语音信号去混响研究.doc

语音信号去混响研究在会议室、体育馆等较为封闭的地点,当声源与接收器间隔较远时,过强的混响会对语音信号的音质产生负面影响,令语音听不清楚,无法分辨。因此,语音信号去混响就变得十分重要,尤其对通信、助听系统和电话会议等有着极为重要的意义。本文的主要工作包含这几个方面:首先介绍了语音信号的理论知识,包括语音信号数学模型、短时分析、处理方法、线性预测分析和短时合成等。接着阐述了混响的产生原理、混响时间、混响模型、混响特征和各种去混响方法,叙述了去混响技术的应用领域和发展前景;介绍了去混响的评价方法,其中有三种客观评价指标和两种主观评价指标。然后又论述了同态处理的基本理论以及复倒谱的概念,包括复倒谱的性质和计算方法,其中有最小相位法和递归法,设计复倒谱域滤波器,实现语音信号去混响。由于单通道去混响技术有很多缺陷,难以获得出色的去混响效果。因此,本文继续研究了麦克风阵列去混响,研究了麦克风阵列的基本概念,分析了人耳感知特性,介绍了阵列信号系统模型、麦克风远场模型和近场模型的区别,阐述了各种语音增强方法,包括固定波束形成方法、自适应波束形成方法、后置滤波方法、子空间方法等。并针对固定波束形成方法,深入分析了时延估计的各种方式。将固定波束形成方法与复倒谱去混响理论相结合,进行仿真研究,与复倒谱和固定波束形成方法进行对比,发现这种方法取得了更好的去混响效果。