CN102543097A - 降噪方法及设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种降噪方法及设备。本发明通过获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的上述音频数据的第二声压，使得能够根据上述第一声压与上述第二声压的差值和预设声压阈值，对上述音频数据进行降噪处理，能够避免现有技术中由于声音信号对应的信号源与两个麦克风之间的距离发生变化导致的对语音信号进行与噪声信号同等程度的抑制的问题，从而提高了降噪之后的声音质量和降噪的可靠性。

Description

降噪方法及设备
技术领域
本发明涉及噪声处理技术，尤其涉及一种降噪方法及设备。
背景技术
随着声音处理技术发展越来越快，终端设备对需要处理的声音质量的要求也越来越高，降噪技术应运而生。目前的降噪技术主要是采用双麦克风主动降噪，通过一定算法，对两个麦克风接收到的音频数据(即语音信号和噪声)进行运算，确定哪些是语音信号，哪些是噪声，然后将语音信号和噪声分离开来，即对噪声进行抑制。
然而，如果声音信号对应的信号源(例如：人的嘴巴)与两个麦克风之间的距离发生变化，可能导致语音信号被确定为噪声，使得对语音信号也进行了与噪声信号同等程度的抑制，严重影响了降噪之后的声音质量，导致了降噪的可靠性的降低。
发明内容
本发明提供一种降噪方法及设备，用以提高降噪之后的声音质量和降噪的可靠性。
一方面提供了一种降噪方法，包括：
获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的所述音频数据的第二声压；
根据所述第一声压与所述第二声压的差值和预设声压阈值，对所述音频数据进行降噪处理。
另一方面提供了一种降噪设备，包括：
获得单元，用于获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的所述音频数据的第二声压；
处理单元，用于根据所述第一声压与所述第二声压的差值和预设声压阈值，对所述音频数据进行降噪处理。
由上述技术方案可知，本发明实施例通过获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的上述音频数据的第二声压，使得能够根据上述第一声压与上述第二声压的差值和预设声压阈值，对上述音频数据进行降噪处理，能够避免现有技术中由于声音信号对应的信号源与两个麦克风之间的距离发生变化导致的对语音信号进行与噪声信号同等程度的抑制的问题，从而提高了降噪之后的声音质量和降噪的可靠性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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为本发明一实施例提供的降噪方法的流程示意图；
图2为图1对应的实施例中双麦克风进行声音信号采集的终端设备上双麦克风的设置示意图；
图3为本发明另一实施例提供的降噪设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明一实施例提供的降噪方法的流程示意图，如图1所示，本实施例的降噪方法可以包括：
101、获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的上述音频数据的第二声压；
可选地，由于音频输入设备的频率响应范围很宽，为了避免非语音数据产生的对算法的干扰，上述音频数据可以为预设频率范围内的音频数据，进一步提高了降噪的可靠性，例如：预设频率范围可以设定为为人的语音范围，300赫兹(Hz)～3400Hz，具体可以通过带通滤波器来实现。
102、根据上述第一声压与上述第二声压的差值和预设声压阈值，对上述音频数据进行降噪处理。
例如：如果上述第一声压与上述第二声压的差值大于或等于预设声压阈值，利用第一降噪参数，对上述音频数据进行降噪处理；如果上述第一声压与上述第二声压的差值小于预设声压阈值，利用第二降噪参数，对上述音频数据进行降噪处理；其中，上述第一降噪参数对应的降噪量大于上述第二降噪参数对应的降噪量。
进一步地，本实施例中，如果上述第一声压与上述第二声压的差值小于预设声压阈值，还可以进一步进行提示，用以提示调整上述音频数据中的信号对应的信号源与上述第一音频输入设备或上述第二音频输入设备之间的距离。如果没有在规定时间内进行调整，那么上述第一声压与上述第二声压的差值还是小于预设声压阈值，此时，则不再进行提示，直接利用第二降噪参数，对上述音频数据进行降噪处理。
需要说明的是：本实施例中，根据声音信号对应的信号源与两个麦克风之间的距离，可以确定上述第一音频输入设备和上述第二音频输入设备两个音频输入设备哪一个作为主音频输入设备，哪一个作为辅助音频输入设备。在正常使用时，声音信号对应的信号源应该靠近主音频输入设备。
本实施例中，通过获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的上述音频数据的第二声压，使得能够根据上述第一声压与上述第二声压的差值和预设声压阈值，对上述音频数据进行降噪处理，能够避免现有技术中由于声音信号对应的信号源与两个麦克风之间的距离发生变化导致的对语音信号进行与噪声信号同等程度的抑制的问题，从而提高了降噪之后的声音质量和降噪的可靠性。
本发明实施例提供的技术方案可以适用于对通过两个以上麦克风进行声音信号采集的手机进行降噪。为使得本发明实施例提供的方法更加清楚，下面将以对通过双麦克风进行声音信号采集的终端设备进行降噪作为举例。如图2所示，S1为嘴巴到辅助麦克风的距离，S2为嘴巴到主麦克风的距离。通常来说，S1比S2大好几倍。对于声音信号(声波)，由于声音信号在空气中会有一定的衰减(尤其是当辅助麦克风在手机的背面时，声音信号需要绕过手机)，因此两个麦克风接收到的声音信号的声压大小是不相等的，通常主麦克风比辅助麦克风大很多。对于环境噪声，噪声对应的噪声源离两个麦克风都很远，因此，噪声源到主麦克风的距离与噪声源到辅助麦克风的距离是近似相等的，也就是说，两个麦克风接收到的噪声的声压大小是基本相等的。
当嘴巴离主麦克风很近的时候，可以利用现有技术中的正常降噪方法(即标准降噪参数)，对音频数据进行降噪处理。
当嘴巴离主麦克风越来越远的时候，主麦克风接收到的声音信号的声压与辅助麦克风接收到的声音信号的声压的差值就变得越来越小，相位也越来越接近，上述差值小于一定数值(例如：10分贝)的时候，则可以进行提示，例如：在通过听筒播放提示音，提示用户将嘴巴靠近主麦克风进行讲话。如果用户没有进行调整，下次如果主麦克风接收到的声音信号与辅助麦克风接收到的声音信号的差值继续小于一定数值(例如：10分贝)的时候，则可以利用与现有技术中的正常降噪方法(即标准降噪参数)不同的降噪方法，对音频数据进行降噪处理，该降噪方法所使用的降噪参数的降噪量小于标准降噪参数的降噪量，使得及时将语音信号确定为噪声，但是自动降低降噪量，来保证通话质量，从而提高了降噪的可靠性。
需要说明的是：对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
图3为本发明另一实施例提供的降噪设备的结构示意图，如图3所示，本实施例的降噪设备可以包括获得单元31和处理单元32。其中，获得单元31用于获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的上述音频数据的第二声压；处理单元32用于根据获得单元31获得的上述第一声压与上述第二声压的差值和预设声压阈值，对上述音频数据进行降噪处理。
上述图1对应的实施例中方法可以由本实施例提供的降噪设备实现。
可选地，由于音频输入设备的频率响应范围很宽，为了避免非语音数据产生的对算法的干扰，上述音频数据可以为预设频率范围内的音频数据，进一步提高了降噪的可靠性，例如：预设频率范围可以设定为为人的语音范围，300赫兹(Hz)～3400Hz，具体可以通过带通滤波器来实现。
例如：本实施例中的处理单元32具体可以用于当上述第一声压与上述第二声压的差值大于或等于预设声压阈值时，利用第一降噪参数，对上述音频数据进行降噪处理；或者还可以用于当上述第一声压与上述第二声压的差值小于预设声压阈值时，利用第二降噪参数，对上述音频数据进行降噪处理；其中，上述第一降噪参数对应的降噪量大于上述第二降噪参数对应的降噪量。
进一步地，本实施例中的处理单元32还可以进一步用于当上述第一声压与上述第二声压的差值小于预设声压阈值时，进行提示，用以提示调整上述音频数据中的信号对应的信号源与上述第一音频输入设备或上述第二音频输入设备之间的距离。
本实施例中，通过获得单元获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的上述音频数据的第二声压，使得处理单元能够根据获得单元获得的上述第一声压与上述第二声压的差值和预设声压阈值，对上述音频数据进行降噪处理，能够避免现有技术中由于声音信号对应的信号源与两个麦克风之间的距离发生变化导致的对语音信号进行与噪声信号同等程度的抑制的问题，从而提高了降噪之后的声音质量和降噪的可靠性。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种降噪方法，其特征在于，包括：
获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的所述音频数据的第二声压；
根据所述第一声压与所述第二声压的差值和预设声压阈值，对所述音频数据进行降噪处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述音频数据为预设频率范围内的音频数据。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一声压与所述第二声压的差值和预设声压阈值，对所述音频数据进行降噪处理，包括：
如果所述第一声压与所述第二声压的差值大于或等于预设声压阈值，利用第一降噪参数，对所述音频数据进行降噪处理；
如果所述第一声压与所述第二声压的差值小于预设声压阈值，利用第二降噪参数，对所述音频数据进行降噪处理；其中，
所述第一降噪参数对应的降噪量大于所述第二降噪参数对应的降噪量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一声压与所述第二声压的差值和预设声压阈值，对所述音频数据进行降噪处理，还包括：
如果所述第一声压与所述第二声压的差值小于预设声压阈值，进行提示，用以提示调整所述音频数据中的信号对应的信号源与所述第一音频输入设备或所述第二音频输入设备之间的距离。
5.一种降噪设备，其特征在于，包括：
获得单元，用于获得第一音频输入设备接收到的音频数据的第一声压和第二音频输入设备接收到的所述音频数据的第二声压；
处理单元，用于根据所述第一声压与所述第二声压的差值和预设声压阈值，对所述音频数据进行降噪处理。
6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述音频数据为预设频率范围内的音频数据。
7.根据权利要求5或6所述的设备，其特征在于，所述处理单元具体用于
当所述第一声压与所述第二声压的差值大于或等于预设声压阈值时，利用第一降噪参数，对所述音频数据进行降噪处理；
当所述第一声压与所述第二声压的差值小于预设声压阈值时，利用第二降噪参数，对所述音频数据进行降噪处理；其中，
所述第一降噪参数对应的降噪量大于所述第二降噪参数对应的降噪量。
8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述处理单元还用于
当所述第一声压与所述第二声压的差值小于预设声压阈值时，进行提示，用以提示调整所述音频数据中的信号对应的信号源与所述第一音频输入设备或所述第二音频输入设备之间的距离。
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