[發明專利]檢測風噪聲的方法及其系統

無效

• 申請號: 200610141463.5
• 申請日: 2006-09-29
• 公開（公告）號: CN101154382A
• 公開（公告）日: 2008-04-02
• 發明（設計）人: 陳瑩珊
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: G10L21/00
• 分類號: G10L21/00;G10L21/02;G10L11/00;H04R25/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王瑋

技術領域

本發明涉及一種處理風噪聲的方法及其系統，特別是指一種檢測風噪聲的方法及其系統。

背景技術

對于聽障人士而言，使用助聽器可以放大外界的聲音，以有效協助他們聽清楚外界的聲音，這對于其生活及學習上都有相當大的幫助。然而，現代的助聽器雖然體積輕巧且攜帶方便，助聽器對聲音的處理仍然無法如人耳般的精密，可以過濾掉惱人的噪聲，例如由風勢所造成的風噪聲(WindNoise)。一般而言，當風吹襲到助聽器時，助聽器會按照其功能將風聲放大，而產生極大的嘈雜聲，此種突如其來的嘈雜聲通常導致使用者感到不適。因此，三種現有技術被應用于減少風噪聲的問題。

于是，如美國專利申請公開號US20040161120A1“DEVICE?ANDMETHOD?FOR?DETECTING?WIND?NOISE”所示，其揭示了一種可避免上述問題的方法。該公開申請揭示了將兩個輸入信號輸入低通濾波器，且接著比較該多個濾波后的信號的交叉相關函數(Cross?CorrelationFunction)及自動相關函數(Auto?Correlation?Function)的計算結果來檢測風噪聲的存在。然而，上述公開申請的方法是用以檢測在固定低頻分布中的信號是否為低相關的(Low-Correlated)，并不只針對風噪聲，效果不甚理想。因為還有許多其它的噪聲屬于在固定低頻分布中的低相關信號，例如：交談時的氣音(Non-Voice?Speech)及密閉房間中的環境噪聲(AmbientNoise)。

另外，如美國專利No.US6741714B2“HEARING?AID?WITHADAPTIVE?MATCHING?OF?INPUT?TRANSDUCERS”所示，其揭示一種包括多個輸入轉換器(Input?Transducer)的助聽器裝置，其中該輸入轉換器在平常時為方向性特性(Directional?Characteristic)。但其中輸入轉換器接收到風噪聲時，該輸入轉換器將轉換為全向性特性(Omni-directionalCharacteristic)，藉以減低風噪聲的影響。其中檢測風噪聲是否存在的方法是：計算同一時間點所有多個輸入轉換器信號是否同號，然后累計在一個時間區段內的每一時間點的結果為異號的數目，如果此數目大于一個門限值則判定為風信號。此方法以多個輸入轉換器信號是否同號作為判斷風噪聲的依據，但因為風噪聲的特性并非絕對如此，因此結果并不準確。

再者，如美國專利No.US6882736B2“METHOD?FOR?OPERATING?AHEARING?AID?OR?HEARING?AID?SYSTEM，AND?A?HEARING?AID?ANDHEARING?AID?SYSTEM”所示，其揭示另一種可檢測風噪聲的方法。該美國專利的設計為計算多個輸入信號的相關性(Correlation)，其方式為將其中一個輸入信號減去另外一個輸入信號。該多個信號的相關性越高，相減后的結果的平均值就越小。如果該平均值大于一個門限值，則表示有風噪聲的存在。由于該美國專利以簡單的計算判斷該多個輸入信號的相關性，因此也無法準確地檢測風噪聲。

如上所述的三種現有技術，皆無法準確地檢測風噪聲，還可能將其它種類的噪聲視為風噪聲，而進行不正確的處理。因此，有必要尋求解決的方案。

發明內容

因此，本發明之目的是提供一種檢測風噪聲的方法。

因此，本發明檢測風噪聲的方法，適用于判斷從多個收音單元所采集的多個音頻中的其中兩個音頻是否包括風噪聲，該方法包含下列步驟：首先，將該兩個音頻轉換為其對應含有多個音幀的數字化音頻。接著，計算該兩個數字化音頻間各該音幀的相關系數。接著，將該兩個數字化音頻之一減去另一個數字化音頻，再將所得的相減信號轉換至頻率域。接著，在該頻率域中為該各個音幀選擇一個頻率段作為頻率界限，并依據該頻率界限計算出該各個音頻幀的響度差、低頻能量衰減度以及低頻波動數。然后，決定該等音頻幀的相關系數、響度差、低頻能量衰減度及低頻波動數是否符合預設的判斷基準，如果是，則該兩個音頻中包括風噪聲。

本發明的另一個目的是提供一種檢測風噪聲的系統。

于是，本發明檢測風噪聲的系統，適用于判斷從多個收音單元所采集的多個音頻中的其中兩個音頻是否包括風噪聲，該系統包含：音頻轉換單元、相關系數計算單元、音頻分離單元、頻譜處理單元，及判斷單元。