用于减轻在设备的麦克风处生成的语音信号中的风噪声的方法和设备技术

移动通信设备以及减轻在移动通信设备的麦克风处生成的语音信号中的风噪声的方法。移动通信设备的主麦克风接收语音和风噪声，并基于接收到的语音和风噪声来生成第一语音信号。移动通信设备的辅麦克风接收衰减语音，并基于接收到的衰减语音来生成第二语音信号。当主麦克风接收语音和风噪声时，将辅麦克风对风噪声屏蔽。移动通信设备的处理器处理第一语音信号，以将第一语音信号的低频部分替换为第二语音信号，以减轻第一语音信号中的风噪声。

【技术实现步骤摘要】

本公开总体上涉及移动通信设备，以及具体地涉及减轻在移动通信设备的麦克风处生成的语音信号中的风噪声的方法。
技术介绍
在移动通信设备中，当在移动通信设备的麦克风处接收到诸如用户的语音之类的可听信息时，在麦克风处生成表示接收到的语音的信号，以在设备处进一步处理。设备周边环境中的风在设备的麦克风周围生成湍流，其使得在麦克风处接收语音的同时麦克风的换能器膜移动，导致在接收语音的同时在设备的麦克风处接收到风噪声。麦克风的换能器的由于湍流所引起的移动使得麦克风生成被风噪声所破坏的表示接收到的语音的信号。已知的数字信号处理方法可以用于减少表示接收到的语音的信号中的风噪声的感知厌烦。不幸的是，已知的数字信号处理方法从信号中同样移除了所需语音，导致了无法准确表示麦克风处接收到的语音的信号。
技术实现思路
根据本专利技术的一方面，提供了一种移动通信设备，包括：主麦克风，被配置为接收语音和风噪声，并基于接收到的语音和风噪声来生成第一语音信号；辅麦克风，被配置为接收衰减语音，并基于接收到的衰减语音来生成第二语音信号，其中，当所述主麦克风接收所述语音和所述风噪声时，所述辅麦克风对所述风噪声屏蔽；以及处理器，操作耦接到所述主麦克风和所述辅麦克风，所述处理器被配置为：处理所述第一语音信号，以将所述第一语音信号的低频部分替换为所述第二语音信号的低频部分，以减轻所述第一语音信号中的风噪声。根据本专利技术的另一方面，提供了一种方法，包括：在包括主麦克风、辅麦克风、以及处理器在内的移动通信设备处，在所述主麦克风处接收语音和风噪声；基于接收到的语音和风噪声，在所述主麦克风处生成第一语音信号；在所述辅麦克风处接收衰减语音，其中，当所述主麦克风接收所述语音和所述风噪声时，所述辅麦克风对风屏蔽；基于接收到的衰减语音在所述辅麦克风处生成第二语音信号；以及在所述处理器处处理所述第一语音信号，以将所述第一语音信号的低频部分替换为所述第二语音信号的低频部分，以减轻所述第一语音信号中的风噪声。根据本专利技术的另一方面，提供了一种存储计算机程序的计算机可读介质，其中，对所述计算机程序的执行用于控制包括主麦克风、辅麦克风和处理器在内的移动通信设备以：在所述主麦克风处接收语音和风噪声；基于接收到的语音和风噪声，在所述主麦克风处生成第一语音信号；在所述辅麦克风处接收衰减语音，其中，当所述主麦克风接收所述语音和所述风噪声时，所述辅麦克风对所述风噪声屏蔽；基于接收到的衰减语音，在所述辅麦克风处生成第二语音信号；以及在所述处理器处处理所述第一语音信号，以将所述第一语音信号的低频部分替换为所述第二语音信号，以减轻所述第一语音信号中的风噪声。附图说明为了更好的理解本文所述的各种实施方式以及为了更清楚地示出如何有效地实施各种实施方式，现在将仅以示例的方式参考附图，附图中：图1是根据本公开的移动通信设备的框图。图2是根据本公开的图1的移动通信设备的前视图。图3是示出了根据本公开的减轻在图1的移动通信设备的主麦克风处生成的语音信号中的风噪声的流程图。图4是根据本公开的正由用户使用的图1的移动通信设备的斜视图。图5A是示出了根据本公开的在图1的移动通信设备的主麦克风处生成的第一语音信号的频谱的图。图5B是示出了根据本公开的在图1的移动通信设备的辅麦克风处生成的第二语音信号的频谱的图。图5C是示出了根据本公开的在处理之后的第一语音信号的频谱的图。图6A是示出了根据本公开的在图1的移动通信设备的主麦克风处生成的第一语音信号的时域波形的图。图6B是示出了根据本公开的在图1的移动通信设备的辅麦克风处生成的第二语音信号的时域波形的图。图6C是示出了根据本公开的在处理之后的第一语音信号的时域波形的图。具体实施方式以下描述了移动通信设备以及减轻在移动通信设备的主麦克风处生成的语音信号中的风噪声的方法。移动通信设备的主麦克风接收语音和风噪声，并基于接收到的语音和风噪声来生成第一语音信号。移动通信没备的辅麦克风接收衰减语音，并基于接收到的衰减语音来生成第二语音信号。当主麦克风接收语音和风噪声时，将辅麦克风对风噪声屏蔽。移动通信设备的处理器处理第一语音信号，以将第一语音信号的低频部分替换为第二语音信号，以减轻第一语音信号中的风噪声。在本公开中，要素可被描述为“被配置为”执行一个或多个功能或者“被配置用于”这些功能。一般而言，被配置为执行或被配置用于执行功能的要素有能力执行该功能，或者适合于执行该功能，或者被适配为执行该功能，或者可操作为执行该功能，或者以其他方式能够执行该功能。用于本公开的目的，应当理解：“X、Y和Z中的至少一个”和“X、Y和Z中的一个或多个”可被解释为仅X，仅Y，仅Z，或者两个或更多个项目X、Y和Z的任意组合(例如，XYZ、XY、YZ、ZZ等)。类似的逻辑可以应用于任何出现“至少一个...”和“一个或多个...”用语中的两个或更多个项目。在本公开中，对生成语音信号的麦克风进行引用。一般来说，应理解这种语音信号可以被转换为语音数据，且因此生成语音信号的麦克风的特征可以与术语生成语音数据的麦克风相互替换。语音数据可被存储在移动通信设备的存储器中，且可以由移动通信设备的处理器来处理。本公开的方案提供了一种移动通信设备，包括：主麦克风，被配置为接收语音和风噪声，并基于接收到的语音和风噪声来生成第一语音信号；辅麦克风，被配置为接收衰减语音，并基于接收到的衰减语音来生成第二语音信号，其中，当所述主麦克风接收所述语音和所述风噪声时，所述辅麦克风对所述风噪声屏蔽；以及处理器，有效耦接到所述主麦克风和所述辅麦克风，所述处理器被配置为：处理所述第一语音信号，以将所述第一语音信号的低频部分替换为所述第二语音信号的低频部分，以减轻所述第一语音信号中的所述风噪声。所述处理器还可以被配置为通过以下方式将所述第一语音信号的低频部分替换为所述第二语音信号的低频部分：对所述第二语音信号的低频部分进行滤波，以生成均衡信号；在时间上将所述均衡信号与所述第一语音信号的低频部分对齐，以生成时间对齐均衡信号；以及混合所述第一语音信号的高频部分和所述时间对齐均衡信号。混合可以包括：在时域中混合所述第一语音信号的高频部分和所述时间对齐均衡信号。混合可以包括：在频域中混合所述第一语音信号的高频部分和所述时间对齐均衡信号。处理器可以被进一步配置为：确定在所述主麦克风处接收到的风噪声的频率跨度；以及基于所确定的风的频率跨度来确定所述第一语音信号中要被替换的低频部分的频率范围。所述第一语音信号的低频部分的频率范围是0kHz至3KHz。所述处理器还可以被配置为：处理所述第二语音信号，以确定语音的一个或多个参数；以及基于所确定的所述语音的一个或多个参数中的每个参数来增强所述第一语音信号。所述语音的一个或多个参数中的每个参数可以是所述语音的音调、所述语音的开始、或所述语音的截止。所述移动通信设备还可以包括具有顶壁和相对的底壁的主体，所述主麦克风可以设置为邻近所述底壁，以及所述辅麦克风可以设置为邻近所述顶壁。所述移动通信设备还可以包括扬声器，以及所述辅麦克风可以设置为与所述扬声器相邻。所述移动通信设备的主体可以包括容纳腔，所述容纳腔的尺寸被设计为容纳并保存所述扬声器和所述辅麦克风。本公开的另一方案提供了一种方法，包括：在包括主麦克风、辅麦克风、以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种移动通信设备，包括：主麦克风，被配置为接收语音和风噪声，并基于接收到的语音和风噪声来生成第一语音信号；辅麦克风，被配置为接收衰减语音，并基于接收到的衰减语音来生成第二语音信号，其中，当所述主麦克风接收所述语音和所述风噪声时，所述辅麦克风对所述风噪声屏蔽；以及处理器，操作耦接到所述主麦克风和所述辅麦克风，所述处理器被配置为：处理所述第一语音信号，以将所述第一语音信号的低频部分替换为所述第二语音信号的低频部分，以减轻所述第一语音信号中的风噪声。

【技术特征摘要】
2015.08.25 US 14/834,5121.一种移动通信设备，包括：主麦克风，被配置为接收语音和风噪声，并基于接收到的语音和风噪声来生成第一语音信号；辅麦克风，被配置为接收衰减语音，并基于接收到的衰减语音来生成第二语音信号，其中，当所述主麦克风接收所述语音和所述风噪声时，所述辅麦克风对所述风噪声屏蔽；以及处理器，操作耦接到所述主麦克风和所述辅麦克风，所述处理器被配置为：处理所述第一语音信号，以将所述第一语音信号的低频部分替换为所述第二语音信号的低频部分，以减轻所述第一语音信号中的风噪声。2.根据权利要求1所述的移动通信设备，其中，所述处理器还被配置为通过以下方式将所述第一语音信号的低频部分替换为所述第二语音信号的低频部分：对所述第二语音信号的低频部分进行滤波，以生成均衡信号；在时间上将所述均衡信号与所述第一语音信号的低频部分对齐，以生成时间对齐均衡信号；以及混合所述第一语音信号的高频部分和所述时间对齐均衡信号。3.根据权利要求2所述的移动通信设备，其中，混合包括：在时域中混合所述第一语音信号的高频部分和所述时间对齐均衡信号。4.根据权利要求2所述的移动通信设备，其中，混合包括：在频域中混合所述第一语音信号的高频部分和所述时间对齐均衡信号。5.根据权利要求1所述的移动通信设备，其中，所述处理器还被配置为：确定在所述主麦克风处接收到的风噪声的频率跨度；以及基于所确定的所述风噪声的频率跨度来确定要被替换的所述第一语音信号的低频部分的频率范围。6.根据权利要求5所述的移动通信设备，其中，所述第一语音信号的低频部分的频率范围是0kHz至3KHz。7.根据权利要求1所述的移动通信设备，其中，所述处理器还被配置为：处理所述第二语音信号，以确定一个或多个语音参数；以及基于所确定的一个或多个语音参数中的每个语音参数来增强所述第一语音信号。8.根据权利要求7所述的移动通信设备，其中，所述一个或多个语音参数中的每个语音参数是语音的音调、语音的开始、或语音的截止。9.根据权利要求1所述的移动通信设备，还包括具有顶壁和相对的底壁的主体，其中，所述主麦克风被设置为邻近所述底壁，以及所述辅麦克风被设置为邻近所述顶壁。10.根据权利要求1所述的移动通信设备，还包括扬声器，以及所述辅麦克风被设置为与所述扬声器相邻。11.根据权利要求1()所述的移动通信设备，还包括容纳腔，所述容纳腔的尺寸被设计为容纳并保存...

【专利技术属性】
技术研发人员：布莱迪·尼古拉斯·拉斯卡，詹姆士·大卫·戈迪，迈克尔·泰特尔鲍姆，
申请(专利权)人：黑莓有限公司，
类型：发明
国别省市：加拿大;CA