[發明專利]一種應用于三麥克風的降噪方法

在審

• 申請號: 202211460635.0
• 申請日: 2022-11-17
• 公開（公告）號: CN115720316A
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 邱志豪
• 申請（專利權）人: 廈門億聯網絡技術股份有限公司
• 主分類號: H04R3/04
• 分類號: H04R3/04
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 陳旭紅

本發明公開了一種應用于三麥克風的降噪方法。該方法包括通過主麥采集聲音信號形成目標波束，通過右前饋副麥和左前饋副麥采集兩路聲音信號，形成不同方向的雙麥波束；分別計算第一雙麥波束、第二雙麥波束和第三雙麥波束的頻響，計算頻響比值，根據所述頻響比值對所述目標波束進行第一次濾波處理得到第一目標信號；根據當前幀的先驗信噪比構建后置濾波器，根據所述后置濾波器對所述第一目標信號進行第二次濾波處理；根據所述主麥采集的聲音信號的長時濾波能量差比值和短時濾波能量差比值對所述后置濾波器進行調整。本發明技術方案降低了麥克風語音信號中的外界嘈雜的背景噪聲和干擾人聲，提高了佩戴者的通話質量。

技術領域

本發明涉及聲音信號降噪技術領域，尤其涉及一種應用于三麥克風的降噪方法。

背景技術

在常見的開放辦公室場景中，外界的干擾聲會影響辦公通話質量，比如鍵盤聲，敲擊聲，說話聲等。尤其是當佩戴者周圍存在其他干擾人聲時，會影響通話質量。現有技術采用陣列麥克風和指向性算法進行降噪，該技術的缺點是個別角度噪聲無法濾除，且消噪程度和語音還原度受聲音入聲角度影響大，即受耳機的佩戴方式影響大。現有技術還利用雙麥相關性和能量差進行語音檢測，然后進行消噪，該方法的缺點是難以濾除語音間的噪聲，對語音噪聲誤檢率高且難以避免。

發明內容

本發明提供一種應用于三麥克風的降噪方法，降低了麥克風語音信號中的外界嘈雜的背景噪聲和干擾人聲，提高了佩戴者的通話質量。

本發明一實施例提供一種應用于三麥克風的降噪方法，包括以下步驟：

通過主麥采集聲音信號形成目標波束，通過所述右前饋副麥和左前饋副麥采集兩路聲音信號，并形成不同方向的雙麥波束，所述雙麥波束包括右前饋副麥方向的第一雙麥波束、左前饋副麥方向的第二雙麥波束和主麥方向的第三雙麥波束；

分別計算第一雙麥波束、第二雙麥波束和第三雙麥波束的頻響得到第一頻響、第二頻響和第三頻響，根據所述第一頻響、第二頻響和第三頻響計算頻響比值，根據所述頻響比值對所述目標波束進行第一次濾波處理得到第一目標信號；

根據當前幀的先驗信噪比構建后置濾波器，根據所述后置濾波器對所述第一目標信號進行第二次濾波處理；

根據所述主麥采集的聲音信號的長時濾波能量差比值和短時濾波能量差比值對所述后置濾波器進行調整；所述長時濾波能量差比值是指每隔第一預設幀數更新一次能量差比值，所述短時濾波能量差比值是指每隔第二設幀數更新一次能量差的比值，所述第一預設幀數大于第二預設幀數，所述能量差比值根據所述主麥采集的聲音信號在第一次濾波處理之前的能量累計值和第二次濾波處理之后的能量累計值進行計算得到。

進一步的，所述根據所述第一頻響、第二頻響和第三頻響計算頻響比值，具體為：

進一步的，將所述頻響比值進行非線性化處理后，根據所述頻響比值對所述第三雙麥波束進行濾波處理得到第一目標信號。

進一步的，根據以下公式計算當前幀的短時濾波能量差和長時濾波能量差：

P(t)＝delta*[(OrignalSum(t)-AfterfilterSum(t))/OrignalSum(t)]+(1-delta)*H(t)

計算當前幀的短時濾波能量差比值時，P(t)表示當前幀的短時濾波能量差比值，t表示第二預設幀數，OrignalSum(t)表示所述主麥采集的聲音信號在所述第一次濾波處理之前t幀的能量累計值，AfterfilterSum(t)表示所述主麥采集的聲音信號在所述第二次濾波處理之后t幀的能量累計值，delta表示第二遺忘因子，H(t)表示t幀之前的短時濾波能量差比值；