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1、 毕 业 设 计 （论 文）设计（论文）题目:_基于小波变换的语音增强_ _ 算法的分析_重庆邮电大学移通学院本科毕业设计（论文）重庆邮电大学移通学院毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目 基于小波变换的语音增强算法的分析 学生姓名 系别 通信工程系 专业 通信工程 班级 01111008 指导教师 胡章芳 职称 副教授 联系电话 18725875566 教师单位 重庆邮电大学 下任务日期_2014_年_1_月_4_日 主 要 研 究 内 容 、 方 法 和 要 求一、主要研究内容：1、了解语音增强技术的基础理论及重要性；2、掌握语音增强技术的国内外研究现状及相关技术；3、掌握基于小波变换的语
2、音增强算法技术；4、通过仿真实验完成基于小波变换的语音增强算法技术。 二、方法和要求 通过认真查阅科技文献和相关资料，掌握相应的语音信号处理知识，使用MATLAB软件对各种正交小波进行了深入的研究，利用小波变换的方法仿真实现语音信号增强，并验证算法的有效性。 进 度 计 划1月4日3月6日：按照任务书完成开题报告，查找相关资料；3月7日3月15日：通过掌握的资料撰写并提交开题报告； 3月16日5月4日：根据掌握资料完成初稿；5月5日5月13日：修改论文主要格式完成论文二稿；5月13日5月20日：论文定稿，整理提交全部毕业设计相关资料；5月21日5月22日：制作PPT，准备答辩。 主 要 参 考
3、 文 献1、杨行峻，迟惠生等语音信号数字处理M北京：电子工业出版社，19952、萧宝谨信息论与编码M山东：兵器工业出版社，20003、杨力华信号处理的小波导引M北京：机械工业出版社，2003指导教师签字： 2014年 1 月5 日教研室主任签字： 2014年 1 月6日备注：此任务书由指导教师填写，并于毕业设计(论文)开始前下达给学生。摘 要语音信号处理的实际应用中，不可避免地会受到来自周围环境噪声的影响从而导致语音质量的下降。语音增强的目的就是从带噪语音中提取尽可能纯净的原始语音。小波理论是一门新兴的时频分析技术，是分析类似于语音信号、地震信号等非平稳信号的有力工具。小波阈值去噪的主要思想是
4、当含噪信号经小波变换由时域变换到小波域时，信号的小波系数相对集中在有限的区域内，而噪声的小波系数将分散到整个小波域。因此，即使输入信噪比比较低，信号变换后的小波系数也要大于噪声的小波系数。此时，可采用适当的阈值函数，在小波域内去除噪声系数，保留信号的系数，再由剩余的系数进行小波重构，即可恢复信号，达到去噪的目的。本文详细分析了小波变换的基本理论、小波变换用于语音增强的基本原理。介绍了几种常用的小波及其应用特点。通过实例分析比较不同小波类型的应用特点，通过对他们的优缺点的了解，能够在不同的环境下选取合适的小波类型进行故障检测，同时针对不同的着重点选取恰当的小波。通过使用MATLAB 软件进行了信
5、号降噪的模拟仿真实验；用小波变换的增强算法在不同的信噪比带噪语音下降噪，仿真结果表明小波变换具有良好降噪的效果。【关键词】语音增强 小波变换 降噪 Matlab仿真-I-ABSTRACTThe practical application of speech signal processing, are inevitably influenced by ambient noise, which degrades the speech quality. The purpose of speech enhancement is extracted from the noisy speech as p
6、ossible the pure original speech.Wavelet theory is a newly developed time-frequency analysis techniques, is a powerful tool for the analysis of speech signal, similar to the seismic signal and non-stationary signal. The main idea of wavelet thresholding denoising is when the signal with noise by wav
7、elet transformation from time domain to wavelet domain, the wavelet coefficients of signal is relatively concentrated in a limited area, and the wavelet coefficients of noise will spread to the entire wavelet domain. Therefore, even if the input SNR is low, the wavelet coefficients of the transforme
8、d signal is greater than that of the noise. At this point, we can use thresholding function, remove the noise in the wavelet domain, coefficients retain signal, then the remaining coefficients of the wavelet reconstruction, to restore the signal, to achieve de-noising purpose.This paper analyzes the
9、 basic theory of wavelet transform, basic principle for speech enhancement. This paper introduces wavelet several common characteristics and their application. By analyzing the application characteristics of different wavelet types, based on the advantages and disadvantages of their understanding, c
10、an be in different environment of the wavelet type suitable for fault detection, and according to the different focus of selecting wavelet.Simulation of noise signal is carried out by using MATLAB software; with the enhancement algorithm of wavelet transform under different SNR noisy speech down noi
11、se, simulation results show that the wavelet transform has good noise reduction effect.【Key words】speech enhancement wavelet transform denoising Matlab simulation目 录前 言1第一章 绪论2第一节 语音增强技术的发展与现状2一、语音增强技术的意义2二、噪声的种类和特点3三、语音增强技术的发展4第二节 语音信号处理技术概况5一、语音合成5二、语音编码5三、语音识别6第三节 课题研究的背景与意义6第四节 课题研究的主要内容与结构6第二章
12、几种常用的语音增强方法8第一节 自适应噪声抵消法8第二节 谱减法语音增强技术9第三节 基于维纳滤波法的语音增强9第四节 本章小结10第三章 小波变换在信号处理中的应用11第一节 小波理论的提出与发展11第二节 小波变换的基本性质11一、小波变换与傅里叶变换11二、连续小波变换与离散小波变换12三、多分辨分析13四、Mallat快速分解法14五、几种常用的小波函数介绍16第三节 小波变换在降噪中的应用19一、屏蔽去噪法20二、模极大值法20三、阈值去噪法20第四节 本章小结21第四章 基于MATLAB的算法实现与分析22第一节 MATLAB语言介绍22一、MATLAB的特点及优势22第二节 MA
13、TLAB仿真结果分析24一、算法实现24二、实验仿真24三、实验结果分析24第三节 本章小结27结 论28致 谢29参考文献30附 录32一、英文原文32二、英文翻译36三、源程序40 V前 言日常生活中，经常会遇到在噪声干扰下进行语音通信的问题。例如在汽车、火车上使用移动电话，旁人的喧闹声，马路旁和市场里的公用电话等。军事通信中，指挥员的作战命令和战斗员的战情汇报都需要用语音来表达，由于战斗环境中的声环境恶劣，特别是炸弹产生的冲击性噪声，使有用信号完全淹没在噪声中。窃听技术中需要语音增强。语音识别技术也需要语音增强。语音增强不但与语音信号数字处理理论有关，而且涉及到人的听觉感知和语音学范畴。
14、在实际生活中，语音信号无时无地不受各种噪声干扰。人们正常的生活环境就是一个声级为60dB左右的噪声环境。被强噪声污染的场合，噪声达120dB以上。噪声的来源众多，因应用场合而异，它们的特性也各不相同。所以必须针对不同噪声，采用不同的语音增强对策。- 1 -第一章 绪论第一节 语音增强技术的发展与现状一、语音增强技术的意义随着语音信号处理技术的不断发展，不论是语音编码，语音合成还是语音识别技术都在不断的发展，实际应用也越来越广泛1。这些技术在理论研究阶段都是以纯净的信号进行研究和分析的，然而在实际应用中，语音信号会不可避免的受到周围环境的影响，很多因素都会导致语音信号受到噪声的污染，比如语音信号在传输媒介中引入的噪声，电子设备内部的电噪声，还有来自其他音源的干扰等。这些干扰导致语音信号处理系统中使用的是非纯净的语音信号，直接使用带有噪声的语音会使系统的整体性能
