[發明專利]音頻信號處理方法及裝置

在審

• 申請號: 202111433241.1
• 申請日: 2021-11-29
• 公開（公告）號: CN114038476A
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 張旭;鄭羲光;李楠;韓潤強;張晨
• 申請（專利權）人: 北京達佳互聯信息技術有限公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208;G10L21/0232
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 蘇銀虹;曾世驍

本公開關于一種音頻信號處理方法及裝置，音頻信號處理方法包括：獲取近端采集音頻信號、遠端參考音頻信號，以及對近端采集音頻信號進行線性回聲消除后得到的第一近端音頻信號；對近端采集音頻信號、遠端參考音頻信號和第一近端音頻信號分別進行時頻變換，得到頻域近端采集音頻信號、頻域遠端參考音頻信號和第一頻域近端音頻信號；對第一頻域近端音頻信號的幅度進行深度學習降噪，得到第二頻域近端音頻信號；基于頻域遠端參考音頻信號、頻域近端采集音頻信號、第一頻域近端音頻信號和第二頻域近端音頻信號，對第二頻域近端音頻信號進行非線性回聲消除，得到頻域近端音頻增強信號；對頻域近端音頻增強信號進行時頻逆變換，得到近端音頻增強信號。

技術領域

本公開涉及信號處理技術領域，更具體地說，涉及一種音頻信號處理方法及裝置。

背景技術

回聲消除(Acoustic Echo Cancellation，AEC)是實時通訊中的重要技術之一，是保證音視頻體驗的關鍵點。回聲消除技術是指將近端麥克風采集到的音頻信號中的遠端信號消除掉，只保留下近端信號，其中，近端麥克風采集到的音頻信號包括近端信號及遠端信號通過近端揚聲器播放出來的信號。回聲消除技術一般包括線性回聲消除和非線性回聲消除。

相關技術中，一般將回聲消除和傳統降噪如濾波進行結合，從而達到降噪和回聲消除的效果，但是這種方法處理得到的音頻信號存在回聲消除和降噪效果較差，且音質不佳的問題。

發明內容

本公開提供一種音頻信號處理方法及裝置，以至少解決上述相關技術中的問題，也可不解決任何上述問題。

根據本公開實施例的第一方面，提供一種音頻信號處理方法，包括：獲取近端采集音頻信號、遠端參考音頻信號，以及對所述近端采集音頻信號進行線性回聲消除后得到的第一近端音頻信號；對所述近端采集音頻信號、所述遠端參考音頻信號和所述第一近端音頻信號分別進行時頻變換，得到頻域近端采集音頻信號、頻域遠端參考音頻信號和第一頻域近端音頻信號；對所述第一頻域近端音頻信號的幅度進行深度學習降噪，得到第二頻域近端音頻信號；基于所述頻域遠端參考音頻信號、所述頻域近端采集音頻信號、所述第一頻域近端音頻信號和所述第二頻域近端音頻信號，對所述第二頻域近端音頻信號進行非線性回聲消除，得到頻域近端音頻增強信號；對所述頻域近端音頻增強信號進行時頻逆變換，得到近端音頻增強信號。

可選地，所述對所述第一頻域近端音頻信號的幅度進行深度學習降噪，得到第二頻域近端音頻信號，包括：通過訓練好的降噪神經網絡模型，對所述第一頻域近端音頻信號的幅度進行深度學習降噪，得到所述第二頻域近端音頻信號的幅度；根據所述第二頻域近端音頻信號的幅度和所述第一頻域近端音頻信號的相位，得到所述第二頻域近端音頻信號。

可選地，所述通過訓練好的降噪神經網絡模型，對所述第一頻域近端音頻信號的幅度進行深度學習降噪，得到所述第二頻域近端音頻信號的幅度，包括：將所述第一頻域近端音頻信號的幅度輸入所述訓練好的降噪神經網絡模型中，得到第一信號幅度比，其中，所述第一信號幅度比為所述第二頻域近端音頻信號的幅度和所述第一頻域近端音頻信號的幅度的比值的預測值；根據所述第一信號幅度比和所述第一頻域近端音頻信號的幅度，得到所述第二頻域近端音頻信號的幅度，其中，所述第二頻域近端音頻信號的幅度是所述第一信號幅度比和所述第一頻域近端音頻信號的幅度的乘積。

可選地，所述基于所述頻域遠端參考音頻信號、所述頻域近端采集音頻信號、所述第一頻域近端音頻信號和所述第二頻域近端音頻信號，對所述第二頻域近端音頻信號進行非線性回聲消除，得到頻域近端音頻增強信號，包括：將所述頻域遠端參考音頻信號分別與所述頻域近端采集音頻信號和第二頻率近端音頻信號在各個頻帶上進行求相關，得到各個頻帶的第二信號幅度比；根據所述第二信號幅度比、所述第一頻域近端音頻信號和所述第二頻域近端音頻信號，對所述第二頻域近端音頻信號進行非線性回聲消除，得到頻域近端音頻增強信號。