提高耳语音可懂度的非对称压缩语音增强方法.pdf

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1、第39卷第4期声学学报Vo1．39．No．42014年7月ACTAACUSTICAJu1．2014提高耳语音可懂度的非对称压缩语音增强方法术周健，2郑文明3王青云2赵力2(1安徽大学计算智能与信号处理教育部重点实验室合肥230031)(2东南大学水声信号处理教育部重点实验室南京210096)(3东南大学儿童发展与学习科学教育部重点实验室南京210096))2012年l2月28日收到2013年5月6日定稿摘要提出两种基于非对称代价函数的耳语音增强算法，将语音增强过程中的放大失真和压缩失真区分对待。ModifiedItakura~Sa

2、ito(MIS)算法对放大失真给予更多的惩罚，而Kullback—Leibler(KL)算法则对压缩失真给予更多的惩罚。实验结果表明，在低于一6dB的低信噪比情况中，经MIS算法增强后的耳语音的可懂度相比传统算法有显著提高；而KL算法则获得了同最小均方误差语音增强算法近似的可懂度提高效果，证实了耳语音中的放大失真和压缩失真对于耳语音可懂度的影响并不相同，低信噪比时较大的压缩失真有助于提高耳语音可懂度，而高信噪比时的压缩失真对耳语音可懂度影响较小。PACS数：43．72Anasymmetricattenuatedspeechenha

3、ncementapproachforimprovingintel1ibilityofnoisywhisperZHOUJian，。ZHENGWenming。WANGQingyun。ZHAOLi(1KeyLaboratoryofIntelligentComputingandSignalProcessingofMinistryofEducation，AnhuiUniversityHefei230031)(2KeyLaboratoryofUnderwaterAcousticSignalProcessingofMinistryofEduca

4、tion，SoutheastUniversityNanjing210096)(3KeyLaboratoryofChildDevelopmentandLearningScienceofMinistryofEducation，SoutheastUniversityNanjing210096)ReceivedDec．28，2012RevisedMalv6，2013AbstractTwoasymmetriccostfunctionforwhisperedspeechenhancementmethodsareproposed．Thecost

5、oftheamplificationdistortionandtheattenuationdistortionarediferentinbothmethods．TheModifiedItakura-SaitofMIS1distancefunctiongivesmorepenaltiestospeechamplificationdistortionwhiletheKullback—Leibler(KL)divergencefunctiongivesmorepenaltiestospeechattenuationdistortion．

6、TheexperimentalresultsshowthattheMISmethodgainslargerintelligibilityimprovementofthewhisperedspeechthantheconventionalspeechenhancementalgorithmsinmuchlowerSignaltoNoiseRatio(SNR)lessthan一6dB，andtheKLmethodhassimilarintelligibilityimprovementperformancetotheMinimumMea

7、nSquareError(MMSE)speechenhancementmethod．Theresultsconfirmthattheamplificationdistortionandtheattenuationdistortionhavediferentefectsontheintelligibilityoftheenhancedwhisper．Specifically，largerattenuationdistortioncanimprovespeechintelligibilityinlowerSNRconditionand

8、ithasalittleinfluenceonspeechintelligibilityinhighSNRcondition．冰国家自然科学基金(61301295，61231002，61273266，61003131)、安徽省自然科学基金(1308