[发明专利]语音信号降噪方法及设备

权利要求书

1.一种语音信号降噪方法，其特征在于，包括：

根据与原始输入信号中的环境噪声信号相关的干扰信号，滤除所述原始输入信号中的环境噪声信号，以得到第一语音信号；

从语音信号样本库中，获取与所述第一语音信号相匹配的样本信号，包括：对所述第一语音信号进行声纹识别，以获得所述第一语音信号的频谱特征；计算所述第一语音信号的频谱特征与所述语音信号样本库中存储的各样本信号的频谱特征的相似度；将与所述第一语音信号的频谱特征的相似度最高的样本信号作为与所述第一语音信号相匹配的样本信号；

根据与所述第一语音信号相匹配的样本信号，滤除所述第一语音信号中的其它噪声信号，以得到有效语音信号；

所述对所述第一语音信号进行声纹识别，以获得所述第一语音信号的频谱特征，包括：

对所述第一语音信号进行加窗处理，以获得至少一帧语音信号；

对所述至少一帧语音信号进行傅里叶变换，以获得至少一帧频域信号；

提取所述至少一帧频域信号的频谱特征，以获得所述第一语音信号的频谱特征。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提取所述至少一帧频域信号的频谱特征，以获得所述第一语音信号的频谱特征，包括：

从所述至少一帧频域信号中，选择一帧频域信号作为第一频域信号；

按照预设的幅度-灰度映射关系，将所述第一频域信号中各频率上的信号幅度映射为灰度值；

将所述第一频域信号中各频率对应的灰度值，作为所述第一语音信号的频谱特征。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据与所述第一语音信号相匹配的样本信号，滤除所述第一语音信号中的其它噪声信号，以得到有效语音信号，包括：

根据与所述第一语音信号相匹配的样本信号，采用最小均方算法计算每一帧频域信号中的其它噪声值；

将每一帧频域信号减去每一帧频域信号中的其它噪声值，以得到每一帧有效频域信号；

对所述每一帧有效频域信号进行傅里叶反变换，以得到每一帧有效时域信号；

将每一帧有效时域信号顺次组合，以得到所述有效语音信号。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述根据与原始输入信号中的环境噪声信号相关的干扰信号，滤除所述原始输入信号中的环境噪声信号之前，所述方法还包括：

通过距离声源在第一指定距离内的第一麦克风采集所述原始输入信号；以及

通过距离所述声源在所述第一指定距离外、第二指定距离内的第二麦克风采集所述干扰信号；

其中，所述第二指定距离大于所述第一指定距离。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据与原始输入信号中的环境噪声信号相关的干扰信号，滤除所述原始输入信号中的环境噪声信号，以得到第一语音信号，包括：

采用最小均方算法，根据与原始输入信号中的环境噪声信号相关的干扰信号，滤除所述原始输入信号中的环境噪声信号，以得到所述第一语音信号。

6.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器连接的存储器；

所述存储器，用于存储一条或多条计算机指令；

所述处理器，用于执行所述一条或多条计算机指令，以用于：

根据与原始输入信号中的环境噪声信号相关的干扰信号，滤除所述原始输入信号中的环境噪声信号，以得到第一语音信号；

从语音信号样本库中，获取与所述第一语音信号相匹配的样本信号，包括：对所述第一语音信号进行声纹识别，以获得所述第一语音信号的频谱特征；计算所述第一语音信号的频谱特征与所述语音信号样本库中存储的各样本信号的频谱特征的相似度；将与所述第一语音信号的频谱特征的相似度最高的样本信号作为与所述第一语音信号相匹配的样本信号；

根据与所述第一语音信号相匹配的样本信号，滤除所述第一语音信号中的其它噪声信号，以得到有效语音信号；

所述处理器在对所述第一语音信号进行声纹识别，以获得所述第一语音信号的频谱特征时，具体用于：

对所述第一语音信号进行加窗处理，以获得至少一帧语音信号；

对所述至少一帧语音信号进行傅里叶变换，以获得至少一帧频域信号；

提取所述至少一帧频域信号的频谱特征，以获得所述第一语音信号的频谱特征。