[发明专利]语音降噪系统

说明书

本申请涉及一种语音降噪系统，通过设置噪声信号获取单元，在发声者发出语音信号时，获取发声者所处环境产生的噪声信号并转换为噪声数字信号，进一步基于两个滤波器单元对噪声数字信号进行交叉滤波，各自输出趋近于语音信号中的附加噪声序列数据的输出序列数据，最终选取与附加噪声序列数据趋近程度更高的输出序列数据，作为最优输出序列数据，实现对语音信号的降噪，不需要运用任何语音模型，结构简单，降噪过程不复杂，且可以适用于任意形式的语音信号。

技术领域

本申请涉及语音通信领域，特别是涉及一种语音降噪系统。

背景技术

在语音通信中，当语音发送者处于强噪音的环境下，如电厂、轻型飞机、装甲车辆、机制车间等环境时，在语音接收端接收的语音信号中会包含大量的噪声，导致语音接收者听不清楚或者听不懂，甚至造成语音通信的中断。在核磁共振扫描时，由于梯度切换产生强大的机械噪声，使得医生与患者的语音对讲系统受到梯度噪声强烈干扰，给医生操作带来不便，如果语音沟通受阻，会给患者带来不确定的安全隐患，甚至导致患者存在生命危险。因此，语音降噪技术尤为重要。

随着数字信号处理技术的发展，降噪技术的重点已经逐渐由硬件上的改进过渡到了算法上的提高。噪音消除技术的核心逐渐演变为算法的问题，算法的优劣及适用范围直接决定了实用化的程度。所以被广泛应用。传统语音降噪方法，主要基于频域降噪算法进行。例如低通FIR滤波器、小波变化方法、高阶统计量方法、神经网络方法与时频分析方法等等。上述方法可在不同情况下，不同程度的改善信噪比，降低噪声。

然而，传统语音降噪方法存在一个很大的问题：存在局限性。例如，神经网络消除法算法结构复杂，用于语音处理时的实时跟踪能力较差。高阶统计量方法只对高斯噪声消除有效，小波变换方法计算过程过于复杂。

发明内容

基于此，有必要针对传统语音降噪方法存在局限性的问题，提供一种语音降噪系统。

本申请提供一种语音降噪系统，包括：

语音信号获取单元，用于获取语音信号并将所述语音信号转化为语音数字信号；所述语音信号由发声者发出；所述语音数字信号包括语音序列数据和附加噪声序列数据；

噪声信号获取单元，用于在所述语音信号获取单元获取所述语音信号的同时，获取噪声信号并将所述噪声信号转化为噪声数字信号；所述噪声信号由所述发声者所处的环境产生；

第一滤波器单元，与所述噪声信号获取单元连接，用于对所述噪声数字信号进行数字信号处理，以使所述第一滤波器单元输出的第一输出序列数据，趋近于所述语音数字信号中的附加噪声序列数据；

第二滤波器单元，与所述噪声信号获取单元连接，用于对所述噪声数字信号进行数字信号处理，以使所述第二滤波器单元输出的第二输出序列数据，趋近于所述语音数字信号中的附加噪声序列数据；

处理单元，分别与所述语音信号获取单元、所述第一滤波器单元和所述第二滤波器单元连接，用于选取所述第一输出序列数据和所述第二输出序列数据二者之中，与所述附加噪声序列数据趋近程度更高的，作为最优输出序列数据，并获取所述语音数字信号与所述最优输出序列数据的差值，得到降噪后的语音数字信号。

本申请涉及一种语音降噪系统，通过设置噪声信号获取单元，在发声者发出语音信号时，获取发声者所处环境产生的噪声信号并转换为噪声数字信号，进一步基于两个滤波器单元对噪声数字信号进行交叉滤波，各自输出趋近于语音信号中的附加噪声序列数据的输出序列数据，最终选取与附加噪声序列数据趋近程度更高的输出序列数据，作为最优输出序列数据，实现对语音信号的降噪，不需要运用任何语音模型，结构简单，降噪过程不复杂，且可以适用于任意形式的语音信号。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的语音降噪系统的结构示意图；

图2为本申请另一实施例提供的语音降噪系统的结构示意图；