[发明专利]声源分离装置和声源分离方法

说明书

提供了一种声源分离装置和声源分离方法。声源分离装置包括多个定向振动器，其被配置为使得所述多个定向振动器中的一个或多个定向振动器基于声音的方向对声音作出反应。声源分离装置被配置为基于所述多个定向振动器的输出信号的强度来确定彼此不同的第一声源和第二声源的方向，并从所述多个定向振动器中选择彼此不同的第一定向振动器和第二定向振动器，以分别获得来自第一声源的声音和来自第二声源的声音。

相关申请的相交引用

本申请基于并且要求于2018年12月3日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10-2018-0153726的优先权，该申请的公开内容通过全文引用的方式并入本文中。

技术领域

所公开的实施例涉及声源分离装置和声源分离方法，更具体地，涉及其中可以通过使用多个定向振动器来分离来自两个声源的声音的声源分离装置和声源分离方法。

背景技术

近来，使用安装在家用电器、图像显示装置、虚拟现实装置、增强现实装置、人工智能扬声器等中的传感器的声音方向检测和语音识别在增加。特别地，使用声学传感器分别识别来自位于两个不同方向上的声源的声音也在增加。

相关技术的声源分离方法包括例如独立分量分析(ICA)、几何源分离(GSS)等。ICA或GSS涉及通过时频域转换分析被输入到多个麦克风的信号并提取声源的特性以供分离来估计位置。最近，还开发了在使用深度神经网络技术训练多个声源之后基于学习结果来分离声源的方法。

发明内容

根据本公开的一个方面，提供了一种声源分离装置，包括：声音入口，被配置为接收声音；声音出口，被配置为输出通过所述声音入口接收的所述声音；多个定向振动器，被布置在所述声音入口和所述声音出口之间的平面上，所述平面垂直于所述声音入口的中心轴线，并且所述多个定向振动器以使得所述多个定向振动器中的一个或多个定向振动器被配置为基于通过所述声音入口接收的所述声音的方向选择性地作出反应的方式围绕所述平面上与所述声音入口的所述中心轴线相对应的中心点来布置；以及控制电路，被配置为：基于所述多个定向振动器的输出信号的强度，确定第一声源的第一方向和与所述第一声源不同的第二声源的第二方向，并且从所述多个定向振动器中选择第一定向振动器和第二定向振动器，以分别获得来自所述第一声源的第一声音以及来自所述第二声源的第二声音，其中，所述第一定向振动器与所述第二定向振动器不同。

所述控制电路还可以被配置为基于所述第一定向振动器的第一输出信号获得与来自所述第一声源的所述第一声音有关的第一信息，并基于所述第二定向振动器的第二输出信号获得与来自所述第二声源的所述第二声音有关的第二信息。

所述控制电路可以被配置为从所述多个定向振动器中选择对所述第一声源的所述第一方向具有最高灵敏度的定向振动器作为所述第一定向振动器，并从所述多个定向振动器中选择对所述第二声源的所述第二方向具有最高灵敏度的定向振动器作为所述第二定向振动器。

所述控制电路还可以被配置为从所述多个定向振动器中选择被布置在所述第一声源的所述第一方向上的定向振动器作为所述第一定向振动器，并从所述多个定向振动器中选择被布置在所述第二声源的所述第二方向上的定向振动器作为所述第二定向振动器。

所述控制电路还可以被配置为通过基于所述第二声源的所述第二声音对所述第一定向振动器的第一输出信号的第一贡献比率和所述第一声源的所述第一声音对所述第二定向振动器的第二输出信号的第二贡献比率计算所述第一输出信号和所述第二输出信号来获得与来自所述第一声源的所述第一声音有关的所述第一信息和与来自所述第二声源的所述第二声音有关的所述第二信息。