5.7.1　語音與噪聲

語音信號最基本的組成單位是音素,音素可以分為濁音和清音兩大類。濁音在時域上具有周期性的表現(xiàn),即可以把濁音看做是一種有節(jié)律的聲音；在頻域上濁音有共振峰結(jié)構(gòu),在某些頻段包含的能量遠遠大于其他頻段,而且這種能量多集中在低頻段內(nèi)。而清音與濁音不同,無明顯的可歸納性特征,無周期性,且時程短,能量弱,類似于白噪聲。清音信號在噪聲中容易被掩蔽。語音信號具有時變、非平穩(wěn)的隨機特性,也具有非連續(xù)的特性,即正常的語音是有停頓和間歇的,停頓和間歇時是無語音區(qū)的。雖然語音是一個隨時改變、非平穩(wěn)的過程,但語音信號在10－30ms的時間內(nèi),其各種特征相對較穩(wěn)定,即在總體上隨時改變的語音信號中,瞬時內(nèi)的信號有相對的穩(wěn)定性。這個短時平穩(wěn)特征的存在,使得許多降噪的計算方法成為可能。

噪聲從主觀上講,不需要的聲音都可以定義為噪聲。常見的噪聲有沖激噪聲、周期性噪聲、寬帶噪聲和語音噪聲。各種突發(fā)的大聲屬于沖激噪聲；風扇這類周期運動發(fā)出的噪聲屬于周期性噪聲,其特點是有許多離散的窄譜峰；風聲、呼吸聲屬于寬帶噪聲。干擾信號可以是窄帶或?qū)拵?、白噪聲或有色噪聲、聲學(xué)的或電學(xué)的。多數(shù)工作環(huán)境中的噪聲相比于抑揚頓挫、跌宕起伏的語音信號,其能量在時域和頻域上比較穩(wěn)定,一般的計算方法都是在假設(shè)噪聲平穩(wěn)的前提下完成的。