本申請(qǐng)屬于聲音信號(hào)的處理，尤其涉及一種聲音信號(hào)的處理方法、電子設(shè)備及聲音處理設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、麥克風(fēng)，又稱傳聲器，是一種傳感器。麥克風(fēng)陣列技術(shù)源于雷達(dá)、聲納等窄帶傳感器陣列技術(shù)，語(yǔ)音是一種寬帶信號(hào)。窄帶波束形成方法在聲學(xué)和語(yǔ)音領(lǐng)域的直接應(yīng)用將導(dǎo)致聲音信號(hào)的幅度失配，幅度失配會(huì)導(dǎo)致目標(biāo)語(yǔ)音信號(hào)失真。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種聲音信號(hào)的處理方法、電子設(shè)備及聲音處理設(shè)備，能夠?qū)β曇粜盘?hào)的失真進(jìn)行校正。

2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種聲音信號(hào)的處理方法，應(yīng)用于聲音處理設(shè)備，所述聲音處理設(shè)備中具有麥克風(fēng)陣列和濾波器組，所述濾波器組中包括多個(gè)子頻帶，包括：

3、獲取麥克風(fēng)陣列采集的聲音信號(hào)；

4、基于所述濾波器組中各個(gè)子頻帶對(duì)應(yīng)的歸一化系數(shù)對(duì)所述聲音信號(hào)對(duì)應(yīng)的字頻帶進(jìn)行失真校正處理，其中，所述歸一化系數(shù)基于幅頻響應(yīng)的線性化函數(shù)表達(dá)式和各個(gè)子頻帶的中心頻率確定，所述線性化函數(shù)表達(dá)式基于任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值和濾波器組的最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值確定。

5、在一些實(shí)施例中，所述方法還包括：

6、獲取所述濾波器組的所述最高頻率；

7、確定在任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值；

8、確定在任意增益值下所述最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值；

9、基于在任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值確定在第一直角坐標(biāo)系中的第一端點(diǎn)，其中，所述第一直角坐標(biāo)系以頻率為橫坐標(biāo)、幅頻響應(yīng)值為縱坐標(biāo)；

10、基于所述最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值確定在所述第一直角坐標(biāo)系中的第二端點(diǎn)；

11、基于所述第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)進(jìn)行線性化，得到通過(guò)第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)的所述線性化函數(shù)表達(dá)式；

12、基于各個(gè)子頻帶的中心頻率和所述線性化函數(shù)表達(dá)式確定各個(gè)子頻帶對(duì)應(yīng)的歸一化系數(shù)。

13、在一些實(shí)施例中，所述確定在任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值，包括：

14、以增益為橫坐標(biāo)、幅頻響應(yīng)值為縱坐標(biāo)建立第二直角坐標(biāo)系；

15、確定在第二直角坐標(biāo)系中0赫茲對(duì)應(yīng)的第三端點(diǎn)的坐標(biāo)和第四端點(diǎn)的坐標(biāo)；

16、基于所述第三端點(diǎn)的坐標(biāo)和第四端點(diǎn)的坐標(biāo)確定第一函數(shù)表達(dá)式，其中，所述第一函數(shù)表達(dá)式通過(guò)所述第三端點(diǎn)和所述第四端點(diǎn)，所述第一函數(shù)表達(dá)式為幅頻響應(yīng)值與增益之間的第一計(jì)算關(guān)系；

17、基于所述第一函數(shù)表達(dá)式確定在任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值。

18、在一些實(shí)施例中，所述確定在任意增益值下所述最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值，包括：

19、基于最高頻率進(jìn)行拋物線擬合和插值得到第二函數(shù)表達(dá)式，其中，所述第二函數(shù)表達(dá)式為幅頻響應(yīng)值與增益之間的第二計(jì)算關(guān)系；

20、基于所述第二函數(shù)表達(dá)式確定在任意增益值下最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值。

21、在一些實(shí)施例中，所述聲音處理設(shè)備為電子耳蝸，所述第一函數(shù)表達(dá)式為：h＝-β+1，在任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值為-β+1，所述第二函數(shù)表達(dá)式為：h＝aβ2+bβ+1，在任意增益值下最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值為aβ2+bβ+1，第一端點(diǎn)的坐標(biāo)為：(0,-β+1)，所述第二端點(diǎn)坐標(biāo)為：(fmax,aβ2+bβ+1)，所述線性化函數(shù)表達(dá)式為：其中，h為幅頻響應(yīng)值，β為增益值，fmax為最大頻率，f為頻率，a、b為拋物線的系數(shù)。

22、在一些實(shí)施例中，所述基于各個(gè)子頻帶的中心頻率和所述線性化函數(shù)表達(dá)式確定各個(gè)子頻帶對(duì)應(yīng)的歸一化系數(shù)，包括：

23、基于各個(gè)子頻帶的中心頻率和所述線性化函數(shù)表達(dá)式采用歸一化計(jì)算公式計(jì)算各個(gè)子頻帶對(duì)應(yīng)的歸一化系數(shù)，其中，所述歸一化計(jì)算公式為：

24、

25、其中，fi為第i個(gè)自帶的中心頻率，ui為歸一化系數(shù)。

26、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種聲音信號(hào)的處理裝置，應(yīng)用于聲音處理設(shè)備，所述聲音處理設(shè)備中具有麥克風(fēng)陣列和濾波器組，所述濾波器組中包括多個(gè)子頻帶，包括：

27、獲取模塊，用于獲取麥克風(fēng)陣列采集的聲音信號(hào)；

28、失真校正模塊，用于基于所述濾波器組中各個(gè)子頻帶對(duì)應(yīng)的歸一化系數(shù)對(duì)所述聲音信號(hào)對(duì)應(yīng)的字頻帶進(jìn)行失真校正處理，其中，所述歸一化系數(shù)基于幅頻響應(yīng)的線性化函數(shù)表達(dá)式和各個(gè)子頻帶的中心頻率確定，所述線性化函數(shù)表達(dá)式基于任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值和濾波器組的最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值確定。

29、第三方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一項(xiàng)所述的方法。

30、第四方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種聲音處理設(shè)備，包括：第三方面所述的電子設(shè)備及至少三個(gè)聲音采集模塊，所述電子設(shè)備與至少三個(gè)所述聲音采集模塊通信連接。

31、第五方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一項(xiàng)所述的方法。

32、第六方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，當(dāng)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品在終端設(shè)備上運(yùn)行時(shí)，使得電子設(shè)備執(zhí)行上述任一項(xiàng)所述的方法。

33、本申請(qǐng)實(shí)施例與現(xiàn)有技術(shù)相比存在的有益效果是：

34、本申請(qǐng)實(shí)施例提供的聲音信號(hào)的處理方法，通過(guò)獲取麥克風(fēng)陣列采集的聲音信號(hào)；基于所述濾波器組中各個(gè)子頻帶對(duì)應(yīng)的歸一化系數(shù)對(duì)所述聲音信號(hào)對(duì)應(yīng)的字頻帶進(jìn)行失真校正處理，其中，所述歸一化系數(shù)基于幅頻響應(yīng)的線性化函數(shù)表達(dá)式和各個(gè)子頻帶的中心頻率確定，所述線性化函數(shù)表達(dá)式基于任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值和濾波器組的最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值確定，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)聲音信號(hào)的失真進(jìn)行校正。

技術(shù)特征：

1.一種聲音信號(hào)的處理方法，其特征在于，應(yīng)用于聲音處理設(shè)備，所述聲音處理設(shè)備中具有麥克風(fēng)陣列和濾波器組，所述濾波器組中包括多個(gè)子頻帶，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述確定在任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述確定在任意增益值下所述最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述聲音處理設(shè)備為電子耳蝸，所述第一函數(shù)表達(dá)式為：h＝-β+1，在任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值為-β+1，所述第二函數(shù)表達(dá)式為：h＝aβ2+bβ+1，在任意增益值下最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值為aβ2+bβ+1，第一端點(diǎn)的坐標(biāo)為：(0,-β+1)，所述第二端點(diǎn)坐標(biāo)為：(fmax,aβ2+bβ+1)，所述線性化函數(shù)表達(dá)式為：其中，h為幅頻響應(yīng)值，β為增益值，fmax為最大頻率，f為頻率，a、b為拋物線的系數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于各個(gè)子頻帶的中心頻率和所述線性化函數(shù)表達(dá)式確定各個(gè)子頻帶對(duì)應(yīng)的歸一化系數(shù)，包括：

7.一種聲音信號(hào)的處理裝置，其特征在于，應(yīng)用于聲音處理設(shè)備，所述聲音處理設(shè)備中具有麥克風(fēng)陣列和濾波器組，所述濾波器組中包括多個(gè)子頻帶，包括：

8.一種電子設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的方法。

9.一種聲音處理設(shè)備，其特征在于，包括：權(quán)利要求8所述的電子設(shè)備及麥克風(fēng)陣列，所述電子設(shè)備與麥克風(fēng)陣列通信連接。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)?zhí)峁┑囊环N聲音信號(hào)的處理方法、電子設(shè)備及聲音處理設(shè)備，通過(guò)獲取麥克風(fēng)陣列采集的聲音信號(hào)；基于所述濾波器組中各個(gè)子頻帶對(duì)應(yīng)的歸一化系數(shù)對(duì)所述聲音信號(hào)對(duì)應(yīng)的字頻帶進(jìn)行失真校正處理，其中，所述歸一化系數(shù)基于幅頻響應(yīng)的線性化函數(shù)表達(dá)式和各個(gè)子頻帶的中心頻率確定，所述線性化函數(shù)表達(dá)式基于任意增益值下0赫茲對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值和濾波器組的最高頻率對(duì)應(yīng)的幅頻響應(yīng)值確定，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)聲音信號(hào)的失真進(jìn)行校正。

技術(shù)研發(fā)人員：陳又圣
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15