如何以编程方式进行音频降噪？

Question

我正在开发一个显示水平仪的iPhone 4 (iOS 4)应用程序。

这个应用程序可以测量人类的声音。但它有一个问题。当有很多噪音时，它就不能工作了。它还测量背景噪声。

为了测量声音，我使用这个：

- (void) initWithPattern:(Pattern *)pattern
{    
    mode = figureMode;
    [self showFigureMeter];

    patternView.pattern = pattern;

    NSURL *url = [NSURL fileURLWithPath:@"/dev/null"];

    NSDictionary *settings = [NSDictionary dictionaryWithObjectsAndKeys:
                              [NSNumber numberWithFloat: 44100.0],                 AVSampleRateKey,
                              [NSNumber numberWithInt: kAudioFormatAppleLossless], AVFormatIDKey,
                              [NSNumber numberWithInt: 2],                         AVNumberOfChannelsKey,
                              [NSNumber numberWithInt: AVAudioQualityMax],         AVEncoderAudioQualityKey,
                              nil];

    NSError *error;

    if (recorder == nil)
        recorder = [[AVAudioRecorder alloc] initWithURL:url settings:settings error:&error];

    if (recorder) {
        [recorder prepareToRecord];
        recorder.meteringEnabled = YES;
        [recorder record];

        levelTimer = [NSTimer scheduledTimerWithTimeInterval: 0.03 
                                                      target: self
                                                    selector: @selector(levelTimerCallback:)
                                                    userInfo: nil 
                                                     repeats: YES];
    }
}

- (void)levelTimerCallback:(NSTimer *)timer
{
    [recorder updateMeters];

    float peakPower = [recorder peakPowerForChannel:0];

    if (mode == figureMode)
    {
        if (peakPower < -40) {
            ;
        } else if ((peakPower > -40) && (peakPower < -30)) {
            ;
        } else if ((peakPower > -30)  && (peakPower < -20)) {
            ;
        } else if ((peakPower > -20) && (peakPower < -10)) {
            ;
        } else if (peakPower > -10) {
            ;
        }
    }
}

有没有办法去除背景噪音？

Answer 1

降噪通常包括对声音进行采样(作为原始PCM样本)，并进行一些重要的数字信号处理(DSP)。人们需要对噪声以及它与期望信号(频带、时间、外部选通函数等)的不同之处有一个明确的描述。为了让这一切变得容易处理。

您不能只使用AVAudioRecorder计量。

Answer 2

当没有人说话时，你可以测量噪音水平(要么要求安静，要么简单地选择最低的测量水平)，然后从瞬时水平中减去。

或者，您可以使用FFT尝试通过仅选择“语音”频率来过滤背景噪声(不能保证成功)。