[发明专利]语音增强处理方法、装置、系统、家电设备和存储介质

权利要求书

1.一种语音增强处理方法，其特征在于，包括：

对由多麦克风阵列采集的音频信号执行延时补偿，以配置出同步音频信号，所述同步音频信号包括第一组同步信号与第二组同步信号；

对所述第一组同步信号进行加权处理，以生成语音处理分量；

提取所述第二组同步信号中的噪声信号，并采用自适应滤波器对所述噪声信号进行滤波处理，以生成噪声处理分量；

控制所述噪声处理分量对所述语音处理分量执行抵消操作，以生成输出信号；

根据所述输出信号与期望信号的关系更新所述自适应滤波器，以根据更新后的所述自适应滤波器对所述语音处理分量进行滤波操作，并输出增强语音信号。

2.根据权利要求1所述的语音增强处理方法，其特征在于，所述对所述第一组同步信号进行加权处理，以生成语音处理分量，具体包括：

采用固定非自适应的加权系数配置出对应的加权矩阵；

根据所述加权矩阵对所述第一组同步信号进行加权处理，以抵消所述多麦克风阵列的噪声，并生成所述语音处理分量。

3.根据权利要求1所述的语音增强处理方法，其特征在于，所述自适应滤波器包括线性滤波器与非线性滤波器，所述提取所述第二组同步信号中的噪声信号，并采用自适应滤波器对所述噪声信号进行滤波处理，以生成噪声处理分量，具体包括：

采用阻塞矩阵将所述第二组同步信号中的目标语音进行滤除，以得到噪声信号，所述噪声信号包括第一组噪声信号与第二组噪声信号；

对所述第一组噪声信号执行线性滤波操作，以滤除线性噪声，并生成第一组分量；

采用所述非线性滤波器对所述第二组噪声信号执行非线性滤波操作，以滤除非线性噪声，并生成第二组分量；

其中，将所述阻塞矩阵确定为所述线性滤波器。

4.根据权利要求3所述的语音增强处理方法，其特征在于，所述对所述第二组噪声信号执行非线性滤波操作，以滤除非线性噪声，并生成第二组分量，具体包括：

对所述第二组噪声信号进行激活处理，以将所述第二组噪声信号映射至指定范围，并生成中间噪声处理信号；

采用Legendre多项式函数对所述中间噪声处理信号进行扩展处理，以生成多个扩展信号；

采用协同向量对所述扩展信号执行补偿操作，以输出所述第二组分量，

其中，所述激活函数采用双曲正切函数配置形成。

5.根据权利要求4所述的语音增强处理方法，其特征在于，所述根据所述输出信号与期望信号的关系更新所述自适应滤波器，以根据更新后的所述自适应滤波器对所述语音处理分量进行滤波操作，并输出增强语音信号，具体包括：

确定所述输出信号与所述期望信号之间的偏差值；

根据所述偏差值采用归一化最小均方函数控制所述线性滤波器与所述非线性滤波器执行迭代操作，以使所述第一组分量逼近第一期望噪声，所述第二组分量逼近第二期望噪声；

检测到所述偏差值减小至所述输出信号逼近所述期望信号，确定更新后的所述线性滤波器的滤波权值与更新后的非线性滤波器的协同因子；

根据更新后的所述滤波权值与所述协同因子生成更新后的所述自适应滤波器。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的语音增强处理方法，其特征在于，所述对由多麦克风阵列采集的音频信号执行延时补偿，以配置出同步音频信号，具体包括：

对所述音频信号进行时延估计；

根据所述时延估计的结果进行时延补偿，以完成所述音频信号的同步处理，并配置出所述同步音频信号。

7.一种语音增强处理装置，其特征在于，包括：存储器和处理器；

所述存储器，用于存储程序代码；

所述处理器，用于调用所述程序代码执行如权利要求1至6中任一项所述的语音增强处理方法。

8.一种语音增强系统，其特征在于，包括：

如权利要求7所述的语音增强处理装置；

时钟装置，与所述语音增强处理装置电连接，用于向所述语音增强处理装置提供工作时钟。