[發(fā)明專利]語(yǔ)音分離方法、裝置、設(shè)備和存儲(chǔ)介質(zhì)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111040658.1
• 申請(qǐng)日: 2021-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN113782047A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 戴瑋;關(guān)海欣;梁家恩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云知聲智能科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G10L21/0272
• 分類號(hào): G10L21/0272;G10L21/0216;G10L21/0224;G01S3/14
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• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種語(yǔ)音分離方法，其特征在于，包括：

對(duì)麥克風(fēng)陣列接收到的時(shí)域的混合語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換，得到時(shí)頻域的混合語(yǔ)音信號(hào)；

對(duì)所述時(shí)頻域的混合語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行分離，得到第一通道的分離信號(hào)和第二通道的分離信號(hào)；

將所述第一通道的分離信號(hào)和第二通道的分離信號(hào)分別進(jìn)行短時(shí)傅里葉逆變換，得到第一通道的時(shí)域信號(hào)和所述第二通道的時(shí)域信號(hào)；

按照信號(hào)能量由高到低的順序，選取指定幀數(shù)的第一通道的時(shí)域信號(hào)對(duì)應(yīng)的二維波達(dá)方位估計(jì)，并求眾數(shù)，得到第一通道的方位估計(jì)信息，以及，選取指定幀數(shù)的第二通道的時(shí)域信號(hào)對(duì)應(yīng)的二維波達(dá)方位估計(jì)信息，并求眾數(shù)，得到第二通道的方位估計(jì)；

根據(jù)所述第一通道的方位估計(jì)信息，計(jì)算第一通道的俯仰角偏差和第一通道的方位角偏差，以及，根據(jù)所述第二通道的方位估計(jì)信息，計(jì)算第二通道的俯仰角偏差和第二通道的方位角偏差；

若所述第一通道的俯仰角偏差不大于所述第二通道的俯仰角偏差，和/或，第一通道的方位角偏差不大于所述第二通道的方位角偏差，確定所述第一通道為第一目標(biāo)聲源的語(yǔ)音信息，所述第二通道為第二目標(biāo)聲源的語(yǔ)音信息；

若所述第一通道的俯仰角偏差大于所述第二通道的俯仰角偏差，且第一通道的方位角偏差大于所述第二通道的方位角偏差，確定所述第一通道為第二目標(biāo)聲源的語(yǔ)音信息，所述第二通道為第一目標(biāo)聲源的語(yǔ)音信息。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語(yǔ)音分離方法，其特征在于，將所述第一通道的分離信號(hào)和第二通道的分離信號(hào)分別進(jìn)行短時(shí)傅里葉逆變換，得到第一通道的時(shí)域信號(hào)和所述第二通道的時(shí)域信號(hào)之前，還包括：

將所述第一通道的分離信號(hào)和所述第二通道的分離信號(hào)通過(guò)自適應(yīng)濾波算法進(jìn)行處理，得到第一通道的初級(jí)降噪信號(hào)；

將所述第一通道的初步降噪信號(hào)與所述時(shí)域的混合語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行能量對(duì)比，將能量高的語(yǔ)音信號(hào)與所述時(shí)域的混合語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)自適應(yīng)濾波算法和非線性降噪算法進(jìn)行處理，得到第二通道的初級(jí)降噪信號(hào)；

對(duì)應(yīng)地，將所述第一通道的分離信號(hào)和第二通道的分離信號(hào)分別進(jìn)行短時(shí)傅里葉逆變換，得到第一通道的時(shí)域信號(hào)和所述第二通道的時(shí)域信號(hào)，包括：

將所述第一通道的初級(jí)降噪信號(hào)和所述第二通道的初級(jí)降噪信號(hào)分別進(jìn)行短時(shí)傅里葉逆變換，得到第一通道的時(shí)域信號(hào)和所述第二通道的時(shí)域信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的語(yǔ)音分離方法，其特征在于，將所述第一通道的初級(jí)降噪信號(hào)和所述第二通道的初級(jí)降噪信號(hào)分別進(jìn)行短時(shí)傅里葉逆變換，得到第一通道的時(shí)域信號(hào)和所述第二通道的時(shí)域信號(hào)之前，還包括：

將所述第一通道的初級(jí)降噪信號(hào)和所述第二通道的初級(jí)降噪信號(hào)分別通過(guò)單通道降噪消除背景噪聲獲得所述第一通道的最終降噪信號(hào)和所述第二通道的最終降噪信號(hào)；

對(duì)應(yīng)地，將所述第一通道的初級(jí)降噪信號(hào)和所述第二通道的初級(jí)降噪信號(hào)分別進(jìn)行短時(shí)傅里葉逆變換，得到第一通道的時(shí)域信號(hào)和所述第二通道的時(shí)域信號(hào)，包括：

將所述第一通道的最終降噪信號(hào)和所述第二通道的最終降噪信號(hào)分別進(jìn)行短時(shí)傅里葉逆變換，得到第一通道的時(shí)域信號(hào)和所述第二通道的時(shí)域信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語(yǔ)音分離方法，其特征在于，還包括：

當(dāng)所述俯仰角偏差大于所述俯仰角的角度偏差閾值，或者，所述方位角偏差大于所述方位角的角度偏差閾值，更新所述自適應(yīng)濾波算法對(duì)應(yīng)的濾波器的權(quán)值。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的語(yǔ)音分離方法，其特征在于，還包括：

當(dāng)所述俯仰角偏差小于或等于所述角度偏差閾值，且，所述方位角偏差小于或等于所述方位角的角度偏差閾值，維持所述自適應(yīng)濾波算法對(duì)應(yīng)的濾波器的權(quán)值不變。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語(yǔ)音分離方法，其特征在于，所述自適應(yīng)濾波算法為最小均方算法LMS、NLMS算法、最小二乘法RLS中的任意一種。