一种基于盲源分离的阵列麦克风降噪方法及装置

    公开(公告)号:CN118335097A

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202410519010.X

    申请日:2024-04-28

    Inventor: 邱志豪

    Abstract: 本发明公开了一种基于盲源分离的阵列麦克风降噪方法及装置,获取与每个第一分离矩阵相对应的麦克风输入信号,并根据麦克风输入信号获取第一互相关矩阵;根据第一分离矩阵对麦克风输入信号进行信号分离和选取,得到参考语音信号;根据参考语音信号得到第一协方差矩阵和第二协方差矩阵并进行特征值分解计算,得到语音分离矩阵;将麦克风输入信号输入语音分离矩阵并进行后置滤波,输出降噪语音信号,相比原始麦克风输入信号具有更低的噪声水平和更好的语音质量,提升了语音通信和语音识别的应用效果,解决了盲源分离用于语音增强时,分离顺序不确定和分离过程不稳定的问题,能够有效地适配不同的麦克风耳机佩戴方式,适应不同的降噪场景。

    一种基于双极卡尔曼的杂音消除方法、系统、设备及介质

    公开(公告)号:CN118430560A

    公开(公告)日:2024-08-02

    申请号:CN202410545562.8

    申请日:2024-05-06

    Inventor: 邱志豪

    Abstract: 本申请涉及杂音消除技术领域,尤其是涉及一种基于双极卡尔曼的杂音消除方法、系统、设备及介质,包括获取得到总卡尔曼增益,根据总卡尔曼增益进行更新得到第一卡尔曼滤波模型;根据第一卡尔曼滤波模型对阵列麦克风信号进行第一级卡尔曼自适应处理,得到消除共同回声的第一结果信号;获取单麦克风卡尔曼增益,根据单麦克风卡尔曼增益更新得到第二卡尔曼滤波模型;根据第二卡尔曼滤波模型将对应的单个麦克风信号进行第二级卡尔曼自适应处理,得到消除残余回声和混响的第二结果信号,降低杂音消除成本,提升音频质量。

    一种基于阵列麦克风的降风噪方法及系统

    公开(公告)号:CN118250592A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410359407.7

    申请日:2024-03-27

    Inventor: 邱志豪

    Abstract: 本发明提供了一种基于阵列麦克风的降风噪方法及系统,所述方法包括:通过阵列麦克风获取声音信号;根据所述声音信号计算所述阵列麦克风对应的复相干系数;根据所述复相干系数,确定所述声音信号的所在场景,所述声音信号的所在场景包括纯风噪场景、纯人声场景或风噪人声混合场景;根据所述复相干系数构建去风噪滤波器;根据所述声音信号的所在场景,使用所述去风噪滤波器进行对应的降风噪处理。本发明所提出的一种基于阵列麦克风的降风噪方法及系统,能够有效地判断风噪,并在保留语音信息的前提下抑制风噪,提高用户的通话质量。

    一种阵列麦克风设备波束形成能力的评估系统及方法

    公开(公告)号:CN119946481A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510027846.2

    申请日:2025-01-08

    Inventor: 邱志豪

    Abstract: 本申请公开了一种阵列麦克风设备波束形成能力的评估系统及方法,系统包括:仿真模块,用于根据预设的麦克风阵列拓扑结构和波束形成器类型,通过仿真得到波束图仿真数据、指向性因子仿真数据和白噪增益仿真数据;测试模块,用于通过自动化测试设备对阵列麦克风设备进行扫描测试,得到波束图测试数据、指向性因子测试数据和白噪增益测试数据;分析模块,用于分析所述仿真数据和测试数据,得到波束形成性能能力的性能评估结果。本申请通过结合仿真和自动化测试设备,对波束形成能力的评价指标进行理论预测和实际测试,从而实现了对波束形成能力的准确评估。

    一种基于独立向量分析的阵列麦克风降噪方法及装置

    公开(公告)号:CN118262733A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410359384.X

    申请日:2024-03-27

    Inventor: 邱志豪

    Abstract: 本发明涉及盲源分离技术领域,公开了一种基于独立向量分析的阵列麦克风降噪方法及装置。该方法获取阵列麦克风的原始多通道信号;根据原始多通道信号,计算麦克风间相关矩阵;根据原始多通道信号的初始分解矩阵和麦克风间相关矩阵,更新原始多通道信号的加权协方差矩阵,进而更新原始多通道信号的分解矩阵;将原始多通道信号的分解矩阵和原始多通道信号相乘,分离出原始多通道信号中的多个源信号。本发明将盲源分离技术应用于耳机降噪中,可以提高降噪程度和语音保真度;利用提前训练的初始分解矩阵,以及利用VAD语音活动判断控制IVA的更新,可以提高降噪的准确度,并精准控制输出的分离结果为目标声源。

    一种基于阈值自适应的语音活动检测方法及装置

    公开(公告)号:CN119943079A

    公开(公告)日:2025-05-06

    申请号:CN202510093934.2

    申请日:2025-01-21

    Inventor: 邱志豪

    Abstract: 本发明涉及语音活动识别技术领域,公开了一种基于阈值自适应的语音活动检测方法及装置。该方法对阵列麦克风拾取的原始多通道信号进行波束形成处理,获取语音波束和噪声波束;根据语音波束和所述噪声波束分别计算各时刻的长时能量差和短时能量差;根据各时刻的长时能量差和第一阈值进行第一语音活动检测;若第一语音活动检测结果为待检测信号,则根据各时刻的短时能量差在各扫描窗进行第二语音活动检测;其中,第二语音活动检测包括峰值更新、峰值衰减值更新、阈值更新和语音活动判断。本发明能够实时更新判断阈值,在复杂的环境中快速且准确地检测出语音和噪声,实现了更迅速的噪声跟踪,提高了语音活动检测的准确度。

    一种基于自回归模型的卡尔曼降噪方法及系统

    公开(公告)号:CN118262734A

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202410359388.8

    申请日:2024-03-27

    Inventor: 邱志豪

    Abstract: 本发明提供了一种基于自回归模型的卡尔曼降噪方法及系统,其方法包括:使用阵列麦克风技术对原始语音信号进行处理,得到参考语音信号和参考噪声信号;对参考语音信号和参考噪声信号进行线性预测建模,构建LPC模型,获得第一LPC系数、第一语音信号协方差和第一噪声信号协方差;根据第一LPC系数、第一语音信号协方差和第一噪声信号协方差构建卡尔曼滤波器;将参考语音信号输入至卡尔曼滤波器中进行处理,处理过程中更新各时刻下的卡尔曼系数,以使卡尔曼滤波器根据各时刻下的卡尔曼系数对参考语音信号中的噪声进行消除,输出各时刻下的最终降噪语音信号;本发明能够实现对强有色噪声环境下语音信号的有效降噪,增强语音信号。

    一种基于卡尔曼自适应的阵列麦克风降噪方法及装置

    公开(公告)号:CN116320857A

    公开(公告)日:2023-06-23

    申请号:CN202310304623.7

    申请日:2023-03-27

    Inventor: 邱志豪

    Abstract: 本发明公开了一种基于卡尔曼自适应的阵列麦克风降噪方法及装置,该方法包括:获取各时刻下的输入信号;建立超指向滤波器模型,根据所述超指向滤波器模型对各时刻下的输入信号进行过滤,生成对应第一参考信号;建立波束形成滤波器模型,根据所述波束形成滤波器模型对各时刻下的输入信号进行过滤,生成对应的第二参考信号;建立卡尔曼滤波器模型以及卡尔曼滤波器模型所对应的各时刻下的过程方程以及测量方程;根据各时刻下的过程方程对应的误差以及测量方程对应的误差生成各时刻下的卡尔曼增益,以使卡尔曼滤波器模型根据各时刻下的卡尔曼增益对各时刻下第一参考信号以及第二参考信号中的干扰噪声进行消除,生成各时刻下的最终输出信号。

    一种基于多麦克风的语音识别方法及装置

    公开(公告)号:CN114822522A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210392446.8

    申请日:2022-04-14

    Inventor: 邱志豪

    Abstract: 本发明公开了一种基于多麦克风的语音识别方法及装置。该方法通过多麦克风采集当前帧的拾音信号,所述当前帧的拾音信号包括第一拾音信号、第二拾音信号和第三拾音信号;将所述第二拾音信号和第三拾音信号输入至mvdr模型,得到第一双麦波束,并计算第一功率比值;将所述第一拾音信号和第二拾音信号输入至所述mvdr模型,得到第二双麦波束,并计算第二功率比值;根据所述第一功率比值和第二功率比值判断当前帧的拾音信号为目标语音或干扰噪声,所述干扰噪声包括环境噪声和干扰人声。本发明技术方案提高了低信噪比环境下针对目标语音和干扰噪声的识别精度。

    基于小孔径双麦克风阵列的定向拾音方法、系统及设备

    公开(公告)号:CN118921596A

    公开(公告)日:2024-11-08

    申请号:CN202410960074.3

    申请日:2024-07-17

    Inventor: 刘同政 邱志豪

    Abstract: 本申请公开了一种基于小孔径双麦克风阵列的定向拾音方法、系统及设备,方法包括:采集双麦克风的时域信号,并将时域信号转换成频域信号;频域信号包括低频段信号和高频段信号;对于高频段信号,预设若干个不同零点的差分波束形成器,根据若干个差分波束形成器计算得到高频段频域信号的多个幅值,并选择幅值最小的差分波束形成器作为最佳差分波束形成器;对于低频段信号,通过约束白噪增益的波束形成器,计算低频段频域信号;将约束白噪增益的波束形成器、最佳差分波束形成器计算得到的频域信号进行变换,得到定向拾取的语音。本申请能够提取目标方向的语音,抑制其他方向的声音信号,提高双麦阵列的定向拾音效果。

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