基于小波变换的静音与语音分割新算法

含噪语音信号的静音与语音分割，即端点检测问题是语音识别至关重要 的一步，为了提高语音分割对环境的适应性，提出了一种利用小波变换分割含噪语音信号中静音与语音的新算法，该算法首先将语音信号进行小波变换，利用小波系数去噪，然后选择小波部分子带跟踪信号的能量变化以分割语音与静音，仿真实验表明该算法在低信噪比条件下也能够有效分割语音。     

基于DT-CWT统计模型的舰船噪声信号中线谱信号检测研究

双树复解析小波变换(DT-CWT)在信号去噪方面的性能优于实小波变换,且计算量远小于后者.文章基于DT-CWT小波理论,通过对海洋环境噪声中舰船噪声中低频线谱信号小波系数的层间联合分布的分析,提出一种DT-CWT统计模型并推导出最大后验概率估计子(MAP),用于检测海洋噪声背景中的舰船噪声中的低频线谱信号.对实测舰船噪声信号和海洋环境噪声的分析表明,所提出的DT-CWT统计模型算法明显优于VisuShrink、SureShrink和BayesShrink算法对舰船噪声中线谱信号的检测效果.     

基于离散余弦变换的语音增强

在进行余弦变换时,语音信号主要分布在余弦系数的低频区域,而随机噪声主要分布在高频区域．鉴于此特点,给出了一种基于离散余弦变换的阈值语音增强方法．利用余弦系数的高频区估计噪声得到阈值,对DCT阈值化,利用信噪比估计值和语音出现概率对算法做了进一步的改进,增强了算法的去噪能力．实验结果表明,该方法为有效的语音增强方法．     

基于扩展谱减法语音增强系统的DSP实现

针对语音通信经常受到背景噪声干扰的问题,本文采用扩展谱减法（Extended Spectral Subtraction）在TI公司的TMS320VC5410DSP芯片上实现语音增强系统。实验结果表明,当p取0．85时,获得最佳增强效果,增强后的语音可懂度明显得到改善。由于背景噪声是非平稳的,在低信噪比下语音信号有所损伤,但是没有出现大量的“音乐噪声”,其可懂度也没有显著下降。扩展谱减法可以有效地消除背景噪声,抑制“音乐噪声”,信噪比越高,增强效果越好。即使当信噪比较低（0dB）时也能很好的提高语音质量。     

基于听觉感知的顽健语音流检测新方法

获取复杂声学背景下的语音流以得到有用信息是一些部门极其重要的工作.研究了在无线话带通信中实现语音流的机器自动检出.结合人的听觉外周和听觉心理的研究,提出了一种基于人耳听觉感知特性的噪声环境下语音流检测方法.该实验采用来自现场的大量的无线话带录音作为测试数据,结果表明,这种新的方法可很好地排除各种噪声的干扰,强噪声环境下表现良好.无论在抗噪方法还是在实际应用中,都有很好的应用前景.     

水声信号的混沌特征参数提取与分类研究

研究了水声信号的混沌特征参数提取以及利用混沌特征参数的水声信号分类。讨论了水声信号的关联维数、最大Lyapunov指数以及时间序列h2熵等混沌特征参数的计算以及它们在水声信号特征提取、分类中的应用。通过对不同类别、一定样本数量的实测水声数据计算它们的混沌特征参数,验证了水声信号不仅具有混沌特性,而且它们的某些混沌特征参数具有可分性。     

语音特征增强方法综述

经过数十年的发展语音识别取得了长足进步,但各种语音识别系统的性能仍然难以满足现实应用的需求.造成这种情况的一个重要原因在于目前的系统仍然难以适应各种噪声环境.因此,增强语音识别系统的噪声鲁棒性是推动其走向现实应用的关键.系统地阐述了特征增强类方法的国内外研究现状,介绍了信号增强、从听觉层面或可区分层面的提取特征、特征归正和特征补偿等方法,分析了他们存在的局限性.在此基础上,分析了稀疏编码与语音特征增强的基本问题和研究现状,提出了稀疏编码在语音特征增强方面的需要解决的问题,为从事鲁棒语音识别的研究者提供参考.     

基于时频增强和谱熵的语音端点检测技术

该文提出了基于时频增强和谱熵的语音端点检测算法。该算法对带噪语音在频域利用谱减法去除宽带加性噪声，在时域去除由谱减带来的残差噪声从而对语音进行了增强。对增强后的语音利用谱熵特征进行端点检测。实验结果表明，该算法快速有效，具有较强的抗噪能力，特别适合低信噪比的语音端点检测。     

用功率谱相减法进行混噪语音识别的研究

为了提高混噪语音的识别率，对以往功率谱相减法进行了数理解析，指出了其不足之处。针对某些混有频率成份较少的噪音的语音，提出了一种新的功率谱相减法，给出了相应的处理算法，并运用这种新的功率谱相减法进行了仿真语音识别实验，实验结果证明了这种新的功率谱相减法的正确性和有效性。     

Speech enhancement using improved phase spectrum compensation

The typical phase spectrum compensation method has the negative enhancement performance in a low SNR,so the improved phase spectrum compensation method is proposed for this problem. First, the algorithm compensates the speech spectrum through the phase compensation function obtained by calculating the signal to noise ratio of each frame; second, by the new speech presence probability algorithm to estimate the noise power spectral density; finally, we apply the new phase spectrum and the estimated noise in the wiener filter. Simulation results show that the improved algorithm proposed in this paper can effectively improve the ability of voice systems to remove noise especially in a low SNR.     

部分W-分离正交语音信号的盲分离方法

在W-分离正交性假设的语音盲分离方法中,由于没有考虑多个源信号同时存在的情况,导致分离信号中不可避免地存在音乐噪声。针对这种部分W-分离正交情况,提出了基于信道估计的语音盲分离方法。该方法先检测只有一个源信号存在的时频点并进行归一化处理,使得处理后的结果与频率无关,克服了W-分离正交性假设的不足以及频率置换问题,通过K-means聚类估计出信道,再结合信号子空间方法重构源信号。仿真结果表明,提出的方法可以有效减少分离语音中的音乐噪声,与典型的时频二元掩蔽方法相比,其平均信号失真比提高3.02dB,同时平均信干比提高4.61dB。     

基于无抽样小波包变换的语音增强方法

非均匀临界频带与人耳对固有语音的频率感知特性十分相似,并且可在听觉感知上近乎完美地使信号进行重构.文章基于此提出了一种新的语音增强方法.该方法首先采用易于计算的无抽样离散小波包(UDWP)模拟人耳的听觉特性滤波器组对带噪语音进行分解;其次在语音信号的子带层次上用一种类似于软阈值的无穷阶可导的函数进行阈值处理;最后应用谱减法进行二次增强.实验结果表明,该方法在有效去除语音噪声的同时可以较大地提高语音的清晰度和可懂度.     

基于自适应提升小波变换的语音增强算法的研究

语音增强是解决噪声污染的有效方法,它的首要目标是在接收端尽可能从带噪语音中恢复纯净的语音信号.Sweldens等人引入了基于提升法的小波变换,也称为第二代小波变换.提升法是一种柔性的小波构造方法,它可以使用许多线性,非线性或者空间变化的预测和更新算子,而且可以确保变换的可逆性.该文讨论强背景噪声下的基于自适应提升小波变换的语音增强方法,并与自相关相减法语音增强算法进行比较.计算机仿真结果表明,该方法在大大消除背景噪声同时保持语音信号较好的可懂度.     

利用子空间改进的K-SVD语音增强算法

在低信噪比的情况下,稀疏表示无法将纯净语音完全从带噪语音中分离出来,针对此问题提出了一种利用子空间改进的K奇异值分解语音增强算法．首先,利用子空间最优估计器跟踪噪声; 其次,通过K奇异值分解算法对噪声进行训练,构建出噪声字典; 最后,用K奇异值分解算法训练语音字典．在训练过程中,如果某个原子对应的稀疏系数低于设定的阈值,并且该原子可在训练得到的噪声字典中找到,就把该原子对应的稀疏系数设为零,即可达到去噪的目的．仿真结果表明,改进算法去除白噪声和babble噪声的效果显著,有效提高信噪比和减少语音失真,同时,该算法也可以很好地应用于消除随机噪声．     

面向真实噪声环境的语种识别

语种识别受真实噪声环境的影响较大,识别效果不佳. 为了解决真实噪声环境下语种识别的问题,提出一种基于对数灰度语谱图的图像处理语种识别方法. 根据噪声能量和语音能量在语谱图上的分布规律对真实噪声中的语音信号进行带通滤波;再结合人耳听觉特性提取对数灰度语谱图;然后提取图像主成分特征作为语种特征,采用残差神经网络模型进行训练测试. 实验结果表明,在掠夺者战斗机驾驶舱的环境下,所提方法的平均识别正确率相对于线性灰度语谱图方法提升了27.5%,在其他噪声环境下的平均识别正确率也有提升.     

区分性联合稀疏字典交替优化的语音增强

在联合稀疏字典的语音增强中,由于联合字典的相似性,导致稀疏重构阶段产生语音和噪声混淆进而产生语音失真问题。针对此,在训练阶段提出一个费希尔准则下的目标函数。该函数包含了语音和噪声的区分约束项,并用与信号变化相关的平衡因子去调整各项权值,为尽可能减小混淆误差提供了保障;同时,为了能使目标函数收敛,设计了一种交替优化字典和稀疏系数的算法,迭代寻找所需的字典和稀疏系数,完成语音字典和噪声字典的输出,得到具有非相似即区分性能较好的联合字典。在增强阶段,将带噪语音信号在联合字典上进行稀疏表示,并估计出语音幅度谱和噪声幅度谱。最后,结合维纳滤波器和理想二值掩模的优点,提出了新的软掩模滤波器,进一步消除了残余噪声。通过对不同信噪比的带噪语音进行实验,新算法得到的语音信噪比和听觉感知评价都较高,验证了新算法在提高语音性能方面的有效性。     

基于概率潜分量分析的语音增强算法

针对传统语音增强方法在非平稳噪声环境和低信噪比情况下增强效果不理想的问题,提出了一种基于概率潜分量分析(PLCA)的语音增强算法。该算法分析并引入了PLCA模型,将语音谱建模成意义明晰的边缘分布表示,并通过期望最大化(EM)算法对最优边缘分布进行求解,用边缘分布组成的字典对噪声进行描述,利用语音信号的边缘分布选择性地重构语音信号,从而实现与噪声分离,达到语音增强的目的。仿真结果表明,该算法在抑制噪声、提高信噪比、增强语音质量方面明显优于传统的语音增强方法。     

小波变换对耳蜗频率响应的模拟方法

经分析发现,小波变换是对人耳蜗频率响应的近似,二者都是一组比例带宽滤波器。因此,以cmor10.5母小波为基础,构造了一系列小波组成一滤波器组,模拟了人耳频率响应。根据某类舰船单音信号参数,模拟了一含噪输入信号。以该信号为基础,对小波谱提取方法进行了研究,对于小波谱提取中涉及的带宽、分辨率等参数进行了分析,提出了改善分辨率的两种办法。最后,对某型舰船噪声进行了小波谱分析,并与其FFT谱图进行了简单的比较,对其变分辨率进行了分析,验证了小波变换比例带宽滤波器的特点。     

掩蔽声系统的研究与开发

针对综合办公室的敞开式布局,使相邻工作单元之间存在着相互干扰和谈话保密性差等问题,依据声掩蔽效应理论和产生伪随机信号的递椎理论,提出了利用单片机和微电子技术开发新的掩蔽声源及其系统的方法．结果表明,该掩蔽声系统可消除噪声干扰,达到语音保密的目的．     

一种新的基于小波变换的语音消噪方法

提出一种新的语音消噪处理方法:二次小波分解全局阈值法.该方法不同于传统阈值消噪方法,首先对语音信号高频部分做了二次分解,然后应用阈值消噪的方法对信号进行消噪处理.该方法在MATLAB上进行了模拟实验.试验结果表明该种方法鲁棒性很好,提高了信噪比,去除了大部分噪声,同时有效信号的能量也相当完整地保留下来,能够很好地解决噪声对语音信号的干扰问题.