[發(fā)明專利]一種基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法及裝置

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010600751.2
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111883153A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳浩磊;畢永建
• 申請（專利權(quán)）人: 廈門億聯(lián)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208;G10L21/0216;G10L21/0224;G10L21/0232;G10L25/27;G10L25/45;G10L25/60
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 郭浩輝;麥小嬋

1.一種基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法，其特征在于，至少包括如下步驟：

通過麥克風(fēng)采集不同通道對應(yīng)的語音模擬信號，并將所述語音模擬信號轉(zhuǎn)換為語音數(shù)字信號，得到第一通道信號和第二通道信號；

采用NLMS算法對所述第一通道信號和所述第二通道信號進(jìn)行線性回聲消除處理；

對所述第一通道信號和所述第二通道信號進(jìn)行GCC運算，通過兩個通道信號的廣義互相關(guān)函數(shù)計算時延值后進(jìn)行峰值檢測，得到最大峰值；

通過所述最大峰值和預(yù)設(shè)第一距離閾值進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前麥克風(fēng)的雙端講話檢測狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法，其特征在于，所述通過所述最大峰值和預(yù)設(shè)第一距離閾值進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前麥克風(fēng)的雙端講話檢測狀態(tài)，具體為：

判斷所述最大峰值是否大于預(yù)設(shè)第一距離閾值，若否，則判定當(dāng)前麥克風(fēng)為遠(yuǎn)端講話狀態(tài)；若是，則判定當(dāng)前麥克風(fēng)為近端講話狀態(tài)或雙端講話狀態(tài)，進(jìn)行下一步判斷；

判斷是否有揚聲器播放信號；若是，則判定當(dāng)前麥克風(fēng)為雙端講話狀態(tài)；若否，則判定當(dāng)前麥克風(fēng)為近端講話狀態(tài)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法，其特征在于，還包括：

根據(jù)所述當(dāng)前麥克風(fēng)的雙端講話檢測狀態(tài)進(jìn)行對應(yīng)的非線性殘差抑制處理。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法，其特征在于，所述線性回聲消除處理包括線性回聲部分處理、非殘性殘留部分處理和濾波器更新策略。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法，其特征在于，所述對所述第一通道信號和所述第二通道信號進(jìn)行GCC運算，通過兩個通道信號的廣義互相關(guān)函數(shù)計算時延值后進(jìn)行峰值檢測，得到最大峰值，具體為：

分別對所述第一通道信號和第二通道信號的時域數(shù)據(jù)進(jìn)行加窗分幀處理和短時傅里葉變換；

轉(zhuǎn)到頻域后計算得到所述第一通道信號和第二通道信號的互相關(guān)函數(shù)；

采用加權(quán)函數(shù)凸顯所述互相關(guān)函數(shù)的峰值后進(jìn)行傅里葉變換，得到廣義互相關(guān)函數(shù)；

在所述廣義互相關(guān)函數(shù)中選取出最大值，記為最大峰值。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法，其特征在于，所述在所述廣義互相關(guān)函數(shù)中選取出最大峰值，還包括：

根據(jù)兩個麥克風(fēng)之間的間距計算出對應(yīng)的最大時延值，

根據(jù)所述最大時延值計算對應(yīng)的采樣率，并根據(jù)所述采樣率從所述廣義互相關(guān)函數(shù)中篩選出相應(yīng)的點數(shù)，并記為第一采樣集合；

從所述第一采樣集合中選取出最大值，記為最大峰值。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法，其特征在于，所述第一距離閾值，具體根據(jù)麥克風(fēng)實際的陣型排布信息和兩個麥克風(fēng)之間的間距進(jìn)行設(shè)定。

8.一種基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測裝置，其特征在于，包括：

信號采集模塊，用于通過麥克風(fēng)采集不同通道對應(yīng)的語音模擬信號，并將所述語音模擬信號轉(zhuǎn)換為語音數(shù)字信號，得到第一通道信號和第二通道信號；

回聲消除模塊，用于采用NLMS算法對所述第一通道信號和所述第二通道信號進(jìn)行線性回聲消除處理；

峰值檢測模塊，用于對所述第一通道信號和所述第二通道信號進(jìn)行GCC運算，通過兩個通道信號的廣義互相關(guān)函數(shù)計算時延值后進(jìn)行峰值檢測，得到最大峰值；

狀態(tài)判斷模塊，用于通過所述最大峰值和預(yù)設(shè)第一距離閾值進(jìn)行比較，判斷當(dāng)前麥克風(fēng)的雙端講話檢測狀態(tài)。

9.一種基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測的終端設(shè)備，其特征在于，包括處理器、存儲器以及存儲在所述存儲器中且被配置為由所述處理器執(zhí)行的計算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機(jī)程序時實現(xiàn)如權(quán)利要求1至7中任意一項所述的基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法。

10.一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其特征在于，所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)包括存儲的計算機(jī)程序，其中，在所述計算機(jī)程序運行時控制所述計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)所在設(shè)備執(zhí)行如權(quán)利要求1至7中任意一項所述的基于麥克風(fēng)陣列的雙端講話狀態(tài)檢測方法。