[发明专利]一种实时音频信号一致性对比检测方法有效

专利信息
申请号: 201911184714.1 申请日: 2019-11-27
公开(公告)号: CN110910899B 公开(公告)日: 2022-04-08
发明(设计)人: 陈永泽;彭小光;吕连新;王世为;单雪松;吴洁 申请(专利权)人: 杭州联汇科技股份有限公司
主分类号: G10L25/51 分类号: G10L25/51;G10L25/18;G10L25/21;G10L25/45;G10L19/20;G10L19/26
代理公司: 杭州知见专利代理有限公司 33295 代理人: 卢金元
地址: 310052 浙江省杭州市滨*** 国省代码: 浙江;33
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摘要:
搜索关键词: 一种 实时 音频 信号 一致性 对比 检测 方法
【说明书】:

发明公开了一种实时音频信号一致性对比检测方法,其包括以下步骤:S01、对源音频信号和对比音频信号进行预处理;S02、对预处理后的源音频信号和对比音频信号进行指纹提取;S03、依据提取的指纹计算源音频信号和对比音频信号的一致性。本方案根据峰值间时间差来计算指纹特征,可以对较低信噪比信号进行对比检测,适用于广播、电视等音频信号对比环境。

技术领域

本发明涉及音频信号分析技术领域,尤其是涉及一种实时音频信号一致性对比检测方法。

背景技术

广播电台经常会需要对两路音频信号进行对比来检测播放是否正常,其中一路为源信号,另一路为空收或网络等音频信号,记为对比信号。此前的音频信号对比系统在对比分析过程中,当比对信号的信噪比(SNR)不高时,会有很高的概率发生误判,使系统的可用性降低。

发明内容

本发明主要是解决现有技术所存在的当对比信号信噪比较低容易发生误判的技术问题,提供一种可以对较低信噪比信号进行对比检测的实时音频信号一致性对比检测方法。

本发明针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:一种实时音频信号一致性对比检测方法,包括以下步骤:

S01、对源音频信号和对比音频信号进行预处理;

S02、对预处理后的源音频信号和对比音频信号进行指纹提取;

S03、依据提取的指纹计算源音频信号和对比音频信号的一致性;

步骤S02中,提取指纹具体为:

S201、对输入信号做STFT(短时傅里叶变换)处理,使用汉宁窗(hann),滑动窗大小为4096,块间重叠50%(Overlap=2048),计算PSD(功率谱密度),输出频谱数据(离散线性表),公式如下:

式中,x(t)为时间点为t时的输入信号,w(t)为长度为M(4096)的滑动窗窗函数,sR为下一窗口中心时间点,R为步长(4096×50%=2048),j为虚数单位,ω为角频率;

S202、用带通滤波器过滤掉人耳范围之外的波段频率,同时用局部最大值算法找出振幅峰值(幅值10),生成峰值的频率索引/时间索引对(即此峰值的频率和此峰值所在时间节点)集合,按照时间索引正序排列;

S203、设定n和m的初始值为1;

S204、选取第n个峰值,计算第n个峰值和第n+m个峰值间的时间差,如果时间差大于等于20秒,则进入步骤S205,如果时间差小于20秒,则进入步骤S206;

S205、计算指纹,得到指纹/时间偏移对(即此峰值的指纹和此峰值所在时间节点,所在时间节点也就是相对输入信号初始时间点的偏移量),然后进入步骤S206;

S206、判断m是否大于等于15,如果是则进入步骤S207,如果m小于15则m增大1然后跳转到步骤S204;

S207、判断n是否大于等于峰值总数,如果是进入步骤S208,如果n小于峰值总数则将n增大1并将m置为1然后跳转到步骤S204;

S208、如果输入信号为源信号,则源信号指纹集为每个声道指纹数据间取并集(去除重复项);如果输入信号为对比信号,则对比信号指纹集为每个声道指纹数据的集合(未去除重复项)。

作为优选,所步骤S01中的预处理过程如下:

S101、判断接入信号为数字信号还是模拟信号,如果是数字信号则进入步骤S103,如果是模拟信号则进入步骤S102;

S102、将模拟信号转换为数字信号,输出采样率、位深和声道数为标准值的PCM数据,进入步骤S105;

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