语音增强算法的研究与实现目录目录 ..................................................................... (I)河西学院本科生毕业论文(设计)诚信声明 ................................... 错误～未定义书签。
I 河西学院本科生毕业论文(设计)任务书 ...................................... 错误～未定义书签。
II 河西学院本科毕业论文(设计)开题报告 ..................................... 错误～未定义书签。
IV 摘要 ..................................................................... (I)Abstract ........................................................... .......................................................................I1 引言 ..................................................................... .. (1)2 语音增强算法概述 ..................................................................... (1)2.1语音增强的应用背景 ..................................................................... .. (1)2.2 语音信号及噪声的特点 ..................................................................... (2)2.2.1 语音信号的特点 ..................................................................... . (2)2.2.2 噪声特性 ..................................................................... . (3)2.3 人耳的感知特性 ..................................................................... (3)2.4 字化语音的加窗处理 ..................................................................... . (4)3 基于短时谱估计的语音增强算法 ..................................................................... . (5)3.1 幅度谱相减法 ..................................................................... . (5)3.2 功率谱相减法 ..................................................................... . (6)3.3 维纳滤波法 ..................................................................... .. (7)4噪声估计 ..................................................................... .. (8)4.1 平滑噪声功率谱 ..................................................................... (9)4.2 带噪语音的最小跟踪法 ..................................................................... . (9)5 matlab仿真 ..................................................................... .. (10)5.1 仿真环境 ..................................................................... . (10)5.2仿真结果及分析 ..................................................................... .. (10)总结 ..................................................................... . (13)参考文献 ..................................................................... .. (14)致谢 ..................................................................... ............................. 错误～未定义书签。
14I语音增强算法的研究与实现摘要:本文对基于短时谱估计的语音增强算法以及噪声功率谱密度的估计算法进行了研究，并用Maltab语言对谱相减语音增强算法进行了实现。
仿真结果表明单纯的谱减法语音增强算法的语音增强效果并不理想，对噪声进行消除的同时会造成语音信号的严重损伤而产生明显的“音乐噪声”。
关键词:语音增强;谱减法;噪声估计;维纳滤Study and Implementation of Speech EnhancementAlgorithmsAbstract: Short-term spectral estimation based on the speech enhancement algorithm as well as the noise power spectral density of the estimation algorithm have been studied and used the language of Maltab spectral subtraction speech enhancement algorithm to achieve. Thesimulation results show that a simple spectral subtraction speech enhancement speech enhancement algorithm has not yielded satisfactory results, to eliminate noise at the same time can cause serious injury to the speech signal resulting from the apparent "noise music."Key words: speech enhancement; spectral subtraction; noise estimation; Wiener filterI1 引言人们在语音通信过程中不可避免的受到周围环境和传输媒介引入的噪声、通信设备内部的电噪声、其他讲话者的干扰，这些干扰最终将接受者接受到的语音不再是纯净的原始语音，而是被污染过的带噪语音。
而且环境噪声的污染使得许多语音处理系统的性能恶化。
语音增强是从带噪声的混合信号中提取语音信息，在国家安全、通信等实。
语音增强是对带噪语音进行处理，以改善语音质际生活领域中有着广泛的应用量、提高语音的清晰度、可懂度和舒适度，使人易于接受或提高语音处理系统的性能。
语音增强是语音处理的一个重要领域，它是解决噪声污染、改善语音质量的一种有效手段。
由于语音常常受到环境噪声的干扰，所以研究语音增强技术很有价值。
本文采用幅度谱相减法，幅度谱相减法是对于带噪语音信号进行傅立叶变换，在频域中从带噪语音的幅度谱上减去噪声的幅度谱来作为语音信号的幅度谱，利用人耳对语音相位的不敏感性，语音相位谱则近似于带噪语音的相位谱代替。
本文首先介绍了语音增强的应用背景，语音信号及噪声的特点和人耳的感知特性;其次介绍了几种语音增强的算法，包括幅度谱相减法、功率谱相减法、维纳滤波法;再次介绍了噪声功率谱估计的方法;最后进行matlab仿真，通过语音增强前后语音谱的对比，直观形象的说明了幅度谱相减法增强语音的效果。
2 语音增强算法概述2.1语音增强的应用背景随着现代科学的蓬勃发展，人类社会越来越显示出信息社会的特点，通信或信息交换已成为人类社会存在的必要条件，正如衣食住行是人类生存的必要的一样，语音作为语言的声学表现，是人类信息最有效、最方便的手段之一。
然而，人们在语音通信过程中不可避免的受到周围环境和传输媒介引入的噪声、通信设备内部的电噪声、其他讲话者的干扰，这些干扰最终将接受者接受到1的语音不在是纯净的原始语音，而是被污染过的带噪语音。
例如，在汽车、街道、机场中，受到强背景噪声的干扰，严重影响通话质量。
而且环境噪声的污染使得许多语音处理系统的性能恶化。
例如，语音识别已取得重大进展，正在进入实用阶段。
但目前语音识别系统是在安静的环境中工作的，在噪声环境尤其是在强噪声环境中，语音识别系统的识别率将受到严重影响，低速率语音编码，特别是参数编码，由于语音生成模型是低速率编码的基础，当模型参数的提取受到复杂环境在语音背景噪声严重干扰时，重建语音的质量将急剧恶化。
在上述情况下，必须加入语音增强系统，或者抑制背景噪声，以提高语音通信的质量，或者作为预备处理器，提高语音处理系统的抗干扰能力，维持系统性能。
因此，研究语音增强技术在实际中有重要的应用。
目前，语音增强在语音处理系统、多媒体、数字化家电中都得到很广泛的应用。
2.2 语音信号及噪声的特点2.2.1 语音信号的特点语音信号是一种非平稳的随机信号，同时也看作是一种短时的平稳随机信号，这是因为人类发声过程的变化速度有一定的时间限度。
一般在短时人类声带与声道的形状有相对的稳定性，这段时间认为语音的物理特性与频谱特性近似不变。