[發明專利]一種通信耳機的語音增強方法、裝置及降噪通信耳機

有效

• 申請號: 201110229003.9
• 申請日: 2011-08-10
• 公開（公告）號: CN102300140A
• 公開（公告）日: 2011-12-28
• 發明（設計）人: 劉崧;李波;趙劍
• 申請（專利權）人: 歌爾聲學股份有限公司
• 主分類號: H04R3/00
• 分類號: H04R3/00;H04R1/10
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 林錦輝

1.一種通信耳機的語音增強方法，所述通信耳機包括由至少兩個麥克風構成的送話端和由至少一個麥克風及一個揚聲器構成的受話端，所述方法復用多個麥克風信號在所述通信耳機的送話端和受話端分別提供降噪處理，其中，在所述送話端的降噪處理包括：

通過比較構成送話端的麥克風拾取的聲音信號的能量差異確定所述通信耳機的佩戴狀態；

如果所述能量差異大于第一預置閾值，確定所述通信耳機正常佩戴，則先對所述聲音信號進行多麥克風降噪，然后通過單通道降噪進一步抑制殘留的穩態噪聲；否則，

確定所述通信耳機非正常佩戴，直接通過單通道降噪抑制所述聲音信號中的穩態噪聲。

2.如權利要求1所述的通信耳機的語音增強方法，其中，在對所述聲音信號進行多麥克風降噪的過程中，具體包括：

通過比較所述聲音信號中各頻率成分的能量差異來區分所述聲音信號中的語音信號成分和噪聲信號成分；

對所述噪聲信號成分進行衰減處理。

3.如權利要求2所述的通信耳機的語音增強方法，其中，在通過比較所述聲音信號中各頻率成分的能量差異來區分所述聲音信號中的語音信號成分和噪聲信號成分的過程中，

如果所述聲音信號中某頻率成分的能量差異大于第二預置閾值，則將能量差異大于所述第二預置閾值的該頻率成分作為語音信號成分；

如果所述聲音信號中某頻率成分的能量差異小于等于所述第二預置閾值，則將能量差異小于等于所述第二預置閾值的該頻率成分作為噪聲信號成分。

4.如權利要求1所述的通信耳機的語音增強方法，其中，在通過單通道降噪抑制穩態噪聲的過程中，具體包括：

利用平滑平均的方法統計出所述聲音信號中各頻率的噪聲能量；

在所述聲音信號中去除所述噪聲能量。

5.如權利要求1～4中任一項所述的通信耳機的語音增強方法，其中，所述通信耳機的入耳部分采用非封閉式耳塞結構，正常佩戴狀態下所述通信耳機的揚聲器與人耳耳道之間的耦合位置相對固定；并且，在所述受話端降噪處理包括：

利用構成所述受話端的麥克風拾取噪聲信號；

根據所述噪聲信號確定反噪聲信號；

將所述反噪聲信號與所述受話端接收的語音信號混合后通過構成受話端的揚聲器饋入人耳。

6.如權利要求5所述的通信耳機的語音增強方法，其中，在根據所述噪聲信號確定反噪聲信號的過程中，

首先利用反相器對所述噪聲信號進行反相處理，確定初級反噪聲信號；

然后利用相位補償器在音頻范圍內對所述初級反噪聲信號的相位進行修正和調整，確定與所述噪聲信號的相位完全反相的反噪聲信號，其中所述相位補償器包括采用雙T型網絡實現的有源濾波器，用來補償低頻部分由于非封閉式結構導致的低頻相位損失。

7.如權利要求1所述的通信耳機的語音增強方法，其中，所述方法還包括檢測并抑制嘯叫的處理，具體包括：

如果在所述通信耳機的麥克風拾取的聲音信號的頻譜中某一頻率點的能量比其他頻帶的能量高出預設值，并且所述頻率點的能量不斷增加，則自主調整對所述受話端的降噪處理。

8.一種通信耳機，所述通信耳機包括由至少兩個麥克風構成的送話端和由至少一個麥克風和一個揚聲器構成的受話端，以及送話端降噪處理單元和受話端降噪處理單元，其中，所述送話端降噪處理單元包括：

佩戴狀態確定模塊，用于通過比較構成所述送話端的麥克風拾取的聲音信號的能量差異確定所述通信耳機的佩戴狀態，如果所述能量差異大于第一預置閾值，確定所述通信耳機正常佩戴，否則，確定所述通信耳機非正常佩戴；

多麥克風降噪模塊，用于在所述通信耳機正常佩戴時，對所述聲音信號進行多麥克風降噪處理；

單通道降噪模塊，用于在所述多麥克風降噪模塊對所述聲音信號進行降噪處理后，進一步抑制殘留的穩態噪聲，以及，在所述通信耳機非正常佩戴時，直接對所述聲音信號中的穩態噪聲進行抑制處理。

9.如權利要求8所述的通信耳機，其中，所述多麥克風降噪模塊進一步包括：

聲音信號成分區分模塊，用于通過比較所述聲音信號中各頻率成分的能量差異來區分所述聲音信號中的語音信號成分和噪聲信號成分；

噪聲信號衰減模塊，用于對所述噪聲信號成分進行衰減處理。