兵器装备工程学报

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稿件标题: 低信噪比条件下深度学习麦克风阵列波束形成
稿件作者: 钟双莲1,2,童峰1,2,3,刘雨佶1,2, 章宇栋1,2,陈东升1,2,3
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2022.11.039
科学编辑: 曾浩 博士( 重庆大学教授、博导)
栏目名称: 信息科学与控制工程
关键词: 波束形成;麦克风阵列;长短期记忆人工神经网络
文章摘要: 随着智能装备、可穿戴设备、智能家居、远程会议等语音交互领域对语音质量要求的不断提高,麦克风阵列被广泛用于前端语音增强,但低信噪比场景对传统麦阵增强方法造成了极大挑战。采用时频掩蔽深度学习麦阵算法,可利用语音和噪声频谱、通道间相位差特征估计掩蔽值实现增强,但其在低信噪比条件下性能无法保证。与声学模型联合训练的深度学习麦克风阵列算法,可以利用声学模型词错误率(word error rate,WER)等识别端反馈,以提高低信噪比条件下的识别性能,但该类方法无需重构信号,不输出增强语音信号,不适合远程会议、通话终端等需增强语音输出的应用。针对低信噪比条件,设计了一种基于空域代价函数的麦克风阵列波束形成深度学习网络,提高了低信噪比下的语音质量,并通过仿真和实验证明了该方法的有效性。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(11274259);福建省自然科学基金计划项目(2018J05071);深圳虚拟大学园扶持经费研发机构建设项目(YFJGJS1.0)
引用本文格式: 钟双莲,童峰,刘雨佶,等.低信噪比条件下深度学习麦克风阵列波束形成[J].兵器装备工程学报,2022,43(11):273-277,296.
ZHONG Shuanglian, TONG Feng, LIU Yuji, et al.Deep learning microphone array beamforming under low signal noise ratio[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2022,43(11):273-277,296.
出版时间: 2022年11月
上线时间: 2022年11月28日
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