一种基于麦克风阵列的语音增强方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于麦克风阵列的语音增强方法及装置，该方法和装置更精准地估计出了混响和回声的声学路径，更好地抑制了回声和混响信号，使得输出的音频信号达到更高的信噪比，语音增强体验效果好，针对当前主流的硬件平台均能达到实时处理，且具备很强的鲁棒性。此外，本发明专利技术所提供的方法和装置在提升信号的信噪比的同时，能够大幅降低了信号处理的运算量。而在实现相同信噪比的要求下，传统的信号处理流程需要1‑3倍的运算量。

【技术实现步骤摘要】
一种基于麦克风阵列的语音增强方法及装置
本专利技术涉及一种语音增强方法及装置，尤其是涉及一种基于麦克风阵列的语音增强装置。
技术介绍
在现代通信应用场景中，人们开始更多的使用免提设备进行通话和交流，比如扬声器系统、视频会议系统、笔记本电脑和平板电脑。在这些系统中，扬声器通常位于一个封闭的房间内，离麦克风相对较近。这种应用场景导致了在一般非免提设备中不存在的声学信号处理的挑战，而且随着扬声器和麦克风之间的距离增加也会大大降低了通话的信噪比(SNR)。此外，实际生活中，语音通信应用中，语音信号中存在有混响信号和回声，其中混响信号在一些情况下非常有必要的，但即便如此混响信号也会对许多应用程序产生重要的影响，例如，当混响存在时，自动语音识别系统的性能会受到很严重的影响，而且在自动音乐转录时也存在同样的问题；此外，混响也会影响语音的清晰度，尤其是对于听障听众。而回声是指语音通信时产生的回声，即打电话时自己讲的话又从对方传回来被自己听到。回声在固话和手机上都存在，回声小时能够忍受，大时将会严重影响沟通交流，故回声是影响语音质量的重要因素之一，回声分为线路回声和声学回声，线路回声主要存在于固话中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于麦克风阵列的语音增强方法，其特征在于：该方法包括：步骤1：对以下两种信号进行分别处理：1)基于麦克风阵列采集到的N路语音信号进行频域分析，生成对应的频域信号Xn；2)参考信号进行频域分析，生成对应的频域信号Y；步骤2：将频域信号Xi同时分别进行以下处理：1)波束形成，形成波束Bout；2)去混响估计预处理，形成混响估计频域信号Rout；3)与频域信号Y一并进行回声消除及估计预处理，形成回声估计频域信号Eout；步骤3：对波束Bout、混响估计频域信号Rout和回声估计频域信号Eout进行去混响处理和回声消除处理，形成单路麦克风增强信号S；步骤4：对信号S进行IFFT变换形成最终输出的时...

【技术特征摘要】
1.基于麦克风阵列的语音增强方法，其特征在于：该方法包括：步骤1：对以下两种信号进行分别处理：1)基于麦克风阵列采集到的N路语音信号进行频域分析，生成对应的频域信号Xn；2)参考信号进行频域分析，生成对应的频域信号Y；步骤2：将频域信号Xi同时分别进行以下处理：1)波束形成，形成波束Bout；2)去混响估计预处理，形成混响估计频域信号Rout；3)与频域信号Y一并进行回声消除及估计预处理，形成回声估计频域信号Eout；步骤3：对波束Bout、混响估计频域信号Rout和回声估计频域信号Eout进行去混响处理和回声消除处理，形成单路麦克风增强信号S；步骤4：对信号S进行IFFT变换形成最终输出的时域信号Sout。2.根据权利要求1所述的基于麦克风阵列的语音增强方法，其特征在于：步骤2中所述的波束形成过程中还产生了滤波权重系数wt。3.根据权利要求2所述的基于麦克风阵列的语音增强方法，其特征在于：所述混响估计频域信号Rout与所述滤波权重系数wt之间的关系如下：Rout＝wt×(R1+R2+R3...+Rn-1+Rn)/n(1)式(1)中Rn表示第N路麦克风频域信号Xn对应的混响估计频域信号；n表示麦克风接收到的语音信号路数。4.根据权利要求2或3所述的基于麦克风阵列的语音增强方法，其特征在于：所述回声估计频域信号Eout与所述滤波权重系数wt之间的关系如下：Rout＝wt×(E1+E2+E3...+En-1+En)/n(2)式(2)中En表示第N路麦克风频域信号Xn对应的混响估计频域信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘睿，
申请(专利权)人：成都瑞可利信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51