CN114757229A - 信号处理方法、装置、电子设备及介质 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种信号处理方法、装置、电子设备及介质，属于通信技术领域。该方法包括：根据M帧信号的幅度谱图，确定该M帧信号的第一频率估计图，该第一频率估计图中频点的幅值大于或等于幅度门限值，M为正整数；根据该第一频率估计图和该M帧信号的相位谱图，确定该M帧信号的估计频率，该估计频率为第一频点在该第一频率估计图中对应的频率。

Description

信号处理方法、装置、电子设备及介质

技术领域

本申请属于通信技术领域，具体涉及一种信号处理方法、装置、电子设备及介质。

背景技术

随着通信技术的发展，各种信号广泛的应用于人们的生产生活中，而估计信号频率是语音通讯、雷达测距、工业检测、医学成像等领域的关键任务之一。

目前，常用的估计信号频率的方法为：对信号进行傅里叶变换，得到信号的幅度谱图，将该幅度谱图中的最大幅值对应的频点作为该信号的频率估计值。

然而，由于离散傅立叶变换会产生栅格效应问题，因此采用上述方法，只能将幅度谱图中的整数频点作为估计的信号频率，因此导致估计信号频率的精度较低，即频率估计方法的误差较大。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种信号处理方法、装置、电子设备及介质，能够解决频率估计方法的误差较大的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种信号处理方法，该方法包括：根据M帧信号的幅度谱图，确定该M帧信号的第一频率估计图，该第一频率估计图中频点的幅值大于或等于幅度门限值，M为正整数；根据该第一频率估计图和该M帧信号的相位谱图，确定该M帧信号的估计频率，该估计频率为第一频点在该第一频率估计图中对应的频率。

第二方面，本申请实施例提供了一种信号处理装置，信号处理装置包括：确定模块。确定模块，用于基于根据M帧信号的幅度谱图，确定该M帧信号的第一频率估计图，该第一频率估计图中频点的幅值大于或等于幅度门限值，M为正整数。确定模块，还用于根据该第一频率估计图和该M帧信号的相位谱图，确定该M帧信号的估计频率，该估计频率为第一频点在该第一频率估计图中对应的频率。

第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器和存储器，所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

第四方面，本申请实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法的步骤。

第五方面，本申请实施例提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现如第一方面所述的方法。

第六方面，本申请实施例提供一种计算机程序产品，该程序产品被存储在存储介质中，该程序产品被至少一个处理器执行以实现如第一方面所述的方法。

在本申请实施例中，根据M帧信号的幅度谱图，确定该M帧信号的第一频率估计图，该第一频率估计图中频点的幅值大于或等于幅度门限值，M为正整数；根据该第一频率估计图和该M帧信号的相位谱图，确定该M帧信号的估计频率，该估计频率为第一频点在该第一频率估计图中对应的频率。通过该方案，由于可以根据信号的幅度谱图，确定该信号的第一频率估计图，并根据该第一频率估计图和该信号的相位谱图，确定该信号的估计频率，因此并不局限于基于幅度谱图中的整数频点作为信号的估计频率，而是通过对幅度谱图和相位谱图的处理以得到信号的估计频率，从而提高了频率估计的精度，降低了频率估计的误差。

附图说明

图1为本申请实施例提供的一种信号处理方法的示意图；

图2为本申请实施例提供的一种对相位谱图处理的过程示意图之一；

图3为本申请实施例提供的一种对相位谱图处理的过程示意图之二；

图4为本申请实施例提供的一种对相位谱图处理的过程示意图之三；

图5为本申请实施例提供的一种对相位谱图处理的过程示意图之四；

图6为本申请实施例提供的一种对相位谱图处理的过程示意图之五；

图7为本申请实施例提供的一种时频分布的误差估计示意图；

图8为本申请实施例提供的信号处理装置的结构示意图；

图9为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的电子设备的硬件示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的信号处理方法、装置、电子设备及介质进行详细地说明。

如图1所示，本申请实施例提供的信号处理方法可以包括下述S101和S102。

S101、信号处理装置根据M帧信号的幅度谱图，确定该M帧信号的第一频率估计图。

其中，上述第一频率估计图中频点的幅值大于或等于幅度门限值，M为正整数。

可选地，本申请实施例提供的信号处理方法不仅可以应用于-15分贝(dB)以下的中低信噪比环境下，而且可以应用于中高信噪比的环境下。

可选地，在本申请实施例中，上述M帧信号为非密集频率信号。例如，该M帧信号为语音信号。

可选地，当M＝1时，即一帧信号，此时相位谱图包括一条相频曲线；当M大于1时，即多帧信号，此时相位谱图包括多条相频曲线。

可选地，在上述S101之前，本申请实施例提供的信号处理方法还可以包括：信号处理装置对M帧信号的时域图进行傅里叶变换，得到幅度谱图。如此，可以根据幅度谱图，确定该M帧信号的第一频率估计图。

进一步地，可以先根据幅度谱图，确定平均幅值和最大幅值；然后，再根据该平均幅值和最大幅值，得到幅度门限值。

可选地，上述第一频率估计图为至少一个频点的集合，该至少一个频点中的每个频点的幅值大于或等于幅度门限值。

S102、信号处理装置根据该第一频率估计图和M帧信号的相位谱图，确定M帧信号的估计频率。

其中，上述估计频率为第一频点在第一频率估计图中对应的频率。

可选地，上述相位谱图为M帧信号在频域上的相位图。

具体地，上述相位谱图可以为对M帧信号的时域图进行傅里叶变换，得到的相位谱图，或为对进行傅里叶变换后得到的相位谱图进行进一步处理之后，得到的相位谱图。具体根据实际情况确定，本申请实施例对此不作限定。

可选地，上述第一频点为第一频率估计图中的任意频点。由于该第一频率估计图为至少一个频点的集合，该至少一个频点中的每个频点的幅值大于或等于幅度门限值。可以理解的是，此时估计频率即为第一频点，故第一频率估计图中的频点作为M帧信号的估计频率的频率候选值。

需要说明的是，本申请实施例中的M帧信号的估计频率，为对该M帧信号的最强能量处的频率的估计。

可选地，上述相位谱图包括第一相位谱图；上述S102可以具体包括S102A和S102B。

S102A、信号处理装置根据第一频率估计图，对第一相位谱图进行可靠性筛选，得到第二频率估计图。

示例性的，生成长度为lenAmp的全零向量，记为iBinByJump(即第二频率估计图)，其中lenAmp等于(lenFft/2+1)。首先，遍历第一频率估计图(记为iBingAmp)中的每一个频点(记为iBig)，做如下操作：计算第一相位谱图(记为thetaJump)(iBig)除以2π与lenHop*(iBig-1)/lenFft的之差，记为temp1，其中lenHop表示帧移的点数，lenFft表示傅立叶变换的点数；然后将temp1对2π取余数，再将其乘以lenFft/lenHop,得到temp2；接着，将temp2与iBig-1相加，得到iBinByJump(iBig)。若iBig为iBingAmp中的最后一个频点，则遍历结束。

示例性的，以M＝3为例。如图2所示，图2中包括(a)至(c)3个子图。。图2中的(a)为邻近三帧的幅度谱图，图2中的(b)为该邻近三帧的第一相位谱图，图2中的(c)为根据第一频率估计图，对第一相位谱图进行可靠性筛选，得到的第二频率估计图。

进一步，基于对上述图2示例进行分析，在第二频率估计图中与幅度谱图的幅度较强的子带区域对应的区域，这个三帧信号的频率均收敛在频点为100的频率附近。

S102B、信号处理装置根据该第二频率估计图，确定M帧信号的估计频率。

其中，上述估计频率为第一频点在第二频率估计图中对应的频率。

可选地，上述第二频率估计图中包括多个频点，每个频点在第二频率估计图中对应一个频率，即得到多个估计频率。进一步地，由于第一频点为该多个频点中的任意频点，因此M帧信号的估计频率为该多个估计频率中的任意一个频率，即该多个估计频率为M帧信号的估计频率的频率候选值。

在本申请实施例中，可以根据第一频率估计图，对第一相位谱图进行可靠性筛选和目标频点集合，得到的第二频率估计图，由于该第一频率估计图能够对第一相位谱图进行基于幅值的高可靠性筛选，从而能够从第一相位谱图中消除大量的干扰性频率估计候选值，又可以在低信噪比时较好的保护真实频率候选值不被遗漏。

本申请实施例提供一种信号处理方法，由于可以根据信号的幅度谱图，确定该信号的第一频率估计图，并根据该第一频率估计图和该信号的相位谱图，确定该信号的估计频率，因此并不局限于仅仅是基于幅度谱图中的整数频点作为信号的估计频率，而是通过对幅度谱图和相位谱图的处理以得到信号的估计频率，从而提高了频率估计的精度，降低了频率估计的误差。可选地，在上述S102A之前，本申请实施例提供的信号处理方法还可以包括下述S103和S104。

S103、信号处理装置获取M帧信号的第二相位谱图。

可选地，上述S103可以具体通过下述S103A实现。

S103A、信号处理装置根据相位补偿函数，对第三相位谱图进行相位补偿，得到第二相位谱图。

其中，上述第三相位谱图是对M帧信号的进行傅里叶变换得到的。相位补偿函数根据窗函数的斜率确定。

可选地，上述第三相位谱图的相位值根据频率的变化而变化。

可选地，上述窗函数可以为开发人员设置的，或为用户自定义设置的。例如，窗函数为汉宁窗。

具体地，由于窗函数为多段连续曲线，因此可以提取其斜率，构成一条等斜率直线。即该等斜率直线为相位补偿函数。

示例性的，以M＝3为例。如图3所示，图3中包括(a)至(c)3个子图。图3中的(a)为邻近三帧的幅度谱图，图3中的(b)为该邻近三帧进行傅里叶变换得到的相位谱图，即第三相位谱图，图3中的(c)为采用相位补偿函数，对该第三相位谱图进行相位补偿后的该邻近三帧的相位曲线，即第二相位谱图。

进一步，基于对上述示例进行分析，在第二相位谱图中与幅度谱图的幅度较强的子带区域对应的区域表现了很好的平坦性特征，说明相位补偿函数具有良好的特征提取作用。

示例性的，计算第三相位谱图和相位补偿函之差，得到有卷绕的初始相位进行一次补偿后的一个相位；再对该一个相位和2π作除法运算取余数，得到取余后的另一个相位，即得到第二相位谱图。

在本申请实施例中，在采用相位补偿函数，对第三相位谱图进行相位补偿处理，得到第二相位谱图之后，由于在第二相位谱图中与幅度谱图的幅度较强的子带区域对应的区域表现了很好的平坦性特征，因此通过第一相位补偿函数，可以提取对该第三相位谱图进行相位特征提取。如此，可以使得被卷绕的相位谱图解卷绕，实现相频曲线平坦化效果。

S104、信号处理装置对该第二相位谱图进行帧间相位差异补偿，得到第一相位谱图。

具体地，上述S104具体包括：获取M帧信号中任意相邻两帧信号的相位值的差值；再将该差值对2π进行除法运算后取余数。

示例性的，以M＝3为例。结合图3，如图4所示，图4中包括(a)至(c)3个子图。图4中的(a)为邻近三帧的幅度谱图，图4中的(c)为在第二相位谱图(即图3中的(c))的基础上进行帧间相位差异补偿，得到的第一相位谱图。

进一步，基于对上述示例分析，在第一相位谱图中与幅度谱图的幅度较强的子带区域对应的区域表现出很好的帧间一致性，说明帧间相位差异补偿具有良好的特征提取作用。

在本申请实施例中，在根据目标补偿函数对第三相位谱图进行相位补偿之后，对第二相位谱图进行帧间相位差异补偿，得到第一相位谱图，由于在第一相位谱图中与幅度谱图的幅度较强的子带区域对应的区域表现出很好的帧间一致性，即帧间相位差异补偿，具有良好的特征提取作用。如此，可以对相位谱图进行进一步的特征提取。

可选地，上述S102B可以具体通过下述S102B1和S102B2实现。

S102B1、信号处理装置对第二频率估计图进行频率一致性筛选，得到第三频率估计图。

可选地，上述S102B1中的对第二频率估计图进行频率一致性筛选，具体是指：从第二频率估计图筛选出一些频点，M帧信号在这些频点下同时存在对应的频率。

S102B2、信号处理装置根据该第三频率估计图，确定M帧信号的估计频率。

其中，上述估计频率为第一频点在第三频率估计图中对应的频率。

可选地，上述第三频率估计图包括多个频点，该第一频点为该多个频点中的频点。由于多个频点中的每个频点在第二频率估计图中对应一个频率，因此

根据第二频率估计图，可以得到多个估计频率，从而M帧信号的估计频率为该多个估计频率中的任意一个频率，即该多个估计频率为M帧信号的估计频率的频率候选值。

需要说明的是，由于与第二频率估计图相比，第三频率估计图中包括更少的频点，因此第三频率估计图中包括的频率候选值更少，从而第三频率估计图中包括更少的错误频率候选值。如此，可以从第三频率估计图得到相对准确的估计频率。

示例性的，以M＝3为例。结合上述图2，如图5所示，图5中包括(a)至(c)3个子图。图5中的(a)为邻近三帧的幅度谱，图5中的(b)为邻近三帧的第二频率估计图(即图2中的(c))，图5中的(c)为对该第二频率估计图进行频率一致性筛选，得到的邻近三帧的第三频率估计图。

进一步，基于对上述示例进行分析，相比第二频率估计图，第三频率估计图中的频率更为集中，即第三频率估计图中包括更少的错误频率候选值。

示例性的，结合上述实施例中的示例内容。遍历第二频率估计图中大于0小于lenAmp+1的任一整数频点，做如下操作：先读取倒数第(width4JumpSmth+1)帧到当前帧信号的矩阵，提取该矩阵中第iBin行，得到长度为width4JumpSmth的向量temp3；然后，计算temp3的最小值(记为temp4)和标准差(记为temp5)，分别得到和；接着，若temp4等于0或temp5大于2，则iBin对应的频率值置零。如此得到第二频率估计图(记为iBinByJumpSmth(iBin))。

在本申请实施例中，对第二频率估计图进行频率一致性筛选，得到第三频率估计图，并根据该第三频率估计图，确定M帧信号的估计频率，由于与第二频率估计图相比，第三频率估计图包含更少的错误频率候选值，因此进一步提高了估计出更准确频率的概率。

可选地，上述S102B2可以具体通过下述S102b1至S102b3实现。

S102b1、信号处理装置对第三频率估计图中的频率取整，得到第四频率估计图。

S102b2、信号处理装置统计该第四频率估计图中第一估计频率出现的次数，得到频点计数图。

可选地，上述第一估计频率为与第二估计频率不相等的频率，该第二估计频率为幅度谱图中最大幅值对应的频率。

S102b3、信号处理装置根据该频点计数图，确定M帧信号的估计频率。

示例性的，以M＝3为例。结合图5，如图6所示，图6中包括(a)至(c)3个子图。图6中的(a)为邻近三帧的幅度谱图，图6中的(b)为邻近三帧的第三频率估计图(即图6中的(c))，图6中的(c)为对第三频率估计图中的频率取整，得到第四频率估计图，并统计该第四频率估计图中第一估计频率出现的次数，得到的频点计数图。

进一步，基于对上述示例进行分析，与第三频率估计图相比，频点计数图更为收敛，即频点计数图中包括的候选频点更少，从而频点计数图中包含更少的错误频率候选值。

示例性的，结合上述实施例中的示例内容。遍历第三频率估计图中任一整数iBin，具体包括：对iBinByJumpSmth(iBin)(即第三频率估计图)取整，得到temp6；如果temp6大于0并且temp6小于lenAmp+1，则计算iBinByCnt(temp6)+1，得到新的iBinByCnt(iBin)，即频点计数图。

在本申请实施例中，对该第三频率估计图中的频率取整，得到第四频率估计图，并统计该第四频率估计图中的第一估计频率的出现次数，得到频点计数图，由于频点计数图包含更少的错误频率候选值，因此进一步提高了估计出更准确频率的概率。

可选地，在上述S102b2之后，上述S102b3之前，本申请实施例提供的信号处理方法还可以包括下述S105：相应地，上述S102b3可以具体通过下述S102b4和S102b5实现。

S105、信号处理装置计算频点计数图中频次大于预设次数的第二频点。

可选地，上述预设次数可以为开发人员设置的，为用户自定义设置的，例如，预设次数为8次。

S102b4、信号处理装置将该第二频点确定为第一频点。

S102b5、信号处理装置将该第一频点在第三频率估计图中对应的频率确定为M帧信号的估计频率。

需要说明的是，上述第一频点为第三频率估计图中确定的一个频点。由于M帧信号的估计频率为该第一频点在第三频率估计图中对应的频率，因此M

帧信号的估计频率为一个确定的频率，而非频率候选值集合。如此，与第三频率估计图相比，通过S105、S102b4和S102b5可以准确得到M帧信号的估计频率，且能够更大程度上地提高M帧信号的估计频率的精确度。

可选地，在通过S105、S102b4和S102b5可以准确得到M帧信号的估计频率之后，该估计频率的估计误差小于或等于第一预设阈值，该估计误差为该估计频率与M帧信号的真实频率之差。

可选地，上述第一预设阈值是本领域技术人员采用本申请提供的信号处理方法进行大量实验得到的。具体地，在中高信噪比条件下，第一预设阈值为5％～25％；在低信噪比条件下，第一预设阈值为5％～30％。

示例性的，采样频率fs为16kHz，lenFrame为512，lenFft为2048，width4JumpSmth为3，radius4binStd为4，snr为0dB，真实频率对比傅立叶频点的相对位置iBinTrue为100.63。在处于中信噪比的场景下，如图7所示，图7中包括(a)至(c)3个子图。图7中的(a)为邻近三帧的幅度谱图，图7中的(b)用于表示采用本申请提供的信号处理方法所得到的信号的估计频率与信号的真实频率之差，图7中的(c)用于表示采用常规的幅度谱峰值估计法得到的峰值频率点与信号的真实频率之差。

进一步地，基于对这3个子图的分析，由于图7中的(b)可以将误差均值从0.37降低到0.028，因此与常规的幅度谱峰值估计法得到的峰值频率相比，采用本申请的方案所得到的估计频率的精度明显提高且统计无偏。

本申请实施例提供的信号处理方法，在得到M帧信号的第三频率估计图和频点计数图之后，由于可以计算频点计数图中频次大于预设次数的第二频点，并将该第二频点确定为第一频点，因此将该第一频点在第三频率估计图中对应的频率确定为M帧信号的估计频率，从而可以准确得到M帧信号的估计频率，且能够更大程度上地提高M帧信号的估计频率的精确度，进而不会出现相关技术中基于幅度谱图确定的整数频点作为信号的估计频率的问题。如此，降低了信号的频率估计的误差，也提高了信号的频率估计的精度。

需要说明的是，在对每帧信号的处理过程中，只有少量的四则运算和很少量的滑动求标准差，从而说明本方法的计算复杂度非常低。

另外，对于lenFft较长导致的计算复杂度，由于通过该计算成本实际也同时收获了更密集信息量的幅度谱，因此收益是多方面和不局限于本申请提供的信号处理方法的，故可以不视为计算成本。

本申请实施例提供的信号处理方法，执行主体可以为信号处理装置。本申请实施例中以信号处理装置执行信号处理的方法为例，说明本申请实施例提供的信号处理的装置。

如图8所示，本申请实施例提供一种信号处理装置200，该信号处理装置可以包括确定模块201。确定模块201，用于基于根据M帧信号的幅度谱图，确定M帧信号的第一频率估计图，第一频率估计图中频点的幅值大于幅度门限，M为正整数；确定模块201，还用于根据该第一频率估计图和M帧信号的相位谱图，确定M帧信号的估计频率，估计频率为第一频点在第一频率估计图中对应的频率。

可选地，相位谱图包括第一相位谱图；确定模块，具体用于根据第一频率估计图，对第一相位谱图进行可靠性筛选，得到第二频率估计图；根据第二频率估计图，确定M帧信号的估计频率；其中，估计频率为第一频点在第二频率估计图中对应的频率。

可选地，信号处理装置还包括获取模块和处理模块；获取模块，用于获取M帧信号的第二相位谱图；处理模块，用于对第二相位谱图进行帧间相位差异补偿，得到第一相位谱图。

可选地，获取模块，具体用于根据相位补偿函数，对第三相位谱图进行相位补偿，得到第二相位谱图，相位补偿函数根据窗函数的斜率确定；其中，所述第三相位谱图是对所述M帧信号的进行傅里叶变换得到的。

可选地，信号处理装置还包括处理模块；处理模块，用于对第二频率估计图进行频率一致性筛选，得到第三频率估计图；确定模块，具体用于根据该第三频率估计图，确定M帧信号的估计频率；其中，该估计频率为第一频点在第三频率估计图中对应的频率。

可选地，确定模块，具体用于对所述第三频率估计图中频率取整，得到第四频率估计图；并统计第四频率估计图中第一估计频率出现的次数，得到频点计数图；以及根据频点计数图，确定M帧信号的估计频率。

可选地，处理模块，用于计算频点计数图中频次大于预设次数的第二频点；确定模块，具体用于将第二频点确定为第一频点；并将第一频点在第三频率估计图中对应的频率确定为M帧信号的估计频率。

本申请实施例提供一种信号处理装置，本申请实施例提供一种信号处理方法，由于可以根据信号的幅度谱图，确定该信号的第一频率估计图，并根据该第一频率估计图和该信号的相位谱图，确定该信号的估计频率，因此并不局限于仅仅是基于幅度谱图中的整数频点作为信号的估计频率，而是通过对幅度谱图和相位谱图的处理以得到信号的估计频率，从而提高了频率估计的精度，降低了频率估计的误差。

本申请实施例中的信号处理装置可以是电子设备，也可以是电子设备中的部件，例如集成电路或芯片。该电子设备可以是终端，也可以为除终端之外的其他设备。示例性的，电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、移动上网装置(Mobile Internet Device，MID)、增强现实(augmented reality，AR)/虚拟现实(virtualreality，VR)设备、机器人、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra-mobile personalcomputer，UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant，PDA)等，还可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage，NAS)、个人计算机(personalcomputer，PC)、电视机(television，TV)、柜员机或者自助机等，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例中的信号处理装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为安卓(Android)操作系统，可以为ios操作系统，还可以为其他可能的操作系统，本申请实施例不作具体限定。

本申请实施例提供的信号处理装置能够实现图1至图7的方法实施例实现的各个过程，为避免重复，这里不再赘述。

可选地，如图9所示，本申请实施例还提供一种电子设备300，包括处理器301和存储器302，存储器302上存储有可在所述处理器301上运行的程序或指令，该程序或指令被处理器301执行时实现上述信号处理方法实施例的各个步骤，且能达到相同的技术效果，为避免重复，这里不再赘述。

需要说明的是，本申请实施例中的电子设备包括上述所述的移动电子设备和非移动电子设备。

图10为实现本申请实施例的一种电子设备的硬件结构示意图。

该电子设备400包括但不限于：射频单元401、网络模块402、音频输出单元403、输入单元404、传感器405、显示单元406、用户输入单元407、接口单元408、存储器409、以及处理器410等部件。

本领域技术人员可以理解，电子设备400还可以包括给各个部件供电的电源(比如电池)，电源可以通过电源管理系统与处理器410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。图10中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定，电子设备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，在此不再赘述。

其中，处理器410，用于基于根据M帧信号的幅度谱图，确定M帧信号的第一频率估计图，第一频率估计图中频点的幅值大于幅度门限，M为正整数；并用于根据该第一频率估计图和M帧信号的相位谱图，确定M帧信号的估计频率，估计频率为第一频点在第一频率估计图中对应的频率。

可选地，相位谱图包括第一相位谱图；处理器410，具体用于根据第一频率估计图，对第一相位谱图进行可靠性筛选，得到第二频率估计图；根据第二频率估计图，确定M帧信号的估计频率；其中，估计频率为第一频点在第二频率估计图中对应的频率。

可选地，处理器410，用于获取M帧信号的第二相位谱图；并对第二相位谱图进行帧间相位差异补偿，得到第一相位谱图。

可选地，处理器410，具体用于根据相位补偿函数，对第三相位谱图进行相位补偿，得到第二相位谱图，该相位补偿函数根据窗函数的斜率确定；其中，所述第三相位谱图是对所述M帧信号的进行傅里叶变换得到的。

可选地，处理器410，用于对第二频率估计图进行频率一致性筛选，得到第三频率估计图；并用于根据该第三频率估计图，确定M帧信号的估计频率；其中，该估计频率为第一频点在第三频率估计图中对应的频率。

可选地，处理器410，具体用于对所述第三频率估计图中频率取整，得到第四频率估计图；并统计第四频率估计图中第一估计频率出现的次数，得到频点计数图；以及根据频点计数图，确定M帧信号的估计频率。

可选地，处理器410，用于计算频点计数图中频次大于预设次数的第二频点；并用于将该第二频点确定为第一频点；以及将该第一频点在第三频率估计图中对应的频率确定为M帧信号的估计频率。

本申请实施例提供一种电子设备，本申请实施例提供一种信号处理方法，由于可以根据信号的幅度谱图，确定该信号的第一频率估计图，并根据该第一频率估计图和该信号的相位谱图，确定该信号的估计频率，因此并不局限于仅仅是基于幅度谱图中的整数频点作为信号的估计频率，而是通过对幅度谱图和相位谱图的处理以得到信号的估计频率，从而提高了频率估计的精度，降低了频率估计的误差。

应理解的是，本申请实施例中，输入单元404可以包括图形处理器(graphicsprocessing unit，GPU)4041和麦克风4042，图形处理器4041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。显示单元406可包括显示面板4061，可以采用液晶显示器、有机发光二极管等形式来配置显示面板4061。用户输入单元407包括触控面板4071以及其他输入设备4072中的至少一种。触控面板4071，也称为触摸屏。触控面板4071可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其他输入设备4072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。

存储器409可用于存储软件程序以及各种数据。存储器409可主要包括存储程序或指令的第一存储区和存储数据的第二存储区，其中，第一存储区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序或指令(比如声音播放功能、图像播放功能等)等。此外，存储器409可以包括易失性存储器或非易失性存储器，或者，存储器409可以包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、可编程只读存储器(Programmable ROM，PROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable PROM，EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically EPROM，EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，静态随机存取存储器(Static RAM，SRAM)、动态随机存取存储器(Dynamic RAM，DRAM)、同步动态随机存取存储器(Synchronous DRAM，SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(Double Data Rate SDRAM，DDRSDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(Enhanced SDRAM，ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(Synch link DRAM，SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(Direct Rambus RAM，DRRAM)。本申请实施例中的存储器409包括但不限于这些和任意其它适合类型的存储器。

处理器410可包括一个或多个处理单元；可选的，处理器410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涉及操作系统、用户界面和应用程序等的操作，调制解调处理器主要处理无线通信信号，如基带处理器。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410中。

本申请实施例还提供一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有程序或指令，该程序或指令被处理器执行时实现上述信号处理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，所述处理器为上述实施例中所述的电子设备中的处理器。所述可读存储介质，包括计算机可读存储介质，如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。

本申请实施例另提供了一种芯片，所述芯片包括处理器和通信接口，所述通信接口和所述处理器耦合，所述处理器用于运行程序或指令，实现上述信号处理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。

应理解，本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。

本申请实施例提供一种计算机程序产品，该程序产品被存储在存储介质中，该程序产品被至少一个处理器执行以实现如上述信号处理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。

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。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

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，本申请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计算机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，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请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申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (11)

1.一种信号处理方法，其特征在于，所述方法包括：

根据M帧信号的幅度谱图，确定所述M帧信号的第一频率估计图，所述第一频率估计图中频点的幅值大于或等于幅度门限值，M为正整数；

根据所述第一频率估计图和所述M帧信号的相位谱图，确定所述M帧信号的估计频率，所述估计频率为第一频点在所述第一频率估计图中对应的频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相位谱图包括第一相位谱图；

所述根据所述第一频率估计图和所述M帧信号的相位谱图，确定所述M帧信号的估计频率，包括：

根据所述第一频率估计图，对所述第一相位谱图进行可靠性筛选，得到第二频率估计图；

根据所述第二频率估计图，确定所述M帧信号的估计频率；

其中，所述估计频率为所述第一频点在所述第二频率估计图中对应的频率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一频率估计图，对所述第一相位谱图进行可靠性筛选，得到第二频率估计图之前，所述方法还包括：

获取所述M帧信号的第二相位谱图；

对所述第二相位谱图进行帧间相位差异补偿，得到所述第一相位谱图。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述获取所述M帧信号的第二相位谱图，包括：

根据相位补偿函数，对第三相位谱图进行相位补偿，得到所述第二相位谱图，所述相位补偿函数根据窗函数的斜率确定；

其中，所述第三相位谱图是对所述M帧信号的进行傅里叶变换得到的。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第二频率估计图，确定所述M帧信号的估计频率，包括：

对所述第二频率估计图进行频率一致性筛选，得到第三频率估计图；

根据所述第三频率估计图，确定所述M帧信号的估计频率；

其中，所述估计频率为所述第一频点在所述第三频率估计图中对应的频率。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述第三频率估计图，确定所述M帧信号的估计频率，包括：

对所述第三频率估计图中频率取整，得到第四频率估计图；

统计所述第四频率估计图中第一估计频率出现的次数，得到频点计数图；

根据所述频点计数图，确定所述M帧信号的估计频率。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述得到频点计数图之后，根据所述频点计数图，确定所述M帧信号的估计频率之前，所述方法还包括：

计算所述频点计数图中频次大于预设次数的第二频点；

所述根据所述频点计数图，确定所述M帧信号的估计频率，包括：

将所述第二频点确定为所述第一频点；

将所述第一频点在所述第三频率估计图中对应的频率确定为所述M帧信号的估计频率。

8.一种信号处理装置，其特征在于，所述信号处理装置包括确定模块；

所述确定模块，用于基于根据M帧信号的幅度谱图，确定所述M帧信号的第一频率估计图，所述第一频率估计图中频点的幅值大于或等于幅度门限值，M为正整数；

所述确定模块，还用于根据所述第一频率估计图和所述M帧信号的相位谱图，确定所述M帧信号的估计频率，所述估计频率为第一频点在所述第一频率估计图中对应的频率。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述相位谱图包括第一相位谱图；

所述确定模块，具体用于根据所述第一频率估计图，对所述第一相位谱图进行可靠性筛选，得到第二频率估计图；根据所述第二频率估计图，确定所述M帧信号的估计频率；

其中，所述估计频率为所述第一频点在所述第二频率估计图中对应的频率。

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的信号处理方法的步骤。

11.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储程序或指令，所述程序或指令被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的信号处理方法的步骤。

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