【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于佩戴在用户胸部处的麦克风组装件
本专利技术涉及佩戴在用户胸部处以用于捕获用户话音的麦克风组装件。
技术介绍
通常，通过使用用于附接到用户衣服的夹子或通过使用系索来将这样的麦克风组装件佩戴在用户的胸部处，以便生成与用户的话音相对应的输出音频信号，其中，麦克风组装件通常包括波束成形器单元，其用于以一种方式处理捕获的音频信号，以便产生指向用户的嘴部的声束。这种麦克风组装件通常形成无线声学系统的部分；例如，麦克风组装件的输出音频信号可以被发送到助听器。通常，这种无线麦克风组装件由佩戴助听器的听力受损的小学生/学生的教师使用，以用于接收由麦克风组装件从教师的话音捕获的语音信号。通过使用这种胸部佩戴的麦克风组装件，可以靠近用户的嘴部(通常在大约20厘米的距离处)拾取用户的话音，从而将声学环境中的语音信号的劣化最小化。然而，虽然使用波束成形器可以增强所捕获的话音音频信号的信噪比(SNR)，但是这需要以这样的方式放置麦克风组装件，以使得声学麦克风轴朝向用户的嘴部定向，但是麦克风组装件的任何其他朝向可能导致要被发送到助听器的话音信号的劣化。因此，必须指示麦克风组装件的用户，以便...
【技术保护点】
1.一种用于佩戴在用户胸部处的麦克风组装件，包括：至少三个麦克风(20、21、22)，其用于从所述用户的话音捕获音频信号，所述麦克风定义麦克风平面；加速度传感器(30)，其用于检测至少两个正交维度中的重力加速度，以便确定重力方向(Gxy)；波束成形器单元(32)，其用于以一种方式处理所捕获的音频信号，以便产生具有跨所述麦克风平面伸展的方向的多个N个声束(1a‑6a、1b‑6b)，单元(34)，其用于从所述N个声束中选择M个声束的子组，其中，所述M个声束是所述N个声束中的其方向最接近于反平行于所述重力方向的方向(26)的声束，所述重力方向是根据由所述加速度传感器感测的所述重力...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于佩戴在用户胸部处的麦克风组装件，包括：至少三个麦克风(20、21、22)，其用于从所述用户的话音捕获音频信号，所述麦克风定义麦克风平面；加速度传感器(30)，其用于检测至少两个正交维度中的重力加速度，以便确定重力方向(Gxy)；波束成形器单元(32)，其用于以一种方式处理所捕获的音频信号，以便产生具有跨所述麦克风平面伸展的方向的多个N个声束(1a-6a、1b-6b)，单元(34)，其用于从所述N个声束中选择M个声束的子组，其中，所述M个声束是所述N个声束中的其方向最接近于反平行于所述重力方向的方向(26)的声束，所述重力方向是根据由所述加速度传感器感测的所述重力加速度确定的；音频信号处理单元(36)，其具有M个独立的通道(36A、36B)，所述子组的所述M个声束中的每个声束对应于一个独立的通道，以用于针对所述M个声束中的每个声束产生输出音频信号；单元(38)，其用于估计所述通道中的每个通道中的所述音频信号的语音质量；以及输出单元(40)，其用于选择具有最高估计的语音质量的通道的信号作为所述麦克风组装件(10)的输出信号(42)。2.根据权利要求1所述的麦克风组装件，其中，所述波束子组选择单元(34)被配置为选择其方向与反平行于所确定的重力方向(Gxy)的所述方向(26)相邻的两个声束(1a-6a、1b-6b)作为所述子组。3.根据权利要求1和2之一所述的麦克风组装件，其中，所述波束子组选择单元(34)被配置为及时对所述加速度计传感器(30)的测量信号求平均，以便增强所述测量的可靠性。4.根据权利要求3所述的麦克风组装件，其中，所述波束子组选择单元(34)被配置为使用从100毫秒至500毫秒的信号平均时间常数。5.根据前述权利要求之一所述的麦克风组装件，其中，所述波束子组选择单元(34)被配置为通过运动检测算法来分析由所述加速计传感器(30)提供的所述信号，以便检测所述麦克风组装件(10)的运动并且在检测到运动的时间期间暂停对所述子组的所述选择。6.根据前述权利要求之一所述的麦克风组装件，其中，所述波束子组选择单元(34)被配置为将物理重力方向到所述麦克风平面上的投影(Gxy)用作用于选择声束(1a-6a、1b-6b)的所述子组的所述确定的重力方向，而忽略所述物理重力方向到垂直于所述麦克风平面的轴(z)上的投影。7.根据权利要求6所述的麦克风组装件，其中，所述波束子组选择单元(34)被配置为：计算所述物理重力方向到所述麦克风平面上的所述投影与所述N个声束(1a-6a、1b-6b)中的每个声束的方向对齐的一组单位矢量之间的标量乘积，并且针对所述子组选择所述M个声束以得到M个最高标量乘积。8.根据前述权利要求之一所述的麦克风组装件，其中，所述波束成形器单元(32)被配置为以一种方式处理所捕获的音频信号，以使得所述N个声束(1a-6a、1b-6b)的所述方向跨所述麦克风平面均匀伸展。9.根据前述权利要求之一所述的麦克风组装件，其中，所述麦克风组装件(10)包括三个麦克风(20、21、22)，并且其中，所述麦克风大致均匀地分布在圆上，并且其中，相邻麦克风之间的每个角度是从110度到130度，其中，三个角度的总和为360度。10.根据权利要求9所述的麦克风组装件，其中，所述麦克风(20、21、22)形成等边三角形(24)。11.根据权利要求9和10之一所述的麦克风组装件，其中，所述波束成形器单元(32)被配置为产生12个声束(1a-6a、1b-6b)。12.根据权利要求11所述的麦克风组装件，其中，所述波束成形器单元(32)被配置为使用所述麦克风(20、21、22)的对的所述信号的延迟与总和波束成形，以用于产生所述声束的第一部分(1b-6b)，并且通过所有麦克风的所述信号的加权组合来使用波束成形，以用于产生所述声束的第二部分(1a-6a)。13.根据权利要求12所述的麦克风组装件，其中，所述声束的所述第一部分的所述声束(1b-6b)中的每个声束平行于由所述麦克风(20、21、22)形成的三角形(24)的边之一定向，并且其中，所述第一部分的所述声束成对地彼此反平行地定向。14.根据权利要求13所述的麦克风组装件，其中，所述声束的所述第二部分的所述声束(1a-6a)中的每个声束平行于由所述麦克风(20、21、22)形成的所述三角形(24)的中线之一定向，并且其中，所述第二部分的所述声束成对地彼此反平行地定向。15.根据前述权利要求之一所述的麦克风组装件，其中，所述麦克风(20、21、22)中的每个麦克风是全向麦克风。16.根据前述权利要求之一所述的麦克风组装件，其中，所述加速度传感器(30)是三轴加速度计。17.根据前述权利要求之一所述的麦克风组装件，其中，语音质量估计单元(38)被配置为估计每个通道(36A、36B)中的信噪比作为所估计的语音质量。18.根据权利要求17所述的麦克风组装件，其中，所述语音质量估计单元(38)被配置为计算对数域中的每个通道(36A、36B)中的瞬时宽带能量。19.根据权利要求18所述的麦克风组装件，其中，所述语音质量估计单元(38)被配置为：使用时间常数来计算所述瞬时宽带能量...
【专利技术属性】
技术研发人员：X·吉冈代，T·霍斯特，
申请(专利权)人：索诺瓦公司，
类型：发明
国别省市：瑞士,CH
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