CN111125423A - 一种去噪方法及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种去噪方法及移动终端，涉及通信技术领域，以解决录制的音频文件掺杂电机噪声无法消除的问题。其中，所述去噪方法，包括：在第一目标文件包含噪声数据的情况下，获取所述第一目标文件的目标特征指纹集合；在数据库中获取到与所述目标特征指纹集合匹配的第一特征指纹集合的情况下，获取与所述第一特征指纹集合对应的第二目标文件；根据所述第二目标文件更新所述第一目标文件；其中，所述数据库用于存储不含噪声数据的文件。本发明实施例中的去噪方法应用于移动终端中。

Description

一种去噪方法及移动终端

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种去噪方法及移动终端。

背景技术

目前，应用于智能移动终端的伸缩式和旋转式摄像头逐渐增多，尤其是旋转式摄像头，能够旋转角度内实现自动跟拍、定向录音录像等功能，其原理是通过步进电机来实现摄像头的伸缩和旋转。

其中，步进电机在工作过程中会产生稳态噪声，且噪声能量集中在某些固定频点(如2400Hz，与控制频率相关)。通常，此类噪声的频点处于语音频段，与有效语音的频谱重叠，导致用户在使用上述旋转摄像头进行录音录像时会产生杂音，从而使得录制的音频文件掺杂电机噪声无法消除。

发明内容

本发明实施例提供一种去噪方法及移动终端，以解决录制的音频文件掺杂电机噪声无法消除的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种去噪方法，包括：在第一目标文件包含噪声数据的情况下，获取所述第一目标文件的目标特征指纹集合；在数据库中获取到与所述目标特征指纹集合匹配的第一特征指纹集合的情况下，获取与所述第一特征指纹集合对应的第二目标文件；根据所述第二目标文件更新所述第一目标文件；其中，所述数据库用于存储不含噪声数据的文件。

第二方面，本发明实施例还提供了一种移动终端，包括：目标特征指纹集合获取模块，用于在第一目标文件包含噪声数据的情况下，获取所述第一目标文件的目标特征指纹集合；第一特征指纹集合匹配模块，用于在数据库中获取到与所述目标特征指纹集合匹配的第一特征指纹集合的情况下，获取与所述第一特征指纹集合对应的第二目标文件；目标文件更新模块，用于根据所述第二目标文件更新所述第一目标文件；其中，所述数据库用于存储不含噪声数据的文件。

第三方面，本发明实施例还提供了一种移动终端，包括处理器，存储器，存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现所述去噪方法的步骤。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述去噪方法的步骤。

这样，在本发明实施例中，可预先建立不包含噪声数据的源文件数据库，在用户进行录音、录像、拍摄等，获取目标文件(第一目标文件)后，可采用统一的算法对目标文件和数据库中的源文件进行处理，以获取目标文件的目标特征指纹集合和源文件的特征指纹集合，从而将目标文件的目标特征指纹集合与数据库中的特征指纹集合进行比对，若在数据库中成功匹配到第一特征指纹集合，则认为找到不含噪声的目标源文件(第二目标文件)，从而根据目标源文件更新目标文件，以达到去噪的目的。可见，若将本实施例运用在具有旋转伸缩摄像头的移动终端中，可有效消除用户在使用旋转摄像头进行录音录像时会产生的杂音，从而使得录制的音频文件中不掺杂电机噪声。

附图说明

图1是本发明实施例的去噪方法的流程图之一；

图2是本发明实施例的去噪方法的流程图之二；

图3是本发明实施例的去噪方法的流程图之三；

图4是本发明实施例的目标区域的坐标示意图；

图5是本发明实施例的去噪方法的流程图之四；

图6是本发明实施例的去噪方法的流程图之五；

图7是本发明实施例的去噪方法的检索散列表的示意图；

图8是本发明实施例的去噪方法的流程图之六；

图9是本发明实施例的去噪方法的流程图之七；

图10是本发明实施例的移动终端的框图之一；

图11是本发明实施例的移动终端的框图之二。

具体实施方式

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。

参见图1，示出了本发明一个实施例的去噪方法的流程图，应用于移动终端，包括：

步骤S1：在第一目标文件包含噪声数据的情况下，获取第一目标文件的目标特征指纹集合。

本实施例用于去噪处理，可运用在音频处理领域，如消除音频文件中录入的电机噪声、风噪等一些稳态噪声，还可运用在图像处理领域，如消除图像文件中的“噪声”。

因此，本实施例中的目标文件包括图像文件、音频文件、视频文件等。

其中，根据不同文件的类型，可采用适当的噪声检测方法，以准确识别出不同的噪声类型。

进一步地，对于包含噪声数据的第一目标文件，利用算法提取出第一目标文件的目标特征指纹，从而构成目标特征指纹集合。

其中的目标特征指纹集合用于体现出第一目标文件的识别特征，与第一目标文件具有唯一对应的关系。

例如，第一目标文件的目标特征指纹集合包括时间特征、频率特征等。

步骤S2：在数据库中获取到与目标特征指纹集合匹配的第一特征指纹集合的情况下，获取与第一特征指纹集合对应的第二目标文件。

其中，数据库用于存储不含噪声数据的文件。

优选地，可采用与步骤S1同样的算法，提取出数据库中每个文件的特征指纹，从而构成每个文件的特征指纹集合。

其中的特征指纹集合用于体现出数据库中对应文件的识别特征，与对应文件具有唯一对应的关系。

因此，在该步骤中，可将目标特征指纹集合与数据库中的特征指纹集合进行比对，当数据库中存在第一特征指纹集合与第一目标文件的目标特征指纹集合的匹配度较高，则识别出第一特征指纹集合所对应的第二目标文件，与第一目标文件是同一文件。

步骤S3：根据第二目标文件更新第一目标文件。

在该步骤中，包括多种情况，以音频类文件为例，如，第一目标文件整段包含噪声数据，而第一目标文件是第二目标文件的一个片段，则获取第二目标文件中对应片段替换第一目标文件，从而实现去噪；又如，第一目标文件整段包含噪声数据，而第一目标文件是第二目标文件的全部，则获取第二目标文件替换第一目标文件，从而实现去噪；又如，第一目标文件部分包含间断的噪声数据，则获取第二目标文件中的对应部分替换第一目标文件中包含噪声数据的部分，从而实现去噪。

其中，若第一目标文件中包含人声和音乐声，还可根据第二目标文件仅针对其中的音乐声进行更新。

这样，在本发明实施例中，可预先建立不包含噪声数据的源文件数据库，在用户进行录音、录像、拍摄等，获取目标文件(第一目标文件)后，可采用统一的算法对目标文件和数据库中的源文件进行处理，以获取目标文件的目标特征指纹集合和源文件的特征指纹集合，从而将目标文件的目标特征指纹集合与数据库中的特征指纹集合进行比对，若在数据库中成功匹配到第一特征指纹集合，则认为找到不含噪声的目标源文件(第二目标文件)，从而根据目标源文件更新目标文件，以达到去噪的目的。可见，若将本实施例运用在具有旋转伸缩摄像头的移动终端中，可有效消除用户在使用旋转摄像头进行录音录像时会产生的杂音，从而使得录制的音频文件中不掺杂电机噪声。

优选地，以下实施例针对纯音乐的录制场景提出了一种去噪方法。

在图1所示实施例的基础上，图2示出了本发明另一个实施例的去噪方法的流程图，第一目标文件包括第一音频文件。

步骤S1包括：

步骤S11：获取第一音频文件的有效数据。

当用户录制结束点击“保存”后，获取录制的第一音频文件的有效数据。

其中，在录制过程中，可能会录入一些静音数据等与录制无关的数据，则在该步骤中，首先剔除这些无效数据，以排除干扰，从而保留有效数据，针对有效数据进行去噪处理。

优选地，可对录入的音频数据进入加窗处理，以判断其中哪些部位属于有效数据，以筛选出有效数据。

步骤S12：依次对有效数据进行分帧、傅里叶变换处理。

在该步骤中，对筛选出来的有效数据进行分帧，优选帧长度为30ms。对分帧之后的有效数据进行傅里叶变换(FFT)处理。

步骤S13：对于每一帧数据进行处理后，得到对应的音频指纹。

该步骤中，可针对每一帧数据，提取其特征，构成对应的音频指纹。可见，每一帧数据对应的音频指纹用于体现出对应帧的识别特征，与对应帧数据具有唯一对应的关系。

步骤S14：由所有有效数据对应的音频指纹构成第一音频文件的音频指纹集合。

在本实施例中提供了一种获取第一目标文件的目标特征指纹集合的方法。当待去噪的目标文件为音频文件时，可针对每一帧，获取其对应的特征，即每一帧的音频指纹，从而将所有帧的音频指纹组合构成该音频文件的音频指纹集合，作为目标特征指纹集合。

对应地，运用在图像处理领域中，当待去噪的目标文件为图像文件时，原理是构建图像指纹集合。

在图2所示实施例的基础上，图3示出了本发明另一个实施例的去噪方法的流程图，步骤S13包括：

步骤S131：按照预设规则划分为多个频带范围。

步骤S132：分别获取每个频带范围的幅值最高点作为极值点。

在频域，首先对每一帧按频带进行划分，例如将频带设置为0～1kHz、1kHz～2kHz、…、7kHz～8kHz；在每一频带内取幅值最高点作为极值点，频带的范围和数量决定了极值点的数量，如上述将每一帧划分为8个频带，将产生8个极值点。

步骤S133：选取任一极值点作为参考点。

每个极值点均可作为一个锚点(landmark)，可针对每一帧单独选择某个极值点作为参考锚点，参考锚点即本实施例中的参考点，所选择的参考锚点的数量越多计算量越大，每帧对应的音频指纹的信息量就越大。

步骤S134：将参考点与其余的极值点分别进行组合，并获取每个组合中的频率值和时间差。

步骤S135：将频率值、时间差和参考点对应的时间戳形成至少一个音频指纹。

参见图4，对选择的参考锚点(t1，f1)设置对应的目标区域(target zone)，即以参考锚点(t1，f1)为参考坐标设置一个统计区间，目标区域可通过设置改变，不同的目标区域其特征也不同。设置目标区域后，将参考锚点与目标区域内的其它锚点(t2，f2)、(t3，f3)、(t4，f4)分别进行两两组合，每个组合会产生一组特征值，包括两个锚点对应的频率以及时间差、参考锚点的时间戳，可以用An＝[fi，fj，△tn，ti]来表示，其中一个目标区域即构成了一个音频指纹，其中，An表示音频指纹，fi和fj分别表示两个锚点对应的频率，△tn表示两个锚点对应的时间差，ti表示参考锚点的时间戳，即表征该音频指纹出现的时间点。

其中，对于每一帧，可分别选择多个锚点作为参考锚点，从而形成多个参考锚点对应的目标区域，即多个音频指纹。也就是说，对于每一帧中的锚点可分别两两组合，组合越多，对应每一帧的音频指纹也越多，体现出来的帧数据的特征精度越高。

在本实施例中，提供了一种构建音频指纹的方法，通过对每一帧进行频带的划分，并找到代表该频带的锚点，从而将每两个锚点构建成一条指纹线，基于此，对应每一帧，都有若干条指纹线，用于代表每一帧的特征，进而这些指纹线形成音频指纹，以用于后续的识别比对，而每一帧的音频指纹中包含的特征越多，识别的准确度也越高。

在图3所示实施例的基础上，图5示出了本发明另一个实施例的去噪方法的流程图，第二目标文件包括第二音频文件。

步骤S135之后，还包括：

步骤S4：在目标音频指纹中的频率值大于预设值的情况下，确定目标音频指纹对应的帧数据中包括噪声数据。

以步进电机为例，步进电机在工作中产生的噪声主要是稳态噪声，通常是与电机控制频率f相关的倍频噪声，其声能量主要集中在与电机控制频率成倍频关系的频点上，如f、2f、3f。电机噪声叠加在语音信号上，使得这些频点的短时平均能量相比较其他频点异常偏高，通过对这些频点设置短时平均能量检测阈值，即该步骤中的预设值，对所有检测频点超出阈值的部分进行标记。噪声频谱识别结束后再进行傅里叶逆变换(IFFT)，在时域对识别出来的噪声频点进行帧标记，确认噪声所在帧的时间点。

对应地，步骤S3包括：

步骤S31：根据目标音频指纹的时间戳，在第二音频文件中确定对应时间戳的目标帧数据。

步骤S32：将目标音频指纹对应的帧数据替换为目标帧数据。

优选地，可基于前述实施例中的有效数据处理方法，对数据库中的文件进行处理，以获取数据库中的文件的音频指纹集合，从而在确定目标音频指纹中为噪声所在帧时，可根据噪声所在帧的时间点，匹配到第二音频文件中的对应帧，进而进行帧与帧之间的替换，以消除第一音频文件中的噪声。

其中，对于噪声帧呈间断分布的情况，可分别对应替换掉每帧噪声帧；对于噪声帧呈连续分布的情况，可标记连续噪声帧，以确定起始点和终止点，从而进行整段替换。

在本实施例中，一方面提供了一种识别噪声所在帧的方法，根据不同的噪声类型，可设置不同的预设值，从而找到噪声所在帧；另一方面提供了一种替换噪声所在帧的方法，基于匹配到的第二音频文件，可以时间戳为参考，替换掉噪声所在帧。

优选地，对于不同的噪声类型，还可采用不同的识别噪声方法。

在图2所示实施例的基础上，图6示出了本发明另一个实施例的去噪方法的流程图，数据库用于存储不含噪声数据的音频文件，第二目标文件包括第二音频文件。

步骤S2包括：

步骤S21：获取数据库中的音频文件的音频指纹集合。

前述构成音频指纹集合的步骤，可认为是语音建模，语音建模后的结果实际上是N个音频指纹的集合，将建模的方法重复运用在数据库的已知文件上，便可得到一个由已知文件的音频指纹组成的数据库，数据库包含的信息有文件的名称，如音乐ID，以及对应的音频指纹集合，从而在该步骤中可获取数据库中的音频文件的音频指纹集合。

由于建模产生的音频指纹数据量很大，采用一一对比的方法计算量大而且速度慢，因此音频指纹和音乐ID可以通过散列表的形式存储在一起。散列表的工作原理是通过一个哈希函数，将要存储的内容映射到一个列表上，例如要存储的内容是x，则将其存储在f(x)的位置上，映射关系f即为哈希函数，即通过关键字索引来达到快速检索的目的。

步骤S22：根据数据库中的音频文件的音频指纹集合，获得音频文件的时间差集合。

步骤S23：根据第一音频文件的音频指纹集合，获得第一音频文件的时间差集合。

步骤S24：在第一音频文件的时间差集合与第二音频文件的音频指纹集合的匹配度满足预设条件的情况下，确定第一音频文件为第二音频文件中的一部分或者全部。

参见图7，在数据库中确定第二音频文件的过程，实际上就是识别音乐ID的过程，该过程是一个检索散列表的过程，散列表每一个表项包含音频指纹对应的音乐ID，以及音频指纹出现的时间戳，即参考锚点ti。参见图7中的第一图，若将待识别的音频指纹与散列表的音频指纹一一匹配，匹配过程较为复杂。而假设录入的语音片段来源于某一音乐，可知在匹配过程中必然会存在某一区间使得匹配度达到最大；反推可知，参见图7的第二图，基于对每个音乐ID的时间差统计，只需要对检索过程中的匹配结果做排序，统计待识别音频文件与数据库中的音频文件的时间差(偏移量)，当得到最多的相同时间差(匹配度最大)的检索结果时，即可识别第一音频文件对应的音乐ID。

需要说明的是，对于已知数据库中包含第一音频文件对应的音乐ID的情况，可将匹配度最大认为满足预设条件。在更多的实施例中，可设定预设条件，如匹配度大于某一阈值。

在本实施例中，提供了一种在数据库中匹配第二目标文件的方法，首先本实施例提出了采用统一算法对数据库中的文件进行处理的方案，使得第一目标文件的目标特征指纹与数据库中的内容形式一致，以便于进行比对。进一步地，考虑到一个指纹与大量指纹进行比对的复杂性，本实施例提出了采用基于时间差集合去进行比对，若两个文件的时间差集合有重叠的部分，则可快速匹配第二目标文件。这样，既确保了匹配的准确度，又保证了较快的匹配速度。

在图6所示实施例的基础上，图8示出了本发明另一个实施例的去噪方法的流程图，步骤S3包括：

步骤S33：根据第一音频文件的音频指纹集合，在第二音频文件中确定起始时间点和终止时间点。

基于上一实施例提供的匹配检索方法，可在数据库中到音乐ID，从而可基于第一音频文件的第一帧音频指纹的时间戳，以及最后一帧音频指纹的时间戳，在音乐ID对应的文件中确定录入片段的起始时间点和终止时间点。

步骤S34：基于起始时间点和终止时间点，获取第二音频文件对应的目标音频数据。

第二音频文件对应的目标音频数据为用户实际录入的音乐片段。

步骤S35：将第一目标文件的有效数据替换为目标音频数据。

将用户录入的掺杂噪声的音乐片段替换为源音乐中的对应片段。

其中，本实施例优选适用于第一音频文件整段包含噪声数据的情况，从而可进行整段替换，以快速实现去噪。

在更多的实施例中，可以直接使用含噪音频进行匹配，返回的结果即为含噪语音频在数据库中已匹配到的音乐中的时间定位。分别完成待处理音频中含噪音频段的时间标记和已匹配音乐对应的纯净音频段标记后，对待处理音频按标记的时间点将含噪语音段剪切，将已匹配音乐标记的纯净音频段复制粘贴到待处理音频中，至此完成算法处理，并将处理后的音频内容作为用户最终保存的录制内容。

参见图9，总结上述对音频文件的去噪过程，大致可分为语音建模、内容匹配和语音处理三个步骤。在语音建模中，又包括前处理、语音频谱识别、噪声频谱识别和后处理，其中，在前处理中，对待去噪的音频文件进行分帧、FFT处理，从而在语音频谱识别中，对每帧进行频段划分、锚点标记，进而构建每帧的指纹，进一步在噪声频谱识别中，按照预设规则对每帧进行判断，以确定噪声所在帧，并进行噪声的起始点标记和结束点标记，以便于在后处理中，进行IFFT处理，完成噪声帧标记。在内容匹配中，又包括指纹检索和内容库(数据库)匹配，其中，在指纹检索中，采用了散列表引所和时间差计算的方法，以在内容库(数据库)匹配中得到检索结果排序，从而基于检索结果排序，实现内容匹配。在语音处理中，又包括噪音段去除和语音段补偿，其中，在噪音段去除中，基于前述的噪声帧标记，对含噪语音帧定位，并完成噪声帧剪切，进一步在语音段补偿中，基于含噪语音帧指纹匹配的结果，在内容库(数据库)进行对应的语音剪切，并在对应位置处完成语音粘贴。

可见，本发明实施例提出的去噪方法，特别适用在录制歌曲的场景下，通过对录制内容进行语音建模、内容匹配和语音处理，将含有噪声的音频段整体剪切后再通过对比歌曲库补偿剪切的音频内容，可以在不损伤有效音频成分的情况下将录音过程中产生的电机噪声去除。

特别地，本发明实施例中的去噪方法适用于含有使用步进电机作为伸缩和旋转机构的部件的移动终端，包括但不限于智能手机、手持云台相机等。

同理，本发明实施例中的方法还可运用在录制非音乐内容的场景中，只需要对数据库和音频匹配方法做对应修改即可实现。

另外，本发明实施例中的方法还可运用图像处理场景中，通过检索匹配的方法可以定点消除图像中的“噪声”。

图10示出了本发明另一个实施例的移动终端的框图，包括：

目标特征指纹集合获取模块10，用于在第一目标文件包含噪声数据的情况下，获取第一目标文件的目标特征指纹集合；

第一特征指纹集合匹配模块20，用于在数据库中获取到与目标特征指纹集合匹配的第一特征指纹集合的情况下，获取与第一特征指纹集合对应的第二目标文件；

目标文件更新模块30，用于根据第二目标文件更新第一目标文件；

其中，数据库用于存储不含噪声数据的文件。

这样，在本发明实施例中，可预先建立不包含噪声数据的源文件数据库，在用户进行录音、录像、拍摄等，获取目标文件(第一目标文件)后，可采用统一的算法对目标文件和数据库中的源文件进行处理，以获取目标文件的目标特征指纹集合和源文件的特征指纹集合，从而将目标文件的目标特征指纹集合与数据库中的特征指纹集合进行比对，若在数据库中成功匹配到第一特征指纹集合，则认为找到不含噪声的目标源文件(第二目标文件)，从而根据目标源文件更新目标文件，以达到去噪的目的。可见，若将本实施例运用在具有旋转伸缩摄像头的移动终端中，可有效消除用户在使用旋转摄像头进行录音录像时会产生的杂音，从而使得录制的音频文件中不掺杂电机噪声。

优选地，第一目标文件包括第一音频文件；

目标特征指纹集合获取模块10包括：

有效数据获取单元，用于获取第一音频文件的有效数据；

分帧处理单元，用于依次对有效数据进行分帧、傅里叶变换处理；

音频指纹获得单元，用于对于每一帧数据进行处理后，得到对应的音频指纹；

音频指纹集合构成单元，用于由所有有效数据对应的音频指纹构成第一音频文件的音频指纹集合。

优选地，音频指纹获得单元包括：

频带划分子单元，用于按照预设规则划分为多个频带范围；

极值点获取子单元，用于分别获取每个频带范围的幅值最高点作为极值点；

参考点选取子单元，用于选取任一极值点作为参考点；

极值点组合子单元，用于将参考点与其余的极值点分别进行组合，并获取每个组合中的频率值和时间差；

音频指纹形成子单元，用于将频率值、时间差和参考点对应的时间戳形成至少一个音频指纹。

优选地，第二目标文件包括第二音频文件；

移动终端还包括：

噪声帧识别模块，用于在目标音频指纹中的频率值大于预设值的情况下，确定目标音频指纹对应的帧数据中包括噪声数据；

目标文件更新模块30包括：

噪声帧匹配单元，用于根据目标音频指纹的时间戳，在第二音频文件中确定对应时间戳的目标帧数据；

噪声帧替换单元，用于将目标音频指纹对应的帧数据替换为目标帧数据。

优选地，数据库用于存储不含噪声数据的音频文件，第二目标文件包括第二音频文件；

第一特征指纹集合匹配模块20包括：

音频指纹集合获取单元，用于获取数据库中的音频文件的音频指纹集合；

第一时间差集合获取单元，用于根据数据库中的音频文件的音频指纹集合，获得音频文件的时间差集合；

第二时间差集合获取单元，用于根据第一音频文件的音频指纹集合，获得第一音频文件的时间差集合；

第一特征指纹集合确定单元，用于在第一音频文件的时间差集合与第二音频文件的音频指纹集合的匹配度满足预设条件的情况下，确定第一音频文件为第二音频文件中的一部分或者全部。

优选地，目标文件更新模块30包括：

区间确定单元，用于根据第一音频文件的音频指纹集合，在第二音频文件中确定起始时间点和终止时间点；

区间匹配单元，用于基于起始时间点和终止时间点，获取第二音频文件对应的目标音频数据；

区间替换单元，用于将第一目标文件的有效数据替换为目标音频数据。

本发明实施例提供的移动终端能够实现图1至图9的方法实施例中移动终端实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

图11为实现本发明各个实施例的一种移动终端的硬件结构示意图，该移动终端100包括但不限于：射频单元101、网络模块102、音频输出单元103、输入单元104、传感器105、显示单元106、用户输入单元107、接口单元108、存储器109、处理器110、以及电源111等部件。本领域技术人员可以理解，图11中示出的移动终端结构并不构成对移动终端的限定，移动终端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。在本发明实施例中，移动终端包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。

其中，处理器110，用于在第一目标文件包含噪声数据的情况下，获取所述第一目标文件的目标特征指纹集合；在数据库中获取到与所述目标特征指纹集合匹配的第一特征指纹集合的情况下，获取与所述第一特征指纹集合对应的第二目标文件；根据所述第二目标文件更新所述第一目标文件；其中，所述数据库用于存储不含噪声数据的文件。

这样，在本发明实施例中，可预先建立不包含噪声数据的源文件数据库，在用户进行录音、录像、拍摄等，获取目标文件(第一目标文件)后，可采用统一的算法对目标文件和数据库中的源文件进行处理，以获取目标文件的目标特征指纹集合和源文件的特征指纹集合，从而将目标文件的目标特征指纹集合与数据库中的特征指纹集合进行比对，若在数据库中成功匹配到第一特征指纹集合，则认为找到不含噪声的目标源文件(第二目标文件)，从而根据目标源文件更新目标文件，以达到去噪的目的。可见，若将本实施例运用在具有旋转伸缩摄像头的移动终端中，可有效消除用户在使用旋转摄像头进行录音录像时会产生的杂音，从而使得录制的音频文件中不掺杂电机噪声。

应理解的是，本发明实施例中，射频单元101可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，具体的，将来自基站的下行数据接收后，给处理器110处理；另外，将上行的数据发送给基站。通常，射频单元101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、双工器等。此外，射频单元101还可以通过无线通信系统与网络和其他设备通信。

移动终端通过网络模块102为用户提供了无线的宽带互联网访问，如帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等。

音频输出单元103可以将射频单元101或网络模块102接收的或者在存储器109中存储的音频数据转换成音频信号并且输出为声音。而且，音频输出单元103还可以提供与移动终端100执行的特定功能相关的音频输出(例如，呼叫信号接收声音、消息接收声音等等)。音频输出单元103包括扬声器、蜂鸣器以及受话器等。

输入单元104用于接收音频或视频信号。输入单元104可以包括图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)1041和麦克风1042，图形处理器1041对在视频捕获模式或图像捕获模式中由图像捕获装置(如摄像头)获得的静态图片或视频的图像数据进行处理。处理后的图像帧可以显示在显示单元106上。经图形处理器1041处理后的图像帧可以存储在存储器109(或其它存储介质)中或者经由射频单元101或网络模块102进行发送。麦克风1042可以接收声音，并且能够将这样的声音处理为音频数据。处理后的音频数据可以在电话通话模式的情况下转换为可经由射频单元101发送到移动通信基站的格式输出。

移动终端100还包括至少一种传感器105，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可基于环境光线的明暗来调节显示面板1061的亮度，接近传感器可在移动终端100移动到耳边时，关闭显示面板1061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，可用于识别移动终端姿态(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；传感器105还可以包括指纹传感器、压力传感器、虹膜传感器、分子传感器、陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等，在此不再赘述。

显示单元106用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息。显示单元106可包括显示面板1061，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1061。

用户输入单元107可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与移动终端的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地，用户输入单元107包括触控面板1071以及其他输入设备1072。触控面板1071，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1071上或在触控面板1071附近的操作)。触控面板1071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110，接收处理器110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1071。除了触控面板1071，用户输入单元107还可以包括其他输入设备1072。具体地，其他输入设备1072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，在此不再赘述。

进一步的，触控面板1071可覆盖在显示面板1061上，当触控面板1071检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器110以确定触摸事件的类型，随后处理器110基于触摸事件的类型在显示面板1061上提供相应的视觉输出。虽然在图11中，触控面板1071与显示面板1061是作为两个独立的部件来实现移动终端的输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触控面板1071与显示面板1061集成而实现移动终端的输入和输出功能，具体此处不做限定。

接口单元108为外部装置与移动终端100连接的接口。例如，外部装置可以包括有线或无线头戴式耳机端口、外部电源(或电池充电器)端口、有线或无线数据端口、存储卡端口、用于连接具有识别模块的装置的端口、音频输入/输出(I/O)端口、视频I/O端口、耳机端口等等。接口单元108可以用于接收来自外部装置的输入(例如，数据信息、电力等等)并且将接收到的输入传输到移动终端100内的一个或多个元件或者可以用于在移动终端100和外部装置之间传输数据。

存储器109可用于存储软件程序以及各种数据。存储器109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；存储数据区可存储基于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109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。

处理器110是移动终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个移动终端的各个部分，通过运行或执行存储在存储器109内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器109内的数据，执行移动终端的各种功能和处理数据，从而对移动终端进行整体监控。处理器110可包括一个或多个处理单元；优选的，处理器110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110中。

移动终端100还可以包括给各个部件供电的电源111(比如电池)，优选的，电源111可以通过电源管理系统与处理器110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。

另外，移动终端100包括一些未示出的功能模块，在此不再赘述。

优选的，本发明实施例还提供一种移动终端，包括处理器110，存储器109，存储在存储器109上并可在所述处理器110上运行的计算机程序，该计算机程序被处理器110执行时实现上述去噪方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述去噪方法实施例的各个过程，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。其中，所述的计算机可读存储介质，如只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，空调器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (14)

1.一种去噪方法，其特征在于，包括：

在第一目标文件包含噪声数据的情况下，获取所述第一目标文件的目标特征指纹集合；

在数据库中获取到与所述目标特征指纹集合匹配的第一特征指纹集合的情况下，获取与所述第一特征指纹集合对应的第二目标文件；

根据所述第二目标文件更新所述第一目标文件；

其中，所述数据库用于存储不含噪声数据的文件。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一目标文件包括第一音频文件；

所述获取所述第一目标文件的目标特征指纹集合，包括：

获取所述第一音频文件的有效数据；

依次对所述有效数据进行分帧、傅里叶变换处理；

对于每一帧数据进行处理后，得到对应的音频指纹；

由所有所述有效数据对应的音频指纹构成所述第一音频文件的音频指纹集合。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对于每一帧数据进行处理后，得到对应的音频指纹，包括：

按照预设规则划分为多个频带范围；

分别获取每个频带范围的幅值最高点作为极值点；

选取任一极值点作为参考点；

将所述参考点与其余的极值点分别进行组合，并获取每个组合中的频率值和时间差；

将所述频率值、所述时间差和所述参考点对应的时间戳形成至少一个音频指纹。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二目标文件包括第二音频文件；

所述将所述频率值、所述时间差和所述参考点对应的时间戳形成至少一个音频指纹之后，还包括：

在目标音频指纹中的频率值大于预设值的情况下，确定所述目标音频指纹对应的帧数据中包括噪声数据；

所述根据所述第二目标文件更新所述第一目标文件，包括：

根据所述目标音频指纹的时间戳，在所述第二音频文件中确定对应时间戳的目标帧数据；

将所述目标音频指纹对应的帧数据替换为所述目标帧数据。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述数据库用于存储不含噪声数据的音频文件，所述第二目标文件包括第二音频文件；

所述在数据库中获取到与所述目标特征指纹集合匹配的第一特征指纹集合的情况下，获取与所述第一特征指纹集合对应的第二目标文件，包括：

获取所述数据库中的音频文件的音频指纹集合；

根据所述数据库中的音频文件的音频指纹集合，获得所述音频文件的时间差集合；

根据所述第一音频文件的音频指纹集合，获得所述第一音频文件的时间差集合；

在所述第一音频文件的时间差集合与所述第二音频文件的音频指纹集合的匹配度满足预设条件的情况下，确定所述第一音频文件为所述第二音频文件中的一部分或者全部。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二目标文件更新所述第一目标文件，包括：

根据所述第一音频文件的音频指纹集合，在所述第二音频文件中确定起始时间点和终止时间点；

基于所述起始时间点和所述终止时间点，获取所述第二音频文件对应的目标音频数据；

将所述第一目标文件的有效数据替换为所述目标音频数据。

7.一种移动终端，其特征在于，包括：

目标特征指纹集合获取模块，用于在第一目标文件包含噪声数据的情况下，获取所述第一目标文件的目标特征指纹集合；

第一特征指纹集合匹配模块，用于在数据库中获取到与所述目标特征指纹集合匹配的第一特征指纹集合的情况下，获取与所述第一特征指纹集合对应的第二目标文件；

目标文件更新模块，用于根据所述第二目标文件更新所述第一目标文件；

其中，所述数据库用于存储不含噪声数据的文件。

8.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于，所述第一目标文件包括第一音频文件；

所述目标特征指纹集合获取模块包括：

有效数据获取单元，用于获取所述第一音频文件的有效数据；

分帧处理单元，用于依次对所述有效数据进行分帧、傅里叶变换处理；

音频指纹获得单元，用于对于每一帧数据进行处理后，得到对应的音频指纹；

音频指纹集合构成单元，用于由所有所述有效数据对应的音频指纹构成所述第一音频文件的音频指纹集合。

9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述音频指纹获得单元包括：

频带划分子单元，用于按照预设规则划分为多个频带范围；

极值点获取子单元，用于分别获取每个频带范围的幅值最高点作为极值点；

参考点选取子单元，用于选取任一极值点作为参考点；

极值点组合子单元，用于将所述参考点与其余的极值点分别进行组合，并获取每个组合中的频率值和时间差；

音频指纹形成子单元，用于将所述频率值、所述时间差和所述参考点对应的时间戳形成至少一个音频指纹。

10.根据权利要求9所述的移动终端，其特征在于，所述第二目标文件包括第二音频文件；

所述移动终端还包括：

噪声帧识别模块，用于在目标音频指纹中的频率值大于预设值的情况下，确定所述目标音频指纹对应的帧数据中包括噪声数据；

所述目标文件更新模块包括：

噪声帧匹配单元，用于根据所述目标音频指纹的时间戳，在所述第二音频文件中确定对应时间戳的目标帧数据；

噪声帧替换单元，用于将所述目标音频指纹对应的帧数据替换为所述目标帧数据。

11.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述数据库用于存储不含噪声数据的音频文件，所述第二目标文件包括第二音频文件；

所述第一特征指纹集合匹配模块包括：

音频指纹集合获取单元，用于获取所述数据库中的音频文件的音频指纹集合；

第一时间差集合获取单元，用于根据所述数据库中的音频文件的音频指纹集合，获得所述音频文件的时间差集合；

第二时间差集合获取单元，用于根据所述第一音频文件的音频指纹集合，获得所述第一音频文件的时间差集合；

第一特征指纹集合确定单元，用于在所述第一音频文件的时间差集合与所述第二音频文件的音频指纹集合的匹配度满足预设条件的情况下，确定所述第一音频文件为所述第二音频文件中的一部分或者全部。

12.根据权利要求11所述的移动终端，其特征在于，所述目标文件更新模块包括：

区间确定单元，用于根据所述第一音频文件的音频指纹集合，在所述第二音频文件中确定起始时间点和终止时间点；

区间匹配单元，用于基于所述起始时间点和所述终止时间点，获取所述第二音频文件对应的目标音频数据；

区间替换单元，用于将所述第一目标文件的有效数据替换为所述目标音频数据。

13.一种移动终端，其特征在于，包括处理器，存储器，存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的去噪方法的步骤。

14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的去噪方法的步骤。

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