论文部分内容阅读
语音信号是人类传播信息和情感交流的重要媒体,人们在语音通信过程中不可避免地会受到来自周围环境、传输媒介引入的噪声,通信设备内部电噪声,乃至其它讲话者的干扰,为了减少噪声的干扰获得尽可能纯净的语音信号,就需要进行语音增强。已有的研究较多的语音增强算法主要包括两类,一类是基于单麦克风的语音增强方法,另一类是基于麦克风阵列的语音增强方法,这些算法能在一定程度上提高带噪语音的质量,但由于这些技术均基于麦克风等空气传导的语音传感器,在接收信号中,环境噪声直接叠加在语音信号上,因此随着环境噪声的增强,其性能不可避免地下降。为了在强噪声环境下提高接收语音的信号质量,除了使用麦克风等基于空气传导的语音传感器,有很多学者采用非空气传导语音传感器。这类传感器如喉部送话器和骨传导语音传感器,对周围噪声具有很强的抗干扰能力,但接收的语音高频衰减很大,语音不够自然。如果综合利用空气传导传感器语音和非空气传导传感器语音,则有可能在保证系统抗噪声性能的同时,提高语音的可懂度和自然度,在实际中将具有较大的使用价值。本文提出一种基于多传感器的语音增强方法,融合空气传导传感器语音和非空气传导传感器语音,提高语音质量。本文的工作主要包括以下几个方面:1.从单麦克风和麦克风阵列两个角度对基于空气传导传感器的语音增强算法进行了介绍;2.对非空气传导语音传感器及其在语音信号处理中的应用进行了介绍;3.提出一种基于多传感器的语音增强方法,采用喉部送话器作为非空气传导语音传感器,麦克风作为空气传导语音传感器,用谱减法或者MMSE算法增强带噪麦克风语音得到增强后麦克风语音,对喉部送话器语音进行频谱扩展处理,融合增强的麦克风语音以及扩频后的喉部送话器语音,得到融合后的增强语音。经过MATLAB仿真,表明通过本文方法得到的融合语音信噪比和分段信噪比在强噪声环境下,优于仅经过谱减法/MMSE算法增强的麦克风语音和喉部送话器语音。