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实际中,语音常常受到环境噪声的干扰而使通话质量下降,严重时使语音处理系统不能正常工作。在这种情况下,必须采用信号处理方法进行语音增强,抑制背景噪声,以提高语音通信质量。因此,研究语音增强技术在实际应用中有重要价值。 本文的内容分为两部分:低信噪比下的噪声估计和语音增强,其中语音增强是本论文的重点。 大多数语音增强算法,例如谱减法,自适应滤波等方法,都需要正确地估计噪声。我们通常使用的噪声估计方法是基于传统的语音活性检测,但这些方法在较低信噪比下正确率很差,影响噪声的估计。本文根据语音的准周期性,提出了基于自相关函数最大值的语音活性检测算法。实验结果证明,这种方法适合在较低信噪比下对带噪语音进行噪声估计。 本文的另外一个工作是研究处理宽带噪声最通用的增强技术——谱减法,主要是增强型谱减法,这种算法虽然很灵活,但不能解决同时降低语音失真与残留噪声的矛盾。针对这个缺点,本文对此算法进行了改进。第一,引入先验信噪比,提出了基于先验信噪比估计的谱减法,同时采取从邻近的分析帧中选出最小值代替当前值的方法进行噪声的抑制;第二,根据人耳听觉系统的特征,实现了基于听觉掩蔽效应的谱减法,使我们可以根据掩蔽阈值动态地调节谱减系数。在算法实现的过程中,本文把二进制小波变换用到基本谱减法中,提出了基于二进制小波变换的基本谱减法,把这种算法作为基于听觉掩蔽效应的谱减法的预处理。实验证明,这两种改进的谱减法与增强型谱减法相比,增强效果都有提高。在提高信噪比方