孙坤伦 夏秀渝 孙文慧

摘要：针对低信噪比非平稳噪声环境，提出了基于听觉掩蔽效应的改进型维纳滤波算法。采用能熵比法对带噪语音信号进行端点检测，据此进行实时噪声谱估计。采用经典维纳滤波算法得到近似纯净语音以计算听觉掩蔽阈值，根据掩蔽阈值动态调整改进型维纳滤波器的一组参数，通过维纳滤波得到增强语音。通过客观评价指标SNR，PESQ测试以及主观试听测试可知，该算法不仅提高了语音信号的信噪比，而且减少了语音的失真，提高了语音的感知质量。

关键词：听觉掩蔽效应；语音增强；维纳滤波；能熵比

中图分类号：TP391.4文献标志码：A文章编号：1008-1739（2020）13-68-4

0引言

近年来，语音增强技术广泛应用于远程视频会议、智能手机等各个领域。由于外界各种噪声的存在，语音信号难免会受到干扰。如何有效消除语音信号中所混有的外界的噪声和提高语音质量一直是语音信号处理重要的研究课题。

传统的谱减法[1]及其改进型谱减法在去除噪声的同时不可避免地带来了音乐噪声。相比较谱减法，虽然维纳滤波法[2]很大程度上消除了音乐噪声的影响，但是在非平稳噪声环境和低信噪比的情况下，维纳滤波法在对噪声消除和抑制的同时往往会导致语音失真比较严重。

针对传统算法存在的不足，提出了基于听觉掩蔽效应[3]的改进型维纳滤波算法。利用人耳的听觉掩蔽效应，可以很好地降低语音信号在降噪过程中带来的失真，提高了语音质量。……