[发明专利]音频信号噪声衰减

权利要求书

1. 一种噪声衰减设备，其包括：

- 接收机(101)，其用于接收包括期望信号分量和噪声信号分量的音频信号；

- 第一码本(109)，其包括针对期望信号分量的多个期望信号候选，每个期望信号候选表示可能的期望信号分量；

- 第二码本(111)，其包括多个噪声信号贡献候选，每个噪声信号贡献候选表示针对噪声信号分量的可能的噪声贡献；

- 分段器(103)，其用于将音频信号分割成时间段；

- 噪声衰减器(105)，其被布置成针对每个时间段执行以下步骤：

通过为第一码本的期望信号候选中的每一个、作为期望信号候选的成比例版本和噪声信号贡献候选的加权组合的组合来生成估计的信号候选而生成多个估计的信号候选，期望信号候选的比例和加权组合的权重被确定成使指示在时间段中的音频信号与所估计的信号候选之间的差的成本函数最小化；

从所估计的信号候选生成针对时间段中的音频信号的信号候选；以及

响应于所述信号候选衰减时间段中的音频信号的噪声。

2. 根据权利要求1所述的噪声衰减设备，其中成本函数是最大似然成本函数和最小均方误差成本函数中的一个。

3. 根据权利要求1所述的噪声衰减设备，其中噪声衰减器(105)被布置成根据反映成本函数相对于比例和权重的导数为零的方程来计算比例和权重。

4. 根据权利要求1所述的噪声衰减设备，其中期望信号候选比加权组合具有更高的频率分辨率。

5. 根据权利要求1所述的噪声衰减设备，其中多个噪声信号贡献候选覆盖一频率范围，并且其中一群噪声信号贡献候选中的每个噪声信号贡献候选仅在所述频率范围的子范围中提供贡献，该群噪声信号贡献候选的不同噪声信号贡献候选的子范围是不同的。

6. 根据权利要求5所述的噪声衰减设备，其中该群噪声信号贡献候选的子范围是不重叠的。

7. 根据权利要求5所述的噪声衰减设备，其中该群噪声信号贡献候选的子范围具有不等的大小。

8. 根据权利要求5所述的噪声衰减设备，其中该群噪声信号贡献候选的噪声信号贡献候选中的每一个都对应于基本上平坦的频率分布。

9. 根据权利要求1所述的噪声衰减设备，进一步包括噪声估计器，所述噪声估计器用于为至少部分地在时间段外的时间间隔中的音频信号生成噪声估计，并且用于响应于所述噪声估计来生成噪声信号贡献候选中的至少一个。

10. 根据权利要求1所述的噪声衰减设备，其中加权组合是加权求和。

11. 根据权利要求1所述的噪声衰减设备，其中第一码本的期望信号候选和第二码本的噪声信号贡献候选中的至少一个由包括不多于20个参数的一组参数来表示。

12. 根据权利要求1所述的噪声衰减设备，其中第一码本的期望信号候选和第二码本的噪声信号贡献候选中的至少一个由谱分布来表示。

13. 根据权利要求1所述的噪声衰减设备，其中期望信号分量是语音信号分量。

14. 一种噪声衰减的方法，其包括：

- 接收包括期望信号分量和噪声信号分量的音频信号；

- 提供包括针对期望信号分量的多个期望信号候选的第一码本(109)，每个期望信号候选表示可能的期望信号分量；

- 提供包括多个噪声信号贡献候选的第二码本(111)，每个噪声信号贡献候选都表示针对噪声信号分量的可能的噪声贡献；

- 将音频信号分割成时间段；以及

针对每个时间段执行以下步骤：

通过为第一码本的期望信号候选中的每一个、作为期望信号候选的成比例版本和噪声信号贡献候选的加权组合的组合来生成估计的信号候选而生成多个估计的信号候选，期望信号候选的比例和加权组合的权重被确定成使指示在时间段中的音频信号与所估计的信号候选之间的差的成本函数最小化；

从所估计的信号候选生成针对时间段中的音频信号的信号候选；以及

响应于所述信号候选衰减时间段中的音频信号的噪声。

15. 一种包括计算机程序代码装置的计算机程序产品，所述计算机程序代码装置被适配成当所述程序在计算机上被运行时执行权利要求14的所有步骤。