信号处理方法、阵列麦克风设备、计算机设备、存储介质和程序产品与流程

本技术涉及麦克风阵列，尤其涉及一种信号处理方法、阵列麦克风设备、计算机设备、存储介质和程序产品。

背景技术：

1、随着商务活动的日益频繁，多人远程会议应用的也越来越广泛，通过具备语音通话功能的终端（例如阵列麦克风设备），不同的人在不同的位置可以基于网络实现在线会议，所有与会人员不需要都聚集在一起，只需要将音频信息进行远距离传输，而发言者在发言时，常常伴随着周围环境与发言内容不相关的噪音以及回音，不利于远端和本地的与参会者获取到准确的会议语音信息。因此，亟需一种能够有效进行回声消除和降噪的阵列麦克风设备。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种信号处理方法、阵列麦克风设备、计算机设备、存储介质和程序产品，用于至少解决上述技术问题之一。

2、第一方面，本技术实施例提供一种信号处理方法，用于阵列麦克风设备，所述阵列麦克风设备包括多个麦克风和处理器，所述处理器包括第一输入端、第一输出端和第二输出端，其中，所述第一输出端输出信号至本地扬声器，所述第二输出端输出信号至远端，所述多个麦克风用于采集多路麦克风信号，所述方法包括：

3、所述处理器通过所述第一输出端和第一输入端之间的通信路径，采集扬声器参考信号；

4、所述处理器至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第一预设处理得到第一输出信号，并通过所述第一输出端输出至所述本地扬声器；

5、所述处理器至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第二预设处理得到第二输出信号，并通过所述第二输出端输出至所述远端。

6、在一些实施例中，所述处理器至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第一预设处理得到第一输出信号，包括：

7、所述处理器至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第一回声消除处理，以得到第一回声消除结果；

8、所述处理器至少根据所述多路麦克风信号进行声源定位；

9、所述处理器至少根据声源定位结果对所述第一回声消除结果进行波束形成处理，并针对波束形成后的信号进行第二回声消除处理，以得到第一输出信号。

10、在一些实施例中，所述处理器至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第二预设处理得到第二输出信号，包括：

11、所述处理器至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第一回声消除处理，以得到第一回声消除结果；

12、所述处理器至少根据所述多路麦克风信号进行声源定位；

13、所述处理器至少根据声源定位结果对所述第一回声消除结果进行波束形成处理，并针对波束形成后的信号进行回声抑制处理，以得到第二输出信号。

14、在一些实施例中，所述处理器还包括第二输入端，所述处理器通过所述第二输入端获取来自所述远端的下行音频信号；处理器至少根据所述多路麦克风信号进行声源定位，包括：

15、所述处理器根据所述多路麦克风信号和所述下行音频信号进行声源定位。

16、在一些实施例中，所述处理器至少根据声源定位结果对所述第一回声消除结果进行波束形成处理，并针对波束形成后的信号进行回声抑制处理，包括：

17、当所述下行音频信号表明存在远端语音活动时，对波束形成后的信号进行第一回声抑制处理；

18、当所述下行音频信号表明不存在远端语音活动时，对波束形成后的信号进行第二回声抑制处理；其中，所述第一回声抑制的强度大于所述第二回声抑制的强度。

19、在一些实施例中，处理器还包括第三输出端，所述方法还包括：所述处理器至少根据所述多路麦克风信号进行声源定位，以确定声源的坐标信息并通过所述第三输出端输出至外部设备。

20、在一些实施例中，还包括：

21、在输出所述第一输出信号之前，对所述第一输出信号进行本地扩声预处理，所述本地扩声预处理包括以下至少一种：噪声抑制、神经网络混响抑制、自动增益控制和频率均衡处理；和/或，

22、在输出所述第二输出信号之前，对所述第二输出信号进行远端信号预处理，所述远端信号预处理包括以下至少一种：噪声抑制、神经网络动态回升抑制、自动增益控制和频率均衡处理。

23、在一些实施例中，在对第一输出信号进行本地扩声预处理之后得到本地扩声信号，进一步对预处理之后的第一输出信号（即，本地扩声信号）结合下行音频信号进行混合处理得到最终的输出信号，并通过第一输出端输出。

24、本实施例中，下行音频信号通过第二输入端in2输入阵列麦克风设备，经过阵列麦内部的混音模块，将下行音频信号与本地扩声信号进行混合处理，最终得到本地扩声通道的输出，并由外部扬声器播放。

25、第二方面，本技术还提供一种阵列麦克风设备，其中，所述阵列麦克风设备包括多个麦克风和处理器，所述处理器包括第一输入端、第一输出端和第二输出端，其中，所述第一输出端输出信号至本地扬声器，所述第二输出端输出信号至远端，所述多个麦克风用于采集多路麦克风信号；

26、所述处理器配置为：

27、所述处理器通过所述第一输出端和第一输入端之间的通信路径，采集扬声器参考信号；

28、所述处理器至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第一预设处理得到第一输出信号，并通过所述第一输出端输出至所述本地扬声器；

29、所述处理器至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第二预设处理得到第二输出信号，并通过所述第二输出端输出至所述远端。

30、在一些实施例中，至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第一预设处理得到第一输出信号，包括：

31、至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第一回声消除处理，以得到第一回声消除结果；

32、至少根据所述多路麦克风信号进行声源定位；

33、至少根据声源定位结果对所述第一回声消除结果进行波束形成处理，并针对波束形成后的信号进行第二回声消除处理，以得到第一输出信号。

34、在一些实施例中，至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第二预设处理得到第二输出信号，包括：

35、至少根据所述扬声器参考信号对所述多路麦克风信号进行第一回声消除处理，以得到第一回声消除结果；

36、至少根据所述多路麦克风信号进行声源定位；

37、至少根据声源定位结果对所述第一回声消除结果进行波束形成处理，并针对波束形成后的信号进行回声抑制处理，以得到第二输出信号。

38、在一些实施例中，所述处理器还包括第二输入端，所述处理器通过所述第二输入端获取来自所述远端的下行音频信号；至少根据所述多路麦克风信号进行声源定位，包括：

39、根据所述多路麦克风信号和所述下行音频信号进行声源定位。

40、在一些实施例中，所述至少根据声源定位结果对所述第一回声消除结果进行波束形成处理，并针对波束形成后的信号进行回声抑制处理，包括：

41、当所述下行音频信号表明存在远端语音活动时，对波束形成后的信号进行第一回声抑制处理；

42、当所述下行音频信号表明不存在远端语音活动时，对波束形成后的信号进行第二回声抑制处理；其中，所述第一回声抑制的强度大于所述第二回声抑制的强度。

43、在一些实施例中，所述处理器还包括第三输出端，所述处理器还配置为：至少根据所述多路麦克风信号进行声源定位，以确定声源的坐标信息并通过所述第三输出端输出至外部设备。

44、在一些实施例中，所述处理器还配置为：

45、在输出所述第一输出信号之前，对所述第一输出信号进行本地扩声预处理，所述本地扩声预处理包括以下至少一种：噪声抑制、神经网络混响抑制、自动增益控制和频率均衡处理；和/或，

46、在输出所述第二输出信号之前，对所述第二输出信号进行远端信号预处理，所述远端信号预处理包括以下至少一种：噪声抑制、神经网络动态回升抑制、自动增益控制和频率均衡处理。

47、第三方面，本技术还提供一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序以实现本技术任一实施例所述方法的步骤。

48、第四方面，本技术还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现本技术任一实施例所方法的步骤。

49、第五方面，本技术还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序/指令，其特征在于，该计算机程序/指令被处理器执行时实现本技术任一实施例所述方法的步骤。

50、本技术实施例采用单输入通道，双输出通道的设计方案，仅使用一个第一输入端所形成的参考输入通道来接收扬声器参考信号便实现了对本地扩声信号（第一输出信号）和远端信号（第二输出信号）的独立处理，可独立实现两路信号的降噪和回声消除处理，系统硬件设计简单，且具有良好的兼容性。