一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及音频处理技术领域，具体涉及一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法及系统。本发明专利技术通过对分解获得的音频分量分析曲线特征，获得噪声特征指标；根据音频分量间噪声特征差异获得分量特征指标；根据音频分量对应时频曲线中角点的分布和频率获得特征点提取指标，提取特征点，通过特征点完成时频曲线和标准噪声时频曲线匹配获得噪声匹配度；根据每个音频分量的噪声特征指标、分量特征指标和噪声匹配度获得噪声可能性，实现对所有音频分量的去噪优化处理得到收音信号。本发明专利技术通过音频特征分析，更精确地获得噪声信息，通过多种指标进行音频去噪，提升收音质量。提升收音质量。提升收音质量。

【技术实现步骤摘要】
一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法及系统


[0001]本专利技术涉及音频处理
，具体涉及一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法及系统。

技术介绍

[0002]领夹无线麦克风是无线麦克风的一种，一般属于电容方式麦克风，可适用于大型流动会议、录音、公众传播、户外演讲、授课讲学等多种场合。由于领夹无线麦克风具有携带便捷的特点，适用场景多样，所以进行音频数据采集的环境往往较为嘈杂，很容易受到噪声的影响，使通过无线麦克风收集的音频数据的音质很差。所以领夹无线麦克风的音频数据去噪也是当前提升产品质量的重要环节。
[0003]在现有技术对音频信号分解分析进行去噪的方法中，对各个音频分量进行音频特征提取，使用提取的音频特征进行传输，但这种方法极易使部分音频信息未被提取，使具有音频信息的部分数据丢失，获得的声音信息缺少影响收音质量。而在其他对分量噪声筛除的方法中，对噪声分量判断标准单一，极易在多种环境下将具有信息的音频数据筛除，造成信号失真，使收音效果较差。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中对噪声分量判断标准单一，极易在多种环境下将具有信息的音频数据筛除，造成信号失真的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法及系统，所采用的技术方案具体如下：本专利技术提供了一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法，所述方法包括：获取无线麦克风音频信号分解后的音频分量；根据每个所述音频分量对应的曲线特征获得对应所述音频分量的噪声特征指标；根据每个所述音频分量与其他音频分量之间的所述噪声特征差异获得对应所述音频分量的分量特征指标；获得每个所述音频分量对应的时频曲线；根据每个所述时频曲线中角点的局部分布特征获得角点筛除指标，根据所述角点对应的频率和分布聚集性获得角点可能性，通过每个角点的所述角点可能性和所述角点筛除指标获得每个角点的特征点提取指标；根据特征点提取指标获得对应时频曲线中的特征点，根据所述特征点将对应时频曲线与标准噪声时频曲线进行匹配，获得对应所述音频分量的噪声匹配度；根据每个所述音频分量的所述噪声特征指标、所述分量特征指标和所述噪声匹配度，获得每个所述音频分量的噪声分量可能性，根据所述噪声分量可能性对所有音频分量进行去噪处理获得收音信号。
[0005]进一步地，所述噪声特征指标的获取方法包括：将每个所述音频分量对应曲线的方差作为第一噪声特征值；将每个所述音频分量对应曲线中相邻极大值和极小值的差值作为极值差异，将相邻所述极值差异的差值作为幅度差异，计算所有所述幅度差异的平均值获得每个所述音频
分量的第二噪声特征值；获得每个所述音频分量对应曲线中相邻极大值和极小值之间的时间间隔，将相邻所述时间间隔的差值作为时序变化差异，计算所有所述时序变化差异的平均值获得每个所述音频分量的第三噪声特征值；将每个所述音频分量的第一噪声特征值、第二噪声特征值和第三噪声特征值相加，获得每个音频分量的噪声特征指标。
[0006]进一步地，所述分量特征指标的获取方法包括：获得每个所述音频分量与其他音频分量的所述第一噪声特征值之间的差值平方、所述第二噪声特征值之间的差值平方和所述第三噪声特征值之间的差值平方，将三个差值平方相加并开平方的值作为分量差异性；将每个音频分量与其他所有音频分量的分量差异性相加，获得对应所述音频分量的分量特征指标。
[0007]进一步地，所述角点筛除指标的获取方法包括：获得所述音频分量对应时频曲线的角点，在一个时频曲线中任选一个角点作为参考点，以参考点为中心点构建预设大小的检测窗口；若所述检测窗口中除参考点外存在其他角点，则计算所述参考点与所述检测窗口中其他角点的平均距离；确定所述参考点距离所述检测窗口的距离最大值，并将所述距离最大值与所述平均距离的差值绝对值作为距离差异性；计算所述参考点与相邻角点所成夹角的平均值，获得角度差异性；将所述距离差异性与所述角度差异性的比值作为所述参考点的角点筛除指标；若所述检测窗口中除参考点外不存在其他角点，则所述参考点的角点筛除指标为预设角点筛除指标；获得所有角点的所述角点筛除指标。
[0008]进一步地，所述角点可能性的获取方法包括：获得所述参考点对应所述检测窗口中的角点数量，将所述参考点对应频率与所述角点数量的比值作为所述参考点的角点可能性；获得所有角点的所述角点可能性。
[0009]进一步地，所述特征点提取指标的获取方法包括：将每个角点对应的所述角点可能性与所述角点筛除指标的比值进行归一化处理，获得每个角点的特征点提取指标。
[0010]进一步地，所述噪声分量可能性的获取方法包括：将每个所述音频分量对应的所述噪声特征指标、所述分量特征指标和所述噪声匹配度相乘并进行归一化处理，获得每个所述音频分量的噪声分量可能性。
[0011]进一步地，所述根据所述噪声分量可能性对所有音频分量进行去噪处理获得收音信号包括：当所述噪声分量可能性大于预设第一阈值时，将对应音频分量记为噪声分量并进行筛除；当所述噪声分量可能性小于等于预设第一阈值且大于预设第二阈值时，将对应音频分量记为降噪分量进行去噪处理；当所述噪声分量可能性小于等于预设第二阈值时，将对应音频分量记为正常音频分量；将所有去噪后的降噪分量和正常音频分量结合获得新音频信号作为收音信号。
[0012]进一步地，所述噪声匹配度的获取方法包括：
根据每个音频分量对应时频曲线的特征点，将对应所述时频曲线与标准噪声时频曲线通过形状上下文算子进行匹配，获得相似度记为对应音频分量的噪声匹配度。
[0013]本专利技术提供了一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化系统，包括存储器和处理器；所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序，以实现如上述一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法。
[0014]本专利技术具有如下有益效果：1.本专利技术通过对分解获得的音频分量进行分析，对每个音频分量自身噪声特征分析，获得噪声特征指标，进一步根据噪声特征分析音频分量之间的差异性，获得分量特征指标，通过自身和整体两方面对噪声特征分析，提高对噪声数据判断的准确性。根据每个音频分量对应时频曲线与标准噪声时频曲线的匹配，获得噪声匹配度，使噪声数据的获取可靠性更强，获取更准确，最终根据每个音频分量的噪声特征指标、分量特征指标和噪声匹配度获得噪声可能性，完成对音频分量的去噪优化。通过多种判断标准，更全面准确的判断音频分量中的噪声数据，使去噪优化效果更优，收音质量的优化效果更好。
[0015]2.在对时频曲线与标准噪声时频曲线进行匹配过程中，通过对角点的局部分布情况分析获得角点筛除指标，通过角点本身的频率和分布聚集性获得角点可能性，最终根据角点筛除指标和角点可能性获得特征点提取指标，根据噪声数据的高频孤立性提取出更具代表性的特征点，进一步减少了计算量，在保证匹配噪声数据完整性的同时，提升了系统的运行效率。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法，其特征在于，所述方法包括：获取无线麦克风音频信号分解后的音频分量；根据每个所述音频分量对应的曲线特征获得对应所述音频分量的噪声特征指标；根据每个所述音频分量与其他音频分量之间的所述噪声特征差异获得对应所述音频分量的分量特征指标；获得每个所述音频分量对应的时频曲线；根据每个所述时频曲线中角点的局部分布特征获得角点筛除指标，根据所述角点对应的频率和分布聚集性获得角点可能性，通过每个角点的所述角点可能性和所述角点筛除指标获得每个角点的特征点提取指标；根据特征点提取指标获得对应时频曲线中的特征点，根据所述特征点将对应时频曲线与标准噪声时频曲线进行匹配，获得对应所述音频分量的噪声匹配度；根据每个所述音频分量的所述噪声特征指标、所述分量特征指标和所述噪声匹配度，获得每个所述音频分量的噪声分量可能性，根据所述噪声分量可能性对所有音频分量进行去噪处理获得收音信号。2.根据权利要求1所述的一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法，其特征在于，所述噪声特征指标的获取方法包括：将每个所述音频分量对应曲线的方差作为第一噪声特征值；将每个所述音频分量对应曲线中相邻极大值和极小值的差值作为极值差异，将相邻所述极值差异的差值作为幅度差异，计算所有所述幅度差异的平均值获得每个所述音频分量的第二噪声特征值；获得每个所述音频分量对应曲线中相邻极大值和极小值之间的时间间隔，将相邻所述时间间隔的差值作为时序变化差异，计算所有所述时序变化差异的平均值获得每个所述音频分量的第三噪声特征值；将每个所述音频分量的第一噪声特征值、第二噪声特征值和第三噪声特征值相加，获得每个音频分量的噪声特征指标。3.根据权利要求2所述的一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法，其特征在于，所述分量特征指标的获取方法包括：获得每个所述音频分量与其他音频分量的所述第一噪声特征值之间的差值平方、所述第二噪声特征值之间的差值平方和所述第三噪声特征值之间的差值平方，将三个差值平方相加并开平方的值作为分量差异性；将每个音频分量与其他所有音频分量的分量差异性相加，获得对应所述音频分量的分量特征指标。4.根据权利要求1所述的一种用于领夹无线麦克风的收音质量优化方法，其特征在于，所述角点筛除指标的获取方法包括：获得所述音频分量对应时频曲线的角点，在一个时频曲线中任选一个角点作为参考点，以参考点为中心点构建预设大小的检测窗口；若所述检测窗口中除参考点外存在其他角点，则计算所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：周强，李辉，盘华创，
申请(专利权)人：深圳市智纬科技有限公司，
类型：发明
国别省市：