语音信号处理方法、处理装置、终端及其存储介质制造方法及图纸

本申请公开了语音信号处理方法、处理装置、终端及其存储介质。所述语音信号处理方法包括：获取第一语音信号，并且获取第一语音信号在播放时所产生回声的第二语音信号，接着对第二语音信号进行回声处理得到对应于第一语音信号的残差信号，然后根据第一语音信号和残差信号的相关度对第一语音信号进行抑制调节。根据本申请实施例提供的方案，通过对第二语音信号进行回声处理得到对应于第一语音信号的残差信号后，可以根据该残差信号和第一语音信号的相关度而判断回声中非线性失真信号的严重程度，即，可以根据第一语音信号和残差信号的相关度对第一语音信号进行抑制调节，能够抑制扬声器发出的非线性失真信号，提高语音通信的质量。

Speech signal processing method, processing device, terminal and storage medium

【技术实现步骤摘要】
语音信号处理方法、处理装置、终端及其存储介质
本申请实施例涉及语音信号处理
，尤其涉及一种语音信号处理方法、处理装置、终端及其计算机可读存储介质。
技术介绍
随着语音信号处理技术的不断发展，用户对语音质量要求也越来越高，若语音中出现有回声将会严重影响语音质量。回声产生的原理：语音信号在扬声器中播放以及在封闭或半封闭环境中经过多次反射而导致信号失真，最后与本地语音一起被麦克风采集从而形成回声。为了消除回声对语音质量的影响，传统的消除回声方法主要是直接通过回声消除系统直接对麦克风采集的语音信号进行回声消除。然而，采用上述回声消除方法，无法解决扬声器存在的非线性失真问题，所述扬声器的非线性失真，表现为扬声器输出的声音中出现许多附加的非原有语音信号的失真信号，所述的失真信号为扬声器非线性失真导致的非线性失真信号，现有的回声消除系统无法对所述非线性失真信号进行有效的处理，从而影响语音通信的质量。
技术实现思路
以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。本申请提供了一种语音信号处理方法、处理装置、终端及其计算机可读存储介质，能够抑制扬声器发出非线性失真，提高语音通信的质量。根据本申请的第一方面，提供了一种语音信号处理方法，包括：获取第一语音信号；获取第二语音信号，所述第二语音信号为所述第一语音信号在播放时所产生回声的语音采集信号；对所述第二语音信号进行回声处理得到对应于所述第一语音信号的残差信号；根据所述第一语音信号和所述残差信号的相关度对所述第一语音信号进行抑制调节。根据本申请的第二方面，提供了一种语音信号处理装置，包括：语音输入端，用于获取第一语音信号；扬声器，与所述语音输入端连接，用于播放所述第一语音信号；麦克风，用于获取第二语音信号，所述第二语音信号为所述第一语音信号在播放时所产生回声的语音采集信号；回声消除模块，用于对所述第二语音信号进行回声处理得到对应于所述第一语音信号的残差信号；增益调整模块，设置于所述语音输入端与所述扬声器之间，用于根据所述第一语音信号和所述残差信号的相关度对所述第一语音信号进行抑制调节。根据本申请的第三方面，提供了一种语音信号处理装置，包括：语音获取单元，用于获取第一语音信号；语音采集单元，用于获取第二语音信号，所述第二语音信号为所述第一语音信号在播放时所产生回声的语音采集信号；回声处理单元，用于对所述第二语音信号进行回声处理得到对应于所述第一语音信号的残差信号；抑制调节单元，根据所述第一语音信号和所述残差信号的相关度对所述第一语音信号进行抑制调节。根据本申请的第四方面，提供了一种语音信号处理装置，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面所述的语音信号处理方法。根据本申请的第五方面，提供了一种终端，包括如上第二方面所述的语音信号处理装置或如上第三方面所述的语音信号处理装置或如上第四方面所述的语音信号处理装置。根据本申请的第六方面，提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行如上第一方面所述的语音信号处理方法。本申请所提供的技术方案，通过对第二语音信号进行回声处理得到对应于第一语音信号的残差信号后，可以根据该残差信号和第一语音信号的相关度而判断回声中非线性失真信号的严重程度，即，可以根据第一语音信号和残差信号的相关度对第一语音信号进行抑制调节，能够抑制扬声器发出的非线性失真信号，提高语音通信的质量。本申请的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本申请而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。图1是现有技术回声消除系统的系统原理图；图2是根据本申请实施例的语音信号处理方法和语音信号处理装置的一种应用场景的系统原理框图；图3是根据本申请实施例的语音信号处理方法的语音信号处理流程图；图4是根据本申请实施例的语音信号处理方法的方法流程图；图5是图4中步骤404的具体方法流程图；图6是根据本申请实施例的语音信号处理装置的系统原理框图；图7是根据本申请实施例的抑制调节单元的系统原理框图；图8是根据本申请实施例的回声处理单元的系统原理框图；图9是根据本申请实施例的语音信号处理装置的系统原理图；图10是根据本申请实施例的语音信号处理装置的系统原理框图；图11是根据本申请实施例的终端的系统原理框图。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，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。影响通话语音质量的诸多因素中，回声问题是一个较为突出的问题。参照图1所示，图1为现有技术的回声消除系统的系统原理图，所述回声消除系统应用于本地终端在语音通信或视频通信的场景。其中，终端的使用者为近端，终端使用者的通信对象为远端，所述终端包括扬声器和麦克风，其中扬声器用于播放第一语音信号，而回声则是从扬声器发出声音后，被终端的麦克风采集回来，若不对所述的回声加以处理，麦克风会将近端终端使用者的近端语音信号和回声信号一起发送至远端，这样远端的使用者则会接收到回声信号，例如听到自己说话的声音，而这个声音在较短时间内从对方终端那边传回来，进而极大影响了语音通话的质量。现有技术中通过回声消除模块(AEC，AcousticEchoCancellation)解决回声的问题，对麦克风采集的信号进行回声处理，所述回声消除模块对回声的处理步骤包括：终端将麦克风所获取的采集语音信号与第一语音信号进行同步对齐，对所述第一语音信号进行自适应滤波并进行反相处理，然后将同步后的采集信号和反相处理后的第一语音信号进行线性叠加，从而消除采集语音信号中的一部分线性回声信号，获得残差信号，对于残差信号中残留的非线性回声信号，则通过非线性抑制(NLP，Non-LinearProcessor)模块进行进一步抑制处理。上述的回声消除模块的回声处理效果取决于终端例如手机硬件自带的AEC算法，但是部分手机硬件的AEC算法性能达不到理想指标，出现一些抑制不干净的残留回声，或者在一些应用场景下无法使用手机自带的硬件AEC单元。...

【技术保护点】
1.一种语音信号处理方法，包括，/n获取第一语音信号；/n获取第二语音信号，所述第二语音信号为所述第一语音信号在播放时所产生回声的语音采集信号；/n对所述第二语音信号进行回声处理得到对应于所述第一语音信号的残差信号；/n根据所述第一语音信号和所述残差信号的相关度对所述第一语音信号进行抑制调节。/n

【技术特征摘要】
1.一种语音信号处理方法，包括，
获取第一语音信号；
获取第二语音信号，所述第二语音信号为所述第一语音信号在播放时所产生回声的语音采集信号；
对所述第二语音信号进行回声处理得到对应于所述第一语音信号的残差信号；
根据所述第一语音信号和所述残差信号的相关度对所述第一语音信号进行抑制调节。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一语音信号和所述残差信号的相关度对所述第一语音信号进行抑制调节，包括：
计算所述第一语音信号和所述残差信号的相关度；
根据所述相关度获得对应的增益调节参数，并利用所述增益调节参数对所述第一语音信号进行抑制调节。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述第一语音信号和所述残差信号的相关度，包括：
计算所述第一语音信号在频域上对应频点的第一功率值；
计算所述残差信号在频域上对应频点的第二功率值；
根据所述第一功率值和所述第二功率值计算所述第一语音信号和所述残差信号的相关度，所述相关度为所述第一语音信号和所述残差信号在频域上对应频点的功率相关度系数。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述功率相关度系数的计算公式包括：

其中，E(k)为所述残差信号进行傅里叶变换后对应频点的频域信号，X(k)为所述第一语音信号进行傅里叶变换后对应频点的频域信号，k表示第N个频点，其中N为正整数。


5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述相关度获得对应的增益调节参数，并利用所述增益调节参数对所述第一语音信号进行抑制调节，包括：
根据所述功率相关度系数获得对应的增益调节参数，所述增益调节参数为在频域上对应频点的增益调整系数；
根据所述增益调整系数对所述第一语音信号在频域上对应频点的功率值进行抑制调节。


6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述相关度获得对应的增益调节参数，并利用所述增益调节参数对所述第一语音信号进行抑制调节，包括：
当所述相关度...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁俊斌，
申请(专利权)人：腾讯科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44