1、 I 毕业设计（论文）任务书 毕业设计（论文）题目： 基于子空间语音增强算法的研究 毕业设计（论文）要求及原始数据（资料） ： 论文要求： 第一周：看语音增强的原理，了解子空间语音增强的方法。 第二周：熟悉子空间语音增强的步骤。 第三周：用特征值分解法实现子空间分解的步骤。 第四周：找 Matlab 程序实现子空间语音增强。 第五周：Matlab 仿真，实现语音增强。 第六周：了解论文整体结构，写出论文大纲。 第七周：写第一章绪论。 第八周：写第二章语音增强基础知识。 第九，十周：写第三章子空间语音增强算法。 第十一周：完成论文剩余部分。 第十二周：完成论文初稿。 第十三，十四周：对论文进行有
2、针对性的调整及修改。 第十五，十六周：在老师的指导下，进一步完善课题的体系结构，最终完稿。 II 论文原始数据： 随着语音技术研究的深入和实际应用的增多，各种语音处理系统都面临着进一步提高 性能的问题。语音增强是其中的关键技术之一。早在 20 世纪 60 年代语音增强这个课题就 已引起人们的注意，此后 40 年人们一直锲而不舍地进行这方面的研究。随着数字信号处理 理论的成熟，70 年代曾形成一个研究高潮，取得了一些基础性成果，并使语音增强发展成 为语音信号数字处理的一个重要分支。进入 80 年代后，VLSI 技术的发展为语音增强的实 时实现提供了可能。近年来人们正在探索将人工智能、隐含马尔可夫
3、模型、神经网络等技 术应用于语音增强，并取得了一定进展。以及针对人的听觉感知系统的生理特性研究，语 言学中上下文联想智能的研究等，都在进一步推动着语音增强的研究。 就目前来说，语音增强的方法分为两大类。第一类是时域方法，例如子空间的方法； 另一类是频域方法，例如减谱法、最小均方误差（MMSE）估计和维纳滤波法等。这两类方 法各有其优点和缺点：子空间的方法提供了一种在语音信号失真和残留噪声之间进行控制 的机制，但是计算量较大。另一方面，频域方法的计算量较小，但是在信号失真和残留噪 声的控制上还没有一个理论机制；减谱法具有计算量小的特点，而且在语音信号失真和残 留噪声的控制方面提供了简单的控制机制
4、。但是因为在处理的结果中存在音乐噪声，因此 达不到令人满意的效果；MMSE 和维纳滤波的方法的计算量都比较适中，但是没有提供在 语音信号的失真和残留噪声之间进行控制的机制。 实际环境中，语音总会受到外界环境噪声的干扰，这些噪声包括从周围环境、传输媒 介中引入的噪声，电气设备的噪声以及其他说话人的干扰等等。环境噪声会影响语音质量， 严重的情况下语音将完全淹没到噪声中，无法分辨。语音质量的下降会使许多语音处理系 统的性能急剧恶化。比如，语音识别系统在实验室环境中可取得相当好的质量，但在噪声 环境中，尤其是在强噪声环境中使用时，系统的识别率将会受到严重影响。低速率语音编 码同样会受到噪声的影响。由于语音生成模型是低速率语音编码的基础，当语音受到噪声 干扰时，提取的模型参数将很不准确，重建的语音质量急剧恶化。此时采用语音增强技术 进行预处理，将有效的改善系统性能。 III 毕业设计（论文）主要内容： 经典的检测理论中有一项信号子空间处理技术。在M类信号进行检测时，构造由M类信 号张成的信号子空间，并在子空间中使用M个经过KL变换后的分量实现对信号的检测。谱估 计和阵列信号处理大量使用了这种信号
