譜減法降噪技術(shù)研究-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 術(shù)，即從帶噪語(yǔ)音估值中減去噪聲頻譜估值，而得到純凈語(yǔ)音的頻譜。MATLAB可以進(jìn)行 矩陣 運(yùn)算、繪制函數(shù)和數(shù)據(jù)、實(shí)現(xiàn)算法、創(chuàng)建用戶界面、連接其他編程語(yǔ)言的程序等，主要應(yīng)用于工程計(jì)算、控制設(shè)計(jì)、信號(hào)處理與通訊、 圖像處理 、 信號(hào)檢測(cè) 、金融建模設(shè)計(jì)與分析等領(lǐng)域。 基本概念 MATLAB 的應(yīng)用范圍非常廣，包括信號(hào)和圖像處理、通訊、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、測(cè)試和測(cè)量、財(cái)務(wù)建模和分析以及計(jì)算生物學(xué)等眾多應(yīng)用領(lǐng)域。語(yǔ)音的短時(shí)特性是語(yǔ)音信號(hào)分析和處理的基礎(chǔ)，利用這一特性就可以應(yīng)用平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程來(lái)分析和處理語(yǔ)音信號(hào)?？紤]到加性噪聲更普遍且易于分析問(wèn)題，并且對(duì)于部分非加性噪聲，如乘積性噪聲或卷積性噪聲，可以通過(guò)同態(tài)變換而成為加性噪聲，這里我們僅討論加性噪聲。消除這種噪聲可根據(jù)帶噪語(yǔ)音信號(hào)幅度的平均值確定閾值，當(dāng)信號(hào)幅度超過(guò)這一閾值時(shí)判為沖激噪聲，然后進(jìn)行消除。對(duì)于非平穩(wěn)的寬帶噪聲，情況就更為復(fù)雜一些。 七十年代后 半期提出了不少語(yǔ)音增強(qiáng)的處理算法，其中譜減法 (Spectral Subtraction)因?yàn)槠浜?jiǎn)單和有效而倍受關(guān)注，當(dāng)時(shí)的實(shí)驗(yàn)比較證明它是那時(shí)諸多方法中最有效的語(yǔ)音增強(qiáng)算法。 譜減法 ? 譜 減法的基本思想 對(duì) 帶噪語(yǔ)音運(yùn)用譜減法的就是從輸入信號(hào)的幅度譜中減去估計(jì)得來(lái)的噪聲平均幅度譜。譜相減法是一種經(jīng)典的噪聲控制方法，它主要應(yīng)用于從語(yǔ)音信號(hào)中消除譜特性變化緩慢的加性噪聲。增強(qiáng)后的語(yǔ)音會(huì)夾雜著有節(jié)奏的音樂(lè)殘留噪聲 。 分析實(shí)驗(yàn) ? 實(shí)驗(yàn)材料的選取 實(shí)驗(yàn)分別采用以下手機(jī)作為實(shí)驗(yàn)的錄音工具： 三星 I9300 iphone4s 黑莓 比對(duì)實(shí)驗(yàn)分析方法和步驟 實(shí)驗(yàn) 用三星 I9300、 iphone4s、黑莓 3種手機(jī)在 3種不同的噪聲環(huán)境下錄制含噪語(yǔ)音信號(hào)，然后 通過(guò) MATLAB分別對(duì)這 3種含噪語(yǔ)音進(jìn)行譜減法降噪，繪制出去噪前后含噪語(yǔ)音信號(hào)的波形圖及語(yǔ)圖 ,并對(duì)這些波形圖和語(yǔ)圖進(jìn)行對(duì)比。 譜減法降噪后的三星 I9300含噪錄音信號(hào) 1 分析實(shí)驗(yàn) 三星 I9300手機(jī)在較強(qiáng)的機(jī)械噪聲中的含噪錄音信號(hào)與譜減法降噪后的語(yǔ)音信號(hào)的窄帶語(yǔ)圖，對(duì)比兩個(gè)圖可以看出，譜減法去噪后，語(yǔ)音的聲紋清晰度得到提高。 譜減法降噪后的 iphone4s含噪錄音信號(hào) 2 分析實(shí)驗(yàn) iphone4s手機(jī)在雨天中的含噪錄音信號(hào)與譜減法降噪后的語(yǔ)音信號(hào)的波形對(duì)比圖，其中藍(lán)色部分為含噪信號(hào)綠色部分為去噪后的信號(hào)。 譜減法降噪后的 黑莓 含噪錄音信號(hào) 3 分析實(shí)驗(yàn) 黑莓手機(jī)在發(fā)動(dòng)機(jī)旁中的含噪錄音信號(hào)與譜減法降噪后的語(yǔ)音信號(hào)的波形對(duì)比圖，其中藍(lán)色部分為含噪信號(hào)綠色部分為去噪后的信號(hào)。但由于時(shí)間較晚、位臵偏僻，一直沒(méi)有什么有價(jià)值的線索，案件的偵破工作一度無(wú)法進(jìn)展。 結(jié)論 本文運(yùn)用科學(xué)計(jì)算軟件 MATLAB進(jìn)行編程，根據(jù)語(yǔ)音譜減法降噪的方法，設(shè)計(jì)出可以進(jìn)行自動(dòng)譜減法降噪的程序，然后對(duì)不同噪聲的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行降噪，提高語(yǔ)音資料的清晰度及可
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