JP7025089B2 - 高調波ノイズ源からのノイズを抑制する方法、記憶媒体及び装置 - Google Patents
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Description
制器を実装し得る例示的なプロセッサプラットフォームの模式図である。
式(1)
式(2)
φk,m=∠X[k,m]+∠W(ωk,m) 式(3)
式(4)
式(5)
[項目1]
高調波ノイズを抑制する装置であって、
輪郭追跡器であり、
音声サンプル中の周波数値に関して比較的大きな振幅を表す第1の点を決定することと、
比較的大きな振幅の第1の点から、特定の閾値内の振幅、周波数、及び位相の値を有する他の点の第1の輪郭トレースを生成することであり、前記第1の輪郭トレースの前記点が、互いから又は比較的大きな振幅の前記第1の点から特定の数のフレーム内で連続して発生する、生成することと、
比較的大きな振幅の第2の点の閾値内の振幅、周波数、及び位相の値を有する点の第2の輪郭トレースを生成することであり、前記第2の輪郭トレースの前記点が、互いから又は比較的大きな振幅の前記第2の点から特定の数のフレーム内で連続して発生する、生成することと、
を行う、輪郭追跡器と、
前記輪郭トレースの各々に関するパラメータを計算するパラメータ計算器と、
に基づいて、前記第1の輪郭トレース及び前記第2の輪郭トレースがアウトライアを表すかを判定する分類器と、
前記第1の輪郭又は前記第2の輪郭がアウトライア輪郭トレースである旨の判定に応答して、前記音声サンプルから前記アウトライア輪郭トレースを除去する減算器と、
を備えた、装置。
[項目2]
前記輪郭追跡器が、比較的大きな振幅の第3の点の閾値内の振幅、周波数、及び位相の値を有する点の第3の輪郭トレースをさらに生成し、比較的大きな振幅の前記第3の点が、前記第1の点により表された前記周波数の高調波周波数の周波数範囲閾値内であり、前記第3の輪郭トレースの前記点が、互いから又は比較的大きな振幅の前記第3の点から特定の数のフレーム内で連続して発生する、項目1に記載の装置。
[項目3]
前記輪郭追跡器が、前記音声サンプル中の代表数の周波数に関して比較的大きな振幅の点をさらに決定し、前記音声サンプル中の比較的大きな振幅の前記点の特定割合に関して輪郭を生成する、項目1に記載の装置。
[項目4]
前記分類器が、前記計算されたパラメータの平均からの統計的距離に基づいて、前記第1の輪郭トレース及び前記第2の輪郭トレースがアウトライアを表すかを判定する、項目1に記載の装置。
[項目5]
アウトライア輪郭トレースの除去によって、正確な音声シグネチャの生成に用いられるノイズ抑制音声信号を改善する、項目1に記載の装置。
[項目6]
特定のウィンドウイング長及びウィンドウ時間フレームを伴う短時間フーリエ変換を前記音声サンプルに対して実行する領域変換器をさらに備えた、項目1に記載の装置。
[項目7]
前記第1の輪郭又は前記第2の輪郭の一部となる特定の閾値内の点が見つかることなしに特定数の短時間フーリエ変換フレームが解析された場合、前記輪郭追跡器が輪郭の生成を終了する、項目6に記載の装置。
[項目8]
方法であって、
プロセッサで命令を実行することにより、音声サンプル中の周波数値に関して比較的大きな振幅を表す第1の点を決定するステップと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、比較的大きな振幅の第1の点から、特定の閾値内の振幅、周波数、及び位相の値を有する他の点の第1の輪郭トレースを生成するステップであり、前記第1の輪郭トレースの前記点が、互いから又は比較的大きな振幅の前記第1の点から特定の数のフレーム内で連続して発生する、ステップと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、比較的大きな振幅の第2の点の閾値内の振幅、周波数、及び位相の値を有する点の第2の輪郭トレースを生成するステップであり、前記第2の輪郭トレースの前記点が、互いから又は比較的大きな振幅の前記第2の点から特定の数のフレーム内で連続して発生する、ステップと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、前記輪郭トレースの各々に関するパラメータを計算するステップと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、前記計算したパラメータに基づいて、前記第1の輪郭トレース又は前記第2の輪郭トレースがアウトライアを表すかを判定するステップと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、前記第1の輪郭又は前記第2の輪郭がアウトライア輪郭トレースである旨の判定に応答して、前記音声サンプルから前記アウトライア輪郭トレースを除去するステップと、
を含む、方法。
[項目9]
前記プロセッサで命令を実行することにより、比較的大きな振幅の第3の点の閾値内の振幅、周波数、及び位相の値を有する点の第3の輪郭トレースを生成するステップであり、比較的大きな振幅の前記第3の点が、前記第1の点により表された前記周波数の高調波周波数の周波数範囲閾値内であり、前記第3の輪郭トレースの前記点が、互いから又は比較的大きな振幅の前記第3の点から特定の数のフレーム内で連続して発生する、ステップをさらに含む、項目8に記載の方法。
[項目10]
前記音声サンプル中の代表数の周波数に関して比較的大きな振幅の点を決定し、前記音声サンプル中の比較的大きな振幅の前記点の特定割合に関して輪郭を生成するステップをさらに含む、項目8に記載の方法。
[項目11]
前記第1の輪郭トレース及び前記第2の輪郭トレースがアウトライアを表すかを判定するステップが、前記計算したパラメータの平均からの統計的距離に基づく、項目8に記載の方法。
[項目12]
アウトライア輪郭トレースの除去によって、正確な音声シグネチャの生成に用いられるノイズ抑制音声信号を改善する、項目8に記載の方法。
[項目13]
特定のウィンドウイング長及びウィンドウ時間フレームを伴う短時間フーリエ変換が前記音声サンプルに対して実行される、項目8に記載の方法。
[項目14]
前記第1の輪郭又は前記第2の輪郭の一部となる特定の閾値内の点が見つかることなしに特定数の短時間フーリエ変換フレームが解析された場合、前記第1の輪郭及び前記第2の輪郭の生成が終了となる、項目13に記載の方法。
[項目15]
コンピュータ可読命令を含む非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読命令が、実行された場合にプロセッサに少なくとも、
プロセッサで命令を実行することにより、音声サンプル中の周波数値に関して比較的大きな振幅を表す第1の点を決定することと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、比較的大きな振幅の第1の点から、特定の閾値内の振幅、周波数、及び位相の値を有する他の点の第1の輪郭トレースを生成することであり、前記第2の輪郭トレースの前記点が、互いから又は比較的大きな振幅の前記第1の点から特定の数のフレーム内で連続して発生する、生成することと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、比較的大きな振幅の第2の点の閾値内の振幅、周波数、及び位相の値を有する点の第2の輪郭トレースを生成することであり、前記第2の輪郭トレースの前記点が、互いから又は比較的大きな振幅の前記第2の点から特定の数のフレーム内で連続して発生する、生成することと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、前記輪郭トレースの各々に関するパラメータを計算することと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、前記計算したパラメータに基づいて、前記第1の輪郭トレース又は前記第2の輪郭トレースがアウトライアを表すかを判定することと、
前記プロセッサで命令を実行することにより、前記第1の輪郭又は前記第2の輪郭がアウトライア輪郭トレースである旨の判定に応答して、前記音声サンプルから前記アウトライア輪郭トレースを除去することと、
を行わせる、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
[項目16]
前記プロセッサで命令を実行することにより、比較的大きな振幅の第3の点の閾値内の振幅、周波数、及び位相の値を有する点の第3の輪郭トレースを生成することであり、比較的大きな振幅の前記第3の点が、前記第1の点により表された前記周波数の高調波周波数の周波数範囲閾値内であり、前記第3の輪郭トレースの前記点が、互いから又は比較的大きな振幅の前記第3の点から特定の数のフレーム内で連続して発生する、生成することをさらに含む、項目15に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
[項目17]
前記音声サンプル中の代表数の周波数に関して比較的大きな振幅の点を決定し、前記音声サンプル中の比較的大きな振幅の前記点の特定割合に関して輪郭を生成することをさらに含む、項目15に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
[項目18]
前記第1の輪郭トレース及び前記第2の輪郭トレースがアウトライアを表すかを判定することが、前記計算したパラメータの平均からの統計的距離に基づく、項目15に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
[項目19]
アウトライア輪郭トレースの除去によって、正確な音声シグネチャの生成に用いられるノイズ抑制音声信号を改善する、項目15に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
[項目20]
特定のウィンドウイング長及びウィンドウ時間フレームを伴う短時間フーリエ変換が前記音声サンプルに対して実行される、項目15に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
102 音声記録器
104 音声プロセッサ
106 高調波ノイズ抑制器
108 ネットワーク
110 中央設備
202 領域変換器
204 輪郭追跡器
206 パラメータ計算器
208 分類器
210 減算器
212 合成器
214 データベース
702 領域
802 領域
902a 輪郭
902b 輪郭
902c 輪郭
1002 点
1004 点
1006 点
1102 領域
1104 領域
1106 領域
1108 点
1110 点
1202 部分
1302a 基本アウトライア輪郭
1302b 高調波
1302c 高調波
1600 プロセッサプラットフォーム
1612 プロセッサ
1613 ローカルメモリ
1614 揮発性メモリ
1616 不揮発性メモリ
1618 バス
1620 インターフェース
1622 (1つ又は複数の)入力装置
1624 (1つ又は複数の)出力装置
1626 ネットワーク
1628 マスストレージ
1632 コード化命令
Claims (20)
- 高調波ノイズを抑制する装置であって、
輪郭追跡器であり、
音声サンプルの周波数スペクトル中の周波数成分の比較的大きな振幅の第1の点を決定することと、
前記第1の点の振幅閾値内の振幅値、前記第1の点の周波数閾値内の周波数値、および前記第1の点の位相閾値内の位相値を有する前記周波数スペクトル中の点セットを決定することと、
(1)前記点セットの第2の点と(2)前記第1の点との間の距離が距離閾値を満たすときにカウンタをインクリメントすることと、
前記カウンタがカウンタ閾値に達したときに、前記点セットを含む輪郭トレースを生成することと、
を行う、輪郭追跡器と、
前記点セットの前記振幅値がアウトライアに対応するときに前記音声サンプルから前記輪郭トレースを除去する減算器と、
を備えた、装置。 - 前記第1の点と前記第2の点との間の複素距離が前記距離閾値を上回るときに前記距離閾値が満たされる、請求項1に記載の装置。
- 前記輪郭追跡器が、前記第1の点からの時間的な前後進によって前記輪郭トレースを生成するようになっており、
前記輪郭トレースが、前記時間的な前進又は後進の反対方向において前記カウンタが前記カウンタ閾値に再び達した場合に終わるようになっており、
前記カウンタ閾値は、前記輪郭トレースの別の点に対して、前記振幅閾値内の振幅、前記周波数閾値内の周波数および前記位相閾値内の位相を有する点が見つからない連続時間フレームの最大数に対応する、請求項1に記載の装置。 - 前記輪郭追跡器が、前記音声サンプル中の代表数の周波数に関して比較的大きな振幅の点を決定し、前記音声サンプル中の比較的大きな振幅の前記点の特定割合に関して輪郭を生成する、請求項1に記載の装置。
- 前記輪郭トレースのパラメータからの統計的距離に基づいて、前記輪郭トレースが前記アウトライアであるかを判定する分類器をさらに備える、請求項1に記載の装置。
- 特定のウィンドウイング長及びウィンドウ時間フレームを伴う短時間フーリエ変換を前記音声サンプルに対して実行する領域変換器をさらに備えた、請求項1に記載の装置。
- 前記輪郭トレースの前記点セットが、前記第1の点又は一の別の点の前記距離閾値内に連続に発生する、請求項6に記載の装置。
- コンピュータ可読命令を含む非一時的コンピュータ可読記憶媒体であって、前記コンピュータ可読命令が、実行された場合にプロセッサに、
音声サンプルの周波数スペクトル中の周波数成分の比較的大きな振幅の第1の点を決定することと、
前記第1の点の振幅閾値内の振幅値、前記第1の点の周波数閾値内の周波数値、および前記第1の点の位相閾値内の位相値を有する前記周波数スペクトル中の点セットを決定することと、
(1)前記点セットの第2の点と(2)前記第1の点との間の距離が距離閾値を満たすときにカウンタをインクリメントすることと、
前記カウンタがカウンタ閾値に達したときに、前記点セットを含む輪郭トレースを生成することと、
前記点セットの前記振幅値がアウトライアに対応するときに前記音声サンプルから前記輪郭トレースを除去することと、
を行わせる、非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記第1の点と前記第2の点との間の複素距離が前記距離閾値を上回るときに前記距離閾値が満たされる、請求項8に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
- 前記コンピュータ可読命令が、実行された場合にプロセッサに、
前記第1の点からの時間的な前後進によって前記輪郭トレースを生成すること
を行わせ、
前記輪郭トレースが、前記時間的な前進又は後進の反対方向において前記カウンタが前記カウンタ閾値に再び達した場合に終わるようになっており、
前記カウンタ閾値は、前記輪郭トレースの別の点に対して、前記振幅閾値内の振幅、前記周波数閾値内の周波数および前記位相閾値内の位相を有する点が見つからない連続時間フレームの最大数に対応する、請求項8に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記コンピュータ可読命令が、実行された場合に前記プロセッサに、
前記音声サンプル中の代表数の周波数に関して比較的大きな振幅の点を決定し、前記音声サンプル中の比較的大きな振幅の前記点の特定割合に関して輪郭を生成すること
を行わせる、請求項8に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記コンピュータ可読命令が、実行された場合に前記プロセッサに、
前記輪郭トレースのパラメータからの統計的距離に基づいて、前記輪郭トレースが前記アウトライアであるかを判定すること
を行わせる、請求項8に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記コンピュータ可読命令が、実行された場合に前記プロセッサに、
特定のウィンドウイング長及びウィンドウ時間フレームを伴う短時間フーリエ変換を前記音声サンプルに対して実行すること
を行わせる、請求項8に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。 - 前記輪郭トレースの前記点セットが、前記第1の点又は一の別の点の前記距離閾値内に連続に発生する、請求項13に記載の非一時的コンピュータ可読記憶媒体。
- 高調波ノイズを抑制する方法であって、
音声サンプルの周波数スペクトル中の周波数成分の比較的大きな振幅の第1の点を決定するステップと、
前記第1の点の振幅閾値内の振幅値、前記第1の点の周波数閾値内の周波数値、および前記第1の点の位相閾値内の位相値を有する前記周波数スペクトル中の点セットを決定するステップと、
(1)前記点セットの第2の点と(2)前記第1の点との間の距離が距離閾値を満たすときにカウンタをインクリメントするステップと、
前記カウンタがカウンタ閾値に達したときに、前記点セットを含む輪郭トレースを生成するステップと、
前記点セットの前記振幅値がアウトライアに対応するときに前記音声サンプルから前記輪郭トレースを除去するステップと、
を含む、方法。 - 前記第1の点と前記第2の点との間の複素距離が前記距離閾値を上回るときに前記距離閾値が満たされる、請求項15に記載の方法。
- 前記第1の点からの時間的な前後進によって前記輪郭トレースを生成するステップをさらに含み、
前記輪郭トレースが、前記時間的な前進又は後進の反対方向において前記カウンタが前記カウンタ閾値に再び達した場合に終わるようになっており、
前記カウンタ閾値は、前記輪郭トレースの別の点に対して、前記振幅閾値内の振幅、前記周波数閾値内の周波数および前記位相閾値内の位相を有する点が見つからない連続時間フレームの最大数に対応する、請求項15に記載の方法。 - 前記音声サンプル中の代表数の周波数に関して比較的大きな振幅の点を決定し、前記音声サンプル中の比較的大きな振幅の前記点の特定割合に関して輪郭を生成するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 前記輪郭トレースのパラメータからの統計的距離に基づいて、前記輪郭トレースが前記アウトライアであるかを判定するステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
- 特定のウィンドウイング長及びウィンドウ時間フレームを伴う短時間フーリエ変換を前記音声サンプルに対して実行するステップ、をさらに含む、請求項15に記載の方法。
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