[發明專利]用于高頻帶突發抑制的系統、方法和設備有效

申請號：	200680018269.6	申請日：	2006-04-03
公開（公告）號：	CN101185120A	公開（公告）日：	2008-05-21
發明（設計）人：	科恩·貝爾納德·福斯;阿南塔帕德馬納卜漢·A·坎達達伊	申請（專利權）人：	高通股份有限公司
主分類號：	G10L19/00	分類號：	G10L19/00
代理公司：	北京律盟知識產權代理有限責任公司	代理人：	劉國偉
地址：	美國加利***	國省代碼：	美國;US
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摘要：
搜索關鍵詞：	用于頻帶突發抑制系統方法設備
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【說明書】：

本申請案主張2005年4月1日申請的題為“CODING?THE?HIGH-FREQUENCYBAND?OF?WIDEBAND?SPEECH”的第60/667,901號美國臨時專利申請案的權益。本申請案還主張2005年4月22日申請的題為“PARAMETER?CODING?IN?A?HIGH-BANDSPEECH?CODER”的第60/673,965號美國臨時專利申請案的權益。

技術領域

本發明涉及信號處理。

背景技術

在公眾交換電話網絡(PSTN)上的語音通信傳統上在帶寬上限于300-3400kHz的頻率范圍。用于例如蜂窩式電話和IP語音(VoIP)的語音通信的新的網絡可能不具有相同帶寬限制，且可能需要在此類網絡上發射和接收包括寬帶頻率范圍的語音通信。舉例來說，可能需要支持向下延伸至50Hz且/或向上延伸至7或8kHz的音頻范圍。還可能需要支持可能具有在傳統PSTN限制以外的范圍中的音頻語音內容的其它應用，例如高質量音頻或音頻/視頻會議。

語音編碼器所支持的范圍向較高頻率的延伸可改進可識度。舉例來說，區分例如“s”和“f”的摩擦音的信息主要在高頻率中。高頻帶延伸還可改進語音的其它質量，例如真實感。舉例來說，甚至發聲的元音也可能具有遠在PSTN限制以上的頻譜能量。

在對寬帶語音信號進行研究的過程中，發明者偶然在頻譜的上部部分中觀察到高能量的脈沖或“突發”。這些高頻帶突發通常僅持續幾毫秒(通常2毫秒，最大長度為約3毫秒)，可在頻率中跨越高達幾千赫茲(kHz)，且在不同類型的語音聲音(發聲和不發聲兩者)期間顯現為隨機發生。對于一些講話者來說，高頻帶突發可在每一句子中發生，而對于其它講話者來說，此類突發可能完全不發生。雖然這些事件通常并不頻繁發生，但是它們確實看起來普遍存在，因為發明者已在來自若干不同數據庫和來自若干其它來源的寬帶語音樣本中發現它們的實例。

高頻帶突發具有廣泛的頻率范圍，但是通常僅在頻譜的較高頻帶中(例如，3.5到7kHz的區域)發生，而不在較低頻帶中發生。舉例來說，圖1展示詞語“能”的頻譜圖。在這個寬帶語音信號中，可在0.1秒處觀察到高頻帶突發，其在6kHz左右的廣泛頻率區域上延伸(該圖中，較暗的區域指示較高強度)。有可能至少一些高頻帶突發由講話者的嘴與麥克風之間的相互作用而產生，且/或歸因于講話者的嘴在講話期間發出的喀噠聲。

發明內容

根據一個實施例，一種信號處理方法包括：處理寬帶語音信號以獲得低頻帶語音信號和高頻帶語音信號；確定突發存在于高頻帶語音信號的一區域中；和確定低頻帶語音信號的相應區域中不存在突發。所述方法還包括基于確定存在突發和基于確定突發不存在，使所述區域上的高頻帶語音信號衰減。

根據一實施例，一種設備包括：第一突發檢測器，其經配置以檢測低頻帶語音信號中的突發；第二突發檢測器，其經配置以檢測相應高頻帶語音信號中的突發；衰減控制信號計算器，其經配置以根據第一突發檢測器的輸出與第二突發檢測器的輸出之間的差來計算衰減控制信號；和增益控制元件，其經配置以將衰減控制信號施加給高頻帶語音信號。

附圖說明

圖1展示包括高頻帶突發的信號的頻譜圖。

圖2展示高頻帶突發已得以抑制的信號的頻譜圖。

圖3展示根據一實施例包括濾波器組A110和高頻帶突發抑制器C200的布置的框圖。

圖4展示包括濾波器組A110、高頻帶突發抑制器C200和濾波器組B120的布置的框圖。

圖5a展示濾波器組A110的實施方案A112的框圖。

圖5b展示濾波器組B120的實施方案B122的框圖。

圖6a展示濾波器組A110的一個實例的低頻帶和高頻帶的帶寬覆蓋。

圖6b展示濾波器組A110的另一實例的低頻帶和高頻帶的帶寬覆蓋。

圖6c展示濾波器組A112的實施方案A114的框圖。

圖6d展示濾波器組B122的實施方案B124的框圖。

圖7展示包括濾波器組A110、高頻帶突發抑制器C200和高頻帶語音編碼器A200的布置的框圖。