同創(chuàng )音頻 數字音頻處理之噪聲抑制

　　噪聲廣泛存在于現實(shí)生活中，所以在對噪聲比較敏感的場(chǎng)合下，經(jīng)常要求對噪聲進(jìn)行分離，由于需要噪聲分離的場(chǎng)合對噪聲的算法需求及程度的不同，實(shí)現噪聲抑制的方法也有所區別，下面為大家介紹數字音頻處理器在會(huì )議系統、法院系統、錄播系統、教育系統等應用場(chǎng)景中常見(jiàn)的兩種降噪算法：ANS（噪聲抑制）&AI CASA（智能語(yǔ)音分離） 。

　　ANS(噪聲抑制)

　　經(jīng)驗讓我們總結出了可以針對大多數噪聲的特異點(diǎn)，那就是“持續且穩態(tài)”;ANS又稱(chēng)自適應噪聲抑制算法（Adaptive Noise Suppression） ，它是以噪聲規律為靈感，采集外界的聲波信號進(jìn)濾波器，根據這一邏輯判斷其是否是噪聲波。然而這種區別人聲、噪聲的方法相對簡(jiǎn)單，雖可滿(mǎn)足大部分要求不高的場(chǎng)景，但無(wú)法做到不影響人聲、音樂(lè )等一些所需音源;和噪聲重合的部分會(huì )被壓制，較穩態(tài)的音樂(lè )會(huì )被誤認為噪聲。

　　同時(shí)，這種算法只會(huì )對滿(mǎn)足邏輯判斷條件的音頻進(jìn)行處理，也就是說(shuō)不滿(mǎn)足條件的，都將被認定為有效音頻直接通過(guò)：

　　事實(shí)上，并不是所有短促無(wú)規律的聲音都是有效音源，如：金屬碰撞聲，吃東西，敲鍵盤(pán)、翻書(shū)聲等。當出現此類(lèi)噪聲時(shí)，因其未滿(mǎn)足相應條件，所以并不會(huì )對此類(lèi)噪聲產(chǎn)生積極的處理，這就導致我們在使用一些降噪設備時(shí)，會(huì )出現某些噪聲無(wú)法壓制的情況，從而大大影響終端用戶(hù)的工作及生活體驗。這時(shí)，AI CASA（智能語(yǔ)音分離） 成了更好的選擇。

　　AI CASA(語(yǔ)音分離)

　　NO“ANS”，IS“CASA”

　　AI CASA 是一種基于寬度學(xué)習的聲源分離技術(shù)。 簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)將CASA聲源分離理論借助寬度學(xué)習工具與數字音頻處理器有機結合，從而實(shí)現智能去除非人聲信號。

　　這種算法多用于噪聲源多樣、聲場(chǎng)情況復雜、對聲音要求較高的場(chǎng)景(如精品錄播課堂，討論型會(huì )議室等)，對各類(lèi)噪聲都能做到有效壓制且最大程度保障人聲的飽滿(mǎn)和高還原度。

　　AI CASA（智能語(yǔ)音分離）特點(diǎn)

　　CASA聲源分離： 讓計算機模仿人類(lèi)對聽(tīng)覺(jué)信號的處理過(guò)程進(jìn)行建模，從而具備和人類(lèi)一樣從復雜混合聲源中感知聲音、處理聲音、解釋聲音的能力;

　　10萬(wàn)+小時(shí)寬度學(xué)習： 將有效音源及噪聲樣本進(jìn)行學(xué)習的同時(shí)能對周?chē)晥?chǎng)環(huán)境進(jìn)行分析，使其對音頻的識別能力大大提升，從而最大程度上保證“人聲分離”，實(shí)現智能去除非人聲信號。

　　，時(shí)長(cháng)01:15

　　總結及使用場(chǎng)景

　　參考了以上兩種算法的介紹，我們不難得出：AI CASA在對噪聲的處理上明顯優(yōu)于A(yíng)NS。 ANS降噪能滿(mǎn)足大多數的場(chǎng)景，但降噪能力有限，無(wú)法對人聲和噪聲進(jìn)行精準區分;AI CASA可智能去除非人聲信號，提升語(yǔ)音清晰度，同時(shí)聲音還原度高、延時(shí)低 。在一些聲場(chǎng)環(huán)境復雜、噪聲源較多且收聽(tīng)質(zhì)量要求高的場(chǎng)所可以給予現場(chǎng)用戶(hù)更好的體驗。