專利名稱：獲取增益的方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及音頻信號處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及獲取增益的方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在視頻會議應(yīng)用中，主講人隨著講話位置改變或者音量大小變化，會導(dǎo) 致會議中其他人尤其是其他會場人員收聽到的信號強度發(fā)生變化，影響會議
效果。自動增益控制(AGC， Automatic Gain Control)〗支術(shù)通過會議系統(tǒng)的 數(shù)字信號處理芯片(DSP， Digital Signal Processor )或者相關(guān)硬件，通過AGC 算法獲得增益，調(diào)節(jié)信號強弱。使輸入的語音信號發(fā)聲變化時，輸出的信號 大小穩(wěn)定在一個水平上，提高會議的質(zhì)量。
現(xiàn)有方法在對語音信號進行放大時，根據(jù)輸入的音頻信號能量，按照特 定的閾值，計算音頻信號需要放大的增益值，通過濾波算法、對數(shù)、內(nèi)積或 積分等運算，調(diào)節(jié)音頻信號的能量大小，從而滿足不同強度信號輸入時，輸 出信號保持穩(wěn)定。
現(xiàn)有方法使用信號能量作為增益判斷的基礎(chǔ)。能量涉及到乘法或平方的 運算，甚至具有積分和對數(shù)運算，對資源消耗較大。而在視頻會議系統(tǒng)中， 依靠DSP完成聲音的處理，DSP的資源是有限的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種獲取增益的方法及系統(tǒng)，以減少獲取增益消耗的資源。 本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的 一種獲取增益的方法，該方法包括
對于每個時刻輸入的數(shù)字音頻信號，根據(jù)該數(shù)字音頻信號的幅度，計算 當(dāng)前增益。所述沖艮據(jù)該數(shù)字音頻信號的幅度，計算當(dāng)前增益之前進一步包括
計算數(shù)字音頻信號以及該數(shù)字音頻信號附近預(yù)定幀數(shù)信號的幅度峰值，計
算所有幅度峰值的最大值；
判斷是否滿足所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)噪聲閾值、且所述 最大值不大于預(yù)設(shè)噪聲閾值，若滿足，判斷所述數(shù)字音頻信號是否仍在預(yù)i殳語 音尾音長度之內(nèi)，若是，確定所述數(shù)字音頻信號為語音尾音；否則，確定所述 數(shù)字音頻信號為噪聲；若不滿足，確定所述數(shù)字音頻信號為非噪聲非語音尾音。
所述計算數(shù)字音頻信號附近預(yù)定幀數(shù)信號的幅度峰值為計算該數(shù)_字音頻 信號之后第一、第二幀音頻信號的幅度峰值。
當(dāng)確定所述數(shù)字音頻信號為噪聲時，所述計算當(dāng)前增益包括
確定當(dāng)前增益為1。
當(dāng)確定所述數(shù)字音頻信號為語音尾音時，所述根據(jù)該數(shù)字音頻信號的幅 度計算當(dāng)前增益包括 計算
A(n)=Apre(n-l)x(C0 - c(n-2))/C0， Apre(n) = Apre(n-1)
其中，A(n)為當(dāng)前增益，n為數(shù)字音頻信號的幀序號，CO為預(yù)設(shè)語音尾音 長度，c(n-2)為當(dāng)前數(shù)字音頻信號在當(dāng)前語音尾音中的幀序號，Apjn-l)為當(dāng)前 保留增益，JLApre(0)=l， Apre(n)為更新后的保留增益。
當(dāng)確定所述數(shù)字音頻信號為非噪聲非語音尾音時，所述根據(jù)該數(shù)字音頻信 號的幅度計算當(dāng)前增益包括
計算數(shù)字音頻信號以及該數(shù)字音頻信號之后第一、二幀信號的幅度峰值， 計算該三幀信號幅度峰值的最大值；
發(fā)現(xiàn)數(shù)字音頻信號為非噪聲非語音尾音，若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值 在預(yù)設(shè)上、下限之間，則當(dāng)前增益為l，且不更新保留增益；
若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值大于預(yù)設(shè)上限，則調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào) 整步長，將保留增益減去調(diào)整后的步長，得到當(dāng)前增益，以當(dāng)前增益更新保留 增益；若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)下限，則調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào) 整步長，將保留增益減去調(diào)整后的步長，得到當(dāng)前增益，以當(dāng)前增益更新保留 增益。
所述發(fā)現(xiàn)數(shù)字音頻信號為非噪聲非語音尾音之后進一步包括計算預(yù)設(shè)門 限峰值與所述最大值的比值，得到期望放大倍數(shù)；
當(dāng)所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值大于預(yù)設(shè)上限時，所述調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng) 的調(diào)整步長包括
若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率 乘以預(yù)設(shè)第一調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào) 整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；
若所述數(shù)字音頻信號之后第一幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù) 設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第二調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放 大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；
若所述數(shù)字音頻信號之后第二幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù) 設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第三調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放 大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；
且，所述第一調(diào)整系數(shù)<第二調(diào)整系數(shù)<第三調(diào)整系數(shù)<1 。
所述發(fā)現(xiàn)數(shù)字音頻信號為非噪聲非語音尾音之后進一步包括計算預(yù)設(shè)門 限峰值與所述最大值的比值，得到期望放大倍數(shù)；
當(dāng)所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)下限時，所述調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng) 的調(diào)整步長包括
若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率 乘以預(yù)設(shè)第四調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào) 整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；
若所述數(shù)字音頻信號之后第一幀信號的幅度峰值 于所述最大值，則將預(yù) 設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第五調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放 大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；若所述數(shù)字音頻信號之后第二幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù) 設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第六調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放
大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；
所述1>第四調(diào)整系數(shù)〉第五調(diào)整系數(shù)〉第六調(diào)整系數(shù)。 預(yù)先將預(yù)設(shè)門限峰值乘以一預(yù)設(shè)大于1的整數(shù)，得到放大后的預(yù)設(shè)門卩艮峰
值，
所述計算預(yù)設(shè)門限峰值與所述最大值的比值為計算所述放大后的預(yù)設(shè)門 限峰值與所述最大值的比值；
且所述得到當(dāng)前增益之后進一步包括
將該當(dāng)前增益除以所述預(yù)設(shè)大于1的整數(shù)，以得到的乘積更新當(dāng)前增益。 所述計算當(dāng)前增益之后進一步包括
判斷當(dāng)前增益是否大于預(yù)設(shè)最大增益，若是，將預(yù)設(shè)最大增益作為當(dāng)前增 益；否則，保持當(dāng)前增益不變。
所述計算當(dāng)前增益之后進一步包括將當(dāng)前增益轉(zhuǎn)換成模擬信號放大裝 置的放大值，模擬信號放大裝置使用該放大值對下 一 時刻輸入的模擬音頻信 號進行放大。
一種獲取增益的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括
音頻信號接收模塊，接收輸入的音頻信號，將音頻信號發(fā)送給增益計算 模塊；
增益計算模塊，對于每個時刻接收到的數(shù)字音頻信號，根據(jù)該數(shù)字音頻 信號的幅度，計算當(dāng)前增益。 所述增益計算模塊包括
幅度計算模塊，計算緩存中的當(dāng)前數(shù)字音頻信號、當(dāng)前數(shù)字音頻信號之 后第一、第二幀信號的幅度峰值，計算該三幀信號的幅度峰值的最大值，將 該三幀信號的幅度峰值和該最大值輸出到信號分類模塊和增益確定模塊；
信號分類模塊，根據(jù)幅度計算模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值 和所述最大值以及預(yù)設(shè)噪聲閾值，確定當(dāng)前數(shù)字音頻信號為噪聲還是語音尾音還是非噪聲非語音尾音，將當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型發(fā)送給增益確定模
塊；
增益確定模塊，根據(jù)幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值 和信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型，確定當(dāng)前增益，將當(dāng)前增 益輸出到增益轉(zhuǎn)換模塊。
所述增益確定模塊包括
第一模塊，接收幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，接 收信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型，若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號 為噪聲，則確定當(dāng)前增益為1。
所述增益確定模塊包括
第二模塊，接收幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，接 收信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型語音尾音，計算預(yù)設(shè)語音 尾音長度與當(dāng)前數(shù)字音頻信號在當(dāng)前語音尾音中的幀序號的差值，將該差值 與當(dāng)前保留增益相乘，將所得乘積除以預(yù)設(shè)語音尾音長度，所得商值即為當(dāng) 前增益，且不更新當(dāng)前保留增益。
所述增益確定模塊包括
第三模塊，接收幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，接 收信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型非噪聲非語音尾音，若發(fā) 現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值位于預(yù)設(shè)上、下限之間，且確定當(dāng)前增益為 1,且確定當(dāng)前保留增益不變；
若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值大于預(yù)設(shè)上限，則根據(jù)三幀信號的 幅度峰值、最大值，調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長，將保留增益減去調(diào)整后 的步長，得到當(dāng)前增益，以當(dāng)前增益更新保留增益；
若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)下限，則根據(jù)三幀信號的幅度 峰值、最大值，調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長，將保留增益減去調(diào)整后的步 長，得到當(dāng)前增益，以當(dāng)前增益更新保留增益。
所述第三模塊包括第一子模塊，接收幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值， 接收信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型非噪聲非語音尾音，若 發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值位于預(yù)設(shè)上、下限之間，且確定當(dāng)前增益
為1,且確定當(dāng)前保留增益不變；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值大于 預(yù)設(shè)上限，則將三幀信號的幅度峰值、最大值發(fā)送給第二子模塊；若發(fā)現(xiàn)當(dāng) 前數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)下限，則將三幀信號的幅度峰值、最大 值發(fā)送給第三子模塊；
第二子模塊，接收第一子模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，若 發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率 乘以預(yù)設(shè)第一調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號之后 第一幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第 二調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號之后第二幀信號 的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第三調(diào)整系 數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；計算預(yù)設(shè)門限峰值與所述最大值的比值，得到期望 放大倍數(shù)，計算期望放大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的 調(diào)整步長，將當(dāng)前保留增益減去調(diào)整后的步長得到當(dāng)前增益，將當(dāng)前增益輸 出到增益轉(zhuǎn)換模塊；其中，第一調(diào)整系數(shù)<第二調(diào)整系數(shù)<第三調(diào)整系數(shù)<1;
第三子模塊，接收第一子模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，若 發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率 乘以預(yù)設(shè)第四調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號之后 第一幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第 五調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號之后第二幀信號 的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第六調(diào)整系 數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；計算預(yù)設(shè)門限峰值與所述最大值的比值，得到期望 放大倍數(shù)，計算期望放大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的 調(diào)整步長，將當(dāng)前保留增益加上調(diào)整后的步長得到當(dāng)前增益，將當(dāng)前增益輸 出到增益轉(zhuǎn)換模塊；其中，1>第四調(diào)整系數(shù)>第五調(diào)整系數(shù)>第六調(diào)整系數(shù)。所述增益計算模塊進一步用于，將當(dāng)前增益輸出；
該系統(tǒng)進一步包括
增益轉(zhuǎn)換模塊，接收增益計算模塊發(fā)來的增益，將該增益轉(zhuǎn)換成模擬信號 放大裝置使用的放大值，將該放大值輸出到模擬信號放大裝置；
且，模擬信號放大裝置使用增益轉(zhuǎn)換模塊發(fā)來的放大值對下一時刻輸入 的模擬音頻信號進行放大。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明利用數(shù)字音頻信號的幅度計算增益，降低了增 益計算的復(fù)雜度，從而降低了數(shù)字信號處理芯片的資源消耗，節(jié)約了成本。


圖1為本發(fā)明實施例提供的獲取增益的流程圖2為本發(fā)明實施例提供的通過數(shù)字音頻信號的幅度計算增益的流程
圖3為本發(fā)明實施例提供的當(dāng)圖2中的p(n-2)〉bxpeak.,時的增益計算 流程圖4為本發(fā)明實施例提供的當(dāng)圖2中的p(n-2)<a xpeakT時的增益計算 流程圖5為本發(fā)明實施例提供的將當(dāng)前放大倍數(shù)A(n)轉(zhuǎn)換為可編程增益放 大器(PGA, Programmable Gain Amplifier) 2310或PGA2311或PGA2320
使用的放大值的流程圖6為本發(fā)明實施例提供的增益獲取的系統(tǒng)的組成圖7為當(dāng)模擬信號放大裝置為PGA2320時，本發(fā)明提供的自動增益控
制系統(tǒng)的示例圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明再作進一 步詳細(xì)的說明。
圖1為本發(fā)明實施例提供的增益獲取的流程圖，如圖1所示，其具體步驟如下
步驟101:模擬信號放大裝置接收輸入的模擬音頻信號，使用當(dāng)前放大
值p對該模擬音頻信號進行放大，將放大后的模擬音頻信號輸出到數(shù)字信號 處理裝置。
步驟102:數(shù)字信號處理裝置將放大后的模擬音頻信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號。
步驟103:數(shù)字信號處理裝置根據(jù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)字音頻信號的幅度，計算 當(dāng)前增益。
步驟104:數(shù)字信號處理裝置將當(dāng)前增益轉(zhuǎn)換為模擬信號放大裝置使用 的放大值P',將該放大值P'輸出到模擬信號放大裝置。
步驟105:模擬信號放大裝置以P，更新P，返回步驟101。
圖2為本發(fā)明實施例提供的通過數(shù)字音頻信號的幅度計算增益的流程 圖，如圖2所示，其具體步驟如下
步驟201:模擬信號放大裝置接收tn時刻的模擬音頻信號x(tn)，采用當(dāng) 前放大值p(U對x(t,0進行放大，得到放大后的模擬音頻信號x，(tn),將x'(tn) 輸入DSP, DSP將x，(tn)轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號x(n),將x(n)輸入三幀緩存。
這里，初始化p(to)-l。 n為正整凄t。
步驟202: DSP計算三幀緩存中的x(n-2)、x(n-l)、x(n)的幅度峰值p(n-2)、 p(n-l)、 p(n),設(shè)p(n-2)、 p(n-l)、 p(n)中的最大值為Peak(n)，即max(p(n-2), p(n-1) ， p(n)) = peak(n)。
這里，可設(shè)置最小零值保護若Peak(n)-0，則令Peak(n)二l。 步驟203:判斷p(n-2)〈T,se和Peak(nKTn匿是否同時成立，若是，執(zhí) 行步驟204;否則，執(zhí)行步驟207。
其中，Tn。^為噪聲閾值。
當(dāng)p(n-2)<Tn。ise和Peak(n):^T,se同時成立時，確定x(n-2)為噪聲或者為 語音尾音；否則，確定x(n-2)為非噪聲非語音尾音。
步驟204:判斷x(n-2)為噪聲還是語音尾音，若為噪聲，執(zhí)行步驟205;若為語音尾音，執(zhí)行步驟206。
步驟205:確定A(n) = 1,令<formula>formula see original document page 16</formula>本流程結(jié)束。
其中，A(n)為當(dāng)前放大倍數(shù)，初始化A(l)= 1; Apre(n-l)為保留放大倍數(shù)，
且初始化Apre(0)= 1。
步驟206:計算<formula>formula see original document page 16</formula>
本流程結(jié)束。
其中，c(n-2)為音頻信號x(n-2)在當(dāng)前語音尾音中的幀序號，CO為預(yù)設(shè) 的語音尾音長度，CO的單位為幀。
由于人的語音可認(rèn)為是由短時、連續(xù)的正弦信號組成。因此，當(dāng)音頻信
號的幅度峰值從某幀開始小于噪音閥值Tn。ise了，則表明后續(xù)音頻信號可能 為噪聲也可能為語音尾音。而語音尾音通常持續(xù)一段時間后就會消失，因此， 可預(yù)設(shè)一語音尾音長度CO,當(dāng)從某幀發(fā)現(xiàn)音頻信號的幅度峰值開始小于噪 聲闊值T,e且最近三幀幅度峰值的最大值不小于Tn。ise,則設(shè)置一個幀計數(shù)
器Cf= CO,之后每收到一幀音頻信號x(n-2)作如下處理
若p(n-2KT瞎e和Peak(n)蘭T,se同時成立，則先將Cf減l，然后判斷 Cf二O是否成立，若是，確定音頻信號x(n-2)為噪聲；否則，確定音頻信號 x(n-2)為語音尾音；若p(n-2)<Tn。ise、 Peak(n)STn。ise不同時成立，則確定音頻 信號x(n-2)為非噪聲非語音尾音。
例如，設(shè)從A點開始音頻信號x(A)滿足p(A-2)<[;。&和Peak(A+2)^Tn。,se 同時成立，則設(shè)置幀計數(shù)器Cf=C0, A點到B點之間的任一幀音頻信號 x(m)(A〈nKB)都滿足p(m)<Tnoise和Peak(m+2)STn。ise同時成立，且A到B 之間的幀數(shù)小于CO ，到B點時，音頻信號x(B)不滿足p(B)<Tn。lse和 Peak(B+2)STn。ise同時成立，則確定A到B之間的音頻信號都為語音尾音，B 點為非噪聲非語音尾音，并在B點時，刪除Cf; B點之后的C點，音頻信 號x(C)又開始滿足p(C)〈T。oise和Peak(C+2)^r加ise同時成立，則重新設(shè)置計 數(shù)器Cf-CO,此后，從C點一直持續(xù)CO幀到D點，其間的任一音頻信號 x(l)都滿足p(l)〈T,e和Peak(l+2)^T,sc同時成立，則C與D之間的音頻信號都為語音尾音，且在D點刪除Cf,若D點之后直到E點，其間的任一音
頻信號x(o)都滿足p(o)<Tn。isj。 Peak(o+2)STn。ise同時成立，則確定D與E
之間的音頻信號為噪聲。
由上，可得到判斷x(n-2)為噪聲還是語音尾音的方法，具體如下 01:判斷是否存在Cf，若是，執(zhí)行步驟03;否則，執(zhí)行步驟02。 02:判斷x(n-3)是否為噪聲，若是，確定x(n-2)為噪聲；否則，確定x(n-2)
為語音尾音，并設(shè)置計數(shù)器Cf=C0。
03:將Cf減l，判斷得到的Cf是否為O，若是，確定x(n-2)為噪聲，
刪除Cf;否則，確定x(n-2)為語音尾音。
步驟207:計算期望放大倍數(shù)AE(n) = peakT/peak(n)。 peakT為預(yù)設(shè)門限峰值。
步驟208:判斷axpeak《p(n-2)^bxpeakT是否成立，若是，執(zhí)行步驟209;
否則，執(zhí)行步驟210。
其中，a<l,通常取0.9; b>l,通常取1.1。
步驟209:令A(yù)(n) = 1 ，令A(yù)p,.e(n) = Apre(n- i),本流程結(jié)束。
步驟210:判斷p(n-2)^xpeakT是否成立，若是，執(zhí)行步驟301-306;
否則，確定p(n-2)<a x peakT,沖丸行步驟401-406。
圖3為本發(fā)明實施例提供的當(dāng)圖2中的p(n-2)〉bxpeakT時的增益控制 流程圖，如圖3所示，其具體步驟如下
步驟301:判斷p(n-2) = peak(n)是否成立，若是，執(zhí)行步驟302;否則， 執(zhí)行步驟303。
步驟302:將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第一調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前增益調(diào)整 步率V,(n)，根據(jù)當(dāng)前增益調(diào)整步率Vs鄉(xiāng)(n)計算增益調(diào)整步長step(n)，轉(zhuǎn) 至步驟306。
p(n-2)-peak(n)說明峰值處于下降趨勢，又由于p(n-2)>peakT，則增益
需要快速向下調(diào)整。這里，第一系數(shù)通常取0.7。例如預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)增益調(diào)整步率為100次，則本步驟中的當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n)為100x0.7-70次， 從而增益調(diào)整步長step(n) = AE(n)/Vstep(n)。
步驟303:判斷p(n-l) = peak(n)是否成立，若是，執(zhí)行步驟304;否則， 執(zhí)行步驟305。
步驟304:將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第二調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前增益調(diào)整 步率Vstep(n),根據(jù)當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n)計算增益調(diào)整步長step(n),轉(zhuǎn) 至步驟306。
p(n-1) = peak(n)說明峰值先升后降，此時的增益調(diào)整步率相對p(n-2)= peak(n)時要減慢。這里，第二調(diào)整系數(shù)通常取0.8。例如預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)增益調(diào) 整步率為100次，則本步驟中的當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n)為100x0.8 = 80 次，增益調(diào)整步長step(n) = AE(n)/Vstep(n)。
步驟305:確定p(n) = peak(n)，將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第三調(diào)整系數(shù)， 得到當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n),根據(jù)當(dāng)前增益調(diào)整步率V鄉(xiāng)(n)計算增益調(diào) 整步長step(n)。
p(X^peak(n)說明峰值處于上升趨勢，此時的增益調(diào)整步率相對p(n-l) 二peak(n)時要減慢。通常，第三調(diào)整系數(shù)取0.9。例如預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)增益調(diào)整 步率為100次，則本步驟中的當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n)為100x0.9-90次， 增益調(diào)整步長step(n) = AE(n)/Vstep(n)。
可見，步驟302中的第 一調(diào)整系數(shù)，步驟304中的第二調(diào)整系數(shù)，步驟 305中的第三調(diào)整系數(shù)之間的關(guān)系為第 一調(diào)整系數(shù)<第二調(diào)整系數(shù)<第三調(diào) 整系數(shù)<1。
步驟306:計算A(n) = Apie(n-1)-step(n),且令A(yù)pre(n) = A(n)。
圖4為本發(fā)明實施例提供的當(dāng)圖2中的p(n-2)〈axpeakT時的增益控制 流程圖，如圖4所示，其具體步驟如下
步驟401:判斷p(n-2) = peak(n)是否成立，若是，執(zhí)行步驟402;否貝'J， 執(zhí)行步驟403。步驟402:將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第四調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前增益調(diào)整 步率Vst印(n),根據(jù)當(dāng)前增益調(diào)整步率V鄉(xiāng)(n)計算增益調(diào)整步長step(n)，轉(zhuǎn) 至步驟406。
p(n-2"peak(n)說明峰值處于下降趨勢，又由于p(n-2)<peakT,則增益 需要緩慢向上調(diào)整。這里，第四系數(shù)通常取0.9。例如預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)增益調(diào)整 步率為100次，則本步驟中的當(dāng)前增益調(diào)整步率V^p(n)為100x0.9-90次， 從而增益調(diào)整步長step(n) = AE (n)/Vstep(n)。
步驟403:判斷是否p(n-l) = peak(n)，若是，執(zhí)行步驟404;否則，執(zhí) 行步驟405。
步驟404:將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第五調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前增益調(diào)整 步率Vstep(n),根據(jù)當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n)計算增益調(diào)整步長step(n)，轉(zhuǎn) 至步驟406。
p(n-1) = peak(n)說明峰值先升后降，此時的增益調(diào)整步率相對p(n-2)= peak(n)時要加快。這里，第五調(diào)整系數(shù)通常取0.8。例如預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)增益調(diào) 整步率為100次，則本步驟中的當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n)為100x0.8=80 次，增益調(diào)整步長step(n) = AE(n)/Vstep(n)。
步驟405:確定p(n) = peak(n),將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第六調(diào)整系數(shù)， 得到當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n)，根據(jù)當(dāng)前增益調(diào)整步率V鄉(xiāng)(n)計算增益調(diào) 整步長step(n)。
p(n)-peak(n)說明峰值處于上升趨勢，此時的增益調(diào)整步率相對p(n-l) -peak(n)時要加快。通常，第六調(diào)整系數(shù)取0.7。例如預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)增益調(diào)整 步率為IOO次，則本步驟中的當(dāng)前增益調(diào)整步率V^p(n)為100乂0.7 = 70次， 增益調(diào)整步長step(n) = AE(n)/Vstep(n)。
可見，步驟402中的第四調(diào)整系數(shù)，步驟404中的第五調(diào)整系數(shù)，步驟 405中的第六調(diào)整系數(shù)之間的關(guān)系為1〉第四調(diào)整系數(shù)>第五調(diào)整系數(shù)<第六 調(diào)整系數(shù)。
步驟406:計算A(n) = Apre(n-l) + step(n)，且令A(yù)prc(n) = A(n)。可見，圖2~4中得到的A(n)為放大倍數(shù)，當(dāng)模擬信號放大裝置為 PGA2310或PGA2311或PGA2320時，通過如圖5所示的過程將A(n)轉(zhuǎn)換 成PGA2310或PGA2311或PGA2320使用的放大值-.
圖5為本發(fā)明實施例提供的將當(dāng)前放大倍數(shù)A(n)轉(zhuǎn)換為PGA2310或 PGA2311或PGA2320使用的放大值的流程圖，如圖5所示，其具體步驟如 下
步驟501:計算Gain(n) = 201g(A(n))。 Gain(n)的單位為db。
步驟502:根據(jù)Gain(n)二31.5-[(255 -p(tn))/2]，得到p(tn),將p(tj輸 入PGA2310或PGA2311或PGA2320， PGA23iO或PGA2311或PGA2320
以p(U更新p(u)。
需要說明的是，在實際應(yīng)用中，預(yù)設(shè)門限峰值peakT通常都較小，這樣， 若直接以peakT參與增益計算，則對精度要求較高，增加了處理復(fù)雜度；因 此，為了方便計算，通常預(yù)先將預(yù)設(shè)門限峰值peakT乘以一個大于1的整數(shù) q，以得到的peakT， = q x peakT參與增益計算，即將圖2 - 4中的peakT都以 peak 代替，同時，在得到A(n)后，要進行如下處理A，(n) = A(n)/q，同時 步驟501中的A(n)以A，(n)代替，且步驟306、 406中的"Apre(n) = A(n)"要 替換成"Ap,.e(n) = A，(n)"。
另外，在計算得到A(n)后，還可以對A(n)進行最大增益控制，具體如
下
判斷A(n)〉A(chǔ)腦x是否成立，若是，4^A(n) = Amax;否則，保持A(n)不變。
圖6為本發(fā)明實施例提供的增益獲取系統(tǒng)的組成圖，如圖6所示，其主 要包括模擬信號放大裝置61、信號轉(zhuǎn)換模塊62、幅度計算模塊63、信號分類模塊64、增益確定模塊65和增益轉(zhuǎn)換模塊66，其中
模擬信號放大裝置61:初始化p(t。) = 0,接收k時刻的模擬音頻信號 x(tn)，采用當(dāng)前放大值p(t^)對x(t。)進行放大，得到放大后的模擬音頻信號 x，(tn),將x'(U輸入信號轉(zhuǎn)換模塊62;接收增益轉(zhuǎn)換模塊66發(fā)來的p(tn)， 以P(U更新p(tn.)。
信號轉(zhuǎn)換模塊62:接收模擬信號放大裝置61發(fā)來的x，(U,將x，(tn)轉(zhuǎn) 換成數(shù)字音頻信號x(n),將x(n)輸入三幀緩存。
幅度計算模塊63:計算三幀緩存中的x(n-2)、 x(n-l)、 x(n)的幅度峰值 p(n-2)、 p(n-l)、 p(n)，設(shè)p(n-2)、 p(n-l)、 p(n)中的最大值為Peak(n)，即 max(p(n-2)， p(n-l), p(n)) = peak(n)， 4夸p(n-2)、 p(n-l)、 p(n),口 Peak(n)^T出 到信號分類模塊64和增益確定模塊65。
信號分類模塊64:接收幅度計算模塊63發(fā)來的p(n-2)、 p(n-l)、 p(n)和 Peak(n)，根據(jù)p(n-2)、 Peak(n)、 Tn。ise確定x(n-2)為噪聲還是語音尾音還是非 噪聲非語音尾音，將x(n-2)的信號類型發(fā)送給增益確定模塊65。
如圖8所示，增益確定模塊65可包括第一模塊、第二模塊和第三模 塊，其中
第一模塊接收幅度計算模塊63發(fā)來的p(n-2)、 p(n-l)、 p(n)和Peak(n)， 接收信號分類模塊64發(fā)來的x(n-2)的信號類型；若x(n-2)為噪聲，則確定 A(n) = 1 ，且令A(yù)pre(n) = Apre(n-1)，將A(n)輸出到增益轉(zhuǎn)換模塊66。
第二沖莫塊接收幅度計算沖莫塊63發(fā)來的p(n-2)、 p(n-l)、 p(n)和Peak(n), 接收信號分類模塊64發(fā)來的x(n-2)的信號類型；若x(n-2)為語音尾音，確定 A(n)=Apre(n-l) x (CO — c(n-2))/C0，且令A(yù)pre(n) = Apre(n-1),將A(n)輸出到增 益轉(zhuǎn)換模塊66。
第三模塊可包括第一子模塊、第二予模塊和第三子模塊，其中 第一子模塊接收幅度計算模塊63發(fā)來的p(n-2)、p(n-l)、p(n)和Peak(n), 接收信號分類模塊64發(fā)來的x(n-2)的信號類型；若x(n-2)為非噪聲非語音尾 音，則若p(n-2)在預(yù)設(shè)上、下限之間，則確定A(n)=l，且令A(yù)pre(n) = Apre(n-1)，將A(n)輸出到增益轉(zhuǎn)換模塊66;若p(n-2)大于預(yù)設(shè)上限，則將p(n-2)、 p(n-l)、 p(n)和Peak(n)發(fā)送給第二子模塊；若p(n-2)小于預(yù)設(shè)下限，則將p(n-2)、 p(n-l)、 p(n)和Peak(n)發(fā)送給第三子模塊。
第二子模塊接收第一子模塊發(fā)來的p(n-2)、 p(n-l)、 p(n)和Peak(n), 若p(n-2) = peak(n)，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第一調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前增 益調(diào)整步率Vstep(n);若p(n-l)-peak(n)，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第二調(diào) 整系數(shù)，得到當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n);若p(n) = peak(n),則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 調(diào)整步率乘以第三調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n),根據(jù)當(dāng)前增 益調(diào)整步率Vstep(n);計算期望放大倍數(shù)AE(n) = peakT/peak(n)，計算增益調(diào) 整步長step(n) = AE(n)/Vstep(n),計算A(n) = Apre(n-1) - step(n)，且令A(yù)pre(n) =A(n),將A(n)輸出到增益轉(zhuǎn)換模塊66。其中，第一調(diào)整系數(shù)<第二調(diào)整系 數(shù)<第三調(diào)整系數(shù)<1。
第三子模塊接收第一子模塊發(fā)來的p(n陽2)、 p(n-l)、 p(n)和Peak(n)， 若p(n-2) = peak(n),則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第四調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前增 益調(diào)整步率Vstep(n);若p(n-l) = peak(n),則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以第五調(diào) 整系數(shù)，得到當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n);若p(n) = peak(n),則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn) 調(diào)整步率乘以第六調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前增益調(diào)整步率Vstep(n);計算期望放 大倍數(shù)AE(n) = peakT/peak(n)，計算增益調(diào)整步長step(n) = AE(n)/Vstep(n), 計算A(n) = Ap,.e(n-1) — step(n),且令A(yù)pre(n) = A(n),將A(n)輸出到增益轉(zhuǎn)換 模塊66。其中，1>第四調(diào)整系數(shù)〉第五調(diào)整系數(shù)>第六調(diào)整系數(shù)。
增益轉(zhuǎn)換模塊66:接收增益確定模塊65發(fā)來的A(n)，將A(n)轉(zhuǎn)換成模 擬信號放大裝置61使用的放大值p(t,0,將p(t。)輸出到模擬信號放大裝置61。
其中，幅度計算模塊63、信號分類模塊64、增益確定模塊65可統(tǒng)稱為 增益計算模塊。
圖7給出了當(dāng)模擬信號放大裝置為PGA2320時，本發(fā)明提供的自動增 益控制系統(tǒng)的示例圖，如圖7所示，其中，DSP芯片包含信號轉(zhuǎn)換模塊62、 幅度計算模塊63、信號分類模塊64、增益確定模塊65和增益轉(zhuǎn)換模塊66,DSP芯片與PGA2320之間的接口為通用輸入輸出(GPIO, General Peripheral Input Output)接口 ， DSP將PGA2320使用的放大值發(fā)到PGA2320的SDI 管腳上，圖中的SCLK為時鐘管腳，^為片選管腳，V^L為輸入的模擬音 頻的左聲道信號，VINR為輸入的模擬音頻的右聲道信號，VOUTL為輸出的 模擬音頻的左聲道信號，VOUTR為輸出的模擬音頻的右聲道信號。
在實際應(yīng)用中，PGA2320與DSP芯片之間的接口也可為串行外圍接口 (SPI， Serial Peripherallnterface )。
以上所述僅為本發(fā)明的過程及方法實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在 本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在 本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種獲取增益的方法，其特征在于，該方法包括對于每個時刻輸入的數(shù)字音頻信號，根據(jù)該數(shù)字音頻信號的幅度，計算當(dāng)前增益。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)該數(shù)字音頻信號的幅 度，計算當(dāng)前增益之前進一步包括計算數(shù)字音頻信號以及該數(shù)字音頻信號附近預(yù)定幀數(shù)信號的幅度峰值，計 算所有幅度峰值的最大值；判斷是否滿足所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)噪聲閾值、且所述 最大值不大于預(yù)設(shè)噪聲闊值，若滿足，判斷所述數(shù)字音頻信號是否仍在預(yù)設(shè)語 音尾音長度之內(nèi)，若是，確定所述數(shù)字音頻信號為語音尾音；否則，確定所述 數(shù)字音頻信號為噪聲；若不滿足，確定所述數(shù)字音頻信號為非噪聲非語音尾音。
3、 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述計算數(shù)字音頻信號附近預(yù) 定幀數(shù)信號的幅度峰值為計算該數(shù)字音頻信號之后第一、第二幀音頻信號的 幅度峰值。
4、 如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，當(dāng)確定所述數(shù)字音頻信號 為噪聲時，所述計算當(dāng)前增益包括確定當(dāng)前增益為1。
5、 如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，當(dāng)確定所述數(shù)字音頻信 號為語音尾音時，所述根據(jù)該數(shù)字音頻信號的幅度計算當(dāng)前增益包括計算A(n)=Apre(n-l)x(C0 - c(n陽2))/C0， Apre(n) = Apre(n-1)其中，A(n)為當(dāng)前增益，n為數(shù)字音頻信號的幀序號，CO為預(yù)設(shè)語音尾音 長度，c(n-2)為當(dāng)前數(shù)字音頻信號在當(dāng)前語音尾音中的幀序號，A^(n-1)為當(dāng)前 保留增益，且八^(0)=1， Apre(n)為更新后的保留增益。
6、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，當(dāng)確定所述數(shù)字音頻信號為非噪聲非語音尾音時，所述根據(jù)該數(shù)字音頻信號的幅度計算當(dāng)前增益包括 計算數(shù)字音頻信號以及該數(shù)字音頻信號之后第一、二幀信號的幅度峰值，計算該三幀信號幅度峰值的最大值；發(fā)現(xiàn)數(shù)字音頻信號為非噪聲非語音尾音，若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值在預(yù)設(shè)上、下限之間，則當(dāng)前增益為l,且不更新保留增益；若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值大于預(yù):沒上限，則調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長，將保留增益減去調(diào)整后的步長，得到當(dāng)前增益，以當(dāng)前增益更新保留增益；若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)下限，則調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào) 整步長，將保留增益減去調(diào)整后的步長，得到當(dāng)前增益，以當(dāng)前增益更新保留增益。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述發(fā)現(xiàn)數(shù)字音頻信號為非噪 聲非語音尾音之后進一步包括計算預(yù)設(shè)門限峰值與所述最大值的比值，得到 期望放大倍數(shù)；當(dāng)所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值大于預(yù)設(shè)上限時，所述調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng) 的調(diào)整步長包括若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率 乘以預(yù)設(shè)第一調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào) 整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；若所述數(shù)字音頻信號之后第一幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù) 設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第二調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放 大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；若所述數(shù)字音頻信號之后第二幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù) 設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第三調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放 大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；且，所述第 一調(diào)整系數(shù)<第二調(diào)整系數(shù)<第三調(diào)整系數(shù)<1 。
8、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述發(fā)現(xiàn)數(shù)字音頻信號為非噪聲非語音尾音之后進一步包括計算預(yù)設(shè)門限峰值與所述最大值的比值，得到期望放大倍數(shù)；當(dāng)所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)下限時，所述調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng) 的調(diào)整步長包括若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率 乘以預(yù)設(shè)第四調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào) 整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；若所述數(shù)字音頻信號之后第一幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù) 設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第五調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放 大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；若所述數(shù)字音頻信號之后第二幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù) 設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第六調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率，計算所述期望放 大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長；所述1 >第四調(diào)整系數(shù)>第五調(diào)整系數(shù)>第六調(diào)整系數(shù)。
9、 如權(quán)利-要求7或8所述的方法，其特征在于，預(yù)先將預(yù)i殳門限峰值乘以 一預(yù)設(shè)大于1的整數(shù)，得到放大后的預(yù)設(shè)門限峰值，所述計算預(yù)設(shè)門限峰值與所述最大值的比值為計算所述放大后的預(yù)設(shè)門 限峰值與所述最大值的比值；且所述得到當(dāng)前增益之后進一步包括將該當(dāng)前增益除以所述預(yù)設(shè)大于1的整數(shù)，以得到的乘積更新當(dāng)前增益。
10、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述計算當(dāng)前增益之后進一 步包括判斷當(dāng)前增益是否大于預(yù)設(shè)最大增益，若是，將預(yù)設(shè)最大增益作為當(dāng)前增 益；否則，保持當(dāng)前增益不變。
11、 如權(quán)利要求l所述的方法，其特征在于，所述計算當(dāng)前增益之后進 一步包括將當(dāng)前增益轉(zhuǎn)換成模擬信號放大裝置的放大值，模擬信號放大裝 置使用該放大值對下一時刻輸入的模擬音頻信號進行放大。
12、 一種獲取增益的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括 音頻信號接收模塊，接收輸入的音頻信號，將音頻信號發(fā)送給增益計算模塊；增益計算模塊，對于每個時刻接收到的數(shù)字音頻信號，根據(jù)該數(shù)字音頻 信號的幅度，計算當(dāng)前增益。
13、 如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述增益計算模塊包括 幅度計算模塊，計算緩存中的當(dāng)前數(shù)字音頻信號、當(dāng)前數(shù)字音頻信號之后第一、第二幀信號的幅度峰值，計算該三幀信號的幅度峰值的最大值，將 該三楨信號的幅度峰值和該最大值輸出到信號分類模塊和增益確定模塊；信號分類模塊，根據(jù)幅度計算模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值 和所述最大值以及預(yù)設(shè)噪聲閾值，確定當(dāng)前數(shù)字音頻信號為噪聲還是語音尾 音還是非噪聲非語音尾音，將當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型發(fā)送給增益確定模塊；增益確定模塊，根據(jù)幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值 和信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型，確定當(dāng)前增益，將當(dāng)前增 益輸出到增益轉(zhuǎn)換模塊。
14、 如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述增益確定模塊包括 第一模塊，接收幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，接收信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型，若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號 為噪聲，則確定當(dāng)前增益為1。
15、 如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述增益確定模塊包括 第二模塊，接收幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，接收信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型語音尾音，計算預(yù)設(shè)語音 尾音長度與當(dāng)前數(shù)字音頻信號在當(dāng)前語音尾音中的幀序號的差值，將該差值 與當(dāng)前保留增益相乘，將所得乘積除以預(yù)設(shè)語音尾音長度，所得商值即為當(dāng) 前增益，且不更新當(dāng)前保留增益。
16、 如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述增益確定模塊包括第三模塊，接收幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，接收信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型非噪聲非語音尾音，若發(fā) 現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值位于預(yù)設(shè)上、下限之間，且確定當(dāng)前增益為 1,且確定當(dāng)前保留增益不變；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值大于預(yù)設(shè)上限，則根據(jù)三幀信號的 幅度峰值、最大值，調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長，將保留增益減去調(diào)整后 的步長，得到當(dāng)前增益，以當(dāng)前增益更新保留增益；若所述數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)下限，則根據(jù)三幀信號的幅度 峰值、最大值，調(diào)整當(dāng)前增益對應(yīng)的調(diào)整步長，將保留增益減去調(diào)整后的步 長，得到當(dāng)前增益，以當(dāng)前增益更新保留增益。
17、如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述第三模塊包括第一子模塊，接收幅度計算模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值， 接收信號分類模塊發(fā)來的當(dāng)前數(shù)字音頻信號的類型非噪聲非語音尾音，若 發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值位于預(yù)設(shè)上、下限之間，且確定當(dāng)前增益 為1,且確定當(dāng)前保留增益不變；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值大于 預(yù)設(shè)上限，則將三幀信號的幅度峰值、最大值發(fā)送給第二子模塊；若發(fā)現(xiàn)當(dāng) 前數(shù)字音頻信號的幅度峰值小于預(yù)設(shè)下限，則將三幀信號的幅度峰值、最大 值發(fā)送給第三子模塊；第二子模塊，接收第一子模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，若 發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率 乘以預(yù)設(shè)第一調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號之后 第 一 幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第 二調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號之后第二巾貞信號 的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第三調(diào)整系 數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；計算預(yù)設(shè)門限峰值與所述最大值的比值，得到期望 放大倍數(shù)，計算期望放大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的 調(diào)整步長，將當(dāng)前保留增益減去調(diào)整后的步長得到當(dāng)前增益，將當(dāng)前增益輸出到增益轉(zhuǎn)換模塊；其中，第一調(diào)整系數(shù)<第二調(diào)整系數(shù)<第三調(diào)整系數(shù)<1;第三子模塊，接收第一子模塊發(fā)來的三幀信號的幅度峰值、最大值，若 發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率 乘以預(yù)設(shè)第四調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號之后 第一幀信號的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第 五調(diào)整系數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；若發(fā)現(xiàn)當(dāng)前數(shù)字音頻信號之后第二幀信號 的幅度峰值等于所述最大值，則將預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整步率乘以預(yù)設(shè)第六調(diào)整系 數(shù)，得到當(dāng)前調(diào)整步率；計算預(yù)設(shè)門限峰值與所述最大值的比值，得到期望 放大倍數(shù)，計算期望放大倍數(shù)與當(dāng)前調(diào)整步率的比值，得到當(dāng)前增益對應(yīng)的 調(diào)整步長，將當(dāng)前保留增益加上調(diào)整后的步長得到當(dāng)前增益，將當(dāng)前增益輸 出到增益轉(zhuǎn)換模塊；其中，1>第四調(diào)整系數(shù)>第五調(diào)整系數(shù)>第六調(diào)整系數(shù)。
18、如權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述增益計算模塊進一 步用于，將當(dāng)前增益輸出；該系統(tǒng)進一步包括增益轉(zhuǎn)換模塊，接收增益計算模塊發(fā)來的增益，將該增益轉(zhuǎn)換成模擬信號 放大裝置使用的放大值，將該放大值輸出到模擬信號放大裝置；且，模擬信號放大裝置使用增益轉(zhuǎn)換模塊發(fā)來的放大值對下一時刻輸入的 模擬音頻信號進行放大。
全文摘要
本發(fā)明公開了獲取增益的方法及系統(tǒng)。方法包括對于每個時刻輸入的數(shù)字音頻信號，根據(jù)該數(shù)字音頻信號的幅度，計算當(dāng)前增益。本發(fā)明降低了增益計算的復(fù)雜度，從而降低了數(shù)字信號處理芯片的資源消耗，節(jié)約了成本。
文檔編號H03G3/20GK101567672SQ200910138868
公開日2009年10月28日 申請日期2009年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月15日
發(fā)明者張文豐, 凌 鄧 申請人:杭州華三通信技術(shù)有限公司