语音信号的处理方法、设备和存储介质.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113948102A(43)申请公布日2022.01.18(21)申请号202111250999.1(22)申请日2021.10.26(71)申请人云知声智能科技股份有限公司地址100096北京市海淀区西三旗建材城内1幢一层101号(72)发明人关海欣梁家恩(51)Int.Cl.G10L21/0224(2013.01)G10L21/0232(2013.01)G10L21/0272(2013.01)权利要求书3页说明书10页附图2页(54)发明名称语音信号的处理方法、设备和存储介质(57)摘要本发明涉及一种语音信号的处理方法、装置、设备和存储介质，包括：对输入的含噪语音信号进行初步降噪处理，得到初始分离语音信号，分别得到含噪语音信号的功率值、初始分离语音信号的功率值和噪声信号的功率值，并经过时域平滑后，确定先验信噪比和后验信噪比，然后根据先验信噪比和后验信噪比，对降噪增益器对应的降噪函数进行更新得到更新降噪函数，实现了对降噪增益器的动态调整，寻找较优的增益值，并对更新降噪函数进行频域平滑，得到降噪滤波器对应的滤波函数后，根据滤波函数和含噪语音信号，得到频域下的目标分离语音信号后，进行傅里叶逆变换，得到时域下的分离语音信号，实现在较优的增益值下对含噪信号进行降噪，提高了降噪性能。CN113948102ACN113948102A权利要求书1/3页1.一种语音信号的处理方法，其特征在于，包括：对输入的含噪语音信号进行初步降噪处理，得到初始分离语音信号，并分别获得所述含噪语音信号的功率值和所述初始分离语音信号的功率值；根据所述含噪语音信号的功率值和所述初始分离语音信号的功率值，确定噪声信号的功率值；分别对所述初始分离语音信号的功率值、所述噪声信号的功率值和所述含噪语音信号的功率值进行时域平滑，得到所述初始分离语音信号的平滑功率值、所述噪声信号的平滑功率值和所述含噪语音信号的功率值的平滑功率值；根据所述初始分离语音信号的平滑功率值、所述噪声信号的平滑功率值和所述含噪语音信号的功率值的平滑功率值，确定先验信噪比和后验信噪比；根据所述先验信噪比和所述后验信噪比，对降噪增益器对应的降噪函数进行更新得到更新降噪函数；对所述更新降噪函数进行频域平滑，得到降噪滤波器对应的滤波函数；根据所述滤波函数和所述含噪语音信号，得到频域下的目标分离语音信号；对所述频域下的目标分离语音信号进行傅里叶逆变换，得到时域下的分离语音信号。2.根据权利要求1所述的语音信号的处理方法，其特征在于，对输入的含噪语音信号进行初步降噪处理，得到初始分离语音信号，包括：对所述含噪语音信号进行初步降噪处理，得到降噪信号；根据所述降噪信号和所述含噪语音信号，生成时频掩膜；根据所述时频掩膜和所述含噪语音信号，生成所述初始分离语音信号。3.根据权利要求2所述的语音信号的处理方法，其特征在于，所述初始分离语音信号的功率值、所述噪声信号的功率值和所述含噪语音信号的功率值之间满足第一计算式；所述第一计算式为：其中，Es(t,f)表示所述初始分离语音信号的功率值，S(t,f)表示所述初始分离语音信号，En(t,f)表示所述噪声信号的功率值，Ex(t,f)表示所述含噪语音信号的功率值，X(t,f)表示所述含噪语音信号，Y(t,f)表示所述降噪信号。4.根据权利要求3所述的语音信号的处理方法，其特征在于，所述分别对所述初始分离语音信号的功率值、所述噪声信号的功率值和所述含噪语音信号的功率值进行时域平滑，得到所述初始分离语音信号的平滑功率值、所述噪声信号的平滑功率值和所述含噪语音信号的功率值的平滑功率值，包括：根据第二计算式，分别对所述初始分离语音信号的功率值、所述噪声信号的功率值和2CN113948102A权利要求书2/3页所述含噪语音信号的功率值进行时域平滑，得到所述初始分离语音信号的平滑功率值、所述噪声信号的平滑功率值和所述含噪语音信号的功率值的平滑功率值；所述第二计算式为：其中，表示t时初始分离语音信号的平滑功率值，表示t‑1时刻初始分离语音信号的平滑功率值，α表示初始分离语音信号的平滑系数；表示t时噪声信号的平滑功率值，表示t‑1时刻噪声信号的平滑功率值，β表示噪声信号的平滑系数；表示t时含噪语音信号的平滑功率值，表示t‑1时刻含噪语音信号的平滑功率值，δ表示含噪语音信号的平滑系数。5.根据权利要求4所述的语音信号的处理方法，其特征在于，根据所述初始分离语音信号的平滑功率值、所述噪声信号的平滑功率值和所述含噪语音信号的功率值的平滑功率值，确定先验信噪比和后验信噪比，包括：将所述初始分离语音信号的平滑功率值和所述噪声信号的平滑功率值代入第三计算式，得到所述先验信噪比；以及，将所述含噪语音信号的功率值的平滑功率值和所述噪