音频信号处理的方法、装置、可读存储介质及电子设备制造方法及图纸

技术编号:36549407 阅读:16 留言:0更新日期:2023-02-04 17:02
本公开实施例公开了一种音频信号处理的方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备,其中,该方法包括:利用第一自适应滤波器和第二自适应滤波器对目标音频信号进行自适应滤波;基于第二自适应滤波器的信号处理延时,对第一自适应滤波器进行转换;确定转换后的第一自适应滤波器和第二自适应滤波器的信号传递增益的差值,基于差值确定第二自适应滤波器的滤波质量检验结果;若滤波质量检验结果为不合格,基于转换后的第一自适应滤波器调整第二自适应滤波器的参数,基于滤波质量合格的第二自适应滤波器处理目标音频信号。本公开实施例可以有效降低第二自适应滤波器发生过拟合的风险,进而对目标音频信号进行高精度地滤波处理,改善音频播放的质量。善音频播放的质量。善音频播放的质量。

【技术实现步骤摘要】
音频信号处理的方法、装置、可读存储介质及电子设备


[0001]本公开涉及计算机
,尤其是一种音频信号处理的方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备。

技术介绍

[0002]自适应回声消除因具有良好的自适应跟踪能力和较强的抑制能力,在防止播放音频时产生啸叫现象上具有明显的优势。自适应回声消除的基本思想是估计回声路径的特征参数,以产生一个模拟的回声信号,从接收到的信号中减去该回声信号,从而实现回声消除。由于回声路径通常是未知的和时变的,所以,在这种技术中一般采用自适应滤波器作为回声消除器来模拟回声路径。主要目标是在准确地估计出回声路径的参数地同时,迅速地跟踪回声路径的变化。
[0003]通常的自适应回声消除方法,在场景环境变化(例如麦克风和扬声器之间遮挡、麦克风和扬声器之间相对移动等)时,需要较强的收敛速度才能快速跟踪场景内(例如车内)冲激响应函数的变化。但较强的收敛速度会在麦克风采集的声音频率变化幅度较小的情况下,导致自适应滤波器过拟合,进而导致播放的音频信号质量变差,甚至出现声音能量忽高忽低的“振荡”现象。

技术实现思路

[0004]为了解决上述技术问题,提出了本公开。本公开的实施例提供了一种音频信号处理的方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备。
[0005]本公开的实施例提供了一种音频信号处理的方法,该方法包括:获取目标音频信号,其中,目标音频信号包括麦克风信号和回声参考信号;利用第一自适应滤波器和第二自适应滤波器分别对目标音频信号进行自适应滤波,其中,第一自适应滤波器的信号处理延时大于第二自适应滤波器的信号处理延时;基于第二自适应滤波器的信号处理延时,对第一自适应滤波器进行转换,得到转换后的第一自适应滤波器;确定转换后的第一自适应滤波器的第一信号传递增益和第二自适应滤波器的第二信号传递增益;基于第一信号传递增益和第二信号传递增益的差值,确定第二自适应滤波器的第一滤波质量检验结果;响应于第一滤波质量检验结果为不合格,基于转换后的第一自适应滤波器的参数对第二自适应滤波器的参数进行调整,得到滤波质量合格的第二自适应滤波器;基于滤波质量合格的第二自适应滤波器处理目标音频信号。
[0006]根据本公开实施例的另一个方面,提供了一种音频信号处理的装置,该装置包括:获取模块,用于获取目标音频信号,其中,目标音频信号包括麦克风信号和回声参考信号;第一滤波模块,用于利用第一自适应滤波器和第二自适应滤波器分别对目标音频信号进行自适应滤波,其中,第一自适应滤波器的信号处理延时大于第二自适应滤波器的信号处理延时;转换模块,用于基于第二自适应滤波器的信号处理延时,对第一自适应滤波器进行转换,得到转换后的第一自适应滤波器;第一确定模块,用于确定转换后的第一自适应滤波器
的第一信号传递增益和第二自适应滤波器的第二信号传递增益;第二确定模块,用于基于第一信号传递增益和第二信号传递增益的差值,确定第二自适应滤波器的第一滤波质量检验结果;第一调整模块,用于响应于第一滤波质量检验结果为不合格,基于转换后的第一自适应滤波器的参数对第二自适应滤波器的参数进行调整,得到滤波质量合格的第二自适应滤波器;第二滤波模块,用于基于滤波质量合格的第二自适应滤波器处理目标音频信号。
[0007]根据本公开实施例的另一个方面,提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序用于执行上述音频信号处理的方法。
[0008]根据本公开实施例的另一个方面,提供了一种电子设备,电子设备包括:处理器;用于存储处理器可执行指令的存储器;处理器,用于从存储器中读取可执行指令,并执行指令以实现上述音频信号处理的方法。
[0009]基于本公开上述实施例提供的音频信号处理的方法、装置、计算机可读存储介质及电子设备,通过高信号处理延时的第一自适应滤波器和低信号处理延时的第二自适应滤波器分别对目标音频信号进行自适应滤波,然后基于第二自适应滤波器的信号处理延时,对第一自适应滤波器做转换,并确定转换后的第一自适应滤波器的和第二自适应滤波器各自对应的第一信号传递增益和第二信号传递增益的差值,根据查找确定第二自适应滤波器的第一滤波质量检验结果;响应于第一滤波质量检验结果为不合格,基于转换后的第一自适应滤波器的参数对第二自适应滤波器的参数进行调整,得到滤波质量合格的第二自适应滤波器,最后基于滤波质量合格的第二自适应滤波器处理目标音频信号。本公开实施例实现了在通过低延时的第二自适应滤波器进行回声消除的基础上,增加高延时的第一自适应滤波器,通过比较两个滤波器的信号传递增益的差异,可以有效判断第二自适应滤波器的滤波质量,在滤波质量不合格的情况下,调整第二自适应滤波器的参数,得到滤波质量合格的第二滤波器,从而有效降低第二自适应滤波器发生过拟合的风险,进而对目标音频信号进行高精度地滤波处理,改善扬声器播放的音频的质量。
[0010]下面通过附图和实施例,对本公开的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0011]通过结合附图对本公开实施例进行更详细的描述,本公开的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本公开实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本公开实施例一起用于解释本公开,并不构成对本公开的限制。在附图中,相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
[0012]图1是本公开所适用的系统图。
[0013]图2是本公开一示例性实施例提供的音频信号处理的方法的流程示意图。
[0014]图3是本公开另一示例性实施例提供的音频信号处理的方法的流程示意图。
[0015]图4是本公开另一示例性实施例提供的音频信号处理的方法的流程示意图。
[0016]图5是本公开另一示例性实施例提供的音频信号处理的方法的流程示意图。
[0017]图6是本公开另一示例性实施例提供的音频信号处理的方法的流程示意图。
[0018]图7是本公开一示例性实施例的波束增强方向的示例性示意图。
[0019]图8是本公开另一示例性实施例提供的音频信号处理的方法的流程示意图。
[0020]图9是本公开一示例性实施例提供的音频信号处理的装置的结构示意图。
[0021]图10是本公开另一示例性实施例提供的音频信号处理的装置的结构示意图。
[0022]图11是本公开一示例性实施例提供的电子设备的结构图。
具体实施方式
[0023]下面,将参考附图详细地描述根据本公开的示例实施例。显然,所描述的实施例仅仅是本公开的一部分实施例,而不是本公开的全部实施例,应理解,本公开不受这里描述的示例实施例的限制。
[0024]应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
[0025]本领域技术人员可以理解,本公开实施例中的“第一”、“第二”等术语仅用于区别不同步骤、设备或模块等,既不代表任何特定技术含义,也不表示它们之间的必然逻辑顺序。
[0026]还应理解,在本公开实本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种音频信号处理的方法,包括:获取目标音频信号,其中,所述目标音频信号包括麦克风信号和回声参考信号;利用第一自适应滤波器和第二自适应滤波器分别对所述目标音频信号进行自适应滤波,其中,所述第一自适应滤波器的信号处理延时大于所述第二自适应滤波器的信号处理延时;基于所述第二自适应滤波器的信号处理延时,对所述第一自适应滤波器进行转换,得到转换后的第一自适应滤波器;确定所述转换后的第一自适应滤波器的第一信号传递增益和所述第二自适应滤波器的第二信号传递增益;基于所述第一信号传递增益和所述第二信号传递增益的差值,确定所述第二自适应滤波器的第一滤波质量检验结果;响应于所述第一滤波质量检验结果为不合格,基于所述转换后的第一自适应滤波器的参数对所述第二自适应滤波器的参数进行调整,得到滤波质量合格的第二自适应滤波器;基于所述滤波质量合格的第二自适应滤波器处理所述目标音频信号。2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述基于所述第二自适应滤波器的信号处理延时,对所述第一自适应滤波器进行转换,得到转换后的第一自适应滤波器,包括:基于所述第二自适应滤波器的信号处理延时调整所述第一自适应滤波器的信号处理延时;基于所述第一自适应滤波器的调整后的信号处理延时,对所述第一自适应滤波器的参数进行转换,得到转换后的第一自适应滤波器。3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述基于所述转换后的第一自适应滤波器的参数对所述第二自适应滤波器的参数进行调整,得到滤波质量合格的第二自适应滤波器,包括:利用所述转换后的第一自适应滤波器的参数,替换所述第二自适应滤波器的参数,得到滤波质量合格的第二自适应滤波器。4.根据权利要求1所述的方法,其中,在所述基于所述第二自适应滤波器的信号处理延时,对所述第一自适应滤波器进行转换,得到转换后的第一自适应滤波器之后,还包括:利用所述转换后的第一自适应滤波器对所述目标音频信号进行自适应滤波,得到第一滤波信号;基于所述第一滤波信号的能量和第二滤波信号的能量的差值,以及所述第一滤波质量检验结果,确定所述第二自适应滤波器的第二滤波质量检验结果,其中,所述第二滤波信号是所述第二自适应滤波器对所述目标音频信号进行自适应滤波得到的;响应于所述第二滤波质量检验结果为不合格,调整所述第二自适应滤波器的步长,得到滤波质量合格的第二自适应滤波器。5.根据权利要求1

4任一项所述的方法,其中,所述基于所述滤波质量合格的第二自适应滤波器处理所述目标音频信号,包括:利用所述滤波质量合格的第二自适应滤波器,对所述目标音频信号进行自适应滤波,得到第三滤波信号;基于所述第三滤波信号,确定待分频信号...

【专利技术属性】
技术研发人员:程光伟
申请(专利权)人:南京地平线机器人技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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