CN108492837A - 音频突发白噪声的检测方法、装置及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种音频突发白噪声的检测方法、装置及存储介质，该方法中，包括获取数字音频文件；若所述数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取所述第一预定数量的采样点，以获取一音频帧；根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱；若确定所述音频帧满足预设条件时，则所述音频帧存在突发白噪声，所述预设条件为所述音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值、以及权重频谱大于第三阈值，通过上述方式，可以有效检测出数字音频文件中的突发白噪声。
Description
技术领域
本发明涉及数字音频处理技术领域，具体涉及一种音频突发白噪声的检测方法、装置及存储介质。
背景技术
随着互联网技术的不断发展，越来越多的网络应用都涉及到音频，而音频数据的网络传输则成为这些网络应用质量高低的关键环节。然而，在互联网传输过程中，音频数据可能会被修改或损坏，从而使得音频数据引入一些缺陷，例如突发白噪声。当音频数据中被引入突发白噪声，将会导致原始声音丢失，取而代之的是嘈杂的噪声，影响用户的听觉效果。
因此，有必要提出一种突发白噪声的检测方法，通过识别出音频数据中的突发白噪声，从而将其替换或修复，抑或丢弃，以避免影响用户的听觉效果。
发明内容
本发明实施例提供一种音频突发白噪声的检测方法、装置及存储介质，能够有效检测出数字数字音频文件中的突发白噪声。
本发明实施例提供一种音频突发白噪声的检测方法，包括：
获取数字音频文件，所述数字音频文件包括多个采样点；
若所述数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取所述第一预定数量的采样点，以获取一音频帧；
根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱；
若确定所述音频帧满足预设条件时，则所述音频帧存在突发白噪声，所述预设条件为所述音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值、以及权重频谱大于第三阈值。
本发明实施例提供一种音频突发白噪声的检测装置，包括：
第一获取模块，用于获取数字音频文件，所述数字音频文件包括多个采样点；
第二获取模块，用于当判断所述数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取所述第一预定数量的采样点，以获取一音频帧；
第三获取模块，用于根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱；
确定模块，用于当确定所述音频帧满足预设条件时，则所述音频帧存在突发白噪声，所述预设条件为所述音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值、以及权重频谱大于第三阈值。
本发明实施例的突发白噪声检测方法中，包括获取数字音频文件，若数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取第一预定数量的采样点，以获取一音频帧，然后根据该音频帧的每个采样点，分别获取音频帧的能量、过零率以及权重频谱，若确定该音频帧满足预设条件时，则音频帧存在突发白噪声，其中该预设条件为音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值以及权重频谱大于第三阈值，由于突发白噪声的能量、过零率和权重频谱都较大，因此通过确定音频帧是否满足预设条件，以此来判定音频帧中是否存在突发白噪声，能够有效检测出数字音频文件中的突发白噪声，提高检测结果的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，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，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的音频突发白噪声的检测方法的场景示意图；
图2是本发明实施例提供的音频突发白噪声的检测方法的一流程示意图；
图3是本发明实施例提供的数字音频文件中的采样点的时域波形图、能量波形图、过零率波形图、权重频谱波形图以及突发白噪声所在区域的示意图；
图4是本发明实施例提供的音频突发白噪声的检测方法的另一流程示意图；
图5是本发明实施例提供的音频突发白噪声的检测装置的一结构示意图；
图6是本发明实施例提供的音频突发白噪声的检测装置的另一结构示意图；
图7是本发明实施例提供的终端的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。
本发明实施例提供一种音频突发白噪声的检测方法、装置及存储介质。
其中，该音频突发白噪声的检测装置例如可以集成在手机、平板电脑、笔记本电脑或个人计算机等终端中，比如，可以集成在运行于手机、平板电脑、笔记本电脑或个人计算机等终端上的音频播放器中。
例如，参阅图1，该音频突发白噪声的检测装置可以用于获取数字音频文件，若数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取第一预定数量的采样点，以获取一音频帧，然后根据音频帧的每个采样点，分别获取音频帧的能量、过零率以及权重频谱，若确定该音频帧满足预设条件时，则音频帧存在突发白噪声，其中该预设条件为音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值以及权重频谱大于第三阈值，由于突发白噪声的能量、过零率和权重频谱都较大，因此通过确定音频帧是否满足预设条件，以此来判定音频帧中是否存在突发白噪声，能够有效检测出数字音频文件中的突发白噪声，提高检测结果的准确性。
以下将对本发明实施例进行详细说明。
参阅图2，在本发明音频突发白噪声的检测方法的一实施例中，可以包括以下步骤：
201、获取数字音频文件，数字音频文件包括多个采样点。
数字音频文件可以是包括多个采样点的数字音频数据包，一个采样点是指数字音频文件中的一个数据。其中，可以先获取模拟音频信号，然后对模拟音频信号进行采样，采样频率比如可以是4.41kHZ或者其他的采样频率，从而获取多个采样点，该多个采样点所形成的音频数据包即为数字音频文件。
202、若数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取第一预定数量的采样点，以获取一音频帧。
剩余的采样点是指数字音频文件中没有被选取过的采样点。其中，在首次选取第一预定数量的采样点时，剩余的采样点为数字音频文件中的所有采样点。第一预定数量可以根据实际需要进行选择，例如可以是512、256或1024，等等。
第一预定数量以512为例，假设数字音频文件中的采样点的数量为2000个，大于第一预定数量，此时可以按照采样时间的先后顺序，从第1个采样点开始选取，依次选取512个采样点，由此获取第一个音频帧，即512个采样点构成一音频帧。
203、根据音频帧的每个采样点，分别获取音频帧的能量、过零率以及权重频谱。
具体地，可以根据以下公式(1)计算该音频帧的能量：
其中，E表示该音频帧的能量，N等于第一预定数量，xn表示该音频帧中的第n个采样点的振幅。
其中，可以根据以下公式(2)计算该音频帧的过零率：
其中，zcr表示该音频帧的过零率，N等于第一预定数量，xn表示该音频帧中的第n个采样点的振幅。
其中，可以根据以下公式(3)和公式(4)计算该音频帧的权重频谱：
其中，0≤k<N，Q(k)表示音频帧的频域谱，N等于第一预定数量，xn表示该音频帧中的第n个采样点的振幅，wn表示对xn进行加窗处理的窗函数。通过公式(3)，可以计算音频帧的频域谱。其中，为了防止频谱泄漏，对音频帧中的采样点进行加窗处理，窗函数例如可以是海明窗或汉宁窗等。
其中，abs(Q(k))表示音频帧的频域的幅值。其中，abs(Q(k))即是计算音频帧的频域谱Q(k)的幅值。本实施例中，k的取值从4开始，可以除去直流以及直流附近的频谱成分，避免直流偏置所造成的干扰。
通过上述方式，可以计算出音频帧的能量、过零率以及权重频谱。
204、若确定音频帧满足预设条件时，则音频帧存在突发白噪声，预设条件为音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值、以及权重频谱大于第三阈值。
其中，突发白噪声为一种功率谱密度为常数的随机信号，其信号在各个频段上的功率是一样的，如图3所示，突发白噪声的信号能量、过零率和权重频谱都较大。其中，在图3中，a图为数字音频文件中的采样点的时域波形图，b图为数字音频文件中的采样点的能量波形图，c图为数字音频文件中的采样点的过零率波形图，d图为数字音频文件中的采样点的权重频谱波形图，e图为突发白噪声所在区域的示意图，其中e1表示突发白噪声区域。
本实施例中，通过设定一预设条件，该预设条件为音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值以及权重频谱大于第三阈值，由此当确定音频帧满足该预设条件时，说明该音频帧中存在突发白噪声的可能性极大，因此判定音频帧存在突发白噪声。通过上述方式，可以有效地检测出数字音频文件中的突发白噪声，提高检测结果的准确性。
其中，若音频帧不满足该预设条件，则可以判定该音频帧中不存在突发白噪声。其中，当音频帧的能量不大于第一阈值、或者过零率不大于第二阈值、或者权重频谱不大于第三阈值，则说明音频帧不满足预设条件。
第一阈值、第二阈值以及第三阈值可以根据实际需要进行设置，对此不做具体限定。
在本发明另一实施例中，当检测到有多个连续的音频帧满足预设条件时，才判断检测到突发白噪声，由此可以进一步提高检测的准确性。具体地，参阅图4，在本发明音频突发白噪声的检测方法的另一实施例中，可以包括如下步骤：
401、获取数字音频文件，数字音频文件包括多个采样点。
该数字音频文件中包括多个数字采样点。其中，通过对模拟音频信号进行采样，可以获取多个采样点，该多个采样点所形成的音频数据包即为数字音频文件。
402、若数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取第一预定数量的采样点，以获取一音频帧。
剩余的采样点是指数字音频文件中没有被选取过的采样点。第一预定数量可以根据实际需要进行选择，例如可以是512、256或1024，等等。
403、根据每个音频帧的每个采样点，分别获取音频帧的能量、过零率以及权重频谱。
其中，可以根据上述公式(1)、(2)、(3)、(4)相应地计算音频帧的能量、过零率以及权重频谱，在此不进行一一赘述。
404、当确定音频帧满足预设条件后，使计数器加1，计数器用于累计满足预设条件的连续音频帧的数量。
405、若计数器累计的数量小于第二预定数量，则返回执行若音频帧的剩余数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中获取第一预定数量的采样点，以获取一音频帧的步骤，直至计数器累计的数量等于第二预定数量。
406、若计数器累计的数量等于第二预定数量，则满足预设条件的连续的第二预定数量的音频帧存在突发白噪声。
407、当确定音频帧不满足预设条件后，使计数器清零，并返回执行若音频帧的剩余数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中获取第一预定数量的采样点，以获取一音频帧的步骤，直至计数器累计的数量等于第二预定数量。
本实施例中，将依次获取多个音频帧，当存在连续的第二预定数量的音频帧均满足预设条件时，判定该连续的第二预定数量的音频帧中存在突发白噪声。其中，连续的音频帧是指在获取顺序上为连续的音频帧。譬如，步骤401中获取的数字音频文件包括2000个采样点，按照采样时间的先后顺序从第1个采样点开始，依次选取第一预定数量的采样点，也即第一次选取第一预定数量的采样点，比如选取前512个采样点，该512个采样点构成一个音频帧，由此获取第一个音频帧。此时数字音频文件中剩余1488个采样点未被选取。当确定第一个音频帧满足预设条件后，再从剩余的1488个采样点中按照采样时间的先后顺序依次选取512个采样点，得到第二个音频帧，该第一个音频帧和第二个音频帧为连续的音频帧，以此类推。
该第二预定数量可以根据实际需要进行设置，比如可以是3、5或8等。下面以第一预定数量为512、第二预定数量是3为例做进一步说明。
在本实施例中，在确定一个音频帧满足预设条件之后，例如确定首次获取的第一个音频帧满足预设条件，使计数器加1，此时计数器累计的数量为1，说明有一个音频帧满足预设条件。此时，计数器累计的数量小于3，因此返回执行步骤402，当判断剩余的采样点的数量不小于512后，从剩余的采样点中选取512个采样点，从而获得第二个音频帧。在确定第二个音频帧也满足预设条件时，使计数器加1，此时计数器累计的数量为2，说明连续有2个音频帧均满足预设条件，但此时计数器累计的数量仍然小于3，因此返回执行步骤402，以获取第三个音频帧，并在确定第三个音频帧也满足预设条件时，使计数器加1，此时计数器累计的数量为3，等于第二预定数量，说明连续有3个音频帧均满足预设条件，由此可以判定连续的3个音频帧存在突发白噪声。例如连续的3个音频帧对应的一段音频数据为35ms，则说明这段35ms长的音频数据中存在突发白噪声。
其中，当音频帧不满足预设条件时，使计数器清零，并返回执行步骤402，使计数器重新进行计数。例如，当上述第三个音频帧不满足预设条件，可以判定所获取的连续的3个音频帧不存在突发白噪声，此时使计数器清零，并对剩余的采样点再继续进行检测。
其中，当计数器累计的数量小于第二预定数量，并且剩余的采样点的数量也不足第二预定数量，此时，可以判定采样点中不存在突发白噪声，并结束检测。
本实施例中，通过检测连续的多个音频帧满足预设条件，由此可以识别出连续的多个音频帧对应的一段音频数据存在突发白噪声，可以提高检测结果的准确性。
参阅图5，在本发明音频突发白噪声的检测装置的一实施例中，该检测装置例如可以集成在手机、平板电脑或笔记本电脑等终端中，其可以包括第一获取模块501、第二获取模块502、第三获取模块503以及确定模块504。
其中，第一获取模块501用于获取数字音频文件。该数字音频文件包括多个采样点。例如，可以先获取模拟音频信号，然后对模拟音频信号进行采样，以获取多个采样点，该多个采样点所形成的音频数据包即为数字音频文件。采样频率可以是4.41kHZ或者其他的采样频率。
第二获取模块502用于若数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取第一预定数量的采样点，以获取一音频帧。剩余的采样点是指数字音频文件中没有被选取过的采样点。第一预定数量可以根据实际需要进行选择，例如可以是512、256或1024，等等。
第三获取模块503用于根据音频帧的每个采样点，分别获取音频帧的能量、过零率以及权重频谱。
具体地，第三获取模块503可以根据以下公式(1)计算该音频帧的能量：
其中，E表示该音频帧的能量，N等于第一预定数量，xn表示该音频帧中的第n个采样点的振幅。
第三获取模块503可以根据以下公式(2)计算该音频帧的过零率：
其中，zcr表示该音频帧的过零率，N等于第一预定数量，xn表示该音频帧中的第n个采样点的振幅。
第三获取模块503可以根据以下公式(3)和公式(4)计算该音频帧的权重频谱：
其中，0≤k<N，Q(k)表示音频帧的频域谱，N等于第一预定数量，xn表示该音频帧中的第n个采样点的振幅，wn表示对xn进行加窗处理的窗函数。通过公式(3)，可以计算音频帧的频域谱。其中，为了防止频谱泄漏，对音频帧中的采样点进行加窗处理，窗函数例如可以是海明窗或汉宁窗等。
其中，abs(Q(k))表示所述音频帧的频域的幅值。其中，abs(Q(k))即是计算音频帧的频域谱Q(k)的幅值。本实施例中，k的取值从4开始，可以除去直流以及直流附近的频谱成分，避免直流偏置所造成的干扰。
通过上述方式，可以计算出音频帧的能量、过零率以及权重频谱。
其中，确定模块504用于若确定音频帧满足预设条件时，则音频帧存在突发白噪声，预设条件为音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值、以及权重频谱大于第三阈值。
本实施例中，通过设定一预设条件，该预设条件为音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值以及权重频谱大于第三阈值，由此当确定音频帧满足该预设条件时，说明该音频帧中存在突发白噪声的可能性极大，因此可以判定音频帧存在突发白噪声。通过上述方式，可以有效地检测出数字音频文件中的突发白噪声，提高检测结果的准确性。
其中，当音频帧不满足该预设条件时，则可以判定该音频帧中不存在突发白噪声。其中，当音频帧的能量不大于第一阈值、或者过零率不大于第二阈值、或者权重频谱不大于第三阈值，则说明音频帧不满足预设条件。
第一阈值、第二阈值以及第三阈值可以根据实际需要进行设置，对此不做具体限定。
进一步地，如图6所示，本发明实施例的检测装置还可以包括计数模块505和控制模块506。
其中，计数模块505用于当确定音频帧满足预设条件后，使计数器加1，计数器用于累计满足预设条件的连续音频帧的数量。其中，连续的音频帧是指在获取顺序上为连续的音频帧。
控制模块506用于若计数器累计的数量小于第二预定数量，则控制第二获取模块502执行相应的步骤，直至计数器累计的数量等于第二预定数量。
确定模块504具体用于若确定计数器累计的数量等于第二预定数量时，则满足预设条件的连续的第二预定数量的音频帧存在突发白噪声。
其中，计数模块505还用于当确定音频帧不满足预设条件之后，使计数器清零，并控制第二获取模块502执行相应的步骤，直至计数器累计的数量等于第二预定数量。
该第二预定数量可以根据实际需要进行设置，比如可以是3、5或8等。下面以第一预定数量为512、第二预定数量是3为例做进一步说明。
在本实施例中，在确定一个音频帧满足预设条件之后，例如确定首次获取的第一个音频帧满足预设条件，使计数器加1，此时计数器累计的数量为1，说明有一个音频帧满足预设条件。此时，计数器累计的数量小于3，控制模块506控制第二获取模块502执行相应的步骤，使得第二获取模块502在判断剩余的采样点的数量不小于512后，从剩余的采样点中选取512个采样点，从而获得第二个音频帧。计数模块505在确定第二个音频帧也满足预设条件时，使计数器加1，此时计数器累计的数量为2，说明连续有2个音频帧均满足预设条件，但此时计数器累计的数量仍然小于3，因此控制模块506控制第二获取模块502执行相应的步骤，以获取第三个音频帧，计数模块505在确定第三个音频帧也满足预设条件时，使计数器加1，此时计数器累计的数量为3，等于第二预定数量，说明连续有3个音频帧均满足预设条件，由此可以确定连续的3个音频帧存在突发白噪声。例如连续的3个音频帧对应的一段音频数据为35ms，则说明这段35ms长的音频数据中存在突发白噪声。
其中，当音频帧不满足预设条件时，计数模块505用于使计数器清零，并控制第二获取模块502执行相应的步骤，计数器重新进行计数。例如，当上述第三个音频帧不满足预设条件，可以判定所获取的连续的3个音频帧不存在突发白噪声，此时使计数器清零，并对剩余的采样点再继续进行检测。
其中，当计数器累计的数量小于第二预定数量，并且剩余的采样点的数量也不足第二预定数量，此时，可以判定数字音频文件中不存在突发白噪声，并结束检测。
本实施例中，通过检测连续的多个音频帧满足预设条件，由此可以识别出连续的多个音频帧对应的一段音频数据存在突发白噪声，可以提高检测结果的准确性。
相应的，本发明实施例还提供一种终端，如图7所示，该终端可以包括射频(RF，Radio Frequency)电路701、包括有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器702、输入单元703、显示单元704、传感器705、音频电路706、无线保真(WiFi，Wireless Fidelity)模块707、包括有一个或者一个以上处理核心的处理器708、以及电源709等部件。本领域技术人员可以理解，图7中示出的终端结构并不构成对终端的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。其中：
RF电路701可用于收发信息或通话过程中，信号的接收和发送，特别地，将基站的下行信息接收后，交由一个或者一个以上处理器708处理；另外，将涉及上行的数据发送给基站。通常，RF电路701包括但不限于天线、至少一个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、用户身份模块(SIM，Subscriber Identity Module)卡、收发信机、耦合器、低噪声放大器(LNA，Low Noise Amplifier)、双工器等。此外，RF电路701还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。所述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯***(GSM，Global System of Mobile communication)、通用分组无线服务(GPRS，GeneralPacket Radio Service)、码分多址(CDMA，Code Division Multiple Access)、宽带码分多址(WCDMA，Wideband Code Division Multiple Access)、长期演进(LTE，Long TermEvolution)、电子邮件、短消息服务(SMS，Short Messaging Service)等。
存储器702可用于存储软件程序以及模块，处理器708通过运行存储在存储器702的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器702可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作***、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器702可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地，存储器702还可以包括存储器控制器，以提供处理器708和输入单元703对存储器702的访问。
输入单元703可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。具体地，在一个具体的实施例中，输入单元703可包括触敏表面以及其他输入设备。触敏表面，也称为触摸显示屏或者触控板，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触敏表面上或在触敏表面附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触敏表面可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器708，并能接收处理器708发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触敏表面。除了触敏表面，输入单元703还可以包括其他输入设备。具体地，其他输入设备可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。
显示单元704可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及终端的各种图形用户接口，这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。显示单元704可包括显示面板，可选的，可以采用液晶显示器(LCD，Liquid Crystal Display)、有机发光二极管(OLED，Organic Light-Emitting Diode)等形式来配置显示面板。进一步的，触敏表面可覆盖显示面板，当触敏表面检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器708以确定触摸事件的类型，随后处理器708根据触摸事件的类型在显示面板上提供相应的视觉输出。虽然在图7中，触敏表面与显示面板是作为两个独立的部件来实现输入和输入功能，但是在某些实施例中，可以将触敏表面与显示面板集成而实现输入和输出功能。
终端还可包括至少一种传感器705，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板的亮度，接近传感器可在终端移动到耳边时，关闭显示面板和/或背光。作为运动传感器的一种，重力加速度传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于终端还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。
音频电路706、扬声器，传声器可提供用户与终端之间的音频接口。音频电路706可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器，由扬声器转换为声音信号输出；另一方面，传声器将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路706接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器708处理后，经RF电路701以发送给比如另一终端，或者将音频数据输出至存储器702以便进一步处理。音频电路706还可能包括耳塞插孔，以提供外设耳机与终端的通信。
WiFi属于短距离无线传输技术，终端通过WiFi模块707可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图7示出了WiFi模块707，但是可以理解的是，其并不属于终端的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。
处理器708是终端的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器702内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器702内的数据，执行终端的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器708可包括一个或多个处理核心；优选的，处理器708可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作***、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器708中。
终端还包括给各个部件供电的电源709(比如电池)，优选的，电源可以通过电源管理***与处理器708逻辑相连，从而通过电源管理***实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源709还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电***、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。
尽管未示出，终端还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。具体在本实施例中，终端中的处理器708会按照如下的指令，将一个或一个以上的应用程序的进程对应的可执行文件加载到存储器702中，并由处理器708来运行存储在存储器702中的应用程序，从而实现各种功能：
获取数字音频文件，若所述数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取所述第一预定数量的采样点，以获取一音频帧，然后根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱，由此若确定所述音频帧满足预设条件时，则所述音频帧存在突发白噪声，所述预设条件为所述音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值、以及权重频谱大于第三阈值。
其中，还可以通过计数器累计连续满足预设条件的音频帧的数量，若连续满足预设条件的音频帧的数量等于第二预定数量时，则满足预设条件的连续的第二预定数量的音频帧存在突发白噪声。
其中，可以通过能量计算公式(1)、过零率计算公式(2)、权重频谱计算公式(3)和(4)分别计算出音频帧的能量、过零率和权重频谱。
以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。
本实施例中，通过设定一预设条件，该预设条件为音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值以及权重频谱大于第三阈值，由此当确定音频帧满足该预设条件时，说明该音频帧中存在突发白噪声的可能性极大，因此可以判定音频帧存在突发白噪声。通过上述方式，可以有效地检测出数字音频文件中的突发白噪声，提高检测结果的准确性。
本领域普通技术人员可以理解，上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤可以通过指令来完成，或通过指令控制相关的硬件来完成，该指令可以存储于一计算机可读存储介质中，并由处理器进行加载和执行。
为此，本发明实施例提供一种存储介质，其中存储有多条指令，该指令能够被处理器进行加载，以执行本发明实施例所提供的任一种音频突发白噪声的检测方法中的步骤。例如，该指令可以如下步骤：
获取数字音频文件，若所述数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取所述第一预定数量的采样点，以获取一音频帧，然后根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱，由此若确定所述音频帧满足预设条件时，则所述音频帧存在突发白噪声，所述预设条件为所述音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值、以及权重频谱大于第三阈值。
其中，还可以通过计数器累计连续满足预设条件的音频帧的数量，若连续满足预设条件的音频帧的数量等于第二预定数量时，则可以判定满足预设条件的连续的第二预定数量的音频帧存在突发白噪声。
其中，可以通过能量计算公式(1)、过零率计算公式(2)、权重频谱计算公式(3)和(4)分别计算出音频帧的能量、过零率和权重频谱。
以上各个操作的具体实施可参见前面的实施例，在此不再赘述。
其中，该存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取记忆体(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。
由于该存储介质中所存储的指令，可以执行本发明实施例所提供的任一种音频突发白噪声的检测方法中的步骤，因此，可以实现本发明实施例所提供的任一种音频突发白噪声的检测方法所能实现的有益效果，详见前面的实施例，在此不再赘述。
以上对本发明实施例所提供的一种音频突发白噪声的检测方法、装置及存储介质进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，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，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (13)
1.一种音频突发白噪声的检测方法，其特征在于，包括：
获取数字音频文件，所述数字音频文件包括多个采样点；
若所述数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取所述第一预定数量的采样点，以获取一音频帧；
根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱；
若确定所述音频帧满足预设条件时，则所述音频帧存在突发白噪声，所述预设条件为所述音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值、以及权重频谱大于第三阈值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当确定所述音频帧满足预设条件之后，还包括：
使计数器加1，所述计数器用于累计满足所述预设条件的连续音频帧的数量；
若所述计数器累计的数量小于第二预定数量，则返回执行若所述数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中获取所述第一预定数量的采样点，以获取一音频帧的步骤，直至所述计数器累计的数量等于第二预定数量；
若所述计数器累计的数量等于第二预定数量，则满足所述预设条件的连续的第二预定数量的音频帧存在突发白噪声。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当确定所述音频帧不满足预设条件之后，还包括：
使计数器清零，并返回执行若所述数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中获取所述第一预定数量的采样点，以获取一音频帧的步骤，直至所述计数器累计的数量等于第二预定数量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱，包括：
根据公式获取所述音频帧的能量；
其中，E表示所述音频帧的能量，N等于所述第一预定数量，xn表示所述音频帧中的第n个采样点的振幅。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱，包括：
根据公式获取所述音频帧的过零率；
其中，zcr表示所述音频帧的过零率，N等于所述第一预定数量，xn表示所述音频帧中的第n个采样点的振幅。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱，包括：
根据公式获取所述音频帧的频域谱；
其中，0≤k<N，Q(k)表示所述音频帧的频域谱，N等于所述第一预定数量，xn表示所述音频帧中的第n个采样点的振幅，wn表示对xn进行加窗处理的窗函数；
根据公式获取所述音频帧的权重频谱；
其中，abs(Q(k)表示所述音频帧的频域的幅值。
7.一种音频突发白噪声的检测装置，其特征在于，包括：
第一获取模块，用于获取数字音频文件，所述数字音频文件包括多个采样点；
第二获取模块，用于若所述数字音频文件中剩余的采样点的数量不小于第一预定数量时，从剩余的采样点中选取所述第一预定数量的采样点，以获取一音频帧；
第三获取模块，用于根据所述音频帧的每个采样点，分别获取所述音频帧的能量、过零率以及权重频谱；
确定模块，用于若确定所述音频帧满足预设条件时，则所述音频帧存在突发白噪声，所述预设条件为所述音频帧的能量大于第一阈值、过零率大于第二阈值、以及权重频谱大于第三阈值。
8.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，还包括计数模块和控制模块；
所述计数模块，用于当确定所述音频帧满足预设条件之后，使计数器加1，所述计数器用于累计满足所述预设条件的连续音频帧的数量；
所述控制模块，用于若所述计数器累计的数量小于第二预定数量，则控制所述第二获取模块执行相应步骤，直至所述计数器累计的数量等于第二预定数量；
所述确定模块，用于若确定所述计数器累计的数量等于第二预定数量，则满足所述预设条件的连续的第二预定数量的音频帧存在突发白噪声。
9.根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，
所述计数模块，还用于当确定所述音频帧不满足预设条件之后，使计数器清零，并控制所述第二获取模块执行相应步骤，直至所述计数器累计的数量等于第二预定数量。
10.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述第三获取模块用于：
根据公式获取所述音频帧的能量；
其中，E表示所述音频帧的能量，N等于所述第一预定数量，xn表示所述音频帧中的第n个采样点的振幅。
11.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述第三获取模块用于：
根据公式获取所述音频帧的过零率；
其中，zcr表示所述音频帧的过零率，N等于所述第一预定数量，xn表示所述音频帧中的第n个采样点的振幅。
12.根据权利要求7所述的检测装置，其特征在于，所述第三获取模块用于：
根据公式获取所述音频帧的频域谱；
其中，0≤k<N，Q(k)表示所述音频帧的频域谱，N等于所述第一预定数量，xn表示所述音频帧中的第n个采样点的振幅，wn表示对xn进行加窗处理的窗函数；
根据公式获取所述音频帧的权重频谱；
其中，abs(Q(k))表示所述音频帧的频域的幅值。
13.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有多条指令，所述指令适于处理器进行加载，以执行权利要求1至6任一项所述的音频突发白噪声的检测方法中的步骤。
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