基于结构化码本的分层DNN框架用于高效语音增强
基于结构化码本的分层DNN框架用于高效语音增强
在语音处理领域,深度神经网络(DNN)近年来已经成为主流技术,尤其是在单通道语音增强方面,其性能远超传统方法。然而,DNN模型通常计算量大,难以在资源受限的设备上部署。为了解决这个问题,研究人员提出了一种基于结构化码本的分层DNN框架(HF-DNN),它能够在不牺牲语音增强性能的前提下,大幅降低模型的计算复杂度。
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本文将带你深入了解这项研究的核心思想、技术细节以及实验结果,帮助你理解为什么HF-DNN是语音增强领域的一个重要突破。
一、什么是语音增强?为什么需要它?
语音增强(Speech Enhancement)是指从带有噪声的语音信号中去除噪声,以获得更清晰的语音。它广泛应用于:
- 移动通信(比如手机通话)
- 助听器
- 语音识别系统的预处理
在过去的几十年里,研究人员提出了许多语音增强算法,其中基于模型的方法(如隐马尔可夫模型、高斯混合模型、码本、深度神经网络等)在处理非平稳噪声方面表现出色。特别是深度神经网络(DNN)因其能够高效捕捉噪声与纯净语音之间的非线性映射关系,近年来备受关注。
然而,DNN模型往往参数庞大,计算量高,导致其在移动设备或嵌入