[发明专利]语音活动检测

说明书

本发明涉及一种可以检测用户的语音活动的头戴式耳机，该头戴式耳机包括：内部麦克风，该内部麦克风生成内部麦克风信号；外部麦克风，该外部麦克风生成外部麦克风信号，其中该内部麦克风和该外部麦克风被定位成使得当该头戴式耳机被用户佩戴时，该内部麦克风被设置为更靠近该用户的头部；以及语音活动检测器，该语音活动检测器确定该内部麦克风信号和该外部麦克风信号之间的相位差的符号，并且当该相位差的该符号指示在该内部麦克风接收音频信号之后该外部麦克风接收该音频信号时，生成表示用户的语音活动的语音活动检测信号。

相关申请的交叉引用

本申请要求2020年4月29日提交的并且标题为“Voice Activity Detection”的美国专利申请序列号16/862,126的优先权，其全部公开内容以引用方式并入本文。

背景技术

本公开整体涉及语音活动检测。各种示例涉及根据头戴式耳机的内部麦克风和外部麦克风之间的相位差来检测用户的语音。

发明内容

下文提及的所有示例和特征均可以任何技术上可能的方式组合。

根据一个方面，头戴式耳机包括内部麦克风，该内部麦克风生成内部麦克风信号；外部麦克风，该外部麦克风生成外部麦克风信号，其中内部麦克风和外部麦克风被定位成使得当头戴式耳机被用户佩戴时，内部麦克风被设置为更靠近用户的头部；以及语音活动检测器，该语音活动检测器被配置为确定内部麦克风信号和外部麦克风信号之间的相位差的符号，并且当相位差的符号指示在内部麦克风接收到音频信号之后外部麦克风接收到音频信号时，生成表示用户的语音活动的语音活动检测信号。

在一个示例中，语音活动检测器被进一步配置为将内部麦克风信号转变为包括处于第一频率的至少第一内部麦克风信号相位的频域内部麦克风信号，并且将外部麦克风信号转变为包括处于第一频率的至少第一外部麦克风信号相位的频域外部麦克风信号，其中根据第一内部麦克风信号相位和第一外部麦克风信号相位之间的差的符号来确定内部麦克风信号和外部麦克风之间的相位差的符号。

在一个示例中，频域内部麦克风信号还包括处于第二频率的第二内部麦克风信号相位，并且频域外部麦克风信号还包括处于第二频率的第二外部麦克风信号相位，其中内部麦克风信号和外部麦克风之间的相位差的符号进一步根据第二内部麦克风信号相位和第二外部麦克风信号相位之间的差的符号来确定。

在一个示例中，相位差的符号是内部麦克风信号和外部麦克风信号的时域乘积的符号。

在一个示例中，仅当存在于外部麦克风信号中的噪声低于阈值时才生成表示用户的语音活动的语音活动检测信号。

在一个示例中，根据内部麦克风信号和外部麦克风信号之间的相似性或线性关系的量度来确定存在于外部麦克风中的噪声。

在一个示例中，线性关系的量度是相干性。

在一个示例中，头戴式耳机还包括被配置为产生噪声消除信号的主动噪声消除器，该主动噪声消除器被配置为响应于生成表示用户的语音活动的语音活动检测信号而执行以下至少一者：中断噪声消除信号或最小化噪声消除信号的量值，以及开始产生透听信号或增加透听信号的量值。

在一个示例中，头戴式耳机还包括音频均衡器，该音频均衡器被配置为接收音频信号输入并且产生音频信号输出，该音频均衡器响应于生成表示用户的语音活动的语音活动检测信号而中断音频信号输出或最小化音频信号输出的量值。

在一个示例中，头戴式耳机是以下各项中的一者：耳机、耳塞、助听器或移动设备。