Estudo e implementação de uma técnica de redução de ruído em sinais de voz baseada na subtração espectral e em critérios psicoacústicos

Abstract

A proposta deste trabalho é aprimorar a performance da técnica de redução de ruído, subtração espectral baseado na relação SNR a Priori, através da implementação de dois novos parâmetros Potência de Articulação e Não-Articulação obtidas a partir de algumas técnicas psicoacústicas. Faz-se um estudo da anatomia do sistema de audição humana e algumas limitações físicas, com o objetivo de entender o princípio básico da técnica ANIQUE, que é um sistema de avaliação objetiva de voz e têm como princípio o modelamento da percepção humana da voz. Através do modelo ANIQUE são extraídas as principais técnicas psicoacústicas para obtenção dos novos parâmetros, Potência de Articulação e Não- Articulação. Procurou-se apresentar de maneira resumida o processo de equacionamento das técnicas de redução de ruído em sinais de voz e das técnicas psicoacústicas. Posteriormente são descritos todos os processos das técnicas utilizadas que foram simuladas utilizando a linguagem de programação do MatLab®, seguido das avaliações objetivas dos sinais processados pelo software PESQ, que é um programa de avaliação objetiva de voz. Os resultados mostram que a implementação das técnicas psicoacústicas foram eficazes para melhorar a performance da técnica subtração espectral baseada na relação SNR a Priori

The purpose of this work is to enhance the performance of noise reduction techniques based on spectral subtraction, which take in account the a priori signal-to-noise (SNR a Priori) to be estimated considering psychoacoustic criteria. in order to understand the basic principle of the ANIQUE, which is a psychoacoustic based technique used to evaluate the quality of speech signals, it was necessary to develop a study of the anatomy of the human hearing and some physical limitations, From the ANIQUE are extracted new parameters namely Articulation and Non-Articulation Powers, used to estimate the SNR_prio. As a result, it was obtained a new spectral based technique which was implemented in the MatLab® environment and evaluated using the objective quality measure for speech signal simulations namely PESQ. The results show that the implementation of psychoacoustic techniques were effective in enhance the performance of the spectral subtraction technique based on SNR a Priori