【硕士论文】语音增强技术研究及其DSP实现.pdf

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1、西南交通大学硕士学位论文语音增强技术研究及其DSP实现姓名：索忠伟申请学位级别：硕士专业：信号与信息处理指导教师：王建英20060401西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要语音增强的目的是从带噪语音中提取尽可能纯净的原始语音。但由于噪声信号都是随机产生的，而且产生的原因和特性相当的复杂。因此，完全消除噪声几乎不可能。实际语音增强的目标主要有：改进语音质量，消除背景噪声，使听者乐于接受，不感到疲倦；提高语音质量和可懂度这两个指标。绝大多数语音处理系统需要按实时方式工作，而随着语音处理技术的不断提高，处理算法日益复杂，实时系统对运算速度提出了更高的要求。

2、随着可编程DSP(DigitalsignalProcessor)芯片的诞生，数字语音处理技术开始大量地应用于实际系统中。近年来，DsP芯片的发展非常迅速，极大地推动了语音处理技术的发展，许多优质的实时语音处理算法由于高性能DsP芯片的出现而得以实时实现论文首先介绍了各种语音增强方法，并对目前常用的几种方法如谱相减法、噪声对消法、卡尔曼滤波法等进行了介绍，说明各自的优点和各自存在的缺点。基于处理效果和处理速度的考虑，论文提出了自己改进一种变步长的基于最小均方(LMS)的语音增强方法。这种方法算法简单，复杂度不高易于实现，通过仿真验证具有良好的语音增强效果。

3、论文介绍了DSP芯片的工作原理和主要特性，重点以笔者所使用的TMS320vC5402芯片为主进行介绍。论文根据语音增强方法的特点设计和制作了一个使用LMs(LeastMeansquare)算法的语音增强系统平台，完成了其硬件设计工作，根据系统工作要求，围绕DsP进行了相关片外设备芯片的选型工作，并对论文中的设计相应制作了硬件系统，又对论文的语音增强算法进行了软件设计，并在硬件平台上成功的运行了语音增强算法的程序。关键词：DsP；LMs；语音增强；短时平稳；实时处理西南交通大学硕士研究生学位论文第Ⅱ页AbstractTheprimarypurposeofs

4、peechenhancementistopurifyitfromnoise．BecauseitisVerycomplicatedtograsptllerandomⅡoise’scauseOrcharacters，itisimpossibletoeliminatetherandomnOisecompletely．Actually，gOalsOfspeechenhancementaretoimproVethequalityofspeech，toeliminatethebackgroundnoisesothateveryheareriswillingtOhea

5、randwouldn’tfeelweary’andtOupgradethequalityofspeechandunderstandableleVel．Mostspeechsignalprocessingsystemsarereal-timeoperated．Atthesametime，alongwiththedeVelopmentofspeechprocessingtechnology，andthecomplicatedalgOrithms，thereal—timesystemsneedhigherspeedt0accomplishexpectedgoa

6、ls．Andinrecentyears，theDSP(DigitalsignalProcessor)hasbeenwelldeVelopedwhichmakesspeechprocessingtechnOlOgyalsOdevelOpefast．AsaresuIt，manyexcellentrcal-timeprocessingalgorithmsarcrealizedbyhi曲qualityDigitalSignalProcessors．Inthispaper，firstly'aUkindsofspeechenhancementswillbeintrO

7、duced，andseVeralpreValentmethodsarecomparedandanalyzed．Secondly，aspeechenhancementarithmeticbasedonanadjustablestepsizeLMSisputforwardwhichwillbecarriedoutbyDSP．AndthepriⅡciplesofDSPareiⅡtroduced，especiallyaboutTMS320VC5402．Theauthordesignedaspeechenhancementsystemwhichissuccessf

8、ulbothinhardwareandsoftlⅣaredesignment．A