基于谱减法的音频信号噪声抑制在Matlab及C语言中分别实现并比较

一、语音和噪声

1、冲激噪声

冲激噪声在时域中的波形特征类似于冲激函数所呈现的窄脉冲形态。针对此类噪声，通常存在两种处理方式：

（1）通过计算带噪语音信号的幅值平均值，将其作为判定依据，凡超出该阈值的部分均被认定为噪声，并在时域中予以剔除

（2）当噪声分布较为稀疏时，可借助特定点的内插手段绕过或平滑掉这些冲激点，从而实现对语音信号中冲击噪声的有效清除。

2、周期噪声

典型的周期性噪声来源于50Hz的交流电源，在频谱图中表现为离散且狭窄的谱线。对此类干扰信号，可通过使用陷波器进行有效抑制和消除。

3、宽带噪声

在语音通信过程中，伴随呼吸所产生的噪音、随机性声源引起的杂音以及量化误差带来的干扰等均可归类为宽带噪声。其显著特征在于噪音频率覆盖了整个语音信号频谱范围，通常采用非线性滤波技术进行处理和抑制。

4、语音干扰

当干扰语音与目标传输语音在同一信道内同时传播时，将引发语音干扰现象。区分有效语音与干扰语音的核心方法是依据两者基音频率的差异性进行识别。一般情况下，两种声音的基音频率既不相同也不存在整数倍关系，因此可通过梳状滤波器提取出基音及其各次谐波成分以实现分离。

二、谱减法

在语音增强领域，处理宽带噪声的通用方法为谱减法。该技术基于语音信号在短时间内具有平稳特性的假设，通过从受噪声干扰的语