本发明专利技术提供了一种双麦克风语音增强装置，包括双麦克风阵列模块、时延补偿模块、倒谱域去混响模块、语音增强处理模块及输出模块，其中，倒谱域去混响模块起到了去除混响的效果。本发明专利技术还提供了一种基于双麦克风语音增强装置的语音增强方法。本发明专利技术采用倒谱域模块进行波束形成和低通滤波，能较好地消除房间混响的影响，同时使用语音增强算法，则可以进一步抑制背景噪声。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种语音增强装置及方法，尤其涉及一种基于。
技术介绍
随着通讯技术的发展，用户对通信设备的要求已不仅满足于通话，而且要能够提供高质量的通话效果，尤其是目前可视化技术的发展，电话的通话质量更显重要。通过各种语音增强方法提高通话质量，已经是通信设备中必不可少的组成部分。近年来，电话会议在人们工作中的比重急剧上升，越发重要。然而，在电话会议的房间中，虽然室内安静，噪声不大，但房间混响则是一直存在且对电话会议有很大干扰的。 相关技术的语音增强装置通常采用一个或两个一致性较好的麦克风，相互间距一定情况下，形成指向性拾音波束，抑制波束外噪声，再通过语音增强处理进一步消除背景噪声。这仅采用加性噪声的信号模型，没有考虑房间混响效应因此，有必要提供一种新的语音增强装置及方法来克服上诉问题。
技术实现思路
本专利技术需解决的技术问题是提供一种能消除房间混响噪声的双麦克风阵列语音增强装置及方法。本专利技术的技术方案如下。—种基于双麦克风语音增强装置，其中，该装置包括麦克风阵列模块，设有用于接收时域带噪语音信号，并将该时域带噪语音信号经过模数转换生成数字信号，以将其输出的第一麦克风和第二麦克风；时延补偿模块，用于接收所述麦克风阵列模块输出的时域带噪语音数字信号，通过广义互相关发估计两个麦克风信号的相对时延，并对接收到的信号进行补偿；倒谱域去混响模块，用于接收所述时延补偿模块输出的时延补偿后的时域带噪语音信号，将接收到的上述时域带噪语音信号在倒谱域进行波束合成低通滤波，以去除信号中的混响，并获得初步降噪的信号；语音增强处理模块，用于接收倒谱域去混响模块输出的初步降噪的信号并将该初步降噪的信号进行语音增强处理，以得到进一步加强的语音信号；输出模块，用于接收语音增强处理模块输出的进一步加强的语音信号并输出。作为本专利技术的一种改进，所述麦克风阵列模块中经模数转换输出的数字信号的采样率为16kHz，分辨率为16bit。作为本专利技术的一种改进，所述麦克风阵列模块中的第一麦克风和第二麦克风是全指向麦克风。作为本专利技术的一种改进，该方法包括如下步骤步骤SOOl 第一麦克风和第二麦克风接收到时域带噪语音信号分别为xl、x2，经过模数转换将时域带噪语音信号xl、x2变为时域带噪语音数字信号传送给时延补偿模块， 并由延补偿模块对接收到的时域带噪语音数字信号进行时延估计和补偿，得到同步信号 Λ 1 ‘ Λ 2，步骤S002:由倒谱域去混响模块接受时延补偿模块输出的同步信号χ' 1； χ' 2， 并对该信号在倒谱域上进行波束合成低通滤波，去除信号中的混响，获得初步降噪的信号， 并对所述初步降噪的信号分为m帧、进行预加重处理，傅里叶变换成频域信号&，X2,计算两路信号的复倒谱妬如，均，^^如，均，并分解求得各自的最小相位分量 9"l,mm (m, n)，^2,mm ( Π, U),将两路信号的倒谱域最小相位分量进行波束形成，得到,并经过低通滤波，得到倒谱域的去除混响后的信号· ^mm(rn,n)结合由第一麦克风得到的相位信息O1Gii, k)，计算频域的去除混响初步降噪信号 Y；步骤S003 语音增强处理模块接收倒谱域去混响模块输出的去除混响的初步降噪频域信号Y，并将频域信号划分为若干频带k，计算各个频带的能量\(m，k)，其中m表示帧数，k为频带数；设初始的噪声能量估计值V(0，k) = 0，初始的先验信噪比估计值S-^^;。,(a = o;由各频带的能量\(m，k)及前一帧得到的噪声能量估计值V(m-1，k)，计算各个频带当前帧的后验信噪比SNRp。st(m，k)，并由前一帧的先验信噪比估计值得到当前帧的先验信噪比估计值(fiL k)-采用计权噪声估计法对当前帧的先验信噪比进行修正，得到修正先验信噪比估计根据得到的修正先验信噪比估计值&^ 々〃.Α·)，计算各个频带的衰减增益系数 q(m, k)；采用门限判决对所述衰减增益系数进行调整；用得到的调整后的衰减增益系数q' (111，10，对初步降噪后信号￥(111，10的频谱进行处理；由修正的先验信噪比估计值对当前帧进行判断，判断当前帧是否是噪声；根据噪声判决结果对各频带的噪声能量估计值V(m，k)进行更新，如果判断为噪声，则噪声能量估计值等于前一帧的值V(m，k) = V(m-1, k)，否则采用频带能量\(m，k)， 对噪声能量估计值V (m，k)进行更新；将经上述过程处理后的频域信号变换成时域信号，对该时域信号进行去加重处理，并输出；步骤S004 将上述经去加重处理的时域信号输出。作为本专利技术的一种改进，步骤SOOl中，由时延补偿模块对第一麦克风和第二麦克风分别接收的外界时域带噪语音信号分别经过延时补偿，将两路信号X1 (η)，X2 (η)进行傅里叶变换到频域&( )，&( )，两个麦克风的相对时延τ通过广义互相关得到，权利要求1.一种双麦克风语音增强装置，其特征在于该装置包括麦克风阵列模块，设有用于接收时域带噪语音信号，并将该时域带噪语音信号经过模数转换生成数字信号，以将该数字信号输出的第一麦克风和第二麦克风；时延补偿模块，用于接收所述麦克风阵列模块输出的时域带噪语音数字信号，通过广义互相关发估计两个麦克风信号的相对时延，并对接收到的信号进行补偿；倒谱域去混响模块，用于接收所述时延补偿模块输出的时延补偿后的时域带噪语音数字信号，将接收到的上述时域带噪语音信号在倒谱域进行波束合成低通滤波，以去除信号中的混响，并获得初步降噪的信号；语音增强处理模块，用于接收倒谱域去混响模块输出的初步降噪的信号并将该初步降噪的信号进行语音增强处理，以得到进一步加强的语音信号；输出模块，用于接收语音增强处理模块输出的进一步加强的语音信号并输出。2.根据权利要求1所述的双麦克风语音增强装置，其特征在于所述麦克风阵列模块中经模数转换输出的数字信号的采样率为16kHz，分辨率为16bit。3.根据权利要求2所述的双麦克风语音增强装置，其特征在于所述麦克风阵列模块中的第一麦克风和第二麦克风是全指向麦克风。4.一种基于权利要求1所述的双麦克风语音增强方法，其特征在于该方法包括如下步骤步骤SOOl 第一麦克风和第二麦克风接收到时域带噪语音信号分别为xl、x2，经过模数转换将时域带噪语音信号xl、x2变为时域带噪语音数字信号传送给时延补偿模块，并由延补偿模块对接收到的时域带噪语音数字信号进行时延估计和补偿，得到同步信号χ' ”Λ 2，步骤S002:由倒谱域去混响模块接受时延补偿模块输出的同步信号X' 1； χ' 2，并对该信号在倒谱域上进行波束合成低通滤波，去除信号中的混响，获得初步降噪的信号，并对所述初步降噪的信号分为m帧、进行预加重处理，傅里叶变换成频域信号&，X2,计算两路信号的复倒谱妬如,《),史2如,《；)，并分解求得各自的最小相位分量 9"l,mm (m, n)，^2,mm ( Π, U),将两路信号的倒谱域最小相位分量进行波束形成，得到^mm ,并经过低通滤波，得到倒谱域的去除混响后的信号S^mm (m, η)结合由第一麦克风得到的相位信息O1Gii, k)，计算频域的去除混响初步降噪信号Y ； 步骤S003 语音增强处理模块接收倒谱域去混响模块输出的去除混响的初步降本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种双麦克风语音增强装置，其特征在于：该装置包括：麦克风阵列模块，设有用于接收时域带噪语音信号，并将该时域带噪语音信号经过模数转换生成数字信号，以将该数字信号输出的第一麦克风和第二麦克风；时延补偿模块，用于接收所述麦克风阵列模块输出的时域带噪语音数字信号，通过广义互相关发估计两个麦克风信号的相对时延，并对接收到的信号进行补偿；倒谱域去混响模块，用于接收所述时延补偿模块输出的时延补偿后的时域带噪语音数字信号，将接收到的上述时域带噪语音信号在倒谱域进行波束合成低通滤波，以去除信号中的混响，并获得初步降噪的信号；语音增强处理模块，用于接收倒谱域去混响模块输出的初步降噪的信号并将该初步降噪的信号进行语音增强处理，以得到进一步加强的语音信号；输出模块，用于接收语音增强处理模块输出的进一步加强的语音信号并输出。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：叶利剑，
申请(专利权)人：瑞声声学科技深圳有限公司，瑞声声学科技研发南京有限公司，瑞声声学科技常州有限公司，
类型：发明
国别省市：94
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