[发明专利]一种二维定向拾音方法及装置

权利要求书

1.一种二维定向拾音方法，其特征在于，所述二维定向拾音方法包括：

获取麦克风阵列接收到的时域的目标信号；

对所述时域的目标信号进行傅里叶变换，得到时频域的目标信号；

将所述时频域的目标信号通过二维波达方位DOA估计，得到每帧的所述时频域的目标信号中的俯仰角和方位角；

通过超指向空间波束形成权值，将每帧的所述时频域的目标信号在频域进行加权求和，得到初步增强的目标方位语音信号；

将所述麦克风阵列中的相邻通道的时频域的目标信号通过延迟求和空间波束形成权值在频域进行加权相减，得到多通道噪声信号；

计算所述目标信号中的俯仰角与目标方位的俯仰角偏差，以及所述目标信号中的方位角与目标方位的方位角偏差；

将所述初步增强的目标方位语音信号和所述多通道噪声信号通过自适应滤波算法进行滤波，得到目标方向语音信号的时频域形式；

当所述俯仰角偏差大于角度偏差阈值，或者所述方位角偏差大于所述方位角的角度偏差阈值，更新滤波器权值；

将所述目标方向语音信号的时频域形式进行短时傅里叶逆变换，得到最终目标信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当所述俯仰角偏差不大于角度偏差阈值，以及所述方位角偏差不大于所述方位角的角度偏差阈值，不更新滤波器权值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法之前还包括：

设置超指向空间波束形成权值，所述超指向空间波束的主瓣方向为目标信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法之前还包括：

设置延迟求和空间波束形成权值，所述延迟求和空间波束形成权值主瓣方向为目标信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述自适应滤波算法为最小均方算法LMS、NLMS算法、最小二乘法RLS中的任意一种。

6.一种二维定向拾音装置，其特征在于，所述二维定向拾音装置包括：

获取单元，所述获取单元用于获取麦克风阵列接收到的时域的目标信号；

变换单元，所述变换单元用于对所述时域的目标信号进行傅里叶变换，得到时频域的目标信号；

估计单元，所述估计单元用于将所述时频域的目标信号通过二维DOA估计，得到每帧的所述时频域的目标信号中的俯仰角和方位角；

加权单元，所述加权单元用于通过超指向空间波束形成权值，将每帧的所述时频域的目标信号在频域进行加权求和，得到初步增强的目标方位语音信号；

所述加权单元还用于，将所述麦克风阵列中的相邻通道的时频域的目标信号通过延迟求和空间波束形成权值在频域进行加权相减，得到多通道噪声信号；

计算单元，所述计算单元用于计算所述目标信号中的俯仰角与目标方位的俯仰角偏差，以及所述目标信号中的方位角与目标方位的方位角偏差；

滤波单元，所述滤波单元用于将所述初步增强的目标方位语音信号和所述多通道噪声信号通过自适应滤波算法进行滤波，得到目标方向语音信号的时频域形式；

更新单元，所述更新单元用于当所述俯仰角偏差大于角度偏差阈值，或者所述方位角偏差大于所述方位角的角度偏差阈值，更新滤波器权值；

所述变换单元还用于将所述目标方向语音信号的时频域形式进行短时傅里叶逆变换，得到最终目标信号。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述更新单元还用于，

当所述俯仰角偏差不大于角度偏差阈值，以及所述方位角偏差不大于所述方位角的角度偏差阈值，不更新滤波器权值。

8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述装置还包括设置单元；方法之前还包括：

所述设置单元用于，设置超指向空间波束形成权值，所述超指向空间波束的主瓣方向为目标信号。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述设置单元还用于，设置延迟求和空间波束形成权值，所述延迟求和空间波束形成权值主瓣方向为目标信号。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述自适应滤波算法为最小均方算法LMS、NLMS算法、最小二乘法RLS中的任意一种。