[發(fā)明專利]一種語音信號降噪裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010712981.8
• 申請日: 2020-07-22
• 公開（公告）號: CN111863010A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)明（設計）人: 楊建峰;杜勇
• 申請（專利權）人: 四川工商學院
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208;H04M9/08
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權代理有限公司 51230
• 代理人: 謝建

本發(fā)明公開了一種語音信號降噪裝置，涉及語音降噪技術領域，本發(fā)明包括FPGA單元、WM8978音頻編解碼器和LCD顯示器，所述FPGA單元包括WM8978模塊、噪聲干擾模塊、FIR濾波器模塊、FFT模塊、PLL鎖相環(huán)模塊和LCD模塊，所述WM8978模塊和WM8978音頻編解碼器電連接，所述WM8978模塊和噪聲干擾模塊電連接，所述噪聲干擾模塊和FIR濾波器模塊電連接，所述FIR濾波器模塊和FFT模塊電連接，所述FFT模塊和LCD模塊電連接，所述LCD模塊和LCD顯示器電連接，所述WM8978音頻編解碼器的輸出端電連接有揚聲器，輸入端電連接有手機或麥克風；本發(fā)明具有處理速度快和CPU時間片占用少等優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明涉及語音降噪技術領域，更具體的是涉及一種語音信號降噪裝置。

背景技術

隨著社會的發(fā)展，語音降噪、語音識別、語音合成和人聲鑒定等語音信號處理技術得以迅速發(fā)展，其中，語音降噪主要通過降噪算法去除語音信號中的噪聲。

現(xiàn)有技術中，基于ARM平臺的華為C8800和三星i9100等手機具有良好的語音降噪功能，但是在串行計算的ARM平臺上實現(xiàn)降噪算法，一方面需要占用大量CPU的時間片，另一方面只能處理采樣率較低的數(shù)據(jù)流；專用的DSP語音芯片也能夠?qū)崿F(xiàn)語音降噪，但是其實時性較差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于：為了解決現(xiàn)有ARM平臺實現(xiàn)降噪算法存在的缺陷和DSP語音芯片存在的實時性較差的問題，本發(fā)明提供一種語音信號降噪裝置。

本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的具體采用以下技術方案：

一種語音信號降噪裝置，其特征在于，包括FPGA單元、WM8978音頻編解碼器和LCD顯示器，所述FPGA單元包括WM8978模塊、噪聲干擾模塊、FIR濾波器模塊、FFT模塊、PLL鎖相環(huán)模塊和LCD模塊，所述WM8978模塊和WM8978音頻編解碼器電連接，所述WM8978模塊和噪聲干擾模塊電連接，所述噪聲干擾模塊和FIR濾波器模塊電連接，所述FIR濾波器模塊和FFT模塊電連接，所述FFT模塊和LCD模塊電連接，所述LCD模塊和LCD顯示器電連接，所述WM8978音頻編解碼器的輸出端電連接有揚聲器，輸入端電連接有手機或麥克風，具體的，PLL鎖相環(huán)模塊用于產(chǎn)生系統(tǒng)所有模塊需要的時鐘信號。

進一步地，所述WM8978模塊和FFT模塊電連接，所述WM8978模塊和FFT模塊的連接線路上設有按鍵。

本發(fā)明的有益效果如下：

1、本發(fā)明通過WM8978音頻編解碼器對帶有噪聲干擾的模擬信號進行編碼，之后通過WM8978模塊輸入FPGA單元，之后經(jīng)過噪聲干擾模塊進行加噪處理，之后通過FIR濾波器模塊進行降噪處理，濾除高頻段的噪聲干擾信號，保留低頻段的有效語音信號，之后通過FFT模塊對有效語音信號進行FFT快速傅里葉變換，得到有效語音信號的時域波形，通過LCD顯示器顯示其頻譜，WM音頻編解碼器對有效語音信號進行解碼，并輸出到揚聲器，通過揚聲器播放有效語音信號；

2、本發(fā)明能夠?qū)φＨ苏f話聲音和音樂文件等外部語音信號進行降噪處理，具有處理速度快和CPU時間片占用少等優(yōu)點。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的原理框圖；

圖2是WM8978音頻編解碼器的電路連接圖；

圖3為100KHz正弦波加噪波形；

圖4為圖3的語音信號降噪后波形；

圖5為高斯白噪聲加噪波形；

圖6為高斯白噪聲降噪后的波形；

具體實施方式

實施例1