基于EMD去噪和谱减法的语音增强法matlab代码及算法思路

语音增强是语音信号处理中的一个重要问题。其中，基于EMD的去噪和谱减法是一种常用的语音增强方法。下面是该方法的matlab代码及算法思路。

算法思路：

1. 对输入的语音信号进行EMD分解，得到多个IMF分量。

2. 选择需要增强的IMF分量，并对其进行谱减法处理。

3. 对处理后的IMF分量进行反变换，得到增强后的语音信号。

4. 对增强后的语音信号进行后处理，如均衡化、归一化等。

Matlab代码：

1. EMD分解

% 输入语音信号
[x,fs] = audioread('input.wav');

% EMD分解
imf = emd(x);

% 绘制IMF分量
for i = 1:size(imf,2)
    subplot(size(imf,2),1,i);
    plot(imf(:,i));
    title(['IMF ' num2str(i)]);
end

2. 谱减法处理

% 选择需要增强的IMF分量
imf_enhance = imf(:,2);

% 谱减法处理
win_size = round(fs*0.025); % 窗口大小
win_shift = round(fs*0.01); % 窗口移动步长
nfft = 2^nextpow2(win_size); % FFT点数
alpha = 2; % 调整因子
for i = 1:win_shift:length(imf_enhance)-win_size
    % 分帧
    frame = imf_enhance(i:i+win_size-1);
    % FFT
    frame_fft = fft(frame,nfft);
    % 计算功率谱
    power = abs(frame_fft).^2;
    % 计算噪声谱
    if i == 1
        noise_power = power;
    else
        noise_power = alpha*noise_power+(1-alpha)*power;
    end
    % 谱减
    power_enhance = max(power-noise_power,0);
    % IFFT
    frame_enhance = real(ifft(sqrt(power_enhance).*frame_fft,nfft));
    % 重叠加和
    if i == 1
        imf_enhance(i:i+win_size-1) = frame_enhance;
    else
        imf_enhance(i+win_shift:i+win_size-1) = imf_enhance(i+win_shift:i+win_size-1)+frame_enhance(win_shift+1:end);
    end
end

3. 反变换

% 反变换
x_enhance = sum(imf(:,[1 3:end]),2)+imf_enhance;

% 写入输出文件
audiowrite('output.wav',x_enhance,fs);

4. 后处理

% 后处理，如均衡化、归一化等
x_enhance = x_enhance/max(abs(x_enhance));

以上就是基于EMD去噪和谱减法的语音增强法的matlab代码及算法思路。需要注意的是，该方法在实际应用中可能需要根据实际情况进行参数调整才能得到更好的效果。