The invention discloses a method for reducing speech distortion adaptive beamforming method, which is characterized in that the method comprises the following steps: recording ambient sound form the input signal; the fixed beamformer through beamforming gain noisy signal in the language information from the input module; using block matrix filtering to form coherent noise the signal of the input signal; the module of eliminating noisy speech signal from the elimination of the coherent noise signal to form an output signal and to output by using the adaptive noise; get residual signal from the output signal, the residual noise signal and the feedback to the adaptive cancellation module to update the adaptive remove filter coefficient module, so as to realize the adaptive filter makes the residual noise signal in the output signal of the smaller. The invention can achieve the goal of noise reduction while ensuring that the target signal is less distorted.
【技术实现步骤摘要】
降低语音失真的自适应波束形成方法
本专利技术涉及人机语音识别领域,尤指一种降低语音失真的自适应波束形成方法
技术介绍
基于麦克风阵列的语音增强技术已经广泛应用于通信、人机交互、语音识别系统等中,其中广义旁瓣消除(GSC,GenerailizedSidelobeCanceller)方法应用最广,这种方法易于实现且性能很好。其中GSC分成上下两个通路,上通路是固定波束模块(FBF,FixedBeamformer)用于估计目标语音的参考信号,下通路是阻塞矩阵模块(BM,AdaptiveBlockingMatrix)和自适应消除模块(MC,MultipleinputCanceller),用于消除固定波束中的残留的噪声,其中阻塞矩阵模块用于消除目标语音信号而得到噪声信号。但是出消除噪声的处理过程不可避免地会对目标语音造成失真,所以,失真和降噪是一对不可调和的矛盾体,只能通过技术手段在稳定降噪的情况下,减小失真。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷,提出一种降低语音失真的自适应波束形成方法,所述方法包括如下步骤:录制环境声音形成输入信号;利用固定波束形成器通过波束形成从所述输入信号中获取含噪语音信号;利用阻塞矩阵模块对所述输入信号进行滤波以形成相干噪声信号;利用自适应消除模块从所述含噪语音信号中消除所述相干噪声信号形成输出信号并予以输出;从所述输出信号中获取残余噪声信号,并将所获取的残余噪声信号反馈至所述自适应消除模块以更新所述自适应消除模块的滤波系数,从而实现在输出信号中使残余噪声信号变小的自适应滤波。本专利技术的有益效果为:通过获取输出信号中的残余噪 ...
【技术保护点】
一种降低语音失真的自适应波束形成方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:录制环境声音形成输入信号;利用固定波束形成器通过波束形成从所述输入信号中获取含噪语音信号;利用阻塞矩阵模块对所述输入信号进行滤波以形成相干噪声信号;利用自适应消除模块从所述含噪语音信号中消除所述相干噪声信号形成输出信号并予以输出;从所述输出信号中获取残余噪声信号,并将所获取的残余噪声信号反馈至所述自适应消除模块以更新所述自适应消除模块的滤波系数,从而实现在输出信号中使残余噪声信号变小的自适应滤波。
【技术特征摘要】
1.一种降低语音失真的自适应波束形成方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:录制环境声音形成输入信号;利用固定波束形成器通过波束形成从所述输入信号中获取含噪语音信号;利用阻塞矩阵模块对所述输入信号进行滤波以形成相干噪声信号;利用自适应消除模块从所述含噪语音信号中消除所述相干噪声信号形成输出信号并予以输出;从所述输出信号中获取残余噪声信号,并将所获取的残余噪声信号反馈至所述自适应消除模块以更新所述自适应消除模块的滤波系数,从而实现在输出信号中使残余噪声信号变小的自适应滤波。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:从所述含噪语音信号中获取噪声信号,包括:(1)含噪语音信号的双态假设:H0∶X=NH1∶X=S+N(式一)H0状态表示只存在噪声,N表示噪声信号,H1状态表示含噪语音的状态,S为含噪语音信号中的目标信号;(2)假定含噪语音信号中语音存在的先验概率:P(H1)=0.5P(H0)=1-P(H1)(式二)(3)求解含噪语音信号的后验信噪比:式三中,M是麦克风数目,w是固定波束形成器中波束形成权重,xi是第i个麦克风输入信号,FBF是固定波束形成器输出的含噪语音信号,|FBF|2表示波束形成器中含噪语音信号的功率,表示噪声信号的功率的估计值;(4)利用判决引导方法求解含噪语音信号的先验信噪比ε式四中,η为平滑系数,较佳取值为0.85,γold为含噪语音信号的上一帧的后验信噪比,GHlold表示语音信号上一帧的H1状态时的语音谱增益;(5)求解含噪语音信号中语音存在似然度GLR其中(6)求解含噪语音信号中语音存在的条件先验概率P(H1|FBF)(7)计算含噪语音信号中当前帧的H1状态语音谱增益GH1(8)计算含噪语音信号中当前帧的噪声信号估计值其中为动态时域一阶平滑...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹裕行,
申请(专利权)人:上海语知义信息技术有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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