基音周期的确定方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

技术编号:19483326 阅读:16 留言:0更新日期:2018-11-17 10:57
本申请涉及一种基音周期的确定方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法包括:当待测音频信号在当前帧中为浊音信号时,则根据预设的代价函数,获取所述待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期的目标代价值;其中,所述目标代价值包括:所述待测音频信号的各第一基音周期与在关联帧中各第二基音周期之间的代价值,所述关联帧包括:与所述当前帧相邻的历史帧、以及位于所述当前帧之后的前导帧集合;根据各目标代价值,从各第一基音周期中确定所述待测音频信号在当前帧中的目标基音周期。采用本方法能够提高基音周期的准确性。

【技术实现步骤摘要】
基音周期的确定方法、装置、计算机设备和存储介质
本专利技术涉及通信
,特别是涉及一种基音周期的确定方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
基音周期是声带每开启和闭合一次的时间,基音周期作为音频信号的一种特征在语音编码、识别等领域应用广泛。在基音周期的提取过程中,可能会出现因各类干扰产生的错误,比如,将真实基音周期的倍频或者半频确定为个别基音周期,或者,在基音周期的轨迹中出现个别突变的点等。为了减小基音周期的提取过程中出错率,通常在基音周期提取完成后,需要对提取出的基音周期形成的轨迹做平滑处理,去除基音提取过程中出现突变的点。目前,常用的平滑方法为中值滤波法,该方法的原理为,选取一段滑窗内多个连续的候选基音周期的中间值作为最终输出的基音周期。然后,采用中值滤波法对基音周期的轨迹进行平滑,得到的基音周期的准确性较低。
技术实现思路
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高基音周期准确性的基音周期的确定方法、装置、计算机设备和存储介质。一种基音周期的确定方法,所述方法包括:当待测音频信号在当前帧中为浊音信号时,则根据预设的代价函数,获取所述待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期的目标代价值;其中,所述目标代价值包括:所述待测音频信号的各第一基音周期与在关联帧中各第二基音周期之间的代价值,所述关联帧包括:与所述当前帧相邻的历史帧、以及位于所述当前帧之后的前导帧集合;根据各目标代价值,从各第一基音周期中确定所述待测音频信号在当前帧中的目标基音周期。在其中一个实施例中,所述根据预设的代价函数,获取所述待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期对应的目标代价值,包括:根据所述代价函数,获取所述待测音频信号的各第一基音周期与在所述历史帧中的第二基音周期之间的第一代价值,以及,获取所述待测音频信号的各第一基音周期与在目标前导帧中的第二基音周期之间的第二代价值;所述目标前导帧为所述前导帧集合中在时序上位于最后的一个前导帧;根据所述第一代价值和所述第二代价值,得到所述目标代价值。在其中一个实施例中,所述前导帧集合包括第一前导帧和第二前导帧,且所述第二前导帧为所述目标前导帧;所述获取所述待测音频信号的各第一基音周期与在目标前导帧中的第二基音周期之间的第二代价值,包括:根据所述代价函数,获取所述待测音频信号的各第一基音周期与在所述第一前导帧中的各第二基音周期之间的第三代价值,以及,获取所述待测音频信号在所述第一前导帧中的各第二基音周期与所述待测音频信号在所述第二前导帧中的各第二基音周期之间的第四代价值;根据所述第三代价值和所述第四代价值,得到所述第二代价值。在其中一个实施例中,若所述待测音频信号在所述关联帧中为清音信号,则所述代价函数为根据所述第一基音周期下的所述待测音频信号和偏移音频信号之间的误差值构造的函数,所述偏移音频信号为所述待测音频信号根据所述第一基音周期偏移后的信号。在其中一个实施例中,所述代价函数为W(n,n±1)=α*En(kn),其中,n为所述当前帧的标识,n±1为所述关联帧的标识,α为平滑系数,En(kn)为所述第一基音周期对应的误差函数,kn为第一基音周期。在其中一个实施例中,若所述待测音频信号在所述关联帧中为浊音信号,则所述代价函数为根据所述第一基音周期、所述第二基音周期、所述第一基音周期下的所述待测音频信号和偏移信号之间的误差值构造的函数,所述偏移音频信号为所述待测音频信号根据所述第一基音周期偏移后的信号。在其中一个实施例中,所述代价函数为W(n,n±1)=|kn-kn±1|+α*En(kn),其中,n为所述当前帧的标识,n±1为所述关联帧的标识,α为平滑系数,En(kn)为所述第一基音周期对应的误差函数,kn为所述第一基音周期,kn±1为所述第二基音周期。在其中一个实施例中,所述根据各目标代价值,从各第一基音周期中确定所述待测音频信号在当前帧中的目标基音周期,包括:确定各所述目标代价值中的最小代价值对应的第一基音周期为所述目标基音周期。一种基音周期的确定装置,所述装置包括:获取模块,用于当待测音频信号在当前帧中为浊音信号时,则根据预设的代价函数,获取所述待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期的目标代价值;其中,所述目标代价值包括:所述待测音频信号的各第一基音周期与在关联帧中各第二基音周期之间的代价值,所述关联帧包括:与所述当前帧相邻的历史帧、以及位于所述当前帧之后的前导帧集合;确定模块,用于根据各目标代价值,从各第一基音周期中确定所述待测音频信号在当前帧中的目标基音周期。一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:当待测音频信号在当前帧中为浊音信号时,则根据预设的代价函数,获取所述待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期的目标代价值;其中,所述目标代价值包括:所述待测音频信号的各第一基音周期与在关联帧中各第二基音周期之间的代价值,所述关联帧包括:与所述当前帧相邻的历史帧、以及位于所述当前帧之后的前导帧集合;根据各目标代价值,从各第一基音周期中确定所述待测音频信号在当前帧中的目标基音周期。一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:当待测音频信号在当前帧中为浊音信号时,则根据预设的代价函数,获取所述待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期的目标代价值;其中,所述目标代价值包括:所述待测音频信号的各第一基音周期与在关联帧中各第二基音周期之间的代价值,所述关联帧包括:与所述当前帧相邻的历史帧、以及位于所述当前帧之后的前导帧集合;根据各目标代价值,从各第一基音周期中确定所述待测音频信号在当前帧中的目标基音周期。上述基音周期的确定方法、装置、计算机设备和存储介质,当待测音频信号在当前帧中为浊音信号时,则根据预设的代价函数,获取待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期的目标代价值,根据各目标代价值,从各第一基音周期中确定待测音频信号在当前帧中的目标基音周期,由于目标代价值包括:待测音频信号的各第一基音周期与在关联帧中各第二基音周期之间的代价值,关联帧包括:与当前帧相邻的历史帧、以及位于当前帧之后的前导帧集合,可以结合当前帧与历史帧、前导帧之间的基音周期的变化来确定当前帧中的目标基音周期,从而有效的去除突变的基音周期,达到较好的平滑效果,提高基音周期的准确性。附图说明图1为一个实施例提供的一种基音周期的确定方法的流程图;图2为一个实施例提供的一种帧结构示意图;图3为图1中的步骤101的一种可能的实现方法流程图;图4为图3中的步骤201的一种可能的实现方法流程图;图5为一个实施例提供的一种基音周期的确定装置;图6为另一个实施例提供的一种基音周期的确定装置;图7为一个实施例提供的一种计算机设备的机构示意图。具体实施方式为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。本申请提供的基音周期的确定方法,可以应用于声学检测环境中,用于对语音信号的基音周期做平滑处理,以滤除基音周期中突变的点。该方法的执行主体可以为终端、服务器等。其中,终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基音周期的确定方法,其特征在于,所述方法包括:当待测音频信号在当前帧中为浊音信号时,则根据预设的代价函数,获取所述待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期的目标代价值;其中,所述目标代价值包括:所述待测音频信号的各第一基音周期与在关联帧中的各第二基音周期之间的代价值,所述关联帧包括:与所述当前帧相邻的历史帧、以及位于所述当前帧之后的前导帧集合;根据各目标代价值,从各第一基音周期中确定所述待测音频信号在当前帧中的目标基音周期。

【技术特征摘要】
1.一种基音周期的确定方法,其特征在于,所述方法包括:当待测音频信号在当前帧中为浊音信号时,则根据预设的代价函数,获取所述待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期的目标代价值;其中,所述目标代价值包括:所述待测音频信号的各第一基音周期与在关联帧中的各第二基音周期之间的代价值,所述关联帧包括:与所述当前帧相邻的历史帧、以及位于所述当前帧之后的前导帧集合;根据各目标代价值,从各第一基音周期中确定所述待测音频信号在当前帧中的目标基音周期。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据预设的代价函数,获取所述待测音频信号在当前帧中的各第一基音周期对应的目标代价值,包括:根据所述代价函数,获取所述待测音频信号的各第一基音周期与在所述历史帧中的第二基音周期之间的第一代价值,以及,获取所述待测音频信号的各第一基音周期与在目标前导帧中的第二基音周期之间的第二代价值;所述目标前导帧为所述前导帧集合中在时序上位于最后的一个前导帧;根据所述第一代价值和所述第二代价值,得到所述目标代价值。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述前导帧集合包括第一前导帧和第二前导帧,且所述第二前导帧为所述目标前导帧;所述获取所述待测音频信号的各第一基音周期与在目标前导帧中的第二基音周期之间的第二代价值,包括:根据所述代价函数,获取所述待测音频信号的各第一基音周期与在所述第一前导帧中的各第二基音周期之间的第三代价值,以及,获取所述待测音频信号在所述第一前导帧中的各第二基音周期与所述待测音频信号在所述第二前导帧中的各第二基音周期之间的第四代价值;根据所述第三代价值和所述第四代价值,得到所述第二代价值。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,若所述待测音频信号在所述关联帧中为清音信号,则所述代价函数为根据所述第一基音周期下的所述待测音频信号和偏移音频信号之间的误差值构造的函数,所述偏移音频信号为所述待测音频信号根据所述第一基音周期偏移后的信号。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述代价函数为W...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁念德邵明绪田姣
申请(专利权)人:西安蜂语信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:陕西,61

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