[发明专利]一种音频信号增强处理的方法和相关装置

说明书

本申请公开了一种音频信号增强处理的方法和相关装置，该方法包括：将包括音频信号和噪声信号的拾音信号的信噪比作为双稳态随机共振系统的输入信噪比；根据双稳态随机共振系统的输入信噪比和输出信噪比，调整双稳态随机共振系统的系统参数；将拾音信号输入系统参数调整后的双稳态随机共振系统，获得音频信号对应的增强音频信号。可见，双稳态随机共振系统的系统参数由拾音信号的信噪比和双稳态随机共振系统的输出信噪比调整，使得系统参数调整后的双稳态随机共振系统针对该拾音信号输出信噪比增益最大；从而拾音信号输入系统参数调整后的双稳态随机共振系统，音频信号的增强效果最佳，该技术方案适用于不同信噪比下拾音信号的音频信号增强处理。

技术领域

本申请涉及音频信号处理技术领域，尤其涉及一种音频信号增强处理的方法和相关装置。

背景技术

在拾取音频信号过程中，通常拾取到音频信号不可避免地混有音频信号所处背景环境等产生的噪声信号，即，拾音信号包括音频信号和噪声信号。对拾音信号中音频信号进行分析处理时，噪声信号会对音频信号造成一定影响，因此，需要对拾音信号中音频信号进行增强处理，以便保障音频信号的质量。

目前，可以采用随机共振处理的方法进行音频信号增强处理，具体地，将包括音频信号和噪声信号的拾音信号输入恒定系统参数的双稳态随机共振系统，通过随机共振获得增强后的音频信号。

但是，发明人经过研究发现，恒定系统参数的双稳态随机共振系统对拾音信号具有很强的约束性，而不同拾音信号的信噪比很可能不同，均采用恒定系统参数的双稳态随机共振系统进行音频信号增强处理，某些噪比下拾音信号中音频信号的增强效果并不明显，即，恒定系统参数的双稳态随机共振系统并不适用于不同信噪比下拾音信号中音频信号增强处理。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例提供一种音频信号增强处理的方法和相关装置，适用于不同信噪比下拾音信号中音频信号增强处理，对拾音信号中音频信号的增强效果最佳。

第一方面，本申请实施例提供了一种音频信号增强处理的方法，该方法包括：

获得拾音信号的信噪比作为双稳态随机共振系统的输入信噪比，所述拾音信号包括音频信号和噪声信号；

基于所述双稳态随机共振系统的输入信噪比和输出信噪比，调整所述双稳态随机共振系统的系统参数；

将所述拾音信号输入系统参数调整后的双稳态随机共振系统，获得所述音频信号对应的增强音频信号。

可选的，所述基于所述双稳态随机共振系统的输入信噪比和输出信噪比，调整所述双稳态随机共振系统的系统参数，包括：

基于所述双稳态随机共振系统的输入信噪比和输出信噪比，获得所述双稳态随机共振系统的输出信噪比增益；所述双稳态随机共振系统的输出信噪比增益与所述双稳态随机共振系统的系统参数、所述噪声信号的噪声方差相关；

通过求解所述双稳态随机共振系统的输出信噪比增益的最大值，调整所述双稳态随机共振系统的系统参数。

可选的，所述通过求解所述双稳态随机共振系统的输出信噪比增益的最大值，调整所述双稳态随机共振系统的系统参数，包括：

通过求解所述双稳态随机共振系统的输出信噪比增益的最大值，获得所述双稳态随机共振系统的系统参数与所述噪声信号的噪声方差关系式；

根据所述双稳态随机共振系统的系统参数与所述噪声信号的噪声方差关系式，调整所述双稳态随机共振系统的系统参数。

可选的，所述双稳态随机共振系统的系统参数包括第一系统参数和第二系统参数；则所述双稳态随机共振系统的系统参数与所述噪声信号的噪声方差关系式具体为所述第一系统参数、所述第二系统参数与所述噪声信号的噪声方差的关系式。