只有输入语音,如何写变步长的widrow-hoff nlms算法进行语音降噪的代码封装为函数
时间: 2024-03-12 11:45:48 浏览: 108
以下是一个示例代码,用于实现变步长的widrow-hoff nlms算法进行语音降噪:
```python
import numpy as np
import soundfile as sf
def nlms_denoise(input_signal, step_size=0.1, order=3, mu=0.01, delay=1):
"""
使用变步长的 Widrow-Hoff NLMS 算法进行语音降噪。
参数:
input_signal -- 输入语音信号
step_size -- 初始步长
order -- 自适应滤波器阶数
mu -- 控制步长更新的常数
delay -- 自适应滤波器的延迟
返回:
denoised_signal -- 降噪后的语音信号
"""
# 初始化变量
signal_length = len(input_signal)
filtered_signal = np.zeros(signal_length)
weights = np.zeros(order)
error = np.zeros(signal_length)
# 计算自适应滤波器的延迟
delay = max(delay, order - 1)
# 循环处理每个样本
for n in range(order, signal_length):
# 选择滤波器输入
input_vector = input_signal[n-order:n]
# 计算滤波器输出
filtered_signal[n] = np.dot(weights, input_vector)
# 计算滤波器误差
error[n] = input_signal[n] - filtered_signal[n]
# 更新滤波器权重
step_size = mu / (np.dot(input_vector, input_vector) + 0.01)
weights += step_size * input_vector * error[n]
# 返回降噪后的语音信号
denoised_signal = input_signal - filtered_signal
return denoised_signal
```
在这个函数中,我们使用了变步长的 Widrow-Hoff NLMS 算法进行语音降噪,其中:
- `input_signal` 是输入的语音信号;
- `step_size` 是初始步长;
- `order` 是自适应滤波器的阶数;
- `mu` 是控制步长更新的常数;
- `delay` 是自适应滤波器的延迟。
函数返回降噪后的语音信号。需要注意的是,在实际应用中,我们需要根据具体的场景和需求选择合适的参数,以达到更好的降噪效果。
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