[发明专利]声音降噪算法及其系统

权利要求书

1.一种声音降噪算法，其包括如下步骤：（A）通过WOLA分析滤波器组将声音信号帧从初始时域信号转换成初始频域信号；（B）计算初始频域信号各频带的能量值，得到相应的初始能量谱；（C）将初始能量谱的多个频带合并至一定频带数量的新能量谱，并转为dB值；同时，首先根据初始能量谱计算能量特征值，并转为dB值，其次利用能量特征值选取噪声帧，最后计算最近一定数量的连续噪声帧的平均能量谱作为当下的噪声能量谱；（D）利用谱减法得到初始增益；（E）将初始增益扩展至与初始频域信号频带数对应的个数，作为最终增益；（F）对初始频域信号各频带施加对应的最终增益，获得新频域信号；（G）通过WOLA分析的反向操作WOLA合成函数将新频域信号变换到新时域信号，获得降噪后的声音信号帧。

2.如权利要求1所述的声音降噪算法，其特征在于：在步骤（C）中，合并的方式为：首先根据需求制定分配表，然后利用分配表选大的方式合并。

3.如权利要求1所述的声音降噪算法，其特征在于：在步骤（C）中，能量特征值为初始能量谱各频带能量值的平均值。

4.如权利要求1所述的声音降噪算法，其特征在于：在步骤（C）中，噪声帧的选取方法：设置一个波谷曲线，当能量特征值高于波谷曲线时，波谷曲线开始线性增长，当能量特征值低于波谷曲线时，波谷曲线会持续更新，并跟随能量特征值下降，波谷曲线的局部谷点对应时间点的声音信号帧为噪声帧。

5.如权利要求1所述的声音降噪算法，其特征在于：在步骤（D）中，首先计算出当下声音信号帧的新能量谱与当下噪声能量谱的差值，得到信噪比，然后将信噪比与设定的阈值做对比，当信噪比小于阈值时，将信噪比减去阈值再乘以增益倍数得到dB增益，将dB增益转成线性后，得到初始增益，当信噪比大于等于阈值时，dB增益设为0，即初始增益为1。

6.如权利要求5所述的声音降噪算法，其特征在于：低频频带中设增益倍数为2，高频频带中设增益倍数为1。

7.一种声音降噪系统，其特征在于：包括WOLA分析程序模块，初始能量谱计算程序模块，增益参数计算程序模块，增益计算程序模块，增益扩展程序模块，增益施加程序模块，及其WOLA合成程序模块，其中，该WOLA分析程序模块进行WOLA分析处理，该初始能量谱计算程序模块进行初始能量谱计算处理，该增益参数计算程序模块进行增益参数计算处理，其包括新能量谱计算程序模块及其噪声能量谱计算程序模块，该增益计算程序模块进行增益计算处理，该增益扩展程序模块进行增益扩展处理，该增益施加程序模块进行增益施加处理，该WOLA合成程序模块进行WOLA合成处理。