Speech enhancement with Deep Learning

Speech enhancement with Deep Learning

Using deep learning to improve the intelligibility of noise-corrupted speech signals

Speech is key to our ability to communicate. We already use recorded speech to communicate remotely with other humans and we will get more and more used to machines that simply ‘listen’ to us. However, we want our phones, laptops, hearing aids, voice controlled and/or Internet of Things (IoT) devices to work in every environment — the majority of environments being noisy.

This creates the need for speech enhancement techniques that remove noise from recorded speech signals. Yet, as of today, there are no noise-filtering strategies that significantly help people understand single-channel noisy speech, and even state-of-the-art voice assistants fail miserably in noisy environments. Some recent publications on speech enhancement show that deep learning, a machine learning subfield based on deep neural networks (DNNs), will become a game-changer in the field of speech enhancement. See for example reference [1] below.

In this blog post we will go through a relatively simple implementation of Deep Learning to speech enhancement. Scroll down to the end of this post if you just want to know what the resulting enhanced samples can sound like.

Read more…

Project: I Hear You! A new hearing service in Tanzania

Sharleen, is an African girl, 9 years old, from a family of farmers. She is quite smart, but no longer goes to school.

Why? 

Sharleen has a hearing impairment, and couldn’t understand what the teacher was saying. Her father thought he needed her at home to look after the goats. Unfortunately, Sharleen is just one among many children lacking help.

WHO has estimated that over 5% of the world population – 360 million people – has a hearing impairment (328 million adult and 32 million children), and the majority of children with hearing impairment live in low-income countries. In contrast, less than 2% of the hearing aids produced in 2005 went to low income countries.

Traditional hearing devices are advanced equipment; expensive, fragile and not developed for the Third World. Specialised personnel and complex infrastructure in the individual fitting process is needed, reducing the usefulness of such complex hearing aids to a minimum in low-income countries, where trained people and specialists are scarce.

With funding from Norwegian Research Council, SINTEF’s project «I Hear You», starting early 2017 aims to help children like Sharleen by ensuring access to education for the hearing impaired.

Read more…

Den store lista over norske akustikkbedrifter

Vi får iblant spørsmål fra studenter ved NTNU om hvor de kan få jobb etter at de har studert akustikk. Imidlertid er det vanskelig å gi et godt svar på slike spørsmål på sparket, siden man typisk bare klarer å komme på en håndfull selskaper der og da. Derfor har vi sammen gjort en brainstorming for å komme på bedrifter som jobber med noe innenfor akustikk. Vi har endt opp med en liste på over hundre bedrifter, som vi har kategorisert etter type. Vi håper at lista vil gi innblikk i både hvor stort akustikkmiljøet egentlig er i Norge, og hva man kan jobbe med som ferdig utdannet akustiker.

Se hele lista her!

En slik liste vil alltid måtte være levende, ettersom nye bedrifter kommer til og gamle forsvinner ut. Hvis du oppdager en link som ikke fungerer, eller kjenner til en bedrift som burde vært på lista, så send oss gjerne en epost!

LEO-prosjektet i nyhetene

LEO-prosjektet i nyhetene

Vi skrev tidligere om det polsk-norske LEO-prosjektet, som Truls Berge ved ARC har hatt en sentral rolle i. Der ble det bl.a. ble gjort målinger av forskjellige bildekk på forskjellige veidekker som viser at den kombinerte effekten av stille bildekk og stille veidekker er såpass sterk at den omtrent tilsvarer effekten av en støyskjerm. I det siste har denne saken fått bein å gå på, og har dukket opp gjennom mange nasjonale og internasjonale nyhetskanaler:

Det er tydelig at vår forskning på trafikkstøy er noe som slår an!

Video: Ta vare på hørselen din!

Video: Ta vare på hørselen din!

Støypåført hørselstap kommer fra at man er utsatt for kraftige lyder over lang tid, eller for ett ekstremt kraftig smell. I tillegg til permanent hørselstap, er tinnitus et vanlig symptom. Dette er den mest vanlige permanente skaden i verden, men den kan også forhindres gjennom å bruke hørselsbeskyttelse og trygge arbeidspraksiser.

Vi har vært vitenskapelige konsulenter for en ny femminutters informasjonsvideo fra Honeywell på dette temaet. Du kan se hele videoen her!

Hva duger best for å stenge ut snorkelyd?

Hva duger best for å stenge ut snorkelyd?

Torsdag 8. september kunne du se oss på TV2 Hjelper Deg. Mange sliter med å få sove på grunn av snorking fra partneren, og vi hjalp TV2 med å teste forskjellige produkter for å stenge ut eller maskere snorkelyd. Du kan se hele klippet online hos TV2.

I forbindelse med programmet, testet vi ut fem forskjellige produkter: Fire forskjellige ørepropper for å stenge snorkelyden ute, og et pannebånd med hodetelefoner for å maskere snorkinga med annen, mer behagelig lyd. I programmet ble resultatene våre presentert gjennom en rangering av hvor bra produktene hjalp mot snorking, og hva som ligger bak denne rangeringen kan du lese mer om her.

Read more…

Støyreduksjon uten støyskjerm?

Støyreduksjon uten støyskjerm?

Bildekk med lav rullemotstand kombinert med riktig veidekke gir like mye støyreduksjon som en tradisjonell støyskjerm.

I forskningsprosjektet LEO («Low Emission Optimized tyres on road surfaces for electric and hybrid vehicles») har SINTEF og Gdansk Technical University i Polen studert både CO2-utslipp og veitrafikkstøy med ulike typer dekk og veidekker. Det er også gjort forsøk med spesialdekk for elbiler.

– Resultatene viser at det finnes et stort potensiale for å redusere både trafikkstøy og drivstofforbruk også fra bensin- og dieselbiler om man kombinerer støysvake dekk og riktig veidekke, sier akustikkforsker i SINTEF, Truls Berge.

Du kan lese hele artikkelen på Gemini.no

Truls Gjestland, Fellow of the Acoustical Society of America

Truls Gjestland, Fellow of the Acoustical Society of America

Our very own Truls Gjestland has been elected a Fellow of the Acoustical Society of America, by action of their Executive Council. This honour was bestowed on Truls due to the contributions that he has made throughout his career to research and standards development on transportation noise effects on communities.

The formal announcement and Fellowship certificate presentation will be made at the ASA meeting in Honolulu, on 30 November 2016.

Horn simulation using mode-matching

Horn simulation using mode-matching

Horns are used in many fields, including musical wind instruments and loudspeakers. The physics in the two cases is of course the same: sound propagation in a flaring duct open at one end. Therefore we can in principle use the same simulation methods for both cases. But what we want to obtain from the simulation can be very different.

A very important requirement for horn loudspeakers is directivity control. This entails directing sound into a specific region in front of the horn, giving the same frequency response inside that region and little sound outside it. Any simulation method for horn speakers must be capable of predicting directivity. Horn speakers should not be resonant, but should present a constant and smooth acoustic load to the driving unit, so this is also an important, but somewhat less critical, factor in the design.

For wind instruments, we are usually interested in the resonance frequencies. This is important for the tone, intonation and playability, and it is useful if we can predict this when designing the instrument. Any simulation method must therefore be able to predict these frequencies accurately. Or we may have an old valuable instrument and want to find the internal shape without cutting it into pieces. Then we can use an optimization algorithm to solve the inverse problem of finding the internal shape from measured resonance frequencies. For this, the simulation method must be fast.

Read more…