[发明专利]音频信号处理方法及装置、耳机设备、存储介质

权利要求书

1.一种音频信号处理方法，其特征在于，应用于耳机设备，所述耳机设备包括前馈麦克风及反馈麦克风，所述方法包括：

在所述耳机设备输出目标音频信号的情况下，通过所述前馈麦克风采集环境音信号，以及通过所述反馈麦克风采集耳内音频信号；

根据所述环境音信号，确定与所述耳机设备当前所处场景对应的目标滤波器组，所述目标滤波器组包括一个或多个降噪滤波器；

基于所述环境音信号以及所述耳内音频信号，计算得到降噪参数；

根据所述降噪参数，从所述目标滤波器组中确定目标滤波器，所述目标滤波器用于对待输出的目标音频信号进行降噪处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述环境音信号，确定与所述耳机设备当前所处场景对应的目标滤波器组，包括：

计算所述环境音信号对应的功率谱密度；

根据所述功率谱密度，确定与所述耳机设备当前所处场景对应的场景噪声类型；

从至少一个待选滤波器组中，确定与所述场景噪声类型匹配的目标滤波器组。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述环境音信号对应的功率谱密度，包括：

对所述环境音信号进行第一音频预处理，得到目标环境音信号，其中，所述第一音频预处理至少包括模数转换以及降采样；

按照单位窗口长度对所述目标环境音信号进行加窗分割，得到至少一帧环境音子信号；

分别对每帧环境音子信号进行傅里叶变换，并根据变换后的各帧环境音子信号，计算得到所述环境音信号对应的功率谱密度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述环境音子信号共包括M帧，所述M为正整数，所述根据变换后的各帧环境音子信号，计算得到所述环境音信号对应的功率谱密度，包括：

若m等于1，则根据变换后的第m帧环境音子信号，计算所述第m帧环境音子信号对应的功率谱密度；

若m大于1且小于或等于M，则根据变换后的第m帧环境音子信号，以及第m-1帧环境音子信号对应的功率谱密度，计算所述第m帧环境音子信号对应的功率谱密度。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据变换后的各帧环境音子信号，计算得到所述环境音信号对应的功率谱密度，包括：

根据变换后的各帧环境音子信号，分别计算所述环境音信号在各个频域子带对应的功率谱密度，其中，所述各个频域子带为所述环境音信号在各个相应的频率范围内的频域分量。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述功率谱密度，确定与所述耳机设备当前所处场景对应的场景噪声类型，包括：

对所述功率谱密度进行量化，确定所述环境音信号在各个频域子带对应的功率谱密度梯级；

若所述各个频域子带对应的功率谱密度梯级符合目标场景噪声条件，则将所述目标场景噪声条件对应的场景噪声类型，确定为与所述耳机设备当前所处场景对应的场景噪声类型。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述若所述各个频域子带对应的功率谱密度梯级符合目标场景噪声条件，则将所述目标场景噪声条件对应的场景噪声类型，确定为与所述耳机设备当前所处场景对应的场景噪声类型，包括：

基于所述各个频域子带对应的功率谱密度梯级，判断目标频率范围内的功率谱密度是否符合目标场景对应的功率谱密度范围，若符合所述目标场景对应的功率谱密度范围，则将所述目标场景对应的场景噪声类型，确定为与所述耳机设备当前所处场景对应的场景噪声类型；

其中，所述目标频率范围与所述目标场景对应，且包括一个或多个频域子带对应的频率范围，所述目标场景为一个或多个预设场景中的任一场景。

8.根据权利要求1至7任一项所述的方法，其特征在于，所述降噪参数包括频域相干系数，所述基于所述环境音信号以及所述耳内音频信号，计算得到降噪参数，包括：

基于所述目标音频信号，对所述耳内音频信号进行信号抵消处理，得到耳内残余音频信号；

计算所述环境音信号与所述耳内残余音频信号之间的频域相干系数。