[发明专利]一种相位谱去除掩模的方法与装置

说明书

本发明实施例公开了一种相位谱去除掩模的方法与装置，依据窗函数、叠窗傅里叶变换算法、以及幅角函数对获取的源信号进行处理，得到对应的相位信号；依据设置的采样频率、傅里叶变换的点数以及窗口的步长值，确定出本征相移；依据该本征相移，确定出消除本征相移后的目标相位信号；对该目标相位信号进行相位差处理，得到相位差数组；依据预先设置的相消函数，对相位差数组进行相消操作，得到去除相位掩模的相位结果。通过对源信号进行本征相移消除的这一操作来对源信号进行频谱计算，之后通过对频谱中的频率偏移规律的分析来对频谱中原有的相位掩模进行掩模去除工作，得到更加精确和直观的相位变化信息。

技术领域

本发明涉及信号处理技术领域，特别是涉及一种相位谱去除掩模的方法与装置。

背景技术

在语音分析和信号处理领域中，就现阶段来看，已有多种成熟方案可以对信噪比高的语音信号进行语音信号的分析与处理，并得到理想的语音信号分析结果；在这些语音信号处理的方法体系中，大部分的方法都是采用傅里叶变换算法或者傅里叶变换的变种算法来对语音信号进行傅里叶变换得到频谱，之后再基于振幅谱进行分析处理，从而得到理想的分析结果；但是当语音信号的信噪比低下时，仅凭振幅谱进行处理会有一定的局限性。

近期研究发现，相比较于仅使用频域振幅对语音信号进行分析处理而言，采用相位谱估计算法也可以获得比较好的语音质量的频谱图。但是大多数的语音信号处理方法不采用相位谱分析方法来对语音信号进行实际上的应用。其中的主要原因在于相位谱语音信号的分析过程中相位变化的处理过程难以解释，以及相位谱中错综复杂的相位信息也难以直观地表达出来，在提取有用的语音相位信息的时候需要更多的计算量。同时，相位谱中这种相位信息的混沌性，也使得在进行语音压缩等工作时难以对相位信息进行压缩和记录。

可见，如何更精确和直观的测得相位变化信息，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种相位谱去除掩模的方法与装置，可以更精确和直观的测得相位变化信息。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种相位谱去除掩模的方法，包括：

利用窗函数，对获取的源信号进行乘窗运算，得到分窗信号；

依据叠窗傅里叶变换算法，将所述分窗信号转换为频域信号；

利用幅角函数对所述频域信号进行处理，得到对应的相位信号；

依据设置的采样频率、傅里叶变换的点数以及窗口的步长值，确定出本征相移；

依据所述本征相移、所述相位信号以及预先设置的修正函数，确定出消除本征相移后的目标相位信号；

对所述目标相位信号进行相位差处理，得到相位差数组；

依据预先设置的相消函数和所述修正函数，对所述相位差数组进行相消操作，得到去除相位掩模的相位结果。

可选的，所述利用幅角函数对所述频域信号进行处理，得到对应的相位信号包括：

利用公式计算得到相位信号

其中，表示频域信号，i表示窗口的标号值，j表示窗口中频点位置的标号值。

可选的，所述依据设置的采样频率、傅里叶变换的点数以及窗口的步长值，确定出本征相移包括：

根据公式w_j＝2π*f*j*m^-1，计算出所述频域信号所在频谱的角速度w_j；其中，f表示采样频率，m表示傅里叶变换的点数；

根据公式t_i＝n*i*f^-1，计算出叠窗傅里叶变换中窗口的起始时间点t_i；其中，n表示窗口的步长值；