[发明专利]用于增益校准的方法和设备

说明书

优先权申明

本申请主张2013年5月16日提交的美国临时专利申请No.61/824,222和2013年12月23日提交的美国非临时申请No.14/139,370的优先权，以上申请的内容通过引用以其全文并入本文中。

技术领域

本发明总体上涉及用于多个麦克风的自动化增益匹配。

背景技术

技术的进步已经产生了更小且功能更强大的运算装置。例如，当前存在多种便携式个人运算装置，包含无线运算装置，例如便携式无线电话、个人数字助理(PDA)和寻呼装置，这些装置小巧、轻便且易于用户携带。更具体来说，便携式无线电话(例如，蜂窝电话和因特网协议(IP)电话)可经由无线网络传送话音和数据包。进一步，许多此些无线电话包含并入其中的其它类型的装置。例如，无线电话还可以包含数码静物相机、数码摄像机、数字记录器和音频文件播放器。而且，此些无线电话可处理可执行指令，包含软件应用，例如可以用于访问因特网的网络浏览器应用。这样，这些无线电话可以包含显著的运算能力。

无线电话中的音频处理系统可以使用多麦克风系统，所述多麦克风系统基于多信道数字处理算法提高音频质量。例如，相比于单麦克风系统，多麦克风系统可以提供增强的噪声抑制(例如，平稳噪声抑制及非平稳噪声抑制)且可允许所述音频处理系统实现空间有关的音频特征，例如位置相关的噪声。

然而，当存在多麦克风系统的麦克风之间的增益(例如，灵敏度)失配，音频处理系统的性能可能会降低。用于校正此些增益失配的增益校准计算可能不准确且可能是处理资源上的很大负担。

发明内容

公开了用于相对于多个麦克风的自动化增益匹配的一种方法和一种设备。来自多个麦克风的音频信号可以在特定时间实例中进行数字取样以生成数字数据帧。例如，来自参照麦克风的音频信号可在第一时间进行数字取样以生成参照数据帧，且来自目标麦克风的音频信号也可以在第一时间进行数字取样以生成目标数据帧。单源识别符(SSI)可以确定一个源存在于参照数据帧中，且可以确定一个源存在于目标数据帧中。单信道信号检测器(SC-SD)可以确定一个源是否对应于两种数据帧的语音或背景噪声。如果一个源对应于两种数据帧的背景噪声，则可以确定与参照数据帧的功率和目标数据帧的功率相关联的功率比。功率比可以添加到功率比的直方图以确定用于调整目标麦克风的增益的增益校准值。例如，增益校准值可以基于直方图中具有最高计数的特定功率比。

在特定实施例中，方法包含：在第一时间在处理器处从第一麦克风接收第一数据帧。所述方法还包含在第一时间从第二麦克风接收第二数据帧。所述方法还包含：响应于确定第一数据帧和第二数据帧为噪声数据帧，基于第一数据帧和第二数据帧计算第一麦克风与第二麦克风的功率比。

在另一特定实施例中，设备包含处理器和可由处理器访问的存储器。存储器存储指令，所述指令可由处理器执行以使处理器在第一时间从第一麦克风接收第一数据帧。指令还使处理器在第一时间从第二麦克风接收第二数据帧。指令还使处理器：响应于确定第一数据帧和第二数据帧为噪声数据帧，基于第一数据帧和第二数据帧计算第一麦克风与第二麦克风的功率比。

在另一特定实施例中，设备包含用于在第一时间从第一麦克风接收第一数据帧的装置。所述设备还包含用于在第一时间从第二麦克风接收第二数据帧的装置。所述设备还包含用于响应于确定第一数据帧和第二数据帧为噪声数据帧，基于第一数据帧和第二数据帧计算第一麦克风与第二麦克风的功率比的装置。

在另一特定实施例中，计算机可读存储媒体包含指令，所述指令在由处理器执行时，使处理器在第一时间从第一麦克风接收第一数据帧。指令还可以使处理器在第一时间从第二麦克风接收第二数据帧。指令还可使处理器响应于确定第一数据帧和第二数据帧为噪声数据帧，基于第一数据帧和第二数据帧计算第一麦克风与第二麦克风的功率比。

所公开的实施例中的至少一个所提供的一个具体优点是生成麦克风增益失配的快速和准确估计值的能力。所公开的实施例中的至少一个所提供的另一具体优点是：相比于最小统计算法，提高的麦克风增益失配计算的稳定性，以及使麦克风增益失配的估计值适应不同类型的背景噪声或噪声频谱形状的能力。经审查整个申请，包含以下部分：附图说明、具体实施方式和权利要求书，本发明的其它方面、优点和特征将变得显而易见。

附图说明

图1是可操作以确定目标麦克风的增益校准值的系统的一个具体的说明性实施例的框图；