[发明专利]一种基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制方法

权利要求书

1.一种基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制方法，其特征在于， 包含如下步骤：

a.设定一期望语音的幅度范围，该幅度范围包含一个期望下限和一个期望 上限；

b.设定一增益数组，该增益数组包含有效增益区和无效增益区，所述有效 增益区和无效增益区皆包含若干按照大小顺序排列的增益数值和若干按照大 小顺序排列的索引，每个索引对应指向一个增益数值；

c.接收当前帧语音数据；

d.搜索包含所述当前帧语音数据在内的最近S秒的时长内语音数据中信号 幅度的最大值；

e.计算临时索引，比较所述增益数组中最小的索引和最大的索引，如果最 小的索引等于最大的索引，则将该最小的索引作为临时索引，如果最小的索引 不等于最大的索引，则将最小的索引加最大的索引加1三者之和除以2作为临 时索引；

f.搜索最佳增益索引，将步骤e中计算得到的临时索引所指向的增益数值 乘以所述信号幅度的最大值，

若所得值不大于所述期望上限也不小于所述期望下限，则以步骤e中计算 所得临时索引为最佳增益索引；

若所得值大于所述期望上限，则以该临时索引作为新的最大的索引，重复 步骤e，在最小的索引和新的最大的索引之间计算临时索引，直到临时索引指 向的增益数值乘以所述信号幅度的最大值的所得值在期望下限与期望上限之 间或者临时索引已经到达增益数组中最大的索引，则该临时索引为最佳增益索 引；

若所得值小于所述期望下限，则以该临时索引作为新的最小的索引，重复 步骤e，在新的最小的索引和最大的索引之间计算临时索引，直到临时索引指 向的增益数值乘以所述信号幅度的最大值的所得值在期望下限与期望上限之 间或者临时索引已经到达增益数组中最小的索引，则该临时索引为最佳增益索 引；

g.获取可用的最佳增益；

h.处理当前帧语音数据，所述当前帧语音数据的第一个采样点的增益数值 使用其上一帧语音数据的最佳增益索引所指向的增益数值，随后每处理一个采 样点的语音数据，增益索引就朝着当前帧最佳增益索引的位置移动一次，直到 到达当前帧最佳增益索引的位置；

i.用当前帧最佳增益索引指向的增益数值处理其余的当前帧语音信号数 据。

2.根据权利要求1所述的基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制 方法，其特征在于，所述增益数值按照大小顺序排列的方式是从小到大排列。

3.根据权利要求1所述的基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制 方法，其特征在于，步骤g中获取可用的最佳增益的方法为：如果搜索到的最 佳增益索引处在所述有效增益区，则该最佳增益索引为当前帧最佳增益索引， 其所指向的增益值为当前帧最佳增益值，如果搜索到的最佳增益索引处在所述 无效增益区，则修改该最佳增益索引为所述有效增益区中的一个预设增益索 引，将该预设增益索引指向的增益数值作为当前帧最佳增益值；

4.根据权利要求3所述的基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制 方法，其特征在于，所述预设增益索引所指向的增益数值为增益数组中接近 0dB的增益数值。

5.根据权利要求3所述的基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制 方法，其特征在于，所述有效增益区的增益数值范围为-6dB～10dB。

6.根据权利要求5所述的基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制 方法，其特征在于，所述有效增益区的索引范围为0～100，有效增益区的任意 两个相邻增益数值之差为0.16dB。

7.根据权利要求5所述的基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制 方法，所述预设增益索引为38，其指向的增益数值为0.08dB。

8.根据权利要求5所述的基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制 方法，所述期望上限为25000，期望下限为6000。

9.根据权利要求1所述的基于滑动增益的语音自动增益和动态范围控制 方法，其特征在于，所述S秒的时长是可调节的。