[发明专利]人工耳蜗及助听器的双麦克风降噪系统和方法

权利要求书

1.一种人工耳蜗及助听器的双麦克风降噪系统，其特征在于，包括延时相加器、前向差分麦克风阵列、后向差分麦克风阵列、估算模块和维纳滤波器，其中，

所述延时相加器的输入为前向和后向麦克风的两路频域信号，输出为两路频域信号经延时相加器处理后，信噪比得到提升的混合信号；

所述前向差分麦克风阵列和后向差分麦克风阵列分别与所述延时相加器连接，二者的输入均为延时相加器输出的混合信号加后向麦克风的频域信号，输出分别为前向信号和后向信号；

所述估算模块与前向差分麦克风阵列和后向差分麦克风阵列分别连接，根据二者的输出估算出前向目标信号；

所述维纳滤波器与所述估算模块连接，将前向目标信号进行维纳滤波，输出目标语音信号。

2.根据权利要求1所述的人工耳蜗及助听器的双麦克风降噪系统，其特征在于，所述延时相加器的输出由如下公式获得：

$Xm\left(\mathrm{\ω}\right)=\frac{1}{2}{X}_1\left(\mathrm{\ω}\right)+\frac{e^{-j\mathrm{\ω}\mathrm{\τ}}}{2}{X}_2\left(\mathrm{\ω}\right)$

其中，X₁(ω)为前向麦克风的频域信号、X₂(ω)为后向麦克风的频域信号、ω为角频率、τ为后向麦克风的延时大小、Xm(ω)为延时相加器输出的混合信号。

3.根据权利要求1所述的人工耳蜗及助听器的双麦克风降噪系统，其特征在于，所述前向差分麦克风阵列输出的前向信号由如下公式获得：

X_f(ω)＝Xm(ω)-e^-jωτX₂(ω)

其中，X₂(ω)为后向麦克风的频域信号、ω为角频率、τ为后向麦克风的延时大小、Xm(ω)为延时相加器输出的混合信号、X_f(ω)为前向信号；

后向差分麦克风阵列输出的后向信号由如下公式获得：

X_b(ω)＝Xm(ω)-e^jωτX₂(ω)

其中，X₂(ω)为后向麦克风的频域信号、ω为角频率、τ为后向麦克风的延时大小、Xm(ω)为延时相加器输出的混合信号、X_b(ω)为后向信号。

4.根据权利要求1所述的人工耳蜗及助听器的双麦克风降噪系统，其特征在于，所述估算模块输出的前向目标信号由如下公式获得：

Xs(ω)＝X_f(ω)-CX_b(ω)

其中，X_f(ω)为前向信号、X_b(ω)为后向信号、C为介于0.1到1之间的常数、Xs(ω)为前向目标信号。