[发明专利]夹式麦克风组件

说明书

提供了一种夹式麦克风组件，其包括：夹式机构(16)，其用于将所述麦克风组件(10)附接到用户(11)的衣服；至少三个麦克风(20、21、22)，其用于捕获来自所述用户的声音的音频信号，所述麦克风定义麦克风平面；加速度传感器(32)，其用于通过感测在至少两个正交维度上的重力加速度来生成取向信号；音频信号处理单元(34)，其用于根据所捕获的音频信号产生输出音频信号(36)，所述音频信号处理单元包括：波束形成器单元(24)，其用于以创建具有方向的声学波束的方式处理所捕获的音频信号，以便生成所述输出音频信号；DOA单元(30)，其用于通过分析所捕获的音频信号来确定声音的到达方向；以及控制单元(26)，其用于控制波束形成单元，所述控制单元适于根据所述取向信号确定所述声学波束的方向的允许的角扇区(40)，并且根据所确定的到达方向将所述声学波束的方向操纵在所述允许的角扇区内。

技术领域

本发明涉及一种夹式麦克风组件，其要被附接到用户的衣服上以生成对应于用户的声音的输出音频信号，并且包括具有波束形成器单元的音频信号处理单元，以用于以一方式处理所捕获的音频信号，从而创建声学波束。这样的麦克风组件通常形成无线声学系统的部分；例如，麦克风组件的输出音频信号可以被发送到助听器。

背景技术

对于有听力障碍的人，在噪声中和/或较大距离上的语音理解是一个严重的挑战。在这种情况下，拾取接近讲话者的声音的源(即靠近讲话者的嘴部)的讲话者的声音的无线麦克风的使用是非常有用的，因为助听器本身可能不能够提供助听器的佩戴者的语音理解所需的信噪比。

通常，无线麦克风的目的是改进在嘈杂和/或混响环境中远处讲话者的语音的信噪比。为此目的，无线麦克风组件必须放置在讲话者的嘴部附近。此外，无线麦克风组件通常具有特定方向性，从而允许关于期望的语音进一步衰减环境噪声。

尽管在大多数情况下悬挂式(boom)麦克风提供了最好的性能，但由于某些原因，用户往往不喜欢这种解决方案。例如，大多数悬挂式麦克风系统需要复杂的固定，例如在耳朵上，并且因此难以放置。此外，由于悬挂式麦克风靠近嘴部放置，所以可能会涉及到卫生。而且，悬挂式麦克风的佩戴方式通常是相当突出的。

因此，更优选的备选解决方案可以是使用通过夹式机构附接到讲话者的衣服的夹式麦克风组件。典型的佩戴方式如图1所示：麦克风组件可以夹在衣领上(参见图1的左侧部分)，其可以直接夹在衣服上(图1的中央部分)，或其可以夹在纽扣之间(图1的右侧部分)。

如前所述，麦克风组件应尽可能地靠近人的嘴部放置。此外，对于具有方向性的麦克风组件，必须特别注意将麦克风组件正确地引导到讲话者的嘴部。图2中示出了定向麦克风组件的放置的三个范例：图2的左侧部分图示了麦克风组件在其朝向嘴部取向并且被定位为靠近嘴部的意义上被正确佩戴的情况；在图2的中心部分所示的范例中，麦克风组件被放置为离开嘴部太远；而在图2的右侧部分所示的范例中，麦克风组件放置为靠近嘴部，但并不指向嘴部。因此，对于不熟练的用户而言，正确的麦克风放置是困难的任务，在没有可用的直接声学反馈的情况下，例如在讲话者不能检查他/她自己的声音拾取的情况下更甚。

WO 2009/049646 A1涉及一种包括无线麦克风布置和两个助听器的无线助听系统，其中，应用于麦克风布置中的音频信号处理中的音频信号处理方案根据麦克风布置的所测量的加速度和空间取向来选择；音频信号处理方案的选择包括对声学波束形成器的所应用的增益和启用/停用的调节，其中，波束形成器的方向可以被自动地调节到最强声源的方向。

WO 2011/157856 A2涉及一种无线麦克风组件，其包括用于检测麦克风组件的下落事件的加速度传感器，以便在下落事件期间中断麦克风组件的音频信号输出。

US 8804978 B2涉及一种包括波束形成器麦克风布置的移动电话，其中，根据如由加速度计确定的移动电话的倾斜角度来调节波束形成器的方向。