[发明专利]音频数据处理方法和装置、语音交互方法、设备和芯片、音箱、电子设备及存储介质

说明书

本申请公开了一种音频数据处理方法和装置、语音交互方法、设备和芯片、音箱、电子设备及存储介质。该方法包括：获取当前麦克风信号和参考信号；使用空间传递函数和回声路径数据将当前麦克风信号构建为历史麦克风信号以及当前的参考信号的函数形式；确定其相关性并分离一个或多个音频源发出的源信号。本申请实施例通过获取麦克风信号和参考信号并且在历史麦克风信号中包含源信号和参考信号的历史信息，从而能够直接使用盲源分离的计算框架来对原始音频进行回声消除、去混响以及盲源分离这三种处理，消除了现有技术中需要使用不同的模块/框架来分别进行上述处理带来的优化冲突的问题，从而可以进一步提高音频处理优化的效果。

技术领域

本申请涉及音频数据处理技术领域，尤其涉及一种音频数据处理方法和装置、语音交互方法、设备和芯片、音箱、电子设备及存储介质。

背景技术

随着社会的发展，人们之间的通信也变得越来越频繁，特别是基于语音技术的通信，已经从过去仅通过电话网络进行通话而演变为通过更多的各种样式的工具或方式来进行语音通信，例如人们现在已经在从过去的电脑手机等工具向多元化和小型化，尤其是可穿戴式设备的方向发展，但是人们进行通话的环境也变得越来越复杂，相应地在人们进行通话时也施加了更多的影响，例如，设备回声，非目标人物说话的语音、外界噪声干扰等等，这些都直接导致了用户所使用的设备的拾音组件拾取的通话人的语音的原始音是带回声、带噪、低信噪比的语音信号。因此，人们对于在通信过程中采集和传递的音频提出了更高的要求，尤其是在音频质量方面需要更清晰的音频效果。例如，现有技术中已经使用了各种语音识别算法来从上述这样的带有回声、带有噪声或者低信噪比的语音信号中识别出语音，因此，在通话或者甚至人机交互的场景带来了很大的困扰。

因此，需要一种能够对原始音频信号中的语音信号进行增强的技术。

发明内容

本申请实施例提供一种音频数据处理方法和装置、语音交互方法、设备和芯片、音箱、电子设备及存储介质，以解决现有技术中从混合音频信号中分离音频信号的缺陷。

为达到上述目的，本申请实施例提供了一种音频数据处理方法，包括：

获取麦克风信号和参考信号，其中，所述麦克风信号为一个或多个麦克风接收到的音频信号，所述参考信号为一个或多个由扬声器播放的音频信号；

根据空间传递函数和回声路径数据，对当前麦克风信号和历史麦克风信号以及当前的参考信号进行处理，以分离一个或多个音频源发出的源信号。

本申请实施例还提供了一种语音交互方法，包括：

接收当前麦克风信号和参考信号，其中，所述当前麦克风信号为多个麦克风当前接收到的音频信号，所述参考信号包括一个或多个由扬声器播放的音频信号，并且所述当前麦克风信号中至少包含有语音信号；

使用空间传递函数和回声路径数据将当前麦克风信号构建为历史麦克风信号以及当前的参考信号的函数形式；

计算所述麦克风信号函数中所述一个或多个音频源发出的源信号中每个源信号之间的相关性，并根据所述相关性确定所述当前麦克风信号中的语音信号；

根据所确定的语音信号执行对应的处理。

本申请实施例还提供了一种语音交互设备，包括：一个或多个麦克风、扬声器以及处理器，

其中，所述一个或多个麦克风用于接收当前麦克风信号，其中所述当前麦克风信号中至少包含有语音信号；

所述扬声器用于播放音频信号；

所述处理器用于使用所述扬声器播放的音频信号作为参考信号，并使用空间传递函数和回声路径数据将当前麦克风信号构建为历史麦克风信号以及当前的参考信号的函数形式，以计算所述麦克风信号函数中所述一个或多个音频源发出的源信号中每个源信号之间的相关性，并根据所述相关性确定所述当前麦克风信号中的语音信号，以根据所确定的语音信号执行对应的处理。