[ca] Aquesta tesis explora la possibilitat d'aconseguir millorar senyals de veu amb soroll, utilitzant Xarxes Neuronals Profundes. La millora de senyals és un problema clàssic del processat de senyal, però recentment s'està investigant amb deep learning, ja que són tècniques que han donat resultats molt satisfactoris en moltes tasques de processament de veu. Com a primer pas, s'ha implementat un Mòdul d'Anàlisi de Senyal amb l'objectiu d'extreure el mòdul i la fase de cada arxiu d'àudio de la base de dades. El senyal es representa en mòdul i fase, on el mòdul es modifica amb la xarxa neuronal i posteriorment es reconstrueix amb la fase original. La implementació de les Xarxes Neuronals consta de dues etapes. En la primera etapa es va implementar una Xarxa Neuronal de Detecció d'Activitat de Veu. El mòdul prèviament calculat, aplicat a les dades amb soroll, s'utilitza com entrada per entrenar aquesta xarxa, de manera que s'aconsegueix classificar cada trama en veu o no veu. Aquesta classificació és útil per la xarxa que fa la neteja final. A continuació de la Xarxa Neuronal de Detecció d'Activitat de Veu s'implementa una altra amb l'objectiu d'eliminar el soroll. El mòdul, juntament amb la etiqueta obtinguda en la xarxa anterior, seran l'entrada d'aquesta nova xarxa. En aquesta segona etapa també s'optimitza la primera per adaptar-se a la tasca final. Les Xarxes Neuronals requereixen bases de dades per fer l'entrenament. En aquest projecte s'ha utilitzat el Timit corpus [9] com a base de dades de veu neta (objectiu) i el QUT-NOISE TIMIT[4] com a base de dades amb soroll (font). A continuació, el Mòdul de Síntesi de Senyal reconstrueix el senyal de veu net a partir del mòdul netejat i la fase original. Finalment, els resultats obtinguts del sistema van ser analitzats utilitzant mesures objectives i subjectives.

[en] This thesis explores the possibility to achieve enhancement on noisy speech signals using Deep Neural Networks. Signal enhancement is a classic problem in speech processing. In the last years, researches using deep learning has been used in many speech processing tasks since they have provided very satisfactory results. As a first step, a Signal Analysis Module has been implemented in order to calculate the magnitude and phase of each audio file in the database. The signal is represented into its magnitude and its phase, where the magnitude is modified by the neural network, and then it is reconstructed with the original phase. The implementation of the Neural Networks is divided into two stages.The first stage was the implementation of a Speech Activity Detection Deep Neural Network (SAD-DNN). The magnitude previously calculated, applied to the noisy data, will train the SAD-DNN in order to classify each frame in speech or non-speech. This classification is useful for the network that does the final cleaning. The Speech Activity Detection Deep Neural Network is followed by a Denoising Auto-Encoder (DAE). The magnitude and the label speech or non-speech will be the input of this second Deep Neural Network in charge of denoising the speech signal. The first stage is also optimized to be adequate for the final task in this second stage. In order to do the training, Neural Networks require datasets. In this project the Timit corpus [9] has been used as dataset for the clean voice (target) and the QUT-NOISE TIMIT corpus[4] as noisy dataset (source). Finally, Signal Synthesis Module reconstructs the clean speech signal from the enhanced magnitudes and the phase. In the end, the results provided by the system have been analysed using both objective and subjective measures.