基于麦克风阵列的语音增强算法研究

语音通信为最普通的一种通信模式,在我们的日常生活中发挥着极为关键的效果.然而,在客观场景内,声音势必会因噪音而产生影响.此类噪声与干扰不但会影响声音的可知性,还使声音处理系统的性能急剧恶化.但是,在现实环境中,声音受到噪音和干扰是不可避免的.这些噪声和干扰不仅影响声音的可知性,还使声音处理系统的性能急剧恶化.麦克风阵列语音增强为语音增强中最普遍的一种模式.文章具体讲解了几类比较普遍的麦克风阵列增强算法以及语音扩展算法的仿真处理结果,语音扩展算法可以从噪音声音中尽可能地提取清晰的声音,从而提高语音质量和主观舒适性.     

麦克风阵列语音增强的研究

文章介绍了各种基本的麦克风阵列语音增强算法,对其消噪性能进行了系统地分析,并以实测数据进行了测试。并介绍了基于稳健波束形成器、近场超定向波束形成器、广义奇异值分解和传输函数广义旁瓣相消器等结构的麦克风阵列语音增强的基本原理,总结了各种算法的特点及其所适用的声学环境特性。     

基于麦克风阵列的语音增强技术及应用

用麦克风阵列进行语音处理的方法可以提高信噪比,解决环境噪声、回声和混响引起的语音识别性能降低的问题.介绍基于延迟-累加方法(传统波束法) 、自适应波束法及基于后置自适应滤波等结构的麦克风阵列语音增强的基本原理,总结了各种算法的特点.     

麦克风阵列语音增强技术及其应用

本文简要叙述了应用麦克风阵列进行语音增强的原理及方法。且由于麦克风阵列在实际语音处理时具有良好的拾取语音能力及噪声鲁棒性,本文将介绍该技术在车载系统环境、机器人语音识别、大型场所的记录会议、助听装置及声源定位等系统中的应用。     

基于麦克风阵列的语音增强研究

麦克风阵列的自适应算法通过迭代运算获取波束形成的最优权矢量时,噪声模型的估计是一个非常关键的因素.它的好坏直接影响着系统波束形成的性能.系统地分析了最小均方(LMS)自适应语音增强算法,并针对阻塞矩阵在估计噪声时存在的缺陷,在该算法的基础上提出了一种利用最小值控制递归平均(MCRA)来估计噪声的方法.将此方法应用于波束形成,并用 Matlab 软件进行仿真.仿真实验结果表明,MCRA 估计出的噪声使 LMS 自适应语音增强的效果更好和抗噪性更强.     

基于麦克风阵列的语音增强算法

为解决现有语音增强算法需要麦克风数量较多和受估计误差影响较大的问题,提出一种改进的声源定位和波束形成方法。在现有声源定位算法利用时间延迟的基础上,引入能量衰减参数,实现利用双麦克风进行声源定位的目标;在波束形成算法中引入加载系数,在出现协方差矩阵统计失配时仍可对期望方向聚焦,提高波束形成算法的鲁棒性。仿真结果表明,改进后的算法与传统算法相比具有更强的鲁棒性。     

基于麦克风阵列的语音增强系统设计

针对目前在近场语音环境中语音增强系统噪声干扰大、难以清晰还原信号等局限性,设计并实现一种基于麦克风阵列的新型语音增强系统。系统硬件设计新颖,采用低功耗设计,最大支持12路语音信号同时采集,同时对噪声的处理采用自适应差分脉冲编码调制和卡尔曼滤波算法相结合分开处理的新型方式。通过Matlab仿真和封闭近场环境下的实际测试,结果表明该系统性能稳定可靠,可以提高语音清晰度,实现短距离的多路语音增强。     

基于鲁棒波束形成的麦克风阵列系统

为了提高噪声消除的鲁棒性,传统的通用旁瓣消除器采用固定波束形成作为输出的系数约束自适应滤波器,采用CCAF的输出作为输入的标准约束自适应滤波器.此系统的跟踪性能随信号频率变化而改变,并且由于波束带宽的影响使得目标语音在低频发生畸变.采用优化波束形成方法来得到较宽的带宽,对输出进行后滤波处理来消除残余噪声.试验表明本方法可明显提高语音信噪比.     

基于麦克风阵列的声源定位系统设计

从系统的角度对真实声场环境下基于到达时间差的声源定位算法进行了研究,搭建了基于麦克风阵列的声源定位系统,将LabVIEW应用于声源定位软件的开发,方便地完成信号的采集与处理,运用广义互相关函数法进行时延估计,结合平面四元十字阵模型建立方程组实现定位。该系统人机界面友好,具有较强的数据分析和处理能力,能及时跟踪声源的位置变化。     

基于微分麦克风阵列的自适应语音增强算法研究及DSP实现

自适应滤波是语音增强算法中的常用技术, 而算法复杂度与收敛速度是设计各种自适应算法需要首要考虑的问题. 本文提出一种用于片上的语音增强自适应滤波新算法. 该算法分两步实现, 首先, 利用一阶微分麦克风阵列, 获得噪声的实时估计; 其次, 对传统的仿射投影算法(Affine projection algorithm, APA)加以改进, 得到计算误差向量的快速算法, 并根据估计误差动态调整搜索步长以及仿射投影维数, 对带噪语音进行自适应滤波消噪. 在TMS320VC5509 DSP芯片上实现该算法. 实验表明, 算法的自适应滤波过程具有接近递推最小二乘算法(Recursive least squares, RLS)的快速收敛速度, 以及类似最小均方误差算法(Least mean squares, LMS)的低算法复杂度.     

基于嵌入式操作系统的面向方面编程的研究

从传统的面向对象编程的局限性入手，提出面向方面编程，阐述了该编程思想的优越性并分析它和设计模式之间的关系。最后简单介绍了嵌入式操作系统，提出面向方面编程思想在其上的应用。     

面向体系虚拟采办的智能决策支持系统

为满足信息化战争形态对体系采办的需求,基于体系性能固有特征对虚拟采办的技术要求,在传统单系统虚拟采办技术基础上建立协同工程环境CEE,有效支持基于模型的系统工程MBSE．应用层新增智能决策支持系统IDSS旨在提高决策者的认知决策和群体研讨决策能力以获取初始需求定义模型,运用综合集成法与建模与仿真使能工具以优化模型构造与演化过程．IDSS既是CEE上的MBSE应用,与SBA应用共享可拓展资源层,又是SBA的支持系统,它运用构件按需组合的机制自动链接和执行工作流程而达到具体SBA问题求解的目标,并以紧致耦合和Web服务两种决策支持方式选项来适应用户需要．配合IDSS,在CEE中间件平台和资源层进行了相应的技术拓展．已实现的IDSS实用原型系统的可用性、有效性和技术优势,已通过体系采办实例得到了验证．文章最后给出了继续努力的几个方向．     

基于开放编译的面向对象程序静态分析器*

采用反射和开放编译技术,设计并实现了一个面向对象程序静态分析器,对开放编译器Open C 进行了扩展与改进。通过实验研究表明,该程序静态分析器可以得到全面的系统依赖信息,可以有效地辅助程序理解。     

面向组件的港口管控一体化解决方案

采用面向组件的技术对港口管控一体化框架进行较为深入的研究,论述实现该框架所采用的理论、方法和过程．底层网络互联部分完成了基于OPC技术的数据访问服务器的开发,通过该服务器实现设备层的实时数据采集,成功搭建一座从设备层到控制层,再到管理层过渡的桥梁,也为网络化的实时监控与管理互联打下基础．高层网络互联部分提出一套港口管控一体化系统信息化网络互联构架,是一种软环境下有效解决信息孤岛互通、互联、互操作的设想．     

基于开放编译的面向对象程序静态分析器*

采用反射和开放编译技术,设计并实现了一个面向对象程序静态分析器,对开放编译器OpenC++进行了扩展与改进。通过实验研究表明,该程序静态分析器可以得到全面的系统依赖信息,可以有效地辅助程序理解。     

主机型异常检测的隐半马尔可夫模型方法

提出基于HSMM模型的主机型入侵检测系统框架。以BSM审计数据作为数据源,提取正常主机行为的特权流系统调用序列,利用HSMM模型对正常主机行为进行建模,然后将当前主机行为与之比较,判定当前主机行为是否异常。选取特权流变化事件作为研究对象以缩短建模时间,同时滤去了过多的无用信息,一定程度上提高了检测效率。实验结果表明,提出的HSMM方法比HMM优越,同时该方法建模的系统不仅节省训练时间,而且在提高检测率的同时可以降低误报率。     

基于SoPC的GPS信息接收系统设计

以Altera公司的DE2-70 Nios开发板和GPS模块为硬件平台,采用SoPC技术,完成了以串口为通信模式的GPS接收系统的设计,该设计可接收外部GPS设备发送来的数据包,并按照GPS规定的数据形式对数据格式进行分析,提取其中的重要地理信息,为嵌入式系统添加GPS接收模块提供了新思路.     

基于企业价值链分析的面向构件ERP系统设计

基于标准化的面向构件软件技术是SOA得以实现的技术路线.但是如何将这一先进的技术方法与企业的各种价值活动真正地结合起来,为企业的生产和管理带来效益,这是所有企业一直非常关心的问题.也是SOA能否成功实施的关键.针对石化炼化企业的生产、管理工作中的各种价值活动,对企业效益点和不同价值链进行了深入地分析,设计了符合SOA面向服务架构的SCA/SDO(构件组装模型/数据服务对象)标准的基础业务构件和基础应用构件,并按照企业价值链模型进行应用组装,探索构建企业ERP系统新的途径和方法.     

基于数据仓库技术的CRM决策支持系统模型设计

针对目前企业决策支持系统面临的新问题,介绍了CRM相关知识和决策支持系统的前沿技术——数据仓库及数据挖掘和联机分析处理,并在此基础上,提出了以数据仓库为中心、数据挖掘和联机分析处理为手段的面向客户关系管理的决策支持系统模型框架,描述了CRM数据运作流程和数据仓库等技术在其中所起的重要作用。     

基于CC1100的心电遥测系统设计与实现

介绍了一种采用CC1100芯片设计的心电信号无线收发系统,详细地给出了系统的软硬件设计.该系统具有体积小、功耗低、成本低和信号高保真等特点,同时也实现了心电监护仪中信号采集与分析处理的分离,具有很好的应用价值.