本申请涉及信号处理领域,具体涉及一种音频滤波处理方法、装置、设备、产品及车辆。
背景技术:
1、在电话、人机交互等场景中,采集用户音频信号时存在回声是影响用户体验的重要因素之一。
2、现有技术中,通常采用滤波的方式消除回声,但采用传统的滤波方式对音频信号进行滤波处理的回声消除效果较差。因此,如何对音频信号进行滤波处理,以提高音频信号的回声消除效果成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题,本申请提供一种音频滤波处理方法、装置、设备、产品及车辆,能够提升回声消除效果。
2、本申请第一方面提出一种音频滤波处理方法,包括:
3、基于第一滤波系数和参考音频信号对目标音频信号进行预滤波,得到第一滤波信号;
4、通过度量所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的相关度,确定第一系数;所述第一系数包括对各频点上的滤波系数的增益系数;
5、基于所述第一系数,确定滤波系数增益;
6、基于所述滤波系数增益,对所述第一滤波系数进行更新,得到第二滤波系数;
7、基于所述第二滤波系数和所述参考音频信号,对目标音频信号进行滤波,得到第二滤波信号。
8、在第一方面的一种实现方式中,通过度量所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的相关度,确定第一系数,包括:
9、通过度量所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的相关度,得到第一权重系数;
10、基于所述第一权重系数、所述参考音频信号以及所述第一滤波信号,对历史第一系数进行更新,得到当前帧的第一系数,所述历史第一系数是对上一帧音频信号进行滤波过程中所确定的第一系数。
11、在第一方面的一种实现方式中,通过度量所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的相关度,得到第一权重系数,包括:
12、计算确定所述第一滤波信号的频域能量、所述参考音频信号的频域能量,以及所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的初始相关度;
13、利用所述第一滤波信号的频域能量和所述参考音频信号的频域能量,对所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的初始相关度进行归一化处理,得到所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的归一化相关度,并将所述归一化相关度确定为第一权重系数。
14、在第一方面的一种实现方式中,计算确定所述第一滤波信号的频域能量,包括:对上一帧滤波信号的频域能量以及所述第一滤波信号在各频点的频域能量进行加权求和,得到所述第一滤波信号的频域能量;
15、和/或,计算确定所述参考音频信号的频域能量,包括:对上一帧参考音频信号的频域能量以及当前帧参考音频信号在各频点的频域能量进行加权求和,得到所述参考音频信号的频域能量;
16、和/或,计算确定所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的初始相关度,包括:对上一帧滤波信号和上一帧参考音频信号在各频点上的相关度,以及所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的相关度进行加权求和,得到所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的初始相关度。
17、在第一方面的一种实现方式中,利用所述第一滤波信号的频域能量和所述参考音频信号的频域能量,对所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的初始相关度进行归一化处理,得到所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的归一化相关度,包括:
18、确定所述第一滤波信号的频域能量和所述参考音频信号的频域能量的乘积,作为归一化系数;
19、计算所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的初始相关度与所述归一化系数的比值,得到所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的归一化相关度。
20、在第一方面的一种实现方式中,基于所述第一系数,确定滤波系数增益,包括:
21、基于所述第一系数以及增益计算系数,确定滤波系数增益,所述增益计算系数是在对上一帧音频信号进行滤波过程中所确定的用于计算滤波系数增益的系数。
22、在第一方面的一种实现方式中,所述方法还包括:
23、基于所述滤波系数增益以及所述参考音频信号,对所述增益计算系数进行更新,得到更新后的增益计算系数;所述更新后的增益计算系数用于在对下一帧音频信号进行滤波的过程中计算滤波系数增益。
24、在第一方面的一种实现方式中,所述第一滤波系数为对上一帧音频信号进行滤波处理时的滤波系数;
25、所述第二滤波系数还用于对下一帧音频信号进行预滤波处理。
26、本申请第二方面提出一种音频滤波处理装置,包括:
27、第一处理单元,用于基于第一滤波系数和参考音频信号对目标音频信号进行预滤波,得到第一滤波信号;
28、第二处理单元,用于通过度量所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的相关度,确定第一系数;所述第一系数包括对各频点上的滤波系数的增益系数;
29、第三处理单元,用于基于所述第一系数,确定滤波系数增益;
30、第四处理单元,用于基于所述滤波系数增益,对所述第一滤波系数进行更新,得到第二滤波系数;
31、第五处理单元,用于基于所述第二滤波系数和所述参考音频信号,对目标音频信号进行滤波,得到第二滤波信号。
32、本申请第三方面提出一种电子设备,包括:处理器和存储器;
33、其中,所述存储器与所述处理器连接,所述存储器用于存储计算机程序;
34、所述处理器,用于通过运行所述存储器中存储的计算机程序,实现如第一方面及第一方面的各种实现方式中任意一项所述的音频滤波处理方法。
35、本申请第四方面提出一种计算机程序产品,包括计算机程序或指令,在计算机上加载和执行所述计算机程序或指令时,执行第一方面及第一方面的各种实现方式中任意一项所述的音频滤波处理方法。
36、本申请第五方面提出一种车辆,所述车辆被配置为执行第一方面及第一方面的各种实现方式中任意一项所述的音频滤波处理方法。
37、与现有技术相比,本申请具有以下优点:
38、本申请提出的音频滤波处理方法在确定滤波系数增益时,度量对目标音频信号的预滤波结果与参考音频信号在各频点上的相关度,并基于该相关度来确定滤波系数增益。上述的确定滤波系数增益的方式充分考虑了各频点的滤波系数对目标音频信号的滤波效果,从而使得确定的滤波系数增益符合对目标音频信号的滤波需求。进而,基于该滤波系数增益对滤波系数进行更新以及进行后滤波,可以从目标音频信号中滤除更多的参考音频信号,从而能够提升滤波效果、加快滤波处理效率。
1.一种音频滤波处理方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过度量所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的相关度,确定第一系数,包括:
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,通过度量所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的相关度,得到第一权重系数,包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,计算确定所述第一滤波信号的频域能量,包括:对上一帧滤波信号的频域能量以及所述第一滤波信号在各频点的频域能量进行加权求和,得到所述第一滤波信号的频域能量;
5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,利用所述第一滤波信号的频域能量和所述参考音频信号的频域能量,对所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的初始相关度进行归一化处理,得到所述第一滤波信号和所述参考音频信号在各频点上的归一化相关度,包括:
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法,其特征在于,基于所述第一系数,确定滤波系数增益,包括:
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
8.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法,其特征在于,所述第一滤波系数为对上一帧音频信号进行滤波处理时的滤波系数;
9.一种音频滤波处理装置,其特征在于,包括:
10.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器和存储器;
11.一种计算机程序产品,其特征在于,包括计算机程序或指令,在计算机上加载和执行所述计算机程序或指令时,执行如权利要求1至8中任意一项所述的音频滤波处理方法。
12.一种车辆,其特征在于,所述车辆被配置为执行如权利要求1至8中任意一项所述的音频滤波处理方法。
