Методы подавления помех имеют важное значение как для обработки речевых сигналов в телекоммуникационных приложениях, так и обработки звукозаписей. Широкое использование техники звукозаписи с момента изобретения фонографа Т. Эдисоном привело к тому, что в настоящее время в специализированных архивах накоплено огромное колличество звукозаписей, содержащих бесценные шедевры мирового и национального искусства. Подавляющая часть хранящихся в архивах звукозаписей представлено в виде аналоговых звукозаписей на традиционных физических носителях: граммпластинках и магнитных лентах. При этом большинство звукозаписей были сделаны много лет назад на несовершенных технических устройствах прежних поколений. Преобразование звукового сигнала в аналоговый сигнал этими устройствами часто сопровождалось искажениями, а низкая устойчивость физических носителей записи приводит к их разрушению и увеличению числа помех. Актуальной проблемой является сохранение уникальных звукозаписей с целью продолжения их использования для культурного и эстетического развития общества.
В настоящее время наиболее подходящей технической базой для решения проблемы сохранения уникальных звукозаписей являются цифровые системы записи/считывания информации на компакт-дисках CDROM. Основные преимущества цифровых систем по сравнению с аналоговыми "непрерывными" устройствами заключаются в более высоких качественных характеристиках этих систем, а именно: точности воспроизведения звука, высокой надежности и технологичности. Компакт-диски как физические носители информации устойчивы к разрушениям и обеспечивают высокую помехозащищенность информации. Это позволяет хранить и использовать уникальные материалы, записанные на компакт-дисках, практически неограниченное время.
Одной из важных задач в деле сохранности уникальных звукозаписей является задача реставрации или повышения качества старых звукозаписей до уровня существующих в настоящее время стандартов на цифровую аудиовизуальную продукцию. Первым шагом в решении этой задачи является разработка инструментальных средств цифровой реставрации. В качестве технической основы этих средств удобно использовать программно-аппаратные комплексы, построенные на базе персональных компьютеров. Для адаптации этих комплексов к задачам цифровой реставрации аудиозаписей требуется:
подключить к базовой конфигурации дополнительные устройства аналого-цифрового ввода/вывода и цифровой обработки аудиосигналов;
разработать специализированное программное обеспечение, которое предоставит возможность устранять дефекты аналоговых звукозаписей, преобразованных в цифровую форму.
Технические дефекты звукозаписей удобно представить либо в виде помех, либо в виде искажений. Помехи слушатель расценивает как появление "нового сигнала", который явно не относится к полезному звуковому сигналу, а искажения - как "неестественное" звучание, которое, однако не воспринимается как посторонний сигнал или помеха.
Помехи в большинстве случаев имеют случайный характер и в зависимости от продолжительности действия могут быть разделены на непрерывные и импульсные помехи. Известными примерами помех являются фон (периодическая помеха), широкополосные шумы, щелчки звукозаписей.
В настоящем разделе рассматриваются методы моделирования и подавления широко распространенных помех речевых сигналов и аудиозаписей, а именно: эхосигнала, периодической помехи, широкополосного шума, импульсной помехи.