[發明專利]用于佩戴在用戶胸部處的麥克風組裝件

有效

• 申請號: 201780082802.3
• 申請日: 2017-01-09
• 公開（公告）號: CN110178386B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: X·吉岡代;T·霍斯特
• 申請（專利權）人: 索諾瓦公司
• 主分類號: H04R25/00
• 分類號: H04R25/00;H04R3/00;H04R27/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 劉文燦

1.一種麥克風組裝件，包括：

至少三個麥克風(20、21、22)，其用于從用戶的話音捕獲音頻信號，所述麥克風定義麥克風平面；

加速度傳感器(30)，其用于檢測至少兩個正交維度中的重力加速度，以便確定重力方向(G_xy)；

波束成形器單元(32)，其用于以一種方式處理所捕獲的音頻信號，以便產生具有跨所述麥克風平面伸展的方向的多個N個聲束(1a-6a、1b-6b)，

波束子組選擇單元(34)，其用于從所述N個聲束中選擇M個聲束的子組，其中，所述M個聲束是所述N個聲束中的其方向最接近于反平行于所述重力方向的方向(26)的聲束，所述重力方向是根據由所述加速度傳感器感測的所述重力加速度確定的；

音頻信號處理單元(36)，其具有M個獨立的通道(36A、36B)，所述子組的所述M個聲束中的每個聲束對應于一個獨立的通道，以用于針對所述M個聲束中的每個聲束產生輸出音頻信號；

語音質量估計單元(38)，其用于估計所述通道中的每個通道中的所述音頻信號的語音質量；以及

輸出單元(40)，其用于選擇具有最高估計的語音質量的通道的信號作為所述麥克風組裝件(10)的輸出信號(42)。

2.根據權利要求1所述的麥克風組裝件，其中，所述波束子組選擇單元(34)被配置為選擇其方向與反平行于所確定的重力方向(G_xy)的所述方向(26)相鄰的兩個聲束(1a-6a、1b-6b)作為所述子組。

3.根據權利要求1和2之一所述的麥克風組裝件，其中，所述波束子組選擇單元(34)被配置為及時對所述加速度傳感器(30)的測量信號求平均，以便增強所述測量的可靠性。

4.根據權利要求3所述的麥克風組裝件，其中，所述波束子組選擇單元(34)被配置為使用從100毫秒至500毫秒的信號平均時間常數。

5.根據權利要求1或2所述的麥克風組裝件，其中，所述波束子組選擇單元(34)被配置為通過運動檢測算法來分析由所述加速度傳感器(30)提供的所述信號，以便檢測所述麥克風組裝件(10)的運動并且在檢測到運動的時間期間暫停對所述子組的所述選擇。

6.根據權利要求1或2所述的麥克風組裝件，其中，所述波束子組選擇單元(34)被配置為將物理重力方向到所述麥克風平面上的投影(G_xy)用作用于選擇聲束(1a-6a、1b-6b)的所述子組的所述確定的重力方向，而忽略所述物理重力方向到垂直于所述麥克風平面的軸(z)上的投影。

7.根據權利要求6所述的麥克風組裝件，其中，所述波束子組選擇單元(34)被配置為：計算所述物理重力方向到所述麥克風平面上的所述投影與所述N個聲束(1a-6a、1b-6b)中的每個聲束的方向對齊的一組單位矢量之間的標量乘積，并且針對所述子組選擇所述M個聲束以得到M個最高標量乘積。

8.根據權利要求1或2所述的麥克風組裝件，其中，所述波束成形器單元(32)被配置為以一種方式處理所捕獲的音頻信號，以使得所述N個聲束(1a-6a、1b-6b)的所述方向跨所述麥克風平面均勻伸展。

9.根據權利要求1或2所述的麥克風組裝件，其中，所述麥克風組裝件(10)包括三個麥克風(20、21、22)，并且其中，所述麥克風大致均勻地分布在圓上，并且其中，相鄰麥克風之間的每個角度是從110度到130度，其中，三個角度的總和為360度。

10.根據權利要求9所述的麥克風組裝件，其中，所述麥克風(20、21、22)形成等邊三角形(24)。

11.根據權利要求9所述的麥克風組裝件，其中，所述波束成形器單元(32)被配置為產生12個聲束(1a-6a、1b-6b)。