[发明专利]检测风噪声的方法及其系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理风噪声的方法及其系统，特别是指一种检测风噪声的方法及其系统。

背景技术

对于听障人士而言，使用助听器可以放大外界的声音，以有效协助他们听清楚外界的声音，这对于其生活及学习上都有相当大的帮助。然而，现代的助听器虽然体积轻巧且携带方便，助听器对声音的处理仍然无法如人耳般的精密，可以过滤掉恼人的噪声，例如由风势所造成的风噪声(WindNoise)。一般而言，当风吹袭到助听器时，助听器会按照其功能将风声放大，而产生极大的嘈杂声，此种突如其来的嘈杂声通常导致使用者感到不适。因此，三种现有技术被应用于减少风噪声的问题。

于是，如美国专利申请公开号US20040161120A1“DEVICE ANDMETHOD FOR DETECTING WIND NOISE”所示，其揭示了一种可避免上述问题的方法。该公开申请揭示了将两个输入信号输入低通滤波器，且接着比较该多个滤波后的信号的交叉相关函数(Cross CorrelationFunction)及自动相关函数(Auto Correlation Function)的计算结果来检测风噪声的存在。然而，上述公开申请的方法是用以检测在固定低频分布中的信号是否为低相关的(Low-Correlated)，并不只针对风噪声，效果不甚理想。因为还有许多其它的噪声属于在固定低频分布中的低相关信号，例如：交谈时的气音(Non-Voice Speech)及密闭房间中的环境噪声(AmbientNoise)。

另外，如美国专利No.US6741714B2“HEARING AID WITHADAPTIVE MATCHING OF INPUT TRANSDUCERS”所示，其揭示一种包括多个输入转换器(Input Transducer)的助听器装置，其中该输入转换器在平常时为方向性特性(Directional Characteristic)。但其中输入转换器接收到风噪声时，该输入转换器将转换为全向性特性(Omni-directionalCharacteristic)，藉以减低风噪声的影响。其中检测风噪声是否存在的方法是：计算同一时间点所有多个输入转换器信号是否同号，然后累计在一个时间区段内的每一时间点的结果为异号的数目，如果此数目大于一个门限值则判定为风信号。此方法以多个输入转换器信号是否同号作为判断风噪声的依据，但因为风噪声的特性并非绝对如此，因此结果并不准确。

再者，如美国专利No.US6882736B2“METHOD FOR OPERATING AHEARING AID OR HEARING AID SYSTEM，AND A HEARING AID ANDHEARING AID SYSTEM”所示，其揭示另一种可检测风噪声的方法。该美国专利的设计为计算多个输入信号的相关性(Correlation)，其方式为将其中一个输入信号减去另外一个输入信号。该多个信号的相关性越高，相减后的结果的平均值就越小。如果该平均值大于一个门限值，则表示有风噪声的存在。由于该美国专利以简单的计算判断该多个输入信号的相关性，因此也无法准确地检测风噪声。

如上所述的三种现有技术，皆无法准确地检测风噪声，还可能将其它种类的噪声视为风噪声，而进行不正确的处理。因此，有必要寻求解决的方案。

发明内容

因此，本发明之目的是提供一种检测风噪声的方法。

因此，本发明检测风噪声的方法，适用于判断从多个收音单元所采集的多个音频中的其中两个音频是否包括风噪声，该方法包含下列步骤：首先，将该两个音频转换为其对应含有多个音帧的数字化音频。接着，计算该两个数字化音频间各该音帧的相关系数。接着，将该两个数字化音频之一减去另一个数字化音频，再将所得的相减信号转换至频率域。接着，在该频率域中为该各个音帧选择一个频率段作为频率界限，并依据该频率界限计算出该各个音频帧的响度差、低频能量衰减度以及低频波动数。然后，决定该等音频帧的相关系数、响度差、低频能量衰减度及低频波动数是否符合预设的判断基准，如果是，则该两个音频中包括风噪声。

本发明的另一个目的是提供一种检测风噪声的系统。

于是，本发明检测风噪声的系统，适用于判断从多个收音单元所采集的多个音频中的其中两个音频是否包括风噪声，该系统包含：音频转换单元、相关系数计算单元、音频分离单元、频谱处理单元，及判断单元。