基于噪声谱估计和信噪比约束的语音增强研究

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1、密级：保密期限：告么乂爹硕±学位论文基于噪声谱估计和信噪比约束的语音増强研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳｐｅｅｃｈＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｂａｓｅｄｏｎＮｏｉｓｅＳｅｃｔｒｕｍｐＥｓｔｉｍａｔｉｏｎａｎｄＳｉｎａｌｔｏＮｏｉｓｅＲａｔｉｏＣｏｎｓｔｒａｉｎｔｇＩ学号Ｅ１３２０１０５８姓名张建伟学位类别工学硕±—计謹用技术（ＳＳ）指导教师陶亮教授完成时间２０１６年３月答辩委员会７主席签名Ｉ独创健声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及

2、取得的研究成果。据我所知，论，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的化方外文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得安徽大学或其他教育机构的一学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均＆在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：浆建聲签字曰期：年ｆ月曰ｙ学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解安徽大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部口或化构送交论文的复印件和感盎，允许论文被查阅和借阅。本人授权安徽大学可Ｌ乂将学位论义的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可

3、心乂采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位沦文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：导卿签名：恭建味供毛］签字日期：兴／６年ｉｒ月日签字日期：年＾月日ｙ安徽大学硕壬学位论文摘要摘要一直是人类进行信息交流的最普通的方式语音信号。然而，语音信号会不可避免地受到来自周围环境的干扰。因此，需要对混入干扰信号的语音信号做増强一种有效的算法Ｗ达到较高去噪效果的研充意义很大处理。寻求。在单通道语音増强算法中，去噪过程分为估计噪声谱和根据估计的噪声谱去噪两个步骤。噪声谱估计的准确性会影响去噪效果，而语音谱

4、幅度増益函数也会影响増强后语音的质量。本文围绕单通道语音増强技术进行研究，主要研究工作如下；一Ｍ１）提出了种改进的ＩＭＣＲＡＩｍｒｏｖｅｄｉｎｉｍａＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＲｅｃｕｒｓｉｖｅＡｖｅｒａ（ｐｇ一ｉｎｇ噪声谱估计方法。ＩＭＣＲＡ算法是目前单通道语音増强中较流行的种噪声）一峽相同谱估计方法，然而ＩＭＣＲＡ算法假设语音出现时噪声谱与前，不能及时跟踪噪声的变化来有效地估计噪声谱。本文提出的改进ＩＭＣＲＡ噪声谱估计方法一中，在语音出现时利用前顿相邻频点处的噪声谱来估计当前频点的噪声谱。实验结果表明，采用本文提出的算法处理后的语

5、音质量要高于ＩＭＣＲＡ噪声谱估计方法。一２）提出了种基于信噪比约束的统计语音増强方法基于统计模型的单通道语音增强算法通过语音估计谱与真实语音谱之间最Ｍ－小巧方误差（ｉｎｉｍｕｍＭｅａｎＳｕａｒｅＥｒｒｏｒＭＭＳＥ导出语音谱増益函数ｑ，将其跟，）含噪语音幅度谱值相乘，就能获得增强后的语音信号，而基于最小均方误差的短时谱幅度估计法ＭＭＳＥ－ＳＴＳＡ有区分干净语音幅度谱和估计的语音幅度谱的（）没差值正负，使得増强后的语音信号中残留更多的噪声。本文提出通过约束先验信噪比和后验信噪比来调整基于ＭＭＳＥ的短时谱幅度增益函数的计算方法，即根

6、Ｊｌ此来减弱噪声据信噪比的取值范围对増益函数做出适当的调整，ｙ。实验结果表明，采用本文算法处理后的语音信号质量要高于改进前的算法。关键词：噪声谱估计；谱减法；最小均方误差；语音质量；语音增强Ｉ安徽大学硕±学位论文Ａｂｓｔ口ｃｔＡｂｓｔｒａｃｔＳｅｅｃｈｓｉｎａｉ也ｉｉｆｐｇｌｓｅｍｏｓｔｃｏｍｍｏｎｃｏｍｍｕｎｃａｔｏ打ｓｔｙｌｅｂｒｈｕｍａｎｂｅｉｎｇｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｓｐｅｅｃｈｄｏｅｓｉｎｅｖｉｔａｂｌｙｓｕｆｆｅｒｆｒｏｍ打ｏｉｓｅｏｆｔ：ｈｅｓｕｒｒｏｉｍｄｍｇｅｎｖ

7、ｉｒｏｎｍｅｎｔＴｈｔｉｓｎｅｃｅｓｓａｒｉｄｂｅｆｏｔ．ｅｒｅｆｏｒｅｓｅｅｃｈｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｒｅｕｒｅｒｅｏｓ，ｐｙｑｐｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｓｐｅｅｃｈｓｉｇｎａｌｃｏｒｒｕｐｔｅｄｂｙｎｏｉｓｅ．Ｉｔｉｓｓｉｎｉｆｉｃａｎｔｆｏｒｓｅｅｋｉｎａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｇｇａｌｏｒｉｔｈｍ化ａｃｈｉｅｖｅｈｉｈｅｒｓｅｅｃｈｕａｌｉｔＦｏｉｌｌｈｈａｎｔｇｇｐｑｙ．ｒｓｎｇｅｃｈａｎｎｅｓｐｅｅｃｅｎｃｅｍｅｎａｌｏｒｉｔｈｍｓｓｅｅｃｈｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｃｏｎｓｉｓｔｓｏ

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