[發明專利]一種定向麥克風陣列拾音降噪方法及裝置

在審

• 申請號: 202010786357.2
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111883160A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 陳曉松;李旭濱
• 申請（專利權）人: 上海茂聲智能科技有限公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208;G10L21/0216;G10L15/18;G10L15/22
• 代理公司: 上海領譽知識產權代理有限公司 31383
• 代理人: 車超平;王琰

本申請涉及一種定向麥克風陣列拾音降噪方法及裝置，該方法包括獲取原始語音信息；對原始語音信息進行降噪處理，消除在預設角度范圍之外的干擾信號，以生成降噪語音信息；對降噪語音信息進行清晰化處理，以生成清晰語音信息；識別清晰語音信息，以獲取第一語義信息，解決了無法對干擾信號處理導致語音識別不準確的問題，實現了消除干擾信號、提高語音識別準確率的技術效果。

技術領域

本申請涉及語音降噪技術領域，特別是涉及一種定向麥克風陣列拾音降噪方法及裝置。

背景技術

在噪雜場景中，如地鐵站廳，用戶在進行語音購票或語音問詢時，會出現因外界噪聲干擾大，導致無法進行流暢語音交互的問題。

在相關技術中，為了減少外界噪聲對語音識別的影響，通常使用等間距麥克風陣列以及配套的語音降噪算法對原始語音音頻進行降噪處理，從而提高語音識別的準確率。其具體流程如下：等間距麥克風陣列錄入多路音頻，降噪算法對多路音頻進行處理，從而得到單路降噪音頻，將該單路降噪音頻送入語音識別引擎進行識別，獲得語音識別結果后用于語音交互。

然而，在地鐵站廳中，多個地鐵售票機相鄰設置，鄰近地鐵售票機的用戶對話、過往的旅客和工作人員的說話、以及地鐵站內廣播都會對用戶語音購票或語音問詢造成干擾。上述降噪算法無法對干擾信號進行處理，導致在后續的語音識別階段產生大量的誤識別。

目前針對相關技術中無法對干擾信號進行處理導致語音識別不準確的問題，尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本申請實施例提供了一種定向麥克風陣列拾音降噪方法及裝置，以至少解決相關技術中無法對干擾信號處理導致語音識別不準確的問題。

第一方面，本申請實施例提供了一種定向麥克風陣列拾音降噪方法，應用于躁雜場景，包括：

獲取原始語音信息；

對所述原始語音信息進行降噪處理，消除在預設角度范圍之外的干擾信號，以生成降噪語音信息；

對所述降噪語音信息進行清晰化處理，以生成清晰語音信息；

識別所述清晰語音信息，以獲取第一語義信息。

在其中的一些實施例中，對所述原始語音信息進行降噪處理包括：

利用超指向性波束形成算法對所述原始語音信息進行降噪處理，消除在預設角度范圍之外的干擾信號，以生成第一過渡語音信息；

利用廣義旁瓣相消算法對所述第一過渡語音信息進行增強處理，以生成降噪語音信息。

在其中的一些實施例中，對所述降噪語音信息進行清晰化處理，以生成清晰語音信息包括：

對所述降噪語音信息進行回聲消除處理，消除回聲信號，以生成第二過渡語音信息；

對所述第二過渡語音信息進行去混響處理，消除混響信號，以生成清晰語音信息。

在其中的一些實施例中，對所述降噪語音信息進行清晰化處理，以生成清晰語音信息包括：

對所述降噪語音信息進行去混響處理，消除混響信號，以生成第二過渡語音信息；

對所述第二過渡語音信息進行回聲消除處理，消除回聲信號，以生成清晰語音信息。

在其中的一些實施例中，對所述原始語音信息進行降噪處理，消除在預設角度范圍之外的干擾信號，以生成降噪語音信息，還包括：

獲取所述原始語音信息的第一信噪比以及所述降噪語音信息的第二信噪比；

在所述第二信噪比與所述第一信噪比的比值未達到第一預設閾值的情況下，對所述原始語音信息或所述降噪語音信息進行降噪處理，直至所述第二信噪比與所述第一信噪比的比值達到第一預設閾值。