语音增强系统和方法
专利汇可以提供语音增强系统和方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种用于房间(10)中的语音增强的系统，包括：定向的佩带式麦克 风 布置，其用于从说话者的话音捕获音频 信号 ； 音频信号 处理装置(32，34，38，38′，56，70)，其用于根据捕获到的音频信号产生处理后的音频信号，包括：自适应波束形成器单元(32)，其用于将 指向性 告知所述麦克风设备，其中，最大灵敏度是朝向说话者的嘴(21)，并且最小灵敏度是朝向由所述波束形成器单元识别出的噪声源，单元(38，38′)，其用于仅对高于 频率 阈值 的音频信号的分量进行频移，反馈消除单元(56)，其包括自适应 滤波器 和选择单元(68)，所述选择单元适于在第一模式和第二模式之间自动地切换，其中，在第一模式中，当总的声学增益或者反馈低于临界值时，音频信号绕过所述自适应滤波器，在第二模式中，当总的声学增益或者反馈高于所述临界值时，由所述自适应滤波器过滤所述音频信号；位于所述房间中的扬声器布置(24)，其用于根据处理后的音频信号产生声音，并且包括被布置形成定向扬声器阵列的多个扬声器(25)。，下面是语音增强系统和方法专利的具体信息内容。
1.一种用于房间(10)中的语音增强的系统，包括：
定向的佩带式麦克风布置，其用于从说话者的话音捕获音频信号；
音频信号处理装置(32，34，38，38′，56，70)，其用于根据捕获到的音频信号产生处理后的音频信号，包括：
自适应波束形成器单元(32)，其用于将指向性告知所述麦克风布置，其中，最大灵敏度是朝向说话者的嘴(21)，并且最小灵敏度是朝向由所述波束形成器单元识别出的噪声源，单元(38，38′)，其用于仅对高于频率阈值的音频信号的分量进行频移，反馈消除单元(56)，其包括自适应滤波器和选择单元(68)，所述选择单元(68)适于在第一模式和第二模式之间自动地切换，其中，在第一模式中，当总的声学增益或者反馈低于临界值时，音频信号绕过所述自适应滤波器，在第二模式中，当总的声学增益或者反馈高于所述临界值时，由所述自适应滤波器过滤所述音频信号；
位于所述房间中的扬声器布置(24)，其用于根据处理后的音频信号产生声音，并且包括被布置形成定向扬声器阵列的多个扬声器(25)。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述麦克风布置(12)包括至少两个间隔开的、优选为全向的麦克风(12A，12B)。
3.如前述权利要求之一所述的系统，其中，所述波束形成器单元(32)适于单独地处理音频信号的不同的频带，以允许不同的频带中的不同的指向性图案。
4.如前述权利要求之一所述的系统，其中，频移的阈值是从500Hz至2kHz。
5.如权利要求4所述的系统，其中，所述频移的阈值是大约850Hz。
6.如前述权利要求之一所述的系统，其中，统一地对高于所述阈值的音频信号的分量进行频移。
7.如权利要求6所述的系统，其中，高于所述阈值的捕获到的音频信号的分量的频率上移大约5Hz。
8.如前述权利要求之一所述的系统，其中，所述反馈消除单元(56)适于将音频信号转换为频域，优选地通过FFT，以通过自适应滤波器(66)过滤，以及适于将过滤的音频信号再转换为时域。
9.如前述权利要求之一所述的系统，其中，所述扬声器阵列(24)的指向性是这样的：
最大的声音振幅的方向实质上是水平取向。
10.如权利要求9所述的系统，其中，按照类似堆叠的方式将所述扬声器(25)在彼此上方垂直地排列。
11.如前述权利要求之一所述的系统，其中，所述音频处理装置(70)适于对音频信号应用增益，在低于频率界限的低频范围内的增益低于在高于所述频率界限的高频范围内的增益。
12.如权利要求11所述的系统，其中，所述频率界限是从300Hz至2k Hz，优选地大约
1kHz。
13.如前述权利要求之一所述的系统，其中，所述麦克风布置(12)连接到传送单元(16)，所述传送单元(16)包括波束形成器单元(32)和用于将音频信号经由无线链路(19)传送到接收器单元(52)的传送器(48)，所述接收器单元(52)包括用于接收由所述传送器传送的信号的接收器(18)，并且所述接收器单元(52)连接到所述扬声器布置(24)。
14.如权利要求13所述的系统，其中，所述接收器单元(52)包括反馈消除单元(56)。
15.如权利要求13和14之一所述的系统，其中，所述传送单元(16)包括频移单元(38)。
16.如权利要求13-15之一所述的系统，其中，所述接收器单元(52)包括增益控制单元(62，64)，其用于控制应用到接收到的音频信号的增益。
17.如权利要求13-16之一所述的系统，其中，所述传送单元(16)包括用于通过分析所捕获的音频信号来估算参数以实现可变增益功能的装置(36)，其中，估算的参数经由无线链路(19)传送到接收器单元(52)，以作为输入提供给所述增益控制单元(62)。
18.如权利要求13-17之一所述的系统，其中，所述传送单元(16)兼容于具有无线音频接口的助听器。
19.如前述权利要求之一所述的系统，其中，所述系统包括功率放大器(22)，其用于以恒定增益放大处理后的音频信号，以产生被提供给扬声器布置(24)的放大的处理后的音频信号。
20.如前述权利要求之一所述的系统，其中，所述临界值是预定的固定值。
21.如权利要求1-19之一所述的系统，其中，根据在其中使用所述系统的具体房间的声学参数，单独地确定所述临界值。
22.一种房问(10)中的语音增强的方法，包括：
通过定向的佩带式麦克风布置(12)从说话者的话音捕获音频信号，
处理所捕获的音频信号以产生处理后的音频信号，所述处理包括：
通过用以下方式对所捕获的音频信号应用自适应波束形成来识别噪声源并且将指向性告知所述麦克风布置：所述麦克风布置的最大灵敏度是朝向说话者的嘴(21)，并且最小灵敏度是朝向所识别出的噪声源，
仅对高于阈值的音频信号的分量进行频移，
对音频信号应用反馈消除，包括音频信号绕过维纳滤波器的第一模式和由所述维纳滤波器过滤音频信号的第二模式，其中，当总的声学增益或者反馈低于临界值时自动切换到所述第一模式，并且如果总的声学增益或者反馈高于所述临界值则自动切换到所述第二模式；以及
根据处理后的音频信号由位于房间中的扬声器布置(24)产生声音，所述扬声器布置包括被布置形成定向的扬声器阵列的多个扬声器(25)。
语音增强系统和方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
26所感知的放大了的声音。
25以类似堆叠的方式在彼此上方垂直地排列。例如，扬声器布置24可以由12个垂直堆叠的扬声器25组成。
61A、61B的音量设置，来调整对接收到的音频信号所应用的增益。
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