[发明专利]基于双麦克风的拾音方法、装置和计算机设备

说明书

本申请提供了一种基于双麦克风的拾音方法、装置、计算机设备和计算机可读存储介质，通过双麦克风接收声音信号，然后将声音信号转换为双通道频域信号，对双通道频域信号做固定波束，从而生成第一单通道频域信号。在按照预设算法对第一单通道频域信号进行降噪，得到第二单通道频域信号。最后，将第二单通道频域信号转换到时域，生成最终音频信号，完成双麦克风的整个拾音过程。本申请在实现拾音的过程中，只需要双麦克风就可以完成整个拾音过程，有效降低硬件生产成本。在降噪过程中，预设算法通过利用双麦相干函数进行语音存在概率的计算和噪声谱的更新，在计算量较小的情况下大幅度提高了对远场混响和噪声的鲁棒性，有效提高拾音效果。

技术领域

本申请涉及音频处理技术领域，特别涉及一种基于双麦克风的拾音方法、装置和计算机设备。

背景技术

随着智能语音的兴起，利用麦克风阵列技术实现远场语音拾音成为了当前热门的技术之一。现有的麦克风阵列拾音装置为了实现较好的远场交互效果，通常采用四个麦克风或六个麦克风。而由于麦克风数量较多，导致麦克风阵列拾音装置的系统复杂，在进行拾音是需要声源位置信息等多种参数，计算量大，成本高，无法应用于翻译机等小型设备。

发明内容

本申请的主要目的为提供一种基于双麦克风的拾音方法、装置和计算机设备，旨在解决现有麦克风阵列拾音装置结构复杂、计算量大以及成本高的弊端。

为实现上述目的，本申请提供了一种基于双麦克风的拾音方法，包括：

获取声音信号，其中，所述声音信号为双通道时域信号；

将所述声音信号转换到频域，得到双通道频域信号；

对所述双通道频域信号做固定波束，生成第一单通道频域信号；

计算所述第一单通道频域信号的语音存在概率和所述双通道频域信号的第一噪声功率谱；

根据所述第一单通道频域信号和所述语音存在概率对所述第一噪声功率谱进行更新计算，得到所述单通道频域信号的第二噪声功率谱；

根据所述第二噪声功率谱对所述第一单通道频域信号进行降噪处理，得到第二单通道频域信号；

将所述第二单通道频域信号转换到时域，生成最终音频信号。

进一步的，所述根据所述第二噪声功率谱对所述第一单通道频域信号进行降噪处理，得到第二单通道频域信号的步骤，包括：

根据所述第一单通道频域信号和所述第二噪声功率谱，计算所述第一单通道频域信号的先验信噪比；

根据所述先验信噪比计算得到所述第一单通道频域信号的频域滤波器系数；

根据所述频域滤波器系数将所述第一单通道频域信号进行滤波，得到第二单通道频域信号。

进一步的，所述计算所述第一单通道频域信号的语音存在概率和所述双通道频域信号的第一噪声功率谱的步骤，包括：

分别计算所述双通道频域信号的自谱密度和互谱密度；

根据所述自谱密度和所述互谱密度，计算得到所述双通道频域信号的复相干函数；

根据所述复相干函数，分别计算得到所述第一单通道频域信号的语音存在概率和所述双通道频域信号的第一噪声功率谱。

进一步的，所述根据所述复相干函数，计算得到所述第一单通道频域信号的语音存在概率的步骤，包括：

将所述复相干函数代入第一算法中，计算得到所述第一单通道频域信号的CDR；

对所述CDR做归一化处理，得到所述语音存在概率。

进一步的，所述根据所述自谱密度和所述互谱密度，计算得到所述双通道频域信号的复相干函数的步骤，包括：