بهسازی وفقی سیگنال گفتار در محیط‌های واقعی با استفاده از ساختار ترکیبی مبتنی بر شکل‌دهنده‌های پرتو و فیلتر پسینه

تنوع میدان‌های نویزی حاکم بر محیط‌های واقعی، طراحی سیستم واحدی را که قادر به حذف کامل همه اغتشاشات محیطی باشد، با مشکل مواجه می‌کند. لذا، داشتن یک شناخت اولیه از میدان‌های نویزی موجود در محیط و بررسی نوع اثر هر یک بر روی سیگنال گفتار، گام مؤثری در جهت فرآیند بهسازی محسوب می‌شود. در این مقاله، ضمن بررسی نویزهای اساسی موجود در زمینه گفتار ضبط‌شده در شرایط واقعی، به ارزیابی میدان‌های نویزی پایین‌گذر پخشنده و مقایسه تابع همدوسی فضایی آنها در شرایط واقعی با نتایج تئوری خواهیم پرداخت. همچنین، ساختار کارآمد ترکیبی مبتنی بر آرایه‌های میکروفونی متشکل از شکل‌دهنده‌های پرتو وفقی و فیلتر پسینه پیشنهاد می‌شود. در طرح پیشنهادی، با هدف دنبال کردن شرایط پویای محیط وکنترل وفقی ضرایب وزن‌دهی شکل‌دهنده پرتو، دو الگوریتم حداقل میانگین مربع  و سریع‌ترین کاهش استفاده واثر هر یک بر بهسازی سیگنال گفتار مقایسه خواهد شد. ساختار مذکور،  ضمن ایجاد صفرهای کنترل‌شده‌ای در الگوی تشعشعی شکل‌دهنده پرتو برای مقابله پویا با میدان‌های نویزی جهت‌دار محیط، به تعدیل نویزهای ناهمبسته و پخشنده می‌پردازد. بررسی اثر سرعت همگرایی الگوریتم‌های مورد استفاده بر میزان SNR در حضور انواع میدان‌های نویزی با طیف‌های فرکانسی مختلف از دیگر فعالیت‌های انجام شده در این تحقیق محسوب می‌شود. نتایج حاصل از شبیه‌سازی و همچنین پیاده‌سازی طرح پیشنهادی در شرایط واقعی و در سناریوهای مختلف، حاکی از نقش به‌سزای آن در بهبود عملکرد بهسازی سیگنال گفتار دارد.