多频声与窄带白噪声感知分辨的研究

本文选取3、5、7、9、11、13、15、17、19、21等10个临界带的频率范围,针对5、10、20、30、50、100个频率成分等6种频率组合的多频声信号,进行了同一临界带的多频声和窄带白噪声的听觉感知分辨的研究。结果表明,随着频率成分个数的增加,多频声与窄带白噪声越来越难于区分。而当频率成分个数确定时,高频段临界带的多频声与窄带白噪声更难于区分。上述结果在某种程度上反映了人耳的频率分辨能力,即人耳的频率分辨率与临界带有关,临界带序号越大,频率分辨率越差,多频声就越接近窄带白噪声。对第9临界带,频率分辨率约为4Hz。     

基于听感知特性的双麦克风近讲语音增强算法

针对近讲系统的声学场景,提出一种基于听感知特性的双麦克风语音增强算法。模拟人耳频率分解特性,用gammatone滤波器组对2路麦克风采集的声音信号进行多子带频率分解;对分解后的时域信号进行分帧,生成时频单元,并计算每个时频单元的能量;以2路信号时频单元能量比值为线索,估计每个时频单元信噪比,模拟人耳掩蔽特性生成掩蔽模板,并作用于带噪声的语音信号,实现目标语音与环境噪声的分离。实验结果表明:由2路麦克风信号时频单元能量的比值可较准确估计时频单元的信噪比;该算法可提高带babble噪声命令词的识别正确率,优于当前单通道及双通道语音增强算法。     

基于独立感知理论的鲁棒语音识别算法

为了提高在噪声环境下语音识别系统的性能,对基于子带独立感知理论的语音识别方法进行了研究.这些方法利用人耳对不同频率信号感知的差异,以及噪声和识别对象的频域特征差异,分别采用线性分析、判决分析、多层感知机以及子带最大似然估计对噪声影响进行补偿.实验表明,子带分析采用非线性策略优于线性策略.基于独立感知假定的子带模型,虽然由于独立性假定丢失了带间相关性,但对于噪声环境下语音识别而言可以捕获噪声和识别对象的频谱差异,从而获得比全带分析更高的鲁棒性.     

基于CASA简化模型的语音增强算法

基于听觉现象分析（CASA）模型的基本原理,针对仅有非语音信号干扰情况下的单通道语音增强处理问题,利用人耳的频率掩蔽效应,提出了一种单通道简化CASA计算模型语音增强新算法,新算法通过提取混合语音输入中的有效语音时频成分并利用人耳的听觉掩蔽效应重构合成增强语音输出信号,通过在汽车噪声和白噪声干扰下的仿真实验结果表明,简化的CASA模型语音增强算法的输出信噪比约提高了10dB,且可以有效抑制干扰噪声的听觉影响,增强输出语音信号的可懂度。     

用二维谱技术研究相控线阵声波辐射器在充液井孔中产生的声场

采用二维谱技术对充液井孔中的相控线阵声波辐射器的辐射特性及其产生的声场进行了数值研究. 结果表明， 在频率波数域中可以清楚地把在时间空间域中难以分开的模式分辨开来. 相控线阵声波辐射器的阵元个数、阵元高度以及相邻阵元间激励信号的延迟时间等参数可以控制辐射声束的角宽和辐射声束的偏转角. 增大井孔中的相控线阵声波辐射器的相邻阵元间的激励信号的延迟时间，可以使相控线阵辐射的声束入射于井壁上的指向角不断变大，先后满足滑行纵波临界折射和滑行横波临界折射条件，从而使充液井孔中的滑行纵波和滑行横波分别得到加强. 在井孔中采用相控阵声波辐射器可以提高声波勘探的空间分辨率和信噪比.     

噪声整形滤波器的优化设计

量化误差或再量化误差常被认为具有白噪声的特性。由于人耳对这种低电平宽频带噪声的灵敏度并不随频率均匀变化，所以在设计噪声整形滤波器时，人们采用了一种频率计权曲线来反映低电平噪声对听觉的影响。本文将介绍如何优化设计满足人耳听音的噪声整形滤波器。     

语音通信质量评价方法的研究

比较了几种语音通信质量评价算法,提出了一种新的方法即RMFSC（相对美尔谱系数法）。该方法考虑了人耳对频率非线性的感知特性,可以对信道噪声中人耳听不到的低频成分进行过滤,且突出快变信号。     

基于多窗谱分析的船舶电机轴承故障检测方法

为解决船舶电机轴承故障检测中弱特征信号淹没在强噪声背景下难以识别的问题,提出一种基于多窗谱分析的故障检测方法.研究多窗谱分析在频率分辨率与方差间的权衡问题,确定了适用于电机轴承故障检测的最佳权衡值.以数据窗能量作为选择依据,消除了特征频率的根部泄漏,使特征频率易于识别.仿真结果表明,相比其他两种常用的频谱分析方法,多窗谱分析法在提取强噪声背景中弱特征信号方面呈现良好的性能.实验验证了多窗谱分析法的频率分辨能力以及实现电机轴承故障检测的有效性.     

基于随机共振的微弱多频信号检测方法

根据非线性双稳系统在噪声和弱周期信号作用下对低频成分的敏感性,提出了基于随机共振的微弱多频信号检测方法.将待检测的未知频率信号与巳知频率的载波信号在混频器经外差法作用后产生差频与和频两种频率成分,通过调节载波频率可使差频在零频率点附近变动,从而使得双稳系统的输出发生特征极为明显的变化,为频率检测提供可靠的检测依据.理论分析和数值仿宾结果表明该方法是有效、可行的,具有良好的应用前景.     

短声诱发耳声发射特性

介绍了耳声发射的产生机理和分类,论述了短声诱发耳声发射(CEOAEs)的实验及其提取方法.在锥形核时频分布方法的基础上,利用计算机及相应分析软件计算了来自具有正常听力人左右耳的CEOAEs的时频分布.根据试验和计算结果,讨论和分析了它们的时频分布特点及其相互关系,得出了对同一个具有正常听力人左右耳CEOAEs的波形、主要发射频率的数目及持续时间具有相似性等结论