利用維納濾波恢復(fù)含噪聲的語(yǔ)音信號(hào)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯

1、醫(yī)學(xué)信號(hào)處理課程,八組·匯報(bào)展示,《利用維納濾波恢復(fù)含噪聲的語(yǔ)音信號(hào)》,報(bào)告人：報(bào)告人：報(bào)告人：報(bào)告人：報(bào)告人：,提出問(wèn)題背景,01,1.1 問(wèn)題背景,語(yǔ)音信號(hào)：談話內(nèi)容噪聲：背景音樂(lè)觀測(cè)：摻雜著音樂(lè)的談話內(nèi)容,1.2 研究問(wèn)題分析,聲音信號(hào)為平穩(wěn)隨機(jī)信號(hào),從混雜背景音樂(lè)的聲音中提取組員談話信號(hào),尋找一種最佳線性濾波器,選擇合適的濾波器,02,2.1 選擇合適濾波器,,,維納濾波和卡爾曼濾波就是用來(lái)解決這樣

2、一類問(wèn)題的方法：從噪聲中提取出有用的信號(hào)。,維納濾波：最佳線性濾波器,卡爾曼濾波：線性最優(yōu)濾波器,2.2 維納濾波,思想：我們希望輸出得到的信號(hào)與有用信號(hào)s(n)盡量接近，因此稱為s(n)的估計(jì)值，用s^(n)來(lái)表示，我們就有了維納濾波器的系統(tǒng)框圖，如圖所示這個(gè)系統(tǒng)的單位脈沖響應(yīng)也稱為對(duì)于s(n)的一種估計(jì)器。,維納濾波器的輸入輸出關(guān)系,,2.2 維納濾波,,,,要求已知信號(hào)與噪聲的相關(guān)函數(shù),在最小均方誤差準(zhǔn)則下尋求濾波器的單位脈沖響

3、應(yīng)h(n)或傳遞函數(shù)的表達(dá)式,其實(shí)質(zhì)就是解維納－霍夫（Wiener－Hopf）方程,維納濾波只適用于平穩(wěn)隨機(jī)過(guò)程,維納濾波器的Matlab仿真,03,3 維納濾波器的Matlab仿真,,,,N=length(a);load('weina.mat')noise=y(1:size(a,1),:);z=noise+a;q=audioplayer(z,Fs);play(q);figure();subplot(2,1

4、,1);plot(z);title('觀測(cè)信號(hào)')Pz=fftn(z);subplot(2,1,2);plot(abs(Pz));title('觀測(cè)信號(hào)的頻譜') %觀測(cè)信號(hào)時(shí)域圖、頻域圖及信號(hào)的播放,3 維納濾波器的Matlab仿真,,Rz=xcorr(z);Gz=fft(Rz,N); Rsz=xcorr(z,a);Gsz=fft(Rsz,N);H=Gsz./Gz;

5、 %維納濾波器的傳遞函數(shù)S=H.*Py;figure();subplot(2,1,1);plot(abs(S));title('恢復(fù)出的信號(hào)頻譜');ss=real(ifft(S)); %原始信號(hào)的估計(jì)ss=ss(1:N); subplot(2,1,2);plot(ss);title('恢復(fù)出的原始信號(hào)');,3 維納濾波器的Matlab仿真,3 維納濾波器的Mat

6、lab仿真,3 濾波效果,01,原始信號(hào),02,恢復(fù)信號(hào),總結(jié),04,4 總結(jié),維納濾波器可以較好地實(shí)現(xiàn)從噪聲中提取有用信號(hào)的功能,隨著噪聲強(qiáng)度的增大，濾波效果變差,頻域法實(shí)現(xiàn)維納濾波,感謝聆聽(tīng),THANK YOU,八組·匯報(bào)展示,報(bào)告人：,5 分工附錄,：PPT制作、展示、資料文獻(xiàn)、程序輔助,：主要程序、資料文獻(xiàn)、展示、PPT輔助,：報(bào)告撰寫、資料文獻(xiàn)、展示、程序輔助,：報(bào)告撰寫、資料文獻(xiàn)、展示、程序輔助,：報(bào)告撰寫、資