基于時頻域分析的音頻信號濾波與識別技術(shù)研究
發(fā)布時間:2017-10-20 12:08
本文關(guān)鍵詞:基于時頻域分析的音頻信號濾波與識別技術(shù)研究
更多相關(guān)文章: 高斯白噪聲 分?jǐn)?shù)階傅里葉變換 魏格納-威利變換 小波閾值去噪 Teager能量算子 感知小波包分解 局域方差
【摘要】:在用于移動通信的音頻和語音識別系統(tǒng)中,麥克風(fēng)的音頻信號現(xiàn)場錄入方式使得環(huán)境噪聲對系統(tǒng)識別造成很大影響。為了降低噪聲對系統(tǒng)的干擾,提高識別的準(zhǔn)確度,本文在時頻域分析方法的基礎(chǔ)上,首先在維格納-威利分布域利用時頻窗,結(jié)合分?jǐn)?shù)階傅里葉變換(Fractional Fourier transform,Fr FT),對頻帶重疊的多信號進(jìn)行分離和濾波,并利用維格納分布合成技術(shù)(Wigner Distribution Synthesis Techniques,WDST)實現(xiàn)了時域信號的重構(gòu),仿真實驗表明,該方法對處理Chirp信號十分有效;其次,基于小波分析理論,利用改進(jìn)的Teager能量算子(Teager Energy Operator,TEO)和基于小波系數(shù)局域方差的比例系數(shù),優(yōu)化了傳統(tǒng)的自適應(yīng)閾值并實現(xiàn)快速實時處理,最終完成含噪語音的濾波降噪。通過不同噪聲環(huán)境下的仿真測試對比,小波快速降噪的方法不僅提高了語音信號的信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR),同時也提高了感知語音質(zhì)量(Perceptual Evaluation of Speech Quality,PESQ)。最后結(jié)合這兩種方法的優(yōu)點,研究和開發(fā)了基于維格納-威利分布域的分?jǐn)?shù)階傅里葉變換與基于小波域的能量算子和局域方差的降噪方法,同時進(jìn)行了系統(tǒng)性的降噪仿真實驗,通過對包含有線性Chirp噪聲和不同實際環(huán)境噪聲的語音信號進(jìn)行快速處理,實現(xiàn)了信號的有效降噪和系統(tǒng)識別率的提高。
【關(guān)鍵詞】:高斯白噪聲 分?jǐn)?shù)階傅里葉變換 魏格納-威利變換 小波閾值去噪 Teager能量算子 感知小波包分解 局域方差
【學(xué)位授予單位】:廣州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:TN929.5;TN912.34
【目錄】:
- 摘要4-5
- Abstract5-8
- 第1章 引言8-14
- 1.1 課題研究背景及意義8-9
- 1.2 語音識別技術(shù)的研究和發(fā)展9-10
- 1.3 基于時頻分析的音頻信號濾波處理研究現(xiàn)狀10-13
- 1.4 本文主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排13-14
- 第2章 基于維格納-威利域分析的信號分離和濾波14-29
- 2.1 維格納-威利分布14-15
- 2.2 維格納分布合成技術(shù)15-19
- 2.3 分?jǐn)?shù)階傅里葉變換19-22
- 2.3.1 定義19-20
- 2.3.2 最佳旋轉(zhuǎn)角度20-22
- 2.4 白噪聲背景下正弦信號與Chirp信號的分離與恢復(fù)22-28
- 2.4.1 算法實現(xiàn)框圖和步驟22-23
- 2.4.2 相位信息微調(diào)23-24
- 2.4.3 仿真實驗24-28
- 2.5 小結(jié)28-29
- 第3章 基于小波分析的自適應(yīng)閾值語音增強(qiáng)方法研究29-47
- 3.1 非線性小波閾值去噪29-33
- 3.1.1 去噪原理29-30
- 3.1.2 去噪模型30
- 3.1.3 閾值估計30-31
- 3.1.4 閾值函數(shù)31-33
- 3.2 感知小波包變換33-35
- 3.3 基于改進(jìn)Teager能量算子和小波系數(shù)局域方差的自適應(yīng)語音增強(qiáng)算法35-46
- 3.3.1 改進(jìn)的Teager能量算子35-36
- 3.3.2 基于小波子帶系數(shù)局域方差的比例參數(shù)36
- 3.3.3 算法實現(xiàn)框圖和步驟36-38
- 3.3.4 仿真實驗結(jié)果38-42
- 3.3.5 識別系統(tǒng)測試42-46
- 3.4 小結(jié)46-47
- 第4章 系統(tǒng)仿真實驗47-52
- 4.1 測試步驟47-48
- 4.2 仿真結(jié)果48-50
- 4.3 討論與分析50-52
- 第5章 總結(jié)與展望52-54
- 5.1 本文的主要工作52-53
- 5.2 下一步工作展望53-54
- 參考文獻(xiàn)54-59
- 附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文59-60
- 致謝60
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前5條
1 臧義林;于鳳芹;;利用短時分?jǐn)?shù)階PWVD實現(xiàn)多分量Chirp信號分離[J];計算機(jī)工程與應(yīng)用;2014年04期
2 吳偉;蔡培升;;基于MATLAB的小波去噪仿真[J];信息與電子工程;2008年03期
3 李靖,王樹勛,汪飛;基于分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的chirp信號時頻分析[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);2005年06期
4 齊林,陶然,周思永,王越;基于分?jǐn)?shù)階傅里葉變換的線性調(diào)頻信號的自適應(yīng)時頻濾波[J];兵工學(xué)報;2003年04期
5 孫曉兵,保錚;分?jǐn)?shù)階Fourier變換及其應(yīng)用[J];電子學(xué)報;1996年12期
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條
1 彭秀娟;基于小波變換的語音增強(qiáng)算法研究[D];湖南大學(xué);2011年
,本文編號:1067057
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/xinxigongchenglunwen/1067057.html
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