語音信號處理方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及語音識別處理技術領域，尤其涉及一種語音信號處理方法、裝置和系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]隨著語音識別技術的發(fā)展，語音識別系統(tǒng)的應用領域越來越廣，例如:車載語音識別系統(tǒng)、遠場語音識別系統(tǒng)，語音輸入法系統(tǒng)以及智能家居系統(tǒng)。由于麥克風距離說話人可近可遠，近距離時錄到的語音能量足夠大，隨著距離的增加，語音能量的衰減會造成語音識別器的識別率急劇下降。
[0003]動態(tài)范圍控制(DRC)是語音通信中一種必不可少的技術，即根據(jù)DRC曲線對輸入信號進行增益處理。然而，目前的DRC曲線是一條固定曲線，限制了不同信號處理的差異性，影響后端語音識別系統(tǒng)的正常工作。

【發(fā)明內容】

[0004]本申請旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。
[0005]為此，本申請的第一個目的在于提出一種語音信號處理方法，該方法實現(xiàn)了對語音信號幅度的動態(tài)差異性控制，提高了語音信號識別率，以及語音系統(tǒng)識別的穩(wěn)健性。
[0006]本申請的第二個目的在于提出一種語音信號處理裝置。
[0007]本申請的第三個目的在于提出一種語音信號處理系統(tǒng)。
[0008]為達上述目的，本申請第一方面實施例提出了一種語音信號處理方法，包括:根據(jù)預設的分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為多段放大區(qū)間；以控制坐標的對角線為參考坐標，在所述對角線上方區(qū)域，根據(jù)預設的目標增益生成與所述多段放大區(qū)間對應的單調遞增的動態(tài)范圍控制曲線。
[0009]本申請實施例的語音信號處理方法，根據(jù)預設的分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為多段放大區(qū)間；以控制坐標的對角線為參考坐標，在所述對角線上方區(qū)域，根據(jù)預設的目標增益生成與所述多段放大區(qū)間對應的單調遞增的動態(tài)范圍控制曲線。由此，實現(xiàn)了對語音信號幅度的動態(tài)差異性控制，提高了語音信號識別率，以及語音系統(tǒng)識別的穩(wěn)健性。
[0010]為達上述目的，本申請第二方面實施例提出了一種語音信號處理裝置，包括:分割模塊，用于根據(jù)預設的分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為多段放大區(qū)間;處理模塊，用于以控制坐標的對角線為參考坐標，在所述對角線上方區(qū)域，根據(jù)預設的目標增益生成與所述多段放大區(qū)間對應的單調遞增的動態(tài)范圍控制曲線。
[0011]本申請實施例的語音信號處理裝置，通過分割模塊根據(jù)預設的分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為多段放大區(qū)間；通過處理模塊以控制坐標的對角線為參考坐標，在所述對角線上方區(qū)域，根據(jù)預設的目標增益生成與所述多段放大區(qū)間對應的單調遞增的動態(tài)范圍控制曲線。由此，實現(xiàn)了對語音信號幅度的動態(tài)差異性控制，提高了語音信號識別率，以及語音系統(tǒng)識別的穩(wěn)健性。
[0012]為達上述目的，本申請第三方面實施例提出了一種語音信號處理系統(tǒng)，包括:語音信號識別裝置，以及如上所述的語音信號處理裝置。
[0013]本申請實施例的語音信號處理系統(tǒng)，根據(jù)預設的分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為多段放大區(qū)間；以控制坐標的對角線為參考坐標，在所述對角線上方區(qū)域，根據(jù)預設的目標增益生成與所述多段放大區(qū)間對應的單調遞增的動態(tài)范圍控制曲線。由此，實現(xiàn)了對語音信號幅度的動態(tài)差異性控制，提高了語音信號識別率，以及語音系統(tǒng)識別的穩(wěn)健性。
【附圖說明】
[0014]本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0015]圖1是本申請一個實施例的語音信號處理方法的流程圖；
[0016]圖2為動態(tài)DRC曲線示意圖；
[0017]圖3為輸入信號經DRC處理前后對比示意圖；
[0018]圖4是本申請另一個實施例的語音信號處理方法的流程圖；
[0019]圖5為通過噪音水平跟蹤預估的噪音信號門限動態(tài)調整示意圖；
[0020]圖6為通過語音活動檢測前后DRC處理效果的對比示意圖；
[0021 ]圖7為通過噪聲抑制處理前后DRC處理效果的對比示意圖；
[0022]圖8是本申請另一個實施例的語音信號處理方法的流程圖；
[0023]圖9是本申請另一個實施例的語音信號處理方法的流程圖；
[0024]圖10為對輸入信號的兩遍級聯(lián)DRC處理放大示意圖；
[0025]圖11是本申請一個實施例的語音信號處理裝置的結構示意圖；
[0026]圖12是本申請另一個實施例的語音信號處理裝置的結構示意圖；
[0027]圖13是本申請另一個實施例的語音信號處理裝置的結構示意圖；
[0028]圖14是本申請另一個實施例的語音信號處理裝置的結構示意圖；
[0029]圖15是本申請一個實施例的語音信號處理系統(tǒng)的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面詳細描述本申請的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本申請，而不能理解為對本申請的限制。
[0031]下面參考附圖描述本申請實施例的語音信號處理方法、裝置和系統(tǒng)。
[0032]圖1是本申請一個實施例的語音信號處理方法的流程圖。
[0033]如圖1所示，該語音信號處理方法包括:
[0034]步驟101，根據(jù)預設的分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為多段放大區(qū)間。
[0035]由于目前的DRC是一條曲線固定，造成了門限值和放大區(qū)間固定，無法對不同的語音信號進行差異性的增益處理，例如:針對信號幅度很小和信號幅度很大的錄音，一條限定的DRC曲線不能同時實現(xiàn)對兩批數(shù)據(jù)的放大作用。因此，本實施例生成新的動態(tài)范圍控制曲線進行語音信號的動態(tài)范圍控制。
[0036]首先，根據(jù)預設的分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為多段放大區(qū)間。其中，預設的信號調整區(qū)間的兩個端點分別為噪音信號門限和語音信號門限，其中，噪音信號門限小于語音信號門限。
[0037]需要注意的是，分割后的多段放大區(qū)間的數(shù)量可以根據(jù)具體應用場景進行設置，例如:
[0038]可以采用一個分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為兩段放大區(qū)間;或者，
[0039]可以采用兩個分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為三段放大區(qū)間。
[0040]步驟102，以控制坐標的對角線為參考坐標，在所述對角線上方區(qū)域，根據(jù)預設的目標增益生成與所述多段放大區(qū)間對應的單調遞增的動態(tài)范圍控制曲線。
[0041]預先設置有目標增益，本領域技術人員可以理解的是，目標增益的表現(xiàn)形式有很多，可以根據(jù)應用需要進行選擇，例如:放大區(qū)間的斜率，或者，放大區(qū)間中的多個坐標點。
[0042]需要注意的是，由于預先分割的放大區(qū)間數(shù)量不同，因此，需要預先設置的放大區(qū)間的斜率數(shù)量，或者，放大區(qū)間中的多個坐標點也不同，以放大區(qū)間的斜率為例說明如下:
[0043]如果預先采用一個分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為兩段放大區(qū)間，則需要預先設置至少一個放大區(qū)間的斜率；
[0044]如果預先采用兩個分割點將預設的信號調整區(qū)間分割為三段放大區(qū)間，則需要預先設置至少兩個放大區(qū)間的斜率。
[0045]以控制坐標的對角線為參考坐標，在對角線上方區(qū)域，根據(jù)預設的目標增益生成與預先分割的多段放大區(qū)間對應的單調遞增的動態(tài)范圍控制曲線。
[0046]本領域技術人員可以理解的是，動態(tài)范圍控制曲線的單調遞增特性是指后一段放大區(qū)間對應的輸出信號大于前一段放大區(qū)間對應的輸出信號，其中處在后一段放