基于离散小波变换与小波包分解的语音增强算法

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1、第6卷第5期解放军理工大学学报(自然科学版)Vol.6No.5ZOO5年O月JournalofPLAUniversityofscienceandTechnology0ct.ZOO5文章编号:1OO9-3443(ZOO5)O5-O4Z4-O4基于离散小波变换与小波包分解的语音增强算法王振力1张雄伟1刘守生Z韩彦明3(1.解放军理工大学通信工程学院江苏南京Z1OOO7;Z.解放军理工大学理学院江苏南京Z111O1;3.空军驻沪宁地区军事代表室江苏南京Z1OO13)摘要:提出了一种基于离散小波变换(DWT)和小波包分解(WPD)的语音增强算法该

2、算法首先将带噪语音进行离散小波变换并分别对离散逼近信号和离散细节信号采用不同的基小波进行小波包分解再按照不同的规则选取阈值进行去噪最后对去噪后的语音信号完成重构计算机仿真表明在计算量相当的情况下该算法优于离散小波变换法去噪和小波包分解法去噪关键词:离散小波变换;小波包分解;语音增强;软限幅函数中图分类号:TN91Z.3;E96文献标识码:AAlgorithmforspeechenhancementbasedondiscreteWavelettransformandWaveletpacketdecomposition11Z3WANGZhen

3、-liZHANGXiong-weiLIUShou-shengHANYan-ming(1.InstituteofCommunicationsEngineeringPLAUniv.ofsci.STech.NanjingZ1OOO7China;Z.InstituteofsciencesPLAUniv.ofsci.STech.NanjingZ111O1China;3.MilitaryDelegationofAirforceat~u-NingRegionNanjingZ1OO13China)Abstract:Analgorithmbasedondi

4、screteWavelettransform(DWT)andWaveletpacketdecomposition(WPD)forspeechenhancementWaspresented.ItWasdescribedasfolloWs:DWTisfirstusedfornoisyspeech.WPDWasthenemployedforthediscreteapproXimationcoefficientsandthediscretedetailcoefficientsbydifferentbasisWavelets.Variousrule

5、sWereadoptedforselectingthresholdstodenoise.ThedenoisedsignalWasfinallyreconstructed.ComputersimulationresultsindicatethattheneWalgorithmcanobtainbetterperformancethanthoseofDWTandWPDundercomparativecomputationalcompleXity.KeyWords:DWT(discreteWavelettransform);WPD(Wavele

6、tpacketdecomposition);speechenhan-cement;softthresholdfunction语音增强在语音信号处理中具有重要的研究意了短时傅里叶变换固定分辨率的弱点既可分析信义它不仅可以提高语音的清晰度和可懂度而且在号的概貌又可分析信号的细节小波理论从提出许多语音编码和识别系统中通过增强预处理可以至今经过十几年的发展已在信号去噪上得到了极大地改善带噪条件下的系统性能当噪声与语音越来越广泛的应用15文献1提出的多分辨分析的频谱重叠时传统的单纯时域或者频域滤波很难的概念使小波具有带通滤波的特性因而可以利用达到理

7、想的降噪效果小波变换是一种多尺度的信小波分解与重构的方法滤波降噪;文献Z提出的奇号分析方法是分析非平稳信号的有力工具克服异性检测的理论使得可利用小波变换模极大值的方法去噪;文献3提出了非线性小波变换阈值去噪收稿日期:ZOO4-11-O1.作者简介:王振力(1977-)男博士生助教.法使小波去噪得到了非常广泛的应用;文献4在联系人:张雄伟教授博士生导师;研究方向:数字通信~多阈值法的基础上提出了对阈值法的一种改进方法媒体信息处理等;E-mail:XWZhangpublicl.ptt.is.cn.即平移不变量小波去噪法有效地抑制了阈值法去第5

8、期王振力等基于离散小波变换与小波包分解的语音增强算法425噪时视觉上表现出的非自然信号;文献[5]提出的多Zm-2k(t-m)m=2k+l(3)小波去噪法正在日趋完善m常用的离散小波变换去噪法