【语音增强】基于matlab小波变换语音增强【含Matlab源码 296期】

本文介绍了基于MATLAB的小波变换语音增强技术,包括获取代码的方式、语音增强的重要性和挑战,以及几种典型的小波去噪方法:模极大值去噪、相关去噪、阈值去噪和混合去噪。通过小波变换,可以利用语音和噪声在不同尺度上的特性来分离和去噪,提高语音质量和可懂度。

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以下是一个基于谱减法的简单语音增强Matlab代码: ``` clear all; close all; clc; % 读入语音文件 [x,fs] = audioread('input.wav'); % 设置参数 win = hamming(256,'periodic'); noverlap = 128; nfft = 256; % 计算短时能量和过零率 [~,E] = enframe(x,win,noverlap); % 窗口大小为256,重叠大小为128 E = E.^2; % 平方得到短时能量 Z = zerocross(x,win,noverlap); % 过零率 % 计算噪声估计值 alpha = 1; % 平滑系数 N = mean(E(Z<0.1*max(Z))); % 过零率小于阈值0.1*max(Z)的帧的平均短时能量 Nprev = N; % 初始化前一帧噪声能量估计值 for i = 2:length(E) if Z(i) < 0.1*max(Z) N = alpha*N + (1-alpha)*E(i); else N = alpha*Nprev + (1-alpha)*E(i); end Nprev = N; end % 谱减法去噪 y = zeros(length(x),1); for i = 1:length(E) X = fft(win.*x((i-1)*noverlap+1:(i-1)*noverlap+nfft)); S = abs(X); % 幅度谱 phase = angle(X); % 相位谱 SdB = 20*log10(S); % 转换为分贝 NdB = 20*log10(N); % 噪声估计值转换为分贝 SminN = max(SdB-NdB,0); % 谱减 Smasked = S.*SminN./SdB; % 谱掩蔽 X = Smasked.*exp(1j*phase); % 合成信号的频谱 y((i-1)*noverlap+1:(i-1)*noverlap+nfft) = y((i-1)*noverlap+1:(i-1)*noverlap+nfft) + win.*real(ifft(X)); end % 输出增强后的语音 audiowrite('output.wav',y,fs); ``` 该代码实现了以下步骤: 1. 读入语音文件。 2. 设置参数,包括窗口函数、重叠大小和FFT大小。 3. 计算短时能量和过零率。 4. 根据短时能量和过零率计算噪声估计值。 5. 使用谱减法去噪。 6. 输出增强后的语音文件。 需要注意的是,这只是一个简单的语音增强实现,可能并不适用于所有情况。在实际应用中,还需要进行更多的调试和优化。
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