本申請涉及音頻技術(shù)領(lǐng)域,且更具體地,涉及一種音頻信號(hào)處理方法、音頻信號(hào)處理裝置、和電子設(shè)備。
背景技術(shù):
無論是智能化的語音識(shí)別系統(tǒng)(例如,智能家電、機(jī)器人等),還是傳統(tǒng)的語音通信系統(tǒng)(例如,會(huì)議系統(tǒng)、因特網(wǎng)協(xié)議傳送話音VoIP系統(tǒng)等),都會(huì)遇到噪聲干擾的問題。
目前現(xiàn)有的噪聲消除技術(shù)是基于麥克風(fēng)陣列和波束形成算法的結(jié)合。波束形成是天線技術(shù)與數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)的結(jié)合,目的用于定向信號(hào)的傳輸或接收。也就是說,多個(gè)麥克風(fēng)可以配置成陣列,形成定向響應(yīng),以做到對于來自單角度的聲源進(jìn)行增強(qiáng)。
然而,上述技術(shù)在降噪處理中存在以下局限,即無法對聲源的類型進(jìn)行區(qū)分,單純地利用空域算法消除噪聲,對一個(gè)聲源角度增強(qiáng),對其余聲源角度進(jìn)行削弱。如果噪聲源和信號(hào)源處于同一方向,則波束形成將無法進(jìn)行進(jìn)一步的噪聲分離。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述技術(shù)問題,提出了本申請。本申請的實(shí)施例提供了一種音頻信號(hào)處理方法、音頻信號(hào)處理裝置、電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其可以很好地分離輸入信號(hào)中的信號(hào)分量和噪聲分量。
根據(jù)本申請的一個(gè)方面,提供了一種音頻信號(hào)處理方法,應(yīng)用于包括麥克風(fēng)陣列的電子設(shè)備,所述方法包括:從麥克風(fēng)陣列接收多路輸入信號(hào),所述麥克風(fēng)陣列包括三個(gè)或更多麥克風(fēng),每個(gè)麥克風(fēng)用于采集包括來自信號(hào)源的信號(hào)分量和來自背景噪聲源的噪聲分量的一路輸入信號(hào);確定每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo);使用所述麥克風(fēng)陣列的近場模型,根據(jù)所述多路輸入信號(hào)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源相對于所述基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo);以及根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。
根據(jù)本申請的另一方面,提供了一種音頻信號(hào)處理裝置,應(yīng)用于包括麥克風(fēng)陣列的電子設(shè)備,所述裝置包括:信號(hào)接收單元,用于從麥克風(fēng)陣列接收多路輸入信號(hào),所述麥克風(fēng)陣列包括三個(gè)或更多麥克風(fēng),每個(gè)麥克風(fēng)用于采集包括來自信號(hào)源的信號(hào)分量和來自背景噪聲源的噪聲分量的一路輸入信號(hào);麥克風(fēng)位置確定單元,用于確定每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo);信號(hào)源位置確定單元,用于使用所述麥克風(fēng)陣列的近場模型,根據(jù)所述多路輸入信號(hào)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源相對于所述基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo);以及信號(hào)分離單元,用于根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。
根據(jù)本申請的另一方面,提供了一種電子設(shè)備,包括:麥克風(fēng)陣列,所述麥克風(fēng)陣列包括三個(gè)或更多麥克風(fēng),每個(gè)麥克風(fēng)用于采集包括來自信號(hào)源的信號(hào)分量和來自背景噪聲源的噪聲分量的一路輸入信號(hào);處理器;存儲(chǔ)器;以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中的計(jì)算機(jī)程序指令,所述計(jì)算機(jī)程序指令在被所述處理器運(yùn)行時(shí)使得所述處理器執(zhí)行上述的音頻信號(hào)處理方法。
根據(jù)本申請的另一方面,提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計(jì)算機(jī)程序指令,所述計(jì)算機(jī)程序指令在被處理器運(yùn)行時(shí)使得所述處理器執(zhí)行上述的音頻信號(hào)處理方法。
根據(jù)本申請的另一方面,提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序指令,所述計(jì)算機(jī)程序指令在被處理器運(yùn)行時(shí)使得所述處理器執(zhí)行上述的音頻信號(hào)處理方法。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,采用根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法、音頻信號(hào)處理裝置、電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),可以從麥克風(fēng)陣列接收多路輸入信號(hào),確定每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo),使用所述麥克風(fēng)陣列的近場模型,根據(jù)所述多路輸入信號(hào)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源相對于所述基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo),并且根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。因此,可以很好地分離輸入信號(hào)中的信號(hào)分量和噪聲分量。
附圖說明
通過結(jié)合附圖對本申請實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)的描述,本申請的上述以及其他目的、特征和優(yōu)勢將變得更加明顯。附圖用來提供對本申請實(shí)施例的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本申請實(shí)施例一起用于解釋本申請,并不構(gòu)成對本申請的限制。在附圖中,相同的參考標(biāo)號(hào)通常代表相同部件或步驟。
圖1圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法的流程圖。
圖2圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的麥克風(fēng)位置坐標(biāo)確定步驟的流程圖。
圖3圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的電子設(shè)備的示意圖。
圖4圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的信號(hào)源位置坐標(biāo)確定步驟的流程圖。
圖5圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的麥克風(fēng)位置坐標(biāo)確定步驟的流程圖。
圖6圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理裝置的框圖。
圖7圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的電子設(shè)備的框圖。
具體實(shí)施方式
下面,將參考附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本申請的示例實(shí)施例。顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本申請的一部分實(shí)施例,而不是本申請的全部實(shí)施例,應(yīng)理解,本申請不受這里描述的示例實(shí)施例的限制。
申請概述
如上所述,傳統(tǒng)的麥克風(fēng)陣列結(jié)合波束形成算法的噪聲消除方案無法區(qū)分聲源的類型,單純地利用空域算法進(jìn)行處理,對一個(gè)聲源角度增強(qiáng),對其余聲源角度進(jìn)行削弱,如果噪聲源和信號(hào)源處于同一方向,則波束形成將無法進(jìn)行進(jìn)一步的噪聲分離。
針對該技術(shù)問題,本申請的基本構(gòu)思是提出一種音頻信號(hào)處理方法、音頻信號(hào)處理裝置、電子設(shè)備、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其可以利用由麥克風(fēng)陣列形成的音頻信號(hào)處理系統(tǒng)對信號(hào)源進(jìn)行精準(zhǔn)定位,準(zhǔn)確地提取來自信號(hào)源的信號(hào)分量,對來自噪聲源的噪聲分量進(jìn)行精確消除,以實(shí)現(xiàn)信號(hào)噪聲分離操作等。
在介紹了本申請的基本原理之后,下面將參考附圖來具體介紹本申請的各種非限制性實(shí)施例。
示例性方法
首先,將描述根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法。
根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法可以應(yīng)用于包括麥克風(fēng)陣列的電子設(shè)備,所述麥克風(fēng)陣列可以包括三個(gè)或更多麥克風(fēng),每個(gè)麥克風(fēng)用于采集包括來自信號(hào)源的信號(hào)分量和來自背景噪聲源的噪聲分量的一路輸入信號(hào)。
取決于不同的功能目的,該麥克風(fēng)陣列在電子設(shè)備上可以具有不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),通常來說其滿足以下原則:在所述電子設(shè)備的正常使用狀態(tài)下,所述麥克風(fēng)陣列中的每個(gè)麥克風(fēng)均處于信號(hào)源(例如,發(fā)出語音指令的用戶)的近場范圍內(nèi),并且其中的一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)與信號(hào)源的距離較近,另外的一個(gè)或多個(gè)麥克風(fēng)與信號(hào)源的距離較遠(yuǎn)。進(jìn)一步地,還期望所述麥克風(fēng)陣列中的至少一個(gè)麥克風(fēng)(優(yōu)選為,所有的麥克風(fēng))可以處于噪聲源的近場范圍外,即處于噪聲源的遠(yuǎn)場。
這樣做是考慮到:從原理上說,聲源在某點(diǎn)所產(chǎn)生的聲壓與該點(diǎn)到聲源的距離成反比例關(guān)系,即,距聲源越近,聲壓變化越大,衰減越小;而距聲源越遠(yuǎn),聲壓變化越小,衰減越大。當(dāng)麥克風(fēng)遠(yuǎn)距離拾音時(shí),振膜處在平面聲場中,到達(dá)振膜兩表面聲波僅僅存在聲壓差,因而只能確定出聲源與麥克風(fēng)陣列之間的相對方向;而當(dāng)麥克風(fēng)近距離拾音時(shí),振膜處在球面聲場中,到達(dá)振膜兩表面聲波除了聲壓差之外還有振幅差,因而能夠同時(shí)確定出聲源與麥克風(fēng)陣列之間的相對距離和方向。本申請正是利用了麥克風(fēng)陣列的近場特性實(shí)現(xiàn)了對來自信號(hào)源的信號(hào)分量和來自噪聲源的噪聲分量進(jìn)行精確分離。
一般地,近場可以是指聲源距離麥克風(fēng)陣列110的陣元中心在2-3米的范圍內(nèi);而遠(yuǎn)場則可以是指上述范圍之外的區(qū)域。
圖1圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法的流程圖。
如圖1所示,根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法可以包括:
在步驟S110中,從麥克風(fēng)陣列接收多路輸入信號(hào)。
可以從各個(gè)麥克風(fēng)接收包括來自信號(hào)源的信號(hào)分量和來自背景噪聲源的噪聲分量的一路輸入信號(hào)。
由于信號(hào)源處于麥克風(fēng)陣列的近場、而噪聲源處于麥克風(fēng)陣列的遠(yuǎn)場,所以在每路輸入信號(hào)中,信號(hào)分量的能量(幅度值)可能往往會(huì)大于噪聲分量的能量(幅度值)。此外,由于盡管同樣在近場的情況下,一部分麥克風(fēng)距離信號(hào)源較近并且另一部分麥克風(fēng)距離噪聲源較遠(yuǎn),所以同一個(gè)信號(hào)分量在一部分輸入信號(hào)中的能量(幅度值)可能往往會(huì)大于它在另一部分輸入信號(hào)中的能量(幅度值)。
接下來,例如,可以直接進(jìn)入步驟S120,以開始執(zhí)行該音頻信號(hào)處理方法的后續(xù)步驟。
替換地,為了節(jié)省功率,防止該方法被頻繁喚醒執(zhí)行而消耗功率,也可以先檢測所接收到的輸入信號(hào)中是否包括喚醒詞(例如,具有預(yù)定波形的音頻信號(hào))。只有當(dāng)從聲源接收到的音頻信號(hào)包括喚醒詞時(shí),才確定當(dāng)前的聲源是正在關(guān)注的信號(hào)源,繼而繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)處理,以在當(dāng)前接收到的音頻信號(hào)中提取該信號(hào)源的信號(hào)分量。相反地,當(dāng)從聲源接收到的音頻信號(hào)不包括喚醒詞時(shí),認(rèn)為當(dāng)前的聲源可能是噪聲源,或者當(dāng)前只需簡單地錄制音頻信號(hào)即可,而無需執(zhí)行分離信號(hào)分量和噪聲分量的音頻處理操作,繼而不再觸發(fā)執(zhí)行后續(xù)處理。
在步驟S120中,確定每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)。
在步驟S110之前、之后或與之同時(shí)地,可以確定每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)。
在第一示例中,電子設(shè)備可以具有固定的形態(tài),并且該麥克風(fēng)陣列中的各個(gè)麥克風(fēng)分布在電子設(shè)備的固定位置處,因而,所述麥克風(fēng)陣列中的各個(gè)麥克風(fēng)其相互之間的位置關(guān)系是保持不變的。此外,麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置可以是取決于各個(gè)麥克風(fēng)的位置而預(yù)先設(shè)置的。例如,在平面陣列的情況下,該基準(zhǔn)位置可以是麥克風(fēng)陣列的平面中心、重心或其他位置。在空間陣列的情況下,該基準(zhǔn)位置可以是麥克風(fēng)陣列的空間中心、重心或其他位置。
例如,該電子設(shè)備可以是其上設(shè)置有麥克風(fēng)陣列的直板移動(dòng)電話、平板電腦、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)等。
在此情況下,由于該每個(gè)麥克風(fēng)相對于基準(zhǔn)位置的位置是固定不變的,所以其位置坐標(biāo)可以是基于基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)而預(yù)先設(shè)置并直接讀取得到的。
在第二示例中,電子設(shè)備可以具有可變的形態(tài),并且該麥克風(fēng)陣列中的各個(gè)麥克風(fēng)分布在電子設(shè)備的固定位置處,因而,所述麥克風(fēng)陣列中的各個(gè)麥克風(fēng)其相互之間的位置關(guān)系可以隨著電子設(shè)備自身形態(tài)的改變而發(fā)生變化。此外,麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置可以是部分取決于各個(gè)麥克風(fēng)的位置而預(yù)先設(shè)置的,并且其具有空間穩(wěn)定性,即該基準(zhǔn)位置不會(huì)由于電子設(shè)備的形態(tài)改變而發(fā)生改變。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述電子設(shè)備可以包括:第一殼體、第二殼體、和連接所述第一殼體和所述第二殼體的樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),所述麥克風(fēng)陣列中的一部分麥克風(fēng)設(shè)置在所述第一殼體上的固定位置,所述麥克風(fēng)陣列中的另一部分麥克風(fēng)設(shè)置在所述第二殼體上的固定位置。例如,所述基準(zhǔn)位置可以與各個(gè)麥克風(fēng)的固定位置相關(guān)聯(lián)地設(shè)置在所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上,或者設(shè)置在不發(fā)生運(yùn)動(dòng)的一個(gè)殼體上。
例如,該電子設(shè)備可以是其上設(shè)置有麥克風(fēng)陣列的筆記本計(jì)算機(jī)、折疊移動(dòng)電話等。
在此情況下,由于該每個(gè)麥克風(fēng)相對于基準(zhǔn)位置的位置可能會(huì)發(fā)生變化,所以其位置坐標(biāo)可以通過實(shí)時(shí)計(jì)算得到。
下面,詳細(xì)地描述后一示例。
圖2圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的麥克風(fēng)位置坐標(biāo)確定步驟的流程圖。
如圖2所示,該步驟S120可以包括:
在子步驟S121中,根據(jù)所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度來確定所述第一殼體與所述第二殼體之間的殼體夾角。
例如,所述電子設(shè)備還可以包括角度傳感器,用于檢測所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
這樣,可以接收角度傳感器檢測到的樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,并且根據(jù)該轉(zhuǎn)動(dòng)角度來確定所述第一殼體與所述第二殼體之間的殼體夾角。
在子步驟S122中,根據(jù)所述殼體夾角、所述一部分麥克風(fēng)在所述第一殼體上的固定位置、和所述另一部分麥克風(fēng)在所述第一殼體上的固定位置來計(jì)算每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)。
例如,根據(jù)已知的各個(gè)麥克風(fēng)在殼體上的固定位置、以及檢測的殼體之間的當(dāng)前夾角,可以實(shí)時(shí)地計(jì)算出各個(gè)麥克風(fēng)的幾何位置。
下面,在圖3的示例中,具體描述如何在電子設(shè)備具有可變形態(tài)時(shí)確定每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)。
圖3圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的電子設(shè)備的示意圖。
如圖3所示,該電子設(shè)備10包括第一殼體PO1和第二殼體PO2,第一殼體PO1和第二殼體PO2通過樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)HI連接。該樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)HI可以固定連接到第一殼體PO1和第二殼體PO2,并且可以通過自身旋轉(zhuǎn)使得第一殼體PO1和第二殼體PO2形成不同的夾角。例如,該樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)可以是簡單的合頁結(jié)構(gòu)、鉸鏈結(jié)構(gòu)等,也可以是其他復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu),只要其使得第一殼體PO1和第二殼體PO2相互之間能夠產(chǎn)生位置變化即可。例如,該第一殼體PO1和第二殼體PO2可以通過一個(gè)樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)直接連接,也可以在其間包括一個(gè)或多個(gè)中間殼體并通過多個(gè)樞轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)間接連接。
例如,該電子設(shè)備10可以是筆記本計(jì)算機(jī)。在此情況下,該第一殼體可以是設(shè)置有鍵盤的底座,該第二殼體可以是設(shè)置有顯示器的蓋體。該底座和/或蓋體可以可拆卸地連接到所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上。在該第一殼體和第二殼體的一個(gè)或兩者中還可以設(shè)置有諸如鼠標(biāo)、觸摸板、處理器、存儲(chǔ)器、線纜接口等其他硬件電路。
假設(shè)該電子設(shè)備10包括三個(gè)麥克風(fēng)MIC1到MIC3,分別位于第一殼體PO1上的位置A、第二殼體PO2上的位置B、和第二殼體PO2上的位置C,三者形成平面陣列。
當(dāng)然,本申請不限于此,例如,MIC1到MIC3中的任何一個(gè)或兩個(gè)可以位于第一殼體PO1上,而另外的兩個(gè)或一個(gè)可以位于第二殼體PO2上,替換地或附加地,該電子設(shè)備10還可以包括更多的麥克風(fēng)。
在一個(gè)示例中,如圖3所示,位置A可以位于所述第一殼體上遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)HI的一側(cè),并且優(yōu)選地在第一殼體的中軸線上或附近(例如,觸摸板或鍵盤外靠近用戶的一側(cè)、或者底座的側(cè)立面上,以盡可能地接近用戶的嘴部),位置B和位置C可以位于所述第二殼體上遠(yuǎn)離樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)HI的一側(cè),并且優(yōu)選地,位置B和位置C的兩點(diǎn)連線方向與樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)HI的延伸方向可以是平行的。此外,所述第一殼體和所述第二殼體的中軸線共線,所述第二麥克風(fēng)和所述第三麥克風(fēng)以所述中軸線為中心對稱。例如,位置A在位置B和位置C兩點(diǎn)連線BC上的投影點(diǎn)為M,并且位置B和位置C可以以點(diǎn)M為中心對稱。
當(dāng)然,本申請不限于此,例如,連線BC的延長線與樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)HI的延伸方向也可以是相交的,替換地或附加地,位置B到點(diǎn)M的距離BM和位置C到點(diǎn)M的距離CM也可以不等。
第二殼體PO2(例如,其上可以設(shè)置有顯示器)可以圍繞樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)HI與第一殼體PO1(例如,其上可以設(shè)置有鍵盤)產(chǎn)生相互轉(zhuǎn)動(dòng)。因此,如果僅僅以位置A、位置B、和位置C來直接確定麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置,可能會(huì)導(dǎo)致該基準(zhǔn)位置會(huì)隨著殼體轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生改變,造成位置計(jì)算基準(zhǔn)不固定。
為了使得麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置能夠固定,以保證算法的持續(xù)魯棒性,在確定基準(zhǔn)位置時(shí),進(jìn)一步引入樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。例如,可以將位置A在樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)HI上的投影點(diǎn)確定為麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置O。
當(dāng)然,本申請不限于此,例如,也可以直接將樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的任何其他點(diǎn)(例如,左端點(diǎn)、右端點(diǎn)等)或者位置通常保持恒定的第一殼體上的任何點(diǎn)確定為基準(zhǔn)位置。
這樣,可以以基準(zhǔn)位置O為原點(diǎn)(0,0,0)、以線段OA方向?yàn)閄軸正方、以樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)HI的右向延長線為Y軸正方、以XY平面的垂直向上方向?yàn)閆軸正方,確定為一空間坐標(biāo)系。
假設(shè)該第二殼體PO2與第一殼體PO1的夾角為θ(即,圖3中第二殼體PO2的右邊緣與第一殼體PO1的右邊緣延長線X’之間的夾角,X’平行于X軸),由于設(shè)置有角度傳感器,所以當(dāng)用戶改變筆記本計(jì)算機(jī)底座與蓋體之間的角度的時(shí)候,新的夾角會(huì)記錄在系統(tǒng)當(dāng)中。
假設(shè)AO距離為n,OM距離為m,BM距離為d,CM距離為d。在此情況下,可以確定出,該三個(gè)麥克風(fēng)MIC1到MIC3的位置A到位置C的坐標(biāo)分別為:A(n,0,0)、B(-mcosθ,-d,msinθ)、和C(-mcosθ,d,msinθ)。
在步驟S130中,使用所述麥克風(fēng)陣列的近場模型,根據(jù)所述多路輸入信號(hào)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源相對于所述基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)。
接下來,由于假設(shè)在電子設(shè)備的正常使用形態(tài)下,信號(hào)源處于麥克風(fēng)陣列的近場情況,所以可以使用麥克風(fēng)陣列的近場模型,即聲波的傳輸滿足球面波特性,到達(dá)麥克風(fēng)振膜表面的聲波除了聲壓差之外還有振幅差,來同時(shí)確定出聲源與麥克風(fēng)陣列之間的相對距離和方向。
這樣,可以基于上述的近場特性來計(jì)算出所述信號(hào)源相對于所述基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)。
圖4圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的信號(hào)源位置坐標(biāo)確定步驟的流程圖。
如圖4所示,該步驟S130可以包括:
在子步驟S131中,根據(jù)所述多路輸入信號(hào)來確定所述信號(hào)分量到每個(gè)麥克風(fēng)之間的延時(shí)差和幅度差。
例如,各個(gè)麥克風(fēng)可以記錄所采集到的輸入信號(hào),其中包括來自近場信號(hào)源的信號(hào)分量和來自遠(yuǎn)場噪聲源的噪聲分量。然后,可以通過自相關(guān)算法、語音活動(dòng)檢測(VAD)算法等,計(jì)算信號(hào)源(圖3中的P點(diǎn))發(fā)出的音頻信號(hào)到達(dá)各個(gè)麥克風(fēng)MIC1到MIC3的時(shí)間TPA、TPB、TPC之間的延時(shí)差、以及到達(dá)各個(gè)麥克風(fēng)MIC1到MIC3的幅度PPA、PPB、PPC之間的幅度差。
例如,在信號(hào)源為發(fā)出語音指令的用戶的情況下,可以從MIC1到MIC3接收到的三路輸入信號(hào)中識(shí)別用戶語音的端點(diǎn)。在確定出語音段的端點(diǎn)之后,可以根據(jù)語音段在時(shí)域和幅度域上的坐標(biāo)差值判斷出上述的延時(shí)差和幅度差。
假設(shè)用戶同一段語音在MIC1到MIC3中檢測到的延時(shí)差為ΔtAB和ΔtAC,該延時(shí)差ΔtAB和ΔtAC分別是語音信號(hào)在MIC1和MIC2中被檢測到的延時(shí)差和該語音信號(hào)在MIC1和MIC3中被檢測到的延時(shí)差,其反映了信號(hào)源所處的位置P到MIC1所處的位置A的距離PA和信號(hào)源所處的位置P到MIC2所處的位置B的距離PB之差、以及信號(hào)源所處的位置P到MIC1所處的位置A的距離PA和信號(hào)源所處的位置P到MIC3所處的位置C的距離PC之差。
另外,假設(shè)用戶同一段語音在MIC1到MIC3中檢測到的能量差為ΔpAB和ΔpAC,該能量差ΔpAB和ΔpAC分別是語音信號(hào)在MIC1和MIC2中被檢測到的能量差和該語音信號(hào)在MIC1和MIC3中被檢測到的能量差,其同樣反映了距離PA和距離PB之差、以及距離PA和距離PC之差。根據(jù)近場聲波球面波傳輸原理:距離增大一倍,能量衰減6dB,因此,可以根據(jù)該能量差確定出上述距離之差。換言之,根據(jù)能量差ΔpAB和ΔpAC,可以計(jì)算出距離PA和距離PB之間的關(guān)系為PB=aPA,距離PA和距離PC之間的關(guān)系為PC=bPA。例如當(dāng)ΔpAB為6dB時(shí),a=2,即PB距離是PA距離的兩倍;而當(dāng)ΔpAC為12dB時(shí),b=4,即PC距離是PA距離的四倍。
在子步驟S132中,根據(jù)所述延時(shí)差、幅度差、和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)。
在確定了延時(shí)差ΔtAB和ΔtAC和能量差ΔpAB和ΔpAC之后,可以建立以下關(guān)系式:
PB–PA=(a–1)PA=ΔtAB×c;
PC–PA=(b–1)PA=ΔtAC×c;
其中,c為光速。
由此,可以獲得距離PA、PB、和PC,即得到了信號(hào)源到麥克風(fēng)MIC1到MIC3的三個(gè)距離。由于在步驟S120中已經(jīng)獲得了位置A到位置C的三點(diǎn)坐標(biāo),所以可以確定出可疑信號(hào)源可能處于麥克風(fēng)MIC1到MIC3所構(gòu)成的平面ABC前側(cè)和后側(cè)的兩點(diǎn)之一,該兩點(diǎn)相對于該平面ABC呈面對稱。
由于電子設(shè)備的正常操作習(xí)慣,通常認(rèn)為信號(hào)源(通常為用戶)一定會(huì)面朝該電子設(shè)備,因而,該信號(hào)源必然會(huì)處于平面ABC的前側(cè)一點(diǎn)。這樣,信號(hào)源P點(diǎn)的位置坐標(biāo)(x,y,z)即可獲知。
在步驟S140中,根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。
在獲得信號(hào)源的位置坐標(biāo)之后,可以根據(jù)各個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量,去除噪聲分量。
在一個(gè)示例中,可以直接假設(shè)該信號(hào)源處于麥克風(fēng)陣列的近場范圍內(nèi),直接執(zhí)行信號(hào)分量分離操作,如接下來的子步驟S143所描述的。
然而,由于信號(hào)源(例如,用戶)在說話的過程中,可能會(huì)偶爾產(chǎn)生移動(dòng)(例如,走到遠(yuǎn)處取水杯或者資料等),這時(shí),如果繼續(xù)基于上述假設(shè)執(zhí)行分量分離操作,可能會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)錯(cuò)誤的結(jié)果。
因此,在另一示例中,可以首先判斷該信號(hào)源是否處于麥克風(fēng)陣列的近場范圍內(nèi),或較佳地,為了保證更好的分離效果,可以判斷該信號(hào)源是否處于該近場內(nèi)的一個(gè)預(yù)定范圍內(nèi),如果是,再執(zhí)行上述分離操作。
下面,將基于后一示例繼續(xù)描述。
圖5圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的麥克風(fēng)位置坐標(biāo)確定步驟的流程圖。
如圖5所示,該步驟S140可以包括:
在子步驟S141中,根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)來確定所述信號(hào)源到所述基準(zhǔn)位置的相對距離。
由于已知信號(hào)源的位置坐標(biāo)P(x,y,z),又已知麥克風(fēng)陣列中基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)O(0,0,0),所以可以計(jì)算出信號(hào)源與基準(zhǔn)位置之間的距離,即OP已知。
在子步驟S142中,比較所述相對距離與預(yù)定閾值。
盡管近場的通常定義為2-3米,但是為了獲得更好的分離效果,可以選擇一個(gè)更小的預(yù)定閾值。例如,50厘米(cm)。
如果OP小于或等于50cm,則當(dāng)前的場景可以定義為分離效果較好的超近場,并繼續(xù)執(zhí)行后續(xù)的適用信噪分離步驟S143,相反地,如果OP大于50cm,則當(dāng)前的場景可以定義為分離效果一般的非超近場,并不再執(zhí)行后續(xù)子步驟S143。在后者情況下,例如,可以跳轉(zhuǎn)執(zhí)行后續(xù)子步驟S144。
在子步驟S143中,響應(yīng)于所述相對距離小于或等于所述預(yù)定閾值,根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。
首先,可以根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源到每個(gè)麥克風(fēng)的相對距離。
例如,由于已知信號(hào)源的位置坐標(biāo)P(x,y,z),又已知各個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)A(n,0,0)、B(-mcosθ,-d,msinθ)、和C(-mcosθ,d,msinθ),所以可以進(jìn)一步計(jì)算出信號(hào)源與各個(gè)麥克風(fēng)之間的距離,即PA、PB、PC距離已知。
然后,可以根據(jù)所述信號(hào)源到每個(gè)麥克風(fēng)的相對距離來確定所述信號(hào)源到每個(gè)麥克風(fēng)的衰減系數(shù)。其中,所述信號(hào)源到一個(gè)麥克風(fēng)的相對距離越大,所述信號(hào)源到所述麥克風(fēng)的衰減系數(shù)越大;而所述信號(hào)源到一個(gè)麥克風(fēng)的相對距離越小,所述信號(hào)源到所述麥克風(fēng)的衰減系數(shù)越小。
如上所述,根據(jù)近場聲波球面波傳輸原理,距離增大一倍,能量衰減6dB。因此,基于已知的PA、PB、PC關(guān)系,可以得到A、B、C三點(diǎn)麥克風(fēng)MIC1到MIC3接收P點(diǎn)信號(hào)源傳輸過來的信號(hào)分量(例如,語音信號(hào))Ep的能量比例關(guān)系。
例如,Esa=αEp;Esb=βEp;Esc=γEp,其中α、β、γ為A、B、C三點(diǎn)麥克風(fēng)MIC1到MIC3的衰減系數(shù),其可以根據(jù)PA、PB、PC的比例關(guān)系得到。
最后,可以根據(jù)所述衰減系數(shù)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。
A、B、C三點(diǎn)麥克風(fēng)MIC1到MIC3接收到的輸入信號(hào)Ea、Eb、Ec如下式所示:
Ea=ESa+Ena=αEp+Ena
Eb=Esb+Enb=βEp+Enb
Ec=Esc+Enc=γEp+Enc
其中,MIC1到MIC3接收到的輸入信號(hào)Ea、Eb、Ec已知,MIC1到MIC3的衰減系數(shù)α、β、γ已知,并且MIC1到MIC3接收到的環(huán)境噪聲均相等,即Ena=Enb=Enc=En。
因此,聯(lián)立上述等式,即可求出信號(hào)分量Ep,亦可求出噪聲分量En,從而可以分離信號(hào)源和噪聲源的波形。
此外,如圖5所示,該步驟S140還可以包括:
在子步驟S144中,響應(yīng)于所述相對距離大于所述預(yù)定閾值,根據(jù)信號(hào)源的位置坐標(biāo)來對所述麥克風(fēng)陣列進(jìn)行波束形成。
例如,當(dāng)信號(hào)源與基準(zhǔn)位置之間的距離OP大于50cm,則當(dāng)前的場景可以定義為麥克風(fēng)陣列的非超近場。由于信號(hào)源與基準(zhǔn)位置距離相對較遠(yuǎn),如果繼續(xù)使用子步驟S143中的信噪分離操作,由于各個(gè)麥克風(fēng)之間的能量差值較小,可能無法得到很好的分離效果。因此,在此情況下,A、B、C三點(diǎn)麥克風(fēng)MIC1到MIC3中的至少一部分可以根據(jù)信號(hào)源P的位置做波束形成,簡單地利用空域算法消除噪聲,對一個(gè)聲源角度增強(qiáng),對其余聲源角度進(jìn)行削弱,以防止勉強(qiáng)進(jìn)行信噪分離,反而削弱信號(hào)分量的幅度。
例如,如圖3所示,由于位于位置B和位置C的麥克風(fēng)MIC2和MIC3的相對位置保持恒定,又由于它們的中心位置往往正對用戶,因此,可以控制麥克風(fēng)MIC2和MIC3根據(jù)信號(hào)源的位置來進(jìn)行波束形成。
更進(jìn)一步地,該音頻信號(hào)處理方法還可以根據(jù)從麥克風(fēng)陣列接收到的多路輸入信號(hào)實(shí)時(shí)地判斷信號(hào)源的位置是否發(fā)生改變,根據(jù)信號(hào)源與麥克風(fēng)陣列中的各個(gè)麥克風(fēng)之間的距離關(guān)系來切換信號(hào)處理算法。
由此可見,采用根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法,可以從麥克風(fēng)陣列接收多路輸入信號(hào),確定每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo),使用所述麥克風(fēng)陣列的近場模型,根據(jù)所述多路輸入信號(hào)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源相對于所述基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo),并且根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。因此,可以很好地分離輸入信號(hào)中的信號(hào)分量和噪聲分量。
具體地,本申請的實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.可以根據(jù)麥克風(fēng)陣列來確定信號(hào)源的準(zhǔn)確位置坐標(biāo);
2.適配第一殼體和第二殼體之間的旋轉(zhuǎn)角度;
3.可以根據(jù)準(zhǔn)確的位置坐標(biāo)來進(jìn)行不同的算法切換,在超近場,采用信號(hào)噪聲分離技術(shù),可以進(jìn)一步分離噪聲源的噪聲分量En和信號(hào)源的信號(hào)分量Ep;在非超近場(中遠(yuǎn)場),此時(shí)噪聲分離技術(shù)效果不佳,由于平面波傳輸,麥克風(fēng)之間的能量差小,故而采用波束形成技術(shù),以獲得更好的用戶體驗(yàn)。
示例性音頻信號(hào)處理裝置
圖6圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理裝置的框圖。
如圖6所示,根據(jù)本申請實(shí)施例的所述音頻信號(hào)處理裝置100可以包括:信號(hào)接收單元110,用于從麥克風(fēng)陣列接收多路輸入信號(hào),所述麥克風(fēng)陣列包括三個(gè)或更多麥克風(fēng),每個(gè)麥克風(fēng)用于采集包括來自信號(hào)源的信號(hào)分量和來自背景噪聲源的噪聲分量的一路輸入信號(hào);麥克風(fēng)位置確定單元120,用于確定每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述麥克風(fēng)陣列的基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo);信號(hào)源位置確定單元130,用于使用所述麥克風(fēng)陣列的近場模型,根據(jù)所述多路輸入信號(hào)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源相對于所述基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo);以及信號(hào)分離單元140,用于根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。
在一個(gè)示例中,所述電子設(shè)備還可以包括:第一殼體、第二殼體、和連接所述第一殼體和所述第二殼體的樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),所述麥克風(fēng)陣列中的一部分麥克風(fēng)設(shè)置在所述第一殼體上的固定位置,所述麥克風(fēng)陣列中的另一部分麥克風(fēng)設(shè)置在所述第二殼體上的固定位置。這時(shí),所述麥克風(fēng)位置確定單元120可以根據(jù)所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度來確定所述第一殼體與所述第二殼體之間的殼體夾角;并且根據(jù)所述殼體夾角、所述一部分麥克風(fēng)在所述第一殼體上的固定位置、和所述另一部分麥克風(fēng)在所述第一殼體上的固定位置來計(jì)算每個(gè)麥克風(fēng)相對于所述基準(zhǔn)位置的位置坐標(biāo)。
在一個(gè)示例中,所述信號(hào)源位置確定單元130可以根據(jù)所述多路輸入信號(hào)來確定所述信號(hào)分量到每個(gè)麥克風(fēng)之間的延時(shí)差和幅度差;并且根據(jù)所述延時(shí)差、幅度差、和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)。
在一個(gè)示例中,所述信號(hào)分離單元140可以根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)來確定所述信號(hào)源到所述基準(zhǔn)位置的相對距離;比較所述相對距離與預(yù)定閾值;并且響應(yīng)于所述相對距離小于或等于所述預(yù)定閾值,根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。
在一個(gè)示例中,所述信號(hào)分離單元140可以響應(yīng)于所述相對距離小于或等于所述預(yù)定閾值,根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)和每個(gè)麥克風(fēng)的位置坐標(biāo)來計(jì)算所述信號(hào)源到每個(gè)麥克風(fēng)的相對距離;根據(jù)所述信號(hào)源到每個(gè)麥克風(fēng)的相對距離來確定所述信號(hào)源到每個(gè)麥克風(fēng)的衰減系數(shù);并且根據(jù)所述衰減系數(shù)來從所述多路輸入信號(hào)中分離所述信號(hào)分量。
在一個(gè)示例中,所述信號(hào)源到一個(gè)麥克風(fēng)的相對距離越大,所述信號(hào)源到所述麥克風(fēng)的衰減系數(shù)可以越大;而所述信號(hào)源到一個(gè)麥克風(fēng)的相對距離越小,所述信號(hào)源到所述麥克風(fēng)的衰減系數(shù)可以越小。
在一個(gè)示例中,所述信號(hào)分離單元140還可以響應(yīng)于所述相對距離大于所述預(yù)定閾值,根據(jù)所述信號(hào)源的位置坐標(biāo)來對所述麥克風(fēng)陣列進(jìn)行波束形成。
上述音頻信號(hào)處理裝置100中的各個(gè)單元和模塊的具體功能和操作已經(jīng)在上面參考圖1到圖5描述的音頻信號(hào)處理方法中詳細(xì)介紹,并因此,將省略其重復(fù)描述。
如上所述,根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理裝置100以應(yīng)用于電子設(shè)備中,以用于實(shí)現(xiàn)信號(hào)噪聲分離操作等。
在一個(gè)示例中,根據(jù)本申請實(shí)施例的音頻信號(hào)處理裝置100可以作為一個(gè)軟件模塊和/或硬件模塊而集成到該電子設(shè)備中。例如,該音頻信號(hào)處理裝置100可以是該電子設(shè)備的操作系統(tǒng)中的一個(gè)軟件模塊,或者可以是針對于該電子設(shè)備所開發(fā)的一個(gè)應(yīng)用程序;當(dāng)然,該音頻信號(hào)處理裝置100同樣可以是該電子設(shè)備的眾多硬件模塊之一。
替換地,在另一示例中,該音頻信號(hào)處理裝置100與該電子設(shè)備也可以是分立的設(shè)備,并且該音頻信號(hào)處理裝置100可以通過有線和/或無線網(wǎng)絡(luò)連接到該電子設(shè)備,并且按照約定的數(shù)據(jù)格式來傳輸交互信息。
示例性電子設(shè)備
下面,參考圖7來描述根據(jù)本申請實(shí)施例的電子設(shè)備。該電子設(shè)備可以是計(jì)算機(jī)或服務(wù)器或其他設(shè)備。例如,所述電子設(shè)備可以是筆記本計(jì)算機(jī)、折疊移動(dòng)電話等。
圖7圖示了根據(jù)本申請實(shí)施例的電子設(shè)備的框圖。
如圖7所示,電子設(shè)備10包括一個(gè)或多個(gè)處理器11和存儲(chǔ)器12。
處理器11可以是中央處理單元(CPU)或者具有數(shù)據(jù)處理能力和/或指令執(zhí)行能力的其他形式的處理單元,并且可以控制電子設(shè)備10中的其他組件以執(zhí)行期望的功能。
存儲(chǔ)器12可以包括一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以包括各種形式的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),例如易失性存儲(chǔ)器和/或非易失性存儲(chǔ)器。所述易失性存儲(chǔ)器例如可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)和/或高速緩沖存儲(chǔ)器(cache)等。所述非易失性存儲(chǔ)器例如可以包括只讀存儲(chǔ)器(ROM)、硬盤、閃存等。在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上可以存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序指令,處理器11可以運(yùn)行所述程序指令,以實(shí)現(xiàn)上文所述的本申請的各個(gè)實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法以及/或者其他期望的功能。在所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中還可以存儲(chǔ)諸如各個(gè)麥克風(fēng)的位置等信息。
在一個(gè)示例中,電子設(shè)備10還可以包括:輸入裝置13和輸出裝置14,這些組件通過總線系統(tǒng)和/或其他形式的連接機(jī)構(gòu)(未示出)互連。
例如,該輸入裝置13可以包括例如鍵盤、鼠標(biāo)、以及通信網(wǎng)絡(luò)及其所連接的遠(yuǎn)程輸入設(shè)備等等。替換地或附加地,該輸入裝置13也可以包括麥克風(fēng)陣列,與所述處理器電連接,其包括三個(gè)或更多麥克風(fēng),每個(gè)麥克風(fēng)用于采集包括來自信號(hào)源的信號(hào)分量和來自背景噪聲源的噪聲分量的一路輸入信號(hào),并向所述處理器發(fā)送所述輸入信號(hào)。
例如,該電子設(shè)備10還可以包括:第一殼體,所述麥克風(fēng)陣列中的一部分麥克風(fēng)設(shè)置在所述第一殼體上的固定位置;第二殼體,所述麥克風(fēng)陣列中的另一部分麥克風(fēng)設(shè)置在所述第二殼體上的固定位置;以及樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),用于連接所述第一殼體和所述第二殼體。
在一個(gè)示例中,所述麥克風(fēng)陣列可以包括三個(gè)麥克風(fēng),第一麥克風(fēng)設(shè)置在所述第一殼體上,第二麥克風(fēng)和第三麥克風(fēng)設(shè)置在所述第二殼體上。所述第一麥克風(fēng)可以設(shè)置在所述第一殼體上遠(yuǎn)離所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一側(cè)處。所述第二麥克風(fēng)和所述第三麥克風(fēng)可以設(shè)置在所述第二殼體上遠(yuǎn)離所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的一側(cè)處。所述第二麥克風(fēng)所在位置和所述第三麥克風(fēng)所在位置的連線方向與所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的延伸方向可以是平行的。所述第一麥克風(fēng)可以設(shè)置在所述第一殼體的中軸線上或附近。所述第一殼體和所述第二殼體的中軸線可以共線,所述第二麥克風(fēng)和所述第三麥克風(fēng)可以以所述中軸線為中心對稱。并且,所述第一殼體可以是底座,所述第二殼體可以是蓋體。所述第一殼體和/或所述第二殼體可以可拆卸地連接到所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上。
該輸入裝置13也可以包括角度傳感器,與所述處理器電連接,用于檢測所述樞轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)角度,并向所述處理器發(fā)送所述轉(zhuǎn)動(dòng)角度。
輸出裝置14可以向外部(例如,用戶)輸出各種信息,包括信號(hào)分量、噪聲分量、信號(hào)源的位置等。該輸出設(shè)備14可以包括例如揚(yáng)聲器、顯示器、打印機(jī)、以及通信網(wǎng)絡(luò)及其所連接的遠(yuǎn)程輸出設(shè)備等等。
當(dāng)然,為了簡化,圖7中僅示出了該電子設(shè)備10中與本申請有關(guān)的組件中的一些,省略了諸如總線、輸入/輸出接口等等的組件。應(yīng)當(dāng)注意,圖7所示的電子設(shè)備10的組件和結(jié)構(gòu)只是示例性的,而非限制性的,根據(jù)需要,電子設(shè)備10也可以具有其他組件和結(jié)構(gòu)。
示例性計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)
除了上述方法和設(shè)備以外,本申請的實(shí)施例還可以是計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其包括計(jì)算機(jī)程序指令,所述計(jì)算機(jī)程序指令在被處理器運(yùn)行時(shí)使得所述處理器執(zhí)行本說明書上述“示例性方法”部分中描述的根據(jù)本申請各種實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法中的步驟。
所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品可以以一種或多種程序設(shè)計(jì)語言的任意組合來編寫用于執(zhí)行本申請實(shí)施例操作的程序代碼,所述程序設(shè)計(jì)語言包括面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語言,諸如Java、C++等,還包括常規(guī)的過程式程序設(shè)計(jì)語言,諸如“C”語言或類似的程序設(shè)計(jì)語言。程序代碼可以完全地在用戶計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行、部分地在用戶設(shè)備上執(zhí)行、作為一個(gè)獨(dú)立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶計(jì)算設(shè)備上部分在遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備上執(zhí)行、或者完全在遠(yuǎn)程計(jì)算設(shè)備或服務(wù)器上執(zhí)行。
此外,本申請的實(shí)施例還可以是計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序指令,所述計(jì)算機(jī)程序指令在被處理器運(yùn)行時(shí)使得所述處理器執(zhí)行本說明書上述“示例性方法”部分中描述的根據(jù)本申請各種實(shí)施例的音頻信號(hào)處理方法中的步驟。
所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以采用一個(gè)或多個(gè)可讀介質(zhì)的任意組合??勺x介質(zhì)可以是可讀信號(hào)介質(zhì)或者可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。可讀存儲(chǔ)介質(zhì)例如可以包括但不限于電、磁、光、電磁、紅外線、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置或器件,或者任意以上的組合??勺x存儲(chǔ)介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括:具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線的電連接、便攜式盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦式可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM或閃存)、光纖、便攜式緊湊盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、光存儲(chǔ)器件、磁存儲(chǔ)器件、或者上述的任意合適的組合。
以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本申請的基本原理,但是,需要指出的是,在本申請中提及的優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)勢、效果等僅是示例而非限制,不能認(rèn)為這些優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)勢、效果等是本申請的各個(gè)實(shí)施例必須具備的。另外,上述公開的具體細(xì)節(jié)僅是為了示例的作用和便于理解的作用,而非限制,上述細(xì)節(jié)并不限制本申請為必須采用上述具體的細(xì)節(jié)來實(shí)現(xiàn)。
本申請中涉及的器件、裝置、設(shè)備、系統(tǒng)的方框圖僅作為例示性的例子并且不意圖要求或暗示必須按照方框圖示出的方式進(jìn)行連接、布置、配置。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到的,可以按任意方式連接、布置、配置這些器件、裝置、設(shè)備、系統(tǒng)。諸如“包括”、“包含”、“具有”等等的詞語是開放性詞匯,指“包括但不限于”,且可與其互換使用。這里所使用的詞匯“或”和“和”指詞匯“和/或”,且可與其互換使用,除非上下文明確指示不是如此。這里所使用的詞匯“諸如”指詞組“諸如但不限于”,且可與其互換使用。
還需要指出的是,在本申請的裝置、設(shè)備和方法中,各部件或各步驟是可以分解和/或重新組合的。這些分解和/或重新組合應(yīng)視為本申請的等效方案。
提供所公開的方面的以上描述以使本領(lǐng)域的任何技術(shù)人員能夠做出或者使用本申請。對這些方面的各種修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是非常顯而易見的,并且在此定義的一般原理可以應(yīng)用于其他方面而不脫離本申請的范圍。因此,本申請不意圖被限制到在此示出的方面,而是按照與在此公開的原理和新穎的特征一致的最寬范圍。
為了例示和描述的目的已經(jīng)給出了以上描述。此外,此描述不意圖將本申請的實(shí)施例限制到在此公開的形式。盡管以上已經(jīng)討論了多個(gè)示例方面和實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到其某些變型、修改、改變、添加和子組合。