基于小波变换语音去噪的研究及应用

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语音信号是一种时变、非平稳的随机信号。人们在语音通信过程中会受到来自周围环境、传输介质等各种因素带来的噪声干扰。当噪声与语音的频谱相似时,经典传统的语音信号去噪方法如时域、频域、加窗傅里叶变换、自适应滤波法、维纳滤波法等都各自有其局限性,对于常见的白噪声往往很难达到很好的去噪效果。而小波变换可以很好的对信号进行时频分析克服了经典传统去噪方法的不足之处。小波变换是由短时傅立叶变换的不断发展而来,同时克服了窗口大小不随频率变化等缺点,可以很好的对信号进行时频分析与处理。而且它也是一种多尺度的信号分析方法,可以通过伸缩因子和平移因子对信号进行多尺度分析。本文运用小波阈值法对含噪语音信号进行去噪分析,对阈值法中的四个重要参数包括:小波基、小波分解层数、阈值函数以及阈值进行详细的描述并仿真;于是通过综合方法一:对含噪语音信号进行分帧,再运用仿真得到的四个重要阈值参数值,对不同分帧下的各信噪比信号进行相应小波阈值去噪处理;与综合方法二:利用语音信号由清音与浊音组成的特性,同时结合小波变换阈值去噪进行去噪处理;对含噪语音信号进行去噪分析处理。通过四个基本的仿真实验得到小波语音阈值去噪的四个重要参数:小波基为sym8小波,小波分解层数为3层,阈值函数为软阈值函数,阈值为启发式阈值。同样也通过仿真实验得到综合方法一与综合方法二较由前面四个重要参数组成的一般小波语音去噪方法有较好的去噪效果提高。
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