[發明專利]用于信號增強的增益后處理

有效

• 申請號: 201210080971.2
• 申請日: 2012-03-23
• 公開（公告）號: CN103325380B
• 公開（公告）日: 2017-09-12
• 發明（設計）人: 孫學京;格倫·N·迪金森
• 申請（專利權）人: 杜比實驗室特許公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 陳煒,李德山

技術領域

本公開通常涉及音頻信號處理。

背景技術

用于減少可以包括語音或其他期望信號分量的單個音頻輸入信號中的噪聲減少技術典型地確定在頻域中應用到音頻輸入信號的頻域表示的增益函數。已知許多方法用于該增益確定。我們將該增益確定稱為輸入處理。由于許多因素，例如所存在的實際噪聲的非固定性、方法中的估計誤差以及該方法僅去除不需要的信號以隔離期望的信號的一般需要，應用通過該輸入處理確定的增益可能產生各種人工產物，諸如話音失真和音樂噪聲。音樂噪聲人工產物可能因頻域中的估計誤差引起，其可能在應用所確定的增益函數之后導致信號的頻譜表示中的假性峰值。當結果被變換回到時域時，這些峰值對應于頻率內容可能隨機地和不自然地從幀到幀變化的音調激發。

如這里使用的輸入處理方法和系統意味著使用先驗信噪比(SNR)估計確定用于噪聲減少的增益的方法和系統或者不基于先驗SNR確定增益的方法和系統。例如，具有多個輸入的輸入處理系統可以確定從空間特征得到的增益。具有一個或多個參考信號的輸入處理系統可以確定實現回波抑制的增益。輸入處理還可以確定用于執行基于知覺域的調平、基于知覺域的動態范圍控制和基于知覺域的動態均衡中的一個或多個的增益，它們考慮根據音頻信號的復制水平的音頻感知的變化，如例如本申請人共有的題為“METHOD，APPARATUS AND COMPUTER PROGRAM FOR CALCULATING AND ADJUSTING THE PERCEIVED LOUDNESS OF AN AUDIO SIGNAL”的WO 2004111994中描述的那樣。

應用這些增益之后的輸出可能經受音樂噪聲或者其他類型的人工產物。

附圖說明

圖1A示出了包括本發明的一個實施例的處理例如麥克風信號的輸入音頻信號的一個示例實施例的框圖。

圖1B示出了利用可選的回波抑制處理例如來自不同位置的麥克風的信號的一個或多個輸入音頻信號，并且包括本發明的實施例的一個示例實施例的框圖。

圖2示出了根據本發明的一個實施例的，用于確定可以經受后處理的帶化增益集合的輸入處理的一個示例的框圖。

圖3A和3B示出了通過簡單的線性增益平滑得到的經后處理的增益的表面圖線和若干個2D(二維)圖線。

圖4A和4B示出了通過應用本發明的一個實施例的增量增益平滑方法得到的經后處理的增益的表面圖線和若干個2D圖線。

圖5A和5B、6A和6B以及7A和7B示出了通過利用不同參數值的判決引導的增益平滑的形式得到的經后處理的增益的表面圖線和若干個2D圖線。

圖8A和8B示出了通過應用本發明的一個實施例的判決引導的增量增益平滑方法得到的經后處理的增益的表面圖線和若干個2D圖線。

圖9示出了處理裝置實施例的簡化框圖，該處理裝置用于處理一個或多個音頻輸入以確定原始增益集合，對原始增益進行包括根據這里描述的平滑方法使所確定的原始增益平滑的后處理，以及生成已通過應用經后處理的增益進行修改的音頻輸出。

圖10示出了本發明的一個方法實施例的簡化流程圖。

具體實施方式

現將詳細參照若干個實施例，在附圖中圖示了它們的示例。注意，實際使用的相似或相同的附圖標記可以在圖中各處使用并且可以指示相似或相同的功能。附圖僅出于說明目的示出了所公開的系統(或方法)的實施例。本領域技術人員將根據下面的描述容易地認識到，在不偏離這里描述的原理的情況下可以使用這里說明的結構和方法的替選實施例。

概述

本發明的實施例包括一種方法、一種裝置，以及編碼在一個或多個計算機可讀有形介質中以執行方法的邏輯。該方法用于對通過輸入處理確定的原始增益進行后處理。

具體實施例包括一種操作處理裝置的方法，包括對通過輸入處理一個或多個輸入信號確定的原始增益進行后處理。后處理將生成用于應用到信號的經后處理的增益。后處理包括：使用用于確定第一平滑增益的增量增益平滑和用于確定第二平滑增益的判決引導的增益平滑之一或兩者確定關于頻點集合中的每個頻點的經后處理的增益，以及根據第一平滑增益和第二平滑增益之一或兩者確定經后處理的增益。增量增益平滑包括將具有取決于當前幀的原始增益和前一幀的經后處理的增益之間的差的絕對值的平滑因子的平滑濾波器應用于原始增益。判決引導的增益平滑包括將原始增益轉換為信噪比，將平滑水平由平滑因子控制的平滑濾波器應用到信噪比以計算平滑信噪比，以及轉換平滑信噪比以確定第二平滑增益。