【摘要】：針對雙傳聲器藍(lán)牙耳機系統(tǒng)降噪算法,分析現(xiàn)有算法的特點,降噪量和語音損傷的關(guān)系以及人頭對聲場的影響。實現(xiàn)適用于雙傳聲器降噪藍(lán)牙耳機系統(tǒng)的降噪算法。從多個角度對算法性能進(jìn)行對比評價。首先將常用多通道降噪算法歸納為基于相干函數(shù)法和基于空間預(yù)分離法這兩大類進(jìn)行分析和比較�；谙喔珊瘮�(shù)法利用兩個通道間信號的相干函數(shù)對含噪信號濾波達(dá)到降噪目的；基于空間預(yù)分離法利用空間特性從含噪信號中分離出噪聲參考信號來消除噪聲。從約束語音損傷的角度分析最優(yōu)解的形式,從中可以看出降噪量和語音損傷存在制約關(guān)系。人頭及藍(lán)牙耳機的散射對聲場高頻影響明顯,與點源模型相比,散射聲場下兩個傳聲器信號的能量差距增大�；趶V義旁瓣消除器(Generalized Sidelobe Canceller, GSC)結(jié)構(gòu),給出了一種可實現(xiàn)的自適應(yīng)傳遞函數(shù)GSC(Adaptive Transfer Function GSC, ATF-GSC)算法的各模塊實現(xiàn)方法和仿真結(jié)果。該算法包括頻域自適應(yīng)降噪模塊、自適應(yīng)波束形成和阻塞矩陣建模模塊、語音狀態(tài)檢測模塊和后處理模塊。其中阻塞矩陣建模的好壞決定了噪聲參考的語音泄漏程度。通過對語音狀態(tài)的檢測來控制各個濾波器的更新狀態(tài),保證整個算法的穩(wěn)定實現(xiàn)。結(jié)合后處理算法可以進(jìn)一步抑制殘留噪聲。最后基于降噪量、語音音質(zhì)和綜合性能三個指標(biāo),對比分析兩類算法的實際性能。對于ATF-GSC算法,對比了采用不同阻塞矩陣建模方式和不同失配情況下的降噪效果。結(jié)果表明選擇合適的算法可權(quán)衡降噪量與語音損傷,達(dá)到較好的綜合性能。
【圖文】：

圖１．１藍(lán)牙耳機云種典型佩戴方式示意圖逡逑

逡逑式示意圖如圖１．１所示。人頭正常佩戴雙傳聲器藍(lán)牙耳機模型的平面圖如圖１．２逡逑所示。其中傳聲器均為全指向性，兩者間距ｄ—般為３邋ｃｍ－４邋ｃｍ。逡逑嘴（聲源）：ｓ的逡逑傳聲器ｌ：ｙ倘逡逑／邐＆邐廔傳聲器２：於（句逡逑頭戶受話器逡逑藍(lán)牙耳機逡逑圖１．２雙傳聲器藍(lán)牙耳機系統(tǒng)平面圖逡逑兩個傳聲器采集到的信號為少知），由語音分量；ｃ，．０和噪聲分量Ｖ，的組成。聲逡逑源信號為Ｓ的，聲源到傳聲器的聲學(xué)路徑脈沖響應(yīng)分別為扣：’＝１，２。各信號么逡逑間的關(guān)系為逡逑ｙｉ｛ｔ）邋＝邋ｓ（ｔ）＊ｇｉ＋Ｖｉ（ｔ）邋＝邋Ｘｉ｛ｔ）＋Ｖｉ（ｔ），，邋ｉ＝ｌ，２邐ｙ．邋１）逡逑該模型有２個特點：ｙ）由于兩個傳聲器之間距離比較小，兩個通道信號逡逑之間的相關(guān)性較高；口）由于聲源位置和傳聲器位置相對固定，聲源到傳聲器逡逑的聲學(xué)路徑變化較小。逡逑１．２雙傳聲器語音增強算法相關(guān)研究逡逑基于相干函數(shù)原理的語音增強算法在１９９２年由Ｌｅ等提出［１２］。該算法利逡逑用兩個通道信號的相關(guān)性消除噪聲。當(dāng)有語音存在時，兩通道信號相關(guān)性強；逡逑只有噪聲存在時
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN642;TN925

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本文編號：2563655