Inlämning av Examensarbete / Submission of Thesis

TELAGAREDDI S N U V RAMESH , pp. 73. ING/School of Engineering, 2012.

The work

Författare / Author: TELAGAREDDI S N U V RAMESH
snta10@student.bth.se
Titel / Title: Speech Enhancement in Hands-Free Device (Hearing Aid) with emphasis on Elko's Beamformer
Översatt titel / Translated title: Tal Enhancement i handsfree-enhet (Hearing Aid) med betoning på Elko s strålformaren
Abstrakt Abstract:

In general, an uncontrolled environment may contain degradation components like background noise, speech from other speakers etc. along with required speech components. It is very tough to concentrate only on speech signals in presence of background noise for normal listeners and hearing impaired persons. The hearing organ is substantially sensitive to interfering noise. This interfering noise itself decreases speech quality and speech intelligibility which in turn causes speech communication troublesome. In many applications, the improved speech enhancement is achieved with beamformer using multiple microphones (microphone array). The main function of any beamformer is to create a beam in the direction of the target and place a spatial null in the direction towards jammer. The aim of this thesis work is to find better beamforming technique which suits for hearing aid and also makes the hearing aid free from howling effect. The work investigates working of different beam forming techniques like Elko’s, Wiener, Maximum SNIR and Delay and Sum beamformer. The performance evaluation of all these beamforming techniques for hearing aid works under various noises like interference, babble, wind, restaurant and white noise. The total thesis work is collaboration of four members. In this, my selection of interest is on Elko’s beamformer, and also on reduction of howling effect with NLMS algorithm.
All the beamformers are implemented in MATLAB and validated with different measurements like Signal to Noise Ratio Improvement (SNRI), Speech Distortion (SD), Noise Distortion (ND) and Perceptual Evaluation of Speech Quality (PESQ). Whereas feedback canceller is validated with Perceptual Evaluation of Speech Quality (PESQ) and Echo Return Loss Enhancement (ERLE), which is also implemented in MATLAB.

Populärvetenskaplig beskrivning / Popular science summary: I allmänhet kan en okontrollerad miljö innehåller nedbrytningsprodukter komponenter som bakgrundsljud, tal från andra talare etc. tillsammans med erforderliga tal komponenter. Det är mycket svårt att enbart koncentrera sig på talsignaler i närvaro av bakgrundsbrus för normala lyssnare och hörselskadade personer. Förhandlingen Orgeln är väsentligt känslig för störande buller. Detta störande bruset minskar talkvaliteten och taluppfattbarhet vilket i sin tur orsakar talkommunikation besvärande. I många applikationer är den förbättrade talkvalitetsförbättringsmetoder uppnås med strålbildaren med flera mikrofoner (mikrofoner). Den huvudsakliga funktionen av en lobformare är att skapa en stråle i riktning mot målet och placera en rumslig null i riktning mot jammer. Syftet med detta examensarbete är att hitta bättre strålformning teknik som passar för hörapparater och gör hörapparaten fri från tjut effekt. Arbetet undersöker bearbetning av olika strålar tekniker som Elko-talet, Wiener, Max SNIR och Delay och Sum strålformare. Utvärderingen av prestanda för alla dessa strålformande tekniker för hörapparat fungerar under olika ljud som störningar, babbel, vind, restaurang och vitt brus. Den totala Examensarbetet är ett samarbete av fyra ledamöter. I detta är mitt val av ränta på Elko s strålbildaren, och även om minskning av tjutande effekt med NLMS algoritm. Alla lobformare genomförs i Matlab och valideras med olika mått som Signalbrusförhållande förbättring (SNRI), Tal Distorsion (SD), buller Distorsion (ND) och perceptuella utvärdering av talkvalitet (PESQ). Medan återkoppling dämpningsenheten valideras med Perceptuell Utvärdering av ljudkvalitet (PESQ) och Echo Return Loss Enhancement (ERLE), som också genomförs i MATLAB.
Ämnesord / Subject: Signalbehandling - Signal Processing

Nyckelord / Keywords: Speech Enhancement, Speech intelligibility, Speech Communication and Beamforming

Publication info

Dokument id / Document id: houn-8uvrm4
Program:/ Programme Magisterprogram i Elektroteknik / Master of Science in Electrical Engineering
Registreringsdatum / Date of registration: 06/02/2012
Uppsatstyp / Type of thesis: Masterarbete/Master's Thesis (120 credits)

Context

Handledare / Supervisor: Dr. Nedelko Grbic
nedelko.grbic@bth.se
Examinator / Examiner: Dr. Benny Sällberg
Organisation / Organisation: Blekinge Institute of Technology
Institution / School: ING/School of Engineering

+46 455 38 50 00

Files & Access

Bifogad uppsats fil(er) / Files attached: bth2012ramesh.pdf (3570 kB, öppnas i nytt fönster)