声响串扰抑制装置和声响串扰抑制方法制造方法及图纸

该声响串扰抑制装置包括：说话者估计单元，其被配置为基于与n个人相对应的n个麦克风收集的语音信号来估计主说话者(n是等于或大于3的整数)；n个滤波器更新单元，其各自被配置为更新滤波器的参数，该滤波器被配置为生成主说话者的语音信号中所包括的串扰分量的抑制信号；以及串扰抑制单元，其被配置为通过使用与最多(n

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】声响串扰抑制装置和声响串扰抑制方法


[0001]本专利技术涉及声响串扰(acoustic crosstalk)抑制装置和声响串扰抑制方法。

技术介绍

[0002]专利文献1公开了一种声响去除装置，在该声响去除装置中，预先假定乘员的布置模式作为乘舱内的状况，针对各布置模式测量声音传输特性，并且通过使用通过测量获得的并存储在存储器等中的各传输特性来估计和去除从扬声器输出的语音信号中所包括的声响。根据该声响去除装置，只要乘员的布置满足这些布置模式中的任一个，就可以去除或抑制声响。
[0003]现有技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2009
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216835

技术实现思路

[0006]专利技术要解决的问题
[0007]在专利文献1的结构中，在驾驶员前方仅放置旨在收集驾驶员的发出语音的一个麦克风，并且例如，在其他乘员前方没有放置旨在收集这些乘员的语音的麦克风。由于充分考虑到在乘舱内存在多个乘员，因此在不仅驾驶员说话、而且其他乘员基本上同时与驾驶员说话的情况下，除驾驶员以外的其他乘员的发出语音也被驾驶员的麦克风收集到。因此，在专利文献1的结构中，不能抑制基于其他乘员的发声且包括在由驾驶员的麦克风收集到的语音信号中的串扰分量。这是因为驾驶员的麦克风难以收集其他乘员发出的清楚语音，并且难以学习用于将其他乘员的发出语音作为串扰分量进行抑制的自适应滤波器的滤波器系数。
[0008]本专利技术是有鉴于上述相关技术的情形而设计的，并且本专利技术的目的是提供一种声响串扰抑制装置和声响串扰抑制方法，其自适应地抑制存在于诸如乘舱等的封闭空间内的主说话者的发出语音中可能包括的声响串扰分量，并且改善主说话者的发出语音的声音质量。
[0009]用于解决问题的方案
[0010]本专利技术提供一种声响串扰抑制装置，其包括：说话者估计单元，其被配置为基于封闭空间内所布置的与n个人相对应的n个麦克风所收集的语音信号来估计所述封闭空间内的主说话者，其中n是等于或大于3的整数；n个滤波器更新单元，各滤波器更新单元包括滤波器，所述滤波器被配置为生成其他说话者的发声引起的且包括在所述主说话者的语音信号中的串扰分量的抑制信号，并且各滤波器更新单元被配置为更新用于抑制所述串扰分量的所述滤波器的参数以将所述滤波器的参数的更新结果存储在内部；以及串扰抑制单元，其被配置为通过使用合成抑制信号来抑制所述主说话者的语音信号中所包括的串扰分量，其中所述合成抑制信号是基于与除对应于所述主说话者的麦克风以外的最多(n
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1)个麦克
风收集的参考信号相对应的最多(n
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1)个滤波器更新单元所生成的抑制信号。
[0011]本专利技术提供一种声响串扰抑制方法，其由声响串扰抑制装置执行，所述声响串扰抑制方法包括：基于封闭空间内所布置的与n个人相对应的n个麦克风所收集的语音信号来估计所述封闭空间内的主说话者，其中n是等于或大于3的整数；利用n个滤波器更新单元中的各滤波器更新单元更新用于生成由其他说话者的发声引起且包括在所述主说话者的语音信号中的串扰分量的抑制信号的滤波器的参数，并且将所述滤波器的参数的更新结果存储在内部；以及通过使用合成抑制信号来抑制所述主说话者的语音信号中所包括的串扰分量，其中所述合成抑制信号是基于与除对应于所述主说话者的麦克风以外的最多(n
‑
1)个麦克风收集的参考信号相对应的最多(n
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1)个滤波器更新单元所生成的抑制信号。
[0012]专利技术的效果
[0013]根据本专利技术，可以自适应地抑制存在于诸如乘舱等的封闭空间内的主说话者的发出语音中可能包括的声响串扰分量，并且改善主说话者的发出语音的声音质量。
附图说明
[0014]图1是示出安装有根据第一实施例的声响串扰抑制装置的运载工具的乘舱内的乘员和麦克风的布置示例的图。
[0015]图2是示出在乘员D的嘴与麦克风mD之间存在障碍物的情况下的乘舱内的状况的示例的图。
[0016]图3是示出根据第一实施例的声响串扰抑制装置的功能结构示例的框图。
[0017]图4是示出根据第一实施例的声响串扰抑制装置的操作过程的示例的流程图。
[0018]图5是示出根据第二实施例的声响串扰抑制装置的功能结构示例的框图。
[0019]图6是示出根据第二实施例的声响串扰抑制装置的功能结构示例的框图。
[0020]图7是示出根据第二实施例的声响串扰抑制装置的操作过程的示例的流程图。
[0021]图8是示出根据第二实施例的声响串扰抑制装置的操作过程的示例的流程图。
具体实施方式
[0022](本专利技术的背景)
[0023]例如，假定作为封闭空间的运载工具的乘舱内的乘员A和乘员D这两者彼此交谈的状况(参见图1)。如图1所示，除了放置在乘员A前方的麦克风mA和放置在乘员D前方的麦克风mD之外，在乘舱内还布置有放置在前排乘员座椅前方的麦克风mB和放置在其他后排座椅前方的麦克风mC。这里，假定了通过语音来识别由麦克风mD收集的乘员D的语音的情况。需要抑制作为串扰分量且包括在麦克风mD中的由乘员A发出的语音。在这种情况下，认为：利用自适应滤波器通过使用由麦克风mD收集的语音的语音信号作为主信号并使用由麦克风mA收集的语音的语音信号作为参考信号来抑制串扰分量，并且可以通过使用由麦克风mB和麦克风mC收集的乘员A的语音的语音信号作为参考信号来增强作为乘员A的语音的串扰分量的抑制性能。这是因为，在诸如乘舱等的封闭空间的情况下，由于反射波等而导致乘员A的语音的语音带的一部分(特别是低频范围中的声音)可能被反射等所抵消并且可能未被麦克风mA收集。在语音识别中，由于接近人发出的语音的频带的低频范围中的声音重要，因此语音识别的准确度可能显著地降低。
[0024]麦克风mD可能无法清楚地收集期望经受语音识别的乘员D的语音。作为其原因，例如，考虑在乘员D的嘴与麦克风mD之间存在一些障碍物的状况(参见图2)以及特定于封闭空间的传输特性等。在这种情况下，预先估计说话者的位置，使用在麦克风mD近旁的可能能够清楚地收集乘员D的语音的麦克风mC，并且输出从由麦克风mC收集的语音中抑制了串扰分量的语音。预期可以通过对串扰抑制之后的语音进行语音识别来提高语音识别。
[0025]因此，在以下实施例中，将说明在串扰分量的抑制量或语音识别结果出乎意料的情况下、通过动态地改变主信号和参考信号来改善性能的声响串扰抑制装置的示例。
[0026]在下文，将适当地参考附图来详细说明具体公开根据本专利技术的声响串扰抑制装置和声串扰抑制方法的实施例。然而，可能省略不必要详细的说明。例如，可以省略对众所周知的事项的详细说明或对基本上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下说明中的不必要冗余，并且便于本领域技术人员的理解。附图和以下的说明是为了本领域技术人员全面理解本专利技术而提供的，而并不旨在限制权利要求书中的主题。
[0027](第一实施例)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种声响串扰抑制装置，包括：说话者估计单元，其被配置为基于封闭空间内所布置的与n个人相对应的n个麦克风所收集的语音信号来估计所述封闭空间内的主说话者，其中n是等于或大于3的整数；n个滤波器更新单元，各滤波器更新单元包括滤波器，所述滤波器被配置为生成其他说话者的发声引起的且包括在所述主说话者的语音信号中的串扰分量的抑制信号，并且各滤波器更新单元被配置为更新用于抑制所述串扰分量的所述滤波器的参数以将所述滤波器的参数的更新结果存储在内部；以及串扰抑制单元，其被配置为通过使用合成抑制信号来抑制所述主说话者的语音信号中所包括的串扰分量，其中所述合成抑制信号是基于与除对应于所述主说话者的麦克风以外的最多(n
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1)个麦克风收集的参考信号相对应的最多(n
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1)个滤波器更新单元所生成的抑制信号。2.根据权利要求1所述的声响串扰抑制装置，还包括：合成单元，其被配置为合成所述最多(n
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1)个滤波器更新单元所生成的抑制信号。3.根据权利要求1所述的声响串扰抑制装置，其中，在所述最多(n
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1)个滤波器更新单元中的各滤波器更新单元中所设置的滤波器通过使用最新存储的参数来生成所述抑制信号。4.根据权利要求1所述的声响串扰抑制装置，其中，与对应于所述其他说话者的麦克风所收集的参考信号相对应的滤波器更新单元通过使用所述参考信号来更新该滤波器更新单元中所设置的滤波器的参数，并且存储所述滤波器的参数的更新结果。5.根据权利要求1所述的声响串扰抑制装置，还包括：抑制量估计单元，其被配置为估计所述串扰分量的抑制量；以及主信号获取单元，其被配置为在判断为所述抑制量等于或小于第一阈值的情况下，替换为所述n个麦克风中的放置在所述主说话者附近的其他麦克风所收集的语音信号作为所述主说话者的语音信号。6.根据权利要求1所述的声响串扰抑制装置，还包括：抑制量估计单元，其被配置为估计所述串扰分量的抑制量；以及参考信号获取单元，其被配置为在判断为所述抑制量等于或小于第一阈值的情况下，将用于生成所述合成抑制信号的参考信号的组合替换为其他参考信号的组合，其中，与替换之后的其他参考信号相对应的滤波器更新单元基于所输入的其他参考信号来重新生成所述抑制信号。7.根据权利要求1所述的声响串扰抑制装置，还包括：语音识别单元，其被配置为基于所述串扰分量被抑制的所述主说话者的语音信号来对所述主说话者的发声内容进行语音识别；以及主信号获取单元，其被配置为在判断为所述语音识别失败的情况下，切换到所述n个麦克风中的放置在所述主说话者附近的其他麦克风所收集的语音信号作为所述主说话者的语音信号。8.根据权利要求1所述的声响串扰抑制装置，还包括：语音识别单元，其被配置为基于所述串扰分量被抑制的所述主说话者的语音信号来对
所述主说话者的发声内容进行语音识别；以及参考信号获取单元，其被配置为在判断为所述语音识别失败的情况下，将用于生成所述合成抑制信号的参考信号的组合替换为其他参考信号的组合，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫本正成，田中直也，大桥宏正，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：