[发明专利]一种基于双声道音频的录制移动设备检测方法有效
申请号: | 201910360975.8 | 申请日: | 2019-04-30 |
公开(公告)号: | CN110189767B | 公开(公告)日: | 2022-05-03 |
发明(设计)人: | 朱梦尧;段伟博 | 申请(专利权)人: | 上海大学 |
主分类号: | G10L25/51 | 分类号: | G10L25/51;G10L25/30;G10L25/18 |
代理公司: | 上海宛林专利代理事务所(普通合伙) 31361 | 代理人: | 马平丽 |
地址: | 200444*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 基于 双声道 音频 录制 移动 设备 检测 方法 | ||
1.一种基于双声道音频的录制移动设备检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取双声道语料,对所述双声道语料进行傅里叶变换,提取频谱参数,计算得到幅度谱参数;其中,所述双声道语料为双声道音频,选取其中一个声道的音频进行特征选取,将其切分为语音片段,将每段语音的时域信号转为频域信号,进行傅里叶变换,获得频谱矩阵,对所述频谱矩阵取模得到幅度谱矩阵;
根据所述幅度谱参数构造特征向量;具体包括:
根据幅度谱参数计算频谱特征,计算语音内各频段能量相对总频谱能量的比值代表频谱特征,在构造特征向量时,不直接使用频谱参数,而是计算一段时间中频谱能量比率,以此作为分类的基本单元,其特征可以表示各个录制设备内电路的激励函数的不同,表示如下,
其中y(k)是单位时间内第k频段的总能量,Y为一段时间内音频的总能量;
根据所述幅度谱参数计算录制设备左右声道在激励函数的差异,其差值本身也用单位时间内各段频谱能量比率来表示,其对应函数如下,
ΔEi(k)=log(yleft_i(k))-log(yright_i(k))
其中y(k)是单位时间内单声道第k频段的能量,T为单位内选取的帧的数量,N为总频段数量;
根据所述幅度谱参数计算录制设备左右声道响应的相关性,互相关函数表示录制设备的左右声道对应的麦克风的空间分布造成的响应的差异,其对应函数如下,
其中y(k)是单位时间内单声道第k频段的能量,T为单位内选取的帧的数量,N为总频段数量;
根据所述频谱特征、所述两个麦克风在激励函数的差异和所述麦克风激励的相关性,构造特征向量,计算相邻频段间的差分矩阵,并组合成第二特征向量,使用相邻频段间的差分向量,为了更好地捕捉录制设备响应在不同频率分布的差异,捕捉移动设备响应的高频区域的差异,其对应函数如下,
dL(k)=L(k)-L(k-1)
其中L(k)为第k频段的特征向量;
根据所述特征向量,使用分类器对所述特征向量进行学习和分类。
2.如权利要求1所述的一种基于双声道音频的录制移动设备检测方法,其特征在于,组合成第二特征向量之后,还包括:将所述第二特征向量打上标签,将带有标签的所述第二特征向量,使用分类器对所述特征向量进行学习和分类。
3.一种应用于如权利要求1或2所述基于双声道音频的录制移动设备检测方法的装置,其特征在于,包括:
提取装置,用于获取双声道语料,对所述双声道语料进行傅里叶变换,提取频谱参数,计算得到幅度谱参数;
构造装置,用于根据所述幅度谱参数构造特征向量;
分类装置,用于根据所述特征向量,使用分类器对所述特征向量进行学习和分类。
4.如权利要求3所述的一种基于双声道音频的录制移动设备检测装置,其特征在于,所述构造装置包括:
第一计算单元,用于根据所述幅度谱参数计算录制设备激励函数的能量谱特征;
第二计算单元,用于根据所述幅度谱参数计算录制设备左右声道在激励函数的差异;
第三计算单元,用于根据所述幅度谱参数计算录制设备左右声道响应的相关性;
构造单元,用于根据所述频谱特征、所述两个麦克风在激励函数的差异和所述麦克风激励的相关性,构造特征向量。
5.如权利要求4所述的一种基于双声道音频的录制移动设备检测装置,其特征在于,所述构造装置还包括:
第四计算单元,用于根据所述特征向量,计算相邻频段间的差分矩阵,并组合成第二特征向量。
6.如权利要求5所述的一种基于双声道音频的录制移动设备检测装置,其特征在于,所述构造装置还包括:
标签单元,用于将所述第二特征向量打上标签,将带有标签的所述第二特征向量,使用分类器对所述特征向量进行学习和分类。
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