[发明专利]爆破噪声控制系统、方法及计算装置

说明书

本公开提供示例性爆破噪声去除系统和方法包括：基于输入信号的信噪比频谱来检测输入信号中的脉冲分量，以及如果检测到输入信号中的脉冲分量，则产生频谱爆破噪声去除掩模并且则将频谱爆破噪声去除掩模应用于输入信号，所述爆破噪声去除掩模被配置成在应用时抑制输入信号中的脉冲分量。

技术领域

本公开涉及一种用于爆破(pop)噪声控制的系统和方法(总体上称为“系统”)。

背景技术

常规的声学回声消除方法和常规的降噪方法无法充分地去除由具有如音乐中明显的、脉冲性低音节拍的脉冲参考信号所引起的回声，这是因为参考信号的这些部分倾向于驱动所使用的扬声器使其超过其线性操作范围，并因此在由扬声器再现的声音中造成通过任何常规的声学回声消除方法或任何常规的降噪方法都无法控制或去除的多余的非线性分量。需要对噪声中也被称为爆破噪声或瞬态噪声的脉冲部分进行有效控制。

发明内容

示例性爆破噪声控制系统包括：检测器块，其被配置成基于输入信号的信噪比频谱来检测输入信号中的脉冲分量；以及掩蔽块，其被配置成如果检测到输入信号中的脉冲分量，则生成频谱爆破噪声去除掩模并将频谱爆破噪声去除掩模应用于输入信号，该爆破噪声去除掩模被配置成在应用时抑制输入信号中的脉冲分量。

示例性爆破噪声控制方法包括：基于输入信号的信噪比频谱来检测输入信号中的脉冲分量，并且如果检测到输入信号中的脉冲分量，则产生频谱爆破噪声去除掩模并且将频谱爆破噪声去除掩模应用于输入信号，该爆破噪声去除掩模被配置成在应用时抑制输入信号中的脉冲分量。

在审查以下附图和详细描述时，其它系统、方法、特征和优点对于本领域技术人员将是明显或将变得明显。意图在于所有这些附加系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、处于本发明的范围内并且由所附权利要求保护。

附图说明

参照以下附图可以更好地理解本公开。附图中的部件不一定按比例绘制，而是着重说明本公开的原理。在附图中，贯穿不同的视图，相同的附图标记表示对应的部分。

图1是示出在声学回声消除系统中出现的信号的幅度-时间图，该信号包括来自麦克风的信号、线性声学回声消除级的输出信号以及残余回声抑制级的输出信号。

图2示出了残余回声抑制级的输出信号(左侧)的声谱图和未应用任何爆破噪声去除加权掩模的降噪级的输出信号(右侧)的声谱图。

图3是示出执行示例性爆破噪声控制方法的示例性爆破噪声控制系统的结构的示意图。

图4是示出对来自自适应后置滤波器级和降噪级的输出信号进行比较的幅度-时间图。

图5示出了残余回声抑制级的输出信号(左侧)的声谱图和应用了爆破噪声去除加权掩模的降噪级的输出信号(右侧)的声谱图。

具体实施方式

包括诸如音乐片段等明显脉冲性部分的参考信号更倾向于在扬声器中产生非线性，该非线性结果既无法例如通过声学回声消除(AEC)系统的线性信号处理部分来去除，也无法通过其非线性残余回声抑制(RES)部分来去除，并因此导致声学回声消除系统的误差信号(形成输出信号)中的较强的剩余脉冲部分，而不管声学回声消除系统中是否启用可选的残余回声抑制级。

图1示出了两个幅度时间图，其示出在示例性声学回声消除系统(未在图1、图2、图4和图5中示出)中出现的各种时间信号的曲线。在图1的左侧示图中，曲线101描述了麦克风信号，曲线102描述了声学回声消除系统的线性信号处理部分的输出信号，以及曲线103描述了声学回声消除系统的残余回声抑制级的输出信号。曲线基于从安装在封闭盒中的音量约为0.8[1]的微型扬声器所获取的记录。该扬声器利用“老鹰乐队”的著名歌曲“加州旅馆”在较高水平上进行驱动。在经过约30[s]时间后，这首歌曲出现脉冲性。在图1的右侧示图中，详细示出了线性声学回声消除级的输出信号(曲线102)和残余回声抑制级的输出信号(曲线103)，其中将其阈值设置成20[dB]。