基于MATLAB的自适应啸叫抑制算法与评价标准的研究

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在大至剧院小至多媒体教室的扩声系统中,啸叫现象都是常见的,也是扩声工作者最希望避免的一种声学现象。当把扩声系统的音量进行较大的提升时,扬声器往往伴有啸叫声出现。这里的啸叫现象是由声反馈引起的。声反馈的出现限制了系统增益的提升,使扩音的效果大打折扣。声反馈的产生会直接导致声音出现失真,较严重的声反馈则会引起啸叫,使讲话、表演无法正常进行。剧烈的啸叫还可能会使系统中的放大器、扬声器中的高音单元烧毁。所以,啸叫抑制是扩声系统中一个重要问题。本论文正是针对上述问题,以自适应啸叫抑制器为主要的研究对象,在深入分析当今理论和技术原理的基础上,对自适应啸叫抑制算法和啸叫抑制评价标准进行了详细的讨论和研究。为了能够将自适应啸叫抑制算法应用于声学环境,本论文搭建了基于MATLAB的自适应啸叫抑制平台,并详细介绍了各个模块的设计过程。论文中首先详细介绍了自适应算法的基本原理和LMS算法,NLMS算法,VMLMS算法,并研究了如何将这些算法应用于啸叫抑制场景中。为了提高自适应算法的收敛速度,本文还提出了基于LMS算法的重复自适应算法。接着利用本文搭建的仿真平台对以上自适应算法进行了仿真实验并分析实验结果和数据;此外,还利用前面搭建的仿真环境,将DSP连接到该环境中进行计算,为后续的研究打好基础。由于现阶段在行业中,对啸叫抑制效果没有一个统一的测评标准,本文还研究了啸叫抑制算法的评价标准。本文从自适应算法的收敛速度,啸叫抑制能力,算法对声音质量的影响等方面,采用多种评价标准结合的方法对啸叫抑制进行评价。本文首先研究了现有的能够利用的啸叫抑制标准和声音质量评价标准,并对基于本论文的实验仿真进行测试。仿真实验和评价测试表明:自适应算法能较好的抑制啸叫,并且能够得到良好的声音质量。
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