找回密码
 注册
关于网站域名变更的通知
查看: 394|回复: 2
打印 上一主题 下一主题

语音降噪技术的发展简述

[复制链接]

该用户从未签到

跳转到指定楼层
1#
发表于 2023-2-16 14:53 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

EDA365欢迎您登录!

您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册

x
本帖最后由 Heaven_1 于 2023-2-16 17:56 编辑 , {$ {% x- u7 b2 I

' i7 e) i0 A* M$ T$ A        我们在使用手机,车载电话,语音识别系统等移动式的小型语音设备进行通话交流时,不可避免地会受到背景噪声,其它语音信号和混响的干扰,所面临的噪声环境也因应用场合经常改变而变得异常复杂,尤其是使用手机在嘈杂的环境下进行免提通话时,周围的干扰语音和噪声甚至能把目标语音淹没,严重影响了通话的正常进行.在这种情况下手机降噪技术就诞生了。             2 W# W6 q' @! S2 Q0 E4 j
         最早的降噪技术采用单麦克风降噪,具体原理就是对麦克风输入信号的高频段和低频段进行削除。只保留人声部分的中频段,来抑制噪音。另外针对有规律的噪音,根据波形比对把这部分有规律的噪音剔除。这样虽然能有效抑制一部分噪音但相对来说有副作用,就是人讲话的声音会失真,和被软件算法误剔除,造成通话断续。% {" ]) [* u5 L. X1 \$ w( A
     
7 J( f$ k) w* l; I0 B2 [! A# e" N4 B) S           通话降噪技术进一步发展到双麦降噪,双麦降噪技术分为双麦反馈式降噪和双麦阵列式降噪两种。' h' ]0 O, r& j4 N+ @0 |, C6 {6 z
       & _3 E3 z+ @* @. {9 p$ c
        双麦反馈式降噪技术利用一个主麦收取人声,副麦收取环境噪音,双麦克风输入比对,对两个输入信号之间的时延差进行了补偿,在求维纳滤波器系数时,对信号谱进行统计平均,从而使消噪后的语音信号具有较好的自然度。
( p; `9 w. W, g. w: N( a: S) J3 u      双麦降噪技术要求:8 B# u/ m) _$ h9 Q7 Y' ]6 x
1:主麦克风 的位置要靠近并指向用户的路0 D; X* \- n# y5 x8 m6 X) C( O

) M5 F* m. d& V; ]; ~
7 s; ]: G( E5 c' e
2:参考麦克风 位于手机的后背或边缘上,尽量远离用户的嘴.
5 B: ^) ?+ J3 J2 B0 i3 s
6 [& I0 b/ J7 O  F5 n* h
4 L8 w3 w8 s! V2 {
3:两个麦充风必须通过橡胶保护套与手机的结构零件装配,以确保麦克风与内腔体之间的密封,并减少来自扬声器的振动" D5 s# R4 k8 l; w, }" o5 H

0 \; Y: }' e$ S4 G4 y2 Q
* u% z! @0 K1 U8 }9 w* T
4:选择麦充风的音孔被手堵住的概率最小的地方,
* i5 R5 k( }; e6 M8 m3 I6 R. F
! x5 t% r3 ^8 \1 v8 C

9 i6 a* N- ~1 f' o* u4 Q5:主麦克风得到信号的平均功举的比参考麦克风大6 dB以上,但不超过14 dB (基于两个麦克风具有相同的灵敏度,假如有同定的差异,请预先补偿) .8 w5 G/ x: t) {$ F$ i+ M$ j
+ ~# p! W: o6 l- S

: t. Y9 I8 p6 [! P6:管近端的语音(人的发声)是大还是小, 是一段语音还是一个字,男声还是女声,两个麦克风得到信号的频谱曲线是基本平行的,就是说两个信号的大小是不同的,但频率响应要求一致! `# w. |4 r0 k# C" c. f
反馈式降噪设计图示
9 D% ?3 Z/ x& B7 s! M/ \ + L' }% p9 n+ f% V& H, w8 S0 M5 N0 W
双麦拾取范围图示4 c2 Z& [4 y8 M

6 L  k; R; V/ k* l! y  v/ O$ u
  k1 R8 O7 d5 d0 Y2 d& B; p7 b0 x

) E6 t4 i# B' h( }, }' g双麦阵列降噪技术不用区分主麦克风和付麦克风,在摆位时,要求 2 个麦克风朝向一致,双麦距离在 3cm-18cm 之间。 夹角拾音束降噪方式,可以方便的让 2 个麦克风摆放在同一个平面,并且形成一个 可调角度的拾音范围。
- l1 m; m; _5 s: l: R
# x. K3 N& v- r" T3 H夹角拾音束的拾音范围如下图所示9 j1 |2 C, _, }- y

& X  |0 C* |9 Z. u) o 拾音有效范围如上图,在 MIC0 和 MIC1 的中间位置为原点,正前方蓝色夹角区域内的声音会判断为有效,保留;而 2 端之外黄色区域为屏蔽区域。 这个拾音夹角功能,在除了可以压制常规的稳态有规律的噪音除外,还可以吧在蓝色 拾音束范围外的非稳态没规律的噪音也完全压制。
  z2 Y8 ^9 I$ t( U6 Y9 C
( Y  q+ T1 e. B' u6 _      拾音束降噪的拾音角度可以根据使用要求设置,常规默认设置为 60 度夹角。夹角拾音束双麦降噪方式,不用区分主麦克风和付麦克风,在摆位时,要求 2 个麦克风朝向一致,双麦距离在 3cm-18cm 之间。 夹角拾音束降噪方式,可以方便的让 2 个麦克风摆放在同一个平面,并且形成一个 可调角度的拾音范围: e( E! ]$ f1 o' c. n, D
% K3 [* d% I: @. a! F
双麦阵列拾音束降噪可以在嘈杂的车间,车站,机场,站台等环境噪音特别大,并且使用设 备的操作者,可以固定在拾音角度说话使用。对所有拾音束外的有效降噪可以达到 80dB.
) {7 X+ T+ N$ C# D' h7 x9 ~9 ]  ]' s
相较来说双麦阵列拾音束降噪对麦克风的摆放要求是比较低的,降噪角度也可以任意调整。通用性和降噪性能上还是比较强的。
5 i- e, Z4 u3 O! d" _8 I' @" E+ I0 Q/ f# [0 S
. p# f  G0 P/ g. L* d' G, t# W

567.jpg (13.4 KB, 下载次数: 0)

567.jpg

该用户从未签到

2#
发表于 2023-2-16 16:59 | 只看该作者
就是对环境的声音,取反后,叠加。就可以滤除噪音了

点评

主动时降噪是这样的  详情 回复 发表于 2023-2-16 17:12

该用户从未签到

3#
 楼主| 发表于 2023-2-16 17:12 | 只看该作者
本帖最后由 suibolizhazi 于 2023-2-16 17:15 编辑 / q# Q. f8 z* D; u/ C# R: R
zhi_hui_zhou 发表于 2023-2-16 16:59: k" D% C2 D9 p2 a' K. k% l
就是对环境的声音,取反后,叠加。就可以滤除噪音了
9 u9 D. l' B7 k. x
主动时降噪是这样的,但主动降噪不适合用于通话降噪啊。他只是单纯的耳机降噪
2 }; O; }8 A) J* U0 t2 s& z" J* P' X# [' d

  g+ R. x1 k$ U6 Z2 l; C/ V0 }+ Y9 X
% _' _% S( [0 ~7 S7 l. x; j4 Z0 F4 ^3 ]4 ?( b. f2 F
您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册

本版积分规则

关闭

推荐内容上一条 /1 下一条

EDA365公众号

关于我们|手机版|EDA365电子论坛网 ( 粤ICP备18020198号-1 )

GMT+8, 2025-7-19 17:10 , Processed in 0.156250 second(s), 31 queries , Gzip On.

深圳市墨知创新科技有限公司

地址:深圳市南山区科技生态园2栋A座805 电话:19926409050

快速回复 返回顶部 返回列表