一种分频段进行处理的噪声抑制方法及其系统技术方案

技术编号:24097386 阅读:34 留言:0更新日期:2020-05-09 11:05
本发明专利技术公开一种分频段进行处理的噪声抑制方法,用于对通话声音中的噪声进行抑制处理,所述方法包括以下步骤:将采集到的声音数据的信号类型从时域信号变换为频域信号;将频域信号分为低频信号与中高频信号,并根据低频信号的幅值计算出低频噪声功率谱估计值,根据中高频信号的幅值计算出中高频噪声功率谱估计值;根据低频噪声功率谱估计值、中高频噪声功率谱估计值以及频域信号进行计算,得到增益后的频域信号;将增益后的频域信号变换为增益后的时域信号。本发明专利技术还公开一种分频段进行处理的噪声抑制系统;本发明专利技术抑制了噪声传播,提高了语音通话的质量,有效的对通话中的噪声进行抑制。

A method and system of noise suppression in frequency division processing

【技术实现步骤摘要】
一种分频段进行处理的噪声抑制方法及其系统
本专利技术涉及语音通话
,尤其涉及一种分频段进行处理的噪声抑制方法及其系统。
技术介绍
随着科技的发展,语音通话逐渐取代了手写信件,语音通话相比于文字交流,信息传达的速度更快,传达的信息也更加准确;沟通过程中,沟通者可以通过对方的语气、语调、措辞等感知对方的情绪,从而提高交流的效率。对于现阶段的语音通话一般是采用麦克风采集语音数据,所述语音数据为模拟信号,再将模拟信号的语音数据转换为数字信号,通过有线或者无线的方式传送给对方,当对方接收到数字信号后,再将数字信号转换为模拟信号进行播放。目前,一般的麦克风在采集语音数据时,无法避免的采集到一些噪声数据,所述噪声数据一般是用户在通话时的环境噪声,噪声数据会伴随用户的语音数据一同被传送到通话的另一端;一般情况下,噪声会影响通话质量;严重时,噪声会导致通话障碍,使通话时传达的语音产生偏差;如何在通话中精准的区分语音和噪声,并有效的抑制噪声的传播,提高通话质量成为一大难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中的不足,提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分频段进行处理的噪声抑制方法,用于对通话声音中的噪声进行抑制处理,其特征在于,所述方法包括以下步骤:/n步骤S1,将采集到的声音数据的信号类型从时域信号变换为频域信号;/n步骤S2,将频域信号分为低频信号与中高频信号,并根据低频信号的幅值计算出低频噪声功率谱估计值,根据中高频信号的幅值计算出中高频噪声功率谱估计值;/n步骤S3,根据低频噪声功率谱估计值、中高频噪声功率谱估计值以及频域信号进行计算,得到增益后的频域信号;/n步骤S4,将增益后的频域信号变换为增益后的时域信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种分频段进行处理的噪声抑制方法,用于对通话声音中的噪声进行抑制处理,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤S1,将采集到的声音数据的信号类型从时域信号变换为频域信号;
步骤S2,将频域信号分为低频信号与中高频信号,并根据低频信号的幅值计算出低频噪声功率谱估计值,根据中高频信号的幅值计算出中高频噪声功率谱估计值;
步骤S3,根据低频噪声功率谱估计值、中高频噪声功率谱估计值以及频域信号进行计算,得到增益后的频域信号;
步骤S4,将增益后的频域信号变换为增益后的时域信号。


2.如权利要求1所述的一种分频段进行处理的噪声抑制方法,其特征在于,所述步骤S1包括:
步骤S11,获取采集到的信号类型为时域信号的声音数据;
步骤S12,将时域信号按照预设时间间隔进行组帧得到多帧时域信号;
步骤S13,通过对每一帧时域信号进行时频变换得到频域信号。


3.如权利要求1或2任一项所述的一种分频段进行处理的噪声抑制方法,其特征在于,所述步骤S2包括:
步骤S21,按照预设频率划分标准将所述频域信号化分为低频信号及中高频信号;
步骤S22,对频域信号中单路麦克风采集的单路低频信号进行噪声功率谱密度估计,得到单路低频信号中所有低频频点的噪声功率谱估计值;
步骤S23,对频域信号中双路麦克风采集的双路中高频信号进行噪声功率谱密度估计,得到双路中高频信号中所有中高频频点的噪声功率谱估计值。


4.如权利要求3所述的一种分频段进行处理的噪声抑制方法,其特征在于,所述步骤S22包括:
步骤S221,将单路低频信号中每个低频频点的幅值进行平方得到每个低频频点的幅值的平方值;
步骤S222,通过基音检测法将低频频点分为基频点和非基频点;
步骤S223,根据非基频点的幅值的平方值计算得到非基频点的噪声功率谱估计值;
步骤S224,根据基频点的幅值的平方值以及非基频点的噪声功率谱估计值计算得到基频点的噪声功率谱估计值;
步骤S225,将非基频点的噪声功率谱估计值与基频点的噪声功率谱估计值组合得到所有低频频点的噪声功率谱估计值。


5.如权利要求4所述的一种分频段进行处理的噪声抑制方法,其特征在于,所述步骤S223包括:
步骤S2231,根据每个低频频点的幅值的平方值计算得到每个低频频点的语音存在概率值;
步骤S2232,根据每个非基频点的幅值的平方值计算得到每个非基频点的噪声功率谱初步估计值;
步骤S2233,在所有低频频点的语音存在概率值中查找出与非基频点对应的非基频点的语音存在概率值;
步骤S2234,根据每个非基频点的语音存在概率值以及对应的非基频点的噪声功率谱初步估计值计算得到每个非基频点的噪声功率谱估计值。


6.如权利要求3所述的一种分频段进行处理的噪声抑制方法,其特征在于,所述步骤S23包括:
步骤S231,通过对双路中高频信号中每个频点的幅值进行平方得到每个中高频频点的幅值的平方值;
步骤S232,根据每个中高频频点的幅值的平方值计算得到每个中高频频点的自功率谱值,以及每个中高频频点的互功率谱值;
步骤S233,根据每个中高频频点的幅值的平方值、自功率谱值以及互功率谱值计算得到每个中高频频点的相关性值;
步骤S234,根据每个中高频频点的相关性值、自功率谱值以及互功率谱值计算得到每个中高频频点的噪声功率谱的初步估计值;
步骤S235,根据每个中高频频点的相关性值计算得到每个中高频频点的语音存在概率;
步骤S236,通过将每个中高频频点的噪声功率谱的初步估计值与对应的中高频频点的语音存在概率进行平滑处理得到每个中高频频点的噪声功率谱估计值。


7.如权利要求1所述的一种分频段进行处理的噪声抑制方法,其特征在于,所述步骤S3包括:
步骤S31,将低频噪声功率谱估计值与中高频噪声功率谱估计值组合得到全频带噪声功率谱估计值;
步骤S32,根据全频带噪声功率谱估计值中每个频点的噪声功率谱估计值进行增益计算,得到每个频点的幅度谱增益值;
步骤S33,根据每个频点的幅度谱增益值及频域信号计算增益后的频域信号。


8.如权利要求7所述的一种分频段进行处理的噪声抑制方法,其特征在于,所述步骤S33包括:
步骤S331,获取每个频点的幅度谱增益值以及频域信号中对应频点的幅值;
步骤S332,将每个频点的幅度谱增益值与对应频点的幅值相乘得到每个频点的增益后的幅值,将频域信号中所有频点的增益后的幅值组合得到增益后的频域信号。


9.如权利要求8所述的一种分频段进行处理的噪声抑制方法,其特征在于,所述步骤S4包括:将增益后的频域信号中每个频点的增益后的幅值进行逆时频变换,得到增益后的时域信号。


10.如权利要求2或9所述的一种分频段进行处理的噪声抑制方法,其特征在于,所述时频变换为傅里叶变换,所述逆时频变换为傅里叶逆变换。


11.一种分频段进行处理的噪声抑制系统,其特征在于,所述分频段进行处理的噪声抑制系统包括:
信号变换模块,用于将采集到的声音数据的信号类型从时域信号变换为频域信号;
噪...

【专利技术属性】
技术研发人员:于伟维纪伟潘思伟董斐雍雅琴林福辉
申请(专利权)人:展讯通信上海有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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