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《一种基于改进谱减法的语音去噪新方法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第17卷第7期计算机技术与发展Vol.17No.72007年7月COMPUTERTECHNOLOGYANDDEVELOPMENTJul.2007一种基于改进谱减法的语音去噪新方法林琴,张道信,吴小培(安徽大学计算智能与信息处理教育部重点实验室,安徽合肥230039)摘要:介绍了改进谱减法的原理及算法。提出在信噪比(SNR)较低的情况下,根据语音短时能量和过零率,判断在无声或有声期间是否偶然的噪声过高,从而设定合适的参数降低噪声。实验证明该方法提高了输出信噪比,改善了语音质量,具有良好的语音去噪的效果。关键词:谱减法;信噪比;短时能量;过零率;语音去噪中图分类号:TP1
2、8文献标识码:A文章编号:1673-629X(2007)07-0063-04ANewSpeechDenoisingAlgorithmBasedonImprovedSpectralSubtractionLINQin,ZHANGDao2xin,WUXiao2pei(MinistryofEducationKeyLab.ofIntelligentComputingandSignalProcessing,AnhuiUniversity,Hefei230039,China)Abstract:Inthispaper,thetheoryandalgorithmoftheimprove
3、dspectralsubtractionarepresented.Whenthesignaltonoiseratio(SNR)islow,judgewhetherthespeechcontainsthehighoccasionalnoiseintheperiodunvoicedorvoiced,accordingtotheshort-timeenergyandzero-crossratioofthespeech.Thentheproperparametersaresettoeliminatethenoise.Theexperimentalresultsshowthat
4、themethodenhancesthesignaltonoiseratio(SNR),improvesthespeechqualityandgetsbetterdenoisingeffect.Keywords:spectralsubtraction;signaltonoiseratio;short-timeenergy;zero-crossratio;speechdenoising0引言点,在假设噪声是统计平稳的前提下,用无语音间隙测人们在语音通信过程中不可避免地会受到来自周算得到的噪声频谱估计值取代有语音期间噪声的频围环境、传输媒介引入的噪声的干扰。在各种语音处谱
5、,与含噪语音频谱相减,从而获得语音频谱的估计理的应用中,由于背景噪声使得语音质量降低的现象值。谱减法具有算法简单、运算量小的特点,便于实现非常普遍,例如在移动通讯和语音识别中就希望语音快速处理,往往能够获得较高的输出信噪比,所以被广信号有尽可能高的信噪比,因此设法去除语音信号中泛采用。该算法经典形式的不足之处是处理后会产生的非相关噪声,提高语音信号的信噪比,改善语音质具有一定的节奏性起伏、听上去类似音乐的“音乐噪[2]量,即语音去噪技术就成为语音研究中的一个重要课声”。针对这一问题人们提出了各种改进形式,这些题。形式虽未将“音乐噪声”彻底滤除,但的确在不同程度目前语音
6、信号的去噪方法大体上有四类:噪声对上使其有所消弱,令听者乐于接受。消法、谐波增强法、基于参数估计的语音再合成法和基文中对谱减法经典形式及多种改进形式在理论上[1]加以分析,在此基础上,提出了在信噪比较低的情况下于语音短时谱估计的增强算法。其中,基于短时谱估计的谱相减法是一种发展较早且应用较为成熟的语一种简单的改进方案,在改进谱减法的基础上,根据音去噪算法,该算法利用加性噪声与语音不相关的特语音的短时能量和过零率综合判断在无声或有声期间是否含有过高的偶然噪声,这样设定一定的参数就可收稿日期:2006-09-23以去除剩余的偶然噪声。基金项目:安徽省教育厅自然科学基金资助
7、项目(2002kj003);安徽大学“模式识别”创新基金资助项目作者简介:林琴(1982-),女,安徽六安人,硕士研究生,研究方向1谱减法的原理为智能信息处理;张道信,副教授,硕士,研究方向为智能信息处理;1.1理论分析吴小培,教授,博士,博士生导师,研究方向为智能信息处理。语音是非平稳随机过程,但在10～30ms的分析·64·计算机技术与发展第17卷帧内可近似看成是平稳的过程,因此语音的短时谱具改进形式。提出较早的有:在估计噪声谱时用无语音[3][5]有相对稳定特性。假设纯净语音信号s(n)被加性频谱的最大值取代基本算法中的均值进行处理;谱噪声d(
