[发明专利]噪声估计的设备和方法以及使用该设备和方法的降噪设备

权利要求书

1.一种噪声估计设备，包括：

音频输入单元，从多个方向接收音频信号并将音频信号变换为频域信号；

目标声音阻止器，阻止来自目标声音源方向的音频信号；和

补偿器，补偿来自目标声音阻止器的方向性增益的失真。

2.如权利要求1所述的噪声估计设备，其中，音频输入单元包括彼此距离1cm到8cm的两个相邻的话筒，并且音频输入单元将通过两个话筒接收的音频信号变换为频域信号。

3.如权利要求2所述的噪声估计设备，其中，目标声音阻止器通过计算经由两个话筒接收的音频信号之间的差来阻止来自目标声音源的声音信号。

4.如权利要求1所述的噪声估计设备，其中，补偿器基于来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号的平均值来计算来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号的权重，并将来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号乘以相应的权重。

5.如权利要求1所述的噪声估计设备，还包括：目标声音检测器，检测来自目标声音源的音频信号，在来自目标声音源的音频信号未被检测到的部分，计算与在所述部分中接收的音频信号的数量的比率相应的尺度系数，所述部分与补偿器估计的噪声分量相关，

其中，补偿器将估计的噪声分量乘以尺度系数。

6.如权利要求5所述的噪声估计设备，其中，在来自目标声音源的音频信号未被检测到的部分计算和更新尺度系数，在来自目标声音源的音频信号被检测到的部分，使用先前计算的尺度系数。

7.如权利要求2所述的噪声估计设备，还包括：增益校准器，对所述两个话筒进行校准以均衡所述两个话筒的增益。

8.如权利要求1所述的噪声估计设备，其中，目标声音阻止器输出来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号。

9.一种降噪设备，包括：

噪声估计器，被配置为从多个方向接收音频信号，将音频信号变换为频域信号，阻止频域信号中的来自目标声音源的方向的音频信号，并补偿来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号的增益失真，从而估计噪声分量；以及

降噪滤波器，使用基于估计的噪声分量计算的滤波器系数来去除由噪声估计器估计的噪声分量。

10.如权利要求9所述的降噪设备，其中，

噪声估计器包括彼此距离1cm到8cm的两个相邻的话筒，以及

噪声估计器将通过两个相邻话筒接收的音频信号变换为频域信号，计算频域信号之差来阻止来自目标声音源的声音信号，使用来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号的平均值计算来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号的权重，并将来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号乘以相应的权重。

11.一种噪声估计设备的噪声估计方法，所述方法包括：

从多个方向接收音频信号并将音频信号变换为频域信号；

阻止频域信号中的来自目标声音源的方向的音频信号；以及

补偿来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号的增益失真。

12.如权利要求11所述的噪声估计方法，其中：

接收音频信号的步骤包括：使用彼此距离1cm到8cm的两个相邻的话筒接收音频信号，以及

阻止音频信号的步骤包括：通过计算经由两个话筒接收的音频信号之差来阻止来自目标声音源的声音信号。

13.如权利要求11所述的噪声估计方法，其中，补偿的步骤包括：使用来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号的平均值来计算来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号的权重，并将来自目标声音源的音频信号被阻止的音频信号乘以相应的权重。

14.如权利要求11所述的噪声估计方法，其中，补偿的步骤包括：检测来自目标声音源的音频信号，在来自目标声音源的音频信号未被检测到的部分，计算与在所述部分中接收的音频信号的数量的比率相应的尺度系数，所述部分与先前计算的噪声分量相关。

15.如权利要求14所述的噪声估计方法，其中，在来自目标声音源的音频信号未被检测到的部分计算和更新尺度系数，在来自目标声音源的音频信号被检测到的部分，使用先前计算的尺度系数。