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噪声抑制装置和方法

来源:恒峰娱乐ag厅下载登录   发布时间:2019-11-26   点击量:390

噪声抑制装置和方法

振幅抑制量计算部(20)计算作为当前帧的噪声抑制水平的振幅抑制量,听觉权重模式调整部(21)决定频谱相减量及频谱振幅抑制量的听觉权重分配模式,听觉权重修正部(7)根据频带SN比修正由听觉权重分配模式提供的频谱相减量和频谱振幅抑制量,频谱相减部(8)根据振幅谱、噪声谱及被修正了的频谱相减量求出噪声消除频谱,频谱抑制部(9)根据噪声消除频谱和被修正了的频谱振幅抑制量求出噪声抑制频谱。

Pow_h=∑S;f=64,......,127Pv=Pow_h/Pow_l但,Pv=Pv_H;Pv>Pv_HPv=Pv_L;Pv<Pv_L                (16)听觉权重模式调整部21从来自振幅抑制量计算部20的振幅抑制量min_gain、来自噪声相似度分析部3的噪声相似度信号Noise、来自听觉权重模式变更部22的高频带/低频带功率比Pv,根据下式(17),决定作为第1听觉权重的频谱相减量α和作为第2听觉权重的频谱振幅抑制量β的听觉权重分配模式min_gain_pat。式(17)中的MIN_GAIN_PAT是噪声相似度信号Noise选择的基本分配模式,Pv_inv是被通过上式(16)求出的高频带/低频带功率比Pv的倒数。此外在听觉权重分配模式min_gain_pat超过振幅抑制量min_gain的场合下,把数值限制到振幅抑制量min_gain。此外式(17)中的fc是尼奎斯特频率。

如上所述,根据本实施方式11,通过利用输入信号的振幅谱S和噪声谱N的平均频谱Ag的低频带功率与高频带功率之比Pv变更第3听觉权重γ,在难以作为语音区间判定的,许多被作为噪声区间误判定的子音等语音过渡部区间,对回填频谱,按照近似于输入信号的振幅谱S和噪声谱N的频率特性的原则进行听觉加权,使回填频谱在时间·频率方向上稳定化,并与语音信号的频率特性相类似,进行适应了过渡部区间的频率特性的频谱相减及频谱振幅抑制,由此在可抑制音乐噪声的发生的同时,得到可进一步进行听感上令人满意的噪声抑制的效果。

首先,听觉权重修正部7根据下式(11)对频带SN比SNR进行稳定化处理,求出稳定化了的SN比SNRlim。在式(11)中,SNR_THLD是用于在频带SN比SNR极小的场合下,使后述的式(12)的频谱振幅抑制量βc稳定到听觉权重分配模式min_gain_pat值,以实现稳定化的规定的常数阈值。

图9是表示基于本发明实施方式4的噪声抑制装置构成的方框图。

比如,在利用被修正了的频谱振幅抑制量βc进行了至振幅抑制量min_gain的频谱振幅抑制的场合下,由于不再进行基于被修正了的频谱相减量αc的频谱相减,因而总噪声抑制量在各帧成为定值。

在本发明涉及的噪声抑制装置中,听觉权重模式变更部基于噪声相似度信号求出平均频谱。

实施方式9图16是表示基于本发明实施方式9的噪声抑制装置构成的方框图。这里,听觉权重模式变更部22向听觉权重调整部21和听觉权重修正部7输出振幅谱S的低频带功率与高频带功率之比Pv,听觉权重修正部7根据振幅谱S的低频带功率与高频带功率之比Pv,变更第3听觉权重γc,输出被修正了的频谱相减量αc、被修正了的频谱振幅抑制量βc、被变更了的第3听觉权重γc。在该实施方式中,比如在语音区间,把从当前帧输入信号得到的振幅谱S分割为低频带和高频带,分别求出低频带功率Pow_l和高频带功率Pow_h,根据该低频带功率与高频带功率之比Pv,变更第3听觉权重γc。

本发明涉及在各种噪声环境下使用的语音通信系统及语音识别系统等中,抑制目的信号以外噪声的噪声抑制装置。

这样,其效果为在可有效抑制在低频带具有大的噪声成分的汽车行驶噪声,在高频带可防止频谱的过度消除从而防止语音频谱变形的同时,对叠加了在低频带具有大的成分的汽车行驶噪声的语音信号,可抑制在频谱相减处理中未完全除去的高频带残留噪声。

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