[发明专利]响应于说话时在用户面部中感测到的振动对麦克风信号进行自适应滤波

权利要求书

1.一种电子设备，其特征在于包括：

麦克风，其被配置为响应于进入的声音而生成麦克风信号，该麦克风信号包括用户话音分量和背景噪声分量；

振动传感器，其被配置为感测用户在对所述麦克风说话时该用户面部的振动，并且生成包含表示所感测振动的频率分量的振动信号；

振动表征单元，其被配置为生成表征了所述振动信号的与所述麦克风信号的所述话音分量相关联的至少一个频率分量的话音表征数据；以及

自适应声音滤波器，其使用响应于所述话音表征数据而调整的滤波器系数来对所述麦克风信号进行滤波，以生成经滤波的话音信号，该经滤波的话音信号相对于所述麦克风信号的所述用户话音分量具有衰减的背景噪声分量。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中：

所述自适应声音滤波器包括被配置为对所述麦克风信号进行滤波以生成所述经滤波的话音信号的数字有限冲激响应FIR滤波器；并且

所述振动表征单元响应于所述振动信号的所述至少一个频率分量，调整应用到所述FIR滤波器的多个时延抽头中每一个的FIR系数。

3.根据权利要求1到2中任意一项所述的电子设备，其中，所述振动表征单元包括：

多个带通滤波器，每个带通滤波器都被配置为使所述振动信号的不同窄频带宽分量通过；以及

频率表征单元，其被配置为响应于通过各个带通滤波器的每个窄频带宽分量的幅度，来表征所述振动信号的与所述麦克风信号的所述话音分量相关联的频率分量。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其中，所述自适应声音滤波器响应于通过各个带通滤波器的每个窄频带宽分量的幅度来调整它的滤波器系数。

5.根据权利要求3到4中任意一项所述的电子设备，其中，所述频率表征单元还被配置为响应于通过各个带通滤波器的每个窄频带宽分量的幅度来识别用户说出的共振峰的不同谐波含量，并且响应于所识别的用户说出的共振峰的谐波含量来调整所述自适应声音滤波器的滤波器系数。

6.根据权利要求5所述的电子设备，该电子设备还包括：语音编解码器，其被配置为对所述经滤波的话音信号进行编码，其中，所述频率表征单元还被配置为响应于所识别的用户说出的共振峰的谐波含量来调整所述语音编解码器用来对所述经滤波的话音信号进行编码的系数。

7.根据权利要求1到6中任意一项所述的电子设备，其中，所述自适应声音滤波器包括多个可变带通滤波器，每个带通滤波器都被响应于通过所述振动表征单元的对应带通滤波器的每个窄频带宽分量的幅度而调整为使所述麦克风信号的不同窄频带宽分量通过，其中，所述经滤波的话音信号是基于对所述自适应声音滤波器的所述可变带通滤波器输出的所述麦克风信号的通过分量进行组合而生成的。

8.根据权利要求1到7中任意一项所述的电子设备，其中，所述振动表征单元还被配置为将所述振动信号的所述频率分量与所述麦克风信号的对应频率分量关联起来，并且生成表示关联结果的话音表征数据。

9.根据权利要求1到8中任意一项所述的电子设备，该电子设备还包括：壳体，其包住了所述麦克风、所述振动传感器、所述振动表征单元和所述自适应声音滤波器，

其中，所述振动传感器包括加速度计，该加速度计附接到所述壳体的内表面并且被配置为感测从用户的面部通过所述壳体传导至所述振动传感器的振动。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其中：

所述壳体包括凸边部分，该凸边部分从所述壳体的前表面的主要部分突出，以尽量与对所述麦克风说话的用户的面部相接触；并且

所述振动传感器附接到所述壳体的所述凸边部分的内表面，以便当用户说话时通过接触面部而感测振动。

11.根据权利要求10所述的电子设备，其中，所述壳体的所述凸边部分的至少主要部分包括比所述壳体的所述前表面的主要部分更坚硬的材料，以改进振动的较高频率分量从用户的面部通过所述壳体的所述凸边部分到所述振动传感器的传导。