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    重庆时时彩怎么用: 一种音频数据处理方法、及设备.pdf

    关 键 词:
    一种 音频 数据处理 方法 设备
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    摘要
    申请专利号:

    CN201610798325.8

    申请日:

    2016.08.31

    公开号:

    CN106384597A

    公开日:

    2017.02.08

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G10L 21/0232申请日:20160831|||公开
    IPC分类号: G10L21/0232(2013.01)I 主分类号: G10L21/0232
    申请人: 广州市百果园网络科技有限公司
    发明人: 候震
    地址: 511442 广东省广州市番禺区南村镇万博商务区万达广场B1栋28层
    优先权:
    专利代理机构: 广州三环专利代理有限公司 44202 代理人: 郝传鑫;熊永强
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610798325.8

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.03.08|||2017.02.08

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明实施例公开了一种音频数据处理方法、及设备,其中方法包括:获取待处理音频信号;检测所述待处理音频信号高能量点的周期性,依据检测结果确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1;对所述待处理音频信号进行频谱特征检测,依据频谱特征检测的结果确定啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2;若所述第一概率x和第二概率y分别大于第一门限a和第二门限b,并且所述第一周期t1与所述第二周期t2的偏差小于第三门限c,则确定需要进行噪声抑制??梢宰既啡范ㄊ欠窕岱⑸ソ?,从而针对性的进行噪声抑制,可以提高噪声抑制效果,从而提高音频数据质量。

    权利要求书

    1.一种音频数据处理方法,其特征在于,包括:
    获取待处理音频信号;
    检测所述待处理音频信号高能量点的周期性,依据检测结果确定啸叫产生的第一概率
    x,以及啸叫的第一周期t1;
    对所述待处理音频信号进行频谱特征检测,依据频谱特征检测的结果确定啸叫产生的
    第二概率y,以及啸叫的第二周期t2;
    若所述第一概率x和第二概率y分别大于第一门限a和第二门限b,并且所述第一周期t1
    与所述第二周期t2的偏差小于第三门限c,则确定需要进行噪声抑制。
    2.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述确定需要进行噪声抑制之后,所述方法
    还包括:
    对所述待处理音频信号进行噪声抑制处理。
    3.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述检测所述待处理音频信号高能量点的周
    期性,依据检测结果确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1,包括:
    检测所述待处理音频信号高能量点的周期性,获得所述待处理音频信号的特征段;依
    据周期性出现的各特征段的相似性确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1。
    4.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述对所述待处理音频信号进行频谱特征检
    测,依据频谱特征检测的结果确定啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2,包括:
    对所述待处理音频信号进行频谱特征检测,获得所述待处理音频信号的能量分布特
    征;依据预置的分析模型确定所述能量分布特征对应的啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的
    第二周期t2。
    5.根据权利要求1至4任意一项所述方法,其特征在于,在确定需要进行噪声抑制之后,
    所述方法还包括:
    降低所述第一门限a和所述第二门限b,提高所述第三门限c;
    在预定时间段之后,恢复所述第一门限a、所述第二门限b以及所述第三门限c。
    6.根据权利要求1至4任意一项所述方法,其特征在于,在确定需要进行噪声抑制之后,
    所述方法还包括:
    接收预置噪音信号,在所述对所述待处理音频信号进行噪声抑制处理的过程中;继续
    对后续接收到的待处理音频信号进行噪声监测,直到确定不需要进行噪声抑制后,停止对
    所述待处理音频信号进行噪声抑制。
    7.根据权利要求2所述方法,其特征在于,所述对所述待处理音频信号进行噪声抑制包
    括:
    对所述待处理音频信号采用维纳滤波进行噪声抑制,或者,对所述待处理音频信号中
    的高能量频带进行陷波处理,或者,对所述待处理音频信号的当前帧的幅度进行抑制。
    8.一种音频数据的处理设备,其特征在于,包括:
    信号获取单元,用于获取待处理音频信号;
    周期检测单元,用于检测所述待处理音频信号高能量点的周期性,依据检测结果确定
    啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1;
    频谱检测单元,用于对所述待处理音频信号进行频谱特征检测,依据频谱特征检测的
    结果确定啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2;
    抑制控制单元,用于若所述第一概率x和第二概率y分别大于第一门限a和第二门限b,
    并且所述第一周期t1与所述第二周期t2的偏差小于第三门限c,则确定需要进行噪声抑制。
    9.根据权利要求8所述音频数据的处理设备,其特征在于,
    所述抑制控制单元,还用于在确定需要进行噪声抑制之后,对所述待处理音频信号进
    行噪声抑制处理。
    10.根据权利要求8所述音频数据的处理设备,其特征在于,
    所述周期检测单元,具体用于检测所述待处理音频信号高能量点的周期性,获得所述
    待处理音频信号的特征段;依据周期性出现的各特征段的相似性确定啸叫产生的第一概率
    x,以及啸叫的第一周期t1。
    11.根据权利要求8所述音频数据的处理设备,其特征在于,
    所述频谱检测单元,具体用于对所述待处理音频信号进行频谱特征检测,获得所述待
    处理音频信号的能量分布特征;依据预置的分析模型确定所述能量分布特征对应的啸叫产
    生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2。
    12.根据权利要求8至11任意一项所述音频数据的处理设备,其特征在于,所述音频数
    据的处理设备还包括:
    门限控制单元,用于在确定需要进行噪声抑制之后,降低所述第一门限a和所述第二门
    限b,提高所述第三门限c;在预定时间段之后,恢复所述第一门限a、所述第二门限b以及所
    述第三门限c。
    13.根据权利要求8至11任意一项所述音频数据的处理设备,其特征在于,
    所述信号获取单元,还用于在确定需要进行噪声抑制之后,接收预置噪音信号;所述音
    频数据的处理设备还包括:
    噪声监测单元,用于在所述对所述待处理音频信号进行噪声抑制处理的过程中;继续
    对后续接收到的待处理音频信号进行噪声监测;
    抑制控制单元,用于在所述噪声监测单元确定不需要进行噪声抑制后,停止对所述待
    处理音频信号进行噪声抑制。
    14.根据权利要求9所述音频数据的处理设备,其特征在于,
    所述抑制控制单元,具体用于对所述待处理音频信号采用维纳滤波进行噪声抑制,或
    者,对所述待处理音频信号中的高能量频带进行陷波处理,或者,对所述待处理音频信号的
    当前帧的幅度进行抑制。

    说明书

    一种音频数据处理方法、及设备

    技术领域

    本发明涉及计算机技术领域,特别涉及一种音频数据处理方法、及设备。

    背景技术

    在存在自激或正反馈的应用场景中,存在啸叫的发生源,比如:卡拉OK,现场演讲
    或歌唱的应用场景下,音响系统播放的声音重新被麦克风采集,从而导致自激放大产生啸
    叫。

    啸叫声音严重影响了音频数据的质量,因此需要检测并抑制此类噪音。

    抑制该类噪音的技术方案有:

    一、频率均衡法(宽带陷波法):

    由于麦克风拾音和音响设备的频率曲线不是理想平坦的直线,以及厅堂声场的声
    学谐振作用,使频率响应起伏很大。因此,可以用频率均衡器补偿扩声曲线,把系统的频率
    响应调成近似的直线,使各频段的增益基本一致,提高系统的传声增益。在该方案中,会使
    用21段以上的均衡器,在要求比较高的应用场景下还会配置参量均衡器,要求更高时,可进
    一步采用反馈抑制器。在音响设备出现反馈自激时,其频率通常是固定在某一点上的纯音,
    所以,只要用一个频带很窄的陷波器将此频率切除,即可抑制系统啸叫。

    二、反馈抑制器法(窄带陷波法):

    在现场演唱的场景下,普遍使用本方案进行声频反馈自动抑制,可以自动跟踪反
    馈点频率,自动调整Q值带宽,自动将声反馈消除而又最大限度地?;ひ糁?。其原理是通过
    陷波抑制啸叫。例如:一种反馈抑制器,是一种由微电脑控制的9段窄带自动压限装置,可以
    较好地区别反馈自激信号与音乐信号,可在系统出现自激时,迅速作出反应,并在反馈频点
    上设定一个很窄的数字滤波器,其陷波深度可以自动设定,滤波带宽通常只有1/3倍频程,
    如此之窄的陷波频段,几乎不会对响度以及音色有影响。

    三、反相抵消法:

    反相抵消防止自激在高频放大电路比较常见。

    可以在音频放大电路中采用两个同规格的话筒分别拾取直达声和反射声,通过反
    相电路使反射声信号在进入功放前相位相互抵消,能有效的防止啸叫自激。

    四、调相法:

    扩音系统的自激啸叫,其反馈回路是正反馈,如果把话筒信号调相处理,就会破坏
    自激的相位条件,从而防止系统的自激啸叫。有资料表明,当相位偏差值在140°时,稳定度
    最好;并且,调制的频率越高,系统的稳定性越好。为了使处理后的音质不发生太大的畸变,
    其调相频率的最大允许值是4Hz。

    以上方案虽然在演唱会等场景下具有较好的效果,但是如果外放失真较大,啸叫
    出现的形式和特征差异会很大,采用以上方案则难以消除啸叫,导致噪音抑制效果差,音频
    数据质量也比较差。

    发明内容

    本发明实施例提供了一种音频数据处理方法、及设备,用于提高噪音抑制效果,从
    而提高音频数据质量。

    一方面本发明实施例提供了一种音频数据处理方法,包括:

    获取待处理音频信号;

    检测所述待处理音频信号高能量点的周期性,依据检测结果确定啸叫产生的第一
    概率x,以及啸叫的第一周期t1;

    对所述待处理音频信号进行频谱特征检测,依据频谱特征检测的结果确定啸叫产
    生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2;

    若所述第一概率x和第二概率y分别大于第一门限a和第二门限b,并且所述第一周
    期t1与所述第二周期t2的偏差小于第三门限c,则确定需要进行噪声抑制。

    在一种可选的实现方式中,在确定需要进行噪声抑制之后,所述方法还包括:对所
    述待处理音频信号进行噪声抑制处理。

    在一种可选的实现方式中,所述检测所述待处理音频信号高能量点的周期性,依
    据检测结果确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1,包括:

    检测所述待处理音频信号高能量点的周期性,获得所述待处理音频信号的特征
    段;依据周期性出现的各特征段的相似性确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期
    t1。

    在一种可选的实现方式中,所述对所述待处理音频信号进行频谱特征检测,依据
    频谱特征检测的结果确定啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2,包括:

    对所述待处理音频信号进行频谱特征检测,获得所述待处理音频信号的能量分布
    特征;依据预置的分析模型确定所述能量分布特征对应的啸叫产生的第二概率y,以及啸叫
    的第二周期t2。

    在一种可选的实现方式中,在确定需要进行噪声抑制之后,所述方法还包括:

    降低所述第一门限a和所述第二门限b,提高所述第三门限c;

    在预定时间段之后,恢复所述第一门限a、所述第二门限b以及所述第三门限c。

    在一种可选的实现方式中,在确定需要进行噪声抑制之后,所述方法还包括:

    接收预置噪音信号,在所述对所述待处理音频信号进行噪声抑制处理的过程中;
    继续对后续接收到的待处理音频信号进行噪声监测,直到确定不需要进行噪声抑制后,停
    止对所述待处理音频信号进行噪声抑制。

    在一种可选的实现方式中,所述对所述待处理音频信号进行噪声抑制包括:

    对所述待处理音频信号采用维纳滤波进行噪声抑制,或者,对所述待处理音频信
    号中的高能量频带进行陷波处理,或者,对所述待处理音频信号的当前帧的幅度进行抑制。

    二方面本发明实施例还提供了一种音频数据的处理设备,包括:

    信号获取单元,用于获取待处理音频信号;

    周期检测单元,用于检测所述待处理音频信号高能量点的周期性,依据检测结果
    确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1;

    频谱检测单元,用于对所述待处理音频信号进行频谱特征检测,依据频 谱特征检
    测的结果确定啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2;

    抑制控制单元,用于若所述第一概率x和第二概率y分别大于第一门限a和第二门
    限b,并且所述第一周期t1与所述第二周期t2的偏差小于第三门限c,则确定需要进行噪声
    抑制。

    在一种可选的实现方式中,所述抑制控制单元,还用于在确定需要进行噪声抑制
    之后,对所述待处理音频信号进行噪声抑制处理。

    在一种可选的实现方式中,所述周期检测单元,具体用于检测所述待处理音频信
    号高能量点的周期性,获得所述待处理音频信号的特征段;依据周期性出现的各特征段的
    相似性确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1。

    在一种可选的实现方式中,所述频谱检测单元,具体用于对所述待处理音频信号
    进行频谱特征检测,获得所述待处理音频信号的能量分布特征;依据预置的分析模型确定
    所述能量分布特征对应的啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2。

    在一种可选的实现方式中,所述音频数据的处理设备还包括:

    门限控制单元,用于在确定需要进行噪声抑制之后,降低所述第一门限a和所述第
    二门限b,提高所述第三门限c;在预定时间段之后,恢复所述第一门限a、所述第二门限b以
    及所述第三门限c。

    在一种可选的实现方式中,所述信号获取单元,还用于在确定需要进行噪声抑制
    之后,接收预置噪音信号;所述音频数据的处理设备还包括:

    噪声监测单元,用于在所述对所述待处理音频信号进行噪声抑制处理的过程中;
    继续对后续接收到的待处理音频信号进行噪声监测;

    抑制控制单元,用于在所述噪声监测单元确定不需要进行噪声抑制后,停止对所
    述待处理音频信号进行噪声抑制。

    在一种可选的实现方式中,所述抑制控制单元,具体用于对所述待处理音频信号
    采用维纳滤波进行噪声抑制,或者,对所述待处理音频信号中的高能量频带进行陷波处理,
    或者,对所述待处理音频信号的当前帧的幅度进行抑制。

    从以上技术方案可以看出,本发明实施例具有以下优点:通过音频信号 的能量高
    点的周期性,确定了产生啸叫的概率,以及周期性;通过音频信号的频谱特征确定了产生啸
    叫的另一概率,以及另一周期性;综合两者可以准确确定是否会发生啸叫,从而为针对性的
    进行噪声抑制提供依据。

    附图说明

    为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使
    用的附图作简要介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本
    领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其
    他的附图。

    图1为本发明实施例方法流程示意图;

    图2为本发明实施例方法流程示意图;

    图3为本发明实施例啸叫的典型频谱和周期示意图;

    图4为本发明实施例音频数据的处理设备结构示意图;

    图5为本发明实施例音频数据的处理设备结构示意图;

    图6为本发明实施例音频数据的处理设备结构示意图;

    图7为本发明实施例移动终端结构示意图;

    图8为本发明实施例移动终端结构示意图。

    具体实施方式

    为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作进
    一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例,而不是全部的实施
    例?;诒痉⒚髦械氖凳├?,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的
    所有其它实施例,都属于本发明?;さ姆段?。

    本发明实施例可以特别地应用于如下场景:在手机上实时多人通话的应用如电话
    会议或多方通话中,如果参与者使用免提或外放功能,并存在两人距离较近,造成音频信号
    在两部或以上手机间循环激励放大,从而产生尖利刺耳的震荡或持续的噪音,即啸叫。

    本发明实施例提供了一种音频数据处理方法,如图1所示,包括:

    101:获取待处理音频信号;

    待处理信号可以是终端设备将要播放的音频信号,或者,终端设备接收到的音频
    信号。

    102:检测上述待处理音频信号高能量点的周期性,依据检测结果确定啸叫产生的
    第一概率x,以及啸叫的第一周期t1;

    音频信号具有各种特性,其中音频信号的能量特性就是其中之一,高能量点,就是
    能量较大的部分,其肯能存在周期性也可能不存在;如果有啸叫产生,特别是循环激励放大
    导致的啸叫,其应当是存在周期性的。第一周期是周期的时间值;如果周期性越规律,能量
    点越高可以认为其产生啸叫的概率越大。

    103:对上述待处理音频信号进行频谱特征检测,依据频谱特征检测的结果确定啸
    叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2;

    音频信号还会具有频谱,频谱会以各种特性呈现,例如:能量分布、周期性等均属
    于其频谱特性;依据其频谱特性可以确定产生啸叫的概率,如果存在啸叫则有其对应的周
    期。

    104:若上述第一概率x和第二概率y分别大于第一门限a和第二门限b,并且上述第
    一周期t1与上述第二周期t2的偏差小于第三门限c,则确定需要进行噪声抑制。

    进一步地,在确定需要进行噪声抑制之后,可以对上述待处理音频信号进行噪声
    抑制处理??梢岳斫獾氖?,在确定需要进行噪声抑制,即确定存在噪音之后,可以在本地设
    备进行噪声抑制,也可以在其他设备进行噪声抑制,因此噪声抑制的操作并不应当理解为
    在本地设备所必须执行的步骤。

    可以理解的是,以上步骤102和103之间并没有严格意义上的先后执行顺序之分,
    不应理解为必须先执行步骤102。

    上述第一门限和第二门限以及第三门限,均可以通过实际测试来获得其相对准确
    值;第一门限和第二门限设置得越高,则误判为有啸叫的几率会越??;第三门限设置得越小
    则预判为有啸叫的几率会越小。

    本发明实施例,通过音频信号的能量高点的周期性,确定了产生啸叫的概率,以及
    周期性;通过音频信号的频谱特征确定了产生啸叫的另一概率, 以及另一周期性;综合两
    者可以准确确定是否会发生啸叫,从而针对性的进行噪声抑制,可以提高噪声抑制效果,从
    而提高音频数据质量。

    进一步地,本发明实施例还提供了具体通过音频信号的高能量点确定啸叫产生的
    概率以及周期的实现方案,如下:上述检测上述待处理音频信号高能量点的周期性,依据检
    测结果确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1,包括:

    检测上述待处理音频信号高能量点的周期性,获得上述待处理音频信号的特征
    段;依据周期性出现的各特征段的相似性确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期
    t1。

    进一步地,本发明实施例还提供了具体通过音频信号的频谱特征确定啸叫产生的
    概率以及周期的实现方案,如下:上述对上述待处理音频信号进行频谱特征检测,依据频谱
    特征检测的结果确定啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2,包括:

    对上述待处理音频信号进行频谱特征检测,获得上述待处理音频信号的能量分布
    特征;依据预置的分析模型确定上述能量分布特征对应的啸叫产生的第二概率y,以及啸叫
    的第二周期t2。

    基于已经确定出现啸叫的情况,本发明实施例还提供了动态调整门限值,使啸叫
    抑制能够获得较好效果的实现方案,如下:在确定需要进行噪声抑制之后,上述方法还包
    括:

    降低上述第一门限a和上述第二门限b,提高上述第三门限c;在预定时间段之后,
    恢复上述第一门限a、上述第二门限b以及上述第三门限c。

    本实施例通过降低第一门限和第二门限,减少因执行噪声抑制后降低了第一概率
    x和第二概率y的实际值,导致出现的啸叫漏判;提高第三门限c同样可以减少因执行噪声抑
    制后降低了第一周期t1与第二周期t2的偏差,导致出现的啸叫漏判;因此,从而提高啸叫抑
    制的效果。

    进一步地,本发明实施例还可以通过增加预置的噪音信号来实现减少误判的情
    况,具体如下:在确定需要进行噪声抑制之后,上述方法还包括:

    接收预置噪音信号,在上述对上述待处理音频信号进行噪声抑制处理的过程中;
    继续对后续接收到的待处理音频信号进行噪声监测,直到确定不需 要进行噪声抑制后,停
    止对上述待处理音频信号进行噪声抑制。

    以上预置噪音信号会被合并到待处理音频信号内,这样如果没有进行噪音抑制,
    应当会判断为需要进行噪声抑制;具体如何进行噪声监测可以通过前述实施例的方案实
    现,在此不再赘述;不需要进行噪声抑制,是确定没有啸叫产生的,与判断有啸叫产生是相
    对的。使用本实施例方案可以不用调整阈值。

    本发明实施例中进行噪声抑制的具体技术手段可以如下:上述对上述待处理音频
    信号进行噪声抑制包括:

    对上述待处理音频信号采用维纳滤波进行噪声抑制,或者,对上述待处理音频信
    号中的高能量频带进行陷波处理,或者,对上述待处理音频信号的当前帧的幅度进行抑制。

    需要说明的是,通过本发明实施例方案已经确定了啸叫发生的高能量点及其周期
    性,还确定了能量分布的高能量区域及其周期性,因此使用其他噪声抑制方案并不会影响
    本发明实施例的实现;以上举例作为推荐方案,不应理解为对本发明实施例的唯一性限定。

    基于以上实施例的实现,本发明实施例还提供了手机应用场景下啸叫抑制的具体
    实现方案,如图2所示包括:

    其中,在输入音频信号后,对音频信号的检测分为两个步骤:

    第一步:周期信号检测,由于啸叫由正反馈产生,因此存在周期性,根据高能量点
    的周期性,以及根据周期出现的特征段的相似度估计出一个啸叫存在的概率x和啸叫的周
    期t1。

    第二步:频谱特征检测,由于啸叫的频谱特征与语音或音乐不同,因此可以依据音
    频信号能量分布的特征,根据预先训练好的啸叫,语音以及音乐等模型,判定当前音频信号
    啸叫存在的概率y和周期t2。当此概率与第一步得到的概率分别大于门限a和b,并且两者的
    周期重合,偏差小于门限c,即:X>a&&y>b&&|t1-t2|<c为是,则认为当前存在啸叫,需要进行
    抑制。否则继续输入下一帧音频信号,继续检测。

    在判定啸叫存在后,可适当调低门限a,b,调高c,进行后面数据帧的判定。当啸叫
    一段时间t3不再被检测到后,a,b,c门限可恢复到最初位置。

    第三步:执行啸叫抑制;啸叫抑制的方法可以采用:1.可以采用维纳滤波等,2.直
    接进行与啸叫对应高能量频带的陷波,3.直接对当前帧总体幅度进行抑制。

    如图3所示,为啸叫的典型频谱和周期示意图。0~3*T示意了周期为T的高能量点
    分布。

    背景技术中的以上几种方案基本不能对手机产生的啸叫产生有效作用。另有一些
    抑制方法由于无法准确判定啸叫存在位置,因而会将整体音量调小到非常低的水平,对语
    音通话影响大。本发明实施例方案则不存在这些问题,即可以解决这些技术问题。

    本发明实施例还提供了一种音频数据的处理设备,如图4所示,包括:

    信号获取单元401,用于获取待处理音频信号;

    周期检测单元402,用于检测上述待处理音频信号高能量点的周期性,依据检测结
    果确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1;

    频谱检测单元403,用于对上述待处理音频信号进行频谱特征检测,依据频谱特征
    检测的结果确定啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2;

    抑制控制单元404,用于若上述第一概率x和第二概率y分别大于第一门限a和第二
    门限b,并且上述第一周期t1与上述第二周期t2的偏差小于第三门限c,则确定需要进行噪
    声抑制。

    进一步地,上述抑制控制单元404,还用于在确定需要进行噪声抑制之后,对上述
    待处理音频信号进行噪声抑制处理。

    待处理信号可以是终端设备将要播放的音频信号,或者,终端设备接收到的音频
    信号。

    音频信号具有各种特性,其中音频信号的能量特性就是其中之一,高能量点,就是
    能量较大的部分,其肯能存在周期性也可能不存在;如果有啸叫产生,特别是循环激励放大
    导致的啸叫,其应当是存在周期性的。第一周期是周期的时间值;如果周期性越规律,能量
    点越高可以认为其产生啸叫的概率越大。

    音频信号还会具有频谱,频谱会以各种特性呈现,例如:能量分布、周期性等均属
    于其频谱特性;依据其频谱特性可以确定产生啸叫的概率,如果 存在啸叫则有其对应的周
    期。

    上述第一门限和第二门限以及第三门限,均可以通过实际测试来获得其相对准确
    值;第一门限和第二门限设置得越高,则误判为有啸叫的几率会越??;第三门限设置得越小
    则预判为有啸叫的几率会越小。

    本发明实施例,通过音频信号的能量高点的周期性,确定了产生啸叫的概率,以及
    周期性;通过音频信号的频谱特征确定了产生啸叫的另一概率,以及另一周期性;综合两者
    可以准确确定是否会发生啸叫,从而针对性的进行噪声抑制,可以提高噪声抑制效果,从而
    提高音频数据质量。

    进一步地,本发明实施例还提供了具体通过音频信号的高能量点确定啸叫产生的
    概率以及周期的实现方案,如下:上述周期检测单元402,具体用于检测上述待处理音频信
    号高能量点的周期性,获得上述待处理音频信号的特征段;依据周期性出现的各特征段的
    相似性确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1。

    进一步地,本发明实施例还提供了具体通过音频信号的频谱特征确定啸叫产生的
    概率以及周期的实现方案,如下:上述频谱检测单元403,具体用于对上述待处理音频信号
    进行频谱特征检测,获得上述待处理音频信号的能量分布特征;依据预置的分析模型确定
    上述能量分布特征对应的啸叫产生的第二概率y,以及啸叫的第二周期t2。

    基于已经确定出现啸叫的情况,本发明实施例还提供了动态调整门限值,使啸叫
    抑制能够获得较好效果的实现方案,如下:进一步地,如图5所示,上述音频数据的处理设备
    还包括:

    门限控制单元501,用于在确定需要进行噪声抑制之后,降低上述第一门限a和上
    述第二门限b,提高上述第三门限c;在预定时间段之后,恢复上述第一门限a、上述第二门限
    b以及上述第三门限c。

    本实施例通过降低第一门限和第二门限,减少因执行噪声抑制后降低了第一概率
    x和第二概率y的实际值,导致出现的啸叫漏判;提高第三门限c同样可以减少因执行噪声抑
    制后降低了第一周期t1与第二周期t2的偏差,导致出现的啸叫漏判;因此,从而提高啸叫抑
    制的效果。

    进一步地,本发明实施例还可以通过增加预置的噪音信号来实现减少误 判的情
    况,具体如下:上述信号获取单元401,还用于在确定需要进行噪声抑制之后,接收预置噪音
    信号;如图6所示,上述音频数据的处理设备还包括:

    噪声监测单元601,用于在上述对上述待处理音频信号进行噪声抑制处理的过程
    中;继续对后续接收到的待处理音频信号进行噪声监测;

    抑制控制单元404,用于在上述噪声监测单元确定不需要进行噪声抑制后,停止对
    上述待处理音频信号进行噪声抑制。

    以上预置噪音信号会被合并到待处理音频信号内,这样如果没有进行噪音抑制,
    应当会判断为需要进行噪声抑制;具体如何进行噪声监测可以通过前述实施例的方案实
    现,在此不再赘述;不需要进行噪声抑制,是确定没有啸叫产生的,与判断有啸叫产生是相
    对的。使用本实施例方案可以不用调整阈值。

    本发明实施例中进行噪声抑制的具体技术手段可以如下:上述抑制控制单元404,
    具体用于对上述待处理音频信号采用维纳滤波进行噪声抑制,或者,对上述待处理音频信
    号中的高能量频带进行陷波处理,或者,对上述待处理音频信号的当前帧的幅度进行抑制。

    需要说明的是,通过本发明实施例方案已经确定了啸叫发生的高能量点及其周期
    性,还确定了能量分布的高能量区域及其周期性,因此使用其他噪声抑制方案并不会影响
    本发明实施例的实现;以上举例作为推荐方案,不应理解为对本发明实施例的唯一性限定。

    本发明实施例还提供了一种移动终端,如图7所示,包括:输入输出设备701、处理
    器702以及存储器703;以上三个设备可以通过总线连接;存储器703可以用于数据的存储,
    例如:音频信号的数据、处理器702执行数据处理所需要的缓存等。

    其中,上述处理器702,用于获取待处理音频信号;检测上述待处理音频信号高能
    量点的周期性,依据检测结果确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1;对上述
    待处理音频信号进行频谱特征检测,依据频谱特征检测的结果确定啸叫产生的第二概率y,
    以及啸叫的第二周期t2;若上述第一概率x和第二概率y分别大于第一门限a和第二门限b,
    并且上述第一周期t1与上述第二周期t2的偏差小于第三门限c,则确定需要进行噪声抑制。

    进一步地,上述处理器702,还用于在确定需要进行噪声抑制之后,对上述待处理
    音频信号进行噪声抑制处理。

    待处理信号可以是终端设备将要播放的音频信号,或者,终端设备接收到的音频
    信号。

    音频信号具有各种特性,其中音频信号的能量特性就是其中之一,高能量点,就是
    能量较大的部分,其肯能存在周期性也可能不存在;如果有啸叫产生,特别是循环激励放大
    导致的啸叫,其应当是存在周期性的。第一周期是周期的时间值;如果周期性越规律,能量
    点越高可以认为其产生啸叫的概率越大。

    音频信号还会具有频谱,频谱会以各种特性呈现,例如:能量分布、周期性等均属
    于其频谱特性;依据其频谱特性可以确定产生啸叫的概率,如果存在啸叫则有其对应的周
    期。

    上述第一门限和第二门限以及第三门限,均可以通过实际测试来获得其相对准确
    值;第一门限和第二门限设置得越高,则误判为有啸叫的几率会越??;第三门限设置得越小
    则预判为有啸叫的几率会越小。

    本发明实施例,通过音频信号的能量高点的周期性,确定了产生啸叫的概率,以及
    周期性;通过音频信号的频谱特征确定了产生啸叫的另一概率,以及另一周期性;综合两者
    可以准确确定是否会发生啸叫,从而针对性的进行噪声抑制,可以提高噪声抑制效果,从而
    提高音频数据质量。

    进一步地,本发明实施例还提供了具体通过音频信号的高能量点确定啸叫产生的
    概率以及周期的实现方案,如下:上述处理器702,用于检测上述待处理音频信号高能量点
    的周期性,依据检测结果确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期t1,包括:

    检测上述待处理音频信号高能量点的周期性,获得上述待处理音频信号的特征
    段;依据周期性出现的各特征段的相似性确定啸叫产生的第一概率x,以及啸叫的第一周期
    t1。

    进一步地,本发明实施例还提供了具体通过音频信号的频谱特征确定啸叫产生的
    概率以及周期的实现方案,如下:上述处理器702,用于对上述待处理音频信号进行频谱特
    征检测,依据频谱特征检测的结果确定啸叫产生的第 二概率y,以及啸叫的第二周期t2,包
    括:

    对上述待处理音频信号进行频谱特征检测,获得上述待处理音频信号的能量分布
    特征;依据预置的分析模型确定上述能量分布特征对应的啸叫产生的第二概率y,以及啸叫
    的第二周期t2。

    基于已经确定出现啸叫的情况,本发明实施例还提供了动态调整门限值,使啸叫
    抑制能够获得较好效果的实现方案,如下:上述处理器702,还用于在确定需要进行噪声抑
    制之后,降低上述第一门限a和上述第二门限b,提高上述第三门限c;在预定时间段之后,恢
    复上述第一门限a、上述第二门限b以及上述第三门限c。

    本实施例通过降低第一门限和第二门限,减少因执行噪声抑制后降低了第一概率
    x和第二概率y的实际值,导致出现的啸叫漏判;提高第三门限c同样可以减少因执行噪声抑
    制后降低了第一周期t1与第二周期t2的偏差,导致出现的啸叫漏判;因此,从而提高啸叫抑
    制的效果。

    进一步地,本发明实施例还可以通过增加预置的噪音信号来实现减少误判的情
    况,具体如下:上述处理器702,还用于在确定需要进行噪声抑制之后,接收预置噪音信号,
    在上述对上述待处理音频信号进行噪声抑制处理的过程中;继续对后续接收到的待处理音
    频信号进行噪声监测,直到确定不需要进行噪声抑制后,停止对上述待处理音频信号进行
    噪声抑制。

    以上预置噪音信号会被合并到待处理音频信号内,这样如果没有进行噪音抑制,
    应当会判断为需要进行噪声抑制;具体如何进行噪声监测可以通过前述实施例的方案实
    现,在此不再赘述;不需要进行噪声抑制,是确定没有啸叫产生的,与判断有啸叫产生是相
    对的。使用本实施例方案可以不用调整阈值。

    本发明实施例中进行噪声抑制的具体技术手段可以如下:上述处理器702,用于对
    上述待处理音频信号进行噪声抑制包括:对上述待处理音频信号采用维纳滤波进行噪声抑
    制,或者,对上述待处理音频信号中的高能量频带进行陷波处理,或者,对上述待处理音频
    信号的当前帧的幅度进行抑制。

    需要说明的是,通过本发明实施例方案已经确定了啸叫发生的高能量点及其周期
    性,还确定了能量分布的高能量区域及其周期性,因此使用其他噪 声抑制方案并不会影响
    本发明实施例的实现;以上举例作为推荐方案,不应理解为对本发明实施例的唯一性限定。

    本发明实施例还提供了另一种移动终端,如图8所示,为了便于说明,仅示出了与
    本发明实施例相关的部分,具体技术细节未揭示的,请参照本发明实施例方法部分。该终端
    设备可以为包括手机、平板电脑、PDA(Personal Digital Assistant,个人数字助理)、POS
    (Point of Sales,销售终端)、车载电脑等任意终端设备,以终端设备为手机为例:

    图8示出的是与本发明实施例提供的终端设备相关的手机的部分结构的框图。参
    考图8,手机包括:射频(Radio Frequency,RF)电路810、存储器820、输入单元830、显示单元
    840、传感器850、音频电路860、无线保真(wireless fidelity,WiFi)???70、处理器880、
    以及电源890等部件。本领域技术人员可以理解,图8中示出的手机结构并不构成对手机的
    限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。

    下面结合图8对手机的各个构成部件进行具体的介绍:

    RF电路810可用于收发信息或通话过程中,信号的接收和发送,特别地,将基站的
    下行信息接收后,给处理器880处理;另外,将设计上行的数据发送给基站。通常,RF电路810
    包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(Low Noise
    Amplifier,LNA)、双工器等。此外,RF电路810还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。
    上述无线通信可以使用任一通信标准或协议,包括但不限于全球移动通讯系统(Global
    System of Mobile communication,GSM)、通用分组无线服务(General Packet Radio
    Service,GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)、宽带码分多址
    (Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution,
    LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service,SMS)等。

    存储器820可用于存储软件程序以及???,处理器880通过运行存储在存储器820
    的软件程序以及???,从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器820可主要包括
    存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程
    序(比如声音播放功能、图像播 放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的
    数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器820可以包括高速随机存取存储器,还可以
    包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器
    件。

    输入单元830可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与手机的用户设置以
    及功能控制有关的键信号输入。具体地,输入单元830可包括触控面板831以及其他输入设
    备832。触控面板831,也称为触摸屏,可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用
    手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板831上或在触控面板831附近的操作),并根
    据预先设定的程式驱动相应的连接装置??裳〉?,触控面板831可包括触摸检测装置和触摸
    控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,
    将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触
    点坐标,再送给处理器880,并能接收处理器880发来的命令并加以执行。此外,可以采用电
    阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板831。除了触控面板831,输入
    单元830还可以包括其他输入设备832。具体地,其他输入设备832可以包括但不限于物理键
    盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

    显示单元840可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种
    菜单。显示单元840可包括显示面板841,可选的,可以采用液晶显示器(Liquid Crystal
    Display,LCD)、有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)等形式来配置显
    示面板841。进一步的,触控面板831可覆盖显示面板841,当触控面板831检测到在其上或附
    近的触摸操作后,传送给处理器880以确定触摸事件的类型,随后处理器880根据触摸事件
    的类型在显示面板841上提供相应的视觉输出。虽然在图8中,触控面板831与显示面板841
    是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输入功能,但是在某些实施例中,可以将触控
    面板831与显示面板841集成而实现手机的输入和输出功能。

    手机还可包括至少一种传感器850,比如光传感器、运动传感器以及其他 传感器。
    具体地,光传感器可包括环境光传感器及接近传感器,其中,环境光传感器可根据环境光线
    的明暗来调节显示面板841的亮度,接近传感器可在手机移动到耳边时,关闭显示面板841
    和/或背光。作为运动传感器的一种,加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度
    的大小,静止时可检测出重力的大小及方向,可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切
    换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等;至于手机还可
    配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器,在此不再赘述。

    音频电路860、扬声器861,传声器862可提供用户与手机之间的音频接口。音频电
    路860可将接收到的音频数据转换后的电信号,传输到扬声器861,由扬声器861转换为声音
    信号输出;另一方面,传声器862将收集的声音信号转换为电信号,由音频电路860接收后转
    换为音频数据,再将音频数据输出处理器880处理后,经RF电路810以发送给比如另一手机,
    或者将音频数据输出至存储器820以便进一步处理。

    WiFi属于短距离无线传输技术,手机通过WiFi???70可以帮助用户收发电子邮
    件、浏览网页和访问流式媒体等,它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图8示出了
    WiFi???70,但是可以理解的是,其并不属于手机的必须构成,完全可以根据需要在不改
    变发明的本质的范围内而省略。

    处理器880是手机的控制中心,利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分,通
    过运行或执行存储在存储器820内的软件程序和/或???,以及调用存储在存储器820内的
    数据,执行手机的各种功能和处理数据,从而对手机进行整体监控??裳〉?,处理器880可包
    括一个或多个处理单元;优选的,处理器880可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应
    用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。
    可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器880中。

    手机还包括给各个部件供电的电源890(比如电池),优选的,电源可以通过电源管
    理系统与处理器880逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理
    等功能。

    尽管未示出,手机还可以包括摄像头、蓝牙??榈?,在此不再赘述。

    在本发明实施例中,该终端设备所包括的处理器880还具有前述实施例中处理器
    702的功能。

    值得注意的是,上述音频数据的处理设备实施例中,所包括的各个单元只是按照
    功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各
    功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的?;し段?。

    另外,本领域普通技术人员可以理解实现上述各方法实施例中的全部或部分步骤
    是可以通过程序来指令相关的硬件完成,相应的程序可以存储于一种计算机可读存储介质
    中,上述提到的存储介质可以是只读存储器,磁盘或光盘等。

    以上仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的?;し段Р⒉痪窒抻诖?,任何
    熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替
    换,都应涵盖在本发明的?;し段е?。因此,本发明的?;し段вΩ靡匀ɡ蟮谋;し?br />围为准。

    关于本文
    本文标题:一种音频数据处理方法、及设备.pdf
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