基于先验信噪比的改进型谱减法

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1、学号：01021023毕业设计论文毕业设计题目：基于先验信噪比的改进型谱减法学院：通信工程学院专业：通信工程班级：01-0211姓名：徐鑫昌导师姓名：王平（讲师）摘要语音增强的目的主要是改进语音质量，在消除背景噪音的同时提高语音可懂度，但是这两个目的往往不能兼得。目前有一些对非平稳噪声干扰下的语音信号进行增强的方法，可以降低背景噪声，但有时会引入刺耳的音乐噪声，且不能提高语音的可懂度，甚至略有下降。其中谱减法作为一种单信道语音增强方法，以其简单有效在使用化的语音增强应用中深受欢迎。本文研究采用阀值法法对非平稳背景噪声信号进行估计，计算出先验信噪比，得到还原的纯净语音信号

2、。本文用MATLAB实现了整个算法的仿真，并与传统谱减法结果相比较，仿真结果表明，该算法对非平稳噪声追踪性较好，在抑制背景噪声，减少音乐噪声前提下，提高了语音的可懂度，其计算复杂度也可以接受。关键词:谱减法语音增强噪声估计AbstractThemainlypurposeofspeechenhancementistoimprovethequalityofspeech,raisestheintelligibilityofspeechwhileeliminatingbackgroundnoise,butthistwopurposescannotoftenbegottensim

3、ultaneously.Nowtherearemanymethodofspeechenhancementforthespeechsignalwithnear-stationarynoisecanreducebackgroundnoise,butcanproduceanannoyingnoisecalledmusicnoise,andtheintelligibilitycannotraiseevendrops.Asamethodofonechannelspeechenhancement,spectralsubtractionisdeeplywelcomebecauseit

4、iseasyandefficient.Inthispaper,theSNRofthespeechsignalisestimated,thentheenhancedspeechsignalisgotten.MATLABisusedtorealizethepurpose,anditiscomparedwithtraditionalspectralsubtraction.Itshowsthatthisalgorithmisbetterforthespeechsignalwiththenear-stationarynoise;itrestrainsthemusicnoisean

5、dreducesthebackgroundnoise,italsoraisestheintelligibility.Thecomplexdegreealsocanbeaccepted.Keyword:SpectralsubtractionSpeechenhancementNoiseestimation目录第一章绪论11.1课题背景及问题提出11.2语音增强研究的主要内容和发展方向11.3谱减法语音增强的研究现状3第二章语音感知和噪声特性52.1语音特性52.2噪声特性5第三章谱减法语音增强算法73.1语音增强算法概述73.2一般谱减法83.2.1基本原理83.2.3基本

6、步骤和仿真结果113.3“音乐噪声”的产生133.4改进的谱减法143.4.1改进型谱减法的种类143.4.2幅度谱平滑153.4.3被减项加权值处理163.4.4功率谱修正处理16第四章基于先验信噪比估计的改进型谱减法194.1基本原理194.2寂静帧和语音帧的判定194.3算法的实现214.4参数的估计224.5实验结果和分析22第五章性能评价255.1信噪比改进255.2主观评价25结论27参考文献29第一章绪论1.1课题背景及问题提出众所周知，语言是人类传播信息和表达感情的重要媒介，在人类的交流中起着极其重要的作用，是人类最方便、最快捷、最有效的交流方式。二十一

7、世纪是信息科学的世纪，信息处理技术与人们的日常生活联系也越来越紧密，因此，对人们交流中最常用的语音来说，对其进行处理在现代信息处理中就占有极为重要的地位。随着通讯技术的发展，语音通信已成为人们日常生活、工作中不可缺少的一部分。近年来虽然数据通信迅猛发展，但据国家信息部的统计数据显示，语音通信仍是现阶段主流，占据通信行业主导地位。语音信号处理技术一直以来都是国内外学者研究的热点，它跨声学、信号处理、仿生学等多个学科，应用前景广阔。近年来，由于计算机和因特网正以惊人的速度和规模渗透到社会的各个领域，许多应用要求简单、自然、友善的人机界面，而语