CN114724573A - 一种啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统。所述啸叫抑制装置包括检测获取单元、频谱细化单元以及啸叫抑制单元。通过对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，从而能对频谱进行高分辨率的分析，该啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统防止了误判，提升了啸叫抑制的准确性；进一步地，本发明提供的一种啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统还通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理，从而实现了陷波深度和带宽的调整。

Description

一种啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统
技术领域
本发明涉及啸叫抑制领域，尤其涉及一种啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质及系统。
背景技术
在啸叫抑制过程中，对于检测到的啸叫点，需要确定其对应的频点，从而通过陷波器进行陷波滤波处理以实现啸叫抑制。其中，陷波器常用在电路上滤除不需要的频率的信号，比如在带通滤波器通频带的边缘外加陷波器，通常是串联一个并联谐振回路，或并联一个串联回路，它们的谐振频率就是要滤除的频率。在啸叫抑制过程中，如果对于需要滤除的频点把握地不准确，则会使得啸叫抑制不准确、效果不好，因此，需要滤除地频点的确定是十分重要的。
在现有技术中，通常通过峰值比较法、功率比值判断法或谱熵法确定啸叫点；其中，峰值比较法主要是通过取能量最大的多个点，根据预设时间段峰值频点出现的概率（阈值1）和峰值均值比（阈值2）确定疑似啸叫点，对连续出现次数进行置信计数，与置信计数门限比较确定啸叫；功率比值判断法主要是计算候选频率点与对应参考频率点的功率比值，判断是否为啸叫频率点；谱熵法首先划分子带并计算子带能量，再计算谱熵，若谱熵小于阈值则判定为啸叫帧。
但是，现有技术仍存在如下缺陷：未进行进一步的频谱细分分析，且现有技术中常用的傅里叶变换导致频谱分辨率较低，无法确定啸叫频点，从而导致啸叫抑制不准确。
因此，当前需要一种啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统，从而克服现有技术中存在的上述缺陷。
发明内容
本发明实施例提供一种啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统，从而提升啸叫抑制的准确性。
本发明一实施例提供一种啸叫抑制方法，所述啸叫抑制方法包括：获取待处理信号组，并根据预设的综合检测判断方法，对所述待处理信号组进行啸叫检测以获得第一待抑制点；对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，获取所述第一待抑制点对应的啸叫频点；根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制。
作为上述方案的改进，对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，从所述第一待抑制点中筛选出第二待抑制点，具体包括：根据预设的频率宽度，对所述第一待抑制点进行CZT变换以获取第一频点组；所述第一频点组包括多个第一频点；根据各个第一频点的幅值，确定所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
作为上述方案的改进，根据预设的频率宽度，对所述第一待抑制点进行CZT变换以获取第一频点组，具体包括：以所述第一待抑制点为中心，根据预设的变换宽度为区间进行CZT变换以获取第一频点组。
作为上述方案的改进，根据各个第一频点的幅值，确定所述第一待抑制点对应的啸叫频点，具体包括：获取各个第一频点对应的幅值；将幅值最大的第一频点作为所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
作为上述方案的改进，根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制，具体包括：通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理。
作为上述方案的改进，预设的变换宽度为128点。
本发明另一实施例对应提供了一种啸叫抑制装置，所述啸叫抑制装置包括检测获取单元、频谱细化单元以及啸叫抑制单元，其中，所述检测获取单元用于获取待处理信号组，并根据预设的综合检测判断方法，对所述待处理信号组进行啸叫检测以获得第一待抑制点；所述频谱细化单元用于对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，获取所述第一待抑制点对应的啸叫频点；所述啸叫抑制单元用于根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制。
作为上述方案的改进，所述频谱细化单元还用于：根据预设的频率宽度，对所述第一待抑制点进行CZT变换以获取第一频点组；所述第一频点组包括多个第一频点；根据各个第一频点的幅值，确定所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
作为上述方案的改进，所述频谱细化单元还用于：以所述第一待抑制点为中心，根据预设的变换宽度为区间进行CZT变换以获取第一频点组。
作为上述方案的改进，所述频谱细化单元还用于：获取各个第一频点对应的幅值；将幅值最大的第一频点作为所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
作为上述方案的改进，所述啸叫抑制单元还用于：通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理。
本发明另一实施例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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如前所述的啸叫抑制方法。
本发明另一实施例提供了一种啸叫抑制系统，所述啸叫抑制系统包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如前所述的啸叫抑制方法。
与现有技术相比，本技术方案存在如下有益效果：
本发明提供了一种啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统，通过对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，从而能对频谱进行高分辨率的分析，该啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统防止了误判，提升了啸叫抑制的准确性。
进一步地，本发明提供的一种啸叫抑制方法、装置、计算机可读存储介质以及系统还通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理，从而实现了陷波深度和带宽的调整。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的一种啸叫抑制方法的流程示意图；
图2是本发明一实施例提供的一种啸叫抑制装置的结构示意图。
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，所描述的实施例仅仅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。
具体实施例一
本发明实施例首先描述了一种啸叫抑制方法。图1是本发明一实施例提供的一种啸叫抑制方法的流程示意图。
如图1所示，所述啸叫抑制方法包括：
S1:获取待处理信号组，并根据预设的综合检测判断方法，对所述待处理信号组进行啸叫检测以获得第一待抑制点。
在啸叫抑制过程中，首先对待处理信号组进行分帧加窗，并使用快速傅里叶变换转换为频谱，随后，取频谱的前半部分以获得能量谱，在能量谱中查找最大的n个峰值，根据预设的综合检测判断方法进行啸叫检测（实际使用信号采样率为48000Hz，分帧为1024个样点为一帧，使用窗函数为汉明窗，作1024点快速傅里叶变换），以获得若干个第一待抑制点。其中，预设的综合检测判断方法包括：根据峰值均值功率比、峰值谐波功率比以及峰值临近值功率比共同判断，并叠加帧间峰值幅度保持的改进法。
S2:对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，获取所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
由于快速傅里叶变换分辨率有限（例如48000Hz的1024点快速傅里叶变换，每个快速傅里叶变换频点覆盖了46.875Hz的范围），频谱分辨率很低，在这种情况下，假设469Hz处有一个啸叫点，它位于第9个频点和第10个频点交界处，那么就可能导致9和10同时包括在n个最大峰值里，造成误判。目前使用的方法是czt变换 Chirp z-transform，花费一定的计算量，对感兴趣的频率区间进行czt变换，得到细化的频谱后找到该区间内的最大值，作为准确的啸叫点。
例如，频谱的第10个频点即468.75Hz经过重重筛选，认定为产生啸叫点。我们采用以469Hz为中心的128Hz的范围，即405Hz-533Hz，做128点czt，取其幅值最大值的频点作为细化后的啸叫频率，该方法使得啸叫频率的分辨率为1Hz，大大提升了啸叫频率的分辨率，从而提升了啸叫抑制的准确性。
在一个实施例中，对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，从所述第一待抑制点中筛选出第二待抑制点，具体包括：根据预设的频率宽度，对所述第一待抑制点进行CZT变换以获取第一频点组；所述第一频点组包括多个第一频点；根据各个第一频点的幅值，确定所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
在一个实施例中，根据预设的频率宽度，对所述第一待抑制点进行CZT变换以获取第一频点组，具体包括：以所述第一待抑制点为中心，根据预设的变换宽度为区间进行CZT变换以获取第一频点组。在一个实施例中，预设的变换宽度为128点。
在一个实施例中，根据各个第一频点的幅值，确定所述第一待抑制点对应的啸叫频点，具体包括：获取各个第一频点对应的幅值；将幅值最大的第一频点作为所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
S3:根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制。
在一个实施例中，根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制，具体包括：通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理。
通常使用的二阶iir陷波器，其带宽和陷波深度无法调整，即不能根据具体需求修改陷波深度和带宽。在这种情况下，如果陷波深度不足，需要叠加多个同样的二阶iir陷波器，带宽会进一步增大，而且之前提到硬件最高只能8通道陷波，这样在某个频点占用了较多陷波数，导致8个啸叫点的限制进一步压缩。因此可以选用预设的二阶iir陷波算法，使得可以调整陷波深度和带宽。这种可调性抑制可以使得二阶iir陷波算法更加的灵活，人性化。类似于当检测到有啸叫时，我们先使用粗调，深度比较深，带宽比较宽将啸叫及时的去除，然后再慢慢的将深度拉回到正常水平，该过程陷波深度和带宽是一直在改变的。如果使用传统不能调整深度和带宽的方法，处理起来会非常的复杂。而且深度和带宽可以也可以帮助到调音师进行微调处理，避免啸叫抑制导致的微损音频达不到调音师的主观想法。
所述二阶iir陷波算法直接在数字域中将一阶的 shelf 转变为二阶峰值滤波器，其中，一阶 shelf 的函数原型表示为：
Figure 695141DEST_PATH_IMAGE001
；
原型函数中有：
Figure 73295DEST_PATH_IMAGE002
；
Figure 895758DEST_PATH_IMAGE003
；
式中，G为滤波器增益。一阶shelf的传递函数为：
Figure 225108DEST_PATH_IMAGE004
；
将一阶 shelf 原型转变为二阶峰值滤波器，将上式的wc转变为带宽bw，同时进行低通到带通的转换，H(Z)满足以下条件。
Figure 424008DEST_PATH_IMAGE005
；
二阶峰值滤波器的传递函数表示为二阶IIR形式为：
Figure 155204DEST_PATH_IMAGE006
W0为中心频率，bw=Q/f0为滤波器带宽。
本发明实施例描述了一种啸叫抑制方法，通过对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，从而能对频谱进行高分辨率的分析，该啸叫抑制方法防止了误判，提升了啸叫抑制的准确性；进一步地，本发明实施例描述的一种啸叫抑制方法还通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理，从而实现了陷波深度和带宽的调整。
具体实施例二
除上述方法外，本发明实施例还公开了一种啸叫抑制装置。图2是本发明一实施例提供的一种啸叫抑制装置的结构示意图。
如图2所示，啸叫抑制装置包括检测获取单元11、频谱细化单元12以及啸叫抑制单元13。
其中，检测获取单元11用于获取待处理信号组，并根据预设的综合检测判断方法，对所述待处理信号组进行啸叫检测以获得第一待抑制点。
频谱细化单元12用于对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，获取所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
啸叫抑制单元13用于根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制。
当需要进行啸叫抑制时，啸叫抑制装置首先通过检测获取单元11获取待处理信号组，并根据预设的综合检测判断方法，对所述待处理信号组进行啸叫检测以获得第一待抑制点；随后，通过频谱细化单元12对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，获取所述第一待抑制点对应的啸叫频点；最后，通过啸叫抑制单元13根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制。
在一个实施例中，频谱细化单元12还用于：根据预设的频率宽度，对所述第一待抑制点进行CZT变换以获取第一频点组；所述第一频点组包括多个第一频点；根据各个第一频点的幅值，确定所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
在一个实施例中，频谱细化单元12还用于：以所述第一待抑制点为中心，根据预设的变换宽度为区间进行CZT变换以获取第一频点组。
在一个实施例中，频谱细化单元12还用于：获取各个第一频点对应的幅值；将幅值最大的第一频点作为所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
在一个实施例中，啸叫抑制单元13还用于：通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理。
其中，所述啸叫抑制装置集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。本发明另一实施例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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如前所述的啸叫抑制方法。
基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中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模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，单元之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
本发明实施例描述了一种啸叫抑制装置及计算机可读存储介质，通过对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，从而能对频谱进行高分辨率的分析，该啸叫抑制装置及计算机可读存储介质防止了误判，提升了啸叫抑制的准确性；进一步地，本发明实施例描述的一种啸叫抑制装置及计算机可读存储介质还通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理，从而实现了陷波深度和带宽的调整。
具体实施例三
除上述方法和装置外，本发明实施例还描述了一种啸叫抑制系统。
该啸叫抑制系统包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如前所述的啸叫抑制方法。
所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器 (Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列 (Field-Programmable Gate Array，FPGA) 或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个装置的各个部分。
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块，所述处理器通过运行或执行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现所述装置的各种功能。所述存储器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；存储数据区可存储根据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，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡（Smart Media Card, SMC），安全数字（Secure Digital, SD）卡，闪存卡（FlashCard）、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。
本发明实施例描述了一种啸叫抑制系统，通过对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，从而能对频谱进行高分辨率的分析，该啸叫抑制系统防止了误判，提升了啸叫抑制的准确性；进一步地，本发明实施例描述的一种啸叫抑制系统还通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理，从而实现了陷波深度和带宽的调整。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种啸叫抑制方法，其特征在于，所述啸叫抑制方法包括：
获取待处理信号组，并根据预设的综合检测判断方法，对所述待处理信号组进行啸叫检测以获得第一待抑制点；
对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，获取所述第一待抑制点对应的啸叫频点；
根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制。
2.根据权利要求1所述的啸叫抑制方法，其特征在于，对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，从所述第一待抑制点中筛选出第二待抑制点，具体包括：
根据预设的频率宽度，对所述第一待抑制点进行CZT变换以获取第一频点组；所述第一频点组包括多个第一频点；
根据各个第一频点的幅值，确定所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
3.根据权利要求2所述的啸叫抑制方法，其特征在于，根据预设的频率宽度，对所述第一待抑制点进行CZT变换以获取第一频点组，具体包括：
以所述第一待抑制点为中心，根据预设的变换宽度为区间进行CZT变换以获取第一频点组。
4.根据权利要求2所述的啸叫抑制方法，其特征在于，根据各个第一频点的幅值，确定所述第一待抑制点对应的啸叫频点，具体包括：
获取各个第一频点对应的幅值；
将幅值最大的第一频点作为所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
5.根据权利要求3或4所述的啸叫抑制方法，其特征在于，根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制，具体包括：
通过预设的二阶iir陷波算法，对所述待处理信号组进行陷波滤波处理。
6.根据权利要求5所述的啸叫抑制方法，其特征在于，预设的变换宽度为128点。
7.一种啸叫抑制装置，其特征在于，所述啸叫抑制装置包括检测获取单元、频谱细化单元以及啸叫抑制单元，其中，
所述检测获取单元用于获取待处理信号组，并根据预设的综合检测判断方法，对所述待处理信号组进行啸叫检测以获得第一待抑制点；
所述频谱细化单元用于对所述第一待抑制点进行频谱细化啸叫分析，获取所述第一待抑制点对应的啸叫频点；
所述啸叫抑制单元用于根据所述啸叫频点，对所述待处理信号组进行啸叫抑制。
8.根据权利要求7所述的啸叫抑制装置，其特征在于，所述频谱细化单元还用于：
根据预设的频率宽度，对所述第一待抑制点进行CZT变换以获取第一频点组；所述第一频点组包括多个第一频点；
根据各个第一频点的幅值，确定所述第一待抑制点对应的啸叫频点。
9.一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包括存储的计算机程序，其中，在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1-6任一项所述的啸叫抑制方法。
10.一种啸叫抑制系统，其特征在于，所述啸叫抑制系统包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1-6任一项所述的啸叫抑制方法。
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