用于生成音频干扰量度的设备和方法技术

一种设备包括从麦克风（201）接收麦克风信号的接收机（203），其中麦克风信号包括与音频测试信号相对应的测试信号分量。分割器（215）将麦克风信号分成多个测试间隔信号分量，其中每一个测试间隔信号分量在时间间隔中对应于麦克风信号。集合处理器（217）生成测试间隔信号分量的集合，并且相似性处理器（219）为每一个集合生成相似值。干扰估计器（221）为个别测试间隔信号分量确定干扰量度，以响应相似值。干扰量度可以用于选择信号段，而信号段能够用于适配应用于麦克风信号的音频处理算法，例如，诸如语音增强或回声消除。该方案可以允许在保持低复杂性的同时生成可靠的干扰估计。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及音频干扰估计并且尤其但是不完全涉及包括麦克风信号的干扰估计 的考虑的音频处理的适配（adaptation)。
技术介绍
音频系统一般地依据与其中使用这些音频系统的声学环境有关并且与所牵涉的 仪器的属性有关的某些一般性假定来研制。然而，在其中使用这些音频系统的实际环境以 及在许多情况下仪器的特性可能显著地变化。相应地，许多音频系统和应用包括用于针对 当前操作特性进行适配的功能。具体地，许多音频系统包括用于校准系统并针对例如在其 中使用这些系统的特定声学环境来适配系统的功能。这样的适配可以定期执行，以便考虑 到随时间的变化。 实际上，在许多应用中并且尤其在与用于话音通信的语音增强系统相关的应用 中，例如，与算法相关的参数针对特定器件（device)及其硬件的特性诸如（一个或多个）麦 克风、（一个或多个）扬声器等等的特性进行适配。虽然自适应信号处理技术存在以便在器 件的正常操作期间执行这样的适配，但是在许多情况中不得不在生产期间在一般在其中只 有相关信号存在的受控的例如安静的环境中执行的特殊校准会话中估计某些参数(尤其是 这些自适应技术所依赖的参数)。 能够在接近于理想条件下执行这样的校准。然而，当在使用环境中执行这种适配 时，由此产生的系统性能可能降级。在这样的环境中，本地干扰诸如语音和噪声时常可能存 在。 例如，包含能够依附于电视的一个或多个麦克风并且进一步被安排为使用电视的 扬声器和板载处理（onboard processing)的通信附件在生产期间不能被调谐/适配/校 准，这是因为相关的硬件取决于它与之一起使用的特定电视。因此，适配必须由用户在他或 她自己的家中执行，而在其家中噪声条件可以导致不良适配的系统。 作为特定示例，许多通信系统时常结合其他的器件来使用或在一系列不同的声学 环境中使用。一个这样的器件的示例是具有用于基于电视的因特网电话服务的内置式麦克 风的免提通信附件。这样的器件可以被安装在电视上或被安装在电视附近并且也能够包括 摄像机以及数字信号处理单元，从而允许直接地经由电视来使用软件，以便连接到其他的 器件和实施双向或多方通信。在研制这样的附件时的挑战是它可以与之一起使用的宽范围 的电视以及在其中它应该能够提供令人满意的性能的声学环境的变化。 电视机中的音频再生链以及在其中使用电视机的环境影响所产生的声音的声学 特性。例如，一些电视在音频链中使用较高保真度组件，诸如能够在宽的动态输入范围上线 性操作的更佳扬声器，而其他的电视对接收到的音频信号诸如模拟环绕声和低音增强应用 非线性处理或动态范围压缩。此外，电视的音频输出可以被馈送至家庭音频系统，其中电视 的扬声器被静音（mute )。 语音增强系统对捕获的(一个或多个）（麦克风)信号应用信号处理算法，诸如声学 回声消除、噪声抑制和去混响，并将干净语音信号传送至远端呼叫参与者。语音增强寻求改 善声音质量，例如，以便减少与长对话相关联的收听者疲劳（fatigue)。这样的语音增强的 性能可以取决于所牵涉的仪器和音频环境的各种特性。 这样的器件被用在这样的宽范围的情形中的事实使之难以提供一贯表现良好的 语音增强系统。因此，一般在器件初始化期间和/或在系统检测到差的语音增强性能时的 运行时间期间适配/调谐语音增强系统。大多数的适配例程采用利用所连接的器件的声音 再生系统来回放并利用捕获器件所记录的测试信号来估计和设置语音增强系统的声学参 数值。 作为调谐例程的简单示例，可以考虑房间的声学冲激（impulse)响应的测量。例 如，收听环境诸如起居室利用其混响时间来表征，而混响时间被定义为房间的声学冲激响 应被衰减一定量所花费的时间。例如，T 6(l表示房间的声学冲激响应尾部被衰减60dB的时 间量。 诸如白噪声之类的测试信号能够利用器件的扬声器来再现，并且由此产生的声音 信号能够利用麦克风来记录。自适应滤波器随后被用于估计线性声学冲激响应。从这个冲 激响应中，例如，通过基于混响时间来执行去混响，诸如T 6(l之类的各种参数能够被估计并 被用于改善语音增强系统的性能。作为特定示例，混响时间时常使用如下给定的能量衰减 曲线来测量：【主权项】1. 一种设备，包括： 接收机（203)，用于从麦克风（201)接收麦克风信号，所述麦克风信号包括与利用所述 麦克风捕获的音频测试信号相对应的测试信号分量； 分割器（215)，用于将所述麦克风信号分成多个测试间隔信号分量，每一个测试间隔信 号分量在时间间隔中对应于所述麦克风信号； 集合处理器（217)，用于从多个测试间隔信号分量中生成测试间隔信号分量的集合； 相似性处理器（219)，用于为测试间隔信号分量的每一个集合生成相似值； 干扰估计器（221)，用于为个别测试间隔信号分量确定干扰量度，W响应所述相似值。2. 根据权利要求1所述的设备，进一步包括：校准单元（211)，用于适配信号处理W响 应测试间隔信号分量，所述适配单元被安排为响应于针对第一时间间隔的干扰估计来加权 至少第一测试间隔信号分量贡献。3. 根据权利要求2所述的设备，进一步包括：校准单元（211)，用于适配信号处理W响 应测试间隔信号分量，所述适配单元被安排为响应于针对第一时间间隔的干扰估计来加权 至少第一测试间隔信号分量贡献。4. 根据权利要求1或3所述的设备，进一步包括：平稳噪声估计器，其被安排为生成平 稳噪声估计并且补偿阔值和干扰估计中的至少一个，W响应所述平稳噪声估计。5. 根据权利要求4所述的设备，其中所述平稳噪声估计是本底噪声估计。6. 根据权利要求1或3所述的设备，进一步包括：测试信号估计器，其被安排成为测试 信号分量生成水平估计并且补偿阔值和干扰估计中的至少一个，W响应所述水平估计。7. 根据权利要求1所述的设备，其中所述分割器（215)被安排为将所述麦克风信号分 成多个测试间隔信号分量，W响应所述音频测试信号的重复特性。8. 根据权利要求1所述的设备，其中所述音频测试信号包括音频信号分量的多个重 复，并且所述测试间隔信号分量的定时与所述重复的定时相对应。9. 根据权利要求1所述的设备，其中所述干扰估计器（221)被安排为：为所述多个测试 间隔信号分量中的第一测试间隔信号分量，对于包括第一测试间隔信号分量的集合的相似 值确定最大相似值；W及为第一测试间隔信号分量确定干扰量度，W响应所述最大相似值。10. 根据权利要求1所述的设备，其中所述分割器（215)被安排为生成至少包括所述测 试间隔信号分量中的第一测试间隔信号分量的至少两个集合。11. 根据权利要求1所述的设备，其中每一个集合由两个测试间隔信号分量构成。12. 根据权利要求11所述的设备，其中所述分割器（215)被安排为生成与所述测试间 隔信号分量的所有配对组合相对应的集合。13. 根据权利要求10所述的设备，其中每一个测试间隔信号分量具有不小于10毫砂且 不大于200毫砂的持续时间。14. 一种生成音频干扰量度的方法，所述方法包括： 从麦克风（201)接收麦克风信号，所述麦克风信号包括与利用所述麦克风捕获的音频 测试信号相对应的测试信号分量； 将所述麦克风信号分成多个测试间隔信号分量，每一个测试间隔信号分量在时间间隔 中对应于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种设备，包括：接收机（203），用于从麦克风（201）接收麦克风信号，所述麦克风信号包括与利用所述麦克风捕获的音频测试信号相对应的测试信号分量；分割器（215），用于将所述麦克风信号分成多个测试间隔信号分量，每一个测试间隔信号分量在时间间隔中对应于所述麦克风信号；集合处理器（217），用于从多个测试间隔信号分量中生成测试间隔信号分量的集合；相似性处理器（219），用于为测试间隔信号分量的每一个集合生成相似值；干扰估计器（221），用于为个别测试间隔信号分量确定干扰量度，以响应所述相似值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：P科奇奇安，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL