[发明专利]使用多个装置上的多个麦克风进行语音增强

说明书

根据35U.S.C.§119主张优先权

本专利申请案主张2008年3月18日申请的题为“使用多个装置上的多个麦克风进行语音增强(Speech Enhancement Using Multiple Microphones on Multiple Devices)”的临时申请案第61/037,461号的优先权，且转让给本案的受让人。

技术领域

本发明大体涉及用以改进通信系统中的话音质量的信号处理解决方案的领域，且更明确地说涉及利用多个麦克风来改进话音通信的质量的技术。

背景技术

在移动通信系统中，所传输话音的质量是用户体验的整体服务质量中的重要因素。最近，一些移动通信装置(MCD)已包括MCD中的多个麦克风以改进所传输话音的质量。在这些MCD中，利用来自多个麦克风的音频信息的高级信号处理技术用以增强话音质量且抑制背景噪声。然而，这些解决方案大体需要多个麦克风都位于相同MCD上。多麦克风MCD的已知实例包括具有两个或两个以上麦克风的蜂窝式电话手持机及具有两个麦克风的蓝牙无线头戴送受话器。

由MCD上的麦克风捕获的话音信号极易受例如背景噪声、混响等环境效应的影响。仅装备单一麦克风的MCD在用于有噪声环境(即，输入话音信号的信噪比(SNR)低的环境)中时遭受不良话音质量。为改进有噪声环境中的可操作性，引入多个麦克风MCD。多个麦克风MCD处理由麦克风的阵列捕获的音频以改进话音质量，甚至在不适宜(噪声高)环境中。已知多个麦克风解决方案可利用某些数字信号处理技术以通过利用由位于MCD上的不同麦克风捕获的音频而改进话音质量。

发明内容

已知多麦克风MCD需要所有麦克风都位于MCD上。由于麦克风都位于相同装置上，所以已知的多麦克风音频处理技术及其有效性由MCD内的麦克风之间的相对有限的空间分离来管理。因此需要找到增加移动装置中所使用的多个麦克风技术的有效性及稳定性的方法。

鉴于此，本发明针对利用由多个麦克风记录的信号以改进移动通信系统的话音质量的机构，其中麦克风中的一些位于除了MCD之外的不同装置上。举例来说，一个装置可为MCD，且另一装置可为与MCD通信的无线/有线装置。可以各种方式处理不同装置上的麦克风所捕获的音频。在本发明中，提供若干实例：可利用不同装置上的多个麦克风来改进话音活动检测(VAD)；还可利用多个麦克风来使用例如波束成形、盲源分离、空间分集接收方案等的源分离方法而执行语音增强。

根据一个方面，一种在通信系统中处理音频信号的方法包括：通过位于无线移动装置上的第一麦克风捕获第一音频信号；通过位于不包括于无线移动装置中的第二装置上的第二麦克风捕获第二音频信号；及处理第一及第二经捕获音频信号以产生表示来自声源中的一者(例如，所要源)但与来自声源中的其它者(例如，周围噪声源、干扰声源等)的声音分离的声音的信号。第一及第二音频信号可表示来自局部环境中相同源的声音。

根据另一方面，一种设备包括：第一麦克风，其位于无线移动装置上，其经配置以捕获第一音频信号；第二麦克风，其位于不包括于无线移动装置中的第二装置上，其经配置以捕获第二音频信号；及处理器，其经配置以响应于第一及第二经捕获音频信号而产生表示来自所述源中的一者的与来自声源中的其它者的声音分离的声音的信号。

根据另一方面，一种设备包括：用于在无线移动装置处捕获第一音频信号的装置；用于在不包括于无线移动装置中的第二装置处捕获第二音频信号的装置；及用于处理第一及第二经捕获音频信号以产生表示来自声源中的一者的与来自声源中的其它者的声音分离的声音的信号的装置。

根据另一方面，一种包含可由一个或一个以上处理器执行的一组指令的计算机可读媒体包括：用于在无线移动装置处捕获第一音频信号的代码；用于在不包括于无线移动装置中的第二装置处捕获第二音频信号的代码；及用于处理第一及第二经捕获音频信号以产生表示来自声源中的一者的与来自声源中的其它者的声音分离的声音的信号的代码。

在检查以下附图及详细描述后，其它方面、特征、方法及优点对于所属领域的技术人员来说将为或将变得显而易见。希望所有此类额外特征、方面、方法及优点均包括于此描述内且受随附权利要求书的保护。

附图说明

将理解，图式仅用于说明的目的。此外，附图中的组件不必按比例绘制，而是着重于说明本文中描述的技术及装置的原理。在附图中，相同参考数字贯穿不同视图指定对应部分。

图1为包括具有多个麦克风的移动通信装置及头戴送受话器的示范性通信系统的图。