一種消除噪聲的方法和裝置以及電子設(shè)備與流程

本申請涉及音頻數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種消除噪聲的方法和裝置以及電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，在音視頻播放時，用戶隨機定位操作是十分普遍的。如用戶在觀看一個在線視頻節(jié)目時，就會定位到節(jié)目中間的某個時間點開始觀看。此操作可能會導(dǎo)致連續(xù)播放的音頻波形出現(xiàn)跳變，如圖1所示，虛擬線框中可以明顯看出波形不連續(xù)，有一個突變位置。突變位置左側(cè)是隨機定位前的音頻波形，突變位置右側(cè)是隨機定位后的波形。在音頻連續(xù)播放的過程中，播放到突變位置時，就會導(dǎo)致用戶聽到類似“啪啪”聲的爆音，進而降低了用戶聽覺體驗。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本申請?zhí)岢鲆环N消除噪聲的方法和裝置以及電子設(shè)備，欲解決用戶隨機定位操作造成爆音噪聲，進而降低了用戶聽覺體驗的技術(shù)問題。

為了解決上述技術(shù)問題，現(xiàn)提出的方案如下：

一種消除噪聲的方法，包括：

獲取音頻采樣信號，所述音頻采樣信號包括N+1個連續(xù)音頻采樣點，N為正整數(shù)；

判斷所述音頻采樣信號中是否存在突變位置，所述突變位置由用戶的隨機定位操作引起；

若存在所述突變位置，則對所述音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除所述突變位置。

優(yōu)選的，所述判斷所述音頻采樣信號中是否存在突變位置，所述突變位置由用戶的隨機定位操作引起，包括：

將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點做差，得到N個第一差值；

對各個所述第一差值做絕對值運算得到N個第二差值并存儲；

判斷各個所述第二差值是否大于預(yù)設(shè)的第一閾值，并確定大于所述第一閾值的第二差值對應(yīng)的兩個音頻采樣點為疑似突變位置；

判斷存儲在所述大于所述第一閾值的第二差值之前的連續(xù)M1個第二差值和存儲在所述大于所述第一閾值的第二差值之后的連續(xù)M2個第二差值中，是否存在大于預(yù)設(shè)的第二閾值的第二差值，若是，則確定所述第一閾值的第二差值對應(yīng)的兩個音頻采樣點為突變位置，所述第二閾值不大于所述第一閾值，M1和M2均為正整數(shù)且小于N。

優(yōu)選的，所述將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點做差，得到N個第一差值的過程包括：

將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點中位置在前的音頻采樣點減去位置在后的音頻采樣點，得到N個第一差值；

或者

將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點中位置在后的音頻采樣點減去位置在前的音頻采樣點，得到N個第一差值。

優(yōu)選的，所述對所述音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除所述突變位置，包括：

對第一音頻采樣點及其位置前連續(xù)M3個音頻采樣點做線性淡出操作處理，對第二音頻采樣點及其位置后連續(xù)M4個音頻采樣點做線性淡入操作處理；其中，與所述突變位置對應(yīng)的兩個音頻采樣點中位置在前的音頻采樣點為所述第一音頻采樣點，與所述突變位置對應(yīng)的兩個音頻采樣點中位置在后的音頻采樣點為所述第二音頻采樣點，M3和M4均為正整數(shù)且小于N。

一種消除噪聲的裝置，包括：

獲取單元，用于獲取音頻采樣信號，所述音頻采樣信號包括N+1個連續(xù)音頻采樣點，N為正整數(shù)；

第一判斷單元，用于判斷所述音頻采樣信號中是否存在突變位置，所述突變位置由用戶的隨機定位操作引起；

濾波處理單元，用于若存在所述突變位置，則對所述音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除所述突變位置。

優(yōu)選的，所述第一判斷單元，包括：

第一計算子單元，用于將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點做差，得到N個第一差值；

第二計算子單元，用于對各個所述第一差值做絕對值運算得到N個第二差值并存儲；

第一判斷子單元，用于判斷各個所述第二差值是否大于預(yù)設(shè)的第一閾值，并確定大于所述第一閾值的第二差值對應(yīng)的兩個音頻采樣點為疑似突變位置；

第二判斷子單元，用于判斷存儲在所述大于所述第一閾值的第二差值之前的連續(xù)M1個第二差值和存儲在所述大于所述第一閾值的第二差值之后的連續(xù)M2個第二差值中，是否存在大于預(yù)設(shè)的第二閾值的第二差值，若是，則確定所述第一閾值的第二差值對應(yīng)的兩個音頻采樣點為突變位置，所述第二閾值不大于所述第一閾值，M1和M2均為正整數(shù)且小于N。

優(yōu)選的，所述第一計算子單元包括：

第一計算模塊，用于將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點中位置在前的音頻采樣點減去位置在后的音頻采樣點，得到N個第一差值；

或者

第二計算模塊，用于將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點中位置在后的音頻采樣點減去位置在前的音頻采樣點，得到N個第一差值。

優(yōu)選的，所述濾波處理單元，包括：

第一濾波處理子單元，用于對第一音頻采樣點及其位置前連續(xù)M3個音頻采樣點做線性淡出操作處理；其中，與所述突變位置對應(yīng)的兩個音頻采樣點中位置在前的音頻采樣點為所述第一音頻采樣點，M3為正整數(shù)且小于所述N。

第二濾波處理子單元，用于對第二音頻采樣點及其位置后連續(xù)M4個音頻采樣點做線性淡入操作處理；其中，與所述突變位置對應(yīng)的兩個音頻采樣點中位置在后的音頻采樣點為所述第二音頻采樣點，M4為正整數(shù)且小于N。

一種電子設(shè)備，包括：上述消除噪聲的裝置。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請?zhí)峁┑纳鲜黾夹g(shù)方案具有以下優(yōu)點：

本申請?zhí)峁┑南肼暤姆椒ê脱b置以及電子設(shè)備，先判斷獲取的音頻采樣信號中是否存在由用戶的隨機定位操作引起突變位置，若存在這樣的突變位置，則對音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除這樣的突變位置，即消除用戶隨機定位操作造成的爆音噪聲，進而改善了用戶的聽覺體驗。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為用戶的隨機定位操作對音頻波形造成突變影響的波形圖；

圖2為采用本申請?zhí)峁┑南肼暦椒ê蟮牟ㄐ螆D；

圖3為本申請?zhí)峁┑囊环N消除噪聲的方法的流程示意圖；

圖4為本申請實施例提供的一種消除噪聲方法的流程示意圖；

圖5為本申請實施例提供的另一種消除噪聲方法的流程示意圖；

圖6為本申請?zhí)峁┑囊环N消除噪聲的裝置示意圖；

圖7為本申請實施例提供的一種消除噪聲的裝置的示意圖；

圖8為本申請實施例提供的另一種消除噪聲的裝置的示意圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒旧暾堉械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的范圍。

本申請?zhí)峁┝艘环N消除噪聲的方法，請參閱圖3，示出了該方法的流程示意圖，該方法包括：

步驟S11：獲取音頻采樣信號，所述音頻采樣信號包括N+1個連續(xù)音頻采樣點，N為正整數(shù)；

一般的，音頻播放的過程中存在幾百毫秒的緩沖，在緩存區(qū)域的數(shù)據(jù)按照順序逐個輸出。因此，可以在音頻采樣信號未輸出之前從緩沖區(qū)域獲取音頻采樣信號。緩存區(qū)域內(nèi)的音頻采樣信號是由模擬音頻信號轉(zhuǎn)換后的數(shù)字音頻信號，即一個個數(shù)值。而音頻采樣點即為模擬音頻信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號后表現(xiàn)的一個數(shù)值。

步驟S12:判斷所述音頻采樣信號中是否存在突變位置，所述突變位置由用戶的隨機定位操作引起；

用戶進行隨機定位操作時，音頻波形存在如圖1所示的突變位置。執(zhí)行步驟S12判斷音頻采樣信號中是否存在突變位置。突變位置是由于相鄰兩個音頻采樣點的差值較大引起的。因此，根據(jù)對相鄰兩個音頻采樣點的差值進行判斷，可以找到突變位置對應(yīng)的兩個音頻采樣點。

步驟S13：若存在所述突變位置，則對所述音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除所述突變位置。

使用快速線程濾波算法對存在突變位置的音頻采樣信號做平滑濾波處理。本申請?zhí)峁┑南肼暤姆椒?，先判斷獲取的音頻采樣信號中是否存在由用戶的隨機定位操作引起突變位置，若存在這樣的突變位置，則對音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除這樣的突變位置，圖2示出了完成平滑處理的波形圖。即消除用戶隨機定位操作造成的爆音噪聲，進而改善了用戶的聽覺體驗。

實施例一

本實施例提供了一種消除噪聲的方法，詳細介紹了如何判斷由用戶的隨機定位操作引起的突變位置的過程，請參閱圖4，示出了該方法的流程示意圖，該方法包括：

步驟S21：獲取音頻采樣信號，所述音頻采樣信號包括N+1個連續(xù)音頻采樣點，N為正整數(shù)；

步驟S22：將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點做差，得到N個第一差值；

步驟S23：對各個所述第一差值做絕對值運算得到N個第二差值并存儲；

將音頻采樣信號中每兩個相鄰的音頻采樣點做差，并取絕對值運算，以便對波形突變位置的判斷。具體的，將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點中位置在前的音頻采樣點減去位置在后的音頻采樣點，得到N個第一差值；或者，將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點中位置在后的音頻采樣點減去位置在前的音頻采樣點，得到N個第一差值。如果音頻采樣點A相對于音頻采樣點B輸出順序靠前，則音頻采樣點A在音頻采樣點B的位置前。

例如，獲取的音頻采樣信號包括4個連續(xù)音頻采樣點N₁、N₂、N₃、N₄，這4個音頻采樣點的輸出順序依次為N₁、N₂、N₃、N₄。則對于音頻采樣點N₁和N₂，N₁位置在前，N₂位置在后。分別將N₁減去N₂、N₂減去N₃、N₃減去N₄，得到3個第一差值，即N₁-N₂、N₂-N₃、N₃-N₄。對第一差值取絕對值得到第二差值，即|N₁-N₂|、|N₂-N₃|、|N₃-N₄|?；蛘?，分別將N₂減去N₁、N₃減去N₂、N₄減去N₃，得到3個第一差值，即N₂-N₁、N₃-N₂、N₄-N₃。對第一差值取絕對值得到第二差值，即|N₂-N₁|、|N₃-N₂|、|N₄-N₃|。

|N₁-N₂|對應(yīng)的音頻采樣點為N₁和N₂，|N₂-N₃|對應(yīng)的音頻采樣點為N₂和N₃，|N₃-N₄|對應(yīng)的音頻采樣點為N₃和N₄。那么可以按照第二差值對應(yīng)的減數(shù)在音頻采樣點信號中的順序存儲第二差值，即按照音頻采樣點N₁、N₂、N₃在音頻采樣信號中的順序存儲|N₁-N₂|、|N₂-N₃|、|N₃-N₄|；或者按照第二差值對應(yīng)的被減數(shù)在音頻采樣點信號中的順序存儲第二差值，即按照音頻采樣點N₂、N₃、N₄在音頻采樣信號中的順序存儲|N₁-N₂|、|N₂-N₃|、|N₃-N₄|。

步驟S24：判斷各個所述第二差值是否大于預(yù)設(shè)的第一閾值，并確定大于所述第一閾值的第二差值對應(yīng)的兩個音頻采樣點為疑似突變位置；

步驟S25：判斷存儲在所述大于所述第一閾值的第二差值之前的連續(xù)M1個第二差值和存儲在所述大于所述第一閾值的第二差值之后的連續(xù)M2個第二差值中，是否存在大于預(yù)設(shè)的第二閾值的第二差值，若是，則確定所述疑似突變位置為突變位置，所述第二閾值不大于所述第一閾值，M1和M2均為正整數(shù)且小于N。

如果是輕柔的音樂，那么兩個相鄰音頻采樣點的差值會比較??；而如果是存在爆炸聲音的音頻，那么存在多個相鄰音頻采樣點的差值比較大的情況，對這種音頻并不需要處理。因此，只能確定大于第一閾值的第二差值對應(yīng)的兩個音頻采樣點為疑似突變位置，然后繼續(xù)步驟S26的判斷，即根據(jù)疑似突變位置前后的其它音頻采樣點的情況，來判斷疑似突變位置是否為用戶的隨機定位操作造成的突變位置。即若上述M1+M2個第二差值中存在大于預(yù)設(shè)的第二閾值的第二差值則確定疑似突變位置為突變位置。第二閾值等于第一閾值乘以突變判斷因子C，0＜C≤1。第一閾值，以及突變判斷因子C均為預(yù)先設(shè)定的值。

步驟S26：若存在所述突變位置，則對所述音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除所述突變位置。

實施例二

本實施例提供了另一種消除噪聲的方法，詳細介紹了對所述音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除所述突變位置的過程，請參閱圖5，示出了該方法的流程示意圖，該方法包括：

步驟S31：獲取音頻采樣信號，所述音頻采樣信號包括N+1個連續(xù)音頻采樣點，所述N為正整數(shù)；

步驟S32：判斷所述音頻采樣信號中是否存在突變位置，所述突變位置由用戶的隨機定位操作引起；

步驟S32：若存在所述突變位置，則對第一音頻采樣點及其位置前連續(xù)M3個音頻采樣點做線性淡出操作處理，對第二音頻采樣點及其位置后連續(xù)M4個音頻采樣點做線性淡入操作處理，與所述突變位置對應(yīng)的兩個音頻采樣點中位置在前的音頻采樣點為所述第一音頻采樣點，與所述突變位置對應(yīng)的兩個音頻采樣點中位置在后的音頻采樣點為所述第二音頻采樣點，所述M3和M4均為正整數(shù)且小于N。

對第一音頻采樣點及其位置前連續(xù)M3個音頻采樣點做線性淡出操作處理，即從第一音頻采樣點位置前的第M3個音頻采樣點開始至第一音頻采樣點結(jié)束依次和運算函數(shù)f做乘積運算，0≤f≤1。在與第一音頻采樣點位置前的第M3個音頻采樣點做運算時，f取值為1，在之后的運算中f呈線性減小，并保證在最終與第一音頻采樣點做運算時，f取值為0。

對第二音頻采樣點及其位置后連續(xù)M4個音頻采樣點做線性淡入操作處理，即從第二音頻采樣點開始至第二音頻采樣點位置后的第M4個音頻采樣點結(jié)束依次和運算函數(shù)f做乘積運算，0≤f≤1。在與第二音頻采樣點做運算時，f取值為0，并在之后的運算中f呈線性增加，并保證在最終與第二音頻采樣點位置后的第M4個音頻采樣點做運算時，f取值為1。

對于前述的各方法實施例，為了簡單描述，故將其都表述為一系列的動作組合，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該知悉，本申請并不受所描述的動作順序的限制，因為依據(jù)本申請，某些步驟可以采用其他順序或者同時進行。

本申請?zhí)峁┝艘环N消除噪聲的裝置，請參閱圖6，示出了該裝置的示意圖。該裝置包括：獲取單元11、第一判斷單元12和濾波處理單元13，其中，

獲取單元11，用于獲取音頻采樣信號，所述音頻采樣信號包括N+1個連續(xù)音頻采樣點，N為正整數(shù)；

第一判斷單元12，用于判斷所述音頻采樣信號中是否存在突變位置，所述突變位置由用戶的隨機定位操作引起；

濾波處理單元13，若存在所述突變位置，用于對所述音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除所述突變位置。

本申請?zhí)峁┑南肼暤难b置包括的第一判斷單元12判斷獲取的音頻采樣信號中是否存在由用戶的隨機定位操作引起的突變位置，若存在這樣的突變位置，濾波處理單元13則對音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除這樣的突變位置，即消除用戶隨機定位操作造成的爆音噪聲，進而改善了用戶的聽覺體驗。

實施例三

本實施例提供了一種消除噪聲的裝置，請參見圖7，示出了該裝置的示意圖。該裝置包括：獲取單元11、第一判斷單元12和濾波處理單元13，其中，

獲取單元11，用于獲取音頻采樣信號，所述音頻采樣信號包括N+1個連續(xù)音頻采樣點，N為正整數(shù)；

第一判斷單元12包括：

第一計算子單元121，用于將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點做差，得到N個第一差值；

第二計算子單元122，用于對各個所述第一差值做絕對值運算得到N個第二差值并存儲；

第一判斷子單元123，用于判斷各個所述第二差值是否大于預(yù)設(shè)的第一閾值，并確定大于所述第一閾值的第二差值對應(yīng)的兩個音頻采樣點為疑似突變位置；

第二判斷子單元124，用于判斷存儲在所述大于所述第一閾值的第二差值之前的連續(xù)M1個第二差值和存儲在所述大于所述第一閾值的第二差值之后的連續(xù)M2個第二差值中，是否存在大于預(yù)設(shè)的第二閾值的第二差值，若是，則確定所述第一閾值的第二差值對應(yīng)的兩個音頻采樣點為突變位置，所述第二閾值不大于所述第一閾值，M1和M2均為正整數(shù)且小于N。

濾波處理單元13，若存在所述突變位置，用于對所述音頻采樣信號做平滑濾波處理，以消除所述突變位置。

具體的第一計算子單元121包括：

第一計算子單元，用于將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點中位置在前的音頻采樣點減去位置在后的音頻采樣點，得到N個第一差值；

或者

第二計算子單元，用于將所述音頻采樣信號中，每兩個相鄰的音頻采樣點中位置在后的音頻采樣點減去位置在前的音頻采樣點，得到N個第一差值。

實施例四

本實施例提供了另一種消除噪聲的裝置，請參見圖8，示出了該裝置的示意圖。該裝置包括：獲取單元11、第一判斷單元12和濾波處理單元13，其中，

獲取單元11，用于獲取音頻采樣信號，所述音頻采樣信號包括N+1個連續(xù)音頻采樣點，N為正整數(shù)；

第一判斷單元12，用于判斷所述音頻采樣信號中是否存在突變位置，所述突變位置由用戶的隨機定位操作引起；

濾波處理單元13包括：

第一濾波處理子單元131，用于對第一音頻采樣點及其位置前連續(xù)M3個音頻采樣點做線性淡出操作處理；其中，與所述突變位置對應(yīng)的兩個音頻采樣點中位置在前的音頻采樣點為所述第一音頻采樣點，M3為正整數(shù)且小于N。

第二濾波處理子單元132，用于對第二音頻采樣點及其位置后連續(xù)M4個音頻采樣點做線性淡入操作處理；其中，與所述突變位置對應(yīng)的兩個音頻采樣點中位置在后的音頻采樣點為所述第二音頻采樣點，M4為正整數(shù)且小于N。

本申請還提供一種電子設(shè)備，該設(shè)備包括：上述消除噪聲的裝置。利用消除噪聲的裝置消除用戶隨機定位操作造成的爆音噪聲，進而改善了用戶的聽覺體驗。電子設(shè)備具體的可以為手機、臺式電腦、筆記本電腦、平板電腦、電視機、MP3播放器和MP4播放器等。

本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。

在本申請所提供的幾個實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的方法、裝置和設(shè)備，可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的；所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式；多個單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些通信接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。

對于裝置實施例而言，由于其基本相應(yīng)于方法實施例，所以相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。另外，在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。

所述功能如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質(zhì)中。基于這樣的理解，本申請的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算機設(shè)備(可以是個人計算機，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本實施例各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括：U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本申請。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本申請將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。