在會(huì)議室、演播廳等相對(duì)封閉的室內(nèi)空間,麥克風(fēng)接收到的是聲源直達(dá)聲和多個(gè)反射聲的疊加信號(hào),容易產(chǎn)生明顯的混響效應(yīng),從而極大地影響語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音定位和語(yǔ)音合成等各類語(yǔ)音信號(hào)處理的性能。隨著麥克風(fēng)陣列的技術(shù)研究日益成熟,研究基于麥克風(fēng)陣列波束形成技術(shù)的混響消減算法,提高混響抑制效果具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本文在介紹語(yǔ)音信號(hào)混響消減原理的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究了基于復(fù)倒譜濾波和譜減法的混響消減方法,并引入廣義旁瓣消除（GSC）自適應(yīng)波束形成技術(shù),提出了改進(jìn)的基于GSC的復(fù)倒譜濾波和譜減法混響消減算法。論文分析了波束形成中的時(shí)延估計(jì)方法,采用了適配混響聲學(xué)環(huán)境的基于自適應(yīng)特征分解的時(shí)延估計(jì)方法,獲得了良好的時(shí)延估計(jì)精度,有效提高了混響消減性能。本文進(jìn)一步研究了基于線性預(yù)測(cè)殘差倒譜減法的混響消減方法,針對(duì)混響語(yǔ)音線性預(yù)測(cè)殘差進(jìn)行倒譜濾波初步去除房間沖激響應(yīng)影響,再使用譜減法對(duì)混響語(yǔ)音進(jìn)一步做混響消除,并結(jié)合傳輸函數(shù)廣義旁瓣消除（TF-GSC）波束形成技術(shù),提出了改進(jìn)的基于TF-GSC的線性預(yù)測(cè)殘差倒譜減法的混響消減算法,進(jìn)一步降低目標(biāo)信號(hào)的泄露,提高混響消減的自適應(yīng)性能和魯棒性。本文對(duì)所提出的兩種... 

【文章來源】：蘇州大學(xué)江蘇省

【文章頁(yè)數(shù)】：85 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

混響對(duì)語(yǔ)音時(shí)域波形及語(yǔ)譜圖的影響

換到 STFT 域，得 ( ) ( ) 后期混響功率譜之后，通過 2.3 節(jié)介紹的譜減法計(jì)算方法，分量 ( ) 。將前期語(yǔ)音信號(hào) ( ) 與 ( )的相位信期望的前期語(yǔ)音信號(hào)頻譜 ( )。 CF-SS 的混響消減效果減法混響消減后，前期語(yǔ)音信號(hào) ( )中大部分后期混響分部分殘余后期混響分量，根據(jù) 2.2 節(jié)所述，將前期語(yǔ)音信號(hào)頻域，由于純凈語(yǔ)音復(fù)倒譜主要分布在原點(diǎn)附近，而房間沖激離原點(diǎn)區(qū)域，可在復(fù)倒譜域上設(shè)計(jì)“低時(shí)窗”將 RIR 的復(fù)倒譜激響應(yīng)對(duì)純凈語(yǔ)音信號(hào)的影響，進(jìn)一步減少殘余混響分量。

構(gòu)最后輸出信號(hào) ( )為 ( ) ( ) ( ) 適應(yīng)濾波器采用 LMS 算法，如式(3-39)所示。 ( ) ( ) ( ) ( ) 長(zhǎng)，上述即為 GSC 波束形成的實(shí)現(xiàn)過程。SC 波束形成混響消減的仿真結(jié)果時(shí)域波形圖和頻譜圖如圖 第三行分別表示干凈語(yǔ)音、混響時(shí)間為 0.6s 的混響語(yǔ)音以及音的時(shí)域波形圖和語(yǔ)譜圖。時(shí)域波形圖橫坐標(biāo)為時(shí)間，單位度。語(yǔ)譜圖橫坐標(biāo)為時(shí)間，縱坐標(biāo)是頻率，單位為 kHz。.5 的仿真圖可以看出，基于 GSC 波束形成對(duì)干擾信號(hào)抑制具有減效果并不明顯，適合做其他混響消減技術(shù)的前期預(yù)處理過減效果。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]室內(nèi)低頻混響時(shí)間特性探討[J]. 查雪琴.  聲學(xué)技術(shù). 2016(05)
[2]簡(jiǎn)易布窗簾及課桌對(duì)教室空?qǐng)龌祉憰r(shí)間的影響[J]. 郭文成,黃功俊,閔鶴群.  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[3]具有選擇注意能力的語(yǔ)音拾取技術(shù)[J]. 王曉飛,國(guó)雁萌,葛鳳培,吳超,付強(qiáng),顏永紅.  中國(guó)科學(xué):信息科學(xué). 2015(10)
[4]基于子帶信噪比估計(jì)和軟判決的魯棒雙耳聲源定位算法[J]. 周琳,趙小燕,程旭,李擬珺,吳鎮(zhèn)揚(yáng).  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2015(04)
[5]混響效應(yīng)與去混響方法[J]. 曲萬春,梅鐵民.  自動(dòng)化與儀器儀表. 2015(06)
[6]改進(jìn)的多級(jí)線性預(yù)測(cè)晚期混響抑制算法[J]. 趙紅,李雙田.  信號(hào)處理. 2014(06)
[7]基于房間沖激響應(yīng)的聲學(xué)模型的建立和仿真[J]. 武曉光,郭天文.  微電子學(xué)與計(jì)算機(jī). 2014(04)
[8]混響環(huán)境下的寬帶波束形成語(yǔ)音增強(qiáng)方法[J]. 王冬霞,鄭家超,范真維,周城旭.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2012(34)
[9]基于自適應(yīng)頻率選擇的魯棒時(shí)延估計(jì)算法[J]. 萬新旺,吳鎮(zhèn)揚(yáng).  東南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(05)
[10]單通道的語(yǔ)音盲去混響[J]. 沈希忠,孟光.  上海交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(02)

碩士論文
[1]語(yǔ)音信號(hào)的混響消減技術(shù)研究[D]. 馬明宇.西南交通大學(xué) 2014
[2]語(yǔ)音信號(hào)中混響消除算法研究[D]. 彭雯雯.大連理工大學(xué) 2013
[3]基于麥克風(fēng)陣列的語(yǔ)音增強(qiáng)研究[D]. 耿慧慧.燕山大學(xué) 2013
[4]嘈雜環(huán)境下的麥克風(fēng)陣列語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)研究[D]. 尉玉青.南京理工大學(xué) 2012



本文編號(hào)：2940264