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本科毕业论文 (科研训练、毕业设计) 题 目：语音增强算法及其在DSP上的实现 姓 名： 学 院： 物理与机电工程学院 系： 物理系 专 业： 电子信息科学与技术 年 级： 学 号： 指导教师（校内）： 职称：工程师 指导教师（校外）： 职称： 2005 年 06 月 02 日 语音增强算法及其在DSP上的实现 摘要：语音增强是从带噪声混合信号中提取语音信息，在国家安全、通信等实际生活领域中有着广泛的应用。本论文在深入调研的基础上，采用数字信号处理技术和声学研究相结合的方法，围绕语音的增强问题展开工作，研究了一些算法。选择时域语音激活检测（简称VAD）算法作为判别噪声帧算法，选取短时能量和短时过零率两个参数作为为判别语音帧/静音帧的依据。由于固定的能量门限不能准确地反映信号能量与背景噪声能量的变化，本文依据人耳听觉的掩蔽效应，采用动态门限更新的方法，在信噪比（SNR）较低时也收到了很好的判别结果。 DSP(数字信号处理器)作为专用的数字信号处理芯片，具有在单机器周期内完成乘加运算、单机器周期内多次访问存储器以及丰富的片上外设等特点。采用DSP进行语音信号处理代表未来语音信号处理的发展方向，在这种情况下，本文在研究传统减谱法的基础上，对改进算法进行了分析和实现，设计并实现了一种基于DSP的语音信号采集与处理系统。 关键词：语音信号处理 语音增强 减谱法 语音激活检测 DSP Speech Enhancement Algorithms and Implementation on DSP Abstract: Speech enhancement is used to abstract voice information from voice with various background noises, which is extensively used in communication systems and other areas. This paper bases on digital signal processing technology and acoustics, focuses on the problem of speech enhancement and studies some algorithms. This paper chooses time Voice Activity Detection algorithm(VAD), which uses short-time energy and short-time zero-pass ratio, to detect noise frame. Because fixed threshold cannot exactly reflect the variety of noise, this study advances dynamic threshold based on “masking effect”. DSP as special digital signal processor, has some unique features, such as Single-cycle multiply and accumulate (MAC)，multiple accessing memories in single cycle, a wide variety of on-chip peripherals. These features lead DSP applied widely in digital speech processing field. This paper studies the traditional Spectral Subtraction and improves it to reduce “music noise”. Then based on these theories, a practical speech enhancement processing system on DSP is designed and implemented. Key words: Speech processing Speech enhancement Spectral Subtraction Voice Activity Detection DSP 目 录 摘要 2 Abstract 3 引 言 4 第一章 语音信号处理技术的基础知识 4 1.1 语音的产生 4 1.2 人的听觉特性 4 1.3 语音信号产生的数字模型