一种基于联合抑制的麦克风阵列语音增强方法

摘要

一种基于联合抑制的麦克风阵列语音增强方法，包括：构建麦克风阵列、以接收外界信号；分析信号，获取目标声源相对麦克风阵列中不同阵元信号相对基准阵元信号的时延；根据时延，分别对与两个麦克风所对应的数字信号进行时延补偿，获得补偿后的信号；对补偿后的阵列信号分别进行子带分解，然后再每个子带上进行固定波束形成；同时分别在每个子带上使用阻塞矩阵获取每个子带上的噪音参考信号；然后在每个子带上分别通过自适应滤波处理算法，将相应子带上固定波速形成器中的与目标语音无关的噪音去除并进行子带合并，从而形成初步增益信号；同时利用前面补偿后的任意两个阵元信号，通过递推互功率谱密度获得抑制与目标语音相关噪音信号的滤波器，进而结合初步增益信号得到最终的目标语音信号。

主权项

一种基于联合抑制的麦克风阵列语音增强方法，包括以下步骤：步骤1，构建麦克风阵列、以接收外界模拟信号，由二到多个以上全指向性麦克风组成线性、圆形或球形阵列；将接收到的模拟信号转换为待处理的数字信号；步骤2，分析所述的数字信号，获取目标语音相对阵列中每个阵元的相对时延；根据时延，以阵列中某个阵元接收的语音信号作为参考，对其他阵元接收到的数字信号进行时延补偿，获得补偿后的信号；利用子带分解分别将每个阵元的时延补偿信号分解成若干个子带信号，然后分别对每个子带信号进行固定波束形成，以获得每个频带范围内目标声源方向的初步增益；步骤3，利用阻塞矩阵分别获得每个子带内的噪音参考信号；步骤4，利用变步长归一化LMS算法对步骤4的每个子带进行自适应滤波处理，处理结束后进行子带合并处理，获得输出信号e。步骤5，利用阵列中两个阵元补偿后的信号进行改进的递推噪音互功率谱密度估计(Iterative noise Cross Power Spectral Density，ICPSD)算法，获得去除相关噪音的滤波器H，结合步骤4获得的增强信号e，进而获得最终的目标语音输出y。