語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)在語(yǔ)音通信及信息傳遞中都是一個(gè)不可或缺的重要環(huán)節(jié),在現(xiàn)今的生活與生產(chǎn)領(lǐng)域中都有著不可替代的作用。語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)的發(fā)展日新月異,各種增強(qiáng)方法如雨后春筍,對(duì)它們的研究以及開(kāi)發(fā),一直是一個(gè)重要的課題。如今,傳統(tǒng)的單通道增強(qiáng)算法,如MMSE、維納濾波法等在信息通信方面已經(jīng)有了比較成熟的應(yīng)用。對(duì)于通信質(zhì)量的不斷追求,單通道語(yǔ)音增強(qiáng)所能提供的增強(qiáng)后語(yǔ)音已經(jīng)漸漸不能滿足人們對(duì)于語(yǔ)音質(zhì)量的要求,因此,多通道的增強(qiáng)方法進(jìn)入人們的視線之中,尤其是麥克風(fēng)陣列的出現(xiàn),其在降噪,減小失真等方面都有較好的性能表現(xiàn)。本文將從以下兩個(gè)方面對(duì)語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)展開(kāi)討論分析。（1）在單通道語(yǔ)音增強(qiáng)方面對(duì)MMSE-LSA算法展開(kāi)討論,對(duì)其性能進(jìn)行分析,原算法中增益函數(shù)主要通過(guò)先驗(yàn)信噪比來(lái)確定,這就使得增強(qiáng)語(yǔ)音存在著時(shí)延和噪聲殘留問(wèn)題,本文算法利用前一幀和當(dāng)前幀的語(yǔ)音信號(hào),根據(jù)先驗(yàn)信噪比和后驗(yàn)信噪比的關(guān)系,提出一種基于后驗(yàn)信噪比估計(jì)先驗(yàn)信噪比的方法,以解決時(shí)延問(wèn)題,從而得到噪聲的最優(yōu)估計(jì),對(duì)于平滑因子α不再完全依靠先驗(yàn)信噪比來(lái)確定,利用幀間平滑引入后驗(yàn)信噪比使平滑因子α能夠動(dòng)態(tài)取值,以對(duì)動(dòng)態(tài)的信噪比進(jìn)行跟蹤,適應(yīng)其變化,... 

【文章來(lái)源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

語(yǔ)音增強(qiáng)系統(tǒng)框圖

下圖為譜減法算法流程圖圖 2.2 譜減法流程圖2.2.2 小波變換法小波變換將信號(hào)分解到相鄰子帶上，由此得到相應(yīng)的子帶信號(hào)，而在高頻帶，可以得到細(xì)節(jié)信號(hào)——信號(hào)快速變化；信號(hào)的時(shí)變特性在低頻帶進(jìn)行跟蹤[18]是可行的，這些都與其多分辨分析特性有關(guān)。信號(hào)局部特征在時(shí)域和頻域中其都能夠進(jìn)行較好的表現(xiàn)，它能夠從時(shí)間角度對(duì)信號(hào)高頻部分進(jìn)行較好的分別；而在低頻部分，頻率分辨具有比較好的效果。較好的時(shí)間分辨率，可以檢測(cè)信號(hào)高頻部分高速變化的瞬間信息，而較高的頻率分辨率比較好的展現(xiàn)低頻部分共振峰緩慢變化的的情況。因此，其能夠很好的適應(yīng)語(yǔ)音信號(hào)處理。將語(yǔ)音信號(hào)按照不同的頻段進(jìn)行分解是小波的實(shí)質(zhì)。為達(dá)到提高信噪比的目的，小波變換用不同的閾值來(lái)處理不同的尺度下小波系數(shù)。常用的閡值函數(shù)有硬閾值函數(shù)和軟閾值函數(shù)，表達(dá)式如下:硬閾值法： YTYYTTHRYTH0,,( ,)(2.1)軟閾值法：

圖 2.4 維納濾波法流程圖2.2.4 其它的增強(qiáng)方法語(yǔ)音信號(hào)具有非平穩(wěn)性，而狀態(tài)空間變換法可以對(duì)其特性進(jìn)行較好的表征[21]，隨語(yǔ)音的變化，其特性必然也會(huì)變化，則相應(yīng)的語(yǔ)音增強(qiáng)模型也需要跟著改變。技術(shù)色斷進(jìn)步和發(fā)展涌現(xiàn)出了更多的新方法，比如隱馬爾科夫模型法[22]、獨(dú)立分量法[23]、聽(tīng)掩蔽法[24]和分形理論法[25]等。此外，利用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)作為近年來(lái)新發(fā)展起來(lái)的一種強(qiáng)語(yǔ)音方法也獲得了很大的成就[26]，它是將原始語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)一系列的處理使之成為個(gè)語(yǔ)音數(shù)據(jù)庫(kù)，混合語(yǔ)音和原始語(yǔ)音進(jìn)行對(duì)比并計(jì)算二者之間的誤差，然后用誤差最準(zhǔn)則通過(guò) BP 算法調(diào)整網(wǎng)絡(luò)權(quán)值，從而得到處理后的增強(qiáng)信號(hào)。2.3 多通道語(yǔ)音增強(qiáng)方法多通道相與單通道的語(yǔ)音信號(hào)的采集相比，由單一麥克風(fēng)采集變?yōu)槎鄠�(gè)麥克風(fēng)的克風(fēng)陣列對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行采集從而實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音信號(hào)的處理。多通道語(yǔ)音增強(qiáng)算法一般有種：(1)時(shí)延估計(jì)法；(2)麥克風(fēng)陣列法。為了對(duì)系統(tǒng)各通道中的信號(hào)延遲進(jìn)行估計(jì)和償，由此出現(xiàn)基于時(shí)延估計(jì)的算法，該方法可以保持麥克風(fēng)陣列始終針對(duì)說(shuō)話者;同時(shí)

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3460767