复杂环境下麦克风阵列语音增强方法研究(可复制论文).pdf

摘要语音增强是信号处理领域中主要的研究内容之一,在现代通信、多媒体技术、人机信号中提取出语音信息,以获得高质量语音信号。但多样性噪声源与环境混响的存在,使得麦克风接收的语音信号质量较差,这不仅影响语音的可懂度,而且影响语音处理系通常情况下,单麦克风语音增强方法具有良好的噪声抑制性能,但在复杂的声学环较高的空间分辨率与较强的抗干扰能力等特点,使得麦克风阵列成为视频会议等智能通信系统中捕捉说话人语音、改善语音质量的重要手段。近年来,基于麦克风阵列的语音增强方法已经成为语音增强技术的研究热点。本文以阵列处理和语音处理作为信号处理的主要工具,以视频会议系统为应用背景,对麦克风阵列语音增强方法进行了深入研究。适应波束形成语音增强方法适用于强相干噪声场,后置滤波波束形成方法适用于非相干噪声场,本文将这两种方法进行结合,给出了一种新的波束形成语音增强方法,该方法在相干噪声场与非相干噪声场环境下均有较好的消噪性能,因此对噪声场有良好的鲁棒煜旎肪诚率毖庸兰品椒ǖ难芯俊T诨诓ㄊ纬捎镆粼銮糠椒ㄖ校枰6月此,本文给出了一种基于语音建立信号和广义相关加权的时延估计方法。该方法首先利用避免混响瓵,幕煜炷P简称混响模型刺崛∮镆艚⑿藕牛估计时延。该方法在混响环境下可以有效地估计时延。实验结果验证了该方法的有效性。蛊子蛴镆羧セ煜旆椒ǖ难芯俊1疚母隽艘恢只诘蛊准际醯穆罂朔缯罅杏音增强方法。该方法利用人耳对语音信号相位的不敏感特性,采用一种近似手段从含噪罂朔缯罅杏镆粼銮孔涌占浞椒ǖ难芯俊1疚脑诼罂朔缯罅泄阋迤嬉熘捣纸阵列语音增强改进方法。该方法是一种次优滤波语音增强方法,它在干扰噪声是白噪声交互及智能系统等领域中具有广泛的应用价值。语音增强的主要目的是从带噪声的语音统的整体性能。因此,需要进行有效的噪声抑制,以增强语音信号的质量。境下,其噪声抑制性能急剧退化。麦克风阵列融合了语音信号的空间和时间信息,具有本文的主要创新研究成果如下:允视Σㄊ纬捎牒笾寐瞬úㄊ纬扇诤系穆罂朔缯罅杏镆粼銮糠椒āMǔW性。克风接收的信号进行时延补偿。目前已有的时延估计算法大都没有考虑混响的影响,为然后用语音建立信号估计信号的功率谱,并进行平滑处理;最后采用广义相关加权方法的语音信号中提取相位信息,以减少其运算量。仿真结果表明了该方法的有效性。语音增强方法基础上,从降低计算量的角度,提出了一种基于的麦克风人连理工大学博士学位论文
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的情况下,无需进行语音端点检测,因此计算复杂度大大降低。此外,本文还将模型语音增强方法应用于麦克风阵列中,同时结合麦克风阵列的空间特性,给出了一种关键词:语音增强;麦克风阵列;波束形成;倒谱;时延估计;子空间;广义奇异值分麦克风阵列语音增强方法应用于单麦克风语音增强,同样取得了较好的增强效果。仿真实验结果表明,该方法能有效地抑制白噪声,使信噪比得到明显提高,同时也改善了语音质量。谟镆羯赡P偷穆罂朔缯罅杏镆粼銮糠椒ㄑ芯俊1疚慕ǖヂ罂朔缡北銩基于语音生成模型的麦克风阵列语音增强方法。该方法适合并行处理,可用较少的数据及模型阶数来实现语音增强处理。仿真实验验证了该方法的有效性。解;模型;
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独创性说明论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包合为获得大连理弦。厂作者郑重声明:本博士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。作者签名:
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论研究背景和意义语音增强【渴侵傅庇镆粜藕疟桓髦指餮脑肷包括语音扇派踔裂兔缓螅雍声的语音信号中提取出纯净语音,以抑制噪声干扰的影响。近年来,在语音信号处理领域中,麦克风阵列语音增强算法的理论与应用研究越来越受到重视。本章首先阐述了麦克风阵列语音增强的研究背景和研究意义;然后综述了麦克风阵列语音增强的发展和研究现状;最后给出了本文的主要研究内容。语音