基于凸组合的麦克风阵列自适应语音增强方法研究

广义旁瓣相消器是应用极为广泛的麦克风阵列语音增强方法,对含高斯噪声的语音信号降噪效果较明显.然而,当语音信号中混有脉冲噪声时,利用此方法进行降噪处理所得增强后的语音信号可识别性明显变差.为改善含脉冲噪声语音信号的降噪效果,本文提出一种基于凸组合的麦克风阵列自适应语音增强方法.该方法利用由线性滤波和非线性样条滤波构成的凸...     

窄带噪声下的子空间语音增强算法

传统的子空间语音增强方法在推导过程中,一般假定噪声的方差矩阵是满秩的.在窄带噪声或者音调噪声下这一条件就不能满足。本文采用直接对噪声信号进行子空间白化的方法,将传统的子空间语音增强方法推广到了窄带噪声的情况。仿真结果表明了该算法的有效性。     

基于空间增强和谱减法的语音识别系统

为了解决连续语音识别在自然环境中噪声估计高误差、去除噪声和语言失真不能良好平衡、导致关键词识别率低下的问题,提出了一种全新的自动语音识别系统(ASR).本系统将双通道含噪语音信号通过空间增强模块进行噪声提取,通过均衡考虑语音信号和参考噪声输入谱减法模块进行去噪与语音失真的噪声去除和信号放大,最后进入基于隐马尔科夫模型(HMM)的自适应语音信号识别模块进行识别处理.实验显示,本系统可有效减少运算负载、提高关键词识别率.     

改进的基于交叉熵的语音端点检测算法

针对传统的语音端点检测方法在强噪声环境下的可靠性会急剧下降问题,提出了一种改进的基于交叉熵的语音端点检测方法。该算法以子带交叉熵为语音/非语音的区分特性,采用基于语音存在概率的算法对背景噪声进行估计,将每帧语音与估计噪声的频谱划分成若干个子带,计算出每个子带能量与背景噪声之间的交叉熵,根据各帧交叉熵的值对输入的带噪语音进行端点检测。实验结果表明,该算法能够有效地区分语音和非语音,在强噪声环境下依然能够保持较高的检测率,与传统算法相比,具有鲁棒性。     

基于独立成分分析技术的语音除噪系统

提出了一种基于独立成分分析技术的语音除噪方法.语音信号与其所夹杂的噪声之间,通常都是相互独立的,采集的观测信号是语音信号与噪声之间的混合信号,通过分析混合语音信号特征,建立了基于独立成分分析技术的语音信号模型.以最大化信号独立性特征为依据,分离语音信号与噪声信号.最后利用多选一信号选择器,实现去噪后语音信号的提取,从而...     

语音增强技术在关键词检测系统中仿真研究

描述了一个机票定制系统,在强噪声环境的公共场所针对汉语小词汇量非特定说话人的连续无限制语音流中检测出其中的关键词语音.为增强其关键词语音信号提出建立一种新的基于行为模式分解的语音增强算法.对同一噪声环境下增强关键词语音信号的HMM与未增强关键词语音的HMM进行了比较,结果显示,采用增强语音信号强度的算法在提高关键词的检...     

一种新的麦克风阵列自适应语音增强方法

在复杂的语音环境中,利用麦克风阵列语音增强技术能有效地拾取目标语音信号并
消除噪声干扰,但传统的麦克风阵列波束形成的加权系数是固定的. 为了能灵活地控制麦克
风阵列波束的形成方向以及消除其波束旁瓣带来的残余噪声,提出了一种基于麦克风阵列的
自适应语音增强技术. 该技术将自适应滤波器和麦克风阵列相结合形成波束可控的广义旁瓣
消除器,然后在广义旁瓣消除器后面续接一个改进的谱减法,并加入契比雪夫窗函数. 仿真实
验结果表明,所提出的语音增强方法能有效去除语音信号中的噪声干扰,相比于传统广义旁
瓣消除器,信噪比大约提高了3.5 dB.     

低信噪比环境下语音检测的邻域极值差分信号功率谱分维算法

提出一种邻域极值差分信号功率谱的分形维值算法,并用于低信噪比环境下的语音活动检测. 在时域信号邻域范围内作极值差分检索获得邻域极值差分信号,进一步根据差分信号功率谱估计的最小误差求解分维值.在安静环境下,对正常语音和耳语音的语音信号活动检测(speech activity detection, SAD)性能与盒维相似,明显好于谱熵算法. 多种噪声环境下的SAD检测结果显示,所提算法的误检率远低于谱熵算法,在除白噪声以外各种条件下的误检率均低于盒维算法,且计算量约为盒维算法的5%. 实验表明,该算法在SAD检测和效率两方面具有良好的综合性能.     

基于子带谱平滑度的音频篡改检测

针对音频篡改过程中重采样操作的检测,通过对插值音频信号频谱特性的分析,提出一种频谱测度即子带谱平滑度,用以度量音频信号在各子带频谱的波动程度,并提出用子带谱平滑度作音频信号篡改检测的方法及其具体实现步骤. 实验结果表明,该方法不仅能够准确地检测出音频信号是否经过插值和拼接处理,还能比较准确地估算出信号插值前的原始采样率,为音频取证提供更多有用信息.     

基于子词PSPL的汉语语音文档索引

针对汉语语音文档检索中最优识别单元和检索单元不一致的问题,提出一种基于子词(position specific posterior lattices, PSPL)的语音文档索引方法;该方法以词为识别单元对语音文档进行解码,得到PSPL;然后对PSPL进行子词切分,并根据子词弧与原始词弧的后验概率关系,将PSPL转换为相应的子词PSPL,以子词PSPL为索引进行查询项检索. 实验结果表明,所提出的方法在利用丰富语言信息的同时,解决了词解码器存在的边界分割不正确的问题,检索性能明显优于目前普遍使用的识别单元和检索单元均为词的PSPL索引方法.     

非高斯噪声模型参数的最大似然快速估计

研究了Class A统计物理模型,对该模型的参数估计提出了一种最大似然方法,利用FFT的优势降低运算量,通过对观测数据进行分类计算以保证精度要求,并设计了初始值估计方案. 仿真实验表明,该方法精度高,迭代次数少,有较高的应用价值.     

高光谱图像分块压缩感知采样及谱间预测重构

压缩感知理论提供了一种新的数据采集思路. 基于该理论提出了一种高光谱数据采集和图像重构方法,以波段分组的方式将高光谱各波段分为参考波段和普通波段,对各波段图像单独采用分块压缩感知测量以获取高光谱数据. 在图像重构过程中,参考波段采用平滑投影Landweber算法重构. 对于普通波段,结合谱间预测和平滑投影Landweber提出了一种新算法: 先采用谱间双向预测得到预测图像,然后对预测图像进行分块压缩感知测量获得测量值,并计算它与该波段原测量值之间的差值,再由测量差值重构预测差值来迭代恢复原波段图像. 该方法在数据重构过程中充分考虑了高光谱图像的谱间相关性和空间相关性,能提高图像重构精度. 实验结果表明,利用所提出的方法重构高光谱图像,其性能优于多向量压缩感知方法和分块压缩感知测量后直接对各波段图像单独重构的方法.     

无气味滤波器在PN码时延和多径信道联合估计中的应用

研究了多径信道中PN码时延和信道系数的联合估计问题,提出了一种基于无气味滤波器的时延和多径联合估计方法,得出了频率选择性信道中估计器的仿真结果.然后将参数估计的均方误差与使用扩展的Kalman滤波器得到的均方误差、克拉美-罗限进行了比较,结果表明在多径信道中无气味滤波器的性能比扩展的Kalman滤波器性能更好.     

应用形态学滤波的宽带侦察接收机信号检测新方法

针对大瞬时带宽侦察接收机在截获信号时因噪声的非理想特性引起的弱信号漏检问题,提出一种把频谱作为一维灰度图像进行形态学处理的信号检测方法. 对Welch谱进行形态学运算,估计噪声基底并对频谱进行修正,对修正的频谱进行恒虚警处理估计检测门限,根据修正频谱与门限值的比较来判决信号的存在性. 仿真结果表明,该方法能较好地估计噪声基底,在给出的非平坦噪声环境下实现对弱信号的正确检测. 由于计算量小,这一方法适合于硬件实现.     

混合谱域法分析微屏蔽线交调特性

应用改进的混合谱域法研究了微屏蔽线的交调特性。给出了计算公式及数值计算结果,并将结果与微带线进行了比较。结果表明微屏蔽线具有极低的交调干扰,非常适用于高集成度的单微波集成电路。     

采用复合调制的AM广播功率谱分析

分析采用EBPSK/DSB-AM复合调制的AM广播发射信号功率谱,给出复合传输系统的结构和发射信号的波形表达式。以美国FCC规定的功率谱发射掩模和我国关于AM发射机基本参数的国家标准为具体指标,对比了通过几种不同的发射滤波器后复合调制信号的功率谱结构,以及相应的数据传输性能。系统仿真表明,在满足给定发射信号功率谱衰减和一定的信噪比条件下,模拟AM广播和EBPSK数据传输都能获得良好的性能。