[發明專利]語音信號增強處理方法和耳機

有效

• 申請號: 202011033192.8
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112116918B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發明（設計）人: 項京朋;邱鋒海
• 申請（專利權）人: 北京聲加科技有限公司
• 主分類號: G10L21/0208
• 分類號: G10L21/0208;G10L21/0216;G10L21/0224;G10L21/0232;H04R1/10
• 代理公司: 北京億騰知識產權代理事務所(普通合伙) 11309
• 代理人: 陳霽

1.一種語音信號增強處理方法，其特征在于，所述方法適用于耳機，所述耳機至少包括殼體、第一麥克風、第二麥克風；所述殼體開有至少兩個入聲孔，第一入聲孔和第二入聲孔，分別通向所述第一麥克風，所述第一麥克風位于外腔體，所述外腔體與所述第一入聲孔和第二入聲孔連通，所述第一麥克風感應通過第一入聲孔和第二入聲孔進入的語音信號；所述第二麥克風位于內腔體中，所述內腔體與所述殼體一體，所述外腔體與內腔體相互獨立設置；所述內腔體設置有開孔朝向耳道方向的第三入聲孔，所述第三入聲孔用于第二麥克風采集通過第三入聲孔進入內腔體的第二語音信號，所述方法包括：

所述第一麥克風獲取第一語音信號，所述第一語音信號為基于第一位置采集到的兩路聲壓與相位有差異的聲波，所述第一位置作為耳外語音信號采集點；

所述第二麥克風獲取第二語音信號，所述第二語音信號為基于第二位置采集到的語音信號，所述第二位置作為耳內語音信號采集點；

所述第一語音信號和第二語音信號均包括：目標語音信號、平穩態噪聲和瞬態噪聲；所述第二語音信號還包括揚聲器信號；

對所述第二語音信號至少進行回聲抵消處理，得到第三語音信號；

對所述第三語音信號和所述第一語音信號進行融合，獲得第四語音信號并輸出。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述第三語音信號和所述第一語音信號進行融合，包括：

計算所述第一語音信號中各個頻點的信噪比，基于所述信噪比對所述第一語音信號和所述第三語音信號進行融合處理。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，基于所述信噪比對所述第一語音信號和所述第三語音信號進行融合處理，包括：

確定分界頻點；

在所述第三語音信號的頻率小于或者等于所述分界頻點時，對所述第一語音信號和所述第三語音信號進行加權求和，加權求和的各項權重基于所述信噪比確定；

在所述第三語音信號的頻率大于所述分界頻點時，將所述第一語音信號作為融合后的所述第四語音信號。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一語音信號通過第一麥克風接收，所述第一麥克風為指向性麥克風，用于指向性接收目標方向上的語音信號，并對其他方向入射的語音信號進行抑制。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，接收第一語音信號和第二語音信號之后，對所述第二語音信號進行回聲抵消處理之前，還包括：

將所述第一語音信號和所述第二語音信號轉換到頻域；

獲得第四語音信號之后，還包括：

將所述第四語音信號轉換到時域并輸出。

6.一種耳機，其特征在于，包括第一麥克風、第二麥克風和音頻處理器；

所述第一麥克風設置于第一位置，用于采集第一語音信號，所述第一語音信號為基于第一位置采集到的通過第一入聲孔和第二入聲孔的兩路聲壓與相位有差異的聲波；所述第二麥克風設置于第二位置，用于采集第二語音信號；其中，所述第一位置和所述第二位置分別作為耳外語音信號采集點和耳內語音信號采集點；所述第一語音信號和第二語音信號均包括：目標語音信號、平穩態噪聲和瞬態噪聲；所述第二語音信號還包括揚聲器信號；

所述音頻處理器，用于對所述第二語音信號至少進行回聲抵消處理，得到第三語音信號，以及對所述第三語音信號和所述第一語音信號進行融合，獲得第四語音信號并輸出；

用于放置所述第一麥克風的外腔體，所述第一麥克風為指向性麥克風，具有朝向遠離耳道方向設置的第一入聲孔和第二入聲孔，所述外腔體與所述第一入聲孔以及所述第二入聲孔連通；所述第一麥克風信號連接至所述音頻處理器；

以及，用于放置第二麥克風的內腔體，所述第二麥克風信號連接至所述音頻處理器所述內腔體與所述外腔體相互獨立設置；

所述第二麥克風具有第三入聲孔，所述第三入聲孔于朝向耳道的方向設置。

7.根據權利要求6所述的耳機，其特征在于，還包括：

微型揚聲器，位于所述外腔體與所述內腔體之間，信號連接至所述音頻處理器。