專(zhuān)利名稱(chēng):用于確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的方法及手持設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例涉及一種確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的方法。本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例涉及一種手持設(shè)備。本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例涉及用于確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的系統(tǒng)。
背景技術(shù):
許多音頻應(yīng)用基于拾取的音頻信號(hào)和處理信號(hào)以傳輸經(jīng)處理的音頻信號(hào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種確定改進(jìn)的經(jīng)處理的音頻信號(hào)的方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種能夠確定改進(jìn)的經(jīng)處理音頻信號(hào)的手持設(shè)備。另一個(gè)目的是提供相應(yīng)的系統(tǒng)。這些目的通過(guò)依據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的方法、手持設(shè)備和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的進(jìn)一步細(xì)節(jié)從對(duì)附圖和所附描述的考慮中是顯見(jiàn)的。
附圖用于提供對(duì)實(shí)施例的進(jìn)一步理解,并包含于且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分。附圖示出實(shí)施例,并且與說(shuō)明書(shū)一同闡述實(shí)施例的原理。其他實(shí)施例以及實(shí)施例的許多設(shè)想優(yōu)點(diǎn), 通過(guò)參考下面的詳細(xì)描述更易理解。附圖的每個(gè)元素?zé)o需相對(duì)縮放。相似參考標(biāo)記指示相應(yīng)的相似部分。圖1示出用于確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的方法的一個(gè)實(shí)施例的框圖;圖2示出用于確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的方法的進(jìn)一步的實(shí)施例;圖3示出闡明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的方法和相應(yīng)的手持設(shè)備的示例;圖4示出用于闡明根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的音頻信號(hào)的對(duì)準(zhǔn)和相加以確定改進(jìn)的經(jīng)處理音頻信號(hào)的示圖;圖5示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的手持設(shè)備的用戶(hù)接口 ;圖6示出手持設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例。
具體實(shí)施例方式在下文中,描述了發(fā)明的實(shí)施例。應(yīng)當(dāng)注意的是,下面描述的所有實(shí)施例能夠以任何方式組合,即沒(méi)有任何某個(gè)描述的實(shí)施例不能與其他結(jié)合的限制。進(jìn)一步,應(yīng)當(dāng)注意的是附圖中相同的參考標(biāo)記表示相同或相似的元素。應(yīng)當(dāng)理解的是,在不脫離本發(fā)明范圍的條件下,能夠利用其他實(shí)施例以及作出結(jié)構(gòu)或邏輯改變。因此,下面的詳細(xì)描述不以限制的方式理解,本發(fā)明的范圍通過(guò)所附權(quán)利要求定義。應(yīng)當(dāng)理解的是,這里描述的各種實(shí)施例的特征能夠互相結(jié)合,除非另有表述。在圖1中SlOO處,在多個(gè)手持設(shè)備,例如智能手機(jī)、PDA和便攜電腦之間建立
4ad-hoc網(wǎng)絡(luò)。每個(gè)手持設(shè)備可具有用于拾取音頻信號(hào)的麥克風(fēng)。每個(gè)手持設(shè)備可以,例如運(yùn)行預(yù)定義的應(yīng)用以便能建立ad-hoc網(wǎng)絡(luò)。在手持設(shè)備或至少部分手持設(shè)備是智能手機(jī)或其他合適的手機(jī)的情況中,ad-hoc網(wǎng)絡(luò)可以通過(guò)相應(yīng)的應(yīng)用建立。在智能手機(jī)環(huán)境中,這種應(yīng)用稱(chēng)為“App”。一旦相應(yīng)應(yīng)用在手持設(shè)備上運(yùn)行,該手持設(shè)備之一的用戶(hù)能夠通過(guò)按下手持設(shè)備用戶(hù)接口的相應(yīng)按鈕或類(lèi)似物來(lái)建立ad-hoc網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)這樣做,該特定用戶(hù)的手持設(shè)備能夠請(qǐng)求其他手持設(shè)備來(lái)建立與該特定用戶(hù)的手持設(shè)備的相應(yīng)連接。如圖1中S102所示,然后音頻信號(hào)然后通過(guò)多個(gè)手持設(shè)備的麥克風(fēng)拾取,手持設(shè)備通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)相互連接。由于手持設(shè)備位于不同位置,例如在一個(gè)房間中,多個(gè)手持設(shè)備的麥克風(fēng)將形成麥克風(fēng)陣列。然后,在S104拾取的音頻信號(hào)通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)分發(fā)。分發(fā)可以是每個(gè)手持設(shè)備接收到分別在每個(gè)手持設(shè)備的麥克風(fēng)拾取的所有音頻信號(hào)?;蛘?,限制拾取音頻信號(hào)分發(fā)的手持設(shè)備的數(shù)量也是可能的。例如,僅有一個(gè)用戶(hù),例如發(fā)起建立ad-hoc網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)或者請(qǐng)求此的另一用戶(hù),在其手持設(shè)備接收所有的音頻信號(hào),這是足夠的。用戶(hù)是否想要接收每個(gè)手持設(shè)備的音頻信號(hào)能夠通過(guò)手持設(shè)備上運(yùn)行的程序控制。同樣,請(qǐng)求接收在其他手持設(shè)備拾取的音頻信號(hào)的用戶(hù)接收所有的音頻信號(hào)是不必要的。例如如果請(qǐng)求用戶(hù)僅接收另一個(gè)音頻信號(hào)使得他具有至少兩個(gè)可用音頻信號(hào)是足夠的,即其自身通過(guò)其麥克風(fēng)/手持設(shè)備拾取的音頻信號(hào)以及另一個(gè)手持設(shè)備的音頻信號(hào)。哪個(gè)信號(hào)被傳輸?shù)秸?qǐng)求用戶(hù)取決于,例如音頻信號(hào)質(zhì)量、SNR、波束形成算法(如下所示)、ad-hoc網(wǎng)絡(luò)中的可用帶寬和/或當(dāng)前用戶(hù)手持設(shè)備上運(yùn)行的應(yīng)用類(lèi)型。例如,對(duì)立體聲錄音,僅具有兩個(gè)可用音頻信號(hào)就足夠了,而對(duì)于環(huán)繞聲應(yīng)用的錄音和/或再現(xiàn),需要更多音頻信號(hào)。因此,在進(jìn)一步的實(shí)施例中,手持設(shè)備并非接收在每個(gè)麥克風(fēng)處拾取的所有多個(gè)音頻信號(hào)的全部,而是選擇性地接收僅是手持設(shè)備的某些選定麥克風(fēng)的音頻信號(hào),這也是可能的。例如,僅靠近目標(biāo)聲源,例如揚(yáng)聲器的兩個(gè)麥克風(fēng)的兩個(gè)聲音信號(hào),傳輸(分發(fā)) 其聲音信號(hào)到某個(gè)手持設(shè)備是足夠的。如所示,根據(jù)圖1中示出的實(shí)施例,在S106音頻信號(hào)被組合到至少一個(gè)手持設(shè)備。 這可以是請(qǐng)求通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)接收其他音頻信號(hào)的手持設(shè)備。因此,能夠確定經(jīng)處理的音
頻信號(hào)。經(jīng)處理的音頻信號(hào)相對(duì)于在一個(gè)手持設(shè)備接收的音頻信號(hào)被改進(jìn),因?yàn)槠浒呀?jīng)由多個(gè)麥克風(fēng)(麥克風(fēng)陣列)拾取的多個(gè)音頻信號(hào)的信息。利用這種配置,確定具良好信噪比(SNR)的經(jīng)處理音頻信號(hào)是可能的。在與僅由單個(gè)麥克風(fēng)拾取的信號(hào)的SNR相比時(shí), SNR是有改進(jìn)的。經(jīng)處理的音頻信號(hào)也可以是立體音頻信號(hào)或包含在多個(gè)位置拾取的聲音信號(hào)的環(huán)繞聲音信號(hào)。根據(jù)圖2示出的進(jìn)一步的實(shí)施例,還可以如S200描述的確定位置信息。如果位置信息可用,則音頻信號(hào)依賴(lài)于位置信息進(jìn)行組合,如圖2中標(biāo)注為S202和S200的塊之間的箭頭所示,其中音頻信號(hào)被組合到至少一個(gè)手持設(shè)備,例如請(qǐng)求接收另一個(gè)音頻信號(hào)的用戶(hù)的手持設(shè)備。此外,音頻信號(hào)如S204所指示的對(duì)準(zhǔn)和/或相加是可能的。對(duì)準(zhǔn)和/或相加也依
賴(lài)于位置信息。
位置信息可如下確定與音頻信號(hào)(麥克風(fēng)數(shù)據(jù))一起,每個(gè)運(yùn)行在連接到 ad-hoc網(wǎng)絡(luò)的手持設(shè)備上的應(yīng)用也發(fā)送其本地時(shí)間戳。然后,在開(kāi)始時(shí),所有時(shí)鐘可同步到示例精度(例如,對(duì)于CD質(zhì)量音頻拾取1/44100秒足夠)。此后,音頻信號(hào)可以相互對(duì)準(zhǔn)。 例如,如果存在較強(qiáng)噪聲(噪聲事件),例如啤酒瓶摔在地面上或大笑聲,該信號(hào)被所有麥克風(fēng)拾取,然后利用該噪聲事件相互對(duì)準(zhǔn)信號(hào)。對(duì)準(zhǔn)時(shí),從聲源到每個(gè)麥克風(fēng)對(duì)之間距離的差異能夠利用共同時(shí)間推知。例如,如果第一個(gè)麥克風(fēng)在t = 22. 500ms檢測(cè)到聲音并且第二個(gè)麥克風(fēng)在24. 700ms檢測(cè)到該聲音,在這種情況下檢測(cè)時(shí)間的差異是2. 200ms,指示出第一個(gè)麥克風(fēng)相比于第二個(gè)麥克風(fēng),其距離聲源近了 330m/sX2. 2ms或73cm。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚的是,通過(guò)三個(gè)麥克風(fēng),每個(gè)聲源存在三個(gè)距離測(cè)量(第一對(duì)第二聲源,第一對(duì)第三聲源,以及第二對(duì)第三聲源),但是對(duì)于每個(gè)新聲源僅有兩個(gè)新的未知位置參數(shù)被引入系統(tǒng)(假設(shè)所有聲源都在一個(gè)平面中)。因此,如果從足夠的不同位置始終存在足夠的噪聲并且所有噪聲都限制于二維平面,則能夠確定所有麥克風(fēng)彼此的相對(duì)位置。此外,一旦知道這種幾何關(guān)系,聲源相對(duì)于三個(gè)麥克風(fēng)的位置也能夠確定。在完全不知道聲源位置的情況下,通過(guò)多個(gè)噪聲源的噪聲事件的多個(gè)測(cè)量來(lái)確定幾何關(guān)系,四個(gè)麥克風(fēng)可能是有幫助的。如果僅應(yīng)當(dāng)使用一個(gè)單獨(dú)的噪聲源,則可能需要八個(gè)或更多麥克風(fēng)。然而,取決于用于源位置測(cè)量的算法和/或取決于幾何或其他限制的可用性,使用更少的麥克風(fēng)是可能的。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,每個(gè)手持設(shè)備,例如智能手機(jī),能夠通過(guò)其自身發(fā)出噪聲事件以確定相互的相對(duì)初始位置是可能的。如果這種對(duì)準(zhǔn)是允許的,再次地,四個(gè)手持設(shè)備/ 麥克風(fēng)足以相互對(duì)準(zhǔn)自身并確定相互的相對(duì)位置,無(wú)需任何外部聲源(噪聲事件)。在任何情況下,基于噪聲事件確定手持設(shè)備/麥克風(fēng)的相對(duì)位置對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的?,F(xiàn)有技術(shù)中的許多算法能夠用于確定手持設(shè)備的相對(duì)距離。這類(lèi)算法通常依賴(lài)于第N個(gè)麥克風(fēng)將為系統(tǒng)增加N-I個(gè)新等式的事實(shí)(從源到其他麥克風(fēng)的距離差),但是僅增加3個(gè)新未知數(shù)(其自己的坐標(biāo))。因此,如果存在足夠的麥克風(fēng),全部幾何關(guān)系能夠唯一地確定。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,為改變而定期地檢查相對(duì)位置并適應(yīng)/更新以反映當(dāng)前狀態(tài)。因此,用戶(hù)以及手持設(shè)備的麥克風(fēng)可以改變其位置(用戶(hù)可能周?chē)?。這種運(yùn)動(dòng)能夠通過(guò)包含在手持設(shè)備中的陀螺傳感器檢測(cè)。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,選擇目標(biāo)位置也是可能的,其中組合的步驟(圖2中S202 和圖1中S106)包括將關(guān)注選擇目標(biāo)位置的聲音拾取的波束形成。例如在一個(gè)房間中或戶(hù)外,目標(biāo)講話(huà)者在目標(biāo)位置講話(huà)。然后,通過(guò)手持設(shè)備建立的麥克風(fēng)陣列,利用波束形成技術(shù)獲得關(guān)注目標(biāo)位置(目標(biāo)講話(huà)者)的改進(jìn)的經(jīng)處理的音頻信號(hào)。這樣,能夠獲得改進(jìn)的信噪比(SNI )。因?yàn)辂溈孙L(fēng)信號(hào)彼此相互延遲,使得來(lái)自目標(biāo)位置的所有聲音同相相加而來(lái)自其他位置的所有聲音在隨機(jī)相位相加,所以能夠例如實(shí)現(xiàn)波束形成。相位相加的信號(hào)然后播放給用戶(hù)和/或被記錄。這種手持設(shè)備的一個(gè)應(yīng)用是用于聽(tīng)力受損者。實(shí)際上,許多人聚集的情況中存在相當(dāng)多的噪聲。一個(gè)例子是許多人參加的會(huì)議,例如會(huì)議或雞尾酒會(huì)。由于聲環(huán)境條件惡化,溝通可能受到各種程度的阻礙,取決于噪聲水平以及個(gè)人的聽(tīng)力能力。對(duì)于聽(tīng)力受損者,情況可能很快會(huì)變得難以控制,然而在一些情況下即使是具有正常聽(tīng)力能力的人也可能溝通困難。從上文顯而易見(jiàn)的是,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,目標(biāo)講話(huà)者能夠,例如通過(guò)波束形成兩個(gè)或多個(gè)合適的,例如相近的麥克風(fēng)信號(hào)而從混合信號(hào)中被拾取出來(lái),因此獲得改進(jìn)極大的SNR。相位相加的信號(hào)(經(jīng)處理的音頻信號(hào))能夠例如通過(guò)耳機(jī),播放給用戶(hù),例如給聽(tīng)力受損用戶(hù)。在本發(fā)明的實(shí)施例中,耳機(jī)能夠通過(guò)線(xiàn)纜連接到用戶(hù)的手持設(shè)備。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,耳機(jī)也能夠通過(guò)無(wú)線(xiàn)連接來(lái)連接到手持設(shè)備。在聽(tīng)力受損用戶(hù)的助聽(tīng)器支持無(wú)線(xiàn)聲音傳輸?shù)那闆r下,手持設(shè)備也能夠與用戶(hù)經(jīng)常使用的助聽(tīng)器建立連接。手持設(shè)備和助聽(tīng)器之間的這種無(wú)線(xiàn)通信能夠通過(guò)無(wú)線(xiàn)身體局域網(wǎng)(WBAN)完成。還應(yīng)當(dāng)注意的是,如果房間中沒(méi)有其他智能手機(jī)(作為手持設(shè)備的例子),系統(tǒng)可以工作在單個(gè)麥克風(fēng)模式。在這種模式中,其反映了傳統(tǒng)助聽(tīng)器的功能。由于普通便宜手機(jī)麥克風(fēng)的質(zhì)量可能不太好,因此推薦聽(tīng)力受損用戶(hù)為自己使用特定的智能手機(jī),即后備模式提供良好的聽(tīng)覺(jué)體驗(yàn)。一旦在周?chē)l(fā)現(xiàn)具有合適應(yīng)用、通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)使能連接建立的額外智能手機(jī),發(fā)生波束形成。因此,通信質(zhì)量被改進(jìn)。如果在房間能夠分布的智能手機(jī) (手持設(shè)備)越多,改進(jìn)更大。根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,上面描述的方法不單能夠用于聽(tīng)力受損者。另一種應(yīng)用能夠確定對(duì)應(yīng)于周?chē)曇粜盘?hào)的經(jīng)處理的音頻信號(hào)。例如,如果在房間中的多個(gè)位置拾取聲音,然后這一信息用于控制使能周?chē)曇粼佻F(xiàn)的相應(yīng)回放設(shè)備。同時(shí),選擇麥克風(fēng)陣列中的兩個(gè)麥克風(fēng)使能立體聲錄音也是可能的。因此,根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,上面和下面描述的手持設(shè)備能夠用于改進(jìn)的音頻拾取。這種拾取對(duì)于例如錄制音樂(lè)是有用的。例如在音樂(lè)會(huì)的情況下,環(huán)繞聲音和/或立體聲音可以被拾取。在任何情況下,使得多個(gè)位置的錄音在某個(gè)手持設(shè)備處可用對(duì)許多其他應(yīng)用是有用的。如上所述,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例基于手持設(shè)備上運(yùn)行的應(yīng)用。這種應(yīng)用可通過(guò)專(zhuān)用市場(chǎng)容易地分發(fā)。然而,通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)向房間中的其他手持設(shè)備分發(fā)應(yīng)用也是可能的。例如,一個(gè)用戶(hù)想要建立ad-hoc網(wǎng)絡(luò)和麥克風(fēng)陣列。然后這個(gè)用戶(hù)想要接收到在其周?chē)植嫉钠渌殖衷O(shè)備拾取的音頻信號(hào)。為了能夠完成這件事,用戶(hù)可以向其想要包含在 ad-hoc網(wǎng)絡(luò)中的其他用戶(hù)傳輸需要的應(yīng)用。因此,不需要每個(gè)個(gè)人用戶(hù)下載/購(gòu)買(mǎi)應(yīng)用。 一個(gè)用戶(hù)在其手持設(shè)備上具有該應(yīng)用就足夠了,然后將應(yīng)用分發(fā)給房間中的手持設(shè)備的其他用戶(hù)。當(dāng)然,無(wú)需限制手持設(shè)備必須位于一個(gè)房間中。戶(hù)外或其他場(chǎng)景也是可能的。圖3示出闡述本發(fā)明進(jìn)一步的實(shí)施例的示例。在該例中,三個(gè)手機(jī)(手持設(shè)備)301、302和303通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)310連接。第一個(gè)手機(jī)301包括第一麥克風(fēng)305。進(jìn)一步第二手機(jī)302包括第二麥克風(fēng)307并且第三手機(jī)303包括第三麥克風(fēng)309。在圖3的例子中,假設(shè)第二手機(jī)302的用戶(hù)是聽(tīng)力受損者。因此他將耳機(jī)312連接到他的手機(jī)302并將耳機(jī)312放入其耳朵314中。為了確定將通過(guò)耳機(jī)312再現(xiàn)的改進(jìn)的音頻信號(hào)(經(jīng)處理的音頻信號(hào)),第二手機(jī) 302的用戶(hù)可選擇目標(biāo)位置。例如,第二手機(jī)302的用戶(hù)想要聽(tīng)到目標(biāo)位置的講話(huà)者320。 選擇目標(biāo)位置的一個(gè)實(shí)施例將結(jié)合圖5在下面進(jìn)一步詳細(xì)描述。
在圖3的例子中,假設(shè)在目標(biāo)位置的講話(huà)者說(shuō)了一句話(huà)“喂,你好”。因此,相應(yīng)的聲波325通過(guò)空氣從他的嘴巴傳播到第一到第三手機(jī)301、302和303的麥克風(fēng)305、307和 309。圖3中,假設(shè)第一手機(jī)301距離講話(huà)者320有1. 5m遠(yuǎn)。進(jìn)一步第二手機(jī)302距離講話(huà)者320有an遠(yuǎn)并且第三手機(jī)303距離講話(huà)者320有2. 5m遠(yuǎn)。因此,對(duì)應(yīng)于講出的句子“喂,你好”的聲學(xué)信號(hào)在不同時(shí)間被麥克風(fēng)305、307和 309拾取。這在圖4中描述。圖4中的上圖400示出三個(gè)信號(hào)401、402和403。信號(hào)401對(duì)應(yīng)于圖3中第一手機(jī)301的麥克風(fēng)305拾取的信號(hào)。進(jìn)一步,第二信號(hào)402對(duì)應(yīng)于圖3中第二手機(jī)302的麥克風(fēng)307拾取的信號(hào)。更進(jìn)一步,第三信號(hào)403對(duì)應(yīng)于圖3中第三手機(jī)303的麥克風(fēng)309 拾取的信號(hào)。如箭頭410和412所示,在不同麥克風(fēng)/手機(jī)接收的信號(hào)401、402和403具有由于如圖3所示相應(yīng)手機(jī)和講話(huà)者320之間不同距離造成的一定延遲。為了獲得改進(jìn)的(處理的)音頻信號(hào),三個(gè)信號(hào)401、402和403能夠被對(duì)準(zhǔn)和相加。因此,經(jīng)處理的信號(hào)420能夠獲得相比信號(hào)401、402和403任一的改進(jìn)的信噪比。對(duì)準(zhǔn)可基于圖3中手機(jī)301、302和303的位置信息。如上所述,這種位置信息能夠指示手機(jī)301、302和303彼此的相對(duì)位置。這種相對(duì)距離能夠基于噪聲事件確定。如上所述,這里噪聲事件能夠,例如是啤酒瓶落到地面上或者大笑。在沒(méi)有這樣的噪聲事件可用的情況下,或者替代地使用自然噪聲事件,一個(gè)或所有手持設(shè)備通過(guò)省略相應(yīng)聲音產(chǎn)生人造噪聲事件也是可能的。例如,手持設(shè)備上的應(yīng)用能夠觸發(fā)一個(gè)手機(jī)的短鈴音。當(dāng)然,為了獲得更高精度,每個(gè)手機(jī)交替發(fā)出相應(yīng)的聲音信號(hào)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中,噪聲事件在人可聽(tīng)的頻率范圍(或者非常不穩(wěn)定)但能夠?yàn)辂溈孙L(fēng)所拾取是可能的。因此,對(duì)準(zhǔn)可以更精確和/或其不會(huì)干擾該系統(tǒng)的用戶(hù)。圖5示出具有用戶(hù)接口 504的手機(jī)500的實(shí)施例。用戶(hù)接口 504基于使用手機(jī) 500的觸摸屏。在用戶(hù)接口 504中,通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)連接到手機(jī)500的手機(jī)位置將顯示在對(duì)應(yīng)于連接的手機(jī)的位置。手機(jī)500的用戶(hù)的自身位置能夠通過(guò)503中描述的特殊符號(hào)指示。這有利于幫助用戶(hù)獲得更好方位。用戶(hù)接口 504使得手機(jī)500的用戶(hù)能夠通過(guò)觸摸手機(jī)500的觸摸屏的相應(yīng)位置選擇目標(biāo)位置510。例如,如果手機(jī)500的用戶(hù)觸摸屏幕區(qū)域510則手機(jī)500基于對(duì)應(yīng)于觸摸屏上示出的符號(hào)501、502和503的手機(jī)拾取的音頻信號(hào)的波束形成輸出經(jīng)處理的音頻信號(hào)。當(dāng)手機(jī)500的用戶(hù)從對(duì)應(yīng)于符號(hào)501和502的手機(jī)接收到音頻信號(hào),他可以確定具有很好SNR的,例如在目標(biāo)位置講話(huà)的講話(huà)者。在進(jìn)一步的實(shí)施例中(未示出),目標(biāo)位置也可以自動(dòng)確定,波束形成基于該目標(biāo)位置執(zhí)行。例如,如果系統(tǒng)確定了單個(gè)用戶(hù)在其發(fā)出聲音的區(qū)域,自動(dòng)發(fā)生波束形成以產(chǎn)生關(guān)注相應(yīng)位置的經(jīng)處理信號(hào)。圖6示出手持設(shè)備600的進(jìn)一步的實(shí)施例。手持設(shè)備600包括麥克風(fēng)602,無(wú)線(xiàn)接口 604和微處理器606。麥克風(fēng)602可以適于拾取音頻信號(hào)。進(jìn)一步,無(wú)線(xiàn)接口 604可以適于通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)與至少一個(gè)其他手持設(shè)備通信,其中無(wú)線(xiàn)接口 604可進(jìn)一步適于接收至少一個(gè)被所述至少一個(gè)其他手持設(shè)備拾取的其他音頻信號(hào)。進(jìn)一步,微處理器606可以適于組合音頻信號(hào)和至少一個(gè)其他音頻信號(hào)以獲得經(jīng)處理的音頻信號(hào)。微處理器606可以進(jìn)一步適于確定位置信息并依賴(lài)于位置信息組合音頻信號(hào)和至少一個(gè)其他音頻信號(hào)??蛇x地,根據(jù)進(jìn)一步的實(shí)施例,手機(jī)600可以包括陀螺傳感器608。陀螺傳感器608 可以用于更新位置信息。換句話(huà)說(shuō),可以有多種方式確定位置信息。一種方式是使用被連接到手持設(shè)備600的其他手持設(shè)備檢測(cè)/拾取的噪聲事件。一旦完成,陀螺傳感器608可以用作更新位置信息的信息的其他源,可以與另外的噪聲事件組合。例如,如果手持設(shè)備600 的用戶(hù)在周?chē)剑勇輦鞲衅?08可以檢測(cè)到此并向微處理器606發(fā)送相應(yīng)信號(hào),該微處理器606隨后可以依次更新位置信息。作為增強(qiáng)位置信息精度的信息的其他源,也可以包括關(guān)于位置的信息,該信息來(lái)自基于衛(wèi)星的位置確定系統(tǒng),例如GPS/dGPS或者Galileo (歐洲衛(wèi)星位置確定系統(tǒng))。例如,手持設(shè)備600可以具有內(nèi)置的位置確定功能和/或模塊(未示出)。然后位置確定功能和/或模塊確定的信息可以用于確定位置信息。
權(quán)利要求
1.一種確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的方法,包括在多個(gè)手持設(shè)備之間建立ad-hoc網(wǎng)絡(luò),每個(gè)手持設(shè)備具有麥克風(fēng);利用多個(gè)手持設(shè)備的每個(gè)麥克風(fēng)拾取多個(gè)音頻信號(hào);在ad-hoc網(wǎng)絡(luò)中分發(fā)所述多個(gè)音頻信號(hào),使得在至少一個(gè)手持設(shè)備中所述多個(gè)音頻信號(hào)中的至少兩個(gè)音頻信號(hào)可用;在所述至少一個(gè)手持設(shè)備中,組合所述多個(gè)音頻信號(hào)中的所述至少兩個(gè)音頻信號(hào),以獲得所述經(jīng)處理的音頻信號(hào)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法,包括為所述多個(gè)手持設(shè)備中的每個(gè)確定位置信息,其中所述組合的步驟依賴(lài)于位置信息。
3.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述組合的步驟包括對(duì)準(zhǔn)和/或相加所述多個(gè)音頻信號(hào),其中所述對(duì)準(zhǔn)和/或相加依賴(lài)于所述位置信息。
4.如權(quán)利要求2所述的方法,包括選擇目標(biāo)位置,其中所述組合的步驟包括匯聚于所述目標(biāo)位置的所述多個(gè)音頻信號(hào)中的所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)的波束形成。
5.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述位置信息是基于通過(guò)所有所述多個(gè)手持設(shè)備拾取的噪聲事件而確定的。
6.如權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述噪聲事件是手持設(shè)備之一發(fā)出的噪聲,所述噪聲事件是人可聽(tīng)的,或者在人不可聽(tīng)的頻率范圍中,或者對(duì)人并不干擾。
7.如權(quán)利要求2所述的方法,其中,通過(guò)使用包含在所述至少一個(gè)手持設(shè)備中的陀螺傳感器,所述位置信息被定期地更新。
8.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述組合的步驟包括進(jìn)一步的信號(hào)處理,使得經(jīng)處理的音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)于基于所述多個(gè)音頻信號(hào)中的所述至少兩個(gè)音頻信號(hào)的立體聲音頻信號(hào)。
9.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述經(jīng)處理的音頻信號(hào)對(duì)應(yīng)于環(huán)繞聲音信號(hào)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述手持設(shè)備是手機(jī),每個(gè)手機(jī)運(yùn)行應(yīng)用,所述應(yīng)用用于控制建立ad-hoc網(wǎng)絡(luò)、拾取多個(gè)音頻信號(hào)、在ad-hoc網(wǎng)絡(luò)中分發(fā)多個(gè)音頻信號(hào),和 /或在所述至少一個(gè)手持設(shè)備中組合所有多個(gè)音頻信號(hào)的步驟。
11.一種手持設(shè)備,包括適于拾取音頻信號(hào)的麥克風(fēng);適于通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)與至少一個(gè)其他手持設(shè)備通信的無(wú)線(xiàn)接口,其中,所述無(wú)線(xiàn)接口進(jìn)一步適于接收被所述至少一個(gè)其他手持設(shè)備拾取的至少一個(gè)其他音頻信號(hào);微處理器,所述微處理器適于組合音頻信號(hào)和所述至少一個(gè)其他音頻信號(hào)以獲得經(jīng)處理的音頻信號(hào)。
12.如權(quán)利要求11所述的手持設(shè)備,其中,所述微處理器進(jìn)一步適于確定位置信息,并依賴(lài)于所述位置信息而組合所述音頻信號(hào)和所述至少一個(gè)其他音頻信號(hào)。
13.如權(quán)利要求12所述的手持設(shè)備,其中,所述微處理器進(jìn)一步適于依賴(lài)于所述位置信息而對(duì)準(zhǔn)和/或相加所述多個(gè)音頻信號(hào)。
14.如權(quán)利要求12所述的手持設(shè)備,包括適于允許用戶(hù)選擇目標(biāo)位置的用戶(hù)接口, 其中,所述微處理器進(jìn)一步適于基于所述音頻信號(hào)和所述其他音頻信號(hào)和/或連接到所述ad-hoc網(wǎng)絡(luò)的另外手持設(shè)備的另外音頻信號(hào)執(zhí)行波束形成,所述波束形成匯聚于所述目標(biāo)位置。
15.一種適于確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的系統(tǒng),包括 多個(gè)手持設(shè)備,其包括適于拾取音頻信號(hào)的麥克風(fēng);適于通過(guò)ad-hoc網(wǎng)絡(luò)與至少一個(gè)其他手持設(shè)備通信的無(wú)線(xiàn)接口,其中,所述無(wú)線(xiàn)接口進(jìn)一步適于接收被所述至少一個(gè)其他手持設(shè)備拾取的至少一個(gè)其他音頻信號(hào);微處理器,所述微處理器適于組合所述音頻信號(hào)和所述至少一個(gè)其他音頻信號(hào)以獲得經(jīng)處理的音頻信號(hào)。
16.一種用于確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的方法,包括在多個(gè)手持設(shè)備之間建立ad-hoc網(wǎng)絡(luò),每個(gè)手持設(shè)備具有麥克風(fēng); 利用多個(gè)手持設(shè)備的每個(gè)麥克風(fēng)拾取多個(gè)音頻信號(hào);在至少一個(gè)手持設(shè)備中,通過(guò)所述ad-hoc網(wǎng)絡(luò)接收所有其他手持設(shè)備的音頻信號(hào),其他手持設(shè)備包括除了所述至少一個(gè)手持設(shè)備以外的多個(gè)手持設(shè)備;在所述至少一個(gè)手持設(shè)備中,通過(guò)處理其他手持設(shè)備的音頻信號(hào)以及由所述至少一個(gè)手持設(shè)備拾取的音頻信號(hào),來(lái)確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的方法及手持設(shè)備。確定經(jīng)處理的音頻信號(hào)的方法包括在多個(gè)手持設(shè)備之間建立ad-hoc網(wǎng)絡(luò),每個(gè)手持設(shè)備具有麥克風(fēng);通過(guò)多個(gè)手持設(shè)備的每個(gè)麥克風(fēng)拾取多個(gè)音頻信號(hào);在ad-hoc網(wǎng)絡(luò)中分發(fā)多個(gè)音頻信號(hào)使得在至少一個(gè)手持設(shè)備中多個(gè)音頻信號(hào)中的至少兩個(gè)可用;在所述至少一個(gè)手持設(shè)備中,組合多個(gè)音頻信號(hào)中的至少兩個(gè)以獲得所述經(jīng)處理的音頻信號(hào)。
文檔編號(hào)H04W84/18GK102355748SQ201110195279
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月2日
發(fā)明者托馬斯·坎普, 艾爾特弗里德·迪爾利 申請(qǐng)人:索尼公司