[发明专利]信号处理方法、信息处理装置和信号处理程序

说明书

技术领域

本发明涉及抑制有噪信号中的噪声以增强目标信号的信号处理技术。

背景技术

已知噪声抑制技术是部分地或完全地抑制有噪信号(包含目标信号和噪声的混合物的信号)中的噪声并输出增强信号(通过增强目标信号而获得的信号)的信号处理技术。例如，噪声抑制器是抑制叠加到目标音频信号上的噪声的系统。在各种音频终端(例如，移动电话)中使用噪声抑制器。

关于这种技术，专利文献1公开了通过将输入信号乘以小于1的抑制系数来抑制噪声的方法。专利文献2公开了通过从有噪信号中直接减去估计出的噪声来抑制噪声的方法。

由于混合噪声的原因，专利文献1和2中描述的技术需要根据已经变为有噪的目标信号来估计噪声。然而，仅根据有噪信号来精确地估计噪声是受到限制的。因此一般而言，专利文献1和2中公开的方法仅在噪声比目标信号小得多的时候才有效。如果不满足噪声比目标信号充分小的条件，噪声估计值的精确度会很差。为此，专利文献1和2中公开的方法不能够实现充分的噪声抑制效果，并且增强信号包括较大的失真。

另一方面，专利文献3公开了即使在不满足噪声比目标信号充分小的条件也可以实现足够的噪声抑制效果以及增强信号中较小失真的噪声抑制系统。假设要混合到目标信号中的噪声的特性在一定程度上提前已知，专利文献3中公开的方法通过从有噪信号中减去提前记录的噪声信息(与噪声特性有关的信息)来抑制噪声。专利文献3还公开了以下方法：如果通过分析输入信号获得的输入信号功率较大，将噪声信息乘以大系数；或者如果输入信号功率较小，将噪声信息乘以小系数，并从有噪信号中减去相乘的结果。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利第4282227号公报

专利文献2：日本特开平8-221092号公报

专利文献3：日本特开2006-279185号公报

发明内容

然而，上述专利文献3中公开的方法仅针对一种噪声使用一种噪声特性来执行噪声移除。因此，在该方法中，可以抑制的噪声的类型是有限的。为此，该方法不能处理高度非固定的信号特性，例如，包括冲击噪声的情况以及包括频谱峰值的情况。

考虑到以上情况，本发明的目的是提供解决上述问题的信号处理技术。

为了实现上述目的，根据本发明的方法包括：分析作为输入信号提供的有噪信号；基于对有噪信号的所述分析的结果，通过混合与要抑制的噪声有关的多个噪声信息来产生混合噪声信息；以及使用所述混合噪声信息来抑制噪声。

为了实现上述目的，根据本发明的装置包括：分析装置，用于分析作为输入信号提供的有噪信号；混合装置，用于基于对有噪信号的所述分析的结果，通过混合与要抑制的噪声有关的多个噪声信息，来产生混合噪声信息；以及噪声抑制装置，用于使用所述混合噪声信息来抑制噪声。

为了实现上述目的，根据本发明的存储在程序记录介质中的程序使得计算机执行：分析步骤，用于分析作为输入信号提供的有噪信号；混合步骤，用于基于对有噪信号的所述分析的结果，通过混合与要抑制的噪声有关的多个噪声信息来产生混合噪声信息；以及噪声抑制步骤，用于使用所述混合噪声信息来抑制噪声。

本发明的有益效果

本发明提供了针对在其特性中具有很多变化的高度非固定信号可以实现噪声抑制的信号处理技术。

附图说明

图1是示出了根据本发明的第一示例实施例的噪声抑制装置的示意配置的框图。

图2是示出了在根据本发明的第一示例实施例的噪声抑制装置中包括的变换单元的结构的框图。

图3是示出了在根据本发明的第一示例实施例的噪声抑制装置中包括的逆变换单元的结构的框图。

图4是示出了在根据本发明的第一示例实施例的噪声抑制装置中包括的噪声信息存储单元中的结构的框图。

图5是示出了在根据本发明的第二示例实施例的噪声抑制装置中包括的混合单元和噪声信息存储单元的结构的框图。

图6是示出了根据本发明的第三示例实施例的噪声抑制装置的示意配置的框图。

图7是示出了根据本发明的第三示例实施例的峰值分量检测单元的示意配置的框图。

图8是示出了在根据本发明的第四示例实施例的噪声抑制装置中包括的混合单元和噪声信息存储单元的结构的框图。

图9是示出了在根据本发明的第五示例实施例的噪声抑制装置的分析单元和噪声信息存储单元的结构的框图。

图10是示出了根据本发明的第六示例实施例的噪声抑制装置的示意配置的框图。