实时语音增强的研究及其dsp系统实现（可复制）.pdf

摘要在实际环境中进行语音通话时,通话双方容易受到周围环境的背景噪声的影响,从而影响通话的效果。这种现象在一些特定的应用环境尤为明显,例如在工厂,机场及一些军用场合,强烈的背景噪声会极大的影响通话效果,甚至使通话无法进行。实时语音增强的研究就是针对这种实际的强噪声环境,通过算法在软硬件系统平台上的实时实现,尽可能地降低背景噪声,提高语音的质量,从而达因为要保证处理的实时性,实时语音增强对硬件系统的处理能力有很高要求,并且这种要求随着相关算法的发展而不断提高。随着近年来芯片的不断发展,以及配套的开发平台的不断完善,实时语音增强技术可以在硬件系统上得到很好的实现,并在不同场合得到很好的应用。论文首先介绍几种经典的语音增强算法进行,包括噪声对消法、谱减法及维纳滤波,对它们各自的优缺点进行了分析比较。在此基础上,对现有算法进行改进,形成了本文所采用的基于语音激活检验的改进型谱减语音增强方法。这种算法复杂度较低,易于在硬件系统实时实现,能够满足实时语音增强的要求。仿真论文介绍了基于秃臘设计的硬件和软件处理系统,围绕酒≡窳讼喙仄渌酒樯芰擞布低车母鞲鲎槌刹糠忠约跋嗷ブ的连接方式、软件系统中各个模块的初始化配置和算法在系统上的实现。在系统平台上实现所采用的算法进行。经过测试检验,本系统可以实时地对背景噪声起到很好的抑制作用,从而达到了语音增强的目的。到语音增强的效果。验证表明,具有较好的处理效果。关键词:语音增强,准酰凳贝
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图目录图煤矿洗煤车间实录噪声处理前⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图煤矿洗煤车间实录噪声处理后⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图虳芯片的连接图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。,Ⅵ气的J绞毙蛲肌Ⅵ图自适应对消原理框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。图准醴ㄔ砜蛲肌图改进型谱减法原理框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一图基于母慕推准醴ㄔ砜蛲肌图こП尘跋略肷藕糯砬啊图工厂背景下噪声信号处理后⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图低晨7⒘鞒掏肌图布低晨蛲肌,的结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图电源芯片的设计电路图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯的词毙蛲肌的J绞毙蛲肌和牧邮疽馔肌图布缏肥滴锇逋肌峁怪懈髂?槭疽馔肌峁箍蛲肌渲煤褪褂昧鞒掏肌峁箍蛲肌腇疽馔肌渲煤褪褂昧鞒掏肌图算法在系统上实现的工作流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图输入正弦波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图输出正弦波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图工厂背景下带噪语音算法仿真后结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图工厂背景下带噪语音系统处理后结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图煤矿噪声背景下带噪语音算法仿真后结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图煤矿噪声背景下带噪语音系统处理后结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯
表目录表自肷麓砗笾鞴燮兰劢峁表白噪声下处理后信噪比结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.表魁娲⑵髋渲帽怼表自肷麓砗笮旁氡榷员取表个频段对应的频谱分量编号⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。表白噪声下处理后主观评价对比⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一
啪眦缩略词表中文释义英文缩写英文全称语音激活检验数字信号处理器微控制器集成开发环境片级支持库多通道缓冲串口直接存储器访问先入先出存储器錙
第一章绪论引言在当今现实生活中,语音通信已成为人们通信交流必不可少的一种方式。语音信号作为信息的最通常最普遍的表达方式,在众多领域都有广泛的应用前景。然后,现实生活中的语音不可避免的要受到周遭环境的影响,如很强的背景噪声的影响;此外传输系统本身也会产生各种噪声。这里所说的噪声,是指除了所需的语音信号之外的其他所有干扰信号。噪声的形式可以有多种多样,其中包括了宽带或者窄带的有色噪声或者白噪声,冲击,加性或者乘性,甚至无关的噪声。正是由于这些噪声的存在,实际环境中使用的很多语音处理系统的性能会被极大地影响。例如,语音识别正在开始被实际使用,但是由于识别系统通常都是在安静环境中使用,当在噪声环境尤其是强噪声环境中使用时,引入的噪声就会极大地影响语音识别的效果。在此基础上,就需要使用语音增强技术来解决噪声的影响。进行语音增强的目标在于,从带噪语音中去除掉噪声,以便尽可能地提取出纯净的原始语音【俊S音增强技术在近年来得到了很大的发展,已经成为了语音信号数字处理的一个重实时语音增强主要针对实际噪声环境中的应用。要求对带噪信号在硬件平台上进行实时处理,然后在没有延迟或者延迟极小的情况下输出处理之后的信号,达