WO2012152008A1 - 一种对环境噪声进行抑制的方法及装置 - Google Patents
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- H04M9/00—Arrangements for interconnection not involving centralised switching
- H04M9/08—Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic
Definitions
- the present invention relates to the field of mobile communication technologies, and in particular, to a method and apparatus for suppressing environmental noise. Background technique
- the prior art mainly has the following two types: The first type: using a dual MIC (microphone, microphone or microphone); the main MIC samples the voice signal, the sub-MIC samples the ambient noise, after the synthesis counteracts the environmental noise, plays the role of noise reduction, and further To achieve the purpose of improving the quality of the call; The second type: After the audio signal is sampled by A/D, the digital audio signal is filtered and the signal is post-processed to reduce noise and improve call quality.
- the first type using a dual MIC (microphone, microphone or microphone); the main MIC samples the voice signal, the sub-MIC samples the ambient noise, after the synthesis counteracts the environmental noise, plays the role of noise reduction, and further To achieve the purpose of improving the quality of the call;
- the second type After the audio signal is sampled by A/D, the digital audio signal is filtered and the signal is post-processed to reduce noise and improve call quality.
- the above method has the following drawbacks: using the dual MIC method, the terminal hardware cost is increased, and the dual MIC circuit board has a large layout limitation; the second digital signal processing algorithm can only filter out some specific frequencies and characteristics of the noise, The suppression ability such as environmental noise is weak, and the effect is general. Summary of the invention
- the technical problem to be solved by the present invention is to provide a method and a device for suppressing environmental noise, which are used to solve the problem that the environmental noise affects the call quality in the prior art.
- the present invention provides a method for suppressing environmental noise, comprising the following steps:
- the voice signal whose intensity is greater than the minimum ambient noise intensity threshold and less than the highest ambient noise intensity threshold is filtered out to obtain the first processed voice signal.
- the obtaining the minimum environmental noise intensity threshold includes the following steps:
- Will be ⁇ . + 3 0 ⁇ is the minimum ambient noise intensity threshold.
- the obtaining the highest environmental noise intensity threshold includes the following steps:
- the method further includes:
- the method further includes:
- the method further includes:
- the present invention provides an apparatus for suppressing environmental noise, comprising: a threshold value acquiring unit configured to acquire a minimum ambient noise intensity threshold value and a highest ambient noise intensity threshold value;
- the suppression processing unit is configured to: during the call, filter out the speech signal whose intensity is greater than the lowest ambient noise intensity threshold and less than the highest ambient noise intensity threshold in the original speech signal, to obtain the first processed speech signal.
- the apparatus further includes: a voice signal synthesizing unit configured to combine the first processed voice signal with the collected ambient noise signal in a normal environment to obtain a second processed voice message.
- a voice signal synthesizing unit configured to combine the first processed voice signal with the collected ambient noise signal in a normal environment to obtain a second processed voice message.
- the apparatus further includes: a speech signal smoothing processing unit configured to smooth the second processed speech signal to obtain a third processed speech signal.
- the device further includes: a detection processing unit configured to determine whether the intensity of the third processed speech signal in the set time period is greater than the intensity of the original speech signal in the time period, and if so, the speech signal is used as an output signal; If not, the third processed speech signal is taken as an output signal.
- a detection processing unit configured to determine whether the intensity of the third processed speech signal in the set time period is greater than the intensity of the original speech signal in the time period, and if so, the speech signal is used as an output signal; If not, the third processed speech signal is taken as an output signal.
- the present invention saves noise filtering between two thresholds during a call, which can significantly reduce background noise and improve call in noisy environments.
- the voice signal quality has the advantages of low cost and high flexibility.
- FIG. 1 is a schematic flow chart of a method for suppressing environmental noise according to an embodiment of the present invention
- FIG. 2 is a schematic flow chart of another method for suppressing environmental noise according to an embodiment of the present invention
- FIG. 3 is a schematic structural diagram of an apparatus for suppressing environmental noise according to an embodiment of the present invention. detailed description
- the present invention provides a method and apparatus for suppressing environmental noise.
- the present invention will be further described in detail below with reference to the accompanying drawings and embodiments. It is understood that the specific embodiments described herein are merely illustrative of the invention and are not intended to limit the invention.
- an embodiment of the present invention relates to a method for suppressing environmental noise, including the following steps:
- Step 101 Obtain a minimum environmental noise intensity threshold value and a highest environmental noise intensity threshold value.
- the minimum ambient noise intensity threshold value refers to: the impact of environmental noise on the call quality during the call between the main and the called party Minimum strength. Normally, the noise intensity in a quiet environment can be used as the minimum ambient noise intensity threshold. In addition, the minimum ambient noise intensity threshold can also be set empirically, or after setting, through a limited number of adjustment tests to obtain the appropriate value.
- the maximum ambient noise intensity threshold is: During the call between the master and the called party, the voicemail is guaranteed.
- the maximum ambient noise intensity of the call signal in the number is not filtered, that is, the lowest strength of the call signal.
- the voice signal includes a call signal when the main and the called are talking, and an environmental noise signal. Since the master and the called as the sound source are usually closer to the microphone of the mobile terminal than the noise as the sound source, in general, the sound intensity generated by the master and the called party is greater than the sound intensity generated by the noise.
- the embodiment of the present invention suppresses environmental noise, and the premise that it must be observed is that the call signal of the main call and the called party cannot be filtered out. Therefore, the maximum ambient noise intensity threshold cannot be greater than the primary and the called.
- the maximum ambient noise intensity threshold can also be set according to the sound intensity at the time of the main called call.
- Step 1011 Acquire ambient noise signals in a quiet environment and a normal environment.
- the speech environment noise signal is acquired.
- the noise signal of the speech environment can be obtained by single or dual MIC, or other audio signal acquisition devices.
- Statistical analysis can be performed by collecting n sets of signals, and the average value can be used for discrimination. The value of n can be set according to the actual situation. Sampling the amplitude value of the voice signal after the mobile terminal is connected in a quiet environment and in a normal environment (in the course of the call, the calling party and the called party do not talk, only collect the background environmental noise signal), and obtain two sets of data A (t And B(t), statistical analysis of the 2n data, both noises should obey the static Gaussian distribution with the expected value.
- Step 1012 according to the two sets of data A(t) and B(t), after statistical calculation, the expected values of the speech signals in the quiet environment and the normal environment are A Q and B Q respectively, and the variances are respectively ⁇ ! ⁇ ⁇ 2 ;
- ⁇ is selected.
- + 3 ⁇ ⁇ is the first threshold a
- 3 times B is selected.
- + 3 ⁇ 2 is the second threshold b, which ensures that 95% of the effective signal is within the threshold; the first threshold a and the second threshold b can be determined by the above method.
- Select the appropriate increment c so that the value of b + c is the perceived threshold of the real human voice. The signal below this value will be considered as the noise signal in the process.
- c is a preset intensity increment parameter, which can be set by experience or by multiple tests.
- the first threshold a is used as the minimum ambient noise intensity threshold
- the third threshold b + c is taken as the highest ambient noise intensity threshold.
- the only method for obtaining the minimum environmental noise intensity threshold and the highest ambient noise intensity threshold is, for example, the variance or the multiple of the expected value may be adjusted to obtain a new threshold, which is also The present invention can be realized, but the best implementation effect cannot be achieved.
- the essence of this step is to obtain the minimum ambient noise intensity threshold and the highest ambient noise intensity threshold according to the collected quiet environment and the noise intensity signal of the normal environment.
- the acquisition method may not be limited.
- Step 1013 The background noise signal in the collected quiet environment is converted into a digital signal by sampling, and the sampled value is stored in the memory, and the sampling duration of the stored signal can be flexibly adjusted and set according to actual conditions, and the signal will be used in subsequent noise suppression processing. .
- Step 102 During the call, the voice signal whose intensity is greater than the lowest ambient noise intensity threshold and less than the highest ambient noise intensity threshold is filtered out to obtain the first processed voice signal.
- the original voice signal includes a call signal and an environmental noise signal when the calling party is called.
- the speech signal whose intensity is greater than the minimum ambient noise intensity threshold and less than the highest ambient noise intensity threshold is filtered out, and any speech signal outside the above range can be passed without any processing.
- the intensity is less than the minimum ambient noise.
- the voice signal of the sound intensity threshold is considered to be a quiet environment, and the call quality is not affected by noise. Therefore, it is not necessary to perform filtering.
- the embodiment of the invention further relates to a method for suppressing environmental noise, comprising the following steps:
- Step 201 Obtain a minimum ambient noise intensity threshold and a highest ambient noise intensity threshold.
- Step 202 During the call, the intensity of the filtered voice signal is greater than a minimum ambient noise intensity threshold, and is less than a highest ambient noise intensity threshold.
- the value of the speech signal, the first processed speech signal step 203 is obtained, and the first processed speech signal is combined with the collected ambient noise signal in a normal environment to obtain a second processed speech signal.
- step 202 filters out a speech signal that is greater than the lowest ambient noise intensity threshold and less than the highest ambient noise intensity threshold, the human ear hears a signal that there is no noise during that time period, which does not sound true, nor does it Comfortable. Therefore, while noise suppression is active, the other signal outputs a comfortable background noise signal stored in a quiet environment of the acquisition in the memory, and is combined with the processed first processed signal to output the second processed speech.
- the signal that is, the second processed speech signal.
- Step 204 Smoothing the second processed speech signal to obtain a third processed speech signal.
- the second processed speech signal has a sudden change of the speech signal in the time boundary portion of the real speech signal and the background noise in the additional quiet environment, and the mutation will be expressed as the noise of the speech and the POP sound, which reduces the satisfaction of the user during use.
- the second processing of the voice signal is required.
- the third processed speech signal Y3 is output, that is, the third processed speech signal; the signal is the audio signal that is finally processed by the noise suppression processing.
- Step 205 Determine whether the strength of the third processed voice signal in the set time period is greater than the strength of the original voice signal in the time period, and if yes, use the voice signal as an output signal; if not, the third The speech signal is processed as an output signal.
- This step actually compares the speech signal (original speech signal) before processing (ie, before filtering, combining, and smoothing) over a period of time with the processed speech signal (the third processed speech signal) to determine whether The noise is suppressed. If the intensity of the processed speech signal is greater than the intensity of the speech signal before processing, it is considered that the noise suppression processing is abnormal.
- the second processing of the speech signal and the third processing of the speech signal directly outputs the original speech signal as a final audio signal. If the intensity of the processed speech signal is less than the intensity of the speech signal before processing, it is considered that the noise suppression processing has an effect, and the step of suppressing the processing is continued, and the third processed speech signal is output as the final audio signal.
- steps 201 and 202 are the same as steps 101 and 102 of the previous embodiment, and therefore, the present embodiment will not be described in detail.
- an embodiment of the present invention further relates to an apparatus for suppressing environmental noise by implementing the foregoing method, including:
- a threshold obtaining unit 301 configured to obtain a minimum ambient noise intensity threshold and a highest ambient noise intensity threshold
- the suppression processing unit 302 is configured to filter out the speech signal of the original speech signal whose intensity is greater than the lowest ambient noise intensity threshold and less than the highest ambient noise intensity threshold during the conversation to obtain the first processed speech signal.
- the above devices also include:
- the voice signal synthesizing unit 303 is configured to set the first processed voice signal and the collected normal The environmental noise signals are combined under the environment to obtain a second processed voice signal.
- the speech signal synthesizing unit 303 can be implemented using an analog passive adder or an active signal synthesizer circuit.
- the speech signal smoothing processing unit 304 is configured to perform smoothing processing on the second processed speech signal to obtain a third processed speech signal.
- the speech signal smoothing processing unit 304 can be implemented by a second or third order passive low pass filter circuit.
- the detecting processing unit 305 is configured to determine whether the intensity of the third processed speech signal in the set time period is greater than the intensity of the original speech signal in the time period, and if so, the speech signal is used as an output signal; if not, The third processed speech signal is used as an output signal.
- Detection processing unit 305 can be implemented using a comparator circuit.
- the noise suppression processing is automatically started by whether the background noise exceeds a certain threshold.
- the background noise can be significantly reduced in the noisy environment, and the call is improved.
- the quality of the voice signal; during use, the user can set and adjust the value of the threshold value in the process to facilitate the use of differences between different users.
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- Telephone Function (AREA)
Abstract
本发明公开了一种对环境噪声进行抑制的方法及装置，所述方法包括以下步骤：获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪声强度门限值；通话过程中，滤除原始语音信号中强度大于最低环境噪声强度门限值、且小于最高环境噪声强度门限值的语音信号，得到第一处理语音信号。本发明通过获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪声强度门限值，通话过程中，将节约两个门限值之间的噪音滤除，可以在嘈杂环境中显著降低背景噪声，提高通话的语音信号质量，且具有成本低、灵活性高的优点。
Description
一种对环境噪声进行抑制的方法及装置 技术领域
本发明涉及移动通讯技术领域， 特别是涉及一种对环境噪声进行抑制 的方法及装置。 背景技术
随着移动通讯的不断发展和普及， 移动通讯在人们的日常生活中占有 越来越重要的位置。 同时， 移动终端的使用者对移动终端的功能和各方面 的性能也有了越来越高的追求。 移动终端发展到今天， 有一些无法避免的 问题， 其中就包括通话质量。 影响通话质量的因素有很多， 除了网络、 信 号、 终端本身的质量外， 最为关键的是环境噪声， 尤其表现在大城市、 工 业工厂等场所。 由于这些噪音的存在极大的影响了正常通话的质量， 甚至 造成正常通话无法进行， 严重影响了终端的正常使用。
为此， 出现了很多噪声抑制技术， 可以抑制环境噪声提高通话的质量。 现有技术主要有以下两类： 第一类： 采用双 MIC ( Microphone, 麦克风或 话筒）； 主 MIC采样语音信号， 副 MIC采样环境噪声， 经过合成抵消环境 噪声， 起到降噪的作用， 进而达到提升通话质量的目的； 第二类： 音频信 号经过 A/D采样后， 通过对数字音频信号进行滤波和信号的后处理， 降低 噪声， 提高通话质量。
上述方法存在以下缺陷； 采用双 MIC方法， 终端硬件成本提高， 并且 双 MIC的电路板， 布局局限性较大； 第二种采用数字信号处理算法只能滤 除部分特定频率和特性的噪声， 对于环境噪声等抑制能力较弱， 效果一般。
发明内容
有鉴于此， 本发明要解决的技术问题是提供一种对环境噪声进行抑制 的方法及装置， 用以解决现有技术中环境噪声对通话质量造成影响的问题。
为解决上述技术问题， 一方面， 本发明提供一种对环境噪声进行抑制 的方法， 包括以下步驟：
获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪声强度门限值；
通话过程中， 滤除原始语音信号中强度大于最低环境噪声强度门限值、 且小于最高环境噪声强度门限值的语音信号， 得到第一处理语音信号。
所述获取最低环境噪声强度门限值， 具体包括以下步驟：
采集安静环境下环境噪声信号；
根据所述安静环境下环境噪声信号， 获取所述最低环境噪声强度门限 值。
所述根据所述安静环境下环境噪声信号， 获取所述最低环境噪声强度 门限值， 具体包括：
根据所述安静环境下环境噪声信号， 获取安静环境下语音信号的期望 值 A。和方差值 σι ;
将 Α。 + 3 0 乍为所述最低环境噪声强度门限值。
所述获取最高环境噪声强度门限值， 具体包括以下步驟：
采集正常环境下环境噪声信号；
根据所述正常环境下环境噪声信号， 获取所述最高环境噪声强度门限 值。
所述根据所述正常环境下环境噪声信号， 获取所述最高环境噪声强度 门限值， 具体包括以下步驟：
根据所述正常环境下环境噪声信号， 获取正常环境下语音信号的期望 值 Β。和方差值 σ2;
将 3 ( B。+ 3 σ2 ) +c作为所述最高环境噪声强度门限值； 其中， c为预 先设置的强度增量参数。
在所述得到第一处理语音信号之后， 还包括：
将所述第一处理语音信号与采集的正常环境下环境噪声信号合成， 得 到第二处理语音信。
在所述得到第二处理语音信号之后， 还包括：
对所述第二处理语音信号进行平滑处理， 得到第三处理语音信号。 所述得到第三处理语音信号之后， 还包括：
判断设定时间段内第三处理语音信号的强度是否大于该时间段内所述 原始语音信号的强度， 如果是， 则将语音信号作为输出信号； 如果否， 则 将所述第三处理语音信号作为输出信号。
另一方面， 本发明还提供一种对环境噪声进行抑制的装置， 包括： 门限值获取单元， 设置为获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪 声强度门限值；
抑制处理单元， 设置为在通话过程中， 滤除原始语音信号中强度大于 最低环境噪声强度门限值、 且小于最高环境噪声强度门限值的语音信号， 得到第一处理语音信号。
所述装置还包括： 语音信号合成单元， 设置为将所述第一处理语音信 号与采集的正常环境下环境噪声信号合并， 得到第二处理语音信。
所述装置还包括： 语音信号平滑处理单元， 设置为对所述第二处理语 音信号进行平滑处理， 得到第三处理语音信号。
所述装置还包括： 检测处理单元， 设置为判断设定时间段内第三处理 语音信号的强度是否大于该时间段内所述原始语音信号的强度， 如果是， 则将语音信号作为输出信号； 如果否， 则将所述第三处理语音信号作为输 出信号。
本发明有益效果如下：
本发明通过获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪声强度门限 值， 通话过程中， 将节约两个门限值之间的噪音滤除， 可以在嘈杂环境中 显著降低背景噪声， 提高通话的语音信号质量， 且具有成本低、 灵活性高 的优点。 附图说明
图 1是本发明实施例中一种对环境噪声进行抑制的方法的流程示意图； 图 2是本发明实施例中再一种对环境噪声进行抑制的方法的流程示意 图；
图 3是本发明实施例中一种对环境噪声进行抑制的装置的结构示意图。 具体实施方式
为了解决现有技术中环境噪声对通话质量造成影响的问题， 本发明提 供了一种对环境噪声进行抑制的方法及装置， 以下结合附图以及实施例， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅 用以解释本发明， 并不限定本发明。
如图 1 所示， 本发明实施例涉及一种对环境噪声进行抑制的方法， 包 括以下步驟：
步驟 101 , 获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪声强度门限值； 本步驟中， 最低环境噪声强度门限值是指： 主、 被叫通话过程中， 环 境噪声对通话质量造成影响的最低强度。 通常情况下， 安静环境下的噪声 强度就可以作为最低环境噪声强度门限值。 另外， 最低环境噪声强度门限 值也可以根据经验设置， 或者设置之后， 通过有限次的调整试验， 来获取 合适的数值。
最高环境噪声强度门限值是指： 主、 被叫通话过程中， 在保证语音信
号中的通话信号不被滤除的最大环境噪声强度， 也就是通话信号的最低强 度。 语音信号包括主、 被叫通话时的通话信号和环境噪声信号。 由于主、 被叫作为声源通常比噪声作为声源更接近移动终端的话筒， 因此， 一般情 况下， 主、 被叫产生的声音强度要大于噪声产生的声音强度。 而本发明实 施例对环境噪声进行抑制处理， 其必须遵守的前提就是不能对主、 被叫正 常通话时的通话信号进行滤除， 因此， 最高环境噪声强度门限值通常不能 大于主、 被叫正常通话时的通话信号的强度， 如果大于， 将会将通话信号 或部分通话信号滤除， 对通话质量造成影响。 因此， 也可以根据主被叫通 话时的声音强度来设置最高环境噪声强度门限值。
下面， 给出一种获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪声强度门 限值的方法， 但上述门限值的获取并非只限定于该方法获取。
步驟 1011 , 在安静环境下和正常环境下分别采集环境噪声信号。 在通 话过程中， 获取语音环境噪声信号。 语音环境噪声信号的获取可以通过单 或者双 MIC, 也可以采取其他音频信号采集器件。 可以通过采集 n组信号 进行统计分析， 求平均值来进行判别。 n值可以根据实际情况进行设定。 分 别采样安静环境下和普通环境下移动终端接通后的语音信号的幅度值 (通 话过程中， 主、 被叫通话双方不说话， 只是采集背景的环境噪声信号）， 得 到两组数据 A(t)和 B(t), 对这 2n组数据进行统计分析， 两种噪声都应该以 期望值服从静态高斯分布。
步驟 1012, 根据两组数据 A(t)和 B(t), 经过统计计算， 得到安静环境 下和正常环境下语音信号的期望值分别为 AQ和 BQ, 方差分别为 σ ! ^ σ 2 ; 按照随机信号分布规律选取 Α。+ 3 σ ι为第一门限值 a,选取 3倍的 B。+ 3 σ 2为第二门限值 b, 可以确保 95%的有效信号在门限值之内； 通过上述方 法可以确定第一门限值 a和第二门限值 b。选取适当增加量 c,使 b + c的值 为真实人声的可感知门限， 该值以下的信号将被认为是噪声信号在处理中
去除， 即为第三门限值 b + c。 c为预先设置的强度增量参数， 可以通过经验 设置， 也可以通过多次试验获取最佳数值。 将第一门限值 a作为最低环境 噪声强度门限值， 将第三门限值 b + c作为最高环境噪声强度门限值。
安静环境并没有绝对限制， 而是一种相对概念， 只要采集人认为环境 相对安静， 环境噪音不会影响移动终端的通话质量即可， 也可以适用国标 GB3096-1993《城市区域化境噪声标准》 中的 0类。 同样， 正常环境也没有 绝对限制， 而是一种相对概念， 只要环境为正常工作、 生活的环境即可， 但环境噪音会对移动终端的通话质量造成影响， 正常环境也可以适用国标 GB3096-1993《城市区域化境噪声标准》 中规定的 I 、 II类情况。
需要说明的是， 上述方法中， 并非获取最低环境噪声强度门限值和最 高环境噪声强度门限值的唯一方法， 例如， 可以调整方差或期望值的倍数， 来获取新的门限值， 其也能实现本发明， 只是不能达到最佳实施效果。 本 步驟的本质在于， 根据采集的安静环境和正常环境的噪声强度信号， 获取 最低环境噪声强度门限值和最高环境噪声强度门限值， 至于获取方法， 可 以不限定。
步驟 1013, 将采集的安静环境下背景噪声信号通过采样转换为数字信 号， 采样值存储在存储器中， 存储信号的采样时长可以根据实际情况灵活 调整和设置， 该信号将在后续噪声抑制处理中使用。
步驟 102,通话过程中， 滤除原始语音信号中强度大于最低环境噪声强 度门限值、 且小于最高环境噪声强度门限值的语音信号， 得到第一处理语 音信号。
本步驟中， 原始语音信号包括主、 被叫通话时的通话信号和环境噪声 信号。 过滤时， 只滤除原始语音信号中强度大于最低环境噪声强度门限值 而小于最高环境噪声强度门限值的语音信号， 而对上述范围之外的语音信 号不做任何处理， 均可以通过。 对于原始语音信号中强度小于最低环境噪
声强度门限值的语音信号， 认为其噪声环境相当于安静环境， 通话质量不 会受到噪声影响， 因此， 不必进行滤除处理。 对于原始语音信号中强度大 于最高环境噪声强度门限值的语音信号， 认为此部分语音信号中绝大多数 都是主、 被叫通话时的通话信号， 即使包括噪音信号， 如果进行滤除， 也 会滤除主、 被叫通话时的通话信号， 对通话质量造成影响， 因此， 此部分 语音信号也不能进行滤除。
为达更加技术效果， 本发明实施例还涉及一种对环境噪声进行抑制的 方法， 包括以下步驟：
步驟 201 , 获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪声强度门限值； 步驟 202,通话过程中， 滤除语音信号中强度大于最低环境噪声强度门 限值、 且小于最高环境噪声强度门限值的语音信号， 得到第一处理语音信 步驟 203 ,将所述第一处理语音信号与采集的正常环境下环境噪声信号 合成， 得到第二处理语音信号。
由于步驟 202滤除了大于最低环境噪声强度门限值而小于最高环境噪 声强度门限值的语音信号， 人耳在该时间段听到的将是没有一点噪音的信 号， 听起来不真实， 也不舒适。 所以， 在噪声抑制起作用的同时， 另一路 信号输出储存在存储器中的采集的安静环境下的舒适背景噪声信号， 并与 经过处理的第一处理信号进行合成， 输出经过第二次处理的语音信号， 即 第二处理语音信号。
步驟 204,对所述第二处理语音信号进行平滑处理，得到第三处理语音 信号。
第二处理语音信号在真实语音信号和附加安静环境下背景噪声的时间 交界部分有语音信号的突变， 该突变将表现为语音的杂音和 POP音， 降低 用户使用过程中的满意度。 为了消除该信号的突变， 第二处理语音信号需
要经过平滑处理， 输出经过第三次处理的语音信号 Y3 , 即： 第三处理语音 信号； 该信号即为最终处理噪声抑制处理完成的音频信号。
步驟 205 ,判断设定时间段内第三处理语音信号的强度是否大于该时间 段内所述原始语音信号的强度， 如果是， 则将语音信号作为输出信号； 如 果否， 则将所述第三处理语音信号作为输出信号。 该步驟实际上是对一段 时间内的处理前（即在滤除、 合并和平滑处理之前） 的语音信号 （原始语 音信号） 与处理后的语音信号 （第三处理语音信号）进行比较， 判断是否 对噪音进行了抑制， 如果处理后的语音信号的强度大于处理前的语音信号 的强度， 则认为噪音抑制处理出现了异常， 因此， 需要结束所有抑制处理 流程， 即结束获取第一处理语音信号、 第二处理语音信号和第三处理语音 信号的步驟， 直接将原始语音信号作为最终的音频信号输出。 如果处理后 的语音信号的强度小于处理前的语音信号的强度， 则认为噪音抑制处理取 得了效果， 则继续抑制处理的步驟， 将第三处理语音信号作为最终的音频 信号输出。
上述步驟 201、 202与前一实施例步驟 101、 102相同， 因此， 本实施 例不再详细描述。
如图 3 所示， 本发明实施例还涉及一种实现上述方法的对环境噪声进 行抑制的装置， 包括：
门限值获取单元 301 ,设置为获取最低环境噪声强度门限值和最高环境 噪声强度门限值；
抑制处理单元 302,设置为在通话过程中， 滤除原始语音信号中强度大 于最低环境噪声强度门限值、 且小于最高环境噪声强度门限值的语音信号， 得到第一处理语音信号。
为达更佳技术效果， 上述装置还包括：
语音信号合成单元 303 ,设置为将所述第一处理语音信号与采集的正常
环境下环境噪声信号合并， 得到第二处理语音信。 语音信号合成单元 303 可以使用模拟无源加法器或者有源信号合成器电路实现。
语音信号平滑处理单元 304,设置为对所述第二处理语音信号进行平滑 处理， 得到第三处理语音信号。 语音信号平滑处理单元 304可以通过二阶 或者三阶无源低通滤波器电路实现。
检测处理单元 305 ,设置为判断设定时间段内第三处理语音信号的强度 是否大于该时间段内所述原始语音信号的强度， 如果是， 则将语音信号作 为输出信号； 如果否， 则将所述第三处理语音信号作为输出信号。 检测处 理单元 305可以采用比较器电路实现。
由上述实施例可以看出， 本发明实施例中通过采集背景噪声强度， 通 过背景噪声是否超过特定门限值自动启动噪声抑制处理， 通话过程中， 可 以在嘈杂环境中显著降低背景噪声， 提高通话的语音信号质量； 使用过程 中， 用户可以自己设置及调整处理中门限值参数的值， 方便不同用户之间 使用差异性的需要。
尽管为示例目的， 已经公开了本发明的优选实施例， 本领域的技术人 员将意识到各种改进、 增加和取代也是可能的， 因此， 本发明的范围应当 不限于上述实施例。
Claims
1、 一种对环境噪声进行抑制的方法， 包括以下步驟：
获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪声强度门限值；
通话过程中， 滤除原始语音信号中强度大于最低环境噪声强度门限值、 且小于最高环境噪声强度门限值的语音信号， 得到第一处理语音信号。
2、 如权利要求 1所述的对环境噪声进行抑制的方法， 其中， 所述获取 最低环境噪声强度门限值， 具体包括以下步驟：
采集安静环境下环境噪声信号；
根据所述安静环境下环境噪声信号， 获取所述最低环境噪声强度门限 值。
3、 如权利要求 2所述的对环境噪声进行抑制的方法， 其中， 所述根据 所述安静环境下环境噪声信号， 获取所述最低环境噪声强度门限值， 具体 包括：
根据所述安静环境下环境噪声信号， 获取安静环境下语音信号的期望 值 AQ和方差值 σ
将 Α。 + 3 0 乍为所述最低环境噪声强度门限值。
4、 如权利要求 1所述的对环境噪声进行抑制的方法， 其中， 所述获取 最高环境噪声强度门限值， 具体包括以下步驟：
采集正常环境下环境噪声信号；
根据所述正常环境下环境噪声信号， 获取所述最高环境噪声强度门限 值。
5、 如权利要求 4所述的对环境噪声进行抑制的方法， 其中， 所述根据 所述正常环境下环境噪声信号， 获取所述最高环境噪声强度门限值， 具体 包括以下步驟：
根据所述正常环境下环境噪声信号， 获取正常环境下语音信号的期望 值 B。和方差值 σ2;
将 3 ( Β。+ 3 σ2 ) +c作为所述最高环境噪声强度门限值； 其中， c为预 先设置的强度增量参数。
6、 如权利要求 1至 5任一所述的对环境噪声进行抑制的方法， 其中， 在所述得到第一处理语音信号之后， 还包括：
将所述第一处理语音信号与采集的正常环境下环境噪声信号合成， 得 到第二处理语音信。
7、 如权利要求 6所述的对环境噪声进行抑制的方法， 其中， 在所述得 到第二处理语音信号之后， 还包括：
对所述第二处理语音信号进行平滑处理， 得到第三处理语音信号。
8、 如权利要求 7所述的对环境噪声进行抑制的方法， 其中， 所述得到 第三处理语音信号之后， 还包括：
判断设定时间段内第三处理语音信号的强度是否大于该时间段内所述 原始语音信号的强度， 如果是， 则将语音信号作为输出信号； 如果否， 则 将所述第三处理语音信号作为输出信号。
9、 一种对环境噪声进行抑制的装置， 包括：
门限值获取单元， 设置为获取最低环境噪声强度门限值和最高环境噪 声强度门限值；
抑制处理单元， 设置为在通话过程中， 滤除原始语音信号中强度大于 最低环境噪声强度门限值、 且小于最高环境噪声强度门限值的语音信号， 得到第一处理语音信号。
10、 如权利要求 9所述的对环境噪声进行抑制的装置， 其中， 所述装 置还包括：
语音信号合成单元， 设置为将所述第一处理语音信号与采集的正常环 境下环境噪声信号合并， 得到第二处理语音信。
11、 如权利要求 10所述的对环境噪声进行抑制的装置， 其中， 所述装 置还包括：
语音信号平滑处理单元， 设置为对所述第二处理语音信号进行平滑处 理， 得到第三处理语音信号。
12、 如权利要求 11所述的对环境噪声进行抑制的装置， 其中， 所述装 置还包括：
检测处理单元， 设置为判断设定时间段内第三处理语音信号的强度是 否大于该时间段内所述原始语音信号的强度， 如果是， 则将语音信号作为 输出信号； 如果否， 则将所述第三处理语音信号作为输出信号。
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