[发明专利]基于改进子带信噪比估计的数字助听器降噪方法

摘要

本发明提供一种基于改进子带信噪比估计的数字助听器降噪方法，采用分解滤波器组将原信号分解成若干个子带；然后计算出每个子带中相邻两帧信号的互相关函数和各自的均方值，从而估计出该子带的信噪比；其次根据估计出的信噪比计算各子带增益，并与子带信号相乘得到修正的子带信号；最后将修正的各子带信号综合得到降噪处理后的语音。该方法更为精准的子带信噪比估计方法使得背景噪声抑制效果更好，减轻助听器用户的听觉疲劳；方法简单高效，避免了傅里叶逆变换使得时间延迟性能获得较大程度的改善，较传统谱减法改善了60.6％，较传统维纳滤波法改善了40.7％。

主权项

1.一种基于改进子带信噪比估计的数字助听器降噪方法，其特征在于，包括：/n采用分解滤波器组将原信号分解成若干个子带，然后计算出每个子带中相邻两帧信号的互相关函数和各自的均方值，来估计出该子带的信噪比；/n其次，根据估计出的信噪比计算各子带增益，并与子带信号相乘得到修正的子带信号；/n最后，将修正后的各子带信号综合得到降噪处理后的语音；/n具体包括以下步骤：/nS1、对数字助听器的麦克风输入信号x(n)进行AD转换，并将转换后的数字信号分帧x_i(n)，其中，i＝0,1,2,…N-1；/nS2、通过分解滤波器：将每帧信号通过多通道的6阶IIR分解滤波器组h_i(n)，其中，i＝0,1,…M-1，M为通道数，以c_i为降采样系数进行降采样，得到M个子带信号：x(i，m)，其中，i＝0,1,2,…N-1，m＝0,1,…M-1；/nS3、子带信噪比估计：第m个子带第i帧的信噪比估计值为/n /n式中，P(i,m)，P(i-1,m)为第m个子带中第i和第i-1帧的纯语音信号功率，σ²(m)为第m个子带中的噪声方差，α为平滑因子，0＜α＜1；/nS4、增益值计算：将估计出的信噪比SNR(i,m)带入增益函数g_dB(i,m)中，并将g_dB(i,m)变换到幅度域g(i,m)；步骤S4中，将第m子带中第i帧语音信号的增益g_dB(i,m)变换到幅度域g(i,m)：/n /nS5、子带噪声抑制：通过得到的各子带的增益值对原始语音信号进行噪声衰减，得到增强后的语音信号：y_im(n)＝g(i,m)·x(i,m)；/nS6、子带信号综合输出：将M个通道的输出信号y_im(n)，其中i＝0,1,…M-1，先以c_i为升采样系数进行升采样，最后合成得到输出的语音信号y(n)。/n