智能抑制噪音的声音处理装置、方法、终端设备及可读介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种智能抑制噪音的声音处理装置，包括：声音输入模块，用于接收当前环境中的总信号，所述总信号包含有用信号、稳态噪声和瞬态噪声；噪声参数集模块，用于存储特定类型噪声参数；噪声处理模块，用于将瞬态噪声与特定类型噪声匹配，并对瞬态噪声和稳态噪声进行抑制，以得到抑制后的有用信号；声音输出模块，用于输出抑制后的有用信号。通过噪声处理模块实时将瞬态噪声与特定类型噪声匹配，以对瞬态噪声进行抑制，同时，还通过对稳态噪声进行抑制，即可得到抑制后的有用信号，实现瞬态噪声和稳态噪声的降噪功能，将智能抑制噪音的声音处理装置应用于不同的系统中，即可通过系统设定开启或者关闭某一类瞬态噪声或某几类瞬态噪声的抑制。

【技术实现步骤摘要】
智能抑制噪音的声音处理装置、方法、终端设备及可读介质
本专利技术涉及音频信号处理
，特别涉及一种智能抑制噪音的声音处理装置、一种智能抑制噪音的声音处理方法、一种智能抑制噪音的声音处理终端设备及一种智能抑制噪音的声音处理计算机可读介质。
技术介绍
现有的音频通信系统一般都具有消噪功能，比如手机或对讲终端，在噪杂环境下通话时，理想消噪模块会消除噪声信号，而保留人声信号，但是实际效果则是，只能抑制稳态的(稳定的、变化较小)的噪声，而不能抑制偶发的、变化较大的或短暂的瞬态噪声，更不能设定消除某种噪声，而保留某些其他噪声信号。一般的消噪方法主要包含两部分：噪声估计和滤波。噪声估计主要是估计噪声段(不含人声)的噪声幅度，在人声段时，不同的噪声估计方法会根据不同的建模方式来估计噪声，已避免将人声误判为噪声，而滤波则是通过估计的噪声幅度以及信号幅度，计算相应的频域的增益系数，衰减信号的频域幅度来获得降噪的效果。这类方法的缺点是，一般仅对稳态噪声有效，并不能对特定噪声进行降噪，而且降噪量越多，人声受影响的程度也越大，语音质量不高。除了稳态噪声的抑制方法，也有一些瞬态抑制方法，如webrtc的瞬态噪声抑制方法，仅针对类似键盘声的这种噪声，通过判断短时间内，前后相应时间帧声信号的不同频段幅度是否有大幅度的变化，来判断是否包含瞬态噪声，从而估计幅度，达到抑制瞬态噪声的目的，这种噪声特征非常单一，因此能取得一定的效果，但是环境中的瞬态噪声往往是多种多样的，同时，在实际应用过程中，用户并不能选择抑制或不抑制某些类型的噪声，因此，亟需一种能够对环境中的不同瞬态噪声进行抑制，同时还能够根据用户的需求自由选择需要抑制或者不抑制的瞬态噪声功能的智能抑制噪音的声音处理装置、方法、终端设备及可读介质。
技术实现思路
鉴于此，本专利技术实施例提供一种智能抑制噪音的声音处理装置、方法及验证方法，以解决上述技术问题。为实现上述技术目的，本专利技术实施例的第一方面提供了一种智能抑制噪音的声音处理装置，包括：声音输入模块，用于接收当前环境中的总信号，所述总信号包含有用信号、稳态噪声和瞬态噪声；噪声参数集模块，用于存储特定类型噪声参数；噪声处理模块，用于将瞬态噪声与特定类型噪声匹配，并对瞬态噪声和稳态噪声进行抑制，以得到抑制后的有用信号；声音输出模块，用于输出抑制后的有用信号；其中，所述噪声处理模块包括：特征提取单元，用于提取总信号中的声音特征；噪声分类单元，用于结合噪声参数集模块中存储的特定类型噪声参数确认当前总信号中是否包含该特定类型噪声，并将总信号按照对应的类型进行分类；目标噪声判断单元，用于根据分类判断当前总信号中的噪声是否属于需要被抑制的噪声类型；滤波单元，用于对总信号进行滤波，获得总信号中各个频带的带通信号；瞬态噪声幅度估计单元，用于根据带通信号和目标噪声判断单元的判断结果，对瞬态噪声的幅度进行估计；稳态噪声幅度估计单元，用于实时更新当前总信号中的稳态噪声幅度；信噪比估计单元，用于根据总信号幅度、瞬态噪声的幅度和稳态噪声幅度计算信噪比。可选地，所述噪声处理模块进一步包括：增益计算单元，用于根据信噪比计算各个频带的增益；滤波处理单元，用于根据各个频带的增益对各个带通信号进行滤波，以抑制瞬态噪声和稳态噪声；滤波合成单元，将各个带通信号进行合成，以获得抑制后的有用信号。可选地，所述噪声参数集模块中存储的特定类型噪声包括以下中的至少一者：翻书声、喷麦声、咳嗽声、喷嚏声、吐痰声、清嗓声、喝水声、点钞机声、敲键盘声、风噪声。可选地，所述噪声参数集模块进一步包括：噪声参数生成单元，所述特定类型噪声在使用前进行采集，并存储至对应类型的噪声数据库，经过所述噪声参数生成单元生成特定噪声参数，所述噪声参数通过预置或加载的方式存储至噪声参数集模块中。可选地，所述噪声分类单元通过所述噪声参数集模块的噪声参数进行分类。为实现上述技术目的，本专利技术实施例的第二方面提供了一种智能抑制噪音的声音处理方法，应用于上述的智能抑制噪音的声音处理装置，其特征在于，所述声音处理方法包括步骤：S1：预先采用噪声参数集模块存储特定类型噪声参数；S2：通过声音输入模块接收当前环境中的总信号，所述总信号包含有用信号、稳态噪声和瞬态噪声；S3：通过噪声处理模块将瞬态噪声与特定类型噪声匹配，并对瞬态噪声和稳态噪声进行抑制，以得到抑制后的有用信号；S4：通过声音输出模块输出抑制后的有用信号。可选地，步骤S3进一步包括：S31：通过特征提取单元提取总信号中的声音特征；S32：通过噪声分类单元结合噪声参数集模块中存储的特定类型噪声参数确认当前总信号中是否包含该特定类型噪声，并将总信号按照对应的类型进行分类；S33：通过目标噪声判断单元用于根据分类判断当前总信号中的噪声是否属于需要被抑制的噪声类型；S34：通过滤波单元对总信号进行滤波，获得总信号中各个频带的带通信号；S35：通过瞬态噪声幅度估计单元根据带通信号和目标噪声判断单元的判决结果，对瞬态噪声的幅度进行估计；S36：通过稳态噪声幅度估计单元实时更新当前总信号中的稳态噪声幅度；S37：通过信噪比估计单元根据总信号幅度、瞬态噪声的幅度和稳态噪声幅度计算信噪比。可选地，步骤S3进一步包括：S38：增益计算单元，用于根据信噪比计算各个频带的增益；S39：滤波处理单元，用于根据各个频带的增益对各个带通信号进行滤波，以抑制瞬态噪声和稳态噪声；S30：滤波合成单元，将各个带通信号进行合成，以获得抑制后的有用信号。为实现上述技术目的，本专利技术实施例的第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述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上述的智能抑制噪音的声音处理方法。为实现上述技术目的，本专利技术实施例的第四方面提供了一种计算机可读介质，所述计算机可读介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的智能抑制噪音的声音处理方法。在本专利技术实施例中，通过声音输入模块接收当前环境中的总信号，然后，通过噪声参数集模块事先存储好特定类型噪声参数，进而，通过噪声处理模块实时将特定类型噪声与瞬态噪声匹配，若在环境中的一个时间段有瞬态噪声产生，则噪声处理模块在这一时间段即可在特定类型噪声参数中匹配出该瞬态噪声，因此可对该瞬态噪声进行抑制，进而噪声处理模块对稳态噪声进行抑制，即可得到抑制后的有用信号实现稳态噪声和瞬态噪声降噪功能；最后由声音输出模块输出抑制后的有用信号，因此用户可以更清楚的听到总信号中的有用信号，将本专利技术智能抑制噪音的声音处理装置应用于不同的系统中，即可通过系统设定开启或者关闭某一类瞬态噪声或某几类瞬态噪声的抑制，能够抑制的噪声类型更多，降噪效果更好。附图说明图1是本专利技术实施例提供的一种智能抑制噪音的声音处理装置的示意框图；图2是本专利技术实施例提供的一种智能抑制噪音的声音处理装置中噪声参数集模块的示意框图；图3是本专利技术实施例提供的一种智能抑制噪音的声音处理装置中噪声处理模块的第一部分的示意框图；图4是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能抑制噪音的声音处理装置，其特征在于，包括：/n声音输入模块，用于接收当前环境中的总信号，所述总信号包含有用信号、稳态噪声和瞬态噪声；/n噪声参数集模块，用于存储特定类型噪声参数；/n噪声处理模块，用于将瞬态噪声与特定类型噪声匹配，并对瞬态噪声和稳态噪声进行抑制，以得到抑制后的有用信号；/n声音输出模块，用于输出抑制后的有用信号；/n其中，所述噪声处理模块包括：/n特征提取单元，用于提取总信号中的声音特征；/n噪声分类单元，用于结合噪声参数集模块中存储的特定类型噪声参数确认当前总信号中是否包含该特定类型噪声，并将总信号按照对应的类型进行分类；/n目标噪声判断单元，用于根据分类判断当前总信号中的噪声是否属于需要被抑制的噪声类型；/n滤波单元，用于对总信号进行滤波，获得总信号中各个频带的带通信号；/n瞬态噪声幅度估计单元，用于根据带通信号和目标噪声判断单元的判断结果，对瞬态噪声的幅度进行估计；/n稳态噪声幅度估计单元，用于实时更新当前总信号中的稳态噪声幅度；/n信噪比估计单元，用于根据总信号幅度、瞬态噪声的幅度和稳态噪声幅度计算信噪比。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能抑制噪音的声音处理装置，其特征在于，包括：
声音输入模块，用于接收当前环境中的总信号，所述总信号包含有用信号、稳态噪声和瞬态噪声；
噪声参数集模块，用于存储特定类型噪声参数；
噪声处理模块，用于将瞬态噪声与特定类型噪声匹配，并对瞬态噪声和稳态噪声进行抑制，以得到抑制后的有用信号；
声音输出模块，用于输出抑制后的有用信号；
其中，所述噪声处理模块包括：
特征提取单元，用于提取总信号中的声音特征；
噪声分类单元，用于结合噪声参数集模块中存储的特定类型噪声参数确认当前总信号中是否包含该特定类型噪声，并将总信号按照对应的类型进行分类；
目标噪声判断单元，用于根据分类判断当前总信号中的噪声是否属于需要被抑制的噪声类型；
滤波单元，用于对总信号进行滤波，获得总信号中各个频带的带通信号；
瞬态噪声幅度估计单元，用于根据带通信号和目标噪声判断单元的判断结果，对瞬态噪声的幅度进行估计；
稳态噪声幅度估计单元，用于实时更新当前总信号中的稳态噪声幅度；
信噪比估计单元，用于根据总信号幅度、瞬态噪声的幅度和稳态噪声幅度计算信噪比。


2.根据权利要求1所述的智能抑制噪音的声音处理装置，其特征在于，所述噪声处理模块进一步包括：
增益计算单元，用于根据信噪比计算各个频带的增益；
滤波处理单元，用于根据各个频带的增益对各个带通信号进行滤波，以抑制瞬态噪声和稳态噪声；
滤波合成单元，将各个带通信号进行合成，以获得抑制后的有用信号。


3.根据权利要求2所述的智能抑制噪音的声音处理装置，其特征在于，所述噪声参数集模块中存储的特定类型噪声包括以下中的至少一者：
翻书声、喷麦声、咳嗽声、喷嚏声、吐痰声、清嗓声、喝水声、点钞机声、敲键盘声、风噪声。


4.根据权利要求3所述的智能抑制噪音的声音处理装置，其特征在于，所述噪声参数集模块进一步包括：
噪声参数生成单元，所述特定类型噪声在使用前进行采集，并存储至对应类型的噪声数据库，经过所述噪声参数生成单元生成特定噪声参数，所述噪声参数通过预置或加载的方式存储至噪声参数集模块中。


5.根据权利要求4所述的智能抑制噪音的声音处理装置，其特征在于，所述噪声分类单元通过所述噪声参数集模块的噪声...

【专利技术属性】
技术研发人员：仇波，
申请(专利权)人：长沙世邦通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43