[發(fā)明專利]遠場聲音捕獲

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201780082340.5
• 申請日: 2017-12-11
• 公開（公告）號: CN110199528B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發(fā)明（設計）人: M.克里斯托夫
• 申請（專利權）人: 哈曼貝克自動系統(tǒng)股份有限公司
• 主分類號: H04R1/40
• 分類號: H04R1/40;H04R3/00;G10L21/0216
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 陳麗來

一種用于遠場聲音捕獲的系統(tǒng)方法，所述方法包括：拾取聲音以提供M≥2個傳聲器信號；對所述M個傳聲器信號(和一個或多個參考信號)進行回聲消除處理以提供M個回聲消除的信號；以及對所述M個回聲消除的信號進行波束成形處理以提供B≥1個波束成形的信號。

技術領域

本公開涉及一種用于遠場聲音捕獲的系統(tǒng)和方法(統(tǒng)稱為“系統(tǒng)”)。

背景技術

用于遠場聲音捕獲的系統(tǒng)(也被稱為遠場傳聲器或遠場傳聲器系統(tǒng))適于記錄來自定位在距遠場傳聲器更大的距離(例如，若干米)處的期望聲源的聲音。然而，聲源與遠場傳聲器之間的距離越大，期望聲噪比越低。在本案中，術語“噪聲”包括不攜帶信息、想法或情緒的聲音(例如，沒有言語或音樂)。如果噪聲是非期望的，那么它也被稱為干擾噪聲。當言語或音樂被引入諸如住宅或辦公室內部的充滿噪聲的環(huán)境中時，內部中存在的噪聲可能對期望言語通信或音樂呈現有非期望的干擾效果。降噪通常是非期望信號的衰減，但是也可能包括期望信號的放大。期望信號可以是言語信號，而非期望信號可以是在環(huán)境中的干擾期望信號的任何聲音。已經結合降噪使用的三種主要方法如下：定向波束成形、頻譜減法和基于音調的言語增強。設計用于接收空間上傳播的信號的系統(tǒng)通常遇到干擾信號的存在。如果期望信號和干擾源占用相同的時間頻帶，那么不能使用時間濾波來將期望信號與干擾分離。存在對改善降噪的期望。

發(fā)明內容

一種用于遠場聲音捕獲的系統(tǒng)包括：M≥2個傳聲器，所述M≥2個傳聲器被配置為拾取聲音和提供M個電傳聲器信號；多通道聲學回聲消除器，所述多通道聲學回聲消除器被配置為接收所述M個傳聲器信號(和一個或多個參考信號)和提供M個回聲消除的信號；以及(固定)波束成形器塊，所述(固定)波束成形器塊被配置為接收所述M個回聲消除的信號和處理所述M個回聲消除的信號以提供B≥1個波束成形的信號。

一種言語停頓檢測器包括：時間-頻率變換塊，所述時間-頻率變換塊被配置為將在時域中的輸入信號變換為在頻域中的輸入信號；分裂器，所述分裂器被配置為將在所述頻域中的所述輸入信號拆分成在所述頻域中的多個中間信號；以及多個噪聲估計器，所述多個噪聲估計器被配置為估計在所述頻域中的每個中間信號中包含的噪聲。所述言語停頓檢測器還包括：多個信噪比評估器，所述多個信噪比評估器被配置為從在所述頻域中的所述多個中間信號和在所述頻域中的每個中間信號中包含的所述估計的噪聲來評估在所述頻域中的每個輸入信號的所述信噪比；多個比較器，所述多個比較器被配置為將每個信噪比與預定閾值進行比較，以提供信噪比較信號；加法器，所述加法器被配置為將所述信噪比較信號相加和提供和信號；以及語音活動檢測器，所述語音活動檢測器被配置為檢測在所述和信號中言語信號的出現和未出現以及提供指示言語信號的所述出現和所述未出現的語音活動信號。

一種用于遠場聲音捕獲的方法，所述方法包括：拾取聲音以提供M≥2個傳聲器信號；對所述M個傳聲器信號(和一個或多個參考信號)進行回聲消除處理以提供M個回聲消除的信號；以及對所述M個回聲消除的信號進行波束成形處理以提供B≥1個波束成形的信號。

一種言語停頓檢測方法包括：將在時域中的輸入信號變換為在頻域中的輸入信號；將在所述頻域中的所述輸入信號拆分成在所述頻域中的多個中間信號；估計在所述頻域中的每個中間信號中包含的噪聲；以及從在所述頻域中的所述多個中間信號和在所述頻域中的每個中間信號中包含的所述估計的噪聲來評估在所述頻域中的每個輸入信號的所述信噪比。所述方法還包括：將每個信噪比與預定閾值進行比較，以提供信噪比較信號；將所述信噪比較信號相加并提供和信號；以及檢測在所述和信號中言語信號的出現和未出現以及提供指示言語信號的所述出現和所述未出現的語音活動信號。

在研究下面的詳細描述和附圖后，其它系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點對于本領域的技術人員將是顯而易見的或將變得顯而易見。所有這些附加的系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點都應包括在本說明書中、在本發(fā)明的范圍內，并且受所附權利要求書的保護。

附圖說明