الخلاصة: الوقت صدى وإشارات التردد يسبب صوت غامض، صوت جدي يصبح غير مفهومة. من أجل تحسين جودة الصوت، يقترح شعاع المربعات الصغرى وينر مرشح ما بعد بعد تشكيل خوارزمية صدى قمع. إشارة كلمة خوارزمية في جزء المباشر وreverberant جزء صدى العطاء وينر مكاسب آخر مرشح مقدر، لانخفاض نسبة تردد إشارة خطاب مشكلة التماسك قوية الضوضاء تكوين الشعاع المربعات خوارزمية تجهيز تردد، وأخيرا حل الأمثل الأوزان. وتبين نتائج المحاكاة أن الخوارزمية المقترحة لديها أفضل رفض صدى.

TN912.16

A

10.16157 / j.issn.0258-7998.172043

شكل الاقتباس الصيني: HL مرة أخرى، ويتم تشكيل تينغ، قوه Yecai، وما إلى ذلك على LS صدى شعاع آخر ينر تصفية خوارزمية قمع التكنولوجيا الالكترونية، 2018،44 (3): 131-134.

الإنجليزية شكل الاقتباس: تشانغ Xiuzai، وانغ تينغ، قوه Yecai، وآخرون. صدى خوارزمية قمع للLS تكوين الشعاع على أساس ينر آخر فلتر . تطبيق تقنيات الالكترونية، 2018،44 (3): 131-134.

0 مقدمة

يمكن للمجموعة ميكروفون الحصول بدقة المعلومات المكانية، وتستخدم على نطاق واسع في عقد المؤتمرات عن بعد، حر اليدين الاتصالات الصوتية، ونظام الصوت التفاعلي الإنسان وغيرها من جهاز السمع . وهي تقنيات معالجة مجموعة تكوين الشعاع ميكروفون الهامة، التي هي إشارة مفيدة لتشكيل شعاع في اتجاه محدد الغرض الأساسي، في حين قمع الضوضاء والتدخل إشارات في اتجاهات أخرى . في السنوات الأخيرة، ودراسة الناس في عمق الاتصالات الصوتية، ومجموعة الميكروفون لاستخدامها على نطاق أوسع.

في توزيع تطبيقات الاتصالات الصوتية وجود عدد وافر من الميكروفونات، كل أجهزة الاستشعار عموما مرغوب فيه لقياس كمية من إشارة صدى الاستشعار عن بعد، وذلك لتحديد قناة مع أعلى مستويات الجودة أو الحد الأدنى من صدى. دون افتراض علاقة بين الضوضاء في قنوات مختلفة من، ZELINSKI R لديه beamformer المقترحة وينر بعد تصفية باستخدام المعلومات المكانية لحل مرشح تقدير وينر. ولكن هذا المجال الضوضاء غير متماسكة في الواقع نادرا ما واجهت، وخاصة في مجال الضوضاء التردد المنخفض. BERKUN R ومارو C ويقترح بناء على الضوضاء مجموعة الميكروفون في توليفة مع وينر بعد تصفية وخوارزمية dereverberation. MCCOWAN I على أساس التعبير أعم لحقل الضوضاء متماسك معقدة يفترض أن المعرفة لتطوير تقديرات للمرشح، ولكن يتطلب خوارزمية وظيفة التي تم الحصول عليها سابقا التماسك الضوضاء، ونطاق محدود. يترك على نار خفيفة KU متعدد القنوات وينر مرشح (MCWF) المقدمة، التي يمكن تقسيمها إلى الحد الأدنى التباين beamformer تشويه الاستجابة وعلى قناة واحدة بعد التصفية، التعبيرات الحل الأمثل، جودة صوت صدى تحسنت بشكل ملحوظ. LUEBS A زيادة نقطة تجهيز التدخل على أساس الضوضاء البيضاء والضوضاء على منتشر انعكاس، من خلال توفير عالميا الأمثل المربعات الصغرى حل، وزيادة فعالية استخدام المعلومات التي تم جمعها من قبل مجموعة الميكروفون، وتحسين نوعية الكلام.

هذا ويعرض ورقة المربعات الصغرى وينر بعد حتى شعاع بعد تشكيل خوارزمية صدى قمع. وعولج الخوارزمية التي تحتوي على إشارة الكلام reverberant التي تم الحصول عليها عن طريق تقسيم مكونات عالية ومنخفضة التردد، وفرضه على خوارزمية مع LS شعاع، وينر بعد التصفية، ثم الخطاب حصلت عليها معكوس تحويل فورييه dereverberation إشارة. وتبين نتائج المحاكاة أن صدى يتم تشكيل صدى قمع خوارزمية لديها قدرة أفضل على LS شعاع تمنع على وينر بعد تصفية هذه الوثيقة.

1 نموذج إشارة

1.1 المربعات تكوين الشعاع خوارزمية

M هي مجموعة من مجموعة مجموعة عنصر موحدة الخطية، وهناك L-ترتيب تصفية FIR عنصر صفيف بعد كل قناة، يتم تلقي عرض نطاق التردد إشارة النطاق العريض نف ، زاوية بين اتجاه انتشار طريقة قاعدة المصفوفة اتجاه خط إشارة [ثيتا]، عنصر صفيف تباعد د. في طريقة تصميم المربعات الصغرى beamformer ، يتم تعريف دالة التكاليف على النحو التالي:

1.2 جود beamformer آخر ينر تصفية

اقترح ZELINSKI R هيكل postfilter التكيف هو مبين في الشكل (1). حيث، A (ط) يمثل كثافة الطاقة الطيفية من ط عشر قناة، C (ط) يمثل عبر القدرة الطيفية الكثافة، ص (ر) هو إشارة الإخراج. تلقت أول إشارة الكلام ميكروفون مجموعة نظام تعويض تأخير. قناة ط ال تتلقى الحادي عشر إشارة (ر) يتم التعبير عن:

1.3 آخر ينر تصفية LS تحسين أساس تكوين الشعاع

LEBART K وتولي المقترح BOUCHER J M ، أي على أساس غرفة دفعة ساعة استجابة (ك) هو عملية عشوائية، كما أعرب عن:

التنمية المستدامة افترض (ك) وريال (ك) للدلالة على إشارة الكلام نظيفة ق (ر) و HD (ك) والموارد البشرية (ك) التفاف، والتنمية المستدامة (ك) من الجزء إشارة مباشرة إلى أن تتم معالجة إشارة الكلام، SR ( ك) لتتم معالجتها أصداء إشارة الكلام جزء.

تحسين تصفية ينر يقدر الربح من التحليل أعلاه :

لأن عامل صدى توهين المرتبطة جود الوقت صدى T60، وهي المرة صدى مختلف في نطاقات ترددية مختلفة، فإنه عبارة عن غرفة محددة درجة للتفكير وتخفيف التردد المختلفة التي تختلف معها، أي، الإشارات الصوتية من ترددات مختلفة ولدت هناك بعض الاختلافات في مجال الصوت الفعلي وتيرة انخفاض مستوى الضجيج تماسك أقوى، ومعالجة الانقسام ولذا فكرت باستخدام إشارة تحويل فورييه تقسيمها إلى مكونات عالية ومنخفضة التردد، يتم أخذ نقطة تقسيم التردد ك 1 كيلو هرتز. بحيث هو مصفوفة معامل الترجيح، وعدد من العادي، عالية، أضيفت منخفضة ناقلات الوزن HL، سمو قريبا بعد إشارة التردد مقسمة، لتشكيل شعاع LS الخوارزمية ثم لخص إشارة Y، وحصل على التوالي ( [أوميغا]) وينر بعد التصفية، وأخيرا معكوس تحويل فورييه إشارة للحصول على إشارة الكلام إلى صدى. واستنادا إلى LS ينر آخر تصفية-تحسين تكوين الشعاع هيكل هو مبين في الشكل.

بواسطة الصيغة (5)، والصيغة (12) يمكن الحصول عليها من خلال تحسين الأمثل beamformer ناقلات الوزن:

التجريبية وتقييمها

بيئة المحاكاة: إن ستة استشعار ULA الميكروفون، حيث وضع مصدر الصوت (-5،1،0)، واليسار معظم موقف الميكروفون الأول (-5،2،1)، متباعدة عناصر مجموعة ميكروفون 1 م. أربعة جدران، الكلمة، والسقف معاملات الانعكاس على التوالي 0.9،0.95،0.9،0.95،0.2،0.4. غرفة الإحداثيات قطري (-7، -3، 0)، (1،3،1.24). في هذه الدراسة، بعض الإشارات خطاب نظيفة (من الدرجة الأولى ترحيب بالطلاب الجدد) وظيفة استجابة دفعة الغرفة للقيام إشارة التفاف، وإشارة الكلام نظيفة بعد خ تردد أخذ العينات ل000 تردد 8 هرتز، ومدة 2.3 ثانية. التحقق من الخوارزمية المقترحة من المؤشرين.

(1) الطيفية: FIG 3 يبين الخصائص ثلاثية الأبعاد من الطريقة الطيفية الكلام، مجموعة ديناميكية. ظلال اللون مثلت من قبل مجموعة محددة تردد من الطاقة.

. FIG 3 (أ) هو نظيفة الطيفية إشارة الكلام؛ FIG 3 (ب) هو إشارة الكلام الطيفية reverberant، والتي يمكن أن ينظر إليها في FIG قمم الرنين الطولي تتداخل أكثر خطورة، على المحور الأفقي (محور الزمن) إشارة الكلام. تظهر حوالي 0.17 ق تأخير، جودة الصوت تضررت بشدة؛ FIG 3 (ج) في قناة واحدة وينر مرشح خوارزمية الرغم من أن هناك بعض تثبيط صدى، فإنه لا يزال تشويه إشارة خطيرة؛. FIG 3 (د) الواردة فيه صدى قمع الخوارزمية أفضل، لتحسين إشارة تشويه أكثر وضوحا.

(2) تقييم جودة كلمة المتصورة (إدراكي تقييم نوعية الكلام، PESQ) لتقييم تأثير dereverberation، أعرب PESQ على النحو التالي:

حيث، Dind، AIND هي قيمة اضطراب غير المتماثلة ومتوسط القيم التدخل التي حصلت عليها مجموعة خطية من المتوسط. كما رأينا في الجدول رقم 1، PESQ بعد إضافة إشارة الكلام reverberant تنخفض إلى 1.9، إلى تدهور خطير في نوعية إشارات الكلام. بعد هذه الورقة صدى قمع خوارزمية PESQ 2.3.

3 ملخص

شعاع المقترحة لديه المربعات ينقسم آخر ينر مرشح شكلت صدى قمع خوارزمية صدى في جزء إشارة مباشرة والجزء أصداء، وتحسين تقديرات مكاسب آخر مرشح وينر، ومن ثم استخدام المربعات تكوين الشعاع الانقسامات خوارزمية معالجة الإشارات، وأخيرا حل الأمثل الأوزان، ومؤشر الإدراك من الطيفية وصوت إشارات الجودة من خلال خوارزميات محاكاة تم تقييمها. وتشير نتائج المحاكاة ذلك، فيما يتعلق ينر خوارزمية صدى العد قمع يقترح أثر قمع خوارزمية تردد هو أكثر أهمية.

مراجع

لوازو P C.Speech تعزيز: النظرية والممارسة .CRC الصحافة، Inc.2013.

DOBLINGER G.Optimization من النطاق العريض الثابتة beamformers مع معايرة أجهزة الاستشعار على التكيف مؤتمر .Signal معالجة 2010، European.IEEE 2010: 2062-2066.

ZELINSKI R.A ميكروفون مجموعة مع التكيف بعد تصفية للحد من الضوضاء في غرف reverberant مؤتمر .International في الصوتيات، الكلام، والإشارة Processing.IEEE، 2002،5: 2578-2581.

BERKUN R، كوهين I.Microphone مجموعة نسبة القوة لتقييم جودة الكلام ترددت أصداؤها .EURASIP مجلة على التقدم في معالجة الإشارات، 2015 (1): 1-11.

مارو C، Y MAHIEUX، واضطرب K U.Analysis تقنيات الحد من الضوضاء وdereverberation على أساس صفائف الهاتف الصغير مع postfiltering المعاملات .IEEE على معالجة الكلام والصوت، 2002،6 (3): 240-259.

MCCOWAN I، BOURLARD H.Microphone مجموعة آخر مرشح على أساس التماسك مجال الضوضاء المعاملات .IEEE على معالجة الكلام والصوت، 2003،11 (6): 709-716.

ينضج K U، BITZER J، مارو تقنيات تصفية C.Post- .Microphone صالحة الوثاب برلين هايدلبرغ، 2001 :. 39-60.

هوانغ Y A، LUEBS A، SKOGLUND J، وآخرون al.Globally الأمثل المربعات الصغرى بعد تصفية للميكروفون تعزيز خطاب مجموعة المؤتمر الدولي لل.IEEE الصوتيات، الكلام والإشارة Processing.IEEE، 2016: 380-384.

يان وانغ، وو Wenfeng، ليانغ كو الرئة. المربعات قوية شكلت على أساس شعاع قوي مجلة إلكترونية، 2013،41 (12): 2321-2326.

LEBART K، J BOUCHER M، دنبي P ن.ع أسلوب جديد يقوم على الطرح الطيفي لdereverberation خطاب .Acta السمعي المتحدة والسمعي، 2001،87 (3): 359-366.

الكاتب المعلومات:

شيوى إعادة 1،2، وانغ تينغ، كانت صناعة غوو 1،2، تشن شياو يان 1

(1. معهد نانجينغ للهندسة المعلومات، جامعة الالكترونية وهندسة المعلومات، ونانجينغ 210044، الصين،

2. الغلاف الجوي للبيئة والمعدات التقنية والابتكار المركز التعاوني لمقاطعة جيانغسو، ونانجينغ 210044، الصين)