消除内部噪音干扰的方法、装置、计算机设备及存储介质制造方法及图纸

本申请揭示了消除内部噪音干扰的方法，用于智能设备，智能设备内部包括内部噪音源、麦克风阵列以及参考麦克风，在距离内部噪音源第一距离范围内设置参考麦克风，麦克风阵列设置在距离内部噪音源的第二距离处，第一距离小于第二距离，方法包括：获取预存的各内部噪音源分别对应的噪音数据，噪音数据包括偏差估算曲线和噪音衰减量；实时获取各参考麦克风分别接收的对应内部噪音源的噪音曲线；根据噪音曲线、偏差估算曲线和噪音衰减量，计算麦克风阵列接收各内部噪音源分别对应的实际噪音曲线；从麦克风阵列获取的声音信号中消除各实际噪音曲线分别对应的噪音信号。通过参考麦克风与麦克风阵列配合确定内部噪音信号并消除。

Methods, devices, computer equipment and storage media for eliminating internal noise interference

【技术实现步骤摘要】
消除内部噪音干扰的方法、装置、计算机设备及存储介质
本申请涉及到计算机领域，特别是涉及到消除内部噪音干扰的方法、装置、计算机设备及存储介质。
技术介绍
智能设备逐步走进家庭生活，大多数的智能设备通过语音交互实现与用户的互动，但有些智能设备由于存在电机等产生高强度内部噪音的机器部件，导致获取用户语音信息的同时，拾取了内部噪音，导致音源定位或语音信息的识别不准确，影响人机交互的效果，但内部噪音的存在情况复杂，无法具体识别与确定，导致如今尚无法去除内部强噪音的影响。
技术实现思路
本申请的主要目的为提供消除内部噪音干扰的方法，旨在解决现有智能设备语音交互中无法去除内部强噪音的影响的技术问题。本申请的实施例提供了一种消除内部噪音干扰的方法，用于智能设备，所述智能设备包括内部噪音源、麦克风阵列以及参考麦克风，在距离所述内部噪音源第一距离范围内设置所述参考麦克风，所述麦克风阵列设置在距离所述内部噪音源的第二距离处，所述第一距离小于第二距离，方法包括：获取预存的各所述内部噪音源分别对应的噪音数据，其中，所述噪音数据包括偏差估算曲线和噪音衰减量；实时获取各所述参考麦克风分别接收的对应内部噪音源的噪音曲线；根据所述噪音曲线、所述偏差估算曲线和噪音衰减量，计算所述麦克风阵列接收各所述内部噪音源分别对应的实际噪音曲线；从所述麦克风阵列获取的声音信号中消除各所述实际噪音曲线分别对应的噪音信号。优选地，所述所述根据所述噪音曲线、所述偏差估算曲线和噪音衰减量，计算所述麦克风阵列接收各所述内部噪音源分别对应的实际噪音曲线的步骤，包括：获取指定噪音中携带的噪音特征，其中，所述噪音特征包括噪音频率和/或噪音响度振幅，所述指定噪音对应于第一内部噪音源，所述第一内部噪音源为所有发出噪音的内部噪音源中的任意一个；根据所述指定噪音中携带的噪音特征，调取所述第一内部噪音源对应的指定噪音衰减量以及指定偏差估算曲线；根据所述指定偏差估算曲线，计算得到指定噪音曲线中各噪音响度值分别对应的偏差量；利用所述指定噪音曲线中各噪音响度值一一对应减去与各噪音响度值分别对应的指定噪音衰减量，以及与各噪音响度值分别对应的偏差量，得到各实际噪音响度值；将各所述实际噪音响度值连线，形成所述第一内部噪音源对应的实际噪音曲线；根据所述第一内部噪音源对应的实际噪音曲线的计算过程，得到所述麦克风阵列接收各所述内部噪音源分别对应的实际噪音曲线。优选地，所述智能设备至少包括两个分散分布的所述内部噪音源，所述内部噪音源与所述参考麦克风一一对应设置，所述内部噪音源包括电机，所述获取预存的各所述内部噪音源分别对应的噪音数据的步骤之前，包括：分别获取在所述智能设备空载状态下，与指定电机对应的指定参考麦克风采集的所述指定电机在第一转速下的第一噪音响度值以及第二转速下的第二噪音响度值，其中，所述指定电机为所述智能设备中所有电机中任一个；获取所述指定电机距离所述麦克风阵列的直线距离；根据噪音衰减量分别计算所述第一噪音响度值到达所述麦克风阵列时的第一衰减响度值，以及所述第二噪音响度值到达所述麦克风阵列时的第二衰减响度值，其中，r表示所述指定电机距离所述麦克风阵列的直线距离；获取在所述智能设备空载状态下，所述麦克风阵列分别采集的所述指定电机在所述第一转速下的第一实际噪音响度值以及所述第二转速下的第二实际噪音响度值；依据所述第一衰减响度值、第一噪音响度值以及所述第一实际噪音响度值得到第一偏差，依据所述第二衰减响度值、第二噪音响度值以及所述第二实际噪音响度值得到第二偏差；根据所述第一偏差和所述第二偏差，计算指定区间的区间偏差，其中，所述指定区间为所述第一噪音响度值和所述第二噪音响度值组成的区间，所述指定区间为根据所述指定参考麦克风接收所述指定电机的噪音响度所形成的响应区间中的其中一个区间；依据所述指定电机的所述第一噪音响度值和所述第二噪音响度值的获取过程，得到所述智能设备中所有电机对应各转速的噪音响度值，依据所述指定区间对应的区间偏差的计算过程，得到所述指定参考麦克风接收所述指定电机的噪音响度所形成的响应区间对应的指定偏差估算曲线。优选地，所述依据所述指定电机的所述第一噪音响度值和所述第二噪音响度值的获取过程，得到所述智能设备中所有电机对应各转速的噪音响度值，依据所述指定区间对应的区间偏差的计算过程，得到所述指定参考麦克风接收所述指定电机的噪音响度所形成的响应区间对应的指定偏差估算曲线的步骤之后，包括：获取当前工作模式下所述智能设备中处于转动状态的电机的编码信息和位置信息；获取各处于转动状态的电机在所述当前工作模式下分别对应的转动速率；根据各处于转动状态的电机分别对应的转动速率以及处于转动状态的电机的编码信息和位置信息，形成与所述当前工作模式对应的噪音数据；根据所述当前工作模式对应的噪音数据的形成过程，得到各工作模式下分别对应的噪音数据，并形成噪音数据库。优选地，所述获取预存的各所述内部噪音源分别对应的噪音数据的步骤之前，包括：判断当前时间距离所述噪音数据库最新记录的存储时间是否超过预设阈值；若是，则发出更新所述噪音数据库的信息提示；判断在所述当前时间下所述智能设备是否处于空载状态，且所述电机处于转动状态；若是，则对所述智能设备进行更新测试，以更新所述噪音数据库中的噪音数据。优选地，所述根据所述第一偏差和所述第二偏差，计算指定区间的区间偏差的步骤，包括：计算所述第一偏差和所述第二偏差的算术平均数；将所述第一偏差和所述第二偏差的算术平均数，作为所述指定区间的区间偏差。优选地，所述根据所述第一偏差和所述第二偏差，计算指定区间的区间偏差的步骤，包括：依据所述第一衰减响度值和第一噪音响度值得到第一理论噪音响度值，依据所述第二衰减响度值和第二噪音响度值得到第二理论噪音响度值；根据所述第一偏差与所述第一理论噪音响度值的对应关系，以及所述第二偏差与所述第二理论噪音响度值的对应关系，进行直线拟合得到直线方程；将所述直线方程作为计算所述指定区间的区间偏差的公式；依据所述直线方程计算所述指定区间内各理论噪音响度值分别对应的偏差量。本申请的实施例还提供了一种消除内部噪音干扰的装置，装配于智能设备，所述智能设备包括内部噪音源、麦克风阵列以及参考麦克风，在距离所述内部噪音源第一距离范围内设置所述参考麦克风，所述麦克风阵列设置在距离所述内部噪音源的第二距离处，所述第一距离小于第二距离，装置包括：第一获取模块，用于获取预存的各所述内部噪音源分别对应的噪音数据，其中，所述噪音数据包括偏差估算曲线和噪音衰减量；第二获取模块，用于实时获取各所述参考麦克风分别接收的对应内部噪音源的噪音曲线；第一计算模块，用于根据所述噪音曲线、所述偏差估算曲线和噪音衰减量，计算所述麦克风阵列接收各所述内部噪音源分别对应的实际噪音曲线；消除模块，用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消除内部噪音干扰的方法，其特征在于，用于智能设备，所述智能设备包括内部噪音源、麦克风阵列以及参考麦克风，在距离所述内部噪音源第一距离范围内设置所述参考麦克风，所述麦克风阵列设置在距离所述内部噪音源的第二距离处，所述第一距离小于第二距离，方法包括：/n获取预存的各所述内部噪音源分别对应的噪音数据，其中，所述噪音数据包括偏差估算曲线和噪音衰减量；/n实时获取各所述参考麦克风分别接收的对应内部噪音源的噪音曲线；/n根据所述噪音曲线、所述偏差估算曲线和噪音衰减量，计算所述麦克风阵列接收各所述内部噪音源分别对应的实际噪音曲线；/n从所述麦克风阵列获取的声音信号中消除各所述实际噪音曲线分别对应的噪音信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种消除内部噪音干扰的方法，其特征在于，用于智能设备，所述智能设备包括内部噪音源、麦克风阵列以及参考麦克风，在距离所述内部噪音源第一距离范围内设置所述参考麦克风，所述麦克风阵列设置在距离所述内部噪音源的第二距离处，所述第一距离小于第二距离，方法包括：
获取预存的各所述内部噪音源分别对应的噪音数据，其中，所述噪音数据包括偏差估算曲线和噪音衰减量；
实时获取各所述参考麦克风分别接收的对应内部噪音源的噪音曲线；
根据所述噪音曲线、所述偏差估算曲线和噪音衰减量，计算所述麦克风阵列接收各所述内部噪音源分别对应的实际噪音曲线；
从所述麦克风阵列获取的声音信号中消除各所述实际噪音曲线分别对应的噪音信号。


2.根据权利要求1所述的消除内部噪音干扰的方法，其特征在于，所述根据所述噪音曲线、所述偏差估算曲线和噪音衰减量，计算所述麦克风阵列接收各所述内部噪音源分别对应的实际噪音曲线的步骤，包括：
获取指定噪音中携带的噪音特征，其中，所述噪音特征包括噪音频率和/或噪音响度振幅，所述指定噪音对应于第一内部噪音源，所述第一内部噪音源为所有发出噪音的内部噪音源中的任意一个；
根据所述指定噪音中携带的噪音特征，调取所述第一内部噪音源对应的指定噪音衰减量以及指定偏差估算曲线；
根据所述指定偏差估算曲线，计算得到指定噪音曲线中各噪音响度值分别对应的偏差量；
利用所述指定噪音曲线中各噪音响度值一一对应减去与各噪音响度值分别对应的指定噪音衰减量，以及与各噪音响度值分别对应的偏差量，得到各实际噪音响度值；
将各所述实际噪音响度值连线，形成所述第一内部噪音源对应的实际噪音曲线；
根据所述第一内部噪音源对应的实际噪音曲线的计算过程，得到所述麦克风阵列接收各所述内部噪音源分别对应的实际噪音曲线。


3.根据权利要求1所述的消除内部噪音干扰的方法，其特征在于，所述智能设备至少包括两个分散分布的所述内部噪音源，所述内部噪音源与所述参考麦克风一一对应设置，所述内部噪音源包括电机，所述获取预存的各所述内部噪音源分别对应的噪音数据的步骤之前，包括：
分别获取在所述智能设备空载状态下，与指定电机对应的指定参考麦克风采集的所述指定电机在第一转速下的第一噪音响度值以及第二转速下的第二噪音响度值，其中，所述指定电机为所述智能设备中所有电机中任一个；
获取所述指定电机距离所述麦克风阵列的直线距离；
根据噪音衰减量分别计算所述第一噪音响度值到达所述麦克风阵列时的第一衰减响度值，以及所述第二噪音响度值到达所述麦克风阵列时的第二衰减响度值，其中，r表示所述指定电机距离所述麦克风阵列的直线距离；
获取在所述智能设备空载状态下，所述麦克风阵列分别采集的所述指定电机在所述第一转速下的第一实际噪音响度值以及所述第二转速下的第二实际噪音响度值；
依据所述第一衰减响度值、第一噪音响度值以及所述第一实际噪音响度值得到第一偏差，依据所述第二衰减响度值、第二噪音响度值以及所述第二实际噪音响度值得到第二偏差；
根据所述第一偏差和所述第二偏差，计算指定区间的区间偏差，其中，所述指定区间为所述第一噪音响度值和所述第二噪音响度值组成的区间，所述指定区间为根据所述指定参考麦克风接收所述指定电机的噪音响度所形成的响应区间中的其中一个区间；
依据所述指定电机的所述第一噪音响度值和所述第二噪音响度值的获取过程，得到所述智能设备中所有电机对应各转速的噪音响度值，依据所述指定区间对应的区间偏差的计算过程，得到所述指定参考麦克风接收所述指定电机的噪音响度所形成的响应区间对应的指定偏差估算曲...

【专利技术属性】
技术研发人员：简华，郑勇，许仕哲，戴志涛，潘濛濛，王艳芬，
申请(专利权)人：深圳市无限动力发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44