（定稿）年生产两百mw太阳能电池组件项目资金申请报告2

对于语音激活检测在语音增强中的应用，为了得到更多的关于背景噪声特性，语音端点检测更注重于如何准确的检测出无音段。

般的语音激活检测是根据语音帧来进行的，语音帧的长度在不等。

语音端点检测的方法可以综述为从输入信号中提取个或系列的对比特征参数，然后将其和个或系列的门限阈值进行比较，如图所示。

如果超过门限则表示当前为有音段，否则就表示当前为无音段。

图语音激活因录音时是立体声，故取其中的第通道的音频数据对进行点傅里叶变换原始信号波形原始信号频谱原始信号幅值原始信号相位其仿真图如图所示。

前面读取的语音信号声音比较清晰，信噪比较高，用这样的信号实验对比效果不太明显。

因此在进行消除噪声实验之前我们要人为的给原始信号添加随机白高斯噪声，降低语音信号的信噪比。

下面是加入噪声的源代码因录音时是立体声，故取其中的第通道的音频数据设定噪声的频率为设置噪声的长度跟原语音信样长产生幅度为频率为的正弦波作为噪声将原语音信号跟噪声相加，为带有噪声的语音信号将带有噪声的语音信号转换为声音，中将有噪声下面是加噪后音频的仿真源代码因录音时是立体声，故取其中的第通道的音频数据对进行点傅里叶变换加噪后信号检测框图目前语音端点检测所采取的方法大体可以分为两类加窗分帧特征提取与阀值比较判断有无语音带噪语音第类是噪声环境下基于模型的语音信号端点检测的方法，该方法要求背景噪声保持平稳且信噪比较高。

第二类方法是基于信号的短时能量进行检测的算法，它通过对背景噪声能量的统计，定出能量门限，利用能量门限来确定语音信号起始点。

在这里运用语音端点检测采用了第二类方法，即基于信号的短时能量进行检测的算法。

基于信号的短时能量检测具体算法如下计算每帧的语音能量式中为帧长，为帧的编号，为每帧中的各点，，为帧数然而它有个缺陷，即它对高电平非常敏感信号的二次方计算。

为此，定义短时相关的资料，关于降噪的相关的技术现在应该普遍在应用。

我看到了，感觉比较感兴趣，于是就选了这个题目。

题目选好了，但真正难的是做。

这个题目是基于软件的，虽然用过，但很不熟悉，对于的编程时基本不懂，只有重新学了，又到图书馆借了本教程，并且到网上找些相关的信息。

还好我有点语言的基础，学起由于基本假定是噪声信号与语音信号是加性的，和独立，所以和也独立。

故。

所以对个分析帧内得短时平稳过程，有因为噪声是局部平稳的，故可以认为没有语音信息是的噪声与有语音信息时的噪声功率谱是相同的，因而可以利用发语音前的寂静帧来估计噪声。

由式可以得到原始语音的估计值式中，下标表示加窗信号，表示估值，则表示无语音信号时的均值。

如果式中结果出现负值，则将其改为或改变符号，因为功率谱不能为负数。

由式可得原始语音估值根据人耳对语音的相位变化不敏感这特点，我们可以用原带噪语音信号的相位来代替估计之后的语音信号的相位，将估计后的频域信号进行逆傅平均幅度函数来表征帧语音信号的能量大小，定义计算前帧平均噪声能量求能量最大值和能量最小值根据式确定门限，应用谱相减法实现语音增强基本原理是通过对带噪语音谱减去噪声谱得到语音谱，因此，语音激活检测这环节非常重要，准确地确定语音的起始点和终止点对噪声谱估计有着重要的作用。

改进型语音降噪处理运用端点检测技术，用仿真，可明显显示出其优越性。

用仿真的流程如下对输入的语音信号进行预滤波对滤波后的语音信号进行预加重将语音信号按每帧个信号点进行分帧，帧移为对信波形加噪后信号频谱加噪后信号幅值加噪后信号相位其仿真图如图二所示。

下面是噪声的仿真的源代码读取文件并返回和的值。

截取语音信息前点作为噪声信号对噪声信号进行傅里叶变换取噪声功率谱绝对值取噪声相位噪声信号波形噪声信号频谱噪声信号幅值噪声信号相位其仿真的图形如图三所示。

下面是利用基本谱减法降噪处理源代码，下面是利用改进的谱减法降噪处理的源代码相对更容易点，但也有不小的难度。

处理宽带噪声的最通用技术是谱相减法，即从带噪语音估值中减去噪声频谱估值，从而得到纯净语音的频谱。

谱相减方法是基于人的感觉特性，即语音信号的短时幅度比短时相位更容易对人的听觉系统产生影响，从而对语音短时幅度谱进行估计，适用于受加性噪声污染的语音。

在这里我要感谢老师的悉心的指导，同学们的帮助，还有网上技术论坛的朋友们，没有你们我很难完成这次课程设计，我在你们身上也学到了很多东西，让我生受益。

设定和的值增强后语音以为文件名保存其降噪后的仿真图形如图四所示。

设计结果和仿真波形图图二图三图四参考文献程佩青数字信号处理教程清华大学出版社吴镇扬数字信号处理高等教育出版社胡广书数字信号处理导论清华大学出版社易克初田斌付强语音信号处理国防工业出版社刘保柱苏彦华张宏林从入门到精通人民邮电出版社罗军辉罗勇江在数字信号处理中的应用机械工业出版社周辉董正宏数字信号处理基础及实现北京希望电子出版社设计心得体会经过两周的数字信号处理课程设计，让我学到了很多东西。

其实我刚开始看到老师给的任务要求时我很茫然，不知道该干嘛，就连选题都不知道怎么选，虽然我学了数字信号处理这门课，但也只是理论上了解点，在脑海中还是没有个实质的概念。

不会做我就只有上网去找相关的资料，参考别人做的报告，看看别人是如何做的，有点启发，但还是不知道自己改选什么题目。

后来我又到图书馆借阅相关书籍，也进入了图书馆的电子资源各个网站，看到了关于谱减法的里叶变换得到降噪后的语音时域信号。

基本谱减法的原理图如图所示带噪语音相位增强插入相位噪声方差图基本谱减法的原理示意图改进谱减法消除噪声的原理传统的噪声估计方法是基于最优平滑和最小统计的噪声估计，还有种采用改进的算法基于语音活性检测的噪声估计算法。

语音激活检测指从段包含语音信号中确定出语音的起始点和终点，又称端点检测。

语音端点检测的目的就是从连续记录的带噪语音信号中分离出有用的语音信号。

语音激活检测是各种语音处理中必需的个重要环节，精确地确定输入语音的起点号帧才能重新开始。

梯形图如下图简易机械手控制系统梯形图指令表如下部分调试图运行结果截图第六章设计小结经过两个星期的设计，机械手控制系统的程序，已成功地通过了模拟手动单步单周期连续等运行的调试，证明本设计的硬件软件部分基本都能达到预期要求，能可靠地控制机械手动作，达到机械手所要求的技术性能。

系统的分析与设计过程也是对学习的总结过程，更是进步学习和探索的过程。

在这过程中，我对利用可编程控制器进行控制系统的设计与开发有了深刻的的认识，对机械手的工作原理有了进步的掌握，对控制系统的分析与设计有了切身的认识和体会，并在学习和实践过程中增长了知识，丰富了经验。

控制系统的开发设计是项复杂的系统工程，必须严格按照系统分析系统设计系统实施系统运行与调试的过程来进行。

系统的分析与设计是项很辛苦的工作，同时也是个充满乐趣的过程。

在设计过程中，要边学习，边实践，遇到新的问题就不断探索和努力，即可使问题得到解决。

同时，在本次设计中，也深刻体会到理论和实践相集合的重要性。

虽然之前收集了大量的资料但在实际应用中却有很大差异，出现了许多意想不到的问题。

但经过长时间的摸索最终还是设计出达到要求的系统。

由于时间紧迫，有些设计工作还有待完善，在以后的工作中我会继续努力，不断提高自己的技术水平，以适应未来的激烈竞争形势。

参考文献可编程控制器原理与应用主编周惠文电子工业出版社北京，可编程控制器原理与应用主编涂明武北京航空航天出版社北京，操作实训三菱主编孙德胜李伟机械工业出版社北京，应用技术主编冯新强北京邮电大学出版社北京，主编主编主编主编主编，分别编写和调试，最后组合成个完成总任务的完整程序。

这种方法叫做模块化程序设计。

我们经常采用这种程序设计思想，因为各模块具有相对独立性，相互连接关系简单，程序易于调试修改。

特别是用于复杂控制要求的生产过程。

控制系统的程序设计要点控制系统分配，依据生产流水线从前至后，点数由小到大尽可能把个系统设备或部件的信号集中编址，以利于维护。

定时器计数器要统编号，不可重复使用同编号，以确保工作运行的可靠性。

程序中大量使用的内部继电器或者中间标志位不是位，也要统编号，进行分配。

在地址分配完成后，应列出分配表和内部继电器或者中间标志位分配表。

彼此有关的输出器件，如电机的正反转等，其输出地址应连续安排，如等。

第五章控制系统的设计程序设计思路绘制梯形图程序机械手搬运工件时，按如下步骤自动进行。

机械手处于原位第步运行时，先按下复位按钮，闭合，单脉冲指令使辅助继电器产生个脉冲，使移位寄存器复位。

因此，移位寄存器的常闭触点卜均为闭合状态。

同时，因机械手在原位，上限位开关，左限位开关均处于压合状态，相对应的输入点均闭合，使移位寄存器首位置输出继电器得电，原位指示灯亮。

第次下降第步按下起动按钮，接通产生移位信号，使右移位，则为从而使得电，执行下降动作同时常开触点断开，使置，完成第步到第步的转变常开触点闭合，又为下次转换做好准备。

机械手下降过程中，上限位开关复位，断开，保持为。

夹持工件第二步和终点将保证语音处理系统良好的性能。

对于语音激活检测在语音增强中的应用，为了得到更多的关于背景噪声特性，语音端点检测更注重于如何准确的检测出无音段。

般的语音激活检测是根据语音帧来进行的，语音帧的长度在不等。

语音端点检测的方法可以综述为从输入信号中提取个或系列的对比特征参数，然后将其和个或系列的门限阈值进行比较，如图所示。

如果超过门限则表示当前为有音段，否则就表示当前为无音段。

图语音激活因录音时是立体声，故取其中的第通道的音频数据对进行点傅里叶变换原始信号波形原始信号频谱原始信号幅值原始信号相位其仿真图如图所示。

前面读取的语音信号声音比较清晰，信噪比较高，用这样的信号实验对比效果不太明显。

因此在进行消除噪声实验之前我们要人为的给原始信号添加随机白高斯噪声，降低语音信号的信噪比。

下面是加入噪声的源代码因录音时是立体声，故取其中的第通道的音频数据设定噪声的频率为设置噪声的长度跟原语音信样长产生幅度为频率为的正弦波作为噪声将原语音信号跟噪声相加，为带有噪声的语音信号将带有噪声的语音信号转换为声音，中将有噪声下面是加噪后音频的仿真源代码因录音时是立体声，故取其中的第通道的音频数据对进行点傅里叶变换加噪后信号检测框图目前语音端点检测所采取的方法大体可以分为两类加窗分帧特征提取与阀值比较判断有无语音带噪语音第类是噪声环境下基于模型的语音信号端点检测的方法，该方法要求背景噪声保持平稳且信噪比较高。

第二类方法是基于信号的短时能量进行检测的算法，它通过对背景噪声能量的统计，定出能量门限，利用能量门限来确定语音信号起始点。

在这里运用语音端点检测采用了第二类方法，即基于信号的短时能量进行检测的算法。

基于信号的短时能量检测具体算法如下计算每帧的语音能量式中为帧长，为帧的编号，为每帧中的各点，，为帧数然而它有个缺陷，即它对高电平非常敏感信号的二次方计算。

为此，定义短时相关的资料，关于降噪的相关的技术现在应该普遍在应用。

我看到了，感觉比较感兴趣，于是就选了这个题目。

题目选好了，但真正难的是做。

这个题目是基于软件的，虽然用过，但很不熟悉，对于的编程时基本不懂，只有重新学了，又到图书馆借了本教程，并且到网上找些相关的信息。

还好我有点语言的基础，学起由于基本假定是噪声信号与语音信号是加性的，和独立，所以和也独立。

故。

所以对个分析帧内得短时平稳过程，有因为噪声是局部平稳的，故可以认为没有语音信息是的噪声与有语音信息时的噪声功率谱是相同的，因而可以利用发语音前的寂静帧来估计噪声。

由式可以得到原始语音的估计值式中，下标表示加窗信号，表示估值，则表示无语音信号时的均值。

如果式中结果出现负值，则将其改为或改变符号，因为功率谱不能为负数。

由式可得原始语音估值根据人耳对语音的相位变化不敏感这特点，我们可以用原带噪语音信号的相位来代替估计之后的语音信号的相位，将估计后的频域信号进行逆傅