用于具有多個聲學(xué)區(qū)域的車載通信系統(tǒng)的噪聲相關(guān)的信號處理的制作方法
【專利摘要】語音通信系統(tǒng)包括用于容納一個或多個系統(tǒng)用戶的語音服務(wù)室。語音服務(wù)室包括具有變化的聲學(xué)環(huán)境的多個聲學(xué)區(qū)域。至少一個輸入話筒位于語音服務(wù)室內(nèi)，用于產(chǎn)生來自所述一個或多個系統(tǒng)用戶的話筒輸入信號。至少一個揚聲器位于服務(wù)室內(nèi)。車載通信(ICC)系統(tǒng)接收并處理話筒輸入信號，形成提供給至少一個輸出揚聲器中的一個或多個的揚聲器輸出信號。所述ICC系統(tǒng)包括ICC系統(tǒng)講話者專用信號處理模塊和聽眾特定信號處理模塊中的至少一個，所述ICC系統(tǒng)至少部分地基于相關(guān)聯(lián)的聲學(xué)環(huán)境和導(dǎo)致的心理聲學(xué)效應(yīng)中的至少一個來控制話筒輸入信號的處理和/或揚聲器輸出信號的形成。
【專利說明】用于具有多個聲學(xué)區(qū)域的車載通信系統(tǒng)的噪聲相關(guān)的信號處理
[0001]對相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2012年6月10日遞交的、名稱為“Noise Dependent SignalProcessing for In-Car Communicat1n Systems with Multiple Acoustic Zones，，的美國臨時申請序列N0.61/657，863的優(yōu)先權(quán)，故通過引用的方式將其整體并入本文。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及語音信號處理，尤其是機動車中的語音信號處理。

【背景技術(shù)】
[0004]車載通信(ICC)系統(tǒng)通過補償兩個對話對端之間的聲學(xué)損耗來在交通工具中的乘客之間提供增強的通信。存在針對這種聲學(xué)損耗的若干原因。例如，典型地，司機無法轉(zhuǎn)身對著坐在交通工具后排的聽眾，并且因此他對著風(fēng)擋講話。這可能導(dǎo)致他的語音信號的10dB-15dB 的衰減。
[0005]為了提高從前排乘客到后排乘客的通信路徑上的可識度和聲音質(zhì)量，語音信號由一個或若干話筒記錄、由ICC系統(tǒng)處理并且在后排揚聲器回放。通過使用兩個單向ICC實例，可以實現(xiàn)還能增強后排乘客對前排乘客的語音信號的雙向ICC系統(tǒng)。
[0006]圖1示出了針對由駕駛員/前排乘客和后排乘客表示的兩個聲學(xué)區(qū)域的示例性系統(tǒng)。由針對這樣的系統(tǒng)的兩個聲學(xué)區(qū)域中的每一個所使用的信號處理模塊通常包括波束成形(BF)、降噪(NR)、信號混頻(例如用于駕駛員和前排乘客)、自動增益控制(AGC)、反饋抑制(陷波(notch))、噪聲相關(guān)的增益控制(NDGC)和均衡，如圖2所示。波束成形將話筒陣列的波束導(dǎo)引到專用講話者位置，例如駕駛員的座位或副駕駛員的座位。使用降噪來避免或至少緩和通過ICC系統(tǒng)傳送的背景噪聲。另外，通過所謂的齒音消除器(deesser)可以減少齒音(sibilant)。由于講話者通常具有不同的講話習(xí)慣，尤其是他們的語音音量，因此可以使用AGC來獲得針對后排乘客的恒定的音頻感受，而無論實際的講話者是誰。通常需要反饋抑制來保證包括揚聲器、交通工具內(nèi)部和話筒的閉環(huán)的穩(wěn)定性。使用NDGC來優(yōu)化針對聽眾的聲音質(zhì)量，特別是回放信號的音量。另外，回放音量可以由限幅器來控制。需要均衡來使得該系統(tǒng)適應(yīng)特定的交通工具，以及來優(yōu)化針對后排乘客的語音質(zhì)量。
[0007]對于單向系統(tǒng)和一些雙向系統(tǒng)而言，這些標(biāo)準(zhǔn)方法通常是足夠的。在最先進(jìn)的系統(tǒng)中，典型地在每個ICC實例中僅使用一個噪聲相關(guān)的模塊(NDGC)以使得系統(tǒng)適應(yīng)不同的聲學(xué)場景。然而，當(dāng)與ICC實例相關(guān)聯(lián)的聲學(xué)區(qū)域/場景的數(shù)量增加時，通常無法獲得該系統(tǒng)的最佳性能。此外，具體的挑戰(zhàn)是獲得無關(guān)駕駛狀態(tài)的、針對每個聽眾的一致的音頻印象。取決于聲學(xué)環(huán)境，可能發(fā)生若干心理聲學(xué)效應(yīng)。由于隆巴德效應(yīng)(Lombard effect)，講話者將改變他的聲音特性以對聽眾保持清晰。在另一方面，從揚聲器回放的語音信號將被聽眾位置處的背景噪聲掩蓋。當(dāng)講話者和聽眾位于兩個不同的聲學(xué)區(qū)域時，背景噪聲可能顯著不同，從而這兩種效應(yīng)可能發(fā)散。例如，駕駛員可能提高他前面的風(fēng)扇的等級，而聽眾的風(fēng)扇保持關(guān)閉。當(dāng)駕駛員打開他的窗戶時給出了類似的情況。在這兩種情形下，駕駛員可能比所必須的更大聲地講話，因此，直接聲音和揚聲器的組合對聽眾來說是不方便的。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]在本發(fā)明的第一實施例中提供了語音通信系統(tǒng)，其包括用于容納一個或多個系統(tǒng)用戶的語音服務(wù)室。語音服務(wù)室還包括具有變化的聲學(xué)環(huán)境的多個聲學(xué)區(qū)域。至少一個輸入話筒位于語音服務(wù)室內(nèi)，用于產(chǎn)生來自所述一個或多個系統(tǒng)用戶的話筒輸入信號。至少一個揚聲器位于服務(wù)室內(nèi)。車載通信(ICC)系統(tǒng)接收和處理話筒輸入信號，形成提供給至少一個輸出揚聲器中的一個或多個的揚聲器輸出信號。ICC系統(tǒng)包括講話者專用信號處理模塊和聽眾特定信號處理模塊中的至少一個，所述ICC系統(tǒng)至少部分地基于相關(guān)聯(lián)的聲學(xué)環(huán)境和導(dǎo)致的心理聲學(xué)效應(yīng)中的至少一個，來控制對所述話筒輸入信號的所述處理和/或所述揚聲器輸出信號的形成。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的相關(guān)實施例，語音服務(wù)室可以是機動車、船舶或飛機的乘客室。講話者專用信號處理模塊可以例如通過至少部分地使用針對語音水平的目標(biāo)峰值水平來對系統(tǒng)用戶的隆巴德效應(yīng)進(jìn)行補償，所述語音水平取決于系統(tǒng)用戶的背景噪聲。ICC系統(tǒng)可以包括至少部分地基于聲學(xué)環(huán)境來處理話筒輸入信號的齒音消除器。所述齒音消除器可以基于預(yù)期的噪聲掩蓋效應(yīng)來縮放齒音消除(de-essing)的侵害性(aggressiveness)。ICC系統(tǒng)可以包括噪聲相關(guān)增益控制(NDGC)，所述NDGC具有基于背景噪聲水平而變化的可調(diào)整增益特性。NDGC可以包括限幅器模塊，所述限幅器模塊使用在聲學(xué)環(huán)境的噪聲特定特性來單獨地處理每個揚聲器輸出信號中的峰值。所述ICC系統(tǒng)可以至少部分地基于確定的聲學(xué)環(huán)境中的背景噪聲的掩蓋效應(yīng)來處理所述話筒輸入信號和/或形成所述揚聲器輸出信號。語音服務(wù)室可能與交通工具相關(guān)聯(lián)，其中，當(dāng)交通工具以高速行進(jìn)時，所述ICC系統(tǒng)執(zhí)行與當(dāng)所述交通工具以低速行進(jìn)時相比增加的降噪。ICC系統(tǒng)在執(zhí)行均衡時可以使用多個參數(shù)集，以便平衡語音質(zhì)量和所述系統(tǒng)的穩(wěn)定性。所述參數(shù)集中的一個或多個是依據(jù)駕駛情況經(jīng)脫機訓(xùn)練的。所述ICC系統(tǒng)可以利用聲學(xué)傳感器驅(qū)動的傳感器信息和非聲學(xué)交通工具提供的信號中的至少一個來確定所述參數(shù)集。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，提供了一種計算機實施的方法，其使用用于語音通信的一個或多個計算機過程。所述方法包括產(chǎn)生由多個輸入話筒從服務(wù)室內(nèi)的多個系統(tǒng)用戶接收到的多個話筒輸入信號，所述語音服務(wù)室包括具有變化的聲學(xué)環(huán)境的多個聲學(xué)區(qū)域。話筒輸入信號是使用講話者專用信號處理模塊和聽眾特定信號處理模塊中的至少一個來處理的，形成提供給位于語音服務(wù)室內(nèi)的一個或多個揚聲器的揚聲器輸出信號。所述處理包括至少部分地基于相關(guān)聯(lián)聲學(xué)環(huán)境和導(dǎo)致的心理聲學(xué)效應(yīng)中的至少一個來控制對所述話筒輸入信號的所述處理和/或所述揚聲器輸出信號的形成。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的相關(guān)實施例，語音服務(wù)室可以是機動車、船舶或飛機的乘客室。該方法可以包括由講話者專用信號處理模塊來對系統(tǒng)用戶的隆巴德效應(yīng)進(jìn)行補償。對系統(tǒng)用戶的隆巴德效應(yīng)進(jìn)行補償可以包括至少部分地利用針對語音水平的目標(biāo)峰值水平，所述語音水平取決于系統(tǒng)用戶的背景噪聲。該方法可以包括由講話者專用信號處理模塊至少部分地基于聲學(xué)環(huán)境來對所述話筒輸入信號進(jìn)行齒音消除。齒音消除可以包括至少部分地基于預(yù)期的噪聲掩蓋效應(yīng)來縮放齒音消除的侵害性。該方法可以包括提供噪聲相關(guān)增益控制(NDGC)，所述NDGC具有基于背景噪聲水平而變化的可調(diào)節(jié)增益特性。所述NDGC可以包括限幅器模塊，該方法還包括由限幅器模塊使用相關(guān)聯(lián)的聲學(xué)環(huán)境中的噪聲特定特性來單獨地處理每個揚聲器輸出信號中的峰值。該方法可以包括至少部分地基于確定的聲學(xué)環(huán)境中的背景噪聲的掩蓋效應(yīng)來處理話筒輸入信號和/或形成揚聲器輸出信號。語音服務(wù)室可能與交通工具相關(guān)聯(lián)，所述方法還包括當(dāng)交通工具以高速行進(jìn)時，執(zhí)行與當(dāng)交通工具以低速行進(jìn)時相比增加的降噪。在對話筒輸入信號和/或揚聲器輸出信號中的至少一個執(zhí)行均衡時，可以利用多個參數(shù)集。所述參數(shù)集中的一個或多個是依據(jù)駕駛情況經(jīng)脫機訓(xùn)練的。在確定所述參數(shù)集時，利用聲學(xué)傳感器驅(qū)動的傳感器信息和非聲學(xué)交通工具提供的信號中的至少一個。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，提供了編碼在非臨時性計算機可讀介質(zhì)中用于語音通信的計算機程序產(chǎn)品。所述產(chǎn)品包括用于開發(fā)由多個輸入話筒從服務(wù)室內(nèi)的多個系統(tǒng)用戶接收到的多個話筒輸入信號的程序代碼，所述語音服務(wù)室包括具有變化的聲學(xué)環(huán)境的多個聲學(xué)區(qū)域。所述產(chǎn)品還包括用于使用講話者專用信號處理模塊和聽眾特定信號處理模塊中的至少一個來處理話筒輸入信號，形成提供給位于所述服務(wù)室內(nèi)的一個或多個揚聲器的揚聲器輸出信號的程序代碼。所述處理包括至少部分地基于相關(guān)聯(lián)聲學(xué)環(huán)境和導(dǎo)致的心理聲學(xué)效應(yīng)中的至少一個來控制話筒輸入信號的處理和/或揚聲器輸出信號的形成。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的相關(guān)實施例，語音服務(wù)室可能是機動車、船舶或飛機的乘客室。所述產(chǎn)品還可以包括用于由講話者專用信號處理模塊例如通過至少部分地利用針對語音水平的目標(biāo)峰值水平來對系統(tǒng)用戶的隆巴德效應(yīng)進(jìn)行補償?shù)某绦虼a，所述語音水平取決于系統(tǒng)用戶的背景噪聲。所述產(chǎn)品還可以包括用于由講話者專用信號處理模塊至少部分地基于聲學(xué)環(huán)境來對所述話筒輸入信號進(jìn)行齒音消除的程序代碼。用于齒音消除的程序代碼可以包括至少部分地基于預(yù)期的噪聲掩蓋效應(yīng)來縮放齒音消除的侵害性。所述產(chǎn)品還可以包括用于噪聲相關(guān)的增益控制(NDGC)的程序代碼，所述NDGC具有基于背景噪聲水平而變化的可調(diào)節(jié)增益特性。用于NDGC的程序代碼可以包括用于限幅器模塊的程序代碼，所述限幅器模塊使用相關(guān)聯(lián)聲學(xué)環(huán)境中的噪聲特定特性來單獨地處理每個揚聲器輸出信號中的峰值。用于處理話筒輸入信號、形成揚聲器輸出信號得程序代碼，可以至少部分地基于確定的聲學(xué)環(huán)境中的背景噪聲的掩蓋效應(yīng)。語音服務(wù)室可能與交通工具相關(guān)聯(lián)，所述產(chǎn)品還包括當(dāng)交通工具以高速行進(jìn)時，執(zhí)行與當(dāng)交通工具以低速行進(jìn)時相比增加的降噪的程序代碼。所述產(chǎn)品可以包括用于在對話筒輸入信號和/或揚聲器輸出信號中的至少一個執(zhí)行均衡時利用多個參數(shù)集的程序代碼。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]通過參照接下來的詳細(xì)描述(參照附圖來理解)，將更容易地理解實施例的前述特征，在附圖中:
[0015]圖1示出了針對由駕駛員/前排乘客和后排乘客表示的兩個聲學(xué)區(qū)域的示例性系統(tǒng)(現(xiàn)有技術(shù))；
[0016]圖2示出了在圖1的系統(tǒng)的兩個區(qū)域中的每一個中所使用的示例性信號處理模塊(現(xiàn)有技術(shù))；以及
[0017]圖3根據(jù)本發(fā)明的實施例示出了包括車載通信(ICC)系統(tǒng)的示例性交通工具語音通信系統(tǒng)。

【具體實施方式】
[0018]在本發(fā)明的示例性實施例中，靈活的信號處理系統(tǒng)和方法考慮了多區(qū)域ICC的不同聲學(xué)環(huán)境和所導(dǎo)致的心理聲學(xué)效應(yīng)。接下來對細(xì)節(jié)進(jìn)行描述。
[0019]圖3根據(jù)本發(fā)明的實施例示出了包括車載通信(ICC)系統(tǒng)的示例性語音通信系統(tǒng)300。語音通信系統(tǒng)300可以包括可以運行在一個或多個計算機處理器設(shè)備上的硬件和/或軟件。語音服務(wù)室(compartment)，例如機動車中的乘客室301，能夠容納一個或多個乘客(其為系統(tǒng)用戶305)。乘客室301還可以包括多個輸入話筒302，其從系統(tǒng)用戶305向語音通信系統(tǒng)300產(chǎn)生(develop)話筒輸入信號。多個輸出揚聲器303從語音通信系統(tǒng)300向系統(tǒng)用戶305產(chǎn)生揚聲器輸出信號。雖然ICC系統(tǒng)明確地與汽車相關(guān)聯(lián)，但是要理解的是，ICC系統(tǒng)可以與任意的語音服務(wù)室和/或例如但不限于船舶或飛機的交通工具相關(guān)聯(lián)。
[0020]乘客室301可以包括多個聲學(xué)區(qū)域。示例性地示出了 4個聲學(xué)區(qū)域A、B、C和D，但是要理解的是，可能存在任意數(shù)量的聲學(xué)區(qū)域。每個聲學(xué)區(qū)域可以表示相對于其它聲學(xué)區(qū)域來說不同的或潛在地不同的聲學(xué)環(huán)境。
[0021]通過對系統(tǒng)用戶305之間的聲學(xué)損失進(jìn)行補償，ICC系統(tǒng)309增強了系統(tǒng)用戶305之間的通信?？梢蕴幚碛蒊CC系統(tǒng)309接收的、來自系統(tǒng)用戶305的話筒輸入信號，以最大化來自系統(tǒng)用戶305的語音以及最小化其它音頻源，所述音頻源包括例如噪聲和來自其它系統(tǒng)用戶305的語音。此外，基于所述增強的輸入信號，ICC系統(tǒng)309可以向針對多個系統(tǒng)用戶305的一個或多個輸出揚聲器303產(chǎn)生優(yōu)化的揚聲器輸出信號。
[0022]如以上結(jié)合圖2所描述的，ICC系統(tǒng)309可以包括多種信號處理模塊。示例性的信號處理模塊可以包括但不限于波束成形(BF)、降噪(NR)、信號混頻(例如用于駕駛員和前排乘客)、自動增益控制(AGC)、反饋抑制(陷波)、與噪聲相關(guān)的增益控制(NDGC)和均衡(EQ)。波束成形將話筒陣列的波束導(dǎo)引到諸如駕駛員的座位或副駕駛員的座位的專用講話者位置。使用降噪來避免或至少來緩和通過ICC系統(tǒng)所傳輸?shù)谋尘霸肼暋Ａ硗?，通過所謂的齒音消除器，可以降低齒音。由于講話者通常具有不同的講話習(xí)慣，尤其是他們的語音音量，尤其是他們的語音音量，因此可以使用AGC來獲得針對后排乘客的恒定的音頻感受，而無論實際的講話者是誰。通常需要反饋抑制來保證包括揚聲器、交通工具內(nèi)部和話筒的閉環(huán)的穩(wěn)定性。使用NDGC來優(yōu)化針對聽眾的聲音質(zhì)量，特別是回放信號的音量。另外，回放音量可以由限幅器來控制。需要均衡來使得該系統(tǒng)適應(yīng)特定的交通工具，以及來優(yōu)化針對后排乘客的語音質(zhì)量。
[0023]可以使用硬件、軟件或其組合來實現(xiàn)ICC系統(tǒng)309。ICC系統(tǒng)309可以包括處理器、微處理器和/或微控制器以及多種類型的數(shù)據(jù)存儲存儲器，例如只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)或任何其它類型的易失性和/或非易失性存儲空間。
[0024]在本發(fā)明的示例性實施例中，多區(qū)域ICC系統(tǒng)309信號處理考慮了存在于多個聲學(xué)區(qū)域中的不同聲學(xué)環(huán)境和它們導(dǎo)致的心理聲學(xué)效應(yīng)。為了實現(xiàn)這一點，ICC系統(tǒng)309信號處理可以包括講話者專用信號處理模塊311和/或聽眾特定信號處理模塊313，二者都可以通過它們各自的噪聲估計來考慮或觸發(fā)。
[0025]經(jīng)常發(fā)生在汽車交通工具內(nèi)的一個心理聲學(xué)效應(yīng)是隆巴德效應(yīng)。隆巴德效應(yīng)或隆巴德反射是講話者在強噪聲中講話時傾向于提高他們的發(fā)音努力以增強他們聲音的可聽度。這種變化不僅包括響度還包括其它聲學(xué)特性，例如音高(pitch)和速率以及音節(jié)的持續(xù)時間。例如當(dāng)講話者打開他的窗戶或打開他前面的空調(diào)/風(fēng)扇時，可能發(fā)生隆巴德效應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的各種實施例，為了對講話者的隆巴德效應(yīng)進(jìn)行補償，可以使用針對講話者專用信號處理模塊311中的語音水平的目標(biāo)峰值水平，其取決于講話者位置處的背景噪聲。
[0026]在本發(fā)明的進(jìn)一步實施例中，可以針對不同的聲學(xué)環(huán)境來修改ICC系統(tǒng)309中的齒音消除器的特征。齒音消除是旨在減少或消除過量齒諧音(諸如“S”、“z”和“sh”)的方法。齒音典型地存在于2-10kHZ之間的、取決于個體狀況的任意頻率。在示例性實施例中，齒音消除器例如可以至少部分地基于預(yù)期的噪聲掩蓋效應(yīng)(noise masking effect)來縮放齒音消除算法的侵害性。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的各種實施例，為了滿足聽眾的有關(guān)音量、音頻質(zhì)量和聲學(xué)講話者定位的預(yù)期，可以針對若干背景噪聲水平來改變ICC系統(tǒng)309中的NDGC的增益特征。例如，通過使用限幅器模塊中的噪聲特定特征，可以單獨地緩和(moderate)每個揚聲器信號中的峰值。
[0028]對于降噪，典型地在經(jīng)處理的語音信號中的殘余噪聲和聽覺失真之間做出折衷。這里，根據(jù)本發(fā)明的多種實施例，可以使用背景噪聲的掩蓋效應(yīng)。在通常以響亮聲學(xué)環(huán)境所表征的高速度狀態(tài)，可以以更加積極地執(zhí)行降噪這種方式來執(zhí)行參數(shù)化。所導(dǎo)致的失真不太可能被聽眾察覺，直到某個程度。在低速時，焦點可以放在聲音質(zhì)量上而較少地放在抑制背景噪聲上。
[0029]在本發(fā)明的進(jìn)一步實施例中，可以將不同的參數(shù)集用于均衡，以便平衡語音質(zhì)量和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。所述參數(shù)集中的一個或多個是依據(jù)駕駛情況經(jīng)脫機訓(xùn)練(trainedoffline)的。當(dāng)提供了諸如控制器區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(CAN)信號的交通工具信號(例如汽車的速度或風(fēng)扇等級)時，在單純的傳感器驅(qū)動信號處理以外，可以使用額外的信息。
[0030]可以以諸如￥冊1^、578七61!1(:、￥61^1(^、451等任意常規(guī)計算機編程語言來部分地實現(xiàn)本發(fā)明的實施例。本發(fā)明的替代實施例可以實現(xiàn)為預(yù)編程的硬件單元、其它相關(guān)的組件，或?qū)崿F(xiàn)為硬件組件與軟件組件的組合。
[0031]實施例可以全部或部分地實現(xiàn)為用于與計算機系統(tǒng)一起使用的計算機程序產(chǎn)品。這樣的實現(xiàn)可以包括一系列計算機指令，所述一系列計算機指令固定在例如計算機可讀介質(zhì)(例如軟盤、CD-R0M、R0M或固定盤)的有形介質(zhì)上，或者經(jīng)由調(diào)制解調(diào)器或其它接口設(shè)備(例如通過介質(zhì)連接到網(wǎng)絡(luò)的通信適配器)可發(fā)送到計算機系統(tǒng)。所述介質(zhì)可以是有形介質(zhì)(例如，光學(xué)或模擬通信線路)或者是利用無線技術(shù)(例如，微波、紅外線或其它傳輸技術(shù))實現(xiàn)的介質(zhì)。所述一系列計算機指令體現(xiàn)關(guān)于該系統(tǒng)在本文中先前所描述的功能的全部或部分。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，這樣的計算機指令可以以數(shù)種編程語言來編寫，以與許多計算機架構(gòu)或操作系統(tǒng)一起使用。此外，這樣的指令可以存儲在諸如半導(dǎo)體、磁的、光學(xué)的或其它存儲設(shè)備的任意存儲設(shè)備中，并且可以使用諸如光學(xué)的、紅外的、微波或其它傳輸技術(shù)的任意通信技術(shù)來傳輸。預(yù)期這樣的計算機程序產(chǎn)品可以作為具有附屬打印或電子文件的可移動介質(zhì)(例如，收縮包裝軟件(shrink wrapped software))進(jìn)行分發(fā)，預(yù)加載到計算機系統(tǒng)(例如在系統(tǒng)ROM上或固定盤上)，或通過網(wǎng)絡(luò)(例如互聯(lián)網(wǎng)或萬維網(wǎng))從服務(wù)器或電子公告板來分發(fā)。當(dāng)然，本發(fā)明的一些實施例可以實現(xiàn)為軟件(例如，計算機程序產(chǎn)品)和硬件二者的組合。本發(fā)明的其它實施例實現(xiàn)為完全的硬件或完全的軟件(例如，計算機程序產(chǎn)品)。
[0032]雖然已經(jīng)公開了本發(fā)明的各種示例性實施例，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，可以在不脫離本發(fā)明的真實保護(hù)范圍的情況下做出將實現(xiàn)本發(fā)明的一些優(yōu)勢的各種改變和修改。
【權(quán)利要求】
1.一種語音通信系統(tǒng)，其包括: 用于容納一個或多個系統(tǒng)用戶的語音服務(wù)室，所述語音服務(wù)室包括具有變化的聲學(xué)環(huán)境的多個聲學(xué)區(qū)域； 在所述語音服務(wù)室內(nèi)的至少一個輸入話筒，其產(chǎn)生來自所述一個或多個系統(tǒng)用戶的話筒輸入信號； 在所述服務(wù)室內(nèi)的至少一個揚聲器；以及 車載通信(ICC)系統(tǒng)，其用于接收和處理所述話筒輸入信號、形成提供給所述至少一個揚聲器中的一個或多個揚聲器的揚聲器輸出信號，所述ICC系統(tǒng)包括講話者專用信號處理模塊和聽眾特定信號處理模塊中的至少一個，所述ICC系統(tǒng)至少部分地基于相關(guān)聯(lián)的聲學(xué)環(huán)境和導(dǎo)致的心理聲學(xué)效應(yīng)中的至少一個，來控制對所述話筒輸入信號的所述處理和/或所述揚聲器輸出信號的形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述語音服務(wù)室是機動車、船舶和飛機中的一個的乘客室。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述講話者專用信號處理模塊對系統(tǒng)用戶的隆巴德效應(yīng)進(jìn)行補償。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述講話者專用信號處理模塊通過至少部分地使用針對語音水平的目標(biāo)峰值水平來對系統(tǒng)用戶的隆巴德效應(yīng)進(jìn)行補償，所述語音水平取決于所述系統(tǒng)用戶的背景噪聲。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述ICC系統(tǒng)包括至少部分地基于所述聲學(xué)環(huán)境來處理所述話筒輸入信號的齒音消除器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述齒音消除器基于預(yù)期的噪聲掩蓋效應(yīng)來縮放齒音消除的侵害性。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述ICC系統(tǒng)包括噪聲相關(guān)增益控制(NDGC)，所述NDGC具有基于背景噪聲水平而變化的可調(diào)整增益特性。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述NDGC包括限幅器模塊，所述限幅器模塊使用所述聲學(xué)環(huán)境中的噪聲特定特性來單獨地處理每個揚聲器輸出信號中的峰值。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述ICC系統(tǒng)至少部分地基于確定的所述聲學(xué)環(huán)境中的背景噪聲的掩蓋效應(yīng)，來處理所述話筒輸入信號和/或形成所述揚聲器輸出信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述語音服務(wù)室與交通工具相關(guān)聯(lián)，其中，當(dāng)所述交通工具以高速行進(jìn)時，所述ICC系統(tǒng)執(zhí)行與當(dāng)所述交通工具以低速行進(jìn)時相比增加的降噪。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述ICC系統(tǒng)在執(zhí)行均衡時使用多個參數(shù)集，以便平衡語音質(zhì)量和所述系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述參數(shù)集中的一個或多個是依據(jù)駕駛情況經(jīng)脫機訓(xùn)練的。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的語音通信系統(tǒng)，其中，所述ICC系統(tǒng)利用聲學(xué)傳感器驅(qū)動的傳感器信息和非聲學(xué)的交通工具提供的信號中的至少一個來確定所述參數(shù)集。
14.一種計算機實現(xiàn)的方法，其使用用于語音通信的一個或多個計算機過程，所述方法包括: 產(chǎn)生由多個輸入話筒從服務(wù)室內(nèi)的多個系統(tǒng)用戶接收到的多個話筒輸入信號，所述語音服務(wù)室包括具有變化的聲學(xué)環(huán)境的多個聲學(xué)區(qū)域； 使用講話者專用信號處理模塊和聽眾特定信號處理模塊中的至少一個來處理所述話筒輸入信號，形成提供給所述語音服務(wù)室內(nèi)的一個或多個揚聲器的揚聲器輸出信號，所述處理包括至少部分地基于相關(guān)聯(lián)聲學(xué)環(huán)境和導(dǎo)致的心理聲學(xué)效應(yīng)中的至少一個來控制對所述話筒輸入信號的所述處理和/或所述揚聲器輸出信號的形成。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述語音服務(wù)室是機動車、船舶和飛機中的一個的乘客室。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括: 由所述講話者專用信號處理模塊來對系統(tǒng)用戶的隆巴德效應(yīng)進(jìn)行補償。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，對系統(tǒng)用戶的所述隆巴德效應(yīng)進(jìn)行補償包括至少部分地利用針對語音水平的目標(biāo)峰值水平，所述語音水平取決于所述系統(tǒng)用戶的背景噪聲。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括: 由所述講話者專用信號處理模塊至少部分地基于所述聲學(xué)環(huán)境來對所述話筒輸入信號進(jìn)行齒音消除。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，齒音消除包括基于預(yù)期的噪聲掩蓋效應(yīng)來縮放齒音的侵害性。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括: 提供噪聲相關(guān)增益控制(NDGC)，所述NDGC具有基于背景噪聲水平而變化的可調(diào)節(jié)增益特性。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中，所述NDGC包括限幅器模塊，所述方法還包括:由所述限幅器模塊使用所述相關(guān)聯(lián)的聲學(xué)環(huán)境中的噪聲特定特性來單獨地處理每個揚聲器輸出信號中的峰值。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括: 至少部分地基于確定的所述聲學(xué)環(huán)境中的背景噪聲的掩蓋效應(yīng)來處理所述話筒輸入信號和/或形成所述揚聲器輸出信號。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述語音服務(wù)室與交通工具相關(guān)聯(lián)，所述方法還包括:當(dāng)所述交通工具以高速行進(jìn)時，執(zhí)行與當(dāng)所述交通工具以低速行進(jìn)時相比增加的降噪。
24.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，還包括: 在對所述話筒輸入信號和/或揚聲器輸出信號中的至少一個執(zhí)行均衡時利用多個參數(shù)集。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，所述參數(shù)集中的一個或多個是依據(jù)駕駛情況經(jīng)脫機訓(xùn)練的。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，還包括: 在確定所述參數(shù)集時，利用聲學(xué)傳感器驅(qū)動的傳感器信息和非聲學(xué)的交通工具提供的信號中的至少一個。
27.—種編碼在非臨時性計算機可讀介質(zhì)中用于語音通信的計算機程序產(chǎn)品，所述產(chǎn)品包括: 用于產(chǎn)生由多個輸入話筒從服務(wù)室內(nèi)的多個系統(tǒng)用戶接收到的多個話筒輸入信號的程序代碼，所述語音服務(wù)室包括具有變化的聲學(xué)環(huán)境的多個聲學(xué)區(qū)域； 用于使用講話者專用信號處理模塊和聽眾特定信號處理模塊中的至少一個來處理所述話筒輸入信號，形成提供給所述語音服務(wù)室內(nèi)的一個或多個揚聲器的揚聲器輸出信號的程序代碼，所述處理包括至少部分地基于相關(guān)聯(lián)聲學(xué)環(huán)境和導(dǎo)致的心理聲學(xué)效應(yīng)中的至少一個來控制對所述話筒輸入信號的所述處理和/或所述揚聲器輸出信號的形成。
【文檔編號】G10K11/16GK104508737SQ201280074944
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2012年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月10日
【發(fā)明者】M·布克, T·赫爾比希, M·普費弗英格 申請人:紐昂斯通訊公司