[发明专利]音频信号瞬态噪音抑制方法、系统以及存储介质

权利要求书

1.一种音频信号瞬态噪音抑制方法，其特征在于，包括：

对音频信号进行预处理；

利用预处理后的所述音频信号在时域上计算所述音频信号的能量差异数据；

利用预处理后的所述音频信号在频域上计算所述音频信号的频谱差异数据；

分别将所述能量差异数据和所述频谱差异数据与第一能量阈值和第一频谱阈值进行比较，判断所述音频信号中是否存在瞬态噪音；

若存在所述瞬态噪音，则对所述瞬态噪音进行抑制；

其中，所述利用预处理后的所述音频信号在时域上计算所述音频信号的能量差异数据的步骤包括：

计算每个所述音频帧的平均能量，并对所述平均能量进行均值运算，以获得所述音频信号的能量均值；

通过如下公式对所述平均能量和所述能量均值进行方差运算，进而获得所述能量差异数据：

；

其中，I为所述能量差异数据，y_i为第i个所述音频帧的平均能量，为所述音频信号的能量均值，m为所述音频帧的数量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对音频信号进行预处理的步骤包括：

对所述音频数据进行分帧，以获得多个音频帧；

对所述多个音频帧分别进行傅里叶变换，以获得所述音频帧所对应的频谱数据。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用预处理后的所述音频信号在频域上计算所述音频信号的频谱差异数据的步骤包括：

对所述音频帧所对应的频谱数据进行均值估计，以获得所述音频信号的频谱均值；

对所述频谱数据和所述频谱均值进行方差运算，进而获得所述频谱差异数据；

其中，所述对所述频谱数据和所述频谱均值进行方差运算的步骤包括：

通过以下公式对所述频谱数据和所述频谱均值进行方差运算：

；

其中，J为所述频谱差异数据，Y_j为第j个所述音频帧所对应的频谱数据，为所述频谱均值，m为所述述音频帧的数量。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述分别将所述能量差异数据和所述频谱差异数据与第一能量阈值和第一频谱阈值进行比较，判断所述音频信号中是否存在瞬态噪音的步骤包括：

若所述能量差异数据大于所述第一能量阈值且所述频谱差异数据大于所述第一频谱阈值，则判定为存在所述瞬态噪音。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述瞬态噪音进行抑制的步骤包括：

判定所述瞬态噪音为强噪音还是弱噪音；

若为弱噪音，则通过所述音频信号进行限幅处理来抑制所述瞬态噪音；

若为强噪音，则通过前后帧插值方式来来抑制所述瞬态噪音。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述判定所述瞬态噪音为强噪音还是弱噪音的步骤包括：

分别将所述能量差异数据和所述频谱差异数据与第二能量阈值和第二频谱阈值进行比较，其中所述第二能量阈值大于所述第一能量阈值，所述第二频谱阈值大于所述第一频谱阈值；

若所述能量差异数据大于所述第二能量阈值且所述频谱差异数据大于所述第二频谱阈值，则判定为强噪音。