[发明专利]定向音频捕获

说明书

提供了用于改进定向音频捕获系统的性能的系统和方法。示例方法包括使至少两个音频输入的相图相关，所述音频输入由至少两个麦克风捕获。所述方法还可包括基于相关性而生成在不同方向角下的显著性的估计以定位声源的方向。所述方法可允许基于所述估计向定向音频捕获系统提供线索。所述线索包括衰减水平。通过启动和释放时间常数来控制所述衰减水平的变化率以避免声音伪影。所述方法还包括基于显著性的估计中是否存在一个或更多个峰值来确定模式。所述方法还基于所确定的模式来配置定向音频捕获系统。

相关申请的交叉引用

本申请是要求2009年12月2日提交的美国临时申请No.61/266,131的权益的2010年10月1日提交的美国专利申请No.12/896,725的部分继续案；本申请还要求2014年12月30日提交的美国临时申请No.62/098,247的权益。上述申请的主题出于所有目的通过引用并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及音频处理，更具体地讲，涉及用于改进定向音频捕获的性能的系统和方法。

背景技术

用于定向音频捕获的现有系统通常被配置为捕获感兴趣区域内(例如，波瓣内)的音频信号并抑制波瓣之外的任何东西。另外，用于定向音频捕获的现有系统没有利用正被记录的扬声器的方向性。这导致贯穿波瓣的不均匀抑制。特别是在讲话者(即，扬声器)与给定角度的音频捕获装置之间的距离变化的情况下，会危及这样的系统的鲁棒性。如果讲话者靠近装置或远离装置移动，则抑制会变得不均匀。

在用于定向音频捕获的现有方案中，开箱/校准和顾客要求可能不一致。这种不一致可能导致在特定角度范围需要更多或更少的抑制。由于不均匀的抑制，在期望抑制/提高特定角度以遍及波瓣维持均匀的噪声抑制的情况下部署这样的解决方案会变得更具挑战性。

现有定向音频捕获解决方案还会对麦克风密封非常敏感。较好的麦克风密封导致更均匀的抑制，较差的麦克风密封导致不均匀的抑制。通常，即使当使用相同制造批次时，麦克风密封也会使得一个装置不同于另一装置。期望一种在讲话者与音频捕获系统之间的距离变化期间使麦克风密封鲁棒的解决方案。

发明内容

此发明内容被提供用于以简化的形式介绍概念的选择，这些概念在下面在具体实施方式中进一步描述。此发明内容并非旨在确定要求保护的主题的关键特征或必要特征，也非旨在用于帮助确定要求保护的主题的范围。

提供了用于改进定向音频捕获系统的性能的系统和方法。示例方法包括使至少两个音频输入的相图相关。该方法允许基于相关性来生成在不同方向角下的显著性(salience)的估计以定位与至少一个声源关联的至少一个方向。该方法还包括基于显著性的估计来确定线索(cue)，并且将线索提供给定向音频捕获系统。

在一些实施方式中，定向音频捕获系统使用线索来在不同方向角下衰减或放大所述至少两个音频输入。在特定实施方式中，线索至少包括针对不同方向角的衰减水平。在一些实施方式中，显著性的估计包括在平行于地面的平面内在从0至360的方向角下的显著性的向量。

在一些实施方式中，生成线索包括将不同方向角映射至定向音频捕获系统的相对衰减水平。在特定实施方式中，该方法包括通过启动和释放(attack and release)时间常数实时地控制衰减水平的变化率以避免声音伪影。

在一些实施方式中，该方法包括基于显著性的估计中是否存在一个或更多个峰值来从多个操作模式中确定模式。该方法允许基于所确定的模式来配置定向音频捕获系统。在特定实施方式中，该方法允许通过应用启动和释放时间常数来实时地控制所述多个操作模式中的模式之间的切换速率。在一些实施方式中，通过具有不同质量的密封的至少两个麦克风来捕获音频输入。

根据本公开的另一示例实施方式，用于改进定向音频捕获系统的性能的方法的步骤被存储在包括指令的机器可读介质上，所述指令在被一个或更多个处理器实现时执行所述步骤。