人口流动背景下黄河流域碳减排路径研究

绿色低碳对黄河流域生态保护和高质量发展意义重大,从人口角度入手,以2006-2020年黄河流域60个地级市为研究对象,通过构建固定效应模型分析人口流动与碳排放之间的关系,采用中介效应模型与调节效应模型对人口流动背景下黄河流域的碳减排路径进行探讨。研究结果表明:人口流动对流域碳排放的影响呈先抑制后促进的“U形”关系;人力资本积累是黄河流域的重要碳减排路径;金融发展水平、交通及文化基础设施建设水平的提高具有减排调节效应。据此提出黄河流域碳减排路径相关的对策建议。

制造业集聚、人力资本与绿色发展效率——基于中国30个省份的实证研究

选取2008-2022年全国30个省份相关数据,通过系统GMM模型研究制造业集聚与绿色发展效率的影响关系,为制造业集聚与绿色发展提供更具体的政策建议并引入人力资本,探究其在制造业集聚与绿色发展效率之间是否存在中介效应。研究发现:(1)制造业集聚与绿色发展效率之间,呈现先抑制后促进的倒U型关系。(2)人力资本在制造业集聚对绿色发展效率的影响中存在一定的传导作用,但表现为遮掩效应。即人力资本抑制了制造业集聚对绿色发展效率的促进作用。(3)经济发展水平、政府干预对绿色发展效率产生正向影响,产业结构会抑制绿色发展效率的提升,而环境规制对绿色发展效率的正向作用有限。

基于熵掩蔽的DCT域恰可察觉失真模型

为提高离散余弦变换(discrete cosine transform,DCT)域恰可察觉失真(just noticeable distortion,JND)模型阈值精度并避免跨域操作,将熵掩蔽效应引入DCT域JND模型。首先,从自由能理论和贝叶斯推理出发,设计基于DCT域纹理能量相似性的自回归模型模拟视觉感知过程中的自发预测行为;其次,探索视觉感知与预测残差的映射关系得到块级无序度,并将熵掩蔽效应建模为关于无序度的JND阈值调节因子;最后,结合空间对比敏感度函数、亮度自适应掩蔽以及对比度掩蔽,提出基于熵掩蔽的DCT域JND模型。与现有DCT域JND模型相比,所提模型所有运算均在DCT域执行,更高效简洁。主观、客观实验结果表明,所提模型在感知质量相同或更好的情况下,噪声污染图的平均峰值信噪比(peak signal-to-noise ratio,PSNR)值比其他4个JND对比模型低2.04 dB,更符合人眼视觉系统的感知特性。

汉语听觉阈下启动效应:来自听觉掩蔽启动范式的证据

使用汉语双字词为实验材料,采用听觉掩蔽启动范式,通过3个实验考察汉语听觉阈下启动效应。结果发现,真词的听觉阈下重复启动效应显著,并且听觉阈下重复启动效应不受启动、目标发音者性别一致性的影响。但真词的阈下语音、语素和语义启动效应及假词的阈下重复和首字启动效应都不显著。这些结果说明,听觉通道阈下呈现的汉语双字词的词汇水平信息可以得到无意识加工。汉语双字词的听觉阈下启动效应可能是基于启动词整词表征的无意识激活。

基于噪声被掩蔽概率的优化语音增强方法

利用听觉系统的掩蔽特性,提出了一种优化的语音增强方法。研究表明,噪声被语音掩蔽的概率是噪声强度和听觉掩蔽阈值的函数。考虑到噪声在带噪语音中的出现具有不确定性,各语音谱分量的最终估计由对带噪语音的谱分量和用传统的增强方法估计的谱分量的加权求得,加权因子由噪声被掩蔽概率确定。语音增强性能的评估结果表明,这种优化的语音增强方法在减少语音失真与加强噪声抑制之间取得了良好的折衷,减少了语音的听觉失真, 有效地抑制了音乐噪声,提高了增强语音的清晰度。

基于听觉感知模型的自适应音频数字水印算法

提出了一种基于听觉感知模型的自适应音频数字水印算法。该算法采用了适合于时变信号分析的小波包来分解音频信号。小波包分解满足心理声学模型所需的频率分辨率,可直接在小波域中计算掩蔽阈值,而不需像MEGP等算法那样进行FFT运算,从而大大降低了计算的复杂程度。实验结果表明,水印系统对MP3压缩、噪声干扰、重量化、低通滤波攻击有一定的鲁棒性。

基于掩盖效应图像质量评价方法的研究

文章针对原始图像对噪声图像的影响,依据人眼视觉掩盖模型,结合实验得出的掩盖阈值以及对CSF曲线的分析,给出了一种基于掩盖效应的图像质量评价方法。实验通过叠加相同噪声,考察了不同频率的原始图像对噪声的掩盖能力。结果表明,该方法简单易操作,正确反映了原始图像平均背景频率变化,对掩盖效应以及图像质量的影响,比传统客观方法更加符合人眼主观感受。

一种基于几何谱减法和听觉掩蔽效应的语音增强方法

针对低信噪比下非平稳噪声环境情况,几何谱减算法产生较大的语音畸变的缺点,提出了一种结合听觉掩蔽效应的改进算法,该算法通过对噪声的实时估计,同时结合听觉掩蔽效应设计一个感知滤波器,对增强后的信号频谱进行滤波以抑制背景噪声,从而将残留噪声强度控制在掩蔽阈值之下.通过计算PESQ、oSNR、语谱图及时域仿真波形图分析及主观试听表明:改进的几何谱减算法不仅提高了语音信号的信噪比,而且残留噪声和语音畸变较小,提高了语音的可懂度.

基于听觉特性的DCT域数字音频水印算法

提出一种基于听觉掩蔽效应和量化的DCT域音频水印嵌入方案,根据人耳的生理听觉特性,计算音频信号的掩蔽阈值对获取的中低频系数量化后嵌入数字水印图像,量化步长由掩蔽阈值自适应控制,并且水印的提出和检测都不需要原始数字音频信号的参与。实验结果表明,该算法具有较好的不可感知性,并且对压缩、滤波等操作具有较强的鲁棒性。

改进的基于人耳掩蔽效应谱减语音增强算法

提出一种谱估计中的平滑系数自适应变化的新算法,该算法利用人耳掩蔽特性改进语音最小均方误差的对数谱估计增益和无语音概率(SAP)参数,并且利用改进后的SAP参数自适应地调节平滑系数,以求随着不同噪声环境的变化在去噪度、残留音乐噪声和语音畸变度之间自适应地折中。实验表明新算法相对于其他谱减法在相同的去噪度下,语音畸变度最小且几乎察觉不到音乐噪声。特别是在低信噪比的环境下,相对其他谱减法的优势更显著。

音频信息隐藏技术研究

音频信息隐藏技术作为信息隐藏技术的一个重要分支,主要涉及的域有时域、频域、离散余弦变换(DCT)域、小波(Wavelet)域、压缩域等。其中,时域和频域的嵌入方法相对容易实现,但鲁棒性相对较差;DCT域和Wavelet域方法透明性好,鲁棒性也不错,尤其是在抵抗模/数转换(A/D)、数/模转换(D/A)攻击时有着非常优秀的表现,但其操作复杂,实现难度相对较高;压缩域隐藏算法一般有较好的透明性,但鲁棒性相对较差。音频信息隐藏在许多场合取得了很好的应用效果,但面对重录音攻击,尚且没有一种很好的方法。解决这一难题的关键是精确同步信息的嵌入和强鲁棒隐藏方法的研究。

基于感知对比度的图像清晰度客观评价模型

图像清晰度是评价图像质量时常用的指标之一。现有的清晰度评价模型未能充分考虑人眼视觉的亮度掩盖特性。为此,在均方根对比度基础上,考虑人眼亮度掩盖特性,通过计算图像中人眼感兴趣区域(包含细节、边缘和纹理)的感知对比度构造一种无参考的图像清晰度客观评价模型。并利用IVC数据库来验证模型,结果表明,与已有的4种清晰(模糊)度评价模型相比,该模型的评价结果更接近人眼主观感受,且计算量小,运算耗时短,是一种简单有效的图像清晰度评价模型。

基于Hilbert-Huang变换和听觉掩蔽的语音增强算法

Hilbert-Huang变换是一种新型的具有自适应性的时频分析方法,分析了HHT算法的原理,提出了一种基于HHT和听觉掩蔽的语音增强算法,首先将语音信号进行EMD分解得到各阶IMF分量,然后对高频IMF分量进行听觉掩蔽处理,最后将处理后的分量与剩余分量叠加得到重构信号。仿真结果表明所提出的算法降低了语音失真测度值,提高了语音信号的信噪比、清晰度及可懂度,并与听觉掩蔽算法和谱减法进行了比较,显示了该算法的优越性。

PEAQ在扬声器异常音检测中的应用

扬声器异常音作为产品音质好坏的一种具体表现形式,其检测问题也属于音质评价的一方面。故本文借鉴国际电信联盟推荐的音频质量感知评价算法PEAQ(Perceptual Evaluation of Audio Quality)的实现原理,将其中的人耳听觉模型应用在扬声器的异常音检测中。取标准扬声器样品的声信号作为参考信号,待测扬声器的声信号作为待测信号,两个信号通过人耳听觉模型逐帧处理后,计算得到信号感知差异曲线,用以区分异常音样品。人耳听觉模型包括了中外耳频率加权、听觉滤波器分组、添加内部噪声以及掩蔽效应模拟。将本文所述方法与人工听音以及国际通用的高阶谐波检测扬声器异常音的方法做了比较,实验室检测结果验证了该方法的可行性。

车内噪声听觉时域掩蔽主动控制LMS算法

在传统噪声主动控制LMS算法基础上,考虑人耳听觉感知的后掩蔽效应,推导出Post-masking LMS算法。以汽车车内噪声主动降噪为例,分别采用LMS与Post-masking LMS算法,在Matlab环境中对实测的不同车速下车内噪声信号进行有源噪声控制仿真试验,结果表明Post-masking LMS算法能在传统LMS算法的基础上进一步降低车内噪声响度水平,具有更好的降噪效果和主观听觉感受。

听觉掩蔽效应语音增强的改进算法

含噪信号利用掩蔽效应去噪后,噪声估计的误差导致语音失真。在利用听觉阈值计算谱减系数时提出了一种改进的计算方法,通过增加修改参数来抑制语音的过分衰减,减少了语音失真,然后基于MMSE准则对增强的语音谱再进行平滑处理,进一步抑制音乐噪声。实验表明该算法在不影响语音失真的基础上,提高了信噪比,消除了音乐噪声,主观测听的语音音质明显提高。

基于视觉掩蔽效应的图像扩散

提出一种基于视觉掩蔽效应的图像扩散算法.结合人类视觉系统的特性,利用图像上下文像素的非均质性度量定义了新的噪声掩蔽函数,可以有效地区分噪声和边缘特征,由此得到的噪声可见度函数作为各向异性扩散的扩散系数.算法同时利用了图像的局部梯度信息和较大邻域的上下文信息,可以在滤除噪声的同时更加有效地保留图像的重要特征,而且避免了传统算法梯度阈值的选取问题.实验结果表明,本文算法在去噪保边性能上优于一些典型的扩散算法.

用于MP3作品版权保护的数字水印新算法

以MP3压缩攻击特点与听觉掩蔽特性为基础,提出了一种可用于MP3音乐作品版权保护的混合域数字音频盲水印算法.首先,结合MP3压缩等攻击特点,对原始数字音频进行自适应的分段处理;再对每个音频数据段进行DWT和DCT;最后,结合听觉掩蔽特性与MP3压缩攻击特点,自适应确定量化步长,并将水印信号嵌入到音频数据段的低频分量中.仿真实验表明,所提出的算法不仅具有较好的透明性,而且对诸如重新采样、重新量化、叠加噪声、低通滤波等攻击均具有较好的鲁棒性.特别地,该算法对于最为普通的MP3压缩攻击具有极强的抵抗能力(尤其是高压缩比下).

基于计算听觉场景分析的语音增强改进算法

针对单通道语音增强问题,基于计算听觉场景分析(CASA)的原理,提出了一种基于CASA计算模型的语音增强改进算法。该算法在特征提取中选择了目标语音有效能量、信道互相关等特征,对语谱能量和互相关特征的阈值选取进行了改进。在5种低信噪比噪声干扰条件下的仿真实验结果证明,该算法输出增强语音的信噪比平均提高了9.32dB,有效地抑制了噪声。

基于盲源分离理论和人类听觉掩蔽效应的数字音频水印方法

将盲源分离理论应用于数字音频水印技术,以达到在宿主信号未知的情况下分离出嵌入水印信号的目的;把生成混沌序列的初始值和宿主信号的时、频掩蔽信号作为密钥信息,生成嵌入水印信号,充分保证了水印检测的安全性;引入人类听觉系统(human auditorysystem,HAS)掩蔽效应的概念,使嵌入水印信号完全自适应于宿主信号,以提高算法的鲁棒性.实验结果表明,嵌入水印的音频信号没有明显的听觉失真,满足了音频水印不可听性的要求;经过低通滤波、重采样、添加噪声、剪切和mp3压缩等攻击后,嵌入水印信号和分离出的水印信号之间的相关函数较进行频域和时域掩蔽作用之前,具有更加明显的二值分布特征,算法的鲁棒性明显优于掩蔽作用之前;同时,该方法无需外加同步信息,就可以取得良好的同步效果.