潘嘉琦 曹科才 丁嘉存 雷镇豪 赵 勃

（南京邮电大学自动化学院人工智能学院 南京 210023）

1 引言

随着电子信息技术与控制理论的广泛应用和普及，无人机技术得到不断完善。现今无人机正走入各个领域，逐渐成为各行各业生产以及生活中的助推剂［1］。但目前极少有支持语音对讲功能的无人机产品以及相关研究，大部分无人机只支持视频拍摄功能，而无法实现拾音功能。这浪费了无人机潜在的应用价值。如果能够实现无人机上的语音降噪，实现无人机的语音系统，则可以充分挖掘无人机的应用潜力，使无人机拥有更加完备的功能以及更加广泛的应用。例如当人被困于山崖中，或被困于因地震、洪水形成的的孤岛中，救援人员难以抵达，无法与被困人员通信时，无人机可以飞抵被困人员身边，其搭载的麦克风接收被困人员喊话，从而使得被困人员有效地向救援人员传递信息。但如何在无人机发出较大噪音的环境中尽可能地拾取有效语音信号，并从带噪语音信号中还原出尽可能纯净的原始语音是一项技术难题。

语音降噪问题是近年来的一个研究热点，对此各国学者提出了诸多方法［2］，其中应用较为广泛的有基本谱减法［3］、LMS自适应滤波［4］、维纳滤波［5］、以及独立成分分析［6～8］等方法。独立成分分析是近年来较为流行的方法［9］，该方法针对人为线性叠加的信号有较好的分离效果，但对于在空气中自然混合的声音信号，由于涉及到叠加的非线性以及过程中存在的卷积等问题，难以达到较好的降噪效果。……