CN106453792B - 语音处理方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种语音处理方法和装置，其中，方法包括以下步骤：通过麦克风接收语音信号；利用模数转换器将语音信号转换为数字信号；分别通过分频滤波器对字信号进行滤波，并生成分频信号；利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿，其中，自动增益放大器与分频信号一一对应；合并增益补偿后的分频信号，并生成输出信号进行输出。该方法能够实现对分频信号分别进行补偿，从而保证在大角度语音通话，或较远距离免提通话时语音的响度和清晰度，提高用户体验。

Description

语音处理方法和装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种语音处理方法和装置。
背景技术
在生活中，用户在使用移动终端进行通话时，难免会大角度进行语音通话或较远距离免提语音通话。这种情况相比于正常情况，语音衰减会比较大。
目前，通常采用自动增益放大器或动态压缩控制器将全频带的语音进行提升，以弥补损失的语音，保证对方仍可以听到较大的声音。虽然这种方法弥补了声音的响度，使对方可以听到较大的语音，但是对方仍听不到清晰的语音，用户体验差。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种语音处理方法，该方法能够实现对分频信号分别进行补偿，从而保证在大角度语音通话，或较远距离免提通话时语音的响度和清晰度，提高用户体验。
本发明的第二个目的在于提出一种语音处理装置。
为了实现上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种语音处理方法，包括通过麦克风接收语音信号；利用模数转换器将语音信号转换为数字信号；分别通过分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号；利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿，其中，自动增益放大器与分频信号一一对应；合并增益补偿后的分频信号，并生成输出信号进行输出。
本发明实施例的语音处理方法，通过麦克风接收语音信号，利用模数转换器将语音信号转换为数字信号，利用分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号，再利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿，并合并增益补偿后的分频信号，最后输出信号。该方法能够实现对分频信号分别进行补偿，从而保证在大角度语音通话，或较远距离免提通话时语音的响度和清晰度，提高用户体验。
为达上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种语音处理装置，包括接收模块，用于通过麦克风接收语音信号；转换模块，用于利用模数转换器将语音信号转换为数字信号；滤波模块，用于分别通过分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号；增益模块，用于利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿，其中，自动增益放大器与分频信号一一对应；输出模块，用于合并增益补偿后的分频信号，并生成输出信号进行输出。
本发明实施例的语音处理装置，通过麦克风接收语音信号，利用模数转换器将语音信号转换为数字信号，利用分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号，再利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿，并合并增益补偿后的分频信号，最后输出信号。该方法能够实现对分频信号分别进行补偿，从而保证在大角度语音通话，或较远距离免提通话时语音的响度和清晰度，提高用户体验。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的语音处理方法的流程图；
图2是根据本发明一个具体实施例的语音处理方法的流程图；
图3是根据本发明一个实施例的语音处理装置的结构示意图；
图4是根据本发明一个具体实施例的语音处理装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
下面参考附图描述本发明实施例的语音处理方法和装置。
图1是根据本发明一个实施例的语音处理方法的流程图。
如图1所示，该语音处理方法可包括：
S101，通过麦克风接收语音信号。
具体地，用户使用手机进行视频通话时，为了保证对方能够看清自己的图像，要进行远距离免提语音通话。在用户进行语音通话的过程中，手机通过麦克风接收语音信号。
需要说明的是，除了手机之外，用户也可用其他移动终端进行语音通话，对此不作限定。
S102，利用模数转换器将语音信号转换为数字信号。
具体地，麦克风接收到语音信号之后，将语音信号输入到模数转换器。进而，模数转换器将输入的语音模拟信号转化为数字信号。
S103，分别通过分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号。
具体地，模数转换器把语音信号转化为数字信号后，数字信号分别输入到分频滤波器。进而，数字信号分别通过分频滤波器时，分频滤波器对数字信号进行滤波处理，并生成分频信号。其中，分频滤波器可包括高频滤波器和低频滤波器。
更具体地，数字信号分别通过高频滤波器和低频滤波器。数字信号通过高频滤波器，高频滤波器滤除数字信号中的低频成分，生成高频信号；数字信号通过低频滤波器，低频滤波器滤除数字信号中的高频成分，生成低频信号。从而，通过分频滤波器可以达到将语音数字信号进行分频的目的。
S104，利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿。
具体地，通过分频滤波器得到分频信号后，利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿。其中，自动增益放大器可包括第一自动增益放大器和第二自动增益放大器。
需要说明的是，自动增益放大器与分频信号是一一对应的。也就是说，每个分频信号都用一个自动增益放大器进行增益补偿。例如，高频信号可对应第一自动增益放大器，低频信号可对应第二自动增益放大器。
更具体地，通过高频滤波器生成的高频信号输入到第一自动增益放大器，从而可利用第一自动增益放大器对高频信号进行增益补偿；通过低频滤波器生成的低频信号输入到第二自动增益放大器，从而可利用第二自动增益放大器对低频信号进行增益补偿。
因此，利用多个自动增益放大器可以达到对每个分频信号进行增益补偿的目的。从而，提高语音信号的响度和清晰度。
S105，合并增益补偿后的分频信号，并生成输出信号进行输出。
具体地，通过混合器将第一自动增益放大器增益补偿后的高频信号和第二自动增益放大器增益补偿后的低频信号进行合并，并将合并后的输出信号进行输出。
本发明实施例的语音处理方法，通过麦克风接收语音信号，利用模数转换器将语音信号转换为数字信号，利用分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号，再利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿，并合并增益补偿后的分频信号，最后输出信号。该方法能够实现对分频信号分别进行补偿，从而保证在大角度语音通话，或较远距离免提通话时语音的响度和清晰度，提高用户体验。
为了更清楚详细的描述本发明实施例，下面结合图2通过具体实施例对其进行进一步描述。图2是根据本发明一个具体实施例的语音处理方法的流程图。
如图2所示，该语音处理方法可包括：
S201，通过麦克风接收语音信号。
具体地，用户使用手机进行视频通话时，为了保证对方能够看清自己的图像，要进行远距离免提语音通话。在用户进行语音通话的过程中，手机通过麦克风接收语音信号。
需要说明的是，除了手机之外，用户也可用其他移动终端进行语音通话，对此不作限定。
S202，通过固定增益放大器对语音信号进行固定增益。
具体地，麦克风接收到语音信号之后，将语音信号输入到固定增益放大器，通过固定增益放大器对语音信号进行固定增益，即对语音信号进行固定放大。
S203，利用模数转换器将语音信号转换为数字信号。
具体地，通过固定增益放大器对语音信号进行固定增益后，将语音信号输入到模数转换器。进而，模数转换器将输入的语音模拟信号转化为数字信号。
S204，对数字信号进行预处理。
具体地，通过模数转换器将语音模拟信号转换得到数字信号后，可对数字信号进行预处理。其中，预处理包括回音消除和噪声抑制。
因而，数字信号经过回音消除和噪声抑制等预处理后，可以得到噪声较小的数字信号
S205，分别通过分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号。
具体地，经过预处理后的数字信号分别输入到分频滤波器。进而，数字信号分别通过分频滤波器时，分频滤波器对数字信号进行滤波处理，并生成分频信号。其中，分频滤波器可包括高频滤波器和低频滤波器。
更具体地，数字信号分别通过高频滤波器和低频滤波器。数字信号通过高频滤波器，高频滤波器滤除数字信号中的低频成分，生成高频信号；数字信号通过低频滤波器，低频滤波器滤除数字信号中的高频成分，生成低频信号。从而，通过分频滤波器可以达到将语音数字信号分频的目的。
S206，利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿。
具体地，通过分频滤波器得到分频信号后，利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿。其中，自动增益放大器可包括第一自动增益放大器和第二自动增益放大器。
需要说明的是，自动增益放大器与分频信号是一一对应的。也就是说，每个分频信号都用一个自动增益放大器进行增益补偿。例如，高频信号可对应第一自动增益放大器，低频信号可对应第二自动增益放大器。
更具体地，通过高频滤波器生成的高频信号输入到第一自动增益放大器，从而利用第一自动增益放大器对高频信号进行增益补偿；通过低频滤波器生成的低频信号输入到第二自动增益放大器，从而利用第二自动增益放大器对低频信号进行增益补偿。
因此，利用多个自动增益放大器可以达到对每个分频信号进行增益补偿的目的。从而，提高语音信号的响度和清晰度。
S207，合并增益补偿后的分频信号，并生成输出信号进行输出。
具体地，通过混合器将第一自动增益放大器增益补偿后的高频信号和第二自动增益放大器增益补偿后的低频信号进行合并，并将合并后的输出信号进行输出。
本发明实施例的语音处理方法，通过固定增益放大器对语音信号进行固定增益后，通过模数转换器将语音信号转换为数字信号，并且在利用分频滤波器对数字信号进行滤波之前对数字信号进行预处理，消除回音和抑制数字信号中的噪声。从而，提高了语音信号的质量，进一步提高了语音的响度和清晰度。
为了实现上述实施例，本发明还提出了一种语音处理装置，图3是根据本发明一个实施例的语音处理装置的结构示意图。
如图3所示，该语音处理装置包括：接收模块310、转换模块320、滤波模块330、增益模块340、输出模块350。
接收模块310，用于通过麦克风接收语音信号。
转换模块320，用于利用模数转换器将语音信号转换为数字信号。
滤波模块330，用于分别通过分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号。
滤波模块330包括通过高频滤波器生成高频信号；通过低频滤波器生成低频信号。
增益模块340，用于利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿，其中，自动增益放大器与分频信号一一对应。
增益模块340包括：利用第一自动增益放大器对高频信号进行增益补偿；利用第二自动增益放大器对低频信号进行增益补偿。
输出模块350，用于合并增益补偿后的分频信号，并生成输出信号进行输出。
输出模块350包括：通过混合器合并增益补偿后的高频信号和低频信号。
需要说明的是，前述对语音处理方法实施例的解释说明也适用于该实施例的语音处理装置，此处不再赘述。
本发明实施例的语音处理方法，通过麦克风接收语音信号，利用模数转换器将语音信号转换为数字信号，利用分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号，再利用多个自动增益放大器对分频信号进行增益补偿，并合并增益补偿后的分频信号，最后输出信号。该方法能够实现对分频信号分别进行补偿，从而保证在大角度语音通话，或较远距离免提通话时语音的响度和清晰度，提高用户体验。
为了更清楚详细的描述本发明实施例，下面结合图4通过具体实施例对其进行进一步描述。图4是根据本发明一个具体实施例的语音处理装置的结构示意图。
如图4所示，在图3的基础上，该语音处理装置还包括：放大模块360、预处理模块370。
放大模块360，用于在利用模数转换器将语音信号转换为数字信号之前，通过固定增益放大器对语音信号进行固定增益。
预处理模块370，用于在分别通过分频滤波器对数字信号进行滤波，并生成分频信号之前，对数字信号进行预处理。
其中，预处理包括回音消除和噪声抑制。
需要说明的是，前述对语音处理方法实施例的解释说明也适用于该实施例的语音处理装置，此处不再赘述。
本发明实施例的语音处理方法，通过固定增益放大器对语音信号进行固定增益后，通过模数转换器将语音信号转换为数字信号，并且在利用分频滤波器对数字信号进行滤波之前对数字信号进行预处理，消除回音和抑制数字信号中的噪声。从而，提高了语音信号的质量，进一步提高了语音的响度和清晰度。
在本说明书的描述中，参考术语：“一个实施例”、“具体实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种语音处理方法，其特征在于，包括：
通过麦克风接收语音信号；
利用模数转换器将所述语音信号转换为数字信号；
分别通过分频滤波器对所述数字信号进行滤波，并生成分频信号，所述分频滤波器包括高频滤波器和低频滤波器，通过所述高频滤波器生成高频信号，通过所述低频滤波器生成低频信号，在分别通过分频滤波器对所述数字信号进行滤波，并生成分频信号之前，对所述数字信号进行预处理，所述预处理包括回音消除和噪声抑制；
利用多个自动增益放大器对所述高频信号和所述低频信号进行增益补偿，其中，所述自动增益放大器与所述高频信号和所述低频信号一一对应，所述自动增益放大器包括第一自动增益放大器和第二自动增益放大器，所述高频信号对应所述第一自动增益放大器，所述低频信号对应所述第二自动增益放大器；
合并增益补偿后的所述分频信号，并生成输出信号进行输出。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在利用模数转换器将所述语音信号转换为数字信号之前，还包括：
通过固定增益放大器对所述语音信号进行固定增益。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，利用多个自动增益放大器对所述高频信号和所述低频信号进行增益补偿，包括：
利用第一自动增益放大器对所述高频信号进行增益补偿；
利用第二自动增益放大器对所述低频信号进行增益补偿。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，合并增益补偿后的所述分频信号，包括：
通过混合器合并增益补偿后的所述高频信号和所述低频信号。
5.一种语音处理装置，其特征在于，包括：
接收模块，用于通过麦克风接收语音信号；
转换模块，用于利用模数转换器将所述语音信号转换为数字信号；
滤波模块，用于分别通过分频滤波器对所述数字信号进行滤波，并生成分频信号，所述分频滤波器包括高频滤波器和低频滤波器，通过高频滤波器生成高频信号，通过低频滤波器生成低频信号；
增益模块，用于利用多个自动增益放大器对所述高频信号和所述低频信号进行增益补偿，其中，所述自动增益放大器与所述高频信号和所述低频信号一一对应，所述自动增益放大器包括第一自动增益放大器和第二自动增益放大器，所述高频信号对应所述第一自动增益放大器，所述低频信号对应所述第二自动增益放大器；
输出模块，用于合并增益补偿后的所述分频信号，并生成输出信号进行输出；
预处理模块，用于在分别通过分频滤波器对所述数字信号进行滤波，并生成分频信号之前，对所述数字信号进行预处理，所述预处理包括回音消除和噪声抑制。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，还包括：
放大模块，用于在利用模数转换器将所述语音信号转换为数字信号之前，通过固定增益放大器对所述语音信号进行固定增益。
7.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述增益模块，包括：
利用第一自动增益放大器对所述高频信号进行增益补偿；
利用第二自动增益放大器对所述低频信号进行增益补偿。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述输出模块，包括：
通过混合器合并增益补偿后的所述高频信号和所述低频信号。
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