一种基于快速卡尔曼滤波的鲁棒语音增强方法
本发明涉及到一种基于快速卡尔曼滤波的鲁棒语音增强方法，能快速解决加性噪声环境下的语音增强问题。其方法为：（1）对输入语音信号进行分帧，计算第一帧的方差作为噪声估计值；（2）进入循环迭代，系统将运行卡尔曼滤波的核心迭代方程组，方程组只需不断地更新状态向量的第一个值，抛弃AR模型系数的计算和矩阵的计算；（3）迭代结束后，系统将输出增强后的语音信号。本发明方法简便且易于计算机实现，在不损害语音信号不牺牲滤波效果的同时，大幅度地降低了系统的复杂度，提高了系统的鲁棒性。
发明专利
CN201210405064.0
2012-10-22
CN102890935A
2013-01-23
G10L21/0208(2013.01)I
北京工业大学
何东之;麦全深;刘美玲
100124 北京市朝阳区平乐园100号
北京思海天达知识产权代理有限公司 11203
刘萍
北京;11
一种基于快速卡尔曼滤波的鲁棒语音增强方法，其特征在于，包括以下步骤：1）初始化工作：获取输入语音信号y(n)，并获得其长度值，即其采样点个数N；定义语音帧帧长ZC=200~300，帧移为1；估计噪声方差，为语音信号第一帧的方差，其计算公式为，var为求方差运算,?y(1:ZC)表示语音信号第一帧；新建一个零向量x(n)用于存储增强后的语音；2）进入迭代循环：循环次数n由1递增到N；当n＜ZC时，即前ZC次循环，均方误差Rs(n)=E(y(1:n)×y(1:n))?Rv(1)，其中E为求均值运算，y(1:n)表示只取语音信号前n个采样点；当n≥ZC时，均方误差Rs(n)=E(y(n?ZC:n)×y(ZC:n))?Rv(1)，其中E为求均值运算，y(n?ZC:n)的意义相当于给语音信号进行按帧长为ZC，帧移为1的分帧操作;计算卡尔曼增益值K(n)=Rs(n)/(Rs(n)+Rv(1))；利用增益值计算增强后语音信号的估计值x(n)=K(n)×y(n)；迭代完毕后，输出增强后的语音信号x(n)。?FDA0000228955981.jpg,FDA0000228955982.jpg,FDA0000228955983.jpg