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[发明专利]一种时延估计系统及装置-CN202211380324.3有效
发明人：刘杨;杨飞然;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2022-11-03 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G10L21/0208 文献下载
摘要：本发明提供了一种时延估计系统及装置，所述系统基于编码器‑时序建模结构实现，用于经过训练后计算时延估计值；所述系统包括：信号时频特征提取模块、编码器模块、时序建模模块、时延分类器和时延计算模块。本发明的优势在于：将时延估计设计问题为分类问题，通过设计训练集和标签，可以控制时延估计的精度、上限和估计误差；时延时变的训练集，能够降低时延估计的方差；进一步减小时延估计的误差和方差，并尽量避免时延过估计的现象；在长混响、大时延和双端对讲情况下，本发明的时延估计收敛时间、跟踪时间更短，过估计率更低。本发明与自适应滤波级联的系统具有更大的远端单讲回声抵消量和更好的双端对讲语音质量。
一种估计系统装置

[发明专利]一种车内抗干扰自适应路噪主动控制方法及控制系统-CN202210132854.X有效
发明人：张哲;杨飞然;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2022-02-14 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： G10K11/178 文献下载
摘要：本发明属于汽车车内主动噪声控制技术领域，具体地说，涉及一种车内抗干扰自适应路噪主动控制方法，该方法包括：离线测试次级声源到目标降噪点之间的次级通道的传递函数，得到次级通道的传递函数，利用加速度传声器获取当前时刻的路噪参考信号；将当前时刻的路噪参考信号结合次级通道的传递函数，得到滤波参考信号；根据误差传声器拾取的误差信号，得到车内干扰信号的能量估计值，并将其引入到递归最小二乘算法的迭代过程，得到更新后的增益向量；利用滤波参考信号和更新的增益向量更新逆相关矩阵，利用误差信号和更新后的增益向量更新滤波器系数，再结合获取的当前时刻的路噪参考信号进行卷积，在控制器中生成当前时刻的次级源输出信号。
一种抗干扰自适应主动控制方法控制系统

[发明专利]多通道语音信号增强方法和装置及计算机设备和存储介质-CN202210384863.8在审
发明人：王劲夫;杨飞然;孙国华;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2022-04-13 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： G10L21/0216 文献下载
摘要：本发明提供了一种多通道语音信号增强方法及系统，所述方法包括：对传声器阵列所采集的多个通道的时域信号进行短时傅里叶变换，得到对应的时频域信号；估计先验语音存在概率并计算噪声协方差矩阵；利用计算得到的噪声协方差矩阵构造自适应波束形成器，并对采集的时频域多通道信号进行空间滤波，得到估计的时频域语音信号；对估计的时频域语音信号进行短时傅里叶逆变换，得到估计的时域语音信号。本发明可以有效避免先验概率估计中出现的“拖尾效应”，可以更快速准确地估计噪声协方差矩阵，提升降噪性能。
通道语音信号增强方法装置计算机设备存储介质

[发明专利]一种基于卡尔曼滤波的去混响方法及系统-CN201711285885.4有效
发明人：齐园蕾;杨飞然;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2017-12-07 - 公布日： 2021-07-30 - 主分类号： G10L19/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于卡尔曼滤波的去混响方法及系统，所述方法包括：将各麦克风采集到的原始信号进行预处理得到相应的频域信号，延迟后构成输入信号；利用卡尔曼滤波算法和时变的多通道自回归模型估计混响信号，将当前时刻的各麦克风采集到的原始信号作为参考信号，减去混响信号得到误差信号；利用卡尔曼增益矩阵和误差信号更新卡尔曼滤波器的系数；利用当前时刻各麦克风采集到的原始信号、输入信号和更新后的卡尔曼滤波器系数得到目标信号；最后，利用逆傅里叶变换将频域目标信号转换到时域。本发明的方法通过对角化卡尔曼滤波器状态向量误差协方差矩阵，降低了自适应多通道线性预测去混响算法的复杂度。
一种基于卡尔滤波混响方法系统

[发明专利]一种低复杂度的频域盲分离方法及系统-CN201910207390.2有效
发明人：康坊;杨飞然;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2019-03-19 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： G10L21/0272 文献下载
摘要：本发明公开了一种低复杂度的频域盲分离方法及系统，所述方法包括：获取麦克风阵列采集的频域分离信号；将当前频点与前一个频点的分离信号做相关性分析，完成每一个频点的分离信号的局部排序；将局部排序后的每个频点的分离信号与全局中心点做相关性分析，完成每一个频点的分离信号的全局排序；对全局排序后的分离信号进行幅度调整；将调整后的分离信号进行傅里叶变换得到时域的分离信号。采用本发明的局部排序和全局排序相结合的方法能够提高分离的准确性和稳健性，同时减少了排序过程的迭代次数，具有较低的计算复杂度。
一种复杂度频域盲分离方法系统

[发明专利]一种用于调节扬声器音量的多通道扩声系统及方法-CN201911196868.2有效
发明人：齐园蕾;杨飞然;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2019-11-29 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： H04R27/00 文献下载
摘要：本发明属于公共广播扩声技术领域，具体涉及一种用于调节扬声器音量的多通道扩声系统，所述多通道扩声系统包括多个扩声子系统，每个扩声子系统对应一个通道，每个扩声子系统利用采集到的声信号和所有通道中的声源信号进行回声消除，获得误差信号；根据获得的误差信号，获取当前环境的噪声声压级，再结合映射函数，计算该扩声子系统中的扬声器音量值，获得对应的当前时刻的扬声器音量增益值；将从扩声子系统中拾取的待播放的声信号与获得的当前时刻的扬声器音量增益值相乘，获得处理后的声源信号，并经扩声子系统中的扬声器播放扩声。
一种用于调节扬声器音量通道扩声系统方法

[发明专利]一种无误差传声器的自适应主动降噪方法-CN201810214429.9有效
发明人：李楠;杨飞然;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2018-03-15 - 公布日： 2021-02-09 - 主分类号： G10K11/178 文献下载
摘要：本发明公开了一种无误差传声器的自适应主动降噪方法，该方法仅使用一个参考传声器来实现主动降噪；该方法包括：首先预先估计出主通道和次级通道传递函数，利用接收到的参考信号来实时估计出目标降噪点的误差信号，然后利用该误差信号更新前馈滤波器和反馈滤波器的权系数向量；将前馈滤波器的输出和反馈滤波器的输出进行叠加得到次声声源的输出。本发明的方法不需要传统的自适应主动降噪方法中所需的误差传声器，可避免传统自适应主动降噪中普遍存在的算法稳定性不足和耳机结构复杂等问题，从而极大地提升了自适应主动降噪算法的可应用性和稳定性。
一种误差传声器自适应主动方法

[发明专利]一种复数窄带干扰信号的频率估计及抑制装置及其方法-CN201510587605.X有效
发明人：朱睿;杨飞然;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2015-09-15 - 公布日： 2019-07-09 - 主分类号： H04L25/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种复数窄带干扰信号的频率估计及抑制装置，所述装置包括自适应单频陷波器模块，所述模块包括自适应单频陷波器单元(102)、频率估计单元(104)、陷波器参数生成单元(106)和陷波器后验输出单元(108)；所述自适应单频陷波器单元(102)包括第一全极点滤波器子单元和第一全零点滤波器子单元，用于输出信号s₀(n)和s₁(n)到频率估计单元(104)；所述频率估计单元(104)用于产生时刻n的估计频率值θ(n)，并输出到陷波器参数生成单元(106)；所述陷波器参数生成单元(106)用于产生时刻n陷波器的极点系数的估计值a₀(n)和零点系数的估计值k₀(n)；所述陷波器后验输出单元(108)包括第二全极点滤波器子单元和第二全零点滤波器子单元，用于输出信号y(n)。
一种复数窄带干扰信号频率估计抑制装置及其方法

[发明专利]一种立体声音效增强系统-CN201510645398.9有效
发明人： 杨飞然;朱睿;朱乔茜;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2015-10-08 - 公布日： 2018-08-03 - 主分类号： H04R5/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种立体声音效增强系统，该系统包括：信号分离模块，对白增强模块，解相关处理模块，信号合成模块，环境音效模块，虚拟低音增强模块和动态范围控制模块；该系统用于将接收到的立体声信号进行预处理后输出给播放设备以获得期望的音效。
一种立体声音效增强系统

[发明专利]一种非平稳噪声环境下传声器阵列的语音增强方法-CN201110427329.2有效
发明人：吴鸣;杨飞然;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2011-12-19 - 公布日： 2013-06-19 - 主分类号： G10L21/0208 文献下载
摘要：本发明涉及一种在非平稳噪声环境下传声器阵列的语音增强方法，通过利用通道之间的相位信息，准确判断有效信号的概率，以提高抗非平稳噪声干扰的性能。该方法估计出有效信号存在概率具体包括如下步骤：(51)根据所需波束宽度计算门限T1＝NL sin(θ)/Fs，其中N表示帧长，L表示传声器单元间距，θ表示波束宽度，Fs为采样频率；(52)计算各通道输入信号在各频率点相位差ω的和值pd(n，ω)；(53)当pd(n，ω)＞ω(M-1)T1时，该频率点存在有效信号概率p1(n，ω)＝1，否则p1(n，ω)＝0，其中，M表示传声器个数。本发明由于利用了通道之间的相位信息，使得对有效信号的概率判断更加准确，提高了拾取语音的信噪比，提高了整体性能，特别是抗非平稳噪声干扰性能。
一种平稳噪声环境传声器阵列语音增强方法

[发明专利]一种用于通信系统中的回声抵消方法-CN201110082201.7有效
发明人： 杨飞然;吴鸣;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2011-04-01 - 公布日： 2012-10-17 - 主分类号： H04B3/23 文献下载
摘要：本发明涉及一种用于通信系统中的回声抵消方法，该方法中主滤波器系统采用可变的平滑因子计算麦克风和远端信号的互功率谱以及远端信号的功率谱，利用麦克风和远端信号的互功率谱除以远端信号的功率谱得到回声路径传递函数频谱，通过逆傅里叶变换得到主滤波器系数，在时域估计回声信号从而抵消掉回声。同时增加了一个辅助滤波器，采用一个固定的平滑因子计算相应的互功率谱和功率谱，来获得辅助滤波器系数及误差。通过比较主滤波器和辅助滤波器的输出误差自适应的更新主滤波器系统的平滑因子。该方法在时域进行回声抵消，减小了系统时延，且不需要双端对讲检测装置，可变平滑因子的使用加快了系统收敛及跟踪速度且减小了稳态失调。
一种用于通信系统中的回声抵消方法

[发明专利]基于回声频谱估计和语音存在概率的立体声回声抵消方法-CN201110081430.7有效
发明人： 杨飞然;吴鸣;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2011-04-01 - 公布日： 2012-10-17 - 主分类号： H04M9/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于回声频谱估计和语音存在概率的立体声回声抵消方法，该方法包括：1)将麦克风采集的信号y(n)进行分帧、加窗和傅里叶变换得到频域信号Y(i，k)；将接收到的M个远端通道信号xm(n)分别先后进行分帧、加窗和傅里叶变换得到频域信号Xm(i，k)；2)估计出麦克风频域信号Y(i，k)与任一远端通道频域信号Xm(i，k)相关的回声频谱；3)计算出基于维纳增益和近端语音存在概率增益的最终增益；4)对麦克风频域信号Y(i，k)进行频谱修正；5)估计频谱修正后的频域信号与其它任一远端通道频域信号Xm(i，k)相关的回声频谱；6)计算出基于维纳增益和近端语音存在概率增益的最终增益；7)根据6)获得的最终增益再对频谱修正后的麦克风频域信号进行频谱修正。
基于回声频谱估计语音存在概率立体声抵消方法

[发明专利]一种基于反馈信号频谱估计的啸叫抑制方法-CN201110082197.4有效
发明人： 杨飞然;吴鸣;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2011-04-01 - 公布日： 2012-10-17 - 主分类号： H04R27/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于反馈信号频谱估计的啸叫抑制方法，首先，分别对麦克风采集的信号和扬声器输出信号进行分帧、加窗和傅里叶变换得到对应的频域信号；然后，根据获得的麦克风频域信号和扬声器输出频域信号计算麦克风和扬声器输出信号之间的互功率谱和扬声器输出信号的功率谱；并将互功率谱除以功率谱得到反馈路径传递函数幅度谱的估计；再利用获得的反馈路径传递函数幅度谱的估计计算得到当前帧反馈信号幅度谱；接着利用麦克风信号幅度谱和获得的反馈信号幅度谱计算获得增益函数；最后根据获得的增益函数来对麦克风频域信号进行修正来实现啸叫抑制。该方法具有很快的收敛和跟踪速度，鲁棒性好，算法复杂度低有利于实时实现。
一种基于反馈信号频谱估计抑制方法

[发明专利]一种基于时间反转的声反馈抑制方法-CN201110081446.8有效
发明人： 杨飞然;杨军 -专利权人：中国科学院声学研究所
申请日： 2011-04-01 - 公布日： 2012-10-17 - 主分类号： H04R3/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于时间反转的声反馈抑制方法，该方法包括：利用扬声器输出信号作为参考信号，使用自适应滤波算法估计出反馈信号利用麦克风采集的信号y(n)减去反馈信号得到误差信号e(n)；同时，更新自适应滤波器的系数；对误差信号e(n)进行增益调节后获得信号r(n)，并对信号r(n)进行分帧处理；对每一帧信号计算幅度平均值，把每一帧信号的幅度平均值与阈值ε比较，如果当前帧信号的幅度平均值小于阈值ε，对该帧信号进行时间反转处理后作为对应帧的扬声器输出信号；如果当前帧信号的幅度平均值大于等于阈值ε，该帧信号直接作为对应帧的扬声器输出信号。该方法减小了扬声器输出信号和麦克风接收到的近端信号之间的相关性，加快了自适应滤波器的收敛速度并减小了稳态失调。
一种基于时间反转反馈抑制方法

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