A Novel Magnitude-Squared Spectrum Cost Function for Speech Enhancement

Huan Zhao, Zhiqiang Lu, Fei Yu, Cheng Xu
2012 Elektronika ir Elektrotechnika  
In Bayesian approaches for speech enhancement, the enhanced speech is estimated by minimizing the Bayes risk. In detail, an estimate of the clean speech is derived by minimizing the expectation of a cost function. Various estimators have been derived by the classic cost function, squared-error cost function, and "hit-or-miss" function. However, absolute error function was paid less attention. In this paper, we consider a magnitude-squared spectrum (MSS) motivated estimator for speech
more » ... r speech enhancement based on statistics and Bayesian cost function in the frequency domain. Specifically, we derive a novel estimator of which the cost function is the absolute error distortion measure of the MSS. By studying experimental results with NOIZEUS database, we find that the performance of the proposed scheme can achieve a significant noise reduction and a better speech quality as compared to minimum mean-squared error (MMSE) estimator of the MSS. Ill. 1, bibl. 14, tabl. 2 (in English; abstracts in English and Lithuanian). . Nauja kvadratūrinio spektro nustatymo funkcija kalbai gerinti // Elektronika ir elektrotechnika. -Kaunas: Technologija, 2012. -Nr. 6(122). -P. 11-14. Kuriant Bajeso kalbos gerinimo metodus, pagerinta kalba yra apskaičiuota minimizuojant Bajeso riziką. Įvairūs įvertiniai buvo išvesti iš klasikinės kaštų funkcijos, kvadratinės paklaidos kaštų funkcijos ir iš atsitiktinio pasirinkimo funkcijos. Tačiau į absoliutinę klaidos funkciją nebuvo kreipiama dėmesio. Pateikiamas kvadratūriniu spektru pagrįstas kalbos gerinimo įvertinys, kuris remiasi statistine ir Bajeso funkcija dažnių srityje. Analizuojant eksperimentinius rezultatus su NOIZEUS duomenų baze, buvo nustatyta, kad siūlomoji schema gali gerokai sumažinti triukšmą ir užtikrinti geresnę kalbos kokybę, palyginti su vidutinės kvadratinės klaidos įvertiniu. Il. 1, bibl. 14, lent. 2 (anglų kalba; santraukos anglų ir lietuvių k.).
doi:10.5755/j01.eee.122.6.1812 fatcat:ubkm3gablrarvmwzia3t5k5mqa