数字助听器的降噪方法研究

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1、乘兩大聲硕壬学位论文数字助听器的降噪方法研究专业名称：信息与通信工程研究生姓名：薛阳阳导师姓名：皱采荣ｏ．６本论文获国家自然科学基金（Ｎ１３７５０２８）、国家自然科学基金（ＮＯ．６）１３０１２１９和江苏省自然科学基金（Ｎｏ卫Ｋ２０１３０２４Ｏ资助。ＲＥＳＥＡＲＣＨＯＮＮＯＩＳＥＲＥＤＵＣＴＩＯＮＯＦＤＩＧＩＴＡＬＨＥＡＲＩＮＧＡＩＤＳＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒ

2、ｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＸｕｅＹａｎｇ－ｙａｎｇＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｙｐＰｒｏｆ．ＺｏｕＣａ＾ｒｏｎｇＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇＳｏｕ化ｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｒｃｈ２０１５东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。厚我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含巧他人日经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而

3、使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献巧己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签內日兴ｆ六务Ｗ名；可？日期：东南大学学位论文使用巧权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电、。子文档，可Ｗ采用影印缩印或其他复制手段保存论文本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。（除在保密期内的保密论文外，允许论文被查巧和借阅，可Ｕ公布包括ｙ■电子信息巧式刊登）论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）授权东南大学研究生院办理。

4、姐。’如研巧生签名；师签名日期：為缉＾摘要听觉是人类与屑围环境交流沟通的重耍环节，近年来受环境等因素的影响，听力损失患者的数量不断增加。对于听力损失患者而言，佩戴，已经严重阻碍了全民健康水平的提高Ｗ及社会的发展助听器是最好的解决办法。与听力正常的人相比，由于听觉器官受损，言语辨识能力下降，听力损失患者在噪声环境中的语音理解能力更低。利用降噪技术，可Ｗ减小噪声对听力患者的影响，提高患者在噪声中的语音理解能力。因此，降噪是数字助听器中必不可少的重要组成部分，对提高数字助听器的性能具有重要意文。在国家自然科学基

5、金和江苏省自然科学基金资助下，本文重点研究Ｔ应用于数字助听器的降噪方法：，本文主要工作分为Ｗ下几个部分（）（ｖｏ）１研巧了基于ＶＡＤｉｃｅａｃｔｉｖｉｔｄｅｔｅｃｔｉｏｎ的噪声功率谱估计方法和基于连续更新噪声谱ｙ。在连续更新噪声谱估计方法中的估计方法在ＶＡＤ方法中重点研究了基于改进谱楠的ＶＡＤ方法，－研究了ＭＳ（ｍ（ｍ－）ｉｎｉｍｕｍｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ）和ＭＣＲＡｉｎｉｍａｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｒｅｃｕｒｓｉｖｅａｖｅｒａｇｉｎｇ估计方法，对这Ｈ种噪声功率谱估计方法进行了详细地分析，并进斤仿真实验对比，实验结果表

6、明，ＭＣＲＡ方法能够更准确地估计噪声功率谱。一（２）研巧了种应用于数字助听器中的听觉掩蔽降噪方法。对听觉掩蔽效应和基于感知滤波器的降噪方法进行了分析，针对传统的感知滤波器方法会出现被掩蔽音在感知滤波后变为可闻噪声的一一－－－（ｍａｓｋｅｅ拉ａｕｄｉｂｌｅｎｏｉｓｅ，ＭＡＮ）问题，本文硏充了种改进的感知滤波器方法，通过増加个权重因子，仅对会发生ＭＡＮ问题的噪声进行再降噪处理，在消除ＭＡＮ问题的同时避免带来较大的巧音失真。为了提高计算掩蔽聞值的准滿度，本文采用维纳巧波法替代谱减法来粗估计纯净语音短时谱。仿真实验结果表明改进

7、感知巧波器方法能够有效地消除残留噪声，降低巧声对语音的干扰，，使得处理后的语音质量有所提高。一二（３）对基于方向性麦克风的降噪方法进行了研巧，重点研究了阶自适应方向性麦克风和阶一二自话应方向性麦克风，通过，针对二阶方向性麦克风在低频段严重的白噪声增益问题结合阶和阶方向性麦克风的优点，研究了改进的混爸自适应方向性麦克风降噪方法，在频率小于１０００陆的．一１０００化低频处采用阶方向性麦克风Ｗ避免较大的麦克风噪声，在频率大于的高频处采用二阶方结果表明合方向性麦克风降噪方法向性麦克风来获得较高的方向性指数，并进行了仿真实验，，混

8、在客观评价标准和主观感受上都有了明显的提高。（４）。在理论研究的基础上数字助听器降噪方法的硬件平台实现，本文将听觉掩蔽