资源描述：
《基于matlab的谱相减语音增强算法的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第23卷第3期计算机仿真2006年3月文章编号:1006-9348(2006)03-0278-03基于MATLAB的谱相减语音增强算法的研究1,21,2,31,21曹晓琳,张素莉,吴平,丁铁夫(1.中国科学院长春光学精密机械与物理研究所,吉林长春130033;2.中国科学院研究生院,北京100039;3.长春工程学院,吉林长春130012)摘要:谱相减算法运算量小、便于快速处理、效果好,是一种重要的语音增强算法。针对谱相减法经典形式存在的“音乐噪声”残留问题,人们提出了各种改进形式。该文以这一类语音增强算法作为对象,对“音乐噪
2、声”的消除方法进行了研究。介绍了谱相减法经典形式及多种改进形式的基本原理,并基于MATLAB,详细说明了算法具体的实现过程。结合实录语音样本,给出了不同形式谱相减法增强后的结果,对各种方法的效果进行了对比,总结了使用经验,并以此为基础提出了一种提高处理后带噪语音信噪比的改进方案。关键词:谱相减;语音增强;音乐噪声中图分类号:TP301.6文献标识码:AMATLAB-basedSpectralSubtractionAlgorithmforSpeechEnhancement1,21,2,31,21CAOXiao-lin,ZHANG
3、Su-li,WUPing,DINGTie-fu(1.ChangchunInstituteofOptics,FineMechanicsandPhysics,ChineseAcademyofSciences,ChangchunJilin130033,China;2.GraduateSchooloftheChineseAcademyofSciences,Beijing100039,China;3.ChangchunInstituteofTechnology,ChangchunJilin130012,China)ABSTRACT:As
4、animportantalgorithmforspeechenhancement,spectralsubtractionhaslessoperationloadandisconvenientforoperatingefficientlyandquickly.Kindsofmodifiedalgorithmareproposedtocancel"musicnoise".Theseriesofspectralsubtractionareinvestigatedinthispaper.Thetheoryofclassicalspec
5、tralsubtractionalgorithmandmodifiedalgorithmsareintroduced.TherealizationofthesealgorithmsbasedonMATLABisgivenindetail.Byanalyzingtheenhancedwaves,theeffectsofalgorithmsarecomparedandsummarized.Basedonthesestudies,akindofmodifiedalgorithmisproposedtoimproveSNR.KEYWO
6、RDS:Spectralsubtraction;Speechenhancement;Musicnoise1引言运算量小的特点,便于实现快速处理,往往能够获得较高的语音通信中经常需要对输入语音进行语音增强处理,在输出信噪比,所以被广泛采用。该算法经典形式的不足之处带噪语音信号中提取出尽可能纯净的原始语音。作为语音是处理后会产生具有一定的节奏性起伏、听上去类似音乐的[1]信号处理研究领域中的一项关键技术,语音增强一直为该领“音乐噪声”。针对这一问题人们提出了各种改进形式,域内众多研究者所关注。目前,该课题从理论角度并未得到这些改进
7、虽未将“音乐噪声”彻底滤除,但的确在不同程度上完全解决,但在实际工程中已证明多种算法行之有效。这些使其有所削弱,令听者乐于接受。算法包括:噪声对消法、谐波增强法、基于语音生成模型的增文章对谱相减法经典形式及多种改进形式在理论上加强算法和基于短时谱估计的增强算法等。其中,基于短时谱以分析,以实际工作中所涉及的某噪声样本为处理对象,在估计的谱相减法是一种发展较早且应用较为成熟的语音增MATLAB下对这一系列算法进行了详尽的仿真研究,给出了强算法。该算法利用加性噪声与读音不相关的特点,在假设经典形式及各改进形式的处理结果。并在此基础
8、上,提出了噪声是统计平稳的前提下,用无语音间隙测算得到的噪声频一种简单的改进方案,经实验证明可使增强后带噪语音的信谱估计值取代有语音期间噪声的频谱,与含噪语音频谱相噪比得到进一步的提高。减,从而获得语音频谱的估计值。谱相减法具有算法简单、2谱相减法经典形式的原理及其仿真处理结
