基于实值离散Gabor变换的维纳滤波语音增强方法.doc

基于实值离散Gabor变换的维纳滤波语音增强方法摘要:提出了一个新的基于实值离散Gabor变换的维纳滤波语音增强方法,采用高斯窗作为综合窗,利用已有的快速实值离散Gabor变换将语音变换到时频域,然后在联合时频域,采用维纳滤波进行纯净语音的最小均方误差下的最优估计,先验信噪比采用“直接判决”算法,在得到语音增强信号的估计分量后,利用实值离散Gabor逆变换将其还原输出。实验结果表明,在分段信噪比和语音质量评价方面均与经典的维纳滤波方法相比均有提高。关键词:实值离散Gabor变换;噪声估计;维纳滤波;语音增强中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1009-3044(2012)17-4231-04 SpeechEnhacementApproachBasedonReal-valueDiscreteGaborTransformandSpectralSubtraction ZHANGMan,ZHOUJian (putingandSignalProcessing,AnhuiUniversity,Hefei230039,China) Abstract:Inthispaper,weporposeanovelspeeehenhancementmethodbasedonReal-valueDiscreteGaborTransform,noisyspeechistransformedtothejointtime-frequencybyfastReal-valueDiscreteGaborTransforminwhichtheGaussinisusedasthetransformkernelfunction,OptimalpurespeechsignalestimationundertheminimummeansquareerrorbasedonWienerfilter,aprioriSNRgotbydeci?sion-directedalgorithm,thecleanspeechisgotbyinversetransformbyReal-. Keywords:mReal-valueDiscreteGaborTransform;noiseestimate;Wienerfilter;speechenhacement 现实世界中,语音信号很难避免受到各种噪声源的污染,语音增强的一个主要目的就是从带噪信号中尽可能的恢复出纯净语音信号。语音增强技术在语音识别、语音编码和人机语音交互等语音处理领域中发挥着重要作用。基于短时谱估计的语音增强算法由于充分利用了在频域中语音和噪声之间的特征区别和短时(一般认为20ms内)的语音和噪声之间较小的相关性这两点优点,使得基于短时谱估计的语音增强算法在单声道语音增强算法中最常见,其中常见的短时谱算法中常见的有谱减法、维纳滤波法和最小均方误差法等,维纳滤波方法对应的是时域平稳信号的最小均方误差估计,传统维纳滤波处理后的语音一般会残余较多的类似的白噪声,维纳滤波方法的计算会涉及到先验和后验信噪比的计算问题,文献[1-2]中在计算先验性噪比中采用了“直接判决”算法,文献[3]对该此种方法进行了改进。然而,在