專利名稱：使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及信號(hào)處理。更具體來說，本發(fā)明涉及使用使用例如麥克風(fēng)的電換能器所記錄的多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲。
背景技術(shù)：
通信技術(shù)在許多領(lǐng)域中不斷進(jìn)步。隨著這些技術(shù)的進(jìn)步，用戶在其可相互通信的方式方面具有更多靈活性。對(duì)于電話呼叫，用戶可參加直接雙向呼叫或會(huì)議呼叫。此外，耳機(jī)或揚(yáng)聲器電話可用以啟用免提操作。呼叫可使用標(biāo)準(zhǔn)電話、蜂窩式電話、計(jì)算裝置等等而發(fā)生。通過使通信技術(shù)進(jìn)步而實(shí)現(xiàn)的此增加的靈活性還有可能使用戶從許多不同種類的環(huán)境進(jìn)行呼叫。在一些環(huán)境中，可出現(xiàn)可影響呼叫的各種條件。一個(gè)條件為環(huán)境噪聲。環(huán)境噪聲可使經(jīng)發(fā)射音頻質(zhì)量降級(jí)。具體來說，其可使所發(fā)射的語音質(zhì)量降級(jí)。因此，可通過提供用于抑制環(huán)境噪聲的改進(jìn)型方法和設(shè)備來實(shí)現(xiàn)益處。


圖1為無線通信裝置和展示話音音頻和環(huán)境噪聲可如何被無線通信裝置接收的實(shí)例的說明；圖加為說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖；圖2b為說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖3a為說明波束成形器的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖；圖北為說明波束成形器的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖3c為說明波束成形器的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖如為說明噪聲參考精細(xì)化器的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖；圖4b為說明噪聲參考精細(xì)化器的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖fe為說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)的一個(gè)可能配置的一些方面的更詳細(xì)方框圖；圖恥為說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)的另一可能配置的一些方面的更詳細(xì)方框圖；圖5c說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)的一替代配置；圖5d說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)的另一替代配置；
圖6a為說明用于抑制環(huán)境噪聲的方法的一個(gè)實(shí)例的流程圖；圖6b為說明對(duì)應(yīng)于圖6a所示的方法的裝置加功能方框的流程圖；圖7a為說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖；圖7b為說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖7c為說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖為說明校準(zhǔn)器的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖；圖汕為說明校準(zhǔn)器的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖8c為說明校準(zhǔn)器的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖9a為說明噪聲參考校準(zhǔn)器的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖；圖9b為說明噪聲參考校準(zhǔn)器的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖9c為說明噪聲參考校準(zhǔn)器的另一可能配置的一些方面的方框圖；圖10為說明波束成形器的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖；圖11為說明后處理塊的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖；圖12為說明用于抑制環(huán)境噪聲的方法的流程圖；圖12a說明對(duì)應(yīng)于圖12的方法的裝置加功能方框；以及圖13為說明可在可用以實(shí)施本文中所描述的方法的通信裝置中利用的各種組件的方框圖。
具體實(shí)施例方式揭示一種用于使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的方法。所述方法可包括通過至少兩個(gè)電聲換能器來提供至少兩個(gè)音頻信號(hào)。所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)可包括所要音頻和環(huán)境噪聲。所述方法還可包括對(duì)至少兩個(gè)音頻信號(hào)執(zhí)行波束成形，以便獲得與噪聲參考信號(hào)分離的所要音頻參考信號(hào)。所述方法還可包括通過從噪聲參考信號(hào)移除殘余所要音頻來將噪聲參考信號(hào)精細(xì)化，借此獲得經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)。揭示一種用于使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的設(shè)備。所述設(shè)備可包括至少兩個(gè)電聲換能器，其提供包含所要音頻和環(huán)境噪聲的至少兩個(gè)音頻信號(hào)。所述設(shè)備還可包括波束成形器，其對(duì)至少兩個(gè)音頻信號(hào)執(zhí)行波束成形，以便獲得與噪聲參考信號(hào)分離的所要音頻參考信號(hào)。所述設(shè)備還可包括噪聲參考精細(xì)化器，其通過從噪聲參考信號(hào)移除殘余所要音頻將噪聲參考信號(hào)精細(xì)化，借此獲得經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)。揭示一種用于使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的設(shè)備。所述設(shè)備可包括用于通過至少兩個(gè)電聲換能器來提供至少兩個(gè)音頻信號(hào)的裝置。所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)包含所要音頻和環(huán)境噪聲。所述設(shè)備還可包括用于對(duì)至少兩個(gè)音頻信號(hào)執(zhí)行波束成形以便獲得與噪聲參考信號(hào)分離的所要音頻參考信號(hào)的裝置。所述設(shè)備可進(jìn)一步包括用于通過從噪聲參考信號(hào)移除殘余所要音頻來將噪聲參考信號(hào)精細(xì)化，借此獲得經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)的裝置。揭示一種用于使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可包括其上具有指令的計(jì)算機(jī)可讀媒體。所述指令可包括用于通過至少兩個(gè)電聲換能器來提供至少兩個(gè)音頻信號(hào)的代碼。所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)可包括所要音頻和環(huán)境噪聲。 所述指令還可包括用于對(duì)至少兩個(gè)音頻信號(hào)執(zhí)行波束成形以便獲得與噪聲參考信號(hào)分離的所要音頻參考信號(hào)的代碼。所述指令還可包括用于通過從噪聲參考信號(hào)移除殘余所要音頻來將噪聲參考信號(hào)精細(xì)化，借此獲得經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)的代碼。移動(dòng)通信裝置日益在有噪聲情景下使用多個(gè)麥克風(fēng)來將所發(fā)射話音質(zhì)量精細(xì)化。 多個(gè)麥克風(fēng)可提供區(qū)分所要話音與背景噪聲的能力，且因此通過抑制音頻信號(hào)中的背景噪聲來幫助改進(jìn)話音質(zhì)量。如果麥克風(fēng)在裝置的同一側(cè)上經(jīng)放置成相互靠近，則話音與噪聲的區(qū)分可特別困難。呈現(xiàn)用于在這些情景下將所要話音與噪聲分離的方法和設(shè)備。話音質(zhì)量為移動(dòng)通信系統(tǒng)中的主要問題。在移動(dòng)通信裝置的使用期間，話音質(zhì)量受環(huán)境噪聲的存在高度影響。用于在有噪聲情景期間改進(jìn)話音質(zhì)量的一個(gè)解決方案可為給移動(dòng)裝置裝備多個(gè)麥克風(fēng)且使用復(fù)雜信號(hào)處理技術(shù)來將所要話音與環(huán)境噪聲分離。特定來說，移動(dòng)裝置可使用兩個(gè)麥克風(fēng)來用于抑制背景噪聲并改進(jìn)話音質(zhì)量。兩個(gè)麥克風(fēng)常常可放置成相對(duì)遠(yuǎn)離。舉例來說，可將一個(gè)麥克風(fēng)放置于裝置的前側(cè)上且可將另一麥克風(fēng)放置于裝置的后側(cè)上，以便利用聲學(xué)接收的分集并提供所要話音與背景噪聲的更好區(qū)分。然而， 為了便于可制造性和消費(fèi)者使用，可能有益的是在裝置的同一側(cè)上將兩個(gè)麥克風(fēng)放置成相互靠近。許多可常用的信號(hào)處理解決方案不能夠處置此緊密間隔型麥克風(fēng)配置，且不提供所要話音與環(huán)境噪聲的良好區(qū)分。因此，揭示用于使用多個(gè)麥克風(fēng)來改進(jìn)移動(dòng)通信裝置的話音質(zhì)量的新方法和設(shè)備。所提議的方法可適用于廣泛多種緊密間隔型麥克風(fēng)配置(通常小于5cm)。然而，其不限于麥克風(fēng)間隔的任何特定值。可利用在移動(dòng)裝置上的兩個(gè)緊密間隔型麥克風(fēng)來改進(jìn)所發(fā)射話音的質(zhì)量。具體來說，可使用波束成形技術(shù)來區(qū)分所要音頻(例如，語音)與環(huán)境噪聲并通過抑制環(huán)境噪聲來改進(jìn)音頻質(zhì)量。波束成形可通過朝向所要揚(yáng)聲器形成波束而將所要音頻與環(huán)境噪聲分離。 其還可通過在所要音頻的方向上形成零點(diǎn)波束(null beam)而將環(huán)境噪聲與所要音頻分離。波束成形器輸出可經(jīng)或可不經(jīng)后處理，以便進(jìn)一步改進(jìn)音頻輸出的質(zhì)量。圖1為無線通信裝置102和展示所要音頻(例如，語音106)和環(huán)境噪聲108可如何被無線通信裝置102接收的實(shí)例的說明。無線通信裝置102可在可包括環(huán)境噪聲108的環(huán)境中使用。因此，除了語音106可被可收容于無線通信裝置102中的麥克風(fēng)IlOaUlOb 接收以外，環(huán)境噪聲108也可被麥克風(fēng)IlOaUlOb接收。環(huán)境噪聲108可使如由無線通信裝置102發(fā)射的語音106的質(zhì)量降級(jí)。因此，可經(jīng)由能夠?qū)h(huán)境噪聲108與語音106分離并抑制環(huán)境噪聲108的方法和設(shè)備來實(shí)現(xiàn)益處。雖然給出此實(shí)例，但可以任何數(shù)目個(gè)配置來利用本文中所揭示的方法和設(shè)備。舉例來說，本文中所揭示的方法和設(shè)備可經(jīng)配置以用于移動(dòng)電話、“陸線”(land line)電話、有線耳機(jī)、無線耳機(jī)(例如，Bluetooth )、助聽器、 音頻/視頻記錄裝置和利用換能器/麥克風(fēng)來用于接收音頻的實(shí)際上任何其它裝置中。圖加為說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)200a的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖。系統(tǒng)200a可包括波束成形器214和/或噪聲參考精細(xì)化器220a。系統(tǒng)200a可經(jīng)配置以接收數(shù)字音頻信號(hào)21h、212b。數(shù)字音頻信號(hào)212a、212b可具有或可不具有匹配或類似能量水平(energy level)。數(shù)字音頻信號(hào)212a、212b可為來自兩個(gè)音頻源(例如，圖1所示的裝置102中的麥克風(fēng)110a、IlOb)的信號(hào)。數(shù)字音頻信號(hào)212a、212b可具有匹配或類似的信號(hào)特性。舉例來說，信號(hào)212a、 212b兩者均可包括所要音頻信號(hào)(例如，語音106)。數(shù)字音頻信號(hào)212a、212b還可包括環(huán)境噪聲108。
數(shù)字音頻信號(hào)21h、212b可被波束成形器214接收。數(shù)字音頻信號(hào)21 中的一者還可經(jīng)路由到噪聲參考精細(xì)化器220a。波束成形器214可產(chǎn)生所要音頻參考信號(hào)216 (例如，話音/語音參考信號(hào))。波束成形器214可產(chǎn)生噪聲參考信號(hào)218。噪聲參考信號(hào)218 可含有殘余所要音頻。噪聲參考精細(xì)化器220a可從噪聲參考信號(hào)218減少或有效地消除殘余所要音頻，以便產(chǎn)生經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)222a。噪聲參考精細(xì)化器220a可利用數(shù)字音頻信號(hào)21 中的一者來產(chǎn)生經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)22加。所要音頻參考信號(hào)216 和經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)22 可用以改進(jìn)所要音頻輸出。舉例來說，經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)22 可經(jīng)濾波并從所要音頻參考信號(hào)216減去，以便減少所要音頻中的噪聲。還可進(jìn)一步處理經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)22 和所要音頻參考信號(hào)216，以減少所要音頻中的噪聲。圖2b為說明包括環(huán)境噪聲抑制的系統(tǒng)200b的另一可能配置的一些方面的另一方框圖。系統(tǒng)200b可包括數(shù)字音頻信號(hào)21h、212b、波束成形器214、所要音頻參考信號(hào)216、 噪聲參考信號(hào)218、噪聲參考精細(xì)化器220b和經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)222b。因?yàn)樵肼晠⒖夹盘?hào)218可包括殘余所要音頻，所以噪聲參考精細(xì)化器220b可從噪聲參考信號(hào)218減少或有效地消除殘余所要音頻。噪聲參考精細(xì)化器220b除了可利用噪聲參考信號(hào)218以外， 還可利用數(shù)字音頻信號(hào)212a、212b兩者，以便產(chǎn)生經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)222b?？衫媒?jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)222b和所要音頻參考信號(hào)216，以便改進(jìn)所要音頻。圖3a為說明波束成形器31 的一個(gè)可能配置的一些方面的方框圖。波束成形器 314a的主要目的可為處理數(shù)字音頻信號(hào)312a、312b并產(chǎn)生所要音頻參考信號(hào)316a和噪聲參考信號(hào)318a。可通過朝向所要音頻源(例如，用戶)形成零點(diǎn)波束并抑制來自數(shù)字音頻信號(hào)312a、312b的所要音頻(例如，語音106)來產(chǎn)生噪聲參考信號(hào)318a。可通過朝向所要音頻源形成波束并抑制來自其它方向的環(huán)境噪聲108來產(chǎn)生所要音頻參考信號(hào)316a。可經(jīng)由固定波束成形和/或自適應(yīng)波束成形而執(zhí)行波束成形過程。圖3a說明利用固定波束成形方法的配置300a。波束成形器31 可經(jīng)配置以接收數(shù)字音頻信號(hào)31h、312b?？尚?zhǔn)或可不校準(zhǔn)數(shù)字音頻信號(hào)31h、312b，使得其能量水平匹配或類似。數(shù)字音頻信號(hào)312a、312b可分別標(biāo)示為^(n)和ζ。2 (η)，其中η為數(shù)字音頻樣本數(shù)目。簡(jiǎn)單形式的固定波束成形可被稱作“橫向” (broadside)波束成形。所要音頻參考信號(hào)316a可標(biāo)示為zbl (η)。對(duì)于固定“橫向”波束成形，所要音頻參考信號(hào)316a可通過等式(1)給出zbl (n) = zcl (η) +zc2 (η)(1)噪聲參考信號(hào)318a可標(biāo)示為 (η)。噪聲參考信號(hào)318a可通過等式⑵給出zb2 (n) = zcl (n)-zc2 (n)(2)根據(jù)橫向波束成形，假定所要音頻源與兩個(gè)麥克風(fēng)(例如，麥克風(fēng)IlOaUlOb)等距。如果所要音頻源與一個(gè)麥克風(fēng)相比更靠近另一麥克風(fēng)，則一個(gè)麥克風(fēng)所捕獲的所要音頻信號(hào)與另一麥克風(fēng)所捕獲的所要音頻信號(hào)相比將遭受時(shí)間延遲。在此情況下，可通過補(bǔ)償兩個(gè)麥克風(fēng)信號(hào)之間的時(shí)間延遲差來改進(jìn)固定波束成形器的性能。因此，波束成形器 314a可包括延遲補(bǔ)償濾波器324。所要音頻參考信號(hào)316a和噪聲參考信號(hào)318a可分別以等式(3)和⑷表達(dá)。zbl (n) = zcl (η) +zc2 (η— τ )(3)
zb2 (n) = zcl (η) _zc2 (η- τ )(4)此處，τ可表示兩個(gè)麥克風(fēng)所捕獲的數(shù)字音頻信號(hào)312a、312b之間的時(shí)間延遲， 且可采用正值或負(fù)值。可使用此項(xiàng)技術(shù)中已知的時(shí)間延遲計(jì)算方法中的任一者來推算兩個(gè)麥克風(fēng)信號(hào)之間的時(shí)間延遲差?？赏ㄟ^僅在所要音頻活動(dòng)周期期間計(jì)算時(shí)間延遲估計(jì)來改進(jìn)時(shí)間延遲估計(jì)方法的準(zhǔn)確度。如果麥克風(fēng)非常緊密地間隔(例如，小于km)，則時(shí)間延遲τ還可采用分?jǐn)?shù)值。 在此情況下，可使用分?jǐn)?shù)時(shí)間延遲估計(jì)技術(shù)來推算τ?？墒褂胹ine濾波方法來執(zhí)行分?jǐn)?shù)時(shí)間延遲補(bǔ)償。在此方法中，使經(jīng)校準(zhǔn)的麥克風(fēng)信號(hào)與經(jīng)延遲的sine信號(hào)卷積以執(zhí)行分?jǐn)?shù)時(shí)間延遲補(bǔ)償，如等式(5)所示zc2 (η- τ ) = zc2 (η) *sinc (η- τ )(5)用于計(jì)算分?jǐn)?shù)時(shí)間延遲的簡(jiǎn)單程序可涉及搜索將第一數(shù)字音頻信號(hào)312a(例如， zcl (η))與經(jīng)時(shí)間延遲補(bǔ)償?shù)牡诙?shù)字音頻信號(hào)312b(例如，z。2(n))之間的交叉相關(guān)最大化的值τ，如等式(6)所示
權(quán)利要求
1.一種用于使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的方法，其包含通過至少兩個(gè)電聲換能器來提供至少兩個(gè)音頻信號(hào)，其中所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)包含所要音頻和環(huán)境噪聲；對(duì)所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)執(zhí)行波束成形，以便獲得與噪聲參考信號(hào)分離的所要音頻參考信號(hào)；以及通過從所述噪聲參考信號(hào)中移除殘余所要音頻來將所述噪聲參考信號(hào)精細(xì)化，借此獲得經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述殘余所要音頻為高頻殘余所要音頻。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中通過通信裝置實(shí)施所述方法，且其中所述所要音頻包含語音。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述至少兩個(gè)電聲換能器為麥克風(fēng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含校準(zhǔn)所述至少兩個(gè)信號(hào)，以便平衡所述至少兩個(gè)信號(hào)之間的所要音頻能量。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含校準(zhǔn)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)以補(bǔ)償由所述波束成形引起的衰減效應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中校準(zhǔn)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)包含 對(duì)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)進(jìn)行濾波，以便獲得至少兩個(gè)子頻帶；推算校準(zhǔn)因子，針對(duì)每一子頻帶推算單獨(dú)校準(zhǔn)因子； 通過使所述子頻帶乘以所述校準(zhǔn)因子來校準(zhǔn)所述子頻帶；以及對(duì)所述經(jīng)校準(zhǔn)的子頻帶求和。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述波束成形包含固定波束成形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述波束成形包含自適應(yīng)波束成形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其進(jìn)一步包含執(zhí)行額外波束成形以從所述所要音頻參考信號(hào)中移除額外噪聲。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中執(zhí)行額外波束成形包含 對(duì)經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)進(jìn)行低通濾波；以及對(duì)所述經(jīng)低通濾波的經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)執(zhí)行自適應(yīng)濾波。
12.一種用于使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的設(shè)備，其包含至少兩個(gè)電聲換能器，其提供包含所要音頻和環(huán)境噪聲的至少兩個(gè)音頻信號(hào)； 波束成形器，其對(duì)所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)執(zhí)行波束成形，以便獲得與噪聲參考信號(hào)分離的所要音頻參考信號(hào)；以及噪聲參考精細(xì)化器，其通過從所述噪聲參考信號(hào)中移除殘余所要音頻來將所述噪聲參考信號(hào)精細(xì)化，借此獲得經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述殘余所要音頻為高頻殘余所要音頻。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述設(shè)備為通信裝置，且其中所述所要音頻包含語首ο
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述至少兩個(gè)電聲換能器為麥克風(fēng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含校準(zhǔn)器，所述校準(zhǔn)器校準(zhǔn)所述至少兩個(gè)信號(hào)，以便平衡所述至少兩個(gè)信號(hào)之間的所要音頻能量。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含噪聲參考校準(zhǔn)器，所述噪聲參考校準(zhǔn)器校準(zhǔn)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)以補(bǔ)償由所述波束成形引起的衰減效應(yīng)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其中所述噪聲參考校準(zhǔn)器包含至少兩個(gè)濾波器，其對(duì)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)進(jìn)行濾波，以便獲得至少兩個(gè)子頻帶；校準(zhǔn)單元，其推算校準(zhǔn)因子，針對(duì)每一子頻帶推算單獨(dú)校準(zhǔn)因子；至少兩個(gè)乘法器，其通過使所述子頻帶乘以所述校準(zhǔn)因子來校準(zhǔn)所述子頻帶；以及加法器，其對(duì)所述經(jīng)校準(zhǔn)的子頻帶求和。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述波束成形器為固定波束成形器。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其中所述波束成形器為自適應(yīng)波束成形器。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含第二波束成形器，所述第二波束成形器執(zhí)行額外波束成形以從所述所要音頻參考信號(hào)中移除額外噪聲。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中所述第二波束成形器包含 低通濾波器，其對(duì)經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)執(zhí)行低通濾波；以及自適應(yīng)濾波器，其對(duì)所述經(jīng)低通濾波的經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)執(zhí)行自適應(yīng)濾波。
23.一種用于使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的設(shè)備，其包含用于通過至少兩個(gè)電聲換能器來提供至少兩個(gè)音頻信號(hào)的裝置，其中所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)包含所要音頻和環(huán)境噪聲；用于對(duì)所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)執(zhí)行波束成形以便獲得與噪聲參考信號(hào)分離的所要音頻參考信號(hào)的裝置；以及用于通過從所述噪聲參考信號(hào)中移除殘余所要音頻來將所述噪聲參考信號(hào)精細(xì)化借此獲得經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)的裝置。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中所述殘余所要音頻為高頻殘余所要音頻。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含用于校準(zhǔn)所述至少兩個(gè)信號(hào)以便平衡所述至少兩個(gè)信號(hào)之間的所要音頻能量的裝置。
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含用于校準(zhǔn)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)以補(bǔ)償由所述波束成形引起的衰減效應(yīng)的裝置。
27.根據(jù)權(quán)利要求沈所述的設(shè)備，其中所述用于校準(zhǔn)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)的裝置包含用于對(duì)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)進(jìn)行濾波以便獲得至少兩個(gè)子頻帶的裝置； 用于推算校準(zhǔn)因子的裝置，針對(duì)每一子頻帶推算單獨(dú)校準(zhǔn)因子； 用于通過使所述子頻帶乘以所述校準(zhǔn)因子來校準(zhǔn)所述子頻帶的裝置；以及用于對(duì)所述經(jīng)校準(zhǔn)的子頻帶求和的裝置。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其進(jìn)一步包含用于執(zhí)行額外波束成形以從所述所要音頻參考信號(hào)中移除額外噪聲的裝置，所述用于執(zhí)行額外波束成形的裝置包含用于對(duì)經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)進(jìn)行低通濾波借此獲得經(jīng)低通濾波的經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)的裝置；以及用于對(duì)所述經(jīng)低通濾波的經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)執(zhí)行自適應(yīng)濾波的裝置。
29.一種用于使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包含其上具有指令的計(jì)算機(jī)可讀媒體，所述指令包含用于通過至少兩個(gè)電聲換能器來提供至少兩個(gè)音頻信號(hào)的代碼，其中所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)包含所要音頻和環(huán)境噪聲；用于對(duì)所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)執(zhí)行波束成形以便獲得與噪聲參考信號(hào)分離的所要音頻參考信號(hào)的代碼；以及用于通過從所述噪聲參考信號(hào)移除殘余所要音頻來將所述噪聲參考信號(hào)精細(xì)化借此獲得經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)的代碼。
30.根據(jù)權(quán)利要求四所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述殘余所要音頻為高頻殘余所要音頻。
31.根據(jù)權(quán)利要求四所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其進(jìn)一步包含用于校準(zhǔn)所述至少兩個(gè)信號(hào)以便平衡所述至少兩個(gè)信號(hào)之間的所要音頻能量的代碼。
32.根據(jù)權(quán)利要求四所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其進(jìn)一步包含用于校準(zhǔn)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)以補(bǔ)償由所述波束成形引起的衰減效應(yīng)的代碼。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其中所述用于校準(zhǔn)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)的代碼包含用于對(duì)所述經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)進(jìn)行濾波以便獲得至少兩個(gè)子頻帶的代碼；用于推算校準(zhǔn)因子的代碼，針對(duì)每一子頻帶推算單獨(dú)校準(zhǔn)因子；用于通過使所述子頻帶乘以所述校準(zhǔn)因子來校準(zhǔn)所述子頻帶的代碼；以及用于對(duì)所述經(jīng)校準(zhǔn)的子頻帶求和的代碼。
34.根據(jù)權(quán)利要求四所述的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，其進(jìn)一步包含用于執(zhí)行額外波束成形以從所述所要音頻參考信號(hào)中移除額外噪聲的代碼，所述用于執(zhí)行額外波束成形的代碼包含用于對(duì)經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)進(jìn)行低通濾波借此獲得經(jīng)低通濾波的經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)的代碼；以及用于對(duì)所述經(jīng)低通濾波的經(jīng)校準(zhǔn)的經(jīng)精細(xì)化的噪聲參考信號(hào)執(zhí)行自適應(yīng)濾波的代碼。
全文摘要
一種用于使用多個(gè)音頻信號(hào)來抑制環(huán)境噪聲的方法可包括提供由至少兩個(gè)電聲換能器捕獲的至少兩個(gè)音頻信號(hào)。所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)可包括所要音頻和環(huán)境噪聲。所述方法還可包括對(duì)所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)執(zhí)行波束成形，以便獲得與噪聲參考信號(hào)分離的所要音頻參考信號(hào)。
文檔編號(hào)H04R3/00GK102224403SQ200980147227
公開日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月25日
發(fā)明者王松, 迪內(nèi)希·拉馬克里希南 申請(qǐng)人:高通股份有限公司