[發明專利]一種基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制方法

有效

• 申請號: 200810203160.0
• 申請日: 2008-11-21
• 公開（公告）號: CN101740037A
• 公開（公告）日: 2010-06-16
• 發明（設計）人: 張偉彬
• 申請（專利權）人: 聯芯科技有限公司
• 主分類號: G10L21/02
• 分類號: G10L21/02;H03G3/20
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 駱希聰

1.一種基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制方法，其特征在于， 包含如下步驟：

a.設定一期望語音的幅度范圍，該幅度范圍包含一個期望下限和一個期望 上限；

b.設定一增益數組，該增益數組包含有效增益區和無效增益區，所述有效 增益區和無效增益區皆包含若干按照大小順序排列的增益數值和若干按照大 小順序排列的索引，每個索引對應指向一個增益數值；

c.接收當前幀語音數據；

d.搜索包含所述當前幀語音數據在內的最近S秒的時長內語音數據中信號 幅度的最大值；

e.計算臨時索引，比較所述增益數組中最小的索引和最大的索引，如果最 小的索引等于最大的索引，則將該最小的索引作為臨時索引，如果最小的索引 不等于最大的索引，則將最小的索引加最大的索引加1三者之和除以2作為臨 時索引；

f.搜索最佳增益索引，將步驟e中計算得到的臨時索引所指向的增益數值 乘以所述信號幅度的最大值，

若所得值不大于所述期望上限也不小于所述期望下限，則以步驟e中計算 所得臨時索引為最佳增益索引；

若所得值大于所述期望上限，則以該臨時索引作為新的最大的索引，重復 步驟e，在最小的索引和新的最大的索引之間計算臨時索引，直到臨時索引指 向的增益數值乘以所述信號幅度的最大值的所得值在期望下限與期望上限之 間或者臨時索引已經到達增益數組中最大的索引，則該臨時索引為最佳增益索 引；

若所得值小于所述期望下限，則以該臨時索引作為新的最小的索引，重復 步驟e，在新的最小的索引和最大的索引之間計算臨時索引，直到臨時索引指 向的增益數值乘以所述信號幅度的最大值的所得值在期望下限與期望上限之 間或者臨時索引已經到達增益數組中最小的索引，則該臨時索引為最佳增益索 引；

g.獲取可用的最佳增益；

h.處理當前幀語音數據，所述當前幀語音數據的第一個采樣點的增益數值 使用其上一幀語音數據的最佳增益索引所指向的增益數值，隨后每處理一個采 樣點的語音數據，增益索引就朝著當前幀最佳增益索引的位置移動一次，直到 到達當前幀最佳增益索引的位置；

i.用當前幀最佳增益索引指向的增益數值處理其余的當前幀語音信號數 據。

2.根據權利要求1所述的基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制 方法，其特征在于，所述增益數值按照大小順序排列的方式是從小到大排列。

3.根據權利要求1所述的基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制 方法，其特征在于，步驟g中獲取可用的最佳增益的方法為：如果搜索到的最 佳增益索引處在所述有效增益區，則該最佳增益索引為當前幀最佳增益索引， 其所指向的增益值為當前幀最佳增益值，如果搜索到的最佳增益索引處在所述 無效增益區，則修改該最佳增益索引為所述有效增益區中的一個預設增益索 引，將該預設增益索引指向的增益數值作為當前幀最佳增益值；

4.根據權利要求3所述的基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制 方法，其特征在于，所述預設增益索引所指向的增益數值為增益數組中接近 0dB的增益數值。

5.根據權利要求3所述的基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制 方法，其特征在于，所述有效增益區的增益數值范圍為-6dB～10dB。

6.根據權利要求5所述的基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制 方法，其特征在于，所述有效增益區的索引范圍為0～100，有效增益區的任意 兩個相鄰增益數值之差為0.16dB。

7.根據權利要求5所述的基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制 方法，所述預設增益索引為38，其指向的增益數值為0.08dB。

8.根據權利要求5所述的基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制 方法，所述期望上限為25000，期望下限為6000。

9.根據權利要求1所述的基于滑動增益的語音自動增益和動態范圍控制 方法，其特征在于，所述S秒的時長是可調節的。