随着计算机技术的高速发展,计算机与信号处理相结合的音频修复技术在音频修复与数字化保存产业得到逐步推广。我国数字化、信息化进程的不断推进,各类图书馆、博物馆和档案馆都相继启动了对珍贵历史馆藏音频资料的数字化保存和修复工作,对音频修复技术的应用需求不断增加。上海音乐学院保留有大量上世纪50年代以前的音频资料,由于年代久远濒临失效,亟需修复与数字化保存。基于此上海市科委设了“珍贵历史音频资料修复与数字化保存技术研究”重大项目,探索珍贵历史音频资料从清洗、数字化、修复到再利用的有效途径。本项目中数字化音频修复的主要目标是设计与实现数字化音频修复的系统软件,为专业人员提供专业的修复工具,在尽可能保持原作品历史音效特色的基础上,修旧如旧。本文的主要工作包括:(1)研究数字音频修复的相关技术,在分析旧胶木唱片的脉冲噪声特点的基础上,提出了一种基于软阈值的提升小波音频降噪方法。提升小波是基于空间域的小波构造新方法,它采用非线性变换,大大降低了信号分解和重构计算的复杂性。软阈值方法能够平滑的处理分解信号中的高频分量,从而对脉冲噪声进行很好的消除。(2)根据音乐学院音乐专家提出的需求,设计并实现了一个数字化音频修复软件,实现平台为VS2005和wxWidgets基础开发包。本论文完成的模块主要包括:1)设计了修复模块架构,将修复模块划分为批量修复和专家修复两种模式,其中批量修复模块适用于修复噪声类型确定的音频资料,针对各种噪声,如脉冲噪声、click噪声、背景噪声等进行分类修复处理;专家修复模块适用于对音频资料进行针对性的修复,修复人员可以通过细节的噪声参数的调整、主观比对获得更有效、个性化的修复效果。2)在国内外音频降噪技术和方法的基础上,提出了一种交互式的音频修复新思路,并根据该思路对系统的交互式音频修复功能进行设计。3)应用VST接口技术,可以将各种音频降噪算法封装成标准的VST插件接入系统中,使得音频修复系统具有更好的可扩展性。本文研究的提升小波音频降噪算法也封装成标准VST插件,挂接在系统中。4)为了记录音频资料修复的人员、版本、修复参数、评价等信息,更好与音频资料的编目与应用系统交互,本文设计了音频修复项目工程信息的结构,使用系统修复音频数据时,将相关信息与保存下来,并导入为XML格式供编目应用系统访问。目前,本音频修复系统已在上海音乐学院使用,用于对历史音频资料进行修复,获得了修复人员的认可。