[发明专利]音频均衡方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及语音信号处理领域，尤其涉及一种音频均衡方法及装置。

背景技术

传统的音频均衡技术(Equalizer，EQ)，如图形均衡技术，其原理是，基 于预先设定的各个频带调节因子，一次固定地调节一个频带的频域信号，从 而加强重低音效果或加强高音效果等。

而对于动态实时变化的语音信号，例如在会议音频通讯环境中，经常出 现说话者距离麦克风忽近忽远的现象，由于麦克风的固有频域增益特性，在 采集不同距离语音信号时，增益曲线是不同的，一般地，距离越近，麦克风 采集的频率越丰富，声音越饱满清楚，距离越远，不但声音变小，而且中高 频部分会快速衰减，声音含混不清，如果采用图形均衡技术，由于其不能处 理上述不同距离产生的语音信号，因此其效果不好。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种音频均衡方法及装置， 可避免图形均衡技术在动态实时变化的语音信号环境中应用的弊端，补偿或 加强某个频带对应的语音信号，音质优越，简洁实用，效果显著。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用如下技术方案：

一种音频均衡方法，包括：

获得语音信号x[i](i＝0，1，...，N-1)对应的频域信号y[i](i＝0，1，...，N-1)；

对所述频域信号进行能量谱估计，得到能量分布；

根据所述能量分布得到频带均衡因子；

利用所述频带均衡因子对所述频域信号进行频域滤波处理，得到频域均 衡后信号；

获得所述频域均衡后信号对应的时域均衡后信号，

其中，所述对所述频域信号进行能量谱估计，得到能量分布具体包括：

对所述频域信号进行频带能量谱的参数估计，得到瞬时频带谱能量，具 体地，所述瞬时频带谱能量subbandPower[i](i＝0，1，...，N-1)计算式为：

subbandPower[i]＝sqrt((Re al{y[i]}*Re al{y[i]})+(Im ag{y[i]}*Im ag{y[i]}))；

分析所述瞬时频带谱能量，得到平滑频带能量分布，具体地，所述平滑 频带能量分布subbandSmoothPower[i](i＝0，1，...N-1)计算式为：

subbandSmoothPower[i]＝(1.0-1.0/256.0)*subbandSmoothPower[i]+

(1.0/256.0)*subbandPower[i]’

所述根据所述能量分布得到频带均衡因子具体为：

根据所述瞬时频带谱能量和所述平滑频带能量分布，计算所述语音信号 的高频能量和低频能量，得到所述高频能量和所述低频能量的能量比值，然 后，计算所述语音信号的基音周期，根据所述基音周期查按照基音周期数值 排列的、高频能量与低频能量的能量经验比例因子分布表，查到所述基音周 期对应的经验比例因子，最后，比较所述能量比值和经验比例因子，得到所 述频带均衡因子。

一种音频均衡装置，包括：

获取单元，用于获得语音信号x[i](i＝0，1，...，N-1)对应的频域信号 y[i](i＝0，1，...，N-1)；

估计单元，用于对所述频域信号进行能量谱估计，得到能量分布；

计算单元，用于根据所述能量分布得到频带均衡因子；

均衡单元，用于利用所述频带均衡因子对所述频域信号进行频域滤波处 理，得到频域均衡后信号；

转换单元，用于获得所述频域均衡后信号对应的时域均衡后信号，

其中，所述估计单元具体包括：

参数估计单元，用于对所述频域信号进行频带能量谱的参数估计，得到 瞬时频带谱能量，具体地，所述瞬时频带谱能量subbandPower[i](i＝0，1，...，N-1)计 算式为：

subbandPower[i]＝sqrt((Re al{y[i]}*Re al{y[i]})+(Im ag{y[i]}*Im ag{y[i]}))；

分析单元，用于分析所述瞬时频带谱能量，得到平滑频带能量分布，，具 体地，所述平滑频带能量分布subbandSmoothPower[i](i＝0，1，...N-1)计算式为：