Tek kanallı toplamsal gürültülü konuşma sinyali iyileştirme

Bu tezde, tepe toplama algoritmasına dayalı analiz/sentez sistemine öncülük eden bir kısa süreli gürültü azaltma yönteminin performansı, değişik sinyal gürültü oranlarında (SNR) toplamsal beyaz Gauss gürültüsü ve farklı özelliklerde arka plan gürültüsü ile bozulmuş gürültülü konuşma sinyalleri üzerindeki etkileri açısından incelenmiştir. SNR'a bağlı bir görüngesel kazanca dayalı tek mikrofonlu konuşma iyileştirme yöntemlerinde karşılaşılan ve sistemin gürültü azaltma performansını sınırlayan yankı etkisi problemi, iki adımlı gürültü azaltma yöntemi (TSNR) ile çözülse de, gürültü görüngesel güç yoğunluğu (PSD) kestiriminde zorlukla karşılaşıldığında, bu yöntem iyileştirilmiş sinyalde bir miktar harmonik bozulmaya yol açar. Bu problemin üstesinden gelmek için, analiz/sentez sistemi öncesinde, harmonik geri oluşumlu gürültü azaltma yöntemi kullanılmıştır (HRNR). Mevcut çalışmada analiz/sentez sisteminin kullanılmasındaki amaç, tepe toplama algoritması ile yüksek enerjili kesimlerin temsil edilebilmesi, bu sayede konuşma sinyalinin daha az sayıda veri ile ifade edilebilmesi ve sonraki işleme sürecinin kolaylaştırılmasıdır. Bu çalışmada, değişik SNR değerlerinde toplamsal beyaz Gauss gürültüsü ve değişik özelliklerde arka plan gürültüsü ile bozulmuş konuşma sinyali önce TSNR yöntemi ile sonrasında HRNR yöntemi ile temizlenmiş ve sonuçların karşılaştırılması için objektif testler uygulanmıştır. Temizleme işleminin sonucunda, etkili bir gürültü kestirimi yapılmaması durumunda bazı gürültülerin temizlenemediği görülmüş ve bu aşamada temizlenemeyen gürültüler, analiz/sentez sisteminde uygulanan iyileştirme ile temizlenmiş ve sonuçları değerlendirilmiştir. Objektif test sonuçları, gürültülü sinyalde sağlanan iyileşmenin boyutunu ortaya koymuştur. Tüm bu uygulamalar MATLAB simülasyon programı kullanılarak yapılmıştır.