. Weiss, E. Aschkenasy, and T. W. Parsons, “Study and development of the INTEL technique for improving speech intelligibility,” Final Rep. NSC-FR/4023, Nicolet Scientific Corp., Dec. 1974.