[發明專利]方向性聲音掩蔽

有效

• 申請號: 201380039413.4
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN104508738B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發明（設計）人: M·H·帕克;A·G·科爾勞施;A·范萊斯特
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: G10K11/175
• 分類號: G10K11/175
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 李光穎,王英

技術領域

本發明涉及一種被配置用于掩蔽入射在人上的聲音的系統。本發明還涉及一種用于在本發明的系統中使用的信號處理子系統、一種掩蔽入射在人上的聲音的方法以及一種用于將計算機配置為執行本發明的方法的控制軟件。

背景技術

聲音掩蔽是向環境中添加自然或人造聲音(例如，白噪聲)以掩蓋不想要的聲音。這與有源噪聲控制的技術相反。聲音掩蔽減少或消除了在給定環境中的預先存在的聲音的意識，并且能夠使環境更舒適。例如，設備是市售的用于被安裝在房間中以便掩蔽否則可能干擾房間中的人的工作或睡眠的聲音。

在本領域中已知，不是峰值聲級而是峰值到基線聲級與由聲音引起的對患者睡眠的喚醒的數量相關。因此，通過添加掩蔽聲音，用于從睡眠被喚醒的閾值升高，得到更舒適的睡眠環境。參見例如Stanchina，M.Abu-Hijleh,M.Chaudhry,B.K.Carlisle,C.C.Millman,R.P.的文章“The influence of white noise on sleep in subjects exposed to ICU noise”(Sleep Medicine，6(5)，第423至428頁，2005)，該文章用于在醫院的重癥監護病房實施實驗的范圍內對峰值到基線聲級與閾值之間的關系的討論。

聲音掩蔽設備是市售的，聲音掩蔽設備以相對寬的頻帶產生固定聲學噪聲以減少用戶由于周邊聲音的結果而在他/她的睡眠期間被喚醒的機會。在這些設備中的一些中，擴音器被用于捕獲潛在干擾聲音以使潛在干擾聲音經受分析以便將掩蔽聲音調節為干擾聲音的強度的水平和干擾聲音的譜特性。

市售的聲音掩蔽設備通常使用單個揚聲器以以相對寬的頻帶來再現聲音，例如，白噪聲。市售產品中的一些配有頭戴式耳機連接，使得掩蔽聲音在產品的操作使用中不干擾附近的人。然而，通過頭戴式耳機再現的聲音常常僅是單個信道的復制。

US 2013/0170655 A1描述了一種具有擴音器的線路和揚聲器的線路的聲音掩蔽系統。響應于由擴音器捕獲的講話者的語音來檢測講話者的位置。對揚聲器中的每個的延遲被控制使得來自揚聲器的聲音在其語音待掩蔽的講話者的方向上到達接收人。

US 2013/170662 A1描述了一種聲音掩蔽系統，該聲音掩蔽系統利用擴音器拾取聲音、提取聲學特征量并輸出對應于所提取的聲學特征量的掩蔽聲音?；芈曄糠直挥脕韽氖叭〉穆曇羧コ芈暋?/p>

發明內容

發明人已經認識到，市售的聲音掩蔽系統沒有將不期望的聲音的方向性考慮在內。

關于聲音的方向性，參考Jens Blauert的“Spatial Hearing:The Psychophysics of Human Sound Localization”(Cambridge,MA；MIT Press,2001)，尤其參考章節3.2.2。Blauert討論了一種情況，其中，一組人存在于相同房間內，并且其中，同時進行若干交談。一位聽者能夠將他/她的聽覺注意力集中在語音的喧囂當中的特定講話者，即使在沒有面對該特定講話者的情況下。然而，如果聽者塞住他/她的耳朵中的一只，聽者對理解該特定講話者正在說的內容將會有更多的困難。這種心理聲學現象在本領域中被稱為“雞尾酒會效應”或“選擇性注意力”。關于“雞尾酒會效應”的更多背景信息參見例如Cherry,E.Colin的文章“Some Experiments on the Recognition of Speech,with One and with Two Ears”(Journal of the Acoustical Society of America，25(5)，第975至979頁，1953年)。這種現象起源于這樣的事實，即，在具有來自另一入射方向的噪聲的環境中，正在聽具有特定入射方向的所期望的聽覺信號的人，當他/她雙耳聽(即，利用兩只耳朵)時，比他/她單耳聽時(即，僅利用一只耳朵)能夠更好地識別所期望的聽覺信號。換言之，如果人雙耳聲聽而非單耳聲聽，并且如果所期望的聽覺信號和聽覺噪聲具有不同的入射方向，則人能夠在聽覺噪聲的存在的情況下更好地識別所期望的聽覺信號。

發明人現已經將這種情況朝好的方向轉變，并提出一種深思熟慮的聲音掩蔽情況，其中，不期望的聲音由人工生成的噪聲掩蔽，所述人工生成的噪聲被控制從而具有入射在人上的基本上相同的方向，所述人盡可能少地受聲學干擾。