声源信号处理方法及装置、电子设备和存储介质
公开了一种声源信号处理方法及装置、电子设备和存储介质，该方法包括：通过短时傅立叶变换将第一声源输入信号转换为频域输入信号；基于第一声源输入信号和当前的滤波器系数矩阵，确定频域输出信号的功率谱密度矩阵；基于频域输入信号，确定第一声源输入信号对应的修正矩阵；根据功率谱密度矩阵和修正矩阵，更新滤波器系数矩阵；基于更新后的滤波器系数矩阵，处理第二声源输入信号，第二声源输入信号与第一声源输入信号相隔指定时间间隔。本申请的技术方案，可提升盲源分离方法的分离性能。
发明专利
CN202010431487.4
2020-05-20
CN111696573A
2020-09-22
G10L21/0272(2013.01)
湖南湘江地平线人工智能研发有限公司
王泽林;卢晶
410000 湖南省长沙市岳麓区天顶街道麓云路268号金悦雅苑二期商业14号楼A区2705-1号
北京乐知新创知识产权代理事务所(普通合伙)
江宇
湖南;43
1.一种声源信号处理方法，包括： 通过短时傅立叶变换将第一声源输入信号转换为频域输入信号； 基于所述第一声源输入信号和当前的滤波器系数矩阵，确定频域输出信号的功率谱密度矩阵； 基于所述频域输入信号，确定所述第一声源输入信号对应的修正矩阵； 根据所述功率谱密度矩阵和所述修正矩阵，更新滤波器系数矩阵； 基于更新后的滤波器系数矩阵，处理第二声源输入信号，所述第二声源输入信号与所述第一声源输入信号相隔指定时间间隔。 2.根据权利要求1所述的声源信号处理方法，其中，所述基于所述第一声源输入信号和当前的滤波器系数矩阵，确定频域输出信号的功率谱密度矩阵的步骤，包括： 将所述频域输入信号与所述当前的滤波器系数矩阵相乘，得到所述频域输出信号； 确定所述频域输出信号的功率谱密度矩阵。 3.根据权利要求1所述的声源信号处理方法，其中，所述基于所述频域输入信号，确定所述第一声源输入信号对应的修正矩阵的步骤，包括： 获取所述频域输入信号中每个频点的特征矢量顶点至参考向量顶点的距离； 根据多个所述距离，对所述频域输入信号中的频点进行聚类； 根据聚类结果，确定所述声源输入信号的每个声源的活动状态； 对于以所述每个声源的活动状态作为元素的基础矩阵，确定所述基础矩阵的对角矩阵； 将所述对角矩阵与所述声源输入信号的声源数量的商确定为修正矩阵。 4.根据权利要求3所述的声源信号处理方法，其中，在所述获取所述频域输入信号中每个频点的特征矢量顶点至参考向量顶点的距离的步骤之前，还包括： 对所述每个频点的特征矢量进行归一化计算，得到所述指定时间间隔中每个频点的特征矢量； 为所述每个频点设置对应的参考向量。 5.根据权利要求4所述的声源信号处理方法，其中，所述更新滤波器系数矩阵的步骤，包括： 在实时监测状态下，通过第一自然梯度获取策略更新所述滤波器系数矩阵所涉及的自然梯度； 在离线监测状态下，通过第二自然梯度获取策略更新所述滤波器系数矩阵所涉及的自然梯度。 6.根据权利要求5所述的声源信号处理方法，其中，所述更新滤波器系数矩阵的步骤，包括： 在所述离线监测状态下，循环更新所述自然梯度至指定迭代次数； 在所述实时监测状态下，循环更新所述自然梯度至所述声源输入信号终止。 7.根据权利要求2至6中任一项所述的声源信号处理方法，其中，在所述基于所述第一声源输入信号和当前的滤波器系数矩阵，确定频域输出信号的功率谱密度矩阵的步骤之前，还包括： 对滤波器进行初始化处理，得到所述当前的滤波器系数矩阵。 8.根据权利要求1至6中任一项所述的声源信号处理方法，其中，还包括： 基于逆短时傅立叶变换方式将所述更新后的滤波器系数矩阵变换回第一时域信号； 将所述第一时域信号中滤波器系数大于滤波器长度的部分置零，得到第二时域信号； 基于傅里叶变换方式将所述第二时域信号转换为频域信号。 9.一种声源信号处理装置，包括： 信号转换模块，用于通过短时傅立叶变换将第一声源输入信号转换为频域输入信号； 第一矩阵确定模块，用于基于所述第一声源输入信号和当前的滤波器系数矩阵，确定频域输出信号的功率谱密度矩阵； 第二矩阵确定模块，用于基于所述频域输入信号，确定所述第一声源输入信号对应的修正矩阵； 矩阵更新模块，用于根据所述功率谱密度矩阵和所述修正矩阵，更新滤波器系数矩阵； 信号处理模块，用于基于更新后的滤波器系数矩阵，处理第二声源输入信号，所述第二声源输入信号与所述第一声源输入信号相隔指定时间间隔。 10.一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述权利要求1-8任一所述的声源信号处理方法。 11.一种电子设备，所述电子设备包括： 处理器； 用于存储所述处理器可执行指令的存储器； 所述处理器，用于从所述存储器中读取所述可执行指令，并执行所述指令以实现上述权利要求1-8任一所述的声源信号处理方法。