[发明专利]一种语音信号处理方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及语音识别技术领域，特别是涉及一种语音信号处理方法及装 置。

背景技术

语音识别技术经过全球半个多世纪的研究，目前已经开始逐步进入实用 阶段。近年来语音芯片应用越来越广泛，主要包括：电话通信中的语音拨号， 语音身份认证，语音输入，汽车的语音控制，工业控制及医疗领域，个人数 字助理(Personal Digital Assistant，PDA)的语音交互界面，智能玩具，家 电遥控，等等。

语音识别过程主要包括语音信号的预处理、语音识别特征提取、根据提 取出的语音识别特征进行模式匹配几个部分。其中，语音信号识别最重要的 一环就是语音识别特征的提取，提取的特征参数必须满足以下要求：(1)提 取的特征参数能有效地代表语音特征，具有很好的区分性；(2)各阶参数之 间有良好的独立性；(3)特征参数要计算方便，最好有高效的算法，以保证 语音识别的实时实现。

但是，在目前的语音识别系统中，由于传输语音信号的传输信道的影响， 导致语音信号的特性发生了一定的变化，导致识别性能的下降。并且，这种 问题对于不同的传输信道有不同程度的体现。因此，为了抑制或者抵消传输 信道引入的信号畸变，需要采取措施消除信道干扰。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种语音信号处理方法及装置，以解 决语音信号的信道干扰问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种语音信号处理方法，包括：

在对数倒谱域上，对当前观测到的语音信号进行倒谱系数提取，得到观 测语音的对数倒谱；

根据未经信道的语音信号对数倒谱的统计均值，采用低通滤波来近似所 述均值，得到传输信道对数倒谱的估计值；

将所述观测语音的对数倒谱减去所述传输信道对数倒谱的估计值，得到 当前未经信道的语音信号对数倒谱；所述未经信道的语音信号对数倒谱即为 语音信号与信道干扰的分离结果。

其中，所述根据未经信道的语音信号对数倒谱的统计均值，采用低通滤 波来近似所述均值，得到传输信道对数倒谱的估计值，具体包括：

计算E[Tc(K)]＝E[Sc(K)-RefCep(K)]；其中，Tc(K)表示传输信道的对数 倒谱，Sc(K)表示观测语音的对数倒谱；E[X]表示计算X的统计均值； RefCep(K)表示未经信道的语音信号对数倒谱的统计均值，K是倒谱参数；

当传输信道上存在语音信号时，对上述公式进行低通滤波来近似 E[Tc(K)]，得到TranCep(K)_j＝TranCep(K)_j-1(1-α₁)+(Sc(K)-RefCep(K))α₁；其中， TranCep(K)表示传输信道对数倒谱的估计值，j为帧序号，α₁为平滑因子。

优选的，所述方法还包括：当传输信道上不存在语音信号时，对上述计 算E[Tc(K)]的公式进行低通滤波来近似E[Tc(K)]，得到 TranCep(K)_j＝TranCep(K)_j-1(1-α₁)+Sc(K)α₂；其中，α₁与α₂的取值不同，α₂为 平滑因子。

优选的，所述方法还包括：利用观测到的语音信号的信噪比，将利用α₁和α₂计算TranCep(K)的两个公式综合如下：

TranCep(K)_j＝TranCep(K)_j-1(1-α₃)+(Sc(K)-RefCep(K))β₁+Sc(K)β₂；

其中，β₁+β₂＝α₃，β₁和β₂根据所述信噪比确定。

优选的，所述方法还包括：