[发明专利]言语信号调平

说明书

言语信号调平系统和方法包括：通过对输入信号施加频率相关或与频率无关的可控增益来生成输出信号，所述增益取决于增益控制信号；以及生成指示所述输入信号中所包含的语音分量的至少一个言语检测信号。所述系统和方法还包括：基于所述输入信号和所述至少一个言语检测信号来生成所述增益控制信号；控制可控增益块以放大或衰减所述输入信号以具有预定均值或最大或绝对峰值信号电平，前提是在所述输入信号中检测到语音分量。

发明背景

1.技术领域

本公开涉及用于言语信号调平的系统和方法(通常被称为“系统”)。

2.相关技术

在诸如言语识别和免提通信的言语信号处理中，充分调平的输出言语信号对于言语识别系统的适当识别率或免提系统的远端侧的适当清晰度至关重要。在简易方法中，自动增益控制(AGC)可以基于(峰值)限幅器，所述限幅器的(输入)增益以如下方式设定：即使轻声地说出或从远距离处说出，言语也被放大以便仍然传送充分调平的输出信号，即，言语信号，所述言语信号的峰值在理想情况下为可接受的最大振幅范围的满刻度。另一方面，限幅器会将在较近距离处以响亮语音说出的任何言语衰减到满刻度。通过这种方式，如果讲话者离输入传声器的距离较短，则信噪比(SNR)将会降低，因为限幅器会更频繁地处于活动状态使得与超出满刻度并被(峰值)限幅器限制为满刻度的言语相比，没有限制非所需噪声和/或残留回声。然而，如果说话者离传声器太远或轻声地说话，则言语输出信号将不会达到满刻度，这可能会再次降低SNR。结果，需要一种自动地调整此类动态变化的情况的言语电平的言语信号调平器。

发明内容

一种言语信号调平系统包括可控增益块，其被配置为接收输入信号并通过对所述输入信号施加频率相关或与频率无关的可控增益来生成输出信号，所述增益取决于增益控制信号。所述系统还包括言语检测块，其被配置为接收所述输入信号并生成指示所述输入信号中所包含的语音分量的至少一个言语检测信号。所述系统还包括增益控制块，其被配置为接收所述输入信号和所述至少一个言语检测信号并基于所述输入信号和所述至少一个言语检测信号来生成所述增益控制信号。所述增益控制块还被配置为控制可控增益块以放大或衰减所述输入信号以具有预定均值或最大或绝对峰值信号电平，前提是在所述输入信号中检测到语音分量。

一种言语信号调平方法包括：通过对输入信号施加频率相关或与频率无关的可控增益来生成输出信号，所述增益取决于增益控制信号；以及生成指示所述输入信号中所包含的语音分量的至少一个言语检测信号。所述方法还包括：基于所述输入信号和所述至少一个言语检测信号来生成所述增益控制信号；以及控制可控增益块以放大或衰减所述输入信号以具有预定均值或最大或绝对峰值信号电平，前提是在所述输入信号中检测到语音分量。

在查阅以下详细描述和随附附图后，其他系统、方法、特征和优点将对所属领域技术人员明显或将变得明显。预期所有此类附加系统、方法、特征以及优点都包括在本描述中、在本发明的范围内并且受以下权利要求的保护。

附图说明

参考以下附图和描述可以更好地理解所述系统。附图中的部件不一定按比例绘制，而是重点放在说明本发明的原理上。此外，在附图中，相同的附图标记在所有不同视图中指示对应部分。

图1是示出示例性言语调平系统的信号处理结构和信号流的简化示意图。

图2是示出图1中所示的言语调平系统的示例性实现方式的信号处理结构和信号流的详细示意图。

图3是示出示例性言语调平方法的流程图。

图4是示出另一种示例性言语调平系统的信号处理结构和信号流的简化示意图。

图5是示出图4中所示的言语调平系统的示例性实现方式的信号处理结构和信号流的详细示意图。

图6是示出图4中所示的言语调平系统的修改的信号处理结构和信号流的详细示意图。