【正文】 率等。 去噪的發(fā)展歷史 小波變換的概念是由法國從事石油信號處理的工程師 在 1974 年 首先提出的 ， [1]的《小波十講》對小波的普及起了重要的推動作用。 4. 語音識別領(lǐng)域 ： 當(dāng)前語音識別是一個熱門的話題。 2. 新聞領(lǐng)域 ： 對記者來說，野外采訪是常見的事情，然而由于采訪 2 地點(diǎn)周圍環(huán)境的影響，采訪到的錄音往往會被周圍的噪聲所污染，采訪效果大打折扣。由于周圍環(huán)境的影響、所用設(shè)備的限制和犯罪嫌疑人講話的清晰程度，使得錄音的語言信號或多或少會受噪音的干擾。由于這些干擾噪聲的存在，接收者接收到的語音將已不是原始的純凈的語音信號，而是受噪聲干擾的帶噪語音信號。利用小波方法去噪，是小波分析應(yīng)用于實(shí)際的重要方面。小波去噪的關(guān)鍵是如何選擇閾值和如何利用閾值來處理小波系數(shù)，通過對小波閾值化去噪的原理介紹 ， 運(yùn)用 MATLAB 中的小波工具箱，對一個含噪 聲 信號進(jìn)行閾值去噪，實(shí)例驗(yàn)證理論的實(shí)際效果，證實(shí)了理論的可靠性。 環(huán)境噪聲的污染使得許多語音識別系統(tǒng)的性能急劇惡化，正是由于各種各樣的語音處理系統(tǒng)在噪聲的干擾 下性能得不到保障，才導(dǎo)致了其商業(yè)化腳步很緩慢。這對 聽 清楚犯罪嫌疑人話中的意思，知道他們的意圖帶來了很大的困難。這時候就需要對采訪錄音進(jìn)行去噪處理，以便讓聽眾能夠更清楚地聽到記者和被采訪者之間的對話。隨著語音技術(shù)的發(fā)展，語音識別技術(shù)也得到了進(jìn)步，目前已經(jīng)出現(xiàn)了許多運(yùn)用語音識別技術(shù)的產(chǎn)品?，F(xiàn)在，它已經(jīng)在科技信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域取得了令人矚目的成就。 國內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 早期的信號處理主要是采用模擬的處理方法，包括 運(yùn)算放大電路及電荷耦合器件（ CCD）等等。解決以上問題的最有效方法就是采用數(shù)字信號處理技術(shù)，具有很強(qiáng)的靈活性和穩(wěn)定性 在數(shù)字信號處理早期研究中，線性濾波器是噪聲抑制處理的主要手段。在 1958 年維納提出了非線性濾波理論，非線性濾波器在一定程度上客服了線性濾波器這一缺陷。 隨著現(xiàn)代工業(yè)控制與軍事發(fā)展，對信號降噪技術(shù)的要求也越來越高。 3) 分別研究了軟閥值 去噪、 硬閥值 去噪和軟、硬閥值折衷 3 種去噪方法，各有明顯的優(yōu)缺點(diǎn)。 5 本章小結(jié) 本章主要介紹了語音信號小波閥值去噪方法的研究背景、現(xiàn)狀和意義，然后總結(jié)了本文的研究內(nèi)容和論文的結(jié)構(gòu)安排。小波分析同時還在頻域和時域有這良好的局部化特性，客服了傳統(tǒng) FFT 變換的諸多不足。在實(shí)際工程應(yīng)用中，有用信號通常表現(xiàn)為低頻信號或是一些比較平穩(wěn)的信號，而噪聲信號則通常表現(xiàn)為高頻信號，所以可以先對含噪信號進(jìn)行小波分解 [7]（如進(jìn)行三層分解）： 321312211CDCDCDCACDCDCACDCAS????????? (22) 圖 三層小波分解示意圖 其中 iCA 為分解的近似部分，為 iCD 分解的細(xì)節(jié)部分， 321 ,i? ,則噪聲部分通常包含在 1CD ， 2CD ， 3CD 中，用 門限閾值對小波系數(shù)進(jìn)行處理，重構(gòu)信號即可達(dá)到去噪的目的。 閾值的選取與量化 DonohoJohnstone小波收縮去噪方法的關(guān)鍵步驟是如何選擇閾值和如何進(jìn)行門限閾值處理。 在 MATLAB 中有 4 種閾值函數(shù)形式 [13]可以選用 : 1) sqtwolog:采用固定的閾值形式，如式 (24)，因?yàn)檫@種閾值形式在軟門限閾值處理中能夠得到直觀意義上很好的去噪 效果。從直觀上 ， 對于給定小波系數(shù)噪聲越大 ， 閾值就越大。具體計(jì)算中，由于 SNR 的計(jì)算復(fù)雜度相對比較大，一般采用 PSNR 來代替 SNR。具體計(jì)算公式如下： )),(),((1 21 12 yxIyxIMNM S E wMyNx ?? ? ?? ? （ 211） 從公式（ 211）可以看出， MSE 的優(yōu)點(diǎn)是簡單，便于理解。 小波去噪函數(shù)集合 MATLAB 中 常用的小波去噪函數(shù) [14]有。其中輸入?yún)?shù) 為輸入需要的信號，tptr 為 節(jié)中 4 種閥值形式， sorh 設(shè)定為 “s” 表示用軟門限閥值或硬門限閥值處理。還有功能更強(qiáng)大的用于一維或二維小波去噪或壓縮的函數(shù) wdencmp()。因 此，在試驗(yàn)中選用一個恰當(dāng)?shù)男〔ê瘮?shù)是很重要的，通常是考慮小波變換的有效性、通用性和系數(shù)的唯一性。消失矩則定義了小波變換的有效性，消失矩越高則變換系數(shù)衰減越快，變換也就更有效。 表 常見的小波性質(zhì)對比 小波函數(shù) Harr Dbn symN 正交性 有 有 有 DWT 可以 可以 可以 支撐度 1 2N1 2N1 對稱性 對稱 近似對稱 近似對稱 小波函數(shù)消失矩階數(shù) 1 N N 綜合比較，本文中選用的是 DbN 函數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的 ，效果相對比較好。脈沖噪聲是突發(fā)出現(xiàn)的幅度高而持續(xù)時間短的離散脈沖，主要特點(diǎn)是其突發(fā)的脈沖幅度大，但持續(xù)時間短，且相鄰?fù)话l(fā)脈沖之間往往有較長的 16 安靜時段。有效去除起伏噪聲，才能確保語音通信質(zhì)量。 4） 對信號進(jìn)行強(qiáng)制性消噪處理。 17 圖 原始信號 圖 強(qiáng)制消噪后的信號 圖 默認(rèn)閥值消噪后的信號 圖 給定軟閥值消噪后的信號 通過以上的例子 ， 可以看出對原始語音信號添加噪聲后得到含噪信號 ， 利用 MATLAB 中的小波工具箱對含噪信號 分別進(jìn)行軟閾值化和硬閾值化去噪處理 ， 得出的去噪結(jié)果與原始信號效果 差異很明顯 ， 由此可以看出利用 MATLAB 中的小波變換工具箱對信號進(jìn)行去噪處理 效果還有待提高 。而軟、硬閥值折衷法同時克服了軟閥值和硬閥值方法的缺點(diǎn)。 一般來講，單純的軟閥值和硬閥值方法穩(wěn)定性較差，對 j? 的依賴性較強(qiáng)，而且對于給定的 j? ，軟閥值和硬閥值方法的效果不太好，對于 軟、硬閥值折衷法，不管 j? 如何選擇，總是明顯優(yōu)于單純的軟閥值和硬閥值方法。從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中可以看出，軟、硬閥值折衷去噪效果更好，基本不受 j? 影響。 FFT的提出促使 Fourier方法從理論逐步走向?qū)嵺`，稱為人們分析數(shù)據(jù)的強(qiáng)有力工具。即應(yīng)給一個可調(diào)時頻窗， Fourier 分析不能做到這一點(diǎn)，從而不適于做局部分析。從圖中可以看出，利用小波分析去噪的結(jié)果明顯優(yōu)于 Fourier 變換，這是由于 Fourier 變換只能在頻域范圍內(nèi)表述，對系數(shù)進(jìn)行處理的方法也相對單一，而利用小波對信號進(jìn)行分解后，可以采用多種計(jì)算閾值和處理閾值的方法 . 對信號的噪聲成分進(jìn)行抑制，手段更加靈活。 本章小結(jié) 在本章的開始， 簡略介紹了 Fourier 分析在實(shí)踐中的應(yīng)用與局限性，于是本文的小波閥值信號去噪方法因?yàn)槠鋬?yōu)良的特性應(yīng)運(yùn)而生。針對傳統(tǒng)的硬閥值和軟閥值方法重點(diǎn)進(jìn)行了研究，取得了良好的效果。 基于本文的小波閥值去噪算法有著良好的性能，有理由相信在實(shí)際中得到更廣泛的應(yīng)用。首先感謝母校，上海商學(xué)院四年來對我的培養(yǎng)和幫助，為我的大學(xué)生活提供了良好的環(huán)境。 最后懇切希望各位老師認(rèn)真審閱，指出其中的不足之處。 UE9aQGn8xp$Ramp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^G89Am UE9aQGn8xp$Ramp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z8vGt YM*Jgamp。 849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK!zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。 849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr W wc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5ux^Gjqv^$UE9wEwZQcUE% amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YW Rr Wwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。qYpEh5pDx2zVkumamp。qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz84! z89Am v^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5ux^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRrWwc^vR9CpbK! z n% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%Mz849Gx^Gj qv^$U*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK! zn% Mz849Gx^Gj qv^$UE9wEwZQcUE%amp。MuWFA5uxY7JnD6YWRr Wwc^vR9CpbK!zn%MadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*adNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3tnGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 ksv*3t nGK8!z 89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8!z89Am YWpazadNuKNamp。 ksv*3t nGK8! z89Am YWv*3t nGK8! z89Am YWpazadNuKNamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm6X4NGpP$vSTTamp。 gTXRm 6X4NGpP$vSTTamp。 qYpEh5pDx2zVkumamp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpEh5pDx2zVkum amp。 qYpE