[发明专利]提供具有空间背景的音频的麦克风设备

说明书

所公开的技术总体上涉及被配置为接收来自不同波束的声音的麦克风设备，其中，每个波束具有不同空间取向并且被配置为从不同方向接收声音。所述麦克风设备还被配置为使用通用或特异性头部相关传递函数(HRTF)来处理接收到的声音以生成经处理的音频并且将所述经处理的音频发送到由听力受损的用户穿戴的听力设备。此外，所述麦克风设备可以当处理接收到的音频时使用参考线和/或参考点。

技术领域

所公开的技术总体上涉及麦克风设备，其被配置为：接收来自不同声音接收波束的声音(其中，每个波束具有不同空间取向)，使用头部相关传递函数(HRTF)处理接收到的声音，并且将经处理的声音发送到由听力受损的用户穿戴的听力设备。

背景技术

对于听力受损的人而言理解具有多个说话者的房间中的语言是具挑战性的。当仅一个说话者存在时，说话者可以使用单个无线麦克风向听力受损的人提供音频，因为说话者频繁接近于他或她的嘴穿戴麦克风，从而使能好的信噪比(SNR)(例如，夹式麦克风或手持式麦克风)。相反，当多个说话者存在时，单个麦克风是不足的，因为多个说话者同时地或零星地从多个方向生成音频。该同时地或零星地声音生成可以减少SNR或降低语言可懂度，特别地针对听力受损的人。

在具有多个说话者的环境中，一个方案是针对每个说话者保持或穿戴无线麦克风；然而，该方案具有缺点。第一，提供许多无线麦克风可能导致针对听力受损的人的过度努力：特别地，听力受损的人将需要给每个人提供无线麦克风并且这将引起对听力受损的人的不需要的注意和消极的病耻感。第二，如果有限数目的麦克风是可用的，则每个说话者具有麦克风是可能的，并且这导致针对每麦克风的多个说话者，其能够引起语言可懂度问题。此外，听力受损的人偏好隐瞒他或她的障碍并且因此不想要每个说话者穿戴麦克风。

用于向多说话者环境中的听力受损的人提供音频的另一方案是台式麦克风。台式麦克风接收来自声音环境的声音并且将经处理的音频发送到听力设备作为单声道信号。然而，单声道信号不包括音频信号中的空间信息，因此听力受损的个体当倾听单声道信号时不能空间分离声音，其导致降低的语言理解。

此处是改进语言可懂度或SNR的几个其他系统。US 2010/0324890 Al 涉及一种音频会议系统，其中，音频流选自由多个麦克风提供的多个音频流，其中，每个音频流被奖励表示其针对倾听者的有用性的某个评分，并且其中，选择具有最高评分的流。EP 1 423 988B2涉及一种使用过采样滤波器组的波束形成，其中，波束的方向根据语音活动检测(VAD)和/或信噪比(SNR)选择。US 2008/0262849A1涉及一种语音控制系统，包括根据说话者的位置转向的声波束形成器，该位置根据由利用的移动设备发射的控制信号来确定。WO 97/48252A1涉及一种视频会议系统，其中，语言信号的到达方向被估计为朝向相应说话者引导视频相机。WO 2005/048648A2 涉及一种听力仪器，其包括利用来自嵌入在第一结构中的第一麦克风和嵌入在第二结构中的第二麦克风的音频信号波束形成器，其中，第一和第二结构相对于彼此可自由移动。

而且，题为“Hearing Assistance System”的PCT专利申请No. WO2017/174136公开了一种接收会议室中的声音的台式麦克风。台式麦克风具有三个麦克风和被配置为生成声波束并且接收声波束中的声音的波束形成器单元，通过引用将该公开以其整体并入本文。该申请还公开了一种用于基于时变加权从每个波束选择波束或添加声音的算法。

然而，即使这些专利和专利申请公开了改进语言可懂度的技术，麦克风和听力技术仍然可以改进以特别地为听力受损的人提供更好处理的音频。

发明内容