[發(fā)明專利]一種降噪方法、裝置、電子設(shè)備以及存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110261296.2
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113077779A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧曉聞
• 申請（專利權(quán)）人: 泰凌微電子（上海）股份有限公司
• 主分類號: G10K11/178
• 分類號: G10K11/178;G10L21/0208;G10L21/0216;G10L15/14;G10L15/16;G10L15/26;H04R1/10;H04R3/04
• 代理公司: 北京市中倫律師事務(wù)所 11410
• 代理人: 楊黎峰

本申請公開了一種降噪方法、裝置、電子設(shè)備以及存儲介質(zhì)，方法包括：拾取外部噪聲，生成參考噪聲信號；識別參考噪聲信號中的關(guān)鍵字，根據(jù)識別到的關(guān)鍵字確定有用語音的方向；在有用語音的方向上提取有用語音信號，將有用語音信號從參考噪聲信號中濾除，得到無用噪聲信號；對無用噪聲信號進(jìn)行濾波，生成反相噪聲，以抵消外部噪聲。不僅有效提取了有用語音，便于用戶接收有用語音，同時(shí)還消除了無用噪聲，提高了降噪效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種降噪方法、裝置、電子設(shè)備以及存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

現(xiàn)有的主動降噪系統(tǒng)(ANC：Active Noise Control)中，外部噪聲首先被參考麥克風(fēng)拾取，得到參考噪聲信號。參考噪聲信號經(jīng)過ANC濾波器濾波后產(chǎn)生反相噪聲來抵消外部噪聲，未抵消的外部噪聲作為殘余噪聲，被誤差麥克風(fēng)拾取，得到誤差噪聲信號，進(jìn)而被自適應(yīng)控制器用來更新ANC濾波器的系數(shù)，從而使得反相噪聲更好地抵消外部噪聲在耳機(jī)內(nèi)部的影響。

在候車室候機(jī)廳等場合下，用戶在使用耳機(jī)時(shí)既要抑制外部噪聲，又需要時(shí)刻注意車站機(jī)場的廣播通告和工作人員的通知。現(xiàn)有的ANC濾波器會把廣播和工作人員的聲音等有用聲音作為噪聲消除。采用全透傳模式又達(dá)不到消噪的效果，部分耳機(jī)通過手動設(shè)置對人聲進(jìn)行透傳，但也無法解決周圍人聲引起的噪聲問題。因此，目前的降噪耳機(jī)無法識別有用語音和無用噪聲，從而導(dǎo)致對有用語音完全過濾，或者無用噪聲太大引起用戶使用體驗(yàn)較差。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實(shí)施例提供一種降噪方法、裝置、電子設(shè)備以及存儲介質(zhì)，以解決相關(guān)技術(shù)存在的問題，技術(shù)方案如下：

第一方面，本申請實(shí)施例提供了一種降噪方法，包括：

拾取外部噪聲，生成參考噪聲信號；

識別參考噪聲信號中的關(guān)鍵字，根據(jù)識別到的關(guān)鍵字確定有用語音的方向；

在有用語音的方向上提取有用語音信號，將有用語音信號從參考噪聲信號中濾除，得到無用噪聲信號；

對無用噪聲信號進(jìn)行濾波，生成反相噪聲，以抵消外部噪聲。

在一種實(shí)施方式中，識別參考噪聲信號中的關(guān)鍵字，包括：

利用高斯混合模型和隱馬爾可夫模型組成的語音識別模型，或卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型識別參考噪聲信號中的關(guān)鍵字。

在一種實(shí)施方式中，根據(jù)識別到的關(guān)鍵字確定有用語音的方向，包括：

波束成形器獲取參考噪聲信號，并根據(jù)識別到的關(guān)鍵字將參考噪聲信號進(jìn)行處理，確定有用語音的方向。

在一種實(shí)施方式中，在有用語音的方向上提取有用語音信號，包括：

濾波器獲取有用語音的方向上的參考噪聲信號，濾除大于預(yù)設(shè)頻率值的參考噪聲信號；

將保留的參考噪聲信號作為有用語音信號。

在一種實(shí)施方式中，在有用語音的方向上提取有用語音信號，包括：

利用主成分分析算法對保留的參考噪聲信號進(jìn)行特征分解，得到N個(gè)特征值D_i(i＝1,2,……N)以及對應(yīng)的N組奇異向量U_i和V_i，N為誤差麥克風(fēng)數(shù)量；

選擇大于預(yù)設(shè)特征值的特征值D_j，計(jì)算有用語音信號S＝U_j*D_j*V_j。

在一種實(shí)施方式中，對無用噪聲信號進(jìn)行濾波，生成反相噪聲，包括：

拾取殘余噪聲，生成誤差噪聲信號；

利用誤差噪聲信號和無用噪聲信號更新濾波參數(shù)；