[发明专利]用于估计目标和噪声谱方差的多传声器方法

权利要求书

1.包括目标信号分量x(n)和第一噪声信号分量v(n)的有噪声音频信号y(n)的处理方法，n表示时间，所述方法包括：

a)提供或接收多个频带和多个时刻时第i个输入单元处的有噪声音频信号y_i(n)的时频表示Y_i(k,m)，i＝1,2,…,M，其中M大于或等于2，k为频带指数，及m为时间指数；

b)提供所述目标信号分量的特性，所述目标信号分量的特性由视向量d(k,m)表示，其元素i＝1,2,…,M定义从目标信号源到M个输入单元中的每一个的绝对声学传递函数或者定义从第i个输入单元到参考输入单元的相对声学传递函数；或者所述目标信号分量的特性由输入间协方差矩阵d(k,m)·d(k,m)^H表示；及

提供所述第一噪声信号分量的特性，所述第一噪声信号分量的特性由输入单元间协方差矩阵Cv(k,m)或其通过乘以不同于零的实数形成的换算版表示；及

c)将第一噪声信号分量v和目标信号分量x的谱方差或其通过乘以不同于零的实数得到的换算版λ_V,λ_X分别估计为频率指数k和时间指数m的函数，λ_V和λ_X的估计量在最大似然方面共同最佳，共同最佳指谱方差λ_V和λ_X二者均在同一最大似然估计过程中进行估计，基于下述统计假设：c1)相应信号y_i(n)、及信号分量x_i(n)和v_i(n)的时频表示Y_i(k,m),X_i(k,m)和V_i(k,m)均为零均值、复值高斯分布；c2)它们中的每一个跨时间m和频率k统计上独立；及c3)X_i(k,m)和V_i(k,m)不相关；及

d)基于估计的谱方差或其换算版处理所述有噪声音频信号以提供噪声减少的信号。

2.根据权利要求1所述的方法，其中有噪声音频信号y_i(n)包括具有目标信号分量和混响信号分量的混响信号。

3.根据权利要求1所述的方法，其中第一噪声信号分量v_i(n)空间上各向同性。

4.根据权利要求1-3任一所述的方法，其中第一噪声信号分量v_i(n)由后期混响构成。

5.根据权利要求1所述的方法，其中第i个输入单元处的有噪声音频信号y_i(n)包括目标信号分量x_i(n)、混响信号分量和附加噪声分量w_i(n)。

6.根据权利要求5所述的方法，其中第二噪声信号分量w的特性由附加噪声的预定输入单元间协方差矩阵C_W表示。

7.根据权利要求1所述的方法，其中基于多次观察得到有噪声音频信号的输入单元间协方差矩阵的估计量。

8.根据权利要求7所述的方法，其中目标信号分量x和噪声信号分量v的谱方差λ_X(k,m)和λ_V(k,m)的最大似然估计量分别从输入单元间协方差矩阵C_Y(k,m),C_X(k,m),C_V(k,m)的估计量和视向量d(k,m)得到。

9.根据权利要求1所述的方法，包括对有噪声音频信号y(n)应用波束形成从而提供波束成形信号及对波束成形信号应用单通道后滤波以抑制来自目标信号方向的噪声信号分量及提供所得的噪声减少的信号。