[发明专利]一种语音降噪系统

说明书

本发明公开了一种语音降噪系统，属于噪声消除领域，其技术方案要点是，包括语音采集模块，语音放大模块，与语音采集模块连接，语音处理模块，通过语音采集模块与语音放大模块连接，语音处理模块对输入语音信息进行处理并提取特征信息；根据特征信息建立信息数字模型；语音降噪模块，分别与语音放大模块、语音处理模块连接，语音降噪模块基于特征信息数字模型对待处理语音信号进行降噪。语音处理模块对输入语音信息进行处理并提取语音特征信息以建立信息数字模型，语音信息数字模型能够进行模拟语音信号，实现语音降噪模块能够基于特征信息数字模型对待处理语音信号进行降噪，解决了在降噪过程中，容易出现语音丢字或者波形失真的问题。

技术领域

本发明涉及噪声消除技术领域，具体而言，涉及一种语音降噪系统。

背景技术

随着手机等移动互联网终端以及网络音视频软件的广泛应用，人与人之间可以越来越方便的实现随时随地的通话，鉴于通话环境的复杂性和多样性，人们在进行通话时也就越来越多地可能处于噪声环境之下，通话环境中的噪声对于通话质量的负面影响日益明显。比如在喧闹的街道、房间和广场中，又或者在汽车、火车等交通工具中，周围背景噪声对于通话双方的通话质量的负面影响有时会非常严重。而对于佩带耳机聆听音乐、观赏电影或进行电玩游戏的便携多媒体数码设备使用者，噪声对于用户的使用体验的负面影响则会更加让人无法忍受。

现有技术中，各种降噪设备能够从噪声背景中提取有用的语音信号，抑制、降低噪声干扰，但是随着信噪比的减小，降噪方法处理的效果也随之变差，容易出现语音丢字或者波形失真的问题，从而降低了语音识别率。

因此，有必要提出一种新的语音降噪系统方案以解决现有技术中信噪比小时，语音识别率低的问题。

发明内容

为了实现上述目的，本发明提供了一种语音降噪系统，包括语音采集模块，语音放大模块，与语音采集模块连接，用于增强输入的语音信号，以使高效率、低失真地重现语音输入信号；语音处理模块，通过语音采集模块与语音放大模块连接，以使接收增强后的输入语音信号，所述语音处理模块对输入语音信息进行处理并提取特征信息；根据所述特征信息建立信息数字模型；语音降噪模块，分别与语音放大模块、语音处理模块连接，所述语音降噪模块基于特征信息数字模型对待处理语音信号进行降噪，以使输出噪声消除的语音。

进一步地，所述语音降噪模块为负反馈闭环系统，通过利用前一刻已获得的信号参数，自动调节当前信号参数，以适应信号和噪声未知的或随机变化的统计特性，所述语音处理模块的输入输出闭环关系式为：

e(n)＝d(n)-y(n)

其中，d(n)为期望信号，e(n)为误差信号,y(n)为输出信号；

w_i为权系数，当权系数最优时，误差信号为最小。

进一步地，所述语音采集模块包括第一语音采集模块，用于采集环境内全部语音信号，第二语音采集模块，用于选取放大后的部分语音信号。

进一步地，所述语音处理模块用于对输入语音信号进行预加重、分帧和加窗等处理操作，消除因为人类发声器官本身和由于采集语音信号的设备所带来的混叠、高次谐波失真、高频等因素。

进一步地，所述语音处理模块还包括特征提取单元，用于提取处理后语音信号的特征信息，以生成表征语音信号中携带的说话人信息的特征参数。

进一步地，所述语音放大模块包括前置放大单元，以使接收微弱电信号，和功率放大单元，以使微弱电信号进行放大。