کاهش شنوایی نویز محیط های صنعتی

یکی از موضوعات مهم پردازش سیگنال، کاهش و حذف نویز ناخواسته از سیگنال اصلی و ارتقاء آن است. زندگی پر از صداهاست و ما همیشه طالب شنیدن صداهای خوش و حیاتی هستیم و از صداهای نامطبوع و خطرناک گریزانیم. اغلب در محیط های صنعتی، کارگران در معرض سر و صدای شدید دستگاههایی از قبیل، دستگاههای پرس، برش، فرز، رنده و ... قرار می گیرند که در دراز مدت آسیب های جدی بر سلامتی آنها وارد می سازد و همچنین باعث افت کارایی و کیفیت عملکرد آنها در ساعات کاری می شود. تلاشها برای برطرف کردن این مشکل در حال انجام است. یکی از روش ها، استفاده از هدفون های الکترونیکی کاهش دهنده نویز و ارتقاء گفتار می باشد. تکنیک های ارتقاء می توانند به دو گروه تک کاناله و چندکاناله تقسیم شوند. سیستم های تک کاناله، متداولترین نوع الگوریتم های بلادرنگ می باشد چراکه به سادگی قابل پیاده سازی هستند و به طور نسبی هزینه آنها کمتر از سیستمهایی با چند کانال ورودی می باشد. در میان روش های تک کاناله حذف نویز، روش تفریق طیفی بدلایل متعددی از جمله توانایی بالا در حذف نویز و سرعت بالای الگوریتم از اهمیت زیادی برخوردار هستند. مهمترین چالش در روش تفریق طیفی، ایجاد اعوجاج و ایجاد نویز موسیقی در سیگنال پردازش شده می باشد که بدلیل تخمین نادقیق طیف نویز به وجود می آید. مهمترین وظیفه الگوریتم های ارتقاء گفتار تخمین طیف نویز می باشد. در این پایان نامه از روش تفریق طیفی برای کاهش و حذف شنوایی نویز بشدت غیرایستای محیط های صنعتی از روی سیگنال گفتار در محیط کارخانه استفاده شد. یک راهکار بهینه مبتنی بر کمترین آمارگان های وزن دار شده چندباندی برای تخمین این نویزها پیشنهاد شد و عملکرد آن مورد آزمایش قرار گرفت. مشخص شد که الگوریتم پیشنهادی قادر است به سرعت تغیرات طیف نویز را دنبال کند و سیگنال پردازش شده دارای حداقل اعوجاج و نویز موسیقی می باشد. این گفته ها با هر دو آزمایشات علمی(روابط ریاضی) و ادراکی(نظر شخص انسانی) تایید می شوند.