[发明专利]声音掩蔽器及声音掩蔽方法

权利要求书

1.一种声音掩蔽器，其特征在于所述声音掩蔽器包括：

接收语音信号的主通道；

接收背景信号的副通道；

分帧单元，用于将所述主通道上的信号进行分帧处理得到各帧主通道信号，以及将所述副通道上的信号进行分帧处理得到各帧副通道信号；

与所述分帧单元相连接的带通滤波器；所述带通滤波器用于将所述各帧主通道信号进行带通滤波；

与所述带通滤波器相连接的语音检测单元；所述语音检测单元用于对带通滤波后的各帧主通道信号为语音帧或噪声帧进行判断；

与所述语音检测单元相连接的时变滤波器；所述时变滤波器用于对进行语音帧或噪声帧判断后的各帧主通道信号进行时变带通滤波处理；

与所述分帧单元相连接的掩蔽单元；在所述时变滤波器对各帧主通道信号进行时变带通滤波处理的同时，所述掩蔽单元用于对各帧副通道信号进行掩蔽处理；当一帧主通道信号为语音帧时，所述时变滤波器的滤波带宽逐渐增大，同时所述掩蔽单元调整与该语音帧相对应的某帧副通道信号逐渐减小，当一帧主通道信号为噪声帧时，所述时变滤波器的滤波带宽逐渐减小，同时所述掩蔽单元调整与该噪声帧相对应的某帧副通道信号逐渐增大；

与时变滤波器和掩蔽单元相连接的求和单元；所述求和单元用于将经过时变带通滤波处理后的一帧主通道信号同经过掩蔽处理的与该帧主通道信号相对应的某帧副通道信号对应叠加得到一帧输出信号。

2.根据权利要求1所述的声音掩蔽器，其特征在于

若进行带通滤波之前的一帧主通道信号在第n个采样点对应的采样值为in_x(n)，则所述第n个采样点对应的采样值经过带通滤波器后的输出结果其中，IIR_A(k)为第k个滤波系数、IIR_B(r)为第r个滤波系数、当n≥k时，u(n-k)表示本帧主通道信号经带通滤波后第n-k个采样点对应的输出结果、当nk时，u(n-k)表示上一帧主通道信号经带通滤波后倒数第k个采样点对应的输出结果、当n≥r时，in_x(n-r)表示本帧主通道信号带通滤波前第n-r个采样点对应的采样值、当nr时，in_x(n-r)表示上一帧主通道信号在带通滤波前倒数第r个采样点对应的采样值。

3.根据权利要求1所述的声音掩蔽器，其特征在于所述语音检测单元包括：

功率计算模块，用于计算出经过带通滤波器后的各帧主通道信号的功率；

与所述功率计算模块相连接的阈值获取模块；所述阈值获取模块用于根据功率计算模块计算出的经过带通滤波器后的各帧主通道信号的功率，来获得语音功率集合、噪声功率集合、以及语音和噪声的功率分界阈值；

与阈值获取模块相连接的P_n获知模块；所述P_n获知模块用于对噪声功率集合的各噪声功率在所述各帧主通道信号的功率中的概率分布进行求和，并当得到的和值大于第一预设值时将所述各噪声功率中的最大值定义为P_n；当P_n满足预设条件，以及所述语音功率集合中的各语音功率均值与所述噪声功率集合中各噪声功率均值之间满足预设关系时，所述P_n获知模块更新P_n，否则保持P_n不变；

与阈值获取模块和P_n获知模块相连接的判定模块；所述判定模块用于根据计算出的经过带通滤波器后的一帧主通道信号的功率与P_n的大小比较结果，来确定该帧主通道信号为语音帧或噪声帧。

4.根据权利要求3所述的声音掩蔽器，其特征在于所述功率计算模块通过公式来计算经过带通滤波后的一帧主通道信号的功率，式中：P_x表示经过带通滤波后的该帧主通道信号的功率、LEN表示主通道信号一帧长对应的采样点数、u(n)表示该帧主通道信号进行带通滤波后第n个采样点对应的采样值。