[發(fā)明專利]噪聲抑制裝置及噪聲抑制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910207125.0
• 申請日: 2009-10-23
• 公開（公告）號: CN101727912A
• 公開（公告）日: 2010-06-09
• 發(fā)明（設計）人: 劉恩彩
• 申請（專利權）人: 雅馬哈株式會社
• 主分類號: G10L21/02
• 分類號: G10L21/02
• 代理公司: 北京天昊聯(lián)合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 陳源;張?zhí)焓?/td>

技術領域

本發(fā)明涉及一種噪聲抑制裝置和一種噪聲抑制方法。

背景技術

人們已經開發(fā)出了多種音頻裝置，其中包括根據輸入信號驅動 諸如揚聲器之類的負載的音頻重放裝置、用于在遠距離之間進行話音 通信的話音通信裝置、以及通過確認和識別話音的類型等來確定話音 含義的話音識別裝置。為了使得這些裝置中的每個都能正確地再現、 傳輸、或識別音頻，優(yōu)選的是去除包含于該音頻中噪聲的影響。

這種噪聲抑制技術的示例包括在以下專利參考文獻1和2、以及 非專利參考文獻1和2所述的技術。

[專利參考文獻1]專利申請公開No.2006-126859；

[專利參考文獻2]美國專利No.5572621；

[非專利參考文獻1]Boll，S.，“Suppression?of?acoustic?noise?in speech?using?spectral?subtraction”，IEEE?Trans.Vol.ASSP-27，No.2， PP.113-120，1979；

[非專利參考文獻2]Doblinger?G.，“Computationally?efficient speech?enhancement?by?spectral?minima?tracking?in?subbands”，Proc.of Eurospeech?EUROSPEECH’95，pp.1513-1516。

這些參考文獻中所描述的技術涉及所謂的譜減法方法，其中通 過采用適當技術從輸入信號頻域的振幅譜電平中減去噪聲來抑制噪 聲。這些技術都實現了一定的噪聲抑制效果。

然而，這些參考文獻存在著未公開和未解決的問題。

例如，該譜抑制方法基于以下方案：對包含于輸入信號中的噪 聲譜進行估計，并且從振幅譜中減去噪聲譜估計值。在這種情況下， 存在一個問題：很難確保噪聲譜估計值的準確性。即，由于噪聲譜估 計值僅僅只是一個估計，所以其不一定能反映出真實的噪聲譜。因此， 在應當進行更多抑制的位置沒有足夠地進行抑制，或者相反地，在不 應當進行抑制的位置過度地進行抑制。因此，該譜抑制方法存在一個 問題，即不能實現正確的噪聲抑制。

專利參考文獻1公開了一種方法，其中，檢測輸入信號中是否 包含音頻，并且估計不包含音頻的間隔的平均譜作為噪聲譜。專利參 考文獻2和非專利參考文獻2公開了一種方法，其中，直接從輸入信 號估計噪聲譜，而不進行音頻檢測。

然而，基本上，這些參考文獻均沒有提供能確定地克服上述問 題的裝置，這是由于在所有參考文獻中噪聲譜仍然只是“估計”。

另外，每個參考文獻各自具有以下問題。首先，在專利參考文 獻2中，在通過在有限時窗內對輸入信號譜進行平滑處理而獲得的值 中尋找最小的值，并且將找到的最小值用作噪聲譜。然而，該方法 存在一個問題，即，用于存儲該譜的存儲容量相對較大，并且用于獲 得最小值的計算量也很大。

在專利參考文獻2中，由于采用最小值來估計噪聲譜，所以在 輸入信號僅包括噪聲的情況下具有低估噪聲譜值的趨勢。由于同樣的 原因，在輸入信號包括音頻信號的情況下，即使采用了最小值也存在 著高估噪聲譜值的趨勢。在前一種情況下，輸出了抑制很少的噪聲， 在后一種情況下，存在由于過度減去噪聲譜而導致的聲音質量退化的 問題。非專利參考文獻2也存在這些問題。

專利參考文獻1存在一個問題，即，不一定能很好地處理噪聲 電平快速變化的情況。即，在專利參考文獻1中，假設該信號包含音 頻，在輸入信號電平已經發(fā)生了快速變化的情況下，噪聲譜估計值未 被更新。然而，如果快速變化的電平與音頻(即，信號)無關，而是 與噪聲相關時，則存在一個問題。如果這種情況繼續(xù)下去，則噪聲譜 估計值也不會被更新，從而導致了一個問題，即，保持和再現了電平 快速變化的噪聲。

發(fā)明內容

本發(fā)明的一個目的是提供一種能克服至少一個上述問題的噪聲 抑制裝置和噪聲抑制方法。