实时啸叫检测和自适应抑制的方法、系统和计算机介质技术方案

技术编号:38712685 阅读:11 留言:0更新日期:2023-09-08 14:55
本发明专利技术提供一种实时啸叫检测和自适应抑制的方法、系统和计算机介质,本发明专利技术先获取实时的初始音频信号,对所述初始音频信号进行处理得到音频数据;采用多种频域检测方法对所述音频数据进行检测;根据所有检测结果进行对比判断得到啸叫结果;当啸叫结果为发生啸叫时,使用自适应滤波器对所述初始音频信号进行滤波处理以抑制啸叫。本发明专利技术综合多种频域检测方法对啸叫是否产生进行判断并且识别啸叫中心频率,进而使用自适应滤波器对输出音频进行动态调节,实现在不破坏音质的情况下进行啸叫抑制。制。制。

【技术实现步骤摘要】
实时啸叫检测和自适应抑制的方法、系统和计算机介质


[0001]本专利技术涉及数字音频处理的
,特别是涉及一种实时啸叫检测和自适应抑制的方法、系统和计算机介质。

技术介绍

[0002]在实时通讯和实时扩音系统中,啸叫从产生到放大的时间短,并且对音质影响巨大。传统的啸叫检测方法通常使用特征提取和分类算法来检测啸叫,即使用信号处理技术对音频信号进行分析,然后使用分类算法来确定是否存在啸叫声;啸叫也会使用移频移相方法通过修改输入信号来抑制啸叫声,通常需要对输入信号进行频谱分析,并修改频率与啸叫声相同的分量来抑制啸叫声。然而,传统方法无论在检测和抑制方面都存在准确率不高、鲁棒性差的缺点,从而导致音频质量的下降。
[0003]随着技术的发展,现有使用陷波器进行啸叫抑制,主要有两种:
[0004](1)使用多个固定频率带的类似多段滤波的陷波器组,其很难自适应调节多个滤波器的系数、会对音质产生破坏;
[0005](2)使用单个陷波器,其啸叫频率的检测准确性差、滤波器系数的调节难。
[0006]目前在实时的扩音系统且存在循环反馈的声信号处理系统中,一个循环反馈系统中存在输入信号x(t),增益G,和输出信号y(t)。在将反馈信号重新拾取后叠加到输入信号上的过程中,某些传递路径会产生不断增大的反馈信号进而发生啸叫。如何在保护音质的情况下迅速识别并消除被麦克风循环拾音以及增益扩音造成的啸叫问题亟需解决。
[0007]应该注意,上面对技术背景的介绍只是为了方便对本申请的技术方案进行清楚、完整的说明,并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本申请的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

技术实现思路

[0008]鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种实时啸叫检测和自适应抑制的方法、系统和计算机介质,用于解决现有技术中消除啸叫时会损坏音质的问题。
[0009]为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种实时啸叫检测方法,至少包括:
[0010]获取实时的初始音频信号,对所述初始音频信号进行处理得到音频数据;
[0011]采用多种频域检测方法对所述音频数据进行检测;
[0012]根据所有检测结果进行对比判断得到啸叫结果。
[0013]优选地,对所述初始音频信号进行处理得到音频数据包括:
[0014](1)对所述初始音频信号进行加窗处理得到分段音频信号;
[0015](2)对所述分段音频信号进行傅里叶变换得到音频数据。
[0016]优选地,所述多种频域检测方法包括峰值/均值功率比、峰值/阈值功率比、峰值/临近值功率比和峰值/谐波峰值比。
[0017]优选地,所述啸叫结果包括发生啸叫和未发生啸叫;
[0018]当所有检测结果不存在交集时,啸叫结果为未发生啸叫;
[0019]当所有检测结果存在交集时,啸叫结果为发生啸叫,并将发生啸叫的交集值作为啸叫中心频率。
[0020]为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种实时啸叫自适应抑制方法,至少包括:
[0021]当实时啸叫检测方法的啸叫结果为发生啸叫时,使用自适应滤波器对所述初始音频信号进行滤波处理以抑制啸叫;
[0022]其中,所述自适应滤波器是二阶IIR型的自适应陷波器。
[0023]优选地,所述自适应滤波器为:
[0024][0025]式中,b为动态系数,ω0是角中心频率。
[0026]优选地,使用自适应滤波器对所述初始音频信号进行滤波以抑制啸叫的过程为:
[0027]当所述啸叫结果为发生啸叫时,自适应滤波器读取当前输入信号和输出信号以调节所述自适应滤波器的动态系数;
[0028]基于调节后的所述自适应滤波器的动态系数更新所述自适应滤波器;
[0029]根据更新后的所述自适应滤波器对所述初始音频信号进行滤波以抑制所述初始音频信号中的啸叫。
[0030]为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种实时啸叫检测并抑制的系统,包括输入模块、检测模块、抑制模块和输出模块;
[0031]所述输入模块接收初始音频信号,并对所述初始音频信号进行处理后输出时域音频信号和音频数据;
[0032]所述检测模块的输入端连接所述输入模块的第一输出端;用于对所述音频数据进行啸叫检测并得到啸叫结果;
[0033]所述抑制模块的第一输入端连接所述输入模块的第二输出端;所述抑制模块的第二输入端连接所述检测模块的输出端;所述抑制模块包括自适应滤波器,所述自适应滤波器是二阶IIR型的自适应陷波器,所述自适应滤波器根据所述啸叫结果对所述时域音频信号进行处理得到最终音频信号;
[0034]所述输出模块的输入端连接所述抑制模块的输出端,所述输出模块将所述最终音频信号输出。
[0035]优选地,所述检测模块包括多个检测单元和分析单元;
[0036]每个检测单元采用一种频域检测方法对所述音频数据进行检测,并输出检测结果;
[0037]所述分析单元对所有检测结果进行对比判断得到啸叫结果并输出。
[0038]优选地,所述检测模块包括四个检测单元,分别采用峰值/均值功率比、峰值/阈值功率比、峰值/临近值功率比和峰值/谐波峰值比的计算方式对所述音频数据进行检测。
[0039]优选地,根据所述啸叫结果对所述时域音频信号进行处理得到最终音频信号包括:
[0040]若啸叫结果为未发生啸叫,将所述时域音频信号作为最终音频信号;
[0041]若啸叫结果为发生啸叫,则使用自适应滤波器进行滤波,并在啸叫抑制后作为最终音频信号。
[0042]为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有数据处理程序,所述数据处理程序被处理器执行时实现上述的实时啸叫检测方法的步骤。
[0043]为实现上述目的及其他相关目的,本专利技术提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有数据处理程序,所述数据处理程序被处理器执行时实现上述的实时啸叫自适应抑制方法的步骤。
[0044]如上所述,本专利技术的实时啸叫检测和自适应抑制的方法、系统和计算机介质,具有以下
[0045]有益效果:
[0046]本专利技术获取实时的初始音频信号,对所述初始音频信号进行处理得到音频数据;采用多种频域检测方法对所述音频数据进行检测;根据所有检测结果进行对比判断得到啸叫结果;当啸叫结果为发生啸叫时,使用自适应滤波器对所述初始音频信号进行滤波处理以抑制啸叫。本专利技术综合多种频域检测方法对啸叫是否产生进行判断并且识别啸叫中心频率,进而使用自适应陷波器对输出音频进行动态调节,实现在不破坏音质的情况下进行啸叫抑制。
附图说明
[0047]图1显示为本专利技术实时啸叫检测方法的流程示意图。
[0048]图2显示为本专利技术实施例中自适应滤波器的第一频率响应调节波形示意图。
[004本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实时啸叫检测方法,其特征在于,至少包括:获取实时的初始音频信号,对所述初始音频信号进行处理得到音频数据;采用多种频域检测方法对所述音频数据进行检测;根据所有检测结果进行对比判断得到啸叫结果。2.根据权利要求1所述的实时啸叫检测方法,其特征在于,对所述初始音频信号进行处理得到音频数据包括:(1)对所述初始音频信号进行加窗处理得到分段音频信号;(2)对所述分段音频信号进行傅里叶变换得到音频数据。3.根据权利要求1所述的实时啸叫检测方法,其特征在于,所述多种频域检测方法包括峰值/均值功率比、峰值/阈值功率比、峰值/临近值功率比和峰值/谐波峰值比。4.根据权利要求1所述的实时啸叫检测方法,其特征在于,所述啸叫结果包括发生啸叫和未发生啸叫;当所有检测结果不存在交集时,啸叫结果为未发生啸叫;当所有检测结果存在交集时,啸叫结果为发生啸叫,并将发生啸叫的交集值作为啸叫中心频率。5.一种实时啸叫自适应抑制方法,其特征在于,至少包括:当权利要求1

4任一项所述的实时啸叫检测方法的啸叫结果为发生啸叫时,使用自适应滤波器对所述初始音频信号进行滤波处理以抑制啸叫;其中,所述自适应滤波器是二阶IIR型的自适应陷波器。6.根据权利要求5所述的实时啸叫自适应抑制方法,其特征在于,所述自适应滤波器为:式中,b为动态系数,ω0是角中心频率。7.根据权利要求6所述的实时啸叫自适应抑制方法,其特征在于,使用自适应滤波器对所述初始音频信号进行滤波以抑制啸叫的过程为:当所述啸叫结果为发生啸叫时,自适应滤波器读取当前输入信号和输出信号以调节所述自适应滤波器的动态系数;基于调节后的所述自适应滤波器的动态系数更新所述自适应滤波器;根据更新后的所述自适应滤波器对所述初始音频信号进行滤波以抑制所述初始音频信号中的啸叫。8.一种实时啸叫检测并抑制的系统,其特征在于,包括输入模块、检测模块、抑制模块和输出模块;所述输入模块接收初始音...

【专利技术属性】
技术研发人员:何小学黄正周毅亮
申请(专利权)人:菁音核创科技厦门有限公司
类型:发明
国别省市:

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