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基于声场景分析的混叠语音信号分离
作 者: 苏秦
导 师: 赵鹤鸣
学 校: 苏州大学
专 业: 通信与信息系统
关键词: 语音信号分离 声场景分析 小波变换 概率密度函数 谐波分离 基音跟踪 卡尔曼滤波
分类号: TN912.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2004年
下 载: 305次
引 用: 2次
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内容摘要
本文简述了声场景分析(ASA)的概念及其在语音信号处理中的作用,并以小波变换的分析方法为工具,提出一种基于声场景分析的混叠语音信号分离算法。本文算法分为混叠语音信号分析和语音信号重构两大部分,具体流程为:首先利用小波变换对待分析的语音进行谐波信号分析,求取语音信号的小波能量谱图;然后通过非参数卡尔曼滤波对语音信号基音的概率密度函数(PDF)进行预测、更新,并对推导更新后的PDF进行最大值检测,从而获得混叠语音中各音源的最佳基音轨迹;最后求各倍频分量振幅,并进行语音信号的重构。文中利用提出的算法构造混叠语音分离系统,对若干组语音进行了实验,并和其它算法做比较,实验证明本算法对混叠语音信号的分离是有效的。
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全文目录
第一章 概述 10-17 1.1 语音分离技术发展概况 10-11 1.2 盲信号分离技术 11-13 1.3 声场景分析法 13-17 第二章 听觉模型及声场景分析的引入 17-23 2.1 人类听觉系统 17-20 2.1.1 人耳的构造 17-18 2.1.2 耳蜗的生理作用 18-20 2.2 声场景分析的引入 20-23 第三章 语音信号的预处理 23-28 3.1 语音的端点检测 23-26 3.2 话者数目判断 26-28 第四章 基于声场景分析的混叠语音基频提取及语音重构 28-40 4.1 小波变换的引入 28-33 4.1.1 傅立叶变换、短时傅立叶变换 28-29 4.1.2 小波变换的提出 29-31 4.1.3 小波变换基本原理和思想 31-33 4.2 基于声场景分析的多重基音跟踪及谐波分离算法 33-38 4.2.1 信号模型及在小波空间的分析 33-35 4.2.2 基音似然函数和概率密度函数 35-36 4.2.3 PDF的预测更新过程 36-37 4.2.4 基音预测误差影响以及相关系数 37-38 4.3 算法流程 38-40 第五章 实验结果及分析 40-58 5.1 基音轨迹的提取实验 40-42 5.2 语音信号和噪声的分离实验 42-50 5.3 混叠语音的分离实验 50-56 5.4 小结 56-58 第六章 总结与展望 58-61 6.1 本系统的特点与创新 58-59 6.2 本系统的局限性 59-60 6.3 对语音分离技术的展望 60-61 参考文献 61-64 攻读学位期间发表的论文 64-65 致谢 65
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 电声技术和语音信号处理 > 语音信号处理
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