[发明专利]音频信号处理方法、装置和电子设备

权利要求书

1.一种音频信号处理方法，应用于包括麦克风阵列的电子设备，所述方法包括：

从麦克风阵列接收多路输入信号，所述麦克风阵列包括三个或更多麦克风，每个麦克风用于采集包括来自信号源的信号分量和来自背景噪声源的噪声分量的一路输入信号；

确定每个麦克风相对于所述麦克风阵列的基准位置的位置坐标；

使用所述麦克风阵列的近场模型，根据所述多路输入信号和每个麦克风的位置坐标来计算所述信号源相对于所述基准位置的位置坐标；以及

根据所述信号源的位置坐标和每个麦克风的位置坐标来从所述多路输入信号中分离所述信号分量。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述电子设备还包括：第一壳体、第二壳体、和连接所述第一壳体和所述第二壳体的枢转机构，所述麦克风阵列中的一部分麦克风设置在所述第一壳体上的固定位置，所述麦克风阵列中的另一部分麦克风设置在所述第二壳体上的固定位置，并且

确定每个麦克风相对于所述麦克风阵列的基准位置的位置坐标包括：

根据所述枢转机构的转动角度来确定所述第一壳体与所述第二壳体之间的壳体夹角；以及

根据所述壳体夹角、所述一部分麦克风在所述第一壳体上的固定位置、和所述另一部分麦克风在所述第一壳体上的固定位置来计算每个麦克风相对于所述基准位置的位置坐标。

3.如权利要求1所述的方法，其中，使用所述麦克风阵列的近场模型，根据所述多路输入信号和每个麦克风的位置坐标来计算所述信号源相对于所述基准位置的位置坐标包括：

根据所述多路输入信号来确定所述信号分量到每个麦克风之间的延时差和幅度差；以及

根据所述延时差、幅度差、和每个麦克风的位置坐标来计算所述信号源的位置坐标。

4.如权利要求1所述的方法，其中，根据所述信号源的位置坐标和每个麦克风的位置坐标来从所述多路输入信号中分离所述信号分量包括：

根据所述信号源的位置坐标来确定所述信号源到所述基准位置的相对距离；

比较所述相对距离与预定阈值；以及

响应于所述相对距离小于或等于所述预定阈值，根据所述信号源的位置坐标和每个麦克风的位置坐标来从所述多路输入信号中分离所述信号分量。

5.如权利要求4所述的方法，其中，响应于所述相对距离小于或等于所述预定阈值，根据所述信号源的位置坐标和每个麦克风的位置坐标来从所述多路输入信号中分离所述信号分量包括：

响应于所述相对距离小于或等于所述预定阈值，根据所述信号源的位置坐标和每个麦克风的位置坐标来计算所述信号源到每个麦克风的相对距离；

根据所述信号源到每个麦克风的相对距离来确定所述信号源到每个麦克风的衰减系数；以及

根据所述衰减系数来从所述多路输入信号中分离所述信号分量。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述信号源到一个麦克风的相对距离越大，所述信号源到所述麦克风的衰减系数越大；而所述信号源到一个麦克风的相对距离越小，所述信号源到所述麦克风的衰减系数越小。

7.如权利要求4所述的方法，还包括：

响应于所述相对距离大于所述预定阈值，根据所述信号源的位置坐标来对所述麦克风阵列进行波束形成。

8.一种音频信号处理装置，应用于包括麦克风阵列的电子设备，所述装置包括：

信号接收单元，用于从麦克风阵列接收多路输入信号，所述麦克风阵列包括三个或更多麦克风，每个麦克风用于采集包括来自信号源的信号分量和来自背景噪声源的噪声分量的一路输入信号；

麦克风位置确定单元，用于确定每个麦克风相对于所述麦克风阵列的基准位置的位置坐标；

信号源位置确定单元，用于使用所述麦克风阵列的近场模型，根据所述多路输入信号和每个麦克风的位置坐标来计算所述信号源相对于所述基准位置的位置坐标；以及

信号分离单元，用于根据所述信号源的位置坐标和每个麦克风的位置坐标来从所述多路输入信号中分离所述信号分量。