[發(fā)明專利]回聲分離方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110604011.0
• 申請(qǐng)日: 2021-05-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113345456B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-06-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯海寧
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京小米移動(dòng)軟件有限公司;北京小米松果電子有限公司
• 主分類號(hào): G10L21/0208
• 分類號(hào): G10L21/0208;G10L21/0272;G10L21/0308
• 代理公司: 北京英創(chuàng)嘉友知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11447
• 代理人: 魏嘉熹

本公開(kāi)涉及一種回聲分離方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)，該方法包括：獲取麥克風(fēng)的采集信號(hào)，其中，所述采集信號(hào)包括揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音形成的回聲信號(hào)和用戶發(fā)出的聲音形成的目標(biāo)信號(hào)；確定分離向量，其中，所述分離向量用于對(duì)混合信號(hào)向量進(jìn)行分離，所述混合信號(hào)向量為所述麥克風(fēng)的所述采集信號(hào)與尚未經(jīng)揚(yáng)聲器發(fā)出的參考信號(hào)組成的混合信號(hào)向量；根據(jù)所述分離向量和所述混合信號(hào)向量，得到所述目標(biāo)信號(hào)的預(yù)估信號(hào)。通過(guò)上述技術(shù)方案，可以提升回聲分離的魯棒性和準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及音頻處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種回聲分離方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，智能語(yǔ)音作為人工智能核心技術(shù)之一，可以有效地改善人機(jī)交互的模式，提高智能語(yǔ)音設(shè)備使用的便捷性。目前，智能語(yǔ)音設(shè)備通常采用麥克風(fēng)陣列作為聲音采集器，例如，設(shè)備在播放音樂(lè)等場(chǎng)景時(shí)，揚(yáng)聲器播放出的音樂(lè)也會(huì)被自身的麥克風(fēng)拾取而形成回聲，回聲會(huì)對(duì)用戶發(fā)出的控制指令等聲音信號(hào)造成干擾，降低設(shè)備的語(yǔ)音識(shí)別率。因此，去除語(yǔ)音設(shè)備的回聲干擾，保留有效音頻信號(hào)，在語(yǔ)音增強(qiáng)技術(shù)中是一個(gè)常用的環(huán)節(jié)。

相關(guān)技術(shù)中，進(jìn)行回聲分離時(shí)一般采用自適應(yīng)NLMS(Normalized?Least?MeanSquare，歸一化最小均方)技術(shù)，通過(guò)濾波器來(lái)擬合回聲路徑，估計(jì)出回聲，然后從麥克風(fēng)接收到的信號(hào)中減去估計(jì)出的回聲，得到回聲分離后的信號(hào)，然而這種方式需要一個(gè)雙講(Doubletalk)估計(jì)模塊，一個(gè)魯棒的雙講估計(jì)模塊難以獲得，從而使得回聲分離效果較差，準(zhǔn)確性不足。

發(fā)明內(nèi)容

為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問(wèn)題，本公開(kāi)提供一種回聲分離方法、裝置及存儲(chǔ)介質(zhì)。

根據(jù)本公開(kāi)實(shí)施例的第一方面，提供一種回聲分離方法，包括：

獲取麥克風(fēng)的采集信號(hào)，其中，所述采集信號(hào)包括揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音形成的回聲信號(hào)和用戶發(fā)出的聲音形成的目標(biāo)信號(hào)；

確定分離向量，其中，所述分離向量用于對(duì)混合信號(hào)向量進(jìn)行分離，所述混合信號(hào)向量為所述麥克風(fēng)的所述采集信號(hào)與尚未經(jīng)揚(yáng)聲器發(fā)出的參考信號(hào)組成的混合信號(hào)向量；

根據(jù)所述分離向量和所述混合信號(hào)向量，得到所述目標(biāo)信號(hào)的預(yù)估信號(hào)。

可選地，所述根據(jù)所述分離向量和所述混合信號(hào)向量，得到所述目標(biāo)信號(hào)的預(yù)估信號(hào)，包括：

通過(guò)如下算式得到第k幀的所述預(yù)估信號(hào)：

其中，f表示指定頻點(diǎn)，k表示幀號(hào)，k為正整數(shù)，y(k,f)表示第k幀的所述預(yù)估信號(hào)，v₁(k,f)表示第k幀的所述分離向量，X(k,f)表示第k幀的混合信號(hào)向量，H表示向量的共軛轉(zhuǎn)置。

可選地，所述確定分離向量，包括：

確定第k幀的所述預(yù)估信號(hào)的目標(biāo)加權(quán)協(xié)方差矩陣，k為正整數(shù)；

根據(jù)第一預(yù)設(shè)向量和所述目標(biāo)加權(quán)協(xié)方差矩陣，確定第k幀的初始向量；

根據(jù)第k幀的所述初始向量確定第k幀的所述分離向量。

可選地，所述確定第k幀的所述預(yù)估信號(hào)的目標(biāo)加權(quán)協(xié)方差矩陣，包括：

根據(jù)第k幀的混合信號(hào)向量、第k-1幀對(duì)應(yīng)的分離向量，確定第k幀的所述預(yù)估信號(hào)的先驗(yàn)頻域數(shù)據(jù)，k為正整數(shù)；

根據(jù)所述先驗(yàn)頻域數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)加權(quán)協(xié)方差矩陣。

可選地，所述根據(jù)所述先驗(yàn)頻域數(shù)據(jù)，確定所述目標(biāo)加權(quán)協(xié)方差矩陣，包括：

根據(jù)所述先驗(yàn)頻域數(shù)據(jù)和預(yù)設(shè)對(duì)比函數(shù)，確定第k幀的所述預(yù)估信號(hào)的加權(quán)平滑系數(shù)；