[發明專利]無直達聲條件下的麥克風陣列語音增強裝置

有效

• 申請號: 201710408164.1
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN106992010B
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 童峰;江偉華;周躍海;洪青陽
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: G10L21/02
• 分類號: G10L21/02;G10L21/0216
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

1.無直達聲條件下的麥克風陣列語音增強裝置，其特征在于設有麥克風陣列、波束域綜合搜索模塊、反射方向估計模塊、反射聲對準增強模塊和自適應增強模塊；所述麥克風陣列設有若干個定位麥克風和1個參考麥克風；所述麥克風陣列為5元圓形麥克風陣列，其中分布在圓周的4個定位麥克風陣元用于進行語音信號多通道采集，位于圓心的參考麥克風用于獲取參考信號，參考信號經前置放大、模數轉換后通過數據線輸出至波束域綜合搜索模塊，麥克風陣列中4個圓周定位麥克風采集的語音信號經前置放大、模數轉換后通過數據線分別輸入波束域綜合搜索模塊和反射聲對準增強模塊；

所述波束域綜合搜索模塊對無直達聲情況下接收到的微弱語音信號分別對準各個假設反射角度并采用波束成形方法進行波束成形，獲取波束成形輸出，對各個假設反射角度對應的波束成形輸出一方面計算能量并輸出能量結果，另一方面與參考麥克風獲得的參考語音進行互相關計算輸出互相關結果，形成兩路輸出并送入反射方向估計模塊；

所述反射方向估計模塊根據波束域綜合搜索模塊輸出的各假設反射角度對應能量結果、互相關結果進行綜合比較判決，挑選出能量、互相關最優的前兩個反射角度并輸出至反射聲對準增強模塊；

反射聲對準增強模塊根據反射方向估計模塊輸出的兩個反射角度分別對麥克風陣列中4個圓周麥克風采集的語音信號進行對準增強，通過波束成形算法進行對準增強處理，并輸出對準兩個反射角度波束成形獲得的對應波形信號，形成兩路輸出送入自適應增強模塊；

自適應增強模塊根據反射聲對準增強模塊輸出的兩路波束成形信號分別作為自適應迭代的輸入信號和訓練信號自適應增強進行自適應噪聲對消處理，并輸出增強語音信號。