[發(fā)明專利]基于麥克風(fēng)陣列的目標(biāo)語(yǔ)音獲取方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710994211.5
• 申請(qǐng)日: 2017-10-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107742522B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐東陽(yáng);王海坤;王智國(guó);胡國(guó)平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 科大訊飛股份有限公司
• 主分類號(hào): G10L21/0208
• 分類號(hào): G10L21/0208;G10L21/0216;G10L15/04
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 王學(xué)強(qiáng)

1.一種基于麥克風(fēng)陣列的目標(biāo)語(yǔ)音獲取方法，其特征在于，所述方法包括：

接收基于麥克風(fēng)陣列采集的語(yǔ)音信號(hào)；

確定預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)及其方向；

對(duì)所述預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)分別進(jìn)行強(qiáng)方向增益和弱方向增益處理，分別確定強(qiáng)方向增益和弱方向增益，基于所述強(qiáng)方向增益和所述弱方向增益得到強(qiáng)增益信號(hào)和弱增益信號(hào)；

基于所述強(qiáng)增益信號(hào)進(jìn)行端點(diǎn)檢測(cè)，得到端點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果；

根據(jù)所述端點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果對(duì)所述弱增益信號(hào)進(jìn)行端點(diǎn)處理，得到最終目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)；

所述對(duì)所述預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)分別進(jìn)行強(qiáng)方向增益和弱方向增益處理，分別確定強(qiáng)方向增益和弱方向增益，包括：

設(shè)定強(qiáng)方向增益的拾音區(qū)角度和過(guò)渡帶角度、以及弱方向增益的拾音區(qū)角度和過(guò)渡帶角度；所述強(qiáng)方向增益的拾音區(qū)角度小于所述弱方向增益的拾音區(qū)角度，所述強(qiáng)方向增益的過(guò)渡帶角度小于所述弱方向增益的過(guò)渡帶角度；

根據(jù)所述強(qiáng)方向增益的拾音區(qū)角度和過(guò)渡帶角度，確定基于聲源方位角的強(qiáng)方向增益，根據(jù)所述弱方向增益的拾音區(qū)角度和過(guò)渡帶角度，確定基于聲源方位角的弱方向增益；所述聲源方位角是指所述預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)的方位角。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)及其方向包括：

通過(guò)聲源定位確定預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)及其方向。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)及其方向包括：

對(duì)所述語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行波束成形處理，得到不同方向波束；

從所述不同方向波束中選擇滿足預(yù)設(shè)條件的波束，根據(jù)選擇的波束確定目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)及其方向。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述強(qiáng)方向增益和所述弱方向增益得到強(qiáng)增益信號(hào)和弱增益信號(hào)，包括：

分別根據(jù)所述基于聲源方位角的強(qiáng)方向增益和弱方向增益，得到強(qiáng)增益信號(hào)和弱增益信號(hào)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述強(qiáng)方向增益的拾音區(qū)角度小于所述預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)波束主瓣的角度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，分別對(duì)所述預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行強(qiáng)方向增益和弱方向增益處理，分別確定強(qiáng)方向增益和弱方向增益，還包括：

計(jì)算所述預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)和干擾信號(hào)的平滑能量比γ；

根據(jù)所述平滑能量比γ及預(yù)設(shè)的高能量比閾值和低能量比閾值確定增益調(diào)整系數(shù)；

根據(jù)所述增益調(diào)整系數(shù)分別對(duì)所述強(qiáng)方向增益和弱方向增益進(jìn)行調(diào)整；

所述基于所述強(qiáng)方向增益和所述弱方向增益得到強(qiáng)增益信號(hào)和弱增益信號(hào)，包括：

分別根據(jù)調(diào)整后的強(qiáng)方向增益和弱方向增益，得到強(qiáng)增益信號(hào)和弱增益信號(hào)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述平滑能量比γ及預(yù)設(shè)的高能量比閾值和低能量比閾值確定增益調(diào)整系數(shù)包括：

在所述平滑能量比γ大于所述高能量比閾值時(shí)，將所述增益調(diào)整系數(shù)設(shè)定為1；在所述平滑能量比γ小于所述低能量比閾值時(shí)，將所述增益調(diào)整系數(shù)設(shè)定K₀；在所述平滑能量比γ大于等于所述低能量比閾值并且小于等于所述高能量比閾值時(shí)，將所述增益調(diào)整系數(shù)設(shè)定為K₁，其中，K₁＞K₀。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

在根據(jù)滿足預(yù)設(shè)條件的波束確定預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)及其方向之前，對(duì)各波束進(jìn)行自適應(yīng)濾波降噪處理；或者

在確定預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)及其方向之后，對(duì)所述預(yù)選目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行自適應(yīng)濾波降噪處理。