[發明專利]語音增強處理方法、語音增強處理裝置及存儲介質

在審

• 申請號: 202310067432.3
• 申請日: 2023-01-13
• 公開（公告）號: CN116193319A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 鐘雙蓮;史潤宇;劉念
• 申請（專利權）人: 北京小米移動軟件有限公司
• 主分類號: H04R1/32
• 分類號: H04R1/32
• 代理公司: 北京鉦霖知識產權代理有限公司 11722
• 代理人: 李志新;楊繼成

本公開涉及一種語音增強處理方法、裝置及存儲介質。語音增強處理方法，應用于終端，包括：響應于檢測到語音輸入，采集當前語音信號，并獲取所述可穿戴語音設備中姿態傳感器輸出的當前傳感參數；基于所述當前傳感參數，確定所述可穿戴語音設備在當前佩戴姿態下對應的當前波束圖方向；基于所述當前波束圖方向和所述當前語音信號進行音源聚焦，以對所述當前語音信號進行增強。通過本公開可以使可穿戴語音設備的波束圖方向精準指向聲源，增強語音信號，保證降噪效果。

技術領域

本公開涉及可穿戴語音設備的語音增強處理，尤其涉及語音增強處理方法、語音增強處理裝置及存儲介質。

背景技術

為保證用戶在使用可穿戴語音設備時，減少外部環境的干擾，獲得良好體驗，需要使可穿戴語音設備的麥克風陣列的波束指向信號聲源(即用戶的嘴)，增強針對信號聲源的信號獲取，并抑制來自其他方向的噪聲。

相關技術中，一般使用語音采集陣列，基于語音到達陣元間相對時延差，結合陣列幾何結構的聲源定位算法，對目標聲源的范圍進行估計。此方法計算量少，易于實現。但要求系統有較高采樣率，且算法復雜度高，定位效果也不夠精確。

發明內容

為克服相關技術中存在的問題，本公開提供一種語音增強處理方法、語音增強處理裝置及存儲介質。

根據本公開實施例的第一方面，提供一種語音增強處理方法，應用于可穿戴語音設備，所述方法包括：響應于檢測到語音輸入，采集當前語音信號，并獲取所述可穿戴語音設備中姿態傳感器輸出的當前傳感參數；基于所述當前傳感參數，確定所述可穿戴語音設備在當前佩戴姿態下對應的當前波束圖方向；基于所述當前波束圖方向和所述當前語音信號進行音源聚焦，以對所述當前語音信號進行增強。

一種實施方式中，所述基于所述當前傳感參數，確定所述可穿戴語音設備在當前佩戴姿態下對應的當前波束圖方向，包括：獲取預先存儲的基準傳感參數以及基準波束圖方向；基于所述當前傳感參數、所述基準傳感參數以及基準波束圖方向，確定所述可穿戴語音設備在當前佩戴姿態下對應的當前波束圖方向。

一種實施方式中，所述基于所述當前傳感參數、所述基準傳感參數以及基準波束圖方向，確定所述可穿戴語音設備在當前佩戴姿態下對應的當前波束圖方向，包括：基于所述當前傳感參數，確定所述可穿戴語音設備的當前姿態矩陣，并基于所述基準傳感參數，確定基準姿態矩陣；基于所述當前姿態矩陣和所述基準姿態矩陣，確定所述可穿戴語音設備當前波束角度相對基準角度之間的角度變化量；基于所述基準傳感參數與基準波束圖方向具有對應關系；將所述角度變化量與基準波束圖方向進行角度映射，得到所述可穿戴語音設備在當前佩戴姿態下對應的當前波束圖方向。

一種實施方式中，所述基準傳感參數以及基準波束圖方向基于所述可穿戴語音設備首次被穿戴時采集的聲音信號確定。

一種實施方式中，所述基準傳感參數以及基準波束圖方向采用如下方式基于所述可穿戴語音設備首次被穿戴時采集的聲音信號確定：響應于確定所述可穿戴語音設備首次被穿戴，發出第一提示信息，所述提示信息用于提示用戶發出語音；采集用戶發出的語音信號，使用多個不同波束圖方向，對采集到的語音信號進行音源聚焦，以對采集到的語音信號進行增強；響應于完成對采集到的語音信號進行增強，發出第二提示信息，所述第二提示信息用于提示用戶選擇語音質量最高的增強后語音；將與用戶選擇的增強后語音對應的波束圖方向作為基準波束圖方向，并獲取所述可穿戴語音設備首次被穿戴時所述姿態傳感器輸出的傳感參數，作為基準傳感參數。

根據本公開實施例的第二方面，提供一種語音增強處理裝置，應用于可穿戴語音設備，所述裝置包括：采集單元，用于響應于檢測到語音輸入，采集當前語音信號，并獲取所述可穿戴語音設備中姿態傳感器輸出的當前傳感參數；計算單元，基于所述當前傳感參數，確定所述可穿戴語音設備在當前佩戴姿態下對應的當前波束圖方向；波束形成單元，基于所述當前波束圖方向和所述當前語音信號進行音源聚焦，以對所述當前語音信號進行增強。