CN104538040A - 一种动态选择通话语音信号的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动态选择通话语音信号的方法和装置，包括确定主声音信号单元、确定副声音信号单元和确定通话语音信号单元；所述确定主声音信号单元，用于从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅；所述确定副声音信号单元，用于从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅；所述确定通话语音信号单元，用于将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号。通过对比从主麦克风通道采集的主声音信号的振幅和从副麦克风通道采集的副声音信号的振幅，准确的区分出语音通话声音信号和环境噪声，方便了后续的降噪处理，提高了语音通话的音质。

Description

一种动态选择通话语音信号的方法和装置

技术领域

本发明涉及声音信号处理技术领域，尤其涉及一种动态选择通话语音信号的方法和装置。

背景技术

目前市面上的手机大多拥有多个麦克风，语音通话时，手机的主麦克风主要用于收集需要传送到对方的声音信号，手机的副麦克风主要用于收集环境噪声。环境噪声用于对需要传送到对方的声音信号进行降噪。一般情况下，主麦克风和副麦克风会根据人们的通话习惯，在手机上预先设置、且固定不变。如主麦克风设置于相对靠近声源的位置，副麦克风设置于相对远离声源的位置。不过在实际语音通话的过程中，有时也会出现声源离副麦克风更近的情况。在这种情况下，如果仍然沿用上述降噪的方法，则极大可能导致真实的声音信号被当做环境噪声过滤掉，而环境噪声反而被当做需要传送到对方的声音信号发送给对方，使语音通话的音质大大降低。

发明内容

本发明的目的在于提出一种动态选择通话语音信号的方法和装置，能够保证在语音通话的过程中实时选择正确的声音信号，以提高语音通话的音质，准确度高且实用性强。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，提供一种动态选择通话语音信号的方法，包括：

从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅；

从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅；

将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号。

其中，所述将振幅大的声音信号确定为通话语音信号之后，还包括：

确定所述通话语音信号为有效信号、另一路声音信号为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理，或；

确定所述通话语音信号为有效信号；

对其余的所有声音信号进行平均处理，将获得的平均声音信号确定为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理。

其中，所述将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号，包括：

将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若两者振幅相同，则将从预设的主麦克风通道采集的主声音信号确定为通话语音信号；

若两者振幅不相同，则将振幅大的声音信号确定为通话语音信号，并将振幅大的声音信号对应的麦克风通道作为采集通话语音信号的主麦克风通道。

其中，所述将振幅大的声音信号确定为通话语音信号之后，还包括：

每间隔预设周期、将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若本次的大小对比结果和上一次的大小对比结果不同，则将本次确定的振幅大的声音信号作为通话语音信号，并将本次确定的振幅大的声音信号对应的麦克风通道切换为采集通话语音信号的主麦克风通道。

其中，所述根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅，包括：

根据所述主声音信号获得所述主声音信号波形，根据所述主声音信号波形提取出主声音信号振幅；

所述根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅，包括：

根据所述副声音信号获得所述副声音信号波形，根据所述副声音信号波形提取出副声音信号振幅。

第二方面，提供一种动态选择通话语音信号的装置，包括：

确定主声音信号单元，用于从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅；

确定副声音信号单元，用于从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅；

确定通话语音信号单元，用于将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号。

其中，所述动态选择通话语音信号的装置还包括降噪单元，所述降噪单元，用于：

确定所述通话语音信号为有效信号、另一路声音信号为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理，或；

确定所述通话语音信号为有效信号；

对其余的所有声音信号进行平均处理，将获得的平均声音信号确定为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理。

其中，所述确定通话语音信号单元，具体用于：

将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若两者振幅相同，则将从预设的主麦克风通道采集的主声音信号确定为通话语音信号；

若两者振幅不相同，则将振幅大的声音信号确定为通话语音信号，并将振幅大的声音信号对应的麦克风通道作为采集通话语音信号的主麦克风通道。

其中，所述动态选择通话语音信号的装置还包括切换单元，所述切换单元，用于：

每间隔预设周期、将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若本次的大小对比结果和上一次的大小对比结果不同，则将本次确定的振幅大的声音信号作为通话语音信号，并将本次确定的振幅大的声音信号对应的麦克风通道切换为采集通话语音信号的主麦克风通道。

其中，所述根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅，包括：

根据所述主声音信号获得所述主声音信号波形，根据所述主声音信号波形提取出主声音信号振幅；

所述根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅，包括：

根据所述副声音信号获得所述副声音信号波形，根据所述副声音信号波形提取出副声音信号振幅。

本发明的有益效果在于：一种动态选择通话语音信号的方法和装置，包括确定主声音信号单元、确定副声音信号单元和确定通话语音信号单元；所述确定主声音信号单元，用于从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅；所述确定副声音信号单元，用于从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅；所述确定通话语音信号单元，用于将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号。该动态选择通话语音信号的方法和装置，通过对比从主麦克风通道采集的主声音信号的振幅和从副麦克风通道采集的副声音信号的振幅，准确的区分出语音通话声音信号和环境噪声，方便了后续的降噪处理，提高了语音通话的音质，准确度高且实用性强。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对本发明实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本发明实施例的内容和这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的方法第一个实施例的方法流程图。

图2是本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的方法第二个实施例的方法流程图。

图3是本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的装置第一个实施例的结构方框图。

图4是本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的装置第二个实施例的结构方框图。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，其是本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的方法第一个实施例的方法流程图。本发明实施例的动态选择通话语音信号的方法，可应用于各种装置或终端，如平板电脑、笔记本电脑、个人电脑、智能手机等。

该动态选择通话语音信号的方法，包括：

步骤S101、从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅。

步骤S102、从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅。

声音就是振动，振动可以改变鼓膜上空气的压力，压力变化时人们就能感觉到声音。麦克风可以感应声音的振动，并且将它们转换为电流。同样，电流再经过放大器和扩音器，就又能转变为声音。在声音转换为电流的过程中，可以用随时间振动的正弦波来表示。正弦波涉及两个参数，分别为振幅(也就是一个周期中的最大振幅)和频率。振幅对应声音的音量，频率对应声音的音调。一般情况下，人耳可感受的正弦波频率的范围是从20Hz(每秒周期)的低频声音到20,000Hz的高频声音。

其中，所述根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅，包括：

根据所述主声音信号获得所述主声音信号波形，根据所述主声音信号波形提取出主声音信号振幅；

所述根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅，包括：

根据所述副声音信号获得所述副声音信号波形，根据所述副声音信号波形提取出副声音信号振幅。

步骤S103、将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号。

本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的方法，通过对比从主麦克风通道采集的主声音信号的振幅和从副麦克风通道采集的副声音信号的振幅，准确的区分出语音通话声音信号和环境噪声，方便了后续的降噪处理，提高了语音通话的音质，准确度高且实用性强。

请参考图2，其是本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的方法第二个实施例的方法流程图。本发明实施例与动态选择通话语音信号的方法第一个实施例的主要区别在于，增加了降噪和动态切换通话语音信号的具体步骤。

该动态选择通话语音信号的方法，包括：

步骤S201、从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅。

步骤S202、从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅。

步骤S203、将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若两者振幅相同，则将从预设的主麦克风通道采集的主声音信号确定为通话语音信号；

若两者振幅不相同，则将振幅大的声音信号确定为通话语音信号，并将振幅大的声音信号对应的麦克风通道作为采集通话语音信号的主麦克风通道。

主声音信号振幅和副声音信号振幅相同的情况，一般对应使用者变换姿势、停止说话或环境噪声过大的场景。此时，通讯终端自动恢复至初始设置，将预设的主麦克风通道采集的主声音信号确定为通话语音信号。

步骤S204、每间隔预设周期、将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若本次的大小对比结果和上一次的大小对比结果不同，则将本次确定的振幅大的声音信号作为通话语音信号，并将本次确定的振幅大的声音信号对应的麦克风通道切换为采集通话语音信号的主麦克风通道。

需要说明的是，步骤S203和步骤S204并没有先后顺序关系，可以是先实施步骤S203再实施步骤S204，也可以先实施步骤S204再实施步骤S203，还可以是步骤S203和步骤S204并行实施。

每间隔预设周期、对将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；根据大小对比结果，实时准确的区分出语音通话声音信号和环境噪声，以便长期、稳定地保持语音通话的高音质。优选的，所述预设周期为1s、2s或5s。

步骤S205、确定所述通话语音信号为有效信号、另一路声音信号为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理，或；

确定所述通话语音信号为有效信号；

对其余的所有声音信号进行平均处理，将获得的平均声音信号确定为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理。

一般来说具有双麦降噪的通讯终端，在其顶部和底部都各设有一个麦克风。这两个麦克风的体积都很小，但是作用有着明显的区别，其中底部的麦克风是用来提供清晰通话语音，而顶部的麦克风是用来消除环境噪音。通常，把底部的麦克风称为主麦克风、顶部的麦克风称为副麦克风。

语音通话时，由于主麦克风和副麦克风距离声源的距离不同，即距离嘴巴的距离不同，所以分别通过两个麦克风通道拾取的声音音量大小也是有所不同的。利用这个差别，就可以过滤掉环境噪声而最大限度的保留通话语音信号。而且在语音通话过程中，两个麦克风通道拾取的环境噪声音量基本是相同的，而记录的通话语音信号会有6dB左右的音量差。收集环境噪声后，通过解码生成补偿信号后就可以用来消除环境噪音了。

另外，除了常用的双麦降噪方法外，现有的通讯终端如iPhone 5中还采用了三麦降噪方法，三麦降噪方法的原理和双麦降噪基本相同，不过三麦降噪的效果会更好。

本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的方法，能够实时动态、准确的区分出语音通话声音信号和环境噪声，以进行后续的降噪处理，可持续稳定的保持语音通话的高音质，用户体验度高。

以下为本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的装置的实施例。动态选择通话语音信号的装置的实施例与上述的动态选择通话语音信号的方法的实施例属于同一构思，动态选择通话语音信号的装置的实施例中未详尽描述的细节内容，可以参考上述动态选择通话语音信号的方法的实施例。

请参考图3，其是本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的装置第一个实施例的结构方框图。

该动态选择通话语音信号的装置，包括：

确定主声音信号单元10，用于从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅；

确定副声音信号单元20，用于从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅；

确定通话语音信号单元30，用于将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号。

本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的装置，通过对比从主麦克风通道采集的主声音信号的振幅和从副麦克风通道采集的副声音信号的振幅，准确的区分出语音通话声音信号和环境噪声，方便了后续的降噪处理，提高了语音通话的音质，准确度高且实用性强。

请参考图4，其是本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的装置第二个实施例的结构方框图。本发明实施例与动态选择通话语音信号的装置第一个实施例的主要区别在于，增加了降噪单元40和切换单元50。

该动态选择通话语音信号的装置，包括：

确定主声音信号单元10，用于从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅；

确定副声音信号单元20，用于从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅；

确定通话语音信号单元30，用于将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号。

其中，所述动态选择通话语音信号的装置还包括降噪单元40，所述降噪单元40，用于：

确定所述通话语音信号为有效信号、另一路声音信号为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理，或；

确定所述通话语音信号为有效信号；

对其余的所有声音信号进行平均处理，将获得的平均声音信号确定为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理。

其中，所述确定通话语音信号单元30，具体用于：

将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若两者振幅相同，则将从预设的主麦克风通道采集的主声音信号确定为通话语音信号；

若两者振幅不相同，则将振幅大的声音信号确定为通话语音信号，并将振幅大的声音信号对应的麦克风通道作为采集通话语音信号的主麦克风通道。

其中，所述动态选择通话语音信号的装置还包括切换单元50，所述切换单元50，用于：

每间隔预设周期、将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若本次的大小对比结果和上一次的大小对比结果不同，则将本次确定的振幅大的声音信号作为通话语音信号，并将本次确定的振幅大的声音信号对应的麦克风通道切换为采集通话语音信号的主麦克风通道。

其中，所述根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅，包括：

根据所述主声音信号获得所述主声音信号波形，根据所述主声音信号波形提取出主声音信号振幅；

所述根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅，包括：

根据所述副声音信号获得所述副声音信号波形，根据所述副声音信号波形提取出副声音信号振幅。

本发明实施例提供的动态选择通话语音信号的装置，能够实时动态、准确的区分出语音通话声音信号和环境噪声，以进行后续的降噪处理，可持续稳定的保持语音通话的高音质，用户体验度高。

一种动态选择通话语音信号的方法和装置，能够保证在语音通话的过程中实时选择正确的声音信号，以提高语音通话的音质，准确度高且实用性强。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括存储器、磁盘或光盘等。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种动态选择通话语音信号的方法，其特征在于，包括：

从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅；

从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅；

将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号。

2.根据权利要求1所述的动态选择通话语音信号的方法，其特征在于，所述将振幅大的声音信号确定为通话语音信号之后，还包括：

确定所述通话语音信号为有效信号、另一路声音信号为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理，或；

确定所述通话语音信号为有效信号；

对其余的所有声音信号进行平均处理，将获得的平均声音信号确定为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理。

3.根据权利要求1所述的动态选择通话语音信号的方法，其特征在于，所述将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号，包括：

将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若两者振幅相同，则将从预设的主麦克风通道采集的主声音信号确定为通话语音信号；

若两者振幅不相同，则将振幅大的声音信号确定为通话语音信号，并将振幅大的声音信号对应的麦克风通道作为采集通话语音信号的主麦克风通道。

4.根据权利要求1所述的动态选择通话语音信号的方法，其特征在于，所述将振幅大的声音信号确定为通话语音信号之后，还包括：

每间隔预设周期、将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若本次的大小对比结果和上一次的大小对比结果不同，则将本次确定的振幅大的声音信号作为通话语音信号，并将本次确定的振幅大的声音信号对应的麦克风通道切换为采集通话语音信号的主麦克风通道。

5.根据权利要求1所述的动态选择通话语音信号的方法，其特征在于，

所述根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅，包括：

根据所述主声音信号获得所述主声音信号波形，根据所述主声音信号波形提取出主声音信号振幅；

所述根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅，包括：

根据所述副声音信号获得所述副声音信号波形，根据所述副声音信号波形提取出副声音信号振幅。

6.一种动态选择通话语音信号的装置，其特征在于，包括：

确定主声音信号单元，用于从主麦克风通道采集主声音信号，根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅；

确定副声音信号单元，用于从副麦克风通道采集副声音信号，根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅；

确定通话语音信号单元，用于将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比，将振幅大的声音信号确定为通话语音信号。

7.根据权利要求6所述的动态选择通话语音信号的装置，其特征在于，所述动态选择通话语音信号的装置还包括降噪单元，所述降噪单元，用于：

确定所述通话语音信号为有效信号、另一路声音信号为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理，或；

确定所述通话语音信号为有效信号；

对其余的所有声音信号进行平均处理，将获得的平均声音信号确定为参考信号；

将所述有效信号和参考信号输入音频数字信号处理器进行降噪处理。

8.根据权利要求6所述的动态选择通话语音信号的装置，其特征在于，所述确定通话语音信号单元，具体用于：

将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若两者振幅相同，则将从预设的主麦克风通道采集的主声音信号确定为通话语音信号；

若两者振幅不相同，则将振幅大的声音信号确定为通话语音信号，并将振幅大的声音信号对应的麦克风通道作为采集通话语音信号的主麦克风通道。

9.根据权利要求6所述的动态选择通话语音信号的装置，其特征在于，所述动态选择通话语音信号的装置还包括切换单元，所述切换单元，用于：

每间隔预设周期、将所述主声音信号振幅和副声音信号振幅进行大小对比；

若本次的大小对比结果和上一次的大小对比结果不同，则将本次确定的振幅大的声音信号作为通话语音信号，并将本次确定的振幅大的声音信号对应的麦克风通道切换为采集通话语音信号的主麦克风通道。

10.根据权利要求6所述的动态选择通话语音信号的装置，其特征在于，

所述根据所述主声音信号提取出主声音信号振幅，包括：

根据所述主声音信号获得所述主声音信号波形，根据所述主声音信号波形提取出主声音信号振幅；

所述根据所述副声音信号提取出副声音信号振幅，包括：

根据所述副声音信号获得所述副声音信号波形，根据所述副声音信号波形提取出副声音信号振幅。