[發(fā)明專利]一種基于移動(dòng)終端的噪聲抑制算法再收斂時(shí)間測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310115794.1
• 申請(qǐng)日: 2013-04-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103198835A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 易高雄;朱曉峰;張薇;孫悅;盧玉平;胡志明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 工業(yè)和信息化部電信傳輸研究所
• 主分類號(hào): G10L21/02
• 分類號(hào): G10L21/02;G10L21/0224
• 代理公司: 北京三友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 任默聞

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是關(guān)于噪聲抑制技術(shù)，特別是關(guān)于一種基于移動(dòng)終端的噪聲抑制算法再收斂時(shí)間測(cè)量方法。

背景技術(shù)

在存在聲學(xué)噪聲的嘈雜環(huán)境中，噪聲被移動(dòng)終端的麥克風(fēng)采集進(jìn)去，并與用戶的語(yǔ)音一起被傳輸至對(duì)方，使得移動(dòng)終端用戶的語(yǔ)音通話過(guò)程將受到噪聲的影響。為了保證在嘈雜環(huán)境中得到較好的用戶體驗(yàn)，移動(dòng)終端在設(shè)計(jì)時(shí)往往采用了噪聲抑制的算法來(lái)消除或者抑制進(jìn)入終端麥克風(fēng)的噪聲信號(hào)。這些抑噪算法的性能表現(xiàn)依賴于算法的設(shè)計(jì)及參數(shù)的選取，因此移動(dòng)終端設(shè)計(jì)者也需要客觀的測(cè)試方法來(lái)調(diào)整參數(shù)并評(píng)估噪聲抑制算法的性能。目前已有一些在按標(biāo)準(zhǔn)化方法模擬出來(lái)特定環(huán)境噪聲中對(duì)噪聲抑制算法性能的客觀評(píng)估指標(biāo)和方法，包括測(cè)量?jī)?nèi)置噪聲抑制算法的終端在正常工作狀態(tài)下對(duì)噪聲的衰減程度，含噪聲語(yǔ)音被移動(dòng)終端處理之后的語(yǔ)音質(zhì)量，以及傳輸至對(duì)方用戶的殘留噪聲的干擾程度等。

但除了這些之外，噪聲抑制算法的再收斂時(shí)間也是一個(gè)非常重要的指標(biāo)，因?yàn)楫?dāng)移動(dòng)終端中進(jìn)入噪聲場(chǎng)景或遇到噪聲場(chǎng)景有較大變化時(shí)，噪聲抑制算法需要時(shí)間來(lái)適應(yīng)目前所處的噪聲特點(diǎn)，使得噪聲抑制的更好。再收斂時(shí)間標(biāo)示著移動(dòng)終端需要多長(zhǎng)時(shí)間才能采集到足夠的噪聲信息，來(lái)進(jìn)入最佳的噪聲抑制狀態(tài)。如果噪聲抑制算法的再收斂時(shí)間較長(zhǎng)，那么在噪聲抑制算法收斂之前，移動(dòng)終端本身將不能很好的抑制噪聲，降低移動(dòng)終端用戶在噪聲場(chǎng)景中的語(yǔ)音通話體驗(yàn)。

中國(guó)專利申請(qǐng)102208190A公開(kāi)的一種抑制非平穩(wěn)噪聲設(shè)備收斂時(shí)間的測(cè)量方法及裝置，該專利申請(qǐng)?jiān)谀M出的噪聲場(chǎng)景中，使用設(shè)計(jì)特殊的周期的平穩(wěn)或非平穩(wěn)噪聲的測(cè)試用例，截取出最后一個(gè)周期或者最后某個(gè)或幾個(gè)周期信號(hào)段作為參考信號(hào)，對(duì)準(zhǔn)時(shí)間，用參考信號(hào)的功率或能量函數(shù)對(duì)消噪技術(shù)輸出的每一段周期信號(hào)的功率或能量函數(shù)進(jìn)行比較，并計(jì)算出功率比函數(shù)或能量比函數(shù)，此功率比函數(shù)和能量比函數(shù)再與一個(gè)預(yù)先設(shè)定的門限值比較，用于計(jì)算再收斂時(shí)間。

在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，由于該專利申請(qǐng)使用的參考信號(hào)并非來(lái)自于播放出來(lái)的真實(shí)噪聲，在僅僅一路移動(dòng)終端上行的音頻信號(hào)中尋找收斂時(shí)間時(shí)，使用功率比函數(shù)或能量比函數(shù)無(wú)法準(zhǔn)確突出移動(dòng)終端抑噪算法的收斂時(shí)間點(diǎn)。同時(shí)由于預(yù)設(shè)的門限值不佳，也無(wú)法準(zhǔn)確涵蓋各種噪聲場(chǎng)景，尋找到正確的再收斂時(shí)間點(diǎn)的成功概率不高。同時(shí)，該專利申請(qǐng)僅僅考慮了從安靜環(huán)境進(jìn)入噪聲環(huán)境這種情況下的再收斂時(shí)間測(cè)試，并未考慮終端在噪聲環(huán)境中進(jìn)行切換時(shí)的再收斂時(shí)間，具有一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種基于移動(dòng)終端的噪聲抑制算法再收斂時(shí)間測(cè)量方法，以通過(guò)在兩種場(chǎng)景下同時(shí)錄制抑制噪聲信號(hào)及原始噪聲信號(hào)，準(zhǔn)確的測(cè)量再收斂時(shí)間。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種基于移動(dòng)終端的噪聲抑制算法再收斂時(shí)間測(cè)量方法，該方法包括：音頻信號(hào)采集前端錄制所述移動(dòng)終端向移動(dòng)終端網(wǎng)絡(luò)模擬器發(fā)送的抑制噪聲信號(hào)及麥克風(fēng)從頭軀模擬器采集的原始噪聲信號(hào)，所述的移動(dòng)終端及麥克風(fēng)架設(shè)在所述的頭軀模擬器上；根據(jù)所述的抑制噪聲信號(hào)及原始噪聲信號(hào)分別計(jì)算抑制噪聲信號(hào)能量-時(shí)間曲線及原始噪聲信號(hào)能量-時(shí)間曲線；根據(jù)所述抑制噪聲信號(hào)隨時(shí)間變化的能量曲線及原始信號(hào)隨時(shí)間變化的能量曲線生成差異曲線；根據(jù)所述的差異曲線生成再收斂時(shí)間。

在一實(shí)施例中，根據(jù)所述的差異曲線生成再收斂時(shí)間，包括：在所述差異曲線上查找能量函數(shù)的首個(gè)突變點(diǎn)，并計(jì)算出所述突變點(diǎn)距離錄制起始點(diǎn)的時(shí)間差異。

在一實(shí)施例中，所述的突變點(diǎn)滿足的條件是能量變化差值大于3dB。

在一實(shí)施例中，錄制所述抑制噪聲信號(hào)及原始噪聲信號(hào)所在的測(cè)量場(chǎng)景包括：從安靜環(huán)境到噪聲環(huán)境的場(chǎng)景、從一噪聲環(huán)境到另一噪聲環(huán)境的場(chǎng)景。

在一實(shí)施例中，當(dāng)所述的測(cè)量場(chǎng)景為從安靜環(huán)境到噪聲環(huán)境的場(chǎng)景時(shí)，從噪聲播放的同時(shí)開(kāi)始錄制所述抑制噪聲信號(hào)及原始噪聲信號(hào)。

在一實(shí)施例中，當(dāng)所述的測(cè)量場(chǎng)景為從一噪聲環(huán)境到另一噪聲環(huán)境的場(chǎng)景時(shí)，從播放所述另一噪聲環(huán)境的同時(shí)開(kāi)始錄制所述抑制噪聲信號(hào)及原始噪聲信號(hào)。

在一實(shí)施例中，錄制所述抑制噪聲信號(hào)及原始噪聲信號(hào)的持續(xù)時(shí)間大于20秒。

在一實(shí)施例中，錄制所述抑制噪聲信號(hào)及原始噪聲信號(hào)的持續(xù)時(shí)間大于20秒。

在一實(shí)施例中，所述另一噪聲環(huán)境的持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)于錄制所述抑制噪聲信號(hào)及原始噪聲信號(hào)的持續(xù)時(shí)間。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果在于，本發(fā)明的噪聲抑制算法再收斂時(shí)間測(cè)量方法，可以通過(guò)在兩種場(chǎng)景下同時(shí)錄制抑制噪聲信號(hào)及原始噪聲信號(hào)，準(zhǔn)確的測(cè)量再收斂時(shí)間，以有效地評(píng)估噪聲抑制算法的再收斂時(shí)間。

附圖說(shuō)明