[发明专利]一种语音降噪方法、装置、系统、介质及设备

说明书

本申请公开了一种语音降噪方法、装置、系统、介质及设备，属于语音编解码技术领域。该方法主要包括：对蓝牙发射端采集到的语音信息进行分帧，将单帧语音信息进行低延迟改进型离散余弦变换获取单帧谱系数；根据单帧谱系数计算单帧语音信息对应伪谱的谱熵；根据谱熵与预设门限值确定语音信息中的噪声；对噪声进行噪声消除，并进行剩余的编码步骤获取码流并输出；利用蓝牙接收端自身的解码器对码流进行解码输出降噪语音信息。利用音频编码器自身的时频转换模块获取谱系数，在频域对谱系数进行噪声分析与噪音消除实现降噪，通过在编解码过程中进行降噪达到节省码率、减少系统的运算量、加快编码效率的效果。

技术领域

本申请涉及语音编解码技术领域，特别涉及一种语音降噪方法、装置、系统、介质及设备。

背景技术

目前主流的蓝牙音频编码器如下：SBC：A2DP协议强制要求，使用最为广泛，是所有的蓝牙音频设备必须支持的，但音质一般；AAC-LC:音质较好且应用较为广泛，很多主流的手机都支持，但与SBC相比，内存占用较大，且运算复杂度高，很多蓝牙设备都基于嵌入式平台，电池容量有限，处理器运算能力较差且内存有限，而且，其专利费较高；aptX系列：音质较好，但码率很高，aptX需要码率384kbps，而aptX-HD的码率为576kbps,且为高通独有的技术，较为封闭；LDAC:音质较好，但码率也很高，分别是330kbps，660kbps和990kbps，由于蓝牙设备所处的无线环境特别复杂，稳定支持如此高的码率有一定的困难，且为索尼独有的技术，也很封闭；LHDC：音质较好，但码率也很高，典型的包括400kbps，600kbp和900kbps，如此高的码率，对于蓝牙的基带/射频设计提出了很高的要求。基于上述原因，蓝牙国际联盟Bluetooth Sig联合众多厂商推出了LC3，主要面向低功耗蓝牙，也可以用于经典蓝牙，其具有较低延迟、较高音质和编码增益以及在蓝牙领域无专利费的优点，受到广大厂商的关注。

但是，由于在蓝牙语音通信的过程中需要对语音信息进行降噪，以提高语音通信的音质与用户体验效果；在相关技术中，通常使用谱减法对语音信息进行降噪处理，其具体的实施方案如图1所示，即利用傅里叶变换对语音信息进行时频变换，将时域的语音信息转换为频域数据，在频域对数据进行噪声估计与消除，再通过傅里叶逆变换转回时域，获取降噪语音信息，在蓝牙发射端与蓝牙接收端传输的即为已经降噪的降噪语音信息。

然而，图1的技术方案中的傅里叶变换与傅里叶逆变换对算力的要求较高，对系统的存储空间与算力都提出了较高的要求，该方案使得系统的功耗增加，造成用户体验降低。

发明内容

针对现有技术存在的傅里叶变换与傅里叶逆变换对算力的要求较高，对系统的存储空间与算力都提出了较高的要求，该方案使得系统的功耗增加，造成用户体验降低的问题，本申请主要提供一种语音降噪方法、装置、系统、介质及设备。

为了实现上述目的，本申请采用的一个技术方案是：提供一种语音降噪方法，其包括：根据蓝牙发射端自身的编码器对蓝牙发射端采集到的语音信息进行分帧，并将获得的单帧语音信息分别进行低延迟改进型离散余弦变换，获取单帧语音信息对应频域的单帧谱系数；根据单帧谱系数计算单帧语音信息对应伪谱的谱熵；根据谱熵与预设门限值确定语音信息中的噪声；对噪声进行噪声消除，并将经噪声消除的降噪谱系数进行剩余的编码步骤，获取降噪谱系数对应的码流并将其输出；根据与蓝牙发射端进行蓝牙连接的蓝牙接收端接收码流，并利用蓝牙接收端自身的解码器对码流进行解码直至离散余弦逆变换输出降噪语音信息。