低信噪比環(huán)境下語(yǔ)音信號(hào)端點(diǎn)檢測(cè)算法.pdf

1、在語(yǔ)音信號(hào)識(shí)別領(lǐng)域，語(yǔ)音信號(hào)端點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)十分關(guān)鍵。端點(diǎn)檢測(cè)的目的就是確定出語(yǔ)音信號(hào)的采樣起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)位置，使系統(tǒng)對(duì)語(yǔ)音信號(hào)的處理可以降低功耗、提高系統(tǒng)性能。如今端點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，比如在語(yǔ)音會(huì)話工具、可穿戴設(shè)備、人工智能機(jī)等諸多地方都有著應(yīng)用。近幾年來(lái)，出現(xiàn)了許多實(shí)用高效的端點(diǎn)檢測(cè)算法，大致可將這些算法分成兩大類，一類是基于數(shù)字信號(hào)頻域或時(shí)域提取特征參數(shù)的算法，而另一類是基于模式匹配的各種算法。目前，語(yǔ)音信號(hào)端點(diǎn)檢測(cè)技術(shù)研究在

2、無(wú)噪聲干擾情況下已經(jīng)十分成熟，但是在低信噪比時(shí)檢測(cè)效果將會(huì)顯著下降，所以對(duì)低信噪比時(shí)尋求準(zhǔn)確高效的檢測(cè)算法仍然十分關(guān)鍵。
　　論文首先對(duì)傳統(tǒng)的基于時(shí)域頻域特征參數(shù)的算法進(jìn)行了綜述，通過(guò)對(duì)其在不同噪聲強(qiáng)度下的檢測(cè)性能評(píng)估可以得出，在無(wú)噪聲干擾時(shí)傳統(tǒng)檢測(cè)算法檢測(cè)正確率很高，具有計(jì)算量小效率高等特點(diǎn)。但對(duì)于低信噪比環(huán)境，傳統(tǒng)算法檢測(cè)性能迅速降低，無(wú)法準(zhǔn)確找出信號(hào)邊界點(diǎn)的位置。因此針對(duì)于低信噪比環(huán)境，可以首先采用語(yǔ)音信號(hào)去噪算法對(duì)帶噪信號(hào)

3、進(jìn)行去噪，再對(duì)去噪后的信號(hào)進(jìn)行端點(diǎn)檢測(cè)?；谶@一思想，本文提出了增強(qiáng)減譜方差聯(lián)合法以及多窗譜減譜能熵比聯(lián)合法，這兩種算法將語(yǔ)音信號(hào)的去噪與檢測(cè)處理有效結(jié)合在一起，達(dá)到提高檢測(cè)結(jié)果正確性的目的。
　　本文提出的增強(qiáng)減譜方差聯(lián)合法的檢測(cè)原理就是先利用增強(qiáng)減譜法對(duì)帶噪信號(hào)去噪，增強(qiáng)減譜法引入了減譜調(diào)節(jié)因子，讓減譜法在原有的基礎(chǔ)上對(duì)噪聲的適應(yīng)性更好，經(jīng)由增強(qiáng)減譜法去噪后的信號(hào)的方差值在語(yǔ)音信號(hào)邊界點(diǎn)處特征明顯，因此接著采用基本方差法進(jìn)行端

4、點(diǎn)檢測(cè)。多窗譜減譜能熵比聯(lián)合法是利用多窗譜估計(jì)減譜法對(duì)帶噪語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行去噪，多窗譜減譜法采用多個(gè)相互正交的窗函數(shù)求譜值，這樣可有效減小實(shí)驗(yàn)誤差。而能熵比法相較于其它的傳統(tǒng)端點(diǎn)檢測(cè)算法的抗噪聲性能更強(qiáng)。
　　為了驗(yàn)證本文提出的兩種新算法的性能和特性，將這兩種新算法運(yùn)用到音頻識(shí)別中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，本文實(shí)驗(yàn)所采用的純凈語(yǔ)音數(shù)據(jù)是自然人聲語(yǔ)音數(shù)據(jù)集，噪聲信號(hào)數(shù)據(jù)所采用的是Noisex-92噪音數(shù)據(jù)集。將幾種加性噪聲信號(hào)分別疊加在純凈語(yǔ)音信號(hào)