[发明专利]用于解析到达方向估计的模糊度的设备和方法

说明书

技术领域

本发明通常涉及用于解析到达方向估计的模糊度的设备和方法。本发明的进一步的实施方式涉及增强模糊空间音频参数估计。

背景技术

本发明定位于麦克风前端的空间音频编码的背景中。我们关注参数技术，即，通过伴随着参数侧边信息的一个或多个音频信号来描述空间声音。侧边信息是基于至少两个侧麦克风来获得的。麦克风布置和信号处理架构通常被设计为覆盖所关注的特定频率范围，其中，严格满足所需的规范。在该感兴趣的区域之外，可能会发生所需空间选择性的显著偏差。极端偏差由所谓的空间混叠组成。在音域分析上下文中，空间混叠的最重要的效果是声音的到达方向的估计变得模糊。因此，在一个或多个其他方向，也观察到了仅针对一个特定方向所期望或需要的特定行为。

空间音频编码的目的由通过伴随有参数侧边信息的一些音频信道再生空间声学场景组成。因此，一个普遍问题是，不精确的参数估计将会引起再生过程或使用该空间参数的任何其他处理单元（例如，用于定向过滤）不想要的结果。该考虑适用于上述受影响的频率范围，特别是在发生空间混叠时。

发明内容

因此，本发明的目的是提供用于空间参数处理的改进概念。

该目的是通过根据权利要求1的设备、根据权利要求14的方法、或根据权利要求15的计算机程序来实现的。

根据本发明实施方式，用于解决DOA估计模糊度的设备包括DOA估计分析器和模糊度解析器。DOA估计分析器被配置为通过使用偏差信息分析DOA估计以获得多个模糊分析参数。这里，偏差信息表示有偏和无偏DOA估计之间的关系。此外，模糊度解析器被配置为解析多个模糊分析参数中的模糊度，以获得非模糊解析参数。

本发明的基本思想在于，如果通过使用偏差信息（偏差信息表示有偏和无偏DOA估计之间的关系）来分析DOA估计以获得多个模糊分析参数，并且如果解析多个模糊分析参数中的模糊度以获得非模糊的解析参数，可以实现改进的空间参数处理。该测量使得可以解析由空间混叠引起的不精确DOA参数估计导致的模糊。

根据另一实施方式，DOA估计分析器被配置为基于偏差函数将DOA估计与多个模糊无偏DOA估计关联，其中，偏差函数由偏差信息指示。这里，多个模糊无偏DOA估计对应于多个模糊分析参数。此外，模糊度解析器被配置为通过使用一个或多个有效源的先验本地化信息确定多个模糊无偏DOA估计中的非模糊解析参数，这基本上允许从关于声音源的位置的先验信息获得具体或校正的DOA参数。

根据又一实施方式，DOA估计分析器被配置为针对多个模糊分析参数中的每个模糊分析参数生成多个分支，其中，多个分支反映了多个模糊分析参数中的模糊度。这里，DOA估计分析器被配置为从DOA估计中直接获得多个分支，或者进一步处理多个模糊无偏DOA估计以获得多个分支。另外，DOA估计分析器被配置为计算光谱加权操作的增益参数。可选地，DOA估计分析器可以被配置为通过替代方法（例如，加法，减法）或采用与光谱加权操作类似的算法进行光谱调制。此外，模糊度解析器被配置为确定表示模糊分析参数的多个分支中的非模糊解析参数。因此，可以获得光谱加权操作（诸如定向音频编码领域中的呈现或定向过滤）的适当增益参数。此外，通过这种测量，不需要获取先验本地化信息。

在另一实施方式中，DOA估计分析器被配置为在单个处理步骤中获得多个分支，使得提供了在连续执行两个处理步骤时获得的处理结果。特别地，对于多个分支中的每个分支，DOA估计分析器可以包括参数处理单元，其中，参数处理单元可以被配置为使DOA估计与由处理结果指示的预定模糊分析参数相关。这样，当解析了多个模糊分析参数中的模糊度时，可以实现更高的处理效率或计算工作量的减少。

本发明的另一实施方式提供了一种用于解析DOA估计的模糊度的方法。

附图说明

以下，将参照附图说明本发明的实施方式，在附图中：

图1示出了用于解析DOA估计的模糊度的设备的实施方式的框图；

图2示出了用于通过使用先验本地化信息解析DOA估计的模糊度的设备的另一实施方式的框图；

图3示出了利用用于选择非模糊解析参数的选择器来解析DOA估计的模糊度的设备的另一实施方式的框图；

图4示出了利用映射器来解析DOA估计的模糊度的设备的另一实施方式的框图，该映射器用于将多个模糊无偏DOA估计映射至非模糊解析参数；

图5示出了根据图4的具有数字生成器的映射器的实施方式的框图；