基于实时噪声估计的语音增强方法 .pdfVIP

维普资讯

第２３卷第９期计算机仿真２００６年９月

文章编号：１００６—９３４８（２００６）０９—０３２７—０３

基于实时噪声估计的语音增强方法

叶斌，丁永生

（１．东华大学信息科学与技术学院，上海２０００５１；２．数字化纺织服装技术教育部工程研究中心，上海２０００５１）

摘要：语音增强的目的是为ｌ『在保持语音可懂度和清晰度的前提下，尽可能地从带噪语音中提取需要的纯净语音，从而改善

其质量，在实际应用中还需要对背景噪声进行预估。该文将实时噪声估计与维纳滤波法相结合，提出了一套简易有效的语

音增强方案，在语音帧阶段对噪声功率谱进行平滑处理，使噪声估计更适合于维纳滤波，并配合传统的过减法以补偿估计引

入的误差。Ｍａｔ｜ａｂ实验表明在较低信噪比下，这种方法使得语音的信噪比有较大的提高，语音增强效果十分明显。

关键词：语音增强；有声／无声检测；实时噪声估计；维纳滤波

中图分类号：ＴＮ９１２．３５文献标识码：Ａ

ＡＭｅｔｈｏｄｆｏｒＳｐｅｅｃｈＥｎｈａｎｃｅｍｅｎｔＢａｓｅｄｏｎＲｅａｌ——ＴｉｍｅＮｏｉｓｅＥｓｔｉｍａｔｉｎｇ

ＹＥＢｉｎ，ＤＩＮＧＹｏｎｇ—ｓｈｅｎｇ＇

（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅｓａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＤｏｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００５１，Ｃｈｉｎａ；

２．ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＲｅｓｅａｒｃｈＣｅｎｔｅｒｏｆＤｉｇｉｔｉｚｅｄＴｅｘｔｉｌｅ＆ＦａｓｈｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００５１，Ｃｈｉｎａ）

ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｔｈｅｐｕｒｐｏｓｅｏｆｓｐｅｅｃｈｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｉｓｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｎｏｉｓｙｓｐｅｅｃｈｂｙｅｘｔｒａｃｔｉｎｇｔｈｅｃｌｅａｎ

ｓｐｅｅｃｈｆｒｏｍｉｔａｓｍｏｒｅａｓｐｏｓｓｉｂｌｅ，ａｔｔｈｅｓａｍｅｔｉｍｅ，ｔｈｅｍｅａｎｉｎｇａｎｄｅｘｐｌｉｃｉｔｎｅｓｓｏｆｓｐｅｅｃｈｓｈｏｕｌｄｎｏｔｂｅｄｅｓｔｒｏｙｅｄ

ｂｙｔｈｅｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ａｒｅａｌｔｉｍｅｎｏｉｓｅｅｓｔｉｍａｔｉｎｇｍｅｔｈｅｄｉｓｕｓｅｄｔｏｃｏｍｐｕｔｅｂａｃｋ—

ｇｒｏｕｎｄｎｏｉｓｅｐｏｗｅｒｓｐｅｃｔｒｕｍａｎｄｍａｋｅｉｔｓｍｏｏｔｈｉｎｔｈｅｓｐｅｅｃｈｄｅｔｅｃｔｉｏｎ，ｔｈｅｎｔｈｅｎｏｉｓｙｓｐｅｅｃｈｗｉｔｈｓｐｅｃｔｒａｌｓｕｂｔｒａｃ—

ｔｉｏｎｉｓｅｎｈａｎｃｅｄｂｙＷｅｉｎｅｒｆｉｌｔｅｒｉｎｇ．ＴｈｅＭａｔｌａｂｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｏｕｒｍｅｔｈｅｄｉｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅｆｏｒｉｍｐｒｏ—

ｖｉｎｇｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｓｐｅｅｃｈｉｎｔｈｅｌｏｗｅｒＳＮＲｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．

ＫＥＹＷＯＲＤＳ：Ｓｐｅｅｃｈｅｎｈａｃｅｍｅｎｔ；ＶＡＤ；Ｒｅａｌｔｉｍｅｎｏｉｓｅｅｓｔｉｍａｔｉｎｇ；Ｗｅｉｎｅｒｆｉｌｔｅｒｉｎｇ

１引言尔可夫（ＨＭＭ）合成法、自相关法、ＭＭＳＥ方法；基于人耳感