[发明专利]麦克风阵列降噪方法、装置和电子设备

权利要求书

1.一种麦克风阵列降噪方法，麦克风阵列包含一个主麦克风和至少一个辅麦克风，其特征在于，所述降噪方法包括：

根据对第一原始语音信号帧的能量值进行统计所得方差、对各第二原始语音信号帧的频谱与对应时刻的第一原始语音信号帧的频谱的共轭值相乘所得能量值进行统计所得方差分别对对应的第二传输函数与第一传输函数的比值进行迭代，其中，主麦克风所拾取的语音信号帧为第一原始语音信号帧，辅麦克风所拾取的语音信号帧为第二原始语音信号帧，目标声源至主麦克风的传输函数为第一传输函数，目标声源至辅麦克风的传输函数为第二传输函数；

根据麦克风阵列中各麦克风获取的原始语音信号帧的频谱和各第二传输函数与第一传输函数的比构造增强语音信号帧的频谱；

根据第一原始语音信号帧的频谱、各第二原始语音信号帧的频谱、各第二传输函数与第一传输函数的比值，构造对应各辅麦克风的噪声信号帧的频谱；

将对应各辅麦克风的噪声信号帧的频谱进行自适应滤波之后进行累加得到抵消语音信号帧的频谱；

从增强语音信号帧的频谱中滤除抵消语音信号帧的频谱，得到目标语音信号帧的频谱；

其中，各辅麦克风对应的自适应滤波的滤波器系数是根据目标语音信号帧的频谱更新的。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，第二传输函数与第一传输函数的比值按照如下公式进行迭代：

H_m(t，e^jω)＝H_m(t-1，e^jω)+μ_HR_{1_m_v}(t，e^jω)/R_{1_v}(t，e^jω)，其中，H_m(t，e^jω)为在当前帧周期编号为m的辅麦克风的第二传输函数与第一传输函数的比值，H_m(t-1，e^jω)为在当前帧周期的前一帧周期编号为m的辅麦克风的第二传输函数与第一传输函数的比值，μ_H为学习步长，R_{1_m_v}(t，e^jω)为截止当前帧周期编号为m的辅麦克风的第二原始信号帧的频谱与第一原始信号帧的频谱的共轭相乘所得能量值进行统计所得的方差，R_{1_v}(t，e^jω)为截止当前帧周期对第一原始信号帧的能量值进行统计所得的方差。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，R_{1_v}(t，e^jω)按照如下方式确定：

计算第一原始语音信号帧的能量即时值R_{1_v}(t，e^jω)；

计算截止当前帧周期对第一原始语音信号帧的能量值进行统计的均值R₁(t，e^jω)，其中，R₁(t，e^jω)＝ρ_HR₁(t-1，e^jω)+(1-ρ_H)f(p)R_{1_t}(t，e^jω)，其中，ρ_H为设定系数，R₁(t-1，e^jω)为截止当前帧周期的前一帧周期对第一原始语音信号帧的能量值进行统计所得的均值，f(p)为目标语音存在的概率；

计算第一原始语音信号帧的所述能量即时值与所述均值的差的平方R_{1_v_t}(t，e^jω)，R_{1_v_t}(t，e^jω)＝(R_{1_t}(t，e^jω)-R₁(t，e^jω))²；

其中，R_{1_v}(t，e^jω)＝ρ_RR_{1_v}(t-1，e^jω)+(1-ρ_H)R_{1_v_t}(t-1，e^jω)，ρ_R为设定系数。