一种信号处理方法技术

本发明专利技术公开了一种信号处理方法，其包括以下步骤：（1）实时接收传感器所采集的音频信息；（2）将时刻t时的音频信息转换为波形信号函数，根据波形信号函数来判断该音频信号的平滑幅度，（3）根据平滑幅度来判断是否有回声残余；（4）如有回声残余，则根据平滑幅度来对波形信号函数进行平滑补偿处理；如果没有回声残余，则直接利用增益控制模块来对音频信号进行增益处理。本发明专利技术从音频的波形方向着手，利用波形理论对音频信号进行处理，将波形转化为波能，根据时间段T时刻波能来判断音频信号是否存在回声残余，该方法可大大提高音频信号处理质量，合理的对音频信号进行平滑处理，保证音频信号采集与处理的准确性，提高音频信号质量。

A signal processing method

【技术实现步骤摘要】
一种信号处理方法
本专利技术涉及一种信号处理方法，属于信号处理

技术介绍
目前，随着计算机技术的不断发展，人们对音频等信息的采集与处理的需要也不断增强。其中，在对音频进行数据采集与处理时，一般均需要采用自动增益控制模块来实现对采集音频信息的增益处理，以便通过改变音频信号输入输出压缩比来实现控制声音大小的功能，使得最终输出的声音幅度始终保持在一个恒定的范围内。然而在实际的音频信息信息处理采集过程中，必然会遇到一些杂音或者回声残音的问题，这种回声残音的存在会使得音频信号处理时造成很大的噪音，影响信号处理的质量，因此，需要对这种回音的现象进行信号改进处理，以便提高信号处理质量。本专利技术针对以上问题，提供一种信号处理方法，以便保证信号处理质量，降低回音干扰。
技术实现思路
为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种信号处理方法，其特征在于，其包括以下步骤：（1）声音采集处理器实时接收传感器所采集的音频信息；（2）将采集的时刻t时的音频信息转换为波形信号函数，并根据波形信号函数来判断该音频信号的平滑幅度，其中波形信号函数采用如下公式进行计算处理：其中，为t时刻的波形，x和y为波形的坐标数据值，和分别为t时刻音频波的振幅和相位，为t时刻音频波的频率，为对应的波数，为波向；（3）根据平滑幅度来判断是否有回声残余，具体判断方式如下：计算t时刻波的音频变换值：；根据该音频变换值计算音频波的波能值，t时刻波能值计算方法采用如下公式；；然后，计算T时间内音频的音频总能值：；如果满足，则没有回声残余；如果不满足，则有回声残余；其中，为时刻T内音频总能值设定下限总能，为时刻T内音频总能值设定上限总能；（4）如果有回声残余，则根据平滑幅度来对波形信号函数进行平滑补偿处理，然后，将根据平滑处理的结果利用音频控制模块对音频信号进行增益处理；如果没有回声残余，则直接利用增益控制模块来对音频信号进行增益处理。进一步，作为优选，所述步骤（4）中，平滑补偿处理方法为：；其中，为平滑处理补偿函数，平滑处理补偿函数由用户根据需要设置，为平滑处理补偿的补偿频率系数，由用户根据需要自行设计，为大于0.5小于1，为音频的基础频率。进一步，作为优选，所述基础频率为500赫兹、1000赫兹、2000赫兹或者4000赫兹。进一步，作为优选，所述采用如下公式来计算得到：；为大于0小于1的数值，由用户自行设定。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术从音频的波形方向着手，利用波形理论对音频信号进行处理，并将波形转化为波能，并根据时间段T时刻的波能来判断音频信号是否存在回声残余，该方法可以大大提高音频信号的处理质量，合理的对音频信号进行平滑处理，保证音频信号采集与处理的准确性，提高音频信号质量。附图说明图1是本专利技术一种信号处理方法的流程结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：一种信号处理方法，其特征在于，其包括以下步骤：（1）声音采集处理器实时接收传感器所采集的音频信息；（2）将采集的时刻t时的音频信息转换为波形信号函数，并根据波形信号函数来判断该音频信号的平滑幅度，其中波形信号函数采用如下公式进行计算处理：其中，为t时刻的波形，x和y为波形的坐标数据值，和分别为t时刻音频波的振幅和相位，为t时刻音频波的频率，为对应的波数，为波向；（3）根据平滑幅度来判断是否有回声残余，具体判断方式如下：计算t时刻波的音频变换值：；根据该音频变换值计算音频波的波能值，t时刻波能值计算方法采用如下公式；；然后，计算T时间内音频的音频总能值：；如果满足，则没有回声残余；如果不满足，则有回声残余；其中，为时刻T内音频总能值设定下限总能，为时刻T内音频总能值设定上限总能；（4）如果有回声残余，则根据平滑幅度来对波形信号函数进行平滑补偿处理，然后，将根据平滑处理的结果利用音频控制模块对音频信号进行增益处理；如果没有回声残余，则直接利用增益控制模块来对音频信号进行增益处理。其中，平滑补偿处理方法为：；所述采用如下公式来计算得到：；为大于0小于1的数值，由用户自行设定；其中，为平滑处理补偿函数，平滑处理补偿函数由用户根据需要设置，为平滑处理补偿的补偿频率系数，由用户根据需要自行设计，为大于0.5小于1，为音频的基础频率。在本实施例中，所述基础频率为500赫兹，当然，也可以根据需要选择为1000赫兹、2000赫兹或者4000赫兹。本专利技术从音频的波形方向着手，利用波形理论对音频信号进行处理，并将波形转化为波能，并根据时间段T时刻的波能来判断音频信号是否存在回声残余，该方法可以大大提高音频信号的处理质量，合理的对音频信号进行平滑处理，保证音频信号采集与处理的准确性，提高音频信号质量。尽管已经示出和描述了本专利技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信号处理方法，其特征在于，其包括以下步骤：（1）声音采集处理器实时接收传感器所采集的音频信息；（2）将采集的时刻t时的音频信息转换为波形信号函数，并根据波形信号函数来判断该音频信号的平滑幅度，其中波形信号函数采用如下公式进行计算处理：

【技术特征摘要】
1.一种信号处理方法，其特征在于，其包括以下步骤：（1）声音采集处理器实时接收传感器所采集的音频信息；（2）将采集的时刻t时的音频信息转换为波形信号函数，并根据波形信号函数来判断该音频信号的平滑幅度，其中波形信号函数采用如下公式进行计算处理：其中，为t时刻的波形，x和y为波形的坐标数据值，和分别为t时刻音频波的振幅和相位，为t时刻音频波的频率，为对应的波数，为波向；（3）根据平滑幅度来判断是否有回声残余，具体判断方式如下：计算t时刻波的音频变换值：；根据该音频变换值计算音频波的波能值，t时刻波能值计算方法采用如下公式；；然后，计算T时间内音频的音频总能值：；如果满足，则没有回声残余；如果不满足，则有回声残余；其中，为时刻T内音频总能值设定下限总能，为时刻T内音频总能值设定上限总能；（...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵春雨，胡彬，
申请(专利权)人：黄河科技学院，
类型：发明
国别省市：河南,41