杜晓冬 滕光辉

(中国农业大学水利与土木工程学院， 北京 100083)

引言

通过监测动物发声可了解其自身的健康状况以及个体需求，也是一种评价动物行为、福利的辅助方法[1]。目前，已有学者对家畜动物的声音开展了相关的研究[2-8]。

对于家禽动物发声，国内外学者开展了蛋鸡发声分类识别、肉鸡啄食声同采食行为之间关联、鹅不同行为的发声分类识别的相关研究[9-17]。然而，在家禽动物发声研究方面较多在消音室或实验室理想声音环境中获取[15,17-19]，而实际蛋鸡养殖环境中，往往存在较多由风机、清粪设备、饲喂设备、集蛋设备等运转产生的噪声。目前，在蛋鸡发声研究方面迫切需要一种有效的去噪方法来保证得到较纯净的声音样本数据，降低噪声的干扰，以利于后期准确地声音信号辨识。传统去噪方法是将被噪声干扰的信号通过滤波器，滤掉其中噪声频率部分，但对于瞬间信号、非平稳信号等存在着一定的局限性。尽管已有研究人员能够利用小波阈值去噪、IIR滤波器、FIR滤波器等方法来去除动物声音中的背景噪声，但是试验效果较好的小波去噪方法计算过程较复杂，导致算法运行效率低下，无法较好地应用到实时处理算法中[13,20]。

谱减法具有算法简单、运算量小、便于实现快速处理的特点,在声音去噪和增强方面相对于其它方法有较好的效果，并且被广泛采用[21-25]。本文主要以产蛋期海兰褐蛋鸡声音和舍内风机噪声为试验对象，比较改进谱减法去噪和其他常用去噪方法在实际噪声环境中的去噪效果，以选取有效的去噪方法，为后期蛋鸡发声特征提取及蛋鸡声音识别提供基础。……