基于移動(dòng)終端的多MIC降噪算法的研究.pdf

1、移動(dòng)終端如何獲取優(yōu)質(zhì)的音頻信號(hào)，具有現(xiàn)實(shí)研究意義。利用麥克風(fēng)陣列進(jìn)行語(yǔ)音增強(qiáng)，相比于傳統(tǒng)單麥克風(fēng)降噪方法有明顯的優(yōu)越性。麥克風(fēng)陣列中麥克風(fēng)放置的位置不同，拾取到的語(yǔ)音信號(hào)會(huì)有所差異。這相當(dāng)于增加了一個(gè)空間域，結(jié)合傳統(tǒng)時(shí)域和頻域的分析，為語(yǔ)音信號(hào)的處理提供更多研究角度。理論上講，麥克風(fēng)陣列的結(jié)構(gòu)越龐大，麥克風(fēng)數(shù)量越多，語(yǔ)音增強(qiáng)的效果會(huì)越好。但對(duì)于移動(dòng)終端這樣的小型且功能多樣的設(shè)備，由于尺寸、功耗、成本等原因，陣列中麥克風(fēng)的數(shù)量必須有所限制

2、，這為麥克風(fēng)陣列語(yǔ)音降噪的研究增加了難度。
　　本文基于移動(dòng)終端的小型麥克風(fēng)陣列研究降噪算法，麥克風(fēng)數(shù)量限制在2至4個(gè)。由于目前在移動(dòng)終端的多麥克風(fēng)降噪技術(shù)均是根據(jù)不同的手機(jī)應(yīng)用軟件，打開(kāi)不同的兩個(gè)麥克風(fēng)，其本質(zhì)依然為雙MIC降噪，所以本文著重進(jìn)行雙MIC的理論研究。
　　本文的算法研究分為兩個(gè)平行的方案。方案一為基于語(yǔ)音端點(diǎn)檢測(cè)和改進(jìn)的最小均方誤差的算法研究。通過(guò)語(yǔ)音端點(diǎn)檢測(cè)，檢測(cè)出無(wú)話語(yǔ)音幀，作為噪聲估計(jì)的參考。另外引入

3、Sigmoid函數(shù)對(duì)最小均方誤差(Least meansquare，LMS)算法的收斂因子進(jìn)行了改進(jìn)，更好地平衡了收斂速度和穩(wěn)態(tài)誤差這一矛盾。方案二為基于獨(dú)立成分分析(Independent ComponentAnalysis，ICA)和二值時(shí)間頻率掩蔽算法研究。由于移動(dòng)終端的麥克風(fēng)拾取的語(yǔ)音信號(hào)會(huì)存在延時(shí)、多徑反射等情況，可以利用卷積ICA對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理。但I(xiàn)CA在聲源數(shù)量大于麥克風(fēng)數(shù)量的情況下很難通過(guò)混合矩陣將獨(dú)立成分分離，對(duì)于這種