CN107978319B - 一种人声数据的处理方法和装置 - Google Patents

一种人声数据的处理方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107978319B
CN107978319B CN201610924517.9A CN201610924517A CN107978319B CN 107978319 B CN107978319 B CN 107978319B CN 201610924517 A CN201610924517 A CN 201610924517A CN 107978319 B CN107978319 B CN 107978319B
Authority
CN
China
Prior art keywords
value
dynamic
compensation
data
calculating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610924517.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107978319A (zh
Inventor
薛利军
宋冬梅
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Orient View Technology Co ltd
Original Assignee
Beijing Orient View Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Orient View Technology Co ltd filed Critical Beijing Orient View Technology Co ltd
Priority to CN201610924517.9A priority Critical patent/CN107978319B/zh
Publication of CN107978319A publication Critical patent/CN107978319A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107978319B publication Critical patent/CN107978319B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00—Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
    • G10L21/003—Changing voice quality, e.g. pitch or formants

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Control Of Amplification And Gain Control (AREA)

Abstract

本发明涉及音频处理技术领域，公开了一种人声数据的处理方法和装置，解决了现有技术中无法动态调整补偿声音不足的问题。所述方法包括获取预定时间内人声的原始数据；对原始数据进行带通滤波处理，得到预定频率范围内的取样数据；计算取样数据的平均电平值；计算动态增益补偿值；计算动态Q值；根据动态增益补偿值、动态Q值、动态补偿频率、人声采样率和参数修改时间，对取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；根据原始数据、补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据。本发明实施例适用于对人声的处理过程中。

Description

一种人声数据的处理方法和装置
技术领域
本发明涉及音频处理技术领域，尤其涉及一种人声数据的处理方法和装置。
背景技术
在KTV、晚会或者各种舞台的歌唱场合，都会需要对歌唱者的声音进行润色及美化处理。在KTV中主要是利用效果器对人声添加大量的混响和回声来增加歌唱者声音的饱满度和厚度，同时利用多段的均衡处理对人声的各频段做抬升或降低，以使歌唱者有更好的唱歌体验。在舞台上，对歌唱者更多的是配有现场的调音师，实时对歌唱者及背景音乐进行调整，主要是音量、少量的混响等，同时在歌曲的不同部分需要人工调整人声的不同频段参量均衡，补偿歌唱者声音的不足，使歌唱者在演唱时能与背景音乐更好的融合。
但是过多的增加混响和回声导致声音本来的音色发生变化，也会使声音变得模糊不清，固定的均衡也使在声音处理时对于不同音质音色的处理过于单一，原本音色饱满的人在过多的添加低频均衡抬升后反而导致声音过硬缺少弹力，针对声音比较单薄的人来说有些低频的抬升又显得不足。同样，对舞台上歌唱者的声音处理，调音师也仅针对个人喜好及经验进行调音，个人主观成份较重，不能保证有更好的声音处理效果。
发明内容
本发明的实施例提供一种人声数据的处理方法和装置，极大的提高了歌唱者的声音饱满度和厚度，以及声音的处理效果。
为达到上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：
一种人声数据的处理方法，包括：
获取预定时间内人声的原始数据；
对所述原始数据进行带通滤波处理，得到预定频率范围内的取样数据；
计算所述取样数据的平均电平值；
根据所述平均电平值、动态增益补偿触发范围、动态增益最大补偿值比例因子、人声采样率、动态增益补偿启动时间和动态增益补偿释放时间，计算动态增益补偿值；
根据所述平均电平值、电平Q值表、预设Q值、Q值变化因子、人声采样率和动态Q值启动时间，计算动态Q值；
根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率、所述人声采样率和参数修改时间，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
根据所述原始数据、所述补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据。
可选的，预设大小为M的环形缓冲区域，指向所述环形缓冲区域中新数据存储位置的指针P，表示指针P指向的所述环形缓冲区域中存储的数据BUF[P]，以及表示所述环形缓冲区域中数据总和SUM，其中M>0，且M∈N，0≤P≤M-1，P初始值为0，SUM初始值为0，所述计算所述取样数据的平均电平值包括：
当检测到一个新数据Dy加入到所述环形缓冲区域时，SUM＝SUM-|BUF[P]|，所述BUF[P]表示指向所述环形缓冲区域中Dy的前一个数据；
将指针P指向Dy，执行P＝P+1；
判断P是否等于M，当P＝M时，将P置为0，当P≠M时，P值不变；
根据SUM＝SUM+|BUF[P]|，计算所述环形缓冲区域中数据总和SUM；
根据AVG＝20*log10(SUM/M)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
可选的，预设大小为K的数据存储区域，其中K>0，且K∈N，所述计算所述取样数据的平均电平值包括：
当检测到一个新数据dataK输入时，根据avg＝(|data1|+|data2|+|data3|+…+|dataK-1|+|dataK|)/K得到K个数据绝对值的平均值，其中avg为K个数据绝对值的平均值；
根据AVG＝20*log10(avg)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
可选的，所述根据所述平均电平值、动态增益补偿触发范围、动态增益最大补偿值比例因子、人声采样率、动态增益补偿启动时间和动态增益补偿释放时间，计算动态增益补偿值包括：
判断所述平均电平值是否在所述动态增益补偿触发范围内，其中所述动态增益补偿触发范围为动态增益补偿电平下限值到动态增益补偿电平上限值的范围；
当所述平均电平值在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a+1/(Ts*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中a为动态增益最大补偿值比例因子，a的初始值为0，Ts为动态增益补偿启动时间，Fs为人声采样率；
判断a是否大于1，当a>1时，a＝1，当a≤1时，a值不变；
当所述平均电平值不在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a-1/(Tr*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中Tr为动态增益补偿释放时间；
判断a是否小于0，当a<0时，a＝0，当a≥0时，a值不变；
根据G＝Hmax*a计算动态增益补偿值，其中G为动态增益补偿值，Hmax为增益最大补偿值。
可选的，在所述得到预定频率范围内的取样数据之后，还包括：
启动定时器开始计时。
可选的，所述根据所述平均电平值、电平Q值表、预设Q值、Q值变化因子、人声采样率和动态Q值启动时间，计算动态Q值包括：
根据电平Q值表查找所述平均电平值对应的当前动态补偿Q值；
判断所述定时器的时间是否到达动态Q值启动时间；
当所述定时器的时间到达动态Q值启动时间时，所述定时器重新开始计时，并将Q值变化因子qa置为1；
根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
根据q＝q_cur-qa*(q_cur-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur为所述当前动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
可选的，所述方法还包括：
当所述定时器的时间未到达动态Q值启动时间时，根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
根据q＝q_cur’-qa*(q_cur’-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur’为所述当前动态补偿Q值的前一个动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
可选的，所述根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率、所述人声采样率和参数修改时间，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据包括：
根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
启动补偿定时器；
判断所述补偿定时器的时间是否到达所述参数修改时间；
当所述补偿定时器的时间到达所述参数修改时间时，分别将所述动态增益补偿值、所述动态Q值修改为当前动态增益补偿值、当前动态Q值，并根据所述当前动态增益补偿值、所述当前动态Q值、所述动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据。
可选的，所述根据所述原始数据、所述补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据包括：
根据Au＝f1*Ao+f2*Ac计算得到处理后的人声数据，其中Au为处理后的人声数据，f1为原始数据比例因子，Ao为原始数据，f2为补偿数据比例因子，Ac为补偿数据，0≤f1≤1，0≤f2≤1，且f1+f2＝1。
一种人声数据的处理装置，所述装置包括：
获取单元，用于获取预定时间内人声的原始数据；
带通滤波处理单元，用于对所述获取单元获取到的所述原始数据进行带通滤波处理，得到预定频率范围内的取样数据；
平均电平值计算单元，用于计算所述带通滤波处理单元得到的所述取样数据的平均电平值；
动态增益补偿值计算单元，用于根据所述平均电平值、动态增益补偿触发范围、动态增益最大补偿值比例因子、人声采样率、动态增益补偿启动时间和动态增益补偿释放时间，计算动态增益补偿值；
动态Q值计算单元，用于根据所述平均电平值、电平Q值表、预设Q值、Q值变化因子、人声采样率和动态Q值启动时间，计算动态Q值；
补偿滤波处理单元，用于根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率、所述人声采样率和参数修改时间，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
人声数据处理单元，用于根据所述原始数据、所述补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据。
可选的，预设大小为M的环形缓冲区域，指向所述环形缓冲区域中新数据存储位置的指针P，表示指针P指向的所述环形缓冲区域中存储的数据BUF[P]，以及表示所述环形缓冲区域中数据总和SUM，其中M>0，且M∈N，0≤P≤M-1，P初始值为0，SUM初始值为0，所述平均电平值计算单元包括：
第一处理模块，用于当检测到一个新数据Dy加入到所述环形缓冲区域时，SUM＝SUM-|BUF[P]|，所述BUF[P]表示指向所述环形缓冲区域中Dy的前一个数据；
第二处理模块，用于将指针P指向Dy，执行P＝P+1；
第三处理模块，用于判断P是否等于M，当P＝M时，将P置为0，当P≠M时，P值不变；
第一计算模块，用于根据SUM＝SUM+|BUF[P]|，计算所述环形缓冲区域中数据总和SUM；
第二计算模块，用于根据AVG＝20*log10(SUM/M)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
可选的，预设大小为K的数据存储区域，其中K>0，且K∈N，所述平均电平值计算单元包括：
第三计算模块，用于当检测到一个新数据dataK输入时，根据avg＝(|data1|+|data2|+|data3|+…+|dataK-1|+|dataK|)/K得到K个数据绝对值的平均值，其中avg为K个数据绝对值的平均值；
第四计算模块，用于根据AVG＝20*log10(avg)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
可选的，所述动态增益补偿值计算单元包括：
范围判断模块，用于判断所述平均电平值是否在所述动态增益补偿触发范围内，其中所述动态增益补偿触发范围为动态增益补偿电平下限值到动态增益补偿电平上限值的范围；
第一计算模块，用于当所述平均电平值在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a+1/(Ts*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中a为动态增益最大补偿值比例因子，a的初始值为0，Ts为动态增益补偿启动时间，Fs为人声采样率；
第一设定模块，用于判断a是否大于1，当a>1时，a＝1，当a≤1时，a值不变；
第二计算模块，用于当所述平均电平值不在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a-1/(Tr*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中Tr为动态增益补偿释放时间；
第二设定模块，用于判断a是否小于0，当a<0时，a＝0，当a≥0时，a值不变；
第三计算模块，用于根据G＝Hmax*a计算动态增益补偿值，其中G为动态增益补偿值，Hmax为增益最大补偿值。
可选的，所述装置还包括：定时器单元，用于启动定时器开始计时。
可选的，所述动态Q值计算单元包括：
查找模块，用于根据电平Q值表查找所述平均电平值对应的当前动态补偿Q值；
时间判断模块，用于判断所述定时器的时间是否到达动态Q值启动时间；
第一处理模块，用于当所述定时器的时间到达动态Q值启动时间时，所述定时器重新开始计时，并将Q值变化因子qa置为1；
第一计算模块，用于根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
第二处理模块，用于判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
第二计算模块，用于根据q＝q_cur-qa*(q_cur-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur为所述当前动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
可选的，所述动态Q值计算单元还包括：
第三计算模块，还用于当所述定时器的时间未到达动态Q值启动时间时，根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
第三处理模块，还用于判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
第四计算模块，还用于根据q＝q_cur’-qa*(q_cur’-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur’为所述当前动态补偿Q值的前一个动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
可选的，所述补偿滤波处理单元包括：
第一处理模块，用于根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
定时器启动模块，用于启动补偿定时器；
判断模块，用于判断所述补偿定时器的时间是否到达所述参数修改时间；
第二处理模块，用于当所述补偿定时器的时间到达所述参数修改时间时，分别将所述动态增益补偿值、所述动态Q值修改为当前动态增益补偿值、当前动态Q值，并根据所述当前动态增益补偿值、所述当前动态Q值、所述动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据。
可选的，所述人声数据处理单元，还用于根据Au＝f1*Ao+f2*Ac计算得到处理后的人声数据，其中Au为处理后的人声数据，f1为原始数据比例因子，Ao为原始数据，f2为补偿数据比例因子，Ac为补偿数据，0≤f1≤1，0≤f2≤1，且f1+f2＝1。
通过上述实施例，获取预定时间内人声的原始数据，对所述原始数据进行带通滤波处理，得到预定频率范围内的取样数据，然后计算所述取样数据的平均电平值，根据所述平均电平值、动态增益补偿触发范围、动态增益最大补偿值比例因子、人声采样率、动态增益补偿启动时间和动态增益补偿释放时间，计算动态增益补偿值，另外根据所述平均电平值、电平Q值表、预设Q值、Q值变化因子、人声采样率和动态Q值启动时间，计算动态Q值，根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率、所述人声采样率和参数修改时间，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据，最后根据所述原始数据、所述补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据。本发明实施例具有运算量小，增益与Q值双重补偿作用，解决了现有技术中无法动态调整补偿声音不足的问题，极大的提高了歌唱者的声音饱满度和厚度，以及声音的处理效果。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明实施例提供的一种人声数据的处理方法的流程图；
图2是本发明实施例提供的一种计算平均电平值时的环形缓冲区域示意图；
图3是本发明实施例提供的另一种计算平均电平值时的环形缓冲区域示意图；
图4是本发明实施例提供的又一种计算平均电平值时的环形缓冲区域示意图；
图5是本发明实施例提供的计算动态增益补偿值的流程图；
图6是本发明实施例提供的计算动态Q值的流程图；
图7是本发明实施例提供的一种人声数据的处理装置的示意图；
图8是本发明实施例提供的一种平均电平值计算单元的示意图；
图9是本发明实施例提供的另一种平均电平值计算单元的示意图；
图10是本发明实施例提供的动态增益补偿值计算单元的示意图；
图11是本发明实施例提供的另一种人声数据的处理装置的示意图；
图12是本发明实施例提供的一种动态Q值计算单元的示意图；
图13是本发明实施例提供的另一种动态Q值计算单元的示意图；
图14是本发明实施例提供的补偿滤波处理单元的示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
本发明实施例提供一种人声数据的处理方法，如图1所示，包括如下步骤：
101、获取预定时间内人声的原始数据。
当歌唱者唱歌时，在预定时间内直接获取人声的原始数据，根据经验50ms的人声数据能较好的反映人声的动态变化情况，则所述预定时间可以设置为50ms。
102、对所述原始数据进行带通滤波处理，得到预定频率范围内的取样数据。
通过带通滤波器对所述人声的原始数据进行带通滤波处理。所述带通滤波器由两个二阶IIR滤波器构成，分别是高通滤波器和低通滤波器，实现指定频率范围内的取样数据，其中低通滤波器的频点大于高通滤波器的频点，二者选取的参数范围为20～1000Hz。
其中，所述低通滤波器的参数计算公式如下：
Figure BDA0001136653930000111
Figure BDA0001136653930000112
Figure BDA0001136653930000113
a0＝1+alpha
a1＝-2×cos(ω0)
a2＝1-alpha
Figure BDA0001136653930000114
b1＝1-cos(ω0)
Figure BDA0001136653930000115
H(s)为通用二阶滤波器传递函数，fL为低通频点，Fs为采样率，一般人声的频率为48KHz，Fs可设为48KHz，Q值固定为1，a0～a2、b0～b2为滤波器的运算参数。
所述高通滤波器的参数计算公式如下：
Figure BDA0001136653930000116
Figure BDA0001136653930000117
Figure BDA0001136653930000118
a0＝1+alpha
a1＝-2×cos(ω0)
a2＝1-alpha
Figure BDA0001136653930000121
b1＝-1-cos(ω0)
Figure BDA0001136653930000122
H(s)为通用二阶滤波器传递函数，fH为高通频点，Fs为采样率，一般人声的频率为48KHz，Fs可设为48KHz，Q值固定为1，a0～a2、b0～b2为滤波器的运算参数。
具体的运算方式可参考现有技术，将获取到的所述预定时间内人声的原始数据代入上述公式中进行计算，得到所述预定频率范围内的取样数据。
103、计算所述取样数据的平均电平值。
可通过如下两种方式计算所述取样数据的平均电平值：
方式一、利用滑动窗口平均值计算方法，该计算方法为对每一个输入数据绝对值及之前K-1个数据的绝对值进行平均值计算，得到这K个数据的平均值，对平均值进行电平变换，得到平均电平值。
预设大小为K的数据存储区域，其中K>0，且K∈N，即所述窗口大小为K，例如所述预定时间设置为50ms，采样率为48KHz，则K＝50*48＝2400，即窗口大小为2400，计算的数据个数为2400个。
具体为：当检测到一个新数据dataK输入时，根据avg＝(|data1|+|data2|+|data3|+…+|dataK-1|+|dataK|)/K得到K个数据绝对值的平均值，其中avg为K个数据绝对值的平均值，然后根据AVG＝20*log10(avg)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
由于方式一中每计算一次平均值需要K次加法运算和一次除法运算，用于平均值计算的花销很大，故提出方式二，一种利用环形缓冲区域的快速算法。
方式二、预设大小为M的环形缓冲区域，指向所述环形缓冲区域中新数据存储位置的指针P，表示指针P指向的所述环形缓冲区域中存储的数据BUF[P]，以及表示所述环形缓冲区域中数据总和SUM，其中M>0，且M∈N，0≤P≤M-1，P初始值为0，SUM初始值为0，例如M为2400，如图2所示为环形缓冲区域，初始时所述环形缓冲区域中的2400个数均为0，指针P指向D0，P＝0。
具体为：当检测到一个新数据Dy加入到所述环形缓冲区域时，SUM＝SUM-|BUF[P]|，所述BUF[P]表示指向所述环形缓冲区域中Dy的前一个数据；将指针P指向Dy，执行P＝P+1；判断P是否等于M，当P＝M时，将P置为0，当P≠M时，P值不变；根据SUM＝SUM+|BUF[P]|，计算所述环形缓冲区域中数据总和SUM；根据AVG＝20*log10(SUM/M)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
通过图3来解释方式二中的计算方法，当指针P指向D0，且P＝0时，检测到一个新数据Dy加入到所述环形缓冲区域，则SUM＝SUM-|BUF[P]|＝SUM-|D0|，然后将指针P指向Dy，执行P＝P+1＝1，此时指针P指向D1，判断P是否等于2400，不是则P值不变，执行SUM＝SUM+|Dy|，AVG＝20*log10(SUM/2400)，得到数据Dy输入后对应的平均电平值。当检测到另一个新数据Dx加入到所述环形缓冲区域时，如图4所示，SUM＝SUM-|BUF[P]|＝SUM-|D1|，然后将指针P指向Dx，执行P＝P+1＝2，此时指针P指向D2，判断P是否等于2400，不是则P值不变，执行SUM＝SUM+|Dx|，AVG＝20*log10(SUM/2400)，得到数据Dx输入后对应的平均电平值。
通过方式二的计算方法，可以减少计算量，提升计算速度。
104、根据所述平均电平值、动态增益补偿触发范围、动态增益最大补偿值比例因子、人声采样率、动态增益补偿启动时间和动态增益补偿释放时间，计算动态增益补偿值。
通过步骤104可增强声音动态增益补偿的平滑度，使补偿频段的动态范围增强，增加声音的层次感。
105、根据所述平均电平值、电平Q值表、预设Q值、Q值变化因子、人声采样率和动态Q值启动时间，计算动态Q值。
对于步骤104和105不存在先后顺序的执行，二者是同时计算的。
106、根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率、所述人声采样率和参数修改时间，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据。
步骤106通过IIR补偿滤波器实现，所述IIR补偿滤波器是二阶峰值滤波器，所述滤波器对带通滤波后的取样数据进行再次滤波得到补偿数据。所述滤波器的数字实现方式为直接II型。
所述滤波器每间隔所述参数修改时间修改滤波器参数，重新计算补偿滤波器的运行参数。在48KHz采样率下，由于每一个数据采样所需要的时间为1/48000＝2.083e-5秒＝20.83us，这样短的时间滤波器的变化对于人耳听觉变化的感知几乎无作用，同时考虑到每个数据进行一次滤波器参数运算量过大，最终实验设定所述参数修改时间为666us，进行一次滤波器参数修改。
步骤106的具体实现步骤如下：
a)根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
b)启动补偿定时器；
c)判断所述补偿定时器的时间是否到达所述参数修改时间；
d)当所述补偿定时器的时间到达所述参数修改时间时，分别将所述动态增益补偿值、所述动态Q值修改为当前动态增益补偿值、当前动态Q值，并根据所述当前动态增益补偿值、所述当前动态Q值、所述动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据。
另外，所述补偿滤波器的参数计算公式如下：
Figure BDA0001136653930000151
Figure BDA0001136653930000152
Figure BDA0001136653930000153
Figure BDA0001136653930000154
Figure BDA0001136653930000155
a1＝-2×cos(ω0)
Figure BDA0001136653930000156
b0＝1+alpha×A
b1＝-2×cos(ω0)
b2＝1-alpha×A
H(s)为通用二阶滤波器传递函数，f0为中心频点，Fs为采样率，boost为增益，a0～a2、b0～b2为滤波器的运算参数。在本算法中，滤波器计算时f0为动态补偿频点参数，取值范围为0～1KHz，采样率为人声的采样率，通常为48KHz，boost为所述动态增益补偿值，Q值所述动态Q值。
107、根据所述原始数据、所述补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据。
其中，根据Au＝f1*Ao+f2*Ac计算得到处理后的人声数据，其中Au为处理后的人声数据，f1为原始数据比例因子，Ao为原始数据，f2为补偿数据比例因子，Ac为补偿数据，0≤f1≤1，0≤f2≤1，且f1+f2＝1。
通过上述实施例，解决了现有技术中无法动态调整补偿声音不足的问题，在KTV效果器的人声处理中应用效果显著，极大提高歌唱者的声音饱满度和厚度，使歌唱更为容易，人声更加美妙。同时在数字无线话筒中，由于其用较低的运算量和出色的中低频补偿效果，受到客户一致好评。
具体的，对于步骤104，如图5所示，计算动态增益补偿值具体包括如下步骤：
501、判断所述平均电平值是否在所述动态增益补偿触发范围内，其中所述动态增益补偿触发范围为动态增益补偿电平下限值到动态增益补偿电平上限值的范围。
其中，所述动态增益补偿电平下限值的取值范围为-100～0dB，所述动态增益补偿电平上限值的取值范围为-100～0dB，且所述动态增益补偿电平下限值小于所述动态增益补偿电平上限值。
502、当所述平均电平值在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a+1/(Ts*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中a为动态增益最大补偿值比例因子，a的初始值为0，Ts为动态增益补偿启动时间，Fs为人声采样率。
其中，所述动态增益补偿启动时间的取值范围为0～100ms。
503、判断a是否大于1；
504、当a>1时，a＝1；
505、当a≤1时，a值不变；
506、当所述平均电平值不在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a-1/(Tr*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中Tr为动态增益补偿释放时间。
其中，所述动态增益补偿释放时间的取值范围为0～100ms。
507、判断a是否小于0；
508、当a<0时，a＝0；
509、当a≥0时，a值不变；
510、根据G＝Hmax*a计算动态增益补偿值，其中G为动态增益补偿值，Hmax为增益最大补偿值。
其中，所述增益最大补偿值的取值范围为0～+12dB。
通过上述步骤得到所述补偿滤波器中使用的动态增益补偿值。
具体的，对于步骤105，如图6所示，所述计算动态Q值具体包括如下步骤：
601、在所述得到预定频率范围内的取样数据之后，启动定时器开始计时；
602、根据电平Q值表查找所述平均电平值对应的当前动态补偿Q值。
如表1所示，为Q值与电平值对应关系表。当得到所述平均电平值时，可通过查找表1，得到对应的当前动态补偿Q值。
表1
电平(dB) Q值 电平(dB) Q值 电平(dB) Q值
0 0.72 -30 0.18 -60 0.04
-3 0.65 -33 0.15 -63 0.04
-6 0.58 -36 0.13 -66 0.03
-9 0.47 -39 0.12 -69 0.03
-12 0.42 -42 0.10 -72 0.02
-15 0.37 -45 0.09 -75 0.02
-18 0.32 -48 0.08 -78 0.02
-21 0.28 -51 0.07 -81 0.02
-24 0.24 -54 0.06 -84 0.01
-27 0.21 -57 0.05 -87 0.01
603、判断所述定时器的时间是否到达动态Q值启动时间。
所述动态Q值启动时间可设为100ms。
604、当所述定时器的时间到达动态Q值启动时间时，所述定时器重新开始计时，并将Q值变化因子qa置为1；
605、根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
606、判断qa是否小于等于0；
607、当qa≤0时，qa＝0；
608、当qa>0时，qa值不变；
609、根据q＝q_cur-qa*(q_cur-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur为所述当前动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
其中，所述预设Q值可以为初始设置动态补偿Q值，也可以为上一次查表得到的动态补偿Q值。
610、当所述定时器的时间未到达动态Q值启动时间时，根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
611、判断qa是否小于等于0；
612、当qa≤0时，qa＝0；
613、当qa>0时，qa值不变；
614、根据q＝q_cur’-qa*(q_cur’-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur’为所述当前动态补偿Q值的前一个动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
通过上述步骤得到所述补偿滤波器中使用的动态Q值。
通过上述对人声数据的处理，对人声中低频的动态补偿性好，补偿后动态范围宽，声音更具层次感，同时由于采用动态Q值处理，根据需要补偿量的大小动态调整补偿力度，避免过补偿或欠补偿。
本发明实施例还提供了一种人声数据的处理装置，如图7所示，所述装置包括：
获取单元701，用于获取预定时间内人声的原始数据；
带通滤波处理单元702，用于对所述获取单元获取到的所述原始数据进行带通滤波处理，得到预定频率范围内的取样数据；
平均电平值计算单元703，用于计算所述带通滤波处理单元得到的所述取样数据的平均电平值；
动态增益补偿值计算单元704，用于根据所述平均电平值、动态增益补偿触发范围、动态增益最大补偿值比例因子、人声采样率、动态增益补偿启动时间和动态增益补偿释放时间，计算动态增益补偿值；
动态Q值计算单元705，用于根据所述平均电平值、电平Q值表、预设Q值、Q值变化因子、人声采样率和动态Q值启动时间，计算动态Q值；
补偿滤波处理单元706，用于根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率、所述人声采样率和参数修改时间，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
人声数据处理单元707，用于根据所述原始数据、所述补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据。
通过上述实施例，解决了现有技术中无法动态调整补偿声音不足的问题，在KTV效果器的人声处理中应用效果显著，极大提高歌唱者的声音饱满度和厚度，使歌唱更为容易，人声更加美妙。同时在数字无线话筒中，由于其用较低的运算量和出色的中低频补偿效果，受到客户一致好评。
可选的，预设大小为M的环形缓冲区域，指向所述环形缓冲区域中新数据存储位置的指针P，表示指针P指向的所述环形缓冲区域中存储的数据BUF[P]，以及表示所述环形缓冲区域中数据总和SUM，其中M>0，且M∈N，0≤P≤M-1，P初始值为0，SUM初始值为0，如图8所示，所述平均电平值计算单元703包括：
第一处理模块31，用于当检测到一个新数据Dy加入到所述环形缓冲区域时，SUM＝SUM-|BUF[P]|，所述BUF[P]表示指向所述环形缓冲区域中Dy的前一个数据；
第二处理模块32，用于将指针P指向Dy，执行P＝P+1；
第三处理模块33，用于判断P是否等于M，当P＝M时，将P置为0，当P≠M时，P值不变；
第一计算模块34，用于根据SUM＝SUM+|BUF[P]|，计算所述环形缓冲区域中数据总和SUM；
第二计算模块35，用于根据AVG＝20*log10(SUM/M)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
可选的，预设大小为K的数据存储区域，其中K>0，且K∈N，如图9所示，所述平均电平值计算单元703包括：
第三计算模块36，用于当检测到一个新数据dataK输入时，根据avg＝(|data1|+|data2|+|data3|+…+|dataK-1|+|dataK|)/K得到K个数据绝对值的平均值，其中avg为K个数据绝对值的平均值；
第四计算模块37，用于根据AVG＝20*log10(avg)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
可选的，如图10所示，所述动态增益补偿值计算单元704包括：
范围判断模块41，用于判断所述平均电平值是否在所述动态增益补偿触发范围内，其中所述动态增益补偿触发范围为动态增益补偿电平下限值到动态增益补偿电平上限值的范围；
第一计算模块42，用于当所述平均电平值在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a+1/(Ts*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中a为动态增益最大补偿值比例因子，a的初始值为0，Ts为动态增益补偿启动时间，Fs为人声采样率；
第一设定模块43，用于判断a是否大于1，当a>1时，a＝1，当a≤1时，a值不变；
第二计算模块44，用于当所述平均电平值不在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a-1/(Tr*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中Tr为动态增益补偿释放时间；
第二设定模块45，用于判断a是否小于0，当a<0时，a＝0，当a≥0时，a值不变；
第三计算模块46，用于根据G＝Hmax*a计算动态增益补偿值，其中G为动态增益补偿值，Hmax为增益最大补偿值。
可选的，如图11所示，所述装置还包括：定时器单元708，用于启动定时器开始计时。
可选的，如图12所示，所述动态Q值计算单元705包括：
查找模块51，用于根据电平Q值表查找所述平均电平值对应的当前动态补偿Q值；
时间判断模块52，用于判断所述定时器的时间是否到达动态Q值启动时间；
第一处理模块53，用于当所述定时器的时间到达动态Q值启动时间时，所述定时器重新开始计时，并将Q值变化因子qa置为1；
第一计算模块54，用于根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
第二处理模块55，用于判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
第二计算模块56，用于根据q＝q_cur-qa*(q_cur-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur为所述当前动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
可选的，如图13所示，所述动态Q值计算单元705还包括：
第三计算模块57，还用于当所述定时器的时间未到达动态Q值启动时间时，根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
第三处理模块58，还用于判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
第四计算模块59，还用于根据q＝q_cur’-qa*(q_cur’-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur’为所述当前动态补偿Q值的前一个动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
可选的，如图14所示，所述补偿滤波处理单元706包括：
第一处理模块61，用于根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
定时器启动模块62，用于启动补偿定时器；
判断模块63，用于判断所述补偿定时器的时间是否到达所述参数修改时间；
第二处理模块64，用于当所述补偿定时器的时间到达所述参数修改时间时，分别将所述动态增益补偿值、所述动态Q值修改为当前动态增益补偿值、当前动态Q值，并根据所述当前动态增益补偿值、所述当前动态Q值、所述动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据。
可选的，所述人声数据处理单元707，还用于根据Au＝f1*Ao+f2*Ac计算得到处理后的人声数据，其中Au为处理后的人声数据，f1为原始数据比例因子，Ao为原始数据，f2为补偿数据比例因子，Ac为补偿数据，0≤f1≤1，0≤f2≤1，且f1+f2＝1。
所述人声数据的处理装置可以设置在KTV效果器中或者数字无线话筒中。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (14)

1.一种人声数据的处理方法，其特征在于，包括：
获取预定时间内人声的原始数据；
对所述原始数据进行带通滤波处理，得到预定频率范围内的取样数据，并启动定时器开始计时；
计算所述取样数据的平均电平值；
根据所述平均电平值、动态增益补偿触发范围、动态增益最大补偿值比例因子、人声采样率、动态增益补偿启动时间和动态增益补偿释放时间，计算动态增益补偿值；
根据所述平均电平值、电平Q值表、预设Q值、Q值变化因子、人声采样率和动态Q值启动时间，计算动态Q值；
根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率、所述人声采样率和参数修改时间，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
根据所述原始数据、所述补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据，
其中，所述根据所述平均电平值、电平Q值表、预设Q值、Q值变化因子、人声采样率和动态Q值启动时间，计算动态Q值包括：
根据电平Q值表查找所述平均电平值对应的当前动态补偿Q值；
判断所述定时器的时间是否到达动态Q值启动时间；
当所述定时器的时间到达动态Q值启动时间时，所述定时器重新开始计时，并将Q值变化因子qa置为1；
根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
根据q＝q_cur-qa*(q_cur-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur为所述当前动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
2.根据权利要求1所述的人声数据的处理方法，其特征在于，预设大小为M的环形缓冲区域，指向所述环形缓冲区域中新数据存储位置的指针P，表示指针P指向的所述环形缓冲区域中存储的数据BUF[P]，以及表示所述环形缓冲区域中数据总和SUM，其中M>0，且M∈N，0≤P≤M-1，P初始值为0，SUM初始值为0，所述计算所述取样数据的平均电平值包括：
当检测到一个新数据Dy加入到所述环形缓冲区域时，SUM＝SUM-|BUF[P]|，所述BUF[P]表示指向所述环形缓冲区域中Dy的前一个数据；
将指针P指向Dy，执行P＝P+1；
判断P是否等于M，当P＝M时，将P置为0，当P≠M时，P值不变；
根据SUM＝SUM+|BUF[P]|，计算所述环形缓冲区域中数据总和SUM；
根据AVG＝20*log10(SUM/M)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
3.根据权利要求1所述的人声数据的处理方法，其特征在于，预设大小为K的数据存储区域，其中K>0，且K∈N，所述计算所述取样数据的平均电平值包括：
当检测到一个新数据dataK输入时，根据avg＝(|data1|+|data2|+|data3|+…+|dataK-1|+|dataK|)/K得到K个数据绝对值的平均值，其中avg为K个数据绝对值的平均值；
根据AVG＝20*log10(avg)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
4.根据权利要求1所述的人声数据的处理方法，其特征在于，所述根据所述平均电平值、动态增益补偿触发范围、动态增益最大补偿值比例因子、人声采样率、动态增益补偿启动时间和动态增益补偿释放时间，计算动态增益补偿值包括：
判断所述平均电平值是否在所述动态增益补偿触发范围内，其中所述动态增益补偿触发范围为动态增益补偿电平下限值到动态增益补偿电平上限值的范围；
当所述平均电平值在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a+1/(Ts*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中a为动态增益最大补偿值比例因子，a的初始值为0，Ts为动态增益补偿启动时间，Fs为人声采样率；
判断a是否大于1，当a>1时，a＝1，当a≤1时，a值不变；
当所述平均电平值不在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a-1/(Tr*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中Tr为动态增益补偿释放时间；
判断a是否小于0，当a<0时，a＝0，当a≥0时，a值不变；
根据G＝Hmax*a计算动态增益补偿值，其中G为动态增益补偿值，Hmax为增益最大补偿值。
5.根据权利要求1所述的人声数据的处理方法，其特征在于，所述方法还包括：
当所述定时器的时间未到达动态Q值启动时间时，根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
根据q＝q_cur’-qa*(q_cur’-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur’为所述当前动态补偿Q值的前一个动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
6.根据权利要求1所述的人声数据的处理方法，其特征在于，所述根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率、所述人声采样率和参数修改时间，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据包括：
根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
启动补偿定时器；
判断所述补偿定时器的时间是否到达所述参数修改时间；
当所述补偿定时器的时间到达所述参数修改时间时，分别将所述动态增益补偿值、所述动态Q值修改为当前动态增益补偿值、当前动态Q值，并根据所述当前动态增益补偿值、所述当前动态Q值、所述动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据。
7.根据权利要求1所述的人声数据的处理方法，其特征在于，所述根据所述原始数据、所述补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据包括：
根据Au＝f1*Ao+f2*Ac计算得到处理后的人声数据，其中Au为处理后的人声数据，f1为原始数据比例因子，Ao为原始数据，f2为补偿数据比例因子，Ac为补偿数据，0≤f1≤1，0≤f2≤1，且f1+f2＝1。
8.一种人声数据的处理装置，其特征在于，所述装置包括：
获取单元，用于获取预定时间内人声的原始数据；
带通滤波处理单元，用于对所述获取单元获取到的所述原始数据进行带通滤波处理，得到预定频率范围内的取样数据；
平均电平值计算单元，用于计算所述带通滤波处理单元得到的所述取样数据的平均电平值；
动态增益补偿值计算单元，用于根据所述平均电平值、动态增益补偿触发范围、动态增益最大补偿值比例因子、人声采样率、动态增益补偿启动时间和动态增益补偿释放时间，计算动态增益补偿值；
动态Q值计算单元，用于根据所述平均电平值、电平Q值表、预设Q值、Q值变化因子、人声采样率和动态Q值启动时间，计算动态Q值；
补偿滤波处理单元，用于根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率、所述人声采样率和参数修改时间，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
人声数据处理单元，用于根据所述原始数据、所述补偿数据、原始数据比例因子和补偿数据比例因子，计算得到处理后的人声数据，
其中，所述装置还包括：定时器单元，用于在得到所述预定频率范围内的所述取样数据，启动定时器开始计时；
所述动态Q值计算单元包括：
查找模块，用于根据电平Q值表查找所述平均电平值对应的当前动态补偿Q值；
时间判断模块，用于判断所述定时器的时间是否到达动态Q值启动时间；
第一处理模块，用于当所述定时器的时间到达动态Q值启动时间时，所述定时器重新开始计时，并将Q值变化因子qa置为1；
第一计算模块，用于根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
第二处理模块，用于判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
第二计算模块，用于根据q＝q_cur-qa*(q_cur-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur为所述当前动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
9.根据权利要求8所述的人声数据的处理装置，其特征在于，预设大小为M的环形缓冲区域，指向所述环形缓冲区域中新数据存储位置的指针P，表示指针P指向的所述环形缓冲区域中存储的数据BUF[P]，以及表示所述环形缓冲区域中数据总和SUM，其中M>0，且M∈N，0≤P≤M-1，P初始值为0，SUM初始值为0，所述平均电平值计算单元包括：
第一处理模块，用于当检测到一个新数据Dy加入到所述环形缓冲区域时，SUM＝SUM-|BUF[P]|，所述BUF[P]表示指向所述环形缓冲区域中Dy的前一个数据；
第二处理模块，用于将指针P指向Dy，执行P＝P+1；
第三处理模块，用于判断P是否等于M，当P＝M时，将P置为0，当P≠M时，P值不变；
第一计算模块，用于根据SUM＝SUM+|BUF[P]|，计算所述环形缓冲区域中数据总和SUM；
第二计算模块，用于根据AVG＝20*log10(SUM/M)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
10.根据权利要求8所述的人声数据的处理装置，其特征在于，预设大小为K的数据存储区域，其中K>0，且K∈N，所述平均电平值计算单元包括：
第三计算模块，用于当检测到一个新数据dataK输入时，根据avg＝(|data1|+|data2|+|data3|+…+|dataK-1|+|dataK|)/K得到K个数据绝对值的平均值，其中avg为K个数据绝对值的平均值；
第四计算模块，用于根据AVG＝20*log10(avg)，计算得到当前数据的平均电平值AVG。
11.根据权利要求8所述的人声数据的处理装置，其特征在于，所述动态增益补偿值计算单元包括：
范围判断模块，用于判断所述平均电平值是否在所述动态增益补偿触发范围内，其中所述动态增益补偿触发范围为动态增益补偿电平下限值到动态增益补偿电平上限值的范围；
第一计算模块，用于当所述平均电平值在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a+1/(Ts*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中a为动态增益最大补偿值比例因子，a的初始值为0，Ts为动态增益补偿启动时间，Fs为人声采样率；
第一设定模块，用于判断a是否大于1，当a>1时，a＝1，当a≤1时，a值不变；
第二计算模块，用于当所述平均电平值不在所述动态增益补偿触发范围内时，根据a＝a-1/(Tr*Fs)计算动态增益最大补偿值比例因子，其中Tr为动态增益补偿释放时间；
第二设定模块，用于判断a是否小于0，当a<0时，a＝0，当a≥0时，a值不变；
第三计算模块，用于根据G＝Hmax*a计算动态增益补偿值，其中G为动态增益补偿值，Hmax为增益最大补偿值。
12.根据权利要求8所述的人声数据的处理装置，其特征在于，所述动态Q值计算单元还包括：
第三计算模块，还用于当所述定时器的时间未到达动态Q值启动时间时，根据qa＝qa-1/(Tq*Fs)，计算得到当前Q值变化因子qa，其中Tq为动态Q值启动时间，Fs为人声采样率；
第三处理模块，还用于判断qa是否小于等于0，当qa≤0时，qa＝0，当qa>0时，qa值不变；
第四计算模块，还用于根据q＝q_cur’-qa*(q_cur’-q_pre)计算动态Q值q，其中，q为动态Q值，q_cur’为所述当前动态补偿Q值的前一个动态补偿Q值，q_pre为预设Q值。
13.根据权利要求8所述的人声数据的处理装置，其特征在于，所述补偿滤波处理单元包括：
第一处理模块，用于根据所述动态增益补偿值、所述动态Q值、动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据；
定时器启动模块，用于启动补偿定时器；
判断模块，用于判断所述补偿定时器的时间是否到达所述参数修改时间；
第二处理模块，用于当所述补偿定时器的时间到达所述参数修改时间时，分别将所述动态增益补偿值、所述动态Q值修改为当前动态增益补偿值、当前动态Q值，并根据所述当前动态增益补偿值、所述当前动态Q值、所述动态补偿频率和所述人声采样率，对所述取样数据进行补偿滤波处理，得到补偿数据。
14.根据权利要求8所述的人声数据的处理装置，其特征在于，所述人声数据处理单元，还用于根据Au＝f1*Ao+f2*Ac计算得到处理后的人声数据，其中Au为处理后的人声数据，f1为原始数据比例因子，Ao为原始数据，f2为补偿数据比例因子，Ac为补偿数据，0≤f1≤1，0≤f2≤1，且f1+f2＝1。
CN201610924517.9A 2016-10-24 2016-10-24 一种人声数据的处理方法和装置 Active CN107978319B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610924517.9A CN107978319B (zh) 2016-10-24 2016-10-24 一种人声数据的处理方法和装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610924517.9A CN107978319B (zh) 2016-10-24 2016-10-24 一种人声数据的处理方法和装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107978319A CN107978319A (zh) 2018-05-01
CN107978319B true CN107978319B (zh) 2021-03-26

Family

ID=62004789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610924517.9A Active CN107978319B (zh) 2016-10-24 2016-10-24 一种人声数据的处理方法和装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107978319B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112051004A (zh) * 2020-09-15 2020-12-08 浙江省计量科学研究院 一种差压变送器静压影响实时补偿方法

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86201615U (zh) * 1986-03-26 1987-01-14 太原电子乐器研究所 多种动态声效结构简单的电子乐器
CN1953333A (zh) * 2006-11-14 2007-04-25 北京中星微电子有限公司 一种信号处理方法及装置
CN101218749A (zh) * 2005-04-04 2008-07-09 飞思卡尔半导体公司 动态增益和相位补偿的方法和装置
CN101257729A (zh) * 2007-03-02 2008-09-03 索尼株式会社 信号处理装置和信号处理方法
CN101826854A (zh) * 2010-05-21 2010-09-08 凌阳科技股份有限公司 追踪滤波器及其校正装置
CN102271000A (zh) * 2010-06-03 2011-12-07 美国博通公司 一种便携式计算装置
CN103886866A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 邦吉欧维声学有限公司 用于数字信号处理的系统和方法
CN103888103A (zh) * 2008-10-31 2014-06-25 邦吉欧维声学有限公司 用于数字信号处理的系统和方法
WO2014145162A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Alexandre Dupuy Combination of steering antennas, cpl antenna(s), and one or more receive logarithmic detector amplifiers for siso and mimo applications
US9319789B1 (en) * 2008-02-26 2016-04-19 Tc Group A/S Bass enhancement
CN105554637A (zh) * 2015-12-30 2016-05-04 广州天逸电子有限公司 一种适配实时频响曲线的eq参数生成方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9247342B2 (en) * 2013-05-14 2016-01-26 James J. Croft, III Loudspeaker enclosure system with signal processor for enhanced perception of low frequency output
US9413282B2 (en) * 2013-10-03 2016-08-09 Texas Instruments Incorporated Stator resistance estimation for electric motors

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN86201615U (zh) * 1986-03-26 1987-01-14 太原电子乐器研究所 多种动态声效结构简单的电子乐器
CN101218749A (zh) * 2005-04-04 2008-07-09 飞思卡尔半导体公司 动态增益和相位补偿的方法和装置
CN1953333A (zh) * 2006-11-14 2007-04-25 北京中星微电子有限公司 一种信号处理方法及装置
CN101257729A (zh) * 2007-03-02 2008-09-03 索尼株式会社 信号处理装置和信号处理方法
US9319789B1 (en) * 2008-02-26 2016-04-19 Tc Group A/S Bass enhancement
CN103888103A (zh) * 2008-10-31 2014-06-25 邦吉欧维声学有限公司 用于数字信号处理的系统和方法
CN101826854A (zh) * 2010-05-21 2010-09-08 凌阳科技股份有限公司 追踪滤波器及其校正装置
CN102271000A (zh) * 2010-06-03 2011-12-07 美国博通公司 一种便携式计算装置
CN103886866A (zh) * 2012-12-21 2014-06-25 邦吉欧维声学有限公司 用于数字信号处理的系统和方法
WO2014145162A2 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Alexandre Dupuy Combination of steering antennas, cpl antenna(s), and one or more receive logarithmic detector amplifiers for siso and mimo applications
CN105554637A (zh) * 2015-12-30 2016-05-04 广州天逸电子有限公司 一种适配实时频响曲线的eq参数生成方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"超声增益补偿中的带通滤波器设计";陈晓东;《现代仪器》;20070915;全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107978319A (zh) 2018-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8369549B2 (en) Hearing aid system adapted to selectively amplify audio signals
US6212496B1 (en) Customizing audio output to a user&#39;s hearing in a digital telephone
JP6147744B2 (ja) 適応音声了解度処理システムおよび方法
CN103247294B (zh) 信号处理设备、方法、系统和通信终端
JP2017513381A (ja) ヘッドセットと音源との間のオーディオの協調的処理
JP2017510200A (ja) ヘッドセットと音源との間のオーディオの協調的処理
JP2000508487A (ja) 了解度を改善するための音声応答自動調整方法
WO2022160593A1 (zh) 一种语音增强方法、装置、系统及计算机可读存储介质
US9431982B1 (en) Loudness learning and balancing system
CN104780259B (zh) 通话语音质量自动调节系统与方法
CN106887233B (zh) 音频数据处理方法及系统
US20080228473A1 (en) Method and apparatus for adjusting hearing intelligibility in mobile phones
CN102946483B (zh) 一种控制提醒模式的方法和装置
JP2009532739A (ja) オーディオ信号の知覚音量及び／又は知覚スペクトルバランスの計算と調整
TW200803161A (en) Controlling dynamic gain parameters of audio using auditory scene analysis and specific-loudness-based detection of auditory events
WO2013107307A1 (zh) 降噪方法及设备
JPH10136078A (ja) 自動利得制御手段を有する電話機
JP4185866B2 (ja) 音響信号処理装置および音響信号処理方法
CN106409309A (zh) 一种音质增强的方法和麦克风
WO2021244019A1 (zh) 一种基于人耳听觉特性的听力保护装置和方法
CN103813251A (zh) 一种可调节去噪程度的助听器去噪装置和方法
CN107978319B (zh) 一种人声数据的处理方法和装置
CN110248300A (zh) 一种基于自主学习的啸叫抑制方法及扩声系统
WO2004054318A1 (en) Method of fitting portable communication device to a hearing impaired user
JP2003531506A (ja) 移動電話内のスピーカ利得およびマイクロフォン利得を自動的に調整するための方法および装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant