基于時頻稀疏性的欠定盲源語音信號分離技術研究

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1、I4擊種化*著IUNIENCEANDTECHNOLOGYOF亡HINAIVERSITYOPEL巨CTRONICsc碩±學位論文I—hesisI'…,.;皆斗—Vs.If嘶輪沁.''Ivvrv.\州勞轎.:-:致'冉fi'論文題旨基于時頻稀疏性的欠定盲源語音信號iII分離技術研究■ ̄I學科專業(yè)信號與信息處理J’‘學號2Q1321Q20374化者姓名李雅鳳—;指導教師

2、祗知明教撥'—一1.一,一山一;h,試-拉Y;;獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是本人在導師指導F進行的研究」:作及取得的研究成果。據(jù)我所知,除了文中特別加標注和致謝的地方夕h,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得電子科技大學或其它教育機構的學位或證書而使用過的材料。與^1我同::作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。。作者簽名:細許曰期:之//年知曰論文使用授權本學位論文作者完全了解電子科技大學有關保留、使用學位論文

3、的規(guī)定,有權保留并向國家有關部口或機構送交論文的復印件和磁盤,允許論文被查閱和借閒。本人授權電子科技大學可將學位論文的全>部或部分內(nèi)容編入巧關數(shù)據(jù)庫進行檢,、索可1^1采用影縮印或印巧描等貨制手段保存、匯編學位論文。(保密的學位論義在解密后應遵此規(guī))巧定作者豁:名導師簽名爵輪-冰//年2:口期知j口^分類號密級注1UDC學位論文基于時頻稀疏性的欠定盲源語音信號分離技術研究(題名和副題名)李雅鳳(作者姓名)指導教師賀知明教授電子科技大學成都(姓名、職稱、單位名稱)申請學位級別碩士學科專業(yè)信號與信息處理提

4、交論文日期2016.03.30論文答辯日期2016.05.03學位授予單位和日期電子科技大學2015年6月27日答辯委員會主席評閱人注1:注明《國際十進分類法UDC》的類號。Researchonunderdeterminedblindspeechseparationbasedonsparsityintime-frequencydomainAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:SignalandInformationPr

5、ocessingAuthor:LiYafengAdvisor:ProfessorHeZhimingSchool:SchoolofElectronicEngineering摘要摘要目前,盲聲源分離技術隨著科技的發(fā)展也日趨成熟。如果觀測信號的數(shù)目大于或等于源信號的數(shù)目,將其定義為超定或正定盲聲源分離。否則將其定義為欠定盲聲源分離。與此同時,根據(jù)源信號的混合方式又可分為線性、卷積以及非線性盲聲源分離。本論文中主要針對線性欠定盲聲源分離問題進行研究,主要的工作如下:1、對語音信號處理的基礎理論知識進行了闡述,并介紹了欠定盲聲源分離中利用語音信號

6、的時頻稀疏性的解決方法“兩步法”—混合矩陣的估計和源信號的重建。分別對混合矩陣估計算法和源信號重建算法進行了詳細的介紹,并分析各個算法的優(yōu)缺點。此外還介紹了估計混合矩陣和重建源信號同時進行的ICA算法。2、針對混合矩陣的估計精度問題,研究了語音信號的稀疏性增強處理問題。通過將現(xiàn)有的篩選單源時頻點的算法進行研究,提出了一種新的高效篩選單源時頻點的算法,并通過仿真證明了其篩選單源時頻點的高效準確性。3、利用篩選出來的單源時頻點,估計出混合矩陣,仿真證明了混合矩陣精度有所提高。在重建源信號這一步中,針對最短路徑法的重建速度慢、精度低這一問題,

7、提出了將最短路徑法和二值時頻掩蔽技術結合起來的算法,最后通過仿真證明了新的算法重建源信號的速度、精度都有所提高。4、針對主要解決超定或正定的盲聲源分離問題的ICA算法進行研究,提出了一種將ICA算法與二值掩蔽技術結合起來的算法,充分利用語音信號的時頻稀疏性,將ICA算法應用到欠定盲聲源分離中,并結合倒譜平滑減少了分離信號中的音樂噪聲。最后通過仿真實現(xiàn)了線性混合信號的欠定分離,并證明了其分離效果優(yōu)于DUET算法的分離效果。關鍵詞:欠定盲聲源分離,時頻稀疏性,單源時頻點,二值時頻掩蔽,ICAIABSTRACTABSTRACTCurrentl

8、y,blindspeechseparationhasbeendevelopedwiththedevelopmentoftechnology.Wecallitoverdeterminedordetermine

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