[发明专利]一种两路实时广播音频延时和相似度的计算方法

权利要求书

1.一种两路实时广播音频延时和相似度的计算方法，其特征在于：

Step1：获取长度为X秒的两路实时的广播音频流数据矩阵对第一路音频信号和第二路音频信号，分别定时采集X秒钟的音频，对两段音频按照指定的采样频率f进行采样，得到两组音频采样数据矩阵每个矩阵中有N个采样点数据，即

Step2：判断两路音频信号是否为静音状态：根据两组音频采样数据矩阵中所有采样点的电平值分别判断两路音频信号是否为静音状态；若其中一路音频为静音状态，则继续执行Step1和Step2，若两路音频都不为静态状态，则进行以下步骤；

Step3：将音频采样数据矩阵向后延迟m秒得到音频采样数据矩阵

Step4：将音频采样数据矩阵与音频采样数据矩阵按照指定规则叠加得到混合信号的音频采样数据指定规则为：

Step5：计算混合信号的功率倒谱；

Step6：将功率倒谱矩阵中前k个数据置为0；

Step7：从功率倒谱矩阵的前一半中找出最高峰，并判断峰值是否大于阈值，若大于阈值，则进行Step8，若小于阈值则判定两音频完全不相似，相似度为0；

Step8：由找出的最高峰的位置计算出两路音频之间的延时，由找出的最高峰的幅度根据指定规则计算出两路音频之间的相似度百分比；

所述Step8中由找出的最高峰的位置计算出两路音频之间的延时的指定规则为：

式中，Delay为两路音频之间的真实延时，peakpos为功率倒谱前一半中最高峰的位置，m为Step3中添加的延时m秒，f为采样频率；

由找出的最高峰的幅度根据指定规则计算出两路音频之间的相似度百分比的指定规则为：

式中，Similarity为两路音频之间的相似度，peak为最高峰的幅度。

2.根据权利要求1所述的两路实时广播音频延时和相似度的计算方法，其特征在于：所述Step2中根据两组音频采样数据矩阵中所有采样点的电平值分别判断两路音频信号是否为静音状态的步骤为：分别对两组音频采样数据矩阵的所有采样点电平值求绝对值并求和，即：

式中，a_i为音频采样数据矩阵中第i个音频采样数据，b_i为音频采样数据矩阵中第i个音频采样数据；

若小于阈值则判断为静音状态，若大于阈值则判断为非静音状态。

3.根据权利要求1所述的两路实时广播音频延时和相似度的计算方法，其特征在于：所述Step3中将音频采样数据矩阵向后延迟m秒得到音频采样数据矩阵的具体步骤为：先将音频采样数据矩阵中的前m·f个元素赋值为0，再将音频采样数据矩阵中前N-m·f个元素依次复制到音频采样数据矩阵中。

4.根据权利要求1所述的两路实时广播音频延时和相似度的计算方法，其特征在于：所述Step4中计算混合信号的功率倒谱为：

Step5.1：计算混合信号的快速傅立叶变换并取模；

Step5.2：对Step5.1所得结果求以e为底的对数；

Step5.3：对Step5.2所得结果求快速逆傅立叶变换并取模。