[發明專利]檢測聲音的裝置及方法

有效

• 申請號: 200610160414.6
• 申請日: 2006-11-20
• 公開（公告）號: CN101193460A
• 公開（公告）日: 2008-06-04
• 發明（設計）人: 林哲民
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H04R5/033
• 分類號: H04R5/033;G01H17/00;G10L21/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 王瑋

1.一種檢測聲音的裝置，適用于掛戴于使用者的雙耳，以檢測該使用者后方的聲音，其中該聲音包括背景雜音，該裝置包括：

多個麥克風，用于搜集該使用者周圍的聲音；

聲音檢測單元，用于計算該背景雜音在預設時間區間的特征值，并判斷所搜集到的最新聲音是否符合預設條件；

方向估測單元，在符合該預設條件時，用于估測該最新聲音的發生方向，并判斷該發生方向是否在該使用者后方的預設范圍內；

背景雜音去除單元，在該預設范圍符合時，用于去除該最新聲音中的背景雜音，以獲得檢測聲音；及

警示單元，用于將警示信息告知該使用者。

2.根據權利要求1所述的檢測聲音裝置，其中，該聲音檢測單元計算該背景雜音的能量頻譜在該預設時間區間的平均值以及標準差以作為該特征值，且該預設條件為：該所搜集到的最新聲音的能量大于該平均值與該標準差的總和。

3.根據權利要求2所述的檢測聲音裝置，其中，該背景雜音去除單元還包括方向控制模塊以及頻譜相減模塊，該方向控制模塊用于去除符合該預設條件的最新聲音中不在該預設范圍內的背景雜音，該頻譜相減模塊用于去除符合該預設條件的最新聲音中在該預設范圍內的背景雜音。

4.根據權利要求3所述的檢測聲音裝置，其中，該方向控制模塊通過調整空間濾波的方向控制的加權向量，以去除符合該預設條件的最新聲音中不在該預設范圍內的背景雜音。

5.根據權利要求3所述的檢測聲音裝置，其中，該頻譜相減模塊先解析出符合該預設條件的最新聲音中在預設范圍內的能量頻譜，再減去該背景雜音的能量頻譜的平均值，以獲得該檢測聲音。

6.根據權利要求1所述的檢測聲音裝置，其中，該背景雜音去除單元還包含方向控制模塊以及頻譜相減模塊，該方向控制模塊用于去除符合該預設條件的最新聲音中不在該預設范圍內的背景雜音，該頻譜相減模塊用于去除符合該預設條件的最新聲音中在該預設范圍內的背景雜音。

7.根據權利要求6所述的檢測聲音裝置，其中，該方向控制模塊通過調整空間濾波方向控制加權向量，以去除符合該預設條件的最新聲音中不在該預設范圍內的背景雜音。

8.根據權利要求1所述的檢測聲音裝置，還包含包括警示信息聲音數據庫聲音分類單元，用于接收該背景雜音去除單元所傳來的檢測聲音，再自該警示信息聲音數據庫中辨識出該檢測聲音所對應的警示信息，然后將該警示信息傳送至該警示單元。

9.根據權利要求8所述的檢測聲音裝置，其中，該聲音分類單元先計算該檢測聲音的特征梅爾倒頻譜參數，再根據該特征梅爾倒頻譜參數計算該檢測聲音與該警示信息聲音數據庫中各種警示信息間的馬氏距離，所算出的最小馬氏距離所對應的警示信息即為該檢測聲音所對應的警示信息。

10.根據權利要求1所述的檢測聲音裝置，其中，該方向估測單元是利用到達方向技術來估測符合該預設條件的最新聲音的發生方向。

11.根據權利要求10所述的檢測聲音裝置，其中該到達方向技術可為多重信號分類法。

12.一種檢測聲音的方法，包含下列步驟：

(a)搜集使用者周圍的聲音，其中該聲音包括背景雜音；

(b)計算該背景雜音在預設時間區間之特征值，并判斷所搜集到的最新聲音是否符合預設條件；

(c)在該預設條件符合時，估測該最新聲音的發生方向，并判斷該發生方向是否在該使用者后方的預設范圍內；

(d)在該預設范圍符合時，去除該最新聲音中的背景雜音，以獲得檢測聲音；及

(e)以警示信息告知該使用者。

13.根據權利要求12所述的檢測聲音的方法，其中該(b)步驟是計算該背景雜音的能量頻譜于該預設時間區間的平均值以及標準差以作為該特征值，且該預設條件為：該所搜集到的最新聲音的能量大于該平均值與該標準差的總和。

14.根據權利要求13所述的檢測聲音的方法，其中該(d)步驟是先去除符合該預設條件的最新聲音中不在該預設范圍內的背景雜音，然后再去除符合該預設條件的最新聲音中在該預設范圍內的背景雜音。