[发明专利]声音捕获

说明书

声音捕获包括：将远场麦克风功能应用于多个第一麦克风信号以提供第一输出信号；以及将弱指向性麦克风功能应用于一个或多个第二麦克风信号以提供第二输出信号。

技术领域

本公开涉及一种用于捕获声音的系统和方法(通常称为“系统”)。

背景技术

远场麦克风系统通常用作例如(微软公司)、(亚马逊公司)、(苹果公司)、(三星公司)的语音识别引擎(SRE)的前端，并且在这方面也用于发现或检测关键字，例如“Alexa”、“你好小娜(HeyCortana)”等。常见的远场麦克风具有例如可转向且高度指向性的灵敏度特性，并且可以包括多个麦克风(例如，麦克风阵列)，所述麦克风的输出信号在信号处理路径中进行处理，所述信号处理路径包括任何类型的波束形成结构以形成麦克风阵列的波束形灵敏度特性。波束形灵敏度特性(在此称为波束)增加了信噪比(SNR)，因此可以允许拾取距离多个麦克风较远处所说的语音。

通常，讲话的人(即，讲话者)的位置以及因此语音出现的方向是未知的。然而，为了获得最大的信噪比，需要将多个麦克风的波束形灵敏度特性转向至讲话者的位置，所述讲话者的位置可以围绕多个麦克风位于任何水平角度(360°覆盖范围)处。另外，讲话者可以改变，使得波束形成结构必须能够对来自任何方向的任何语音信号起作用。此外，远场麦克风系统可以放置在任何环境中，例如靠近使用中的电视机或收音机的起居室，或许多人正在交谈并且有非常不同的发音噪声、广泛分散的声源的自助餐厅。在此类情况下，波束形成结构很可能会被例如使用中的电视机产生的声音分散，即，在讲话者想要通过使用相应的关键字激活语音识别引擎时，可能使波束朝向电视机转向。如果波束形成结构太慢而无法跟踪讲话者，则可能导致无法识别的关键字，从而迫使讲话者重复关键字(反复)，这可能会使讲话者感到烦恼。

发明内容

一种实例声音捕获系统包括：第一信号处理路径，所述第一信号处理路径被配置成基于多个第一麦克风信号来应用远场麦克风功能并提供第一输出信号；以及第二信号处理路径，所述第二信号处理路径被配置成基于一个或多个第二麦克风信号来应用弱指向性麦克风功能并提供第二输出信号。

一种实例声音捕获方法包括：将远场麦克风功能应用于多个第一麦克风信号以提供第一输出信号；以及将弱指向性麦克风功能应用于一个或多个第二麦克风信号以提供第二输出信号。

通过检查以下详细描述和附图，其它系统、方法、特征和优点对于所属领域技术人员将是或将变得显而易见。旨在将所有此类附加系统、方法、特征和优点包括在本说明书内，包括在本发明的范围内，并由所附权利要求书保护。

附图说明

参考以下附图和描述可以更好地理解系统和方法。附图中的组件不一定按比例绘制，而是将重点放在说明本发明的原理上。此外，在附图中，贯穿不同的视图，相似的附图标记表示对应的部分。

图1是示出具有第一信号和第二信号处理路径的示例性声音捕获系统的示意图，第二信号处理路径包括延时-相加块。

图2是示出另一示例性声音捕获系统的示意图，所述系统包括在第二信号处理路径中的全通滤波器块以及在第一信号处理路径和第二信号处理路径中的分离的声学回声消除器。

图3是示出另一示例性声音捕获系统的示意图，所述系统包括在第二信号处理路径中的全通滤波器块以及在第一信号处理路径和第二信号处理路径中的公共声学回声消除器块。

图4是示出另一示例性声音捕获系统的示意图，所述系统包括用于第一信号处理路径和第二信号处理路径的公共固定波束形成块。

图5是示出图4所示的系统的示意图，其中在第二信号处理路径中仅处理公共固定波束形成块的与更负波束有关的输出。

图6是示出图4所示的系统的示意图，其中在第二信号处理路径中仅处理公共固定波束形成块的与最负波束和在其每一侧上的一个相邻波束有关的输出。