本申请公开了一种语音信号降噪方法、装置、存储介质及电子设备，涉及计算机技术领域，该方法包括：对唤醒语音信号计算基于传递函数的导向矢量，并对所述唤醒语音信号计算语音信号协方差矩阵；基于所述导向矢量及待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵进行空域滤波，生成第一波束；基于所述导向矢量、所述语音信号协方差矩阵及所述导向矢量的正交基向量进行空域滤波，生成第二波束；根据所述第一波束及所述第二波束，得到所述待降噪语音信号对应的降噪后语音信号。本申请可以有效提升语音信号降噪效果。信号降噪效果。信号降噪效果。
【技术实现步骤摘要】
语音信号降噪方法、装置、存储介质及电子设备
[0001]本申请涉及计算机
，具体涉及一种语音信号降噪方法、装置、存储介质及电子设备。
技术介绍
[0002]现有的语音信号降噪方式，一些方式中，对唤醒语音信号做声源定位，并利用声源定位信息来进一步对待降噪语音信号进行降噪，然而声源定位在高混响、低信噪比的环境中容易出现定位错误，导致语音信号降噪效果较差，另一些方式中，提取唤醒语音信号的简单信息对待降噪语音信号进行降噪，对唤醒语音信号的信号信息利用并不充分，同样存在语音信号降噪效果较差的问题。
技术实现思路
[0003]本申请实施例提供一种方案，可以有效提升语音信号降噪效果。
[0004]本申请实施例提供以下技术方案：
[0005]根据本申请的一个实施例，一种语音信号降噪方法，其包括：对唤醒语音信号计算基于传递函数的导向矢量，并对所述唤醒语音信号计算语音信号协方差矩阵；基于所述导向矢量及待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵进行空域滤波，生成第一波束；基于所述导向矢量、所述语音信号协方差矩阵及所述导向矢量的正交基向量进行空域滤波，生成第二波束；根据所述第一波束及所述第二波束，得到所述待降噪语音信号对应的降噪后语音信号。
[0006]在本申请的一些实施例中，所述对唤醒语音信号计算基于传递函数的导向矢量，包括：获取所述唤醒语音信号的频域信号在各频点下的多通道的频点信号；针对各所述频点，分别将所述频点下的多通道的频点信号采用多通道之间的传递函数进行计算，得到各所述频点下多通道的值；分别将各所述频点下多通道的值作为各所述频点下的向量元素，得到各所述频点下的所述导向矢量。
[0007]在本申请的一些实施例中，所述对所述唤醒语音信号计算语音信号协方差矩阵，包括：获取所述唤醒语音信号的频域信号在各频点下的多通道的频点信号；针对各所述频点，基于所述频点下的两两通道之间的频点信号进行计算，得到各所述频点下的两两通道之间的计算结果；分别将各所述频点下的两两通道之间的计算结果作为各所述频点下的矩阵元素，得到各所述频点下的所述语音信号协方差矩阵。
[0008]在本申请的一些实施例中，所述基于所述导向矢量及待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵进行空域滤波，生成第一波束，包括：基于所述导向矢量以及所述待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵计算空域滤波器，得到第一空域滤波器；将所述待降噪语音信号的频域信号与所述第一空域滤波器相乘，得到所述第一波束。
[0009]在本申请的一些实施例中，所述基于所述导向矢量以及所述待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵计算空域滤波器，得到第一空域滤波器，包括：将所述散射噪声场
协方差矩阵的倒数与所述导向矢量相乘，得到第一结果；将所述导向矢量的共轭转置、所述散射噪声场协方差矩阵的倒数以及所述导向矢量相乘，得到第二结果；将所述第一结果除以所述第二结果，得到所述第一空域滤波器。
[0010]在本申请的一些实施例中，所述基于所述导向矢量、所述语音信号协方差矩阵及所述导向矢量的正交基向量进行空域滤波，生成第二波束，包括：将所述导向矢量与所述导向矢量的正交基向量合并，得到导向矩阵；基于所述导向矩阵及所述语音信号协方差矩阵计算空域滤波器，得到第二空域滤波器；将所述待降噪语音信号的频域信号与所述第二空域滤波器相乘，得到所述第二波束。
[0011]在本申请的一些实施例中，所述基于所述导向矩阵及所述语音信号协方差矩阵计算空域滤波器，得到第二空域滤波器，包括：将所述语音信号协方差矩阵的倒数与所述导向矩阵相乘，得到第三结果；将所述导向矩阵的共轭转置、所述语音信号协方差矩阵的倒数以及所述导向矩阵相乘，得到第四结果；将所述第三结果除以所述第四结果，得到所述第二空域滤波器。
[0012]在本申请的一些实施例中，所述根据所述第一波束及所述第二波束，得到所述待降噪语音信号对应的降噪后语音信号，包括：基于所述第一波束及所述第二波束进行自适应滤波，得到滤波后信号；将所述滤波后信号转换至时域，得到所述待降噪语音信号对应的降噪后语音信号。
[0013]在本申请的一些实施例中，所述基于所述第一波束及所述第二波束进行自适应滤波，得到滤波后信号，包括：将所述第二波束的历史缓存值及所述历史缓存值对应的自适应滤波器系数相乘，得到调整后第二波束；将所述第一波束减去所述调整后第二波束，得到所述滤波后信号。
[0014]根据本申请的一个实施例，一种语音信号降噪装置，所述装置包括：唤醒语音处理模块，用于对唤醒语音信号计算传递函数的导向矢量，并对所述唤醒语音信号计算协方差矩阵；第一波束成型模块，用于基于所述导向矢量及待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵进行空域滤波，生成第一波束；第二波束成型模块，用于基于所述导向矢量、所述语音信号协方差矩阵及所述导向矢量的正交基向量进行空域滤波，生成第二波束；生成模块，用于根据所述第一波束及所述第二波束，得到所述待降噪语音信号对应的降噪后语音信号。
[0015]根据本申请的另一实施例，一种存储介质，其上存储有计算机程序，当所述计算机程序被计算机的处理器执行时，使计算机执行本申请实施例所述的方法。
[0016]根据本申请的另一实施例，一种电子设备可以包括：存储器，存储有计算机程序；处理器，读取存储器存储的计算机程序，以执行本申请实施例所述的方法。
[0017]根据本申请的另一实施例，一种计算机程序产品或计算机程序，该计算机程序产品或计算机程序包括计算机指令，该计算机指令存储在计算机可读存储介质中。计算机设备的处理器从计算机可读存储介质读取该计算机指令，处理器执行该计算机指令，使得该计算机设备执行本申请实施例所述的各种可选实现方式中提供的方法。
[0018]本申请实施例中，对唤醒语音信号计算基于传递函数的导向矢量，并对所述唤醒语音信号计算语音信号协方差矩阵；基于所述导向矢量及待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵进行空域滤波，生成第一波束；基于所述导向矢量、所述语音信号协方差矩阵
及所述导向矢量的正交基向量进行空域滤波，生成第二波束；根据所述第一波束及所述第二波束，得到所述待降噪语音信号对应的降噪后语音信号。
[0019]以这种方式，可以充分地利用唤醒语音信号的信号信息对待降噪语音信号进行可靠地信号降噪，得到待降噪语音信号对应的降噪后语音信号，有效提升语音信号降噪效果。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中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申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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。
[0021]图1示出了根据本申请的一个实施例的语音信号降噪方法的流程图。
[0022]图2示出了根据本申请的一个实施例的语音信号降噪装置的框图。
[0023]图3示出了根据本申请的一个实施例的电子设备的框图。
具体实施方式
[002本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种语音信号降噪方法，其特征在于，包括：对唤醒语音信号计算基于传递函数的导向矢量，并对所述唤醒语音信号计算语音信号协方差矩阵；基于所述导向矢量及待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵进行空域滤波，生成第一波束；基于所述导向矢量、所述语音信号协方差矩阵及所述导向矢量的正交基向量进行空域滤波，生成第二波束；根据所述第一波束及所述第二波束，得到所述待降噪语音信号对应的降噪后语音信号。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对唤醒语音信号计算基于传递函数的导向矢量，包括：获取所述唤醒语音信号的频域信号在各频点下的多通道的频点信号；针对各所述频点，分别将所述频点下的多通道的频点信号采用多通道之间的传递函数进行计算，得到各所述频点下多通道的值；分别将各所述频点下多通道的值作为各所述频点下的向量元素，得到各所述频点下的所述导向矢量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述唤醒语音信号计算语音信号协方差矩阵，包括：获取所述唤醒语音信号的频域信号在各频点下的多通道的频点信号；针对各所述频点，基于所述频点下的两两通道之间的频点信号进行计算，得到各所述频点下的两两通道之间的计算结果；分别将各所述频点下的两两通道之间的计算结果作为各所述频点下的矩阵元素，得到各所述频点下的所述语音信号协方差矩阵。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述导向矢量及待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵进行空域滤波，生成第一波束，包括：基于所述导向矢量以及所述待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵计算空域滤波器，得到第一空域滤波器；将所述待降噪语音信号的频域信号与所述第一空域滤波器相乘，得到所述第一波束。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述导向矢量以及所述待降噪语音信号对应的散射噪声场协方差矩阵计算空域滤波器，得到第一空域滤波器，包括：将所述散射噪声场协方差矩阵的倒数与所述导向矢量相乘，得到第一结果；将所述导向矢量的共轭转置、所述散射噪声场协方差矩阵的倒数以及所述导向矢量相乘，得到第二结果；将所述第一结果除以所述第二结果，得到所述第一空域滤波器。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述导向矢量、所述语音信号协方差矩阵及所述导...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊彬，
申请(专利权)人：深圳TCL新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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