一种解决非线性延时问题的音频比对设备制造技术

本发明专利技术公开了一种解决非线性延时问题的音频比对设备，涉及音频处理技术领域。本发明专利技术包括如下步骤：步骤S1：音频输入；步骤S2：前端预处理；步骤S3：分帧；步骤S4：时频变换；步骤S5：特征值提取；步骤S6：建立特征值模型，进行时间延迟计算；步骤S7：输出对比监测结果。本发明专利技术通过提取出待比对音频的一段音频的声音特征，从样本音频特征里头找到最匹配的声音特征，再利用图形识别技术实现音频的比对，可以监测转播发射以后解调出来的空收信号内容，提高监测播放节目质量，预防插播、错播、劣播现象。象。象。

【技术实现步骤摘要】
一种解决非线性延时问题的音频比对设备


[0001]本专利技术属于音频处理
，特别是涉及一种解决非线性延时问题的音频比对设备。

技术介绍

[0002]在广播电台系统中加入了音频比对监测功能模块，不仅可以监测所有节目的主备路音频信号源，节传链路传输中的音频信号，也可以监测转播发射以后解调出来的空收信号，通过对信号源信号和解调信号的比对，预防插播、错播、劣播的现象，对信号不一致、节目质量等进行实时比对、监测、报警，更全面地掌握节目传输发射环节链路中首末两端的信号传输与播出情况，做到高效、可靠、精细的信号异常识别。
[0003]现采用嵌入式音频比对设备对主路卫星信号与主路光纤信号进行比对，对入机信号与开路信号进行比对，进行音频信号采集、信号解调、特征比对、延时处理、数据分析，同时精确检测多组广播信号的相似度和音频特征，有效识别和防止错播、插播、空播等异常播出。采用模拟/数字音频原数据直接比对，减少编码解码失真，提高监测精度，以及解决远程应用中的信号传输丢包、网络传输延时、带宽等问题。
[0004]由于广播电台广播节目信号传输链路复杂，信号广播类型多样，因此当前存在一定的缺陷和不足：
[0005](1)不能监测转播发射以后解调出来的空收信号内容；(2)不能预防插播、错播、劣播现象；(3)信号不一致时，难以实时监测播放节目质量；(4)针对节目传输发射环节链路中首末两端的信号传输与播出情况难以做出有效识别；(5)人工监测大大降低效率与可靠性。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种解决非线性延时问题的音频比对设备，通过自动将样本音频和待对比音频进行实时特征比对和时间延迟计算，输出比对检测结果，解决了现有的广播电台广播节目容易出现插播、错播和劣播的问题。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0008]本专利技术为一种解决非线性延时问题的音频比对设备，包括如下步骤：
[0009]步骤S1：音频输入；
[0010]步骤S2：前端预处理；
[0011]步骤S3：分帧；
[0012]步骤S4：时频变换；
[0013]步骤S5：特征值提取；
[0014]步骤S6：建立特征值模型，进行时间延迟计算；
[0015]步骤S7：输出对比监测结果。
[0016]作为一种优选的技术方案，所述步骤S1中，音频通过DSP主芯片嵌入式前端输入；所述音频包括样本音频和待比对音频。
[0017]作为一种优选的技术方案，所述步骤S2中，预处理包括A/D转换码率、采样率调整滤波和PCM音频格式数据单声道处理，用于将模拟信号离散化并转化成对应的格式。
[0018]作为一种优选的技术方案，所述步骤S3中，将转化的音频格式的帧长为10
‑
500ms。
[0019]作为一种优选的技术方案，所述步骤S4中，时频变换采用DFT技术，用于将音频信号从时域转变为频域。
[0020]作为一种优选的技术方案，所述步骤S5中，采用声谱图位图识别平坦测度后将特征对于时间的高阶导数，引入到信号模型中。
[0021]作为一种优选的技术方案，所述步骤S6中，时间延迟计算采用二元谱法统计哈希表中，以分量方式获得一系列特征向量，产生标准化位图进行相识度比较。
[0022]本专利技术具有以下有益效果：
[0023](1)本专利技术通过提取出待比对音频的一段音频的声音特征，从样本音频特征里头找到最匹配的声音特征，再利用图形识别技术实现音频的比对，可以监测转播发射以后解调出来的空收信号内容，提高监测播放节目质量，预防插播、错播、劣播现象；
[0024](2)本专利技术通过针对节目传输发射环节链路中首末两端的信号传输与播出情况做出有效识别，所有结果以机器视觉展示，不需要复杂的人工操作，大大降低监测成本，增加监测数据准确性。
[0025]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术的一种解决非线性延时问题的音频比对设备原理框图；
[0028]图2为本专利技术特征值提取模块示意图；
[0029]图3为语音信号时域波形图；
[0030]图4为音频波形声谱图。
具体实施方式
[0031]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0032]请参阅图1所示，本专利技术为一种解决非线性延时问题的音频比对设备，包括如下步骤：
[0033]步骤S1：音频输入；音频通过DSP主芯片嵌入式前端输入；所述音频包括样本音频和待比对音频；
[0034]步骤S2：前端预处理；预处理包括A/D转换码率、采样率调整滤波和PCM音频格式数据单声道处理，用于将模拟信号离散化并转化成对应的格式；
[0035]步骤S3：分帧；将转化的音频格式的帧长为10
‑
500ms；
[0036]步骤S4：时频变换；时频变换采用DFT技术，用于将音频信号从时域转变为频域；
[0037]步骤S5：特征值提取；采用声谱图位图识别平坦测度后将特征对于时间的高阶导数，引入到信号模型中；
[0038]步骤S6：建立特征值模型，进行时间延迟计算；时间延迟计算采用二元谱法统计哈希表中，以分量方式获得一系列特征向量，产生标准化位图进行相识度比较；
[0039]步骤S7：输出对比监测结果，主要输出一对音频相识度、质量估计和信道延迟时间等。
[0040]本实施例的一个具体应用为：
[0041]如图2所示，描述的前端性能包括一些转换信号的模式，其作用在于方便进行特征提取。特征值建模模块记录最后的特征表现形式，包括向量、向量轨迹、码本、HMM声音类别等的一系列索引、一组错误校验码或者是广播中音乐或者人声意义上的高级属性。提取出待比对音频的一段音频的声音特征，从样本音频特征里头找到最匹配的声音特征，再利用图形识别技术实现音频的比对。
[0042]如图3所述为语音信号时域波形图，可以通过把原始音频在其上应用傅里叶变化(或者快速傅里叶变换)来得到这种图。声谱图的横轴x为时间，纵轴y为对应时间点频率的大小，用颜色表示幅度z即得到信号的时频分布。声谱图是一种用来表征音频特性的图像，它从图像的角度将语音信号特征具体化、形象化，从而在音频分类与识别领域中发挥一定的作用。
[0043]值得注意的是，上述系统实施例中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种解决非线性延时问题的音频比对设备，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1：音频输入；步骤S2：前端预处理；步骤S3：分帧；步骤S4：时频变换；步骤S5：特征值提取；步骤S6：建立特征值模型，进行时间延迟计算；步骤S7：输出对比监测结果。2.根据权利要求1所述的一种解决非线性延时问题的音频比对设备，其特征在于，所述步骤S1中，音频通过DSP主芯片嵌入式前端输入；所述音频包括样本音频和待比对音频。3.根据权利要求1所述的一种解决非线性延时问题的音频比对设备，其特征在于，所述步骤S2中，预处理包括A/D转换码率、采样率调整滤波和PCM音频格式数据单声道处理，用于将模拟信号离散化并转化成对应的格式。4.根据权利要求1所述的一种解决非...

【专利技术属性】
技术研发人员：季旭东，
申请(专利权)人：安徽汇鑫电子有限公司，
类型：发明
国别省市：