[發明專利]語音信號處理方法及裝置

有效

• 申請號: 201610349602.7
• 申請日: 2016-05-24
• 公開（公告）號: CN107424623B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 吳晟;蔣斌;林福輝;袁野;雍雅琴;紀偉
• 申請（專利權）人: 展訊通信（上海）有限公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208;H04M1/02;H04M1/19
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 潘彥君;吳敏

1.一種語音信號處理方法，其特征在于，包括：

對輸入的語音信號做T采樣的延遲，得到延遲信號；

對所述延遲信號進行加窗頻域自適應濾波處理，得到濾波信號；

將所述輸入的語音信號與所述濾波信號時域相減，得到消除信號；

對所述消除信號進行維納濾波，得到處理后的語音信號，并將所述維納濾波的增益以及所述消除信號作為控制信號控制所述加窗頻域自適應濾波的濾波系數更新；

所述將所述維納濾波的增益以及所述消除信號作為控制信號控制所述加窗頻域自適應濾波的濾波系數更新，通過如下公式進行：其中：H_t為所述加窗頻域自適應濾波器的頻域系數，H_t為長度為N的一維向量且H_t＝F[h_t 0_N-M]；F為離散傅里葉矩陣；h_t為所述加窗頻域自適應濾波器的時域系數，h_t為長度為M的一維向量且h_t＝[h_t(1),h_t(2),…,h_t(M-1),h_t(M)]^T，M滿足：M>f_s*5ms；F^-為逆離散傅里葉矩陣，R_M為約束矩陣，M個上對角元素為1，其余元素為0；λ為非線性控制因子且λ＞0；μ_u為更新步長且0＜μ_u＜2；μ_L為泄露系數且0＜μ_L＜1；ε為防止除零錯誤系數且ε＞0；上標^*為共軛操作，Z_w,t為z(t)的N點加窗傅里葉變換，E_w,t為e(t)的N點加窗傅里葉變換，E[|Z_w,t|²]是|Z_w,t|²在t時刻的短期數學期望值，e(t)為所述消除信號，G_t為維納濾波器增益。

2.如權利要求1所述的語音信號處理方法，其特征在于，所述將所述輸入的語音信號與所述濾波信號時域相減，得到消除信號，通過如下公式進行：

e(t)＝x(t)-y(t)；

其中：x(t)為所述輸入的語音信號，e(t)為所述消除信號，y(t)為所述濾波信號。

3.如權利要求2所述的語音信號處理方法，其特征在于，所述對所述延遲信號進行加窗頻域自適應濾波處理包括以下任一種：

在時域上采用加窗頻域自適應濾波器對所述延遲信號進行加窗頻域自適應濾波處理；

在頻域上采用加窗頻域自適應濾波器對所述延遲信號進行加窗頻域自適應濾波處理。

4.如權利要求3所述的語音信號處理方法，其特征在于，所述在時域上采用加窗頻域自適應濾波器對所述延遲信號進行加窗頻域自適應濾波處理，通過如下公式進行：

其中，z(t)為所述延遲信號，為卷積操作符號。

5.如權利要求3所述的語音信號處理方法，其特征在于，所述在頻域上采用加窗頻域自適應濾波器對所述延遲信號進行加窗頻域自適應濾波處理，通過如下公式進行：

[0_M,y(t-N+M+1),…,y(t-1),y(t)]^T＝R_N-M{F^-[Z_t·H_t]}；

其中：·為點乘操作符號；R_N-M為約束矩陣，N-M個下對角元素為1，其余元素為0；Z_t＝F[z(t-N+1),…,z(t-1),z(t)]^T，N<f_s×100ms，z(t)為所述延遲信號。