DE10356063B4 - Method for interference suppression of audio signals - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Entstörung von Audiosignalen (1, 5.1) eines Kommunikationsgerätes, wobei das Kommunikationsgerät Audiosignale (1, 5.1) verschiedener Frequenzen aufnimmt, denen störende Anteile, vorzugsweise in Form von Nachhall (3) und Echo (2) überlagert sind und die Nachhallzeit (T60) bestimmt wird, bei dem die Audiosignale (1, 5.1) in einzelne aufeinanderfolgende Zeitblöcke (= Signalframes) aufgeteilt werden und dann vom Zeitbereich in den Frequenzbereich transformiert (6.1), entstört und danach rücktransformiert (6.2) werden und zur Entstörung der aufgenommenen und störbehafteten Audiosignale (1, 5.1) die Störanteile (2, 3) durch einen Algorithmus entfernt werden, wobei die Schallenergie der Audiosignale (1, 5.1) dem Quadrat der Signalamplituden der Audiosignale (1, 5.1) entspricht, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallenergie der störenden Anteile (2, 3) eines jeweils nachfolgenden Signalframes in Abhängigkeit der Nachhallzeit (T60) bestimmt wird und weiterhin ein Signalamplitudenverhältnis RD (7.1) von störenden Anteilen (2, 3) zu ungestörten Anteilen (1) bestimmt wird (7), wobei die Schallenergie der störenden Anteile (2, 3) mit...method for filtering of audio signals (1, 5.1) of a communication device, wherein the communication device Receives audio signals (1, 5.1) of different frequencies, which disturbing parts, preferably in the form of reverberation (3) and echo (2) are superimposed and the reverberation time (T60) is determined at which the audio signals (1, 5.1) divided into individual successive time blocks (= signal frames) and then transformed from the time domain to the frequency domain (6.1), suppressed and then transformed back (6.2) and to filtering the recorded and interference-prone Audio signals (1, 5.1) the interference components (2, 3) are removed by an algorithm where the sound energy of the audio signals (1, 5.1) the square of the signal amplitudes of the audio signals (1, 5.1), characterized in that the sound energy the disturbing Shares (2, 3) of a respective subsequent signal frame in dependence the reverberation time (T60) is determined and further a signal amplitude ratio RD (7.1) of disturbing Shares (2, 3) undisturbed Shares (1) is determined (7), whereby the sound energy of the disturbing shares (2, 3) with ...
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entstörung von Audiosignalen eines Kommunikationsgerätes, wobei das Kommunikationsgerät Audiosignale verschiedener Frequenzen aufnimmt, denen störende Anteile, vorzugsweise in Form von Nachhall und Echo, überlagert sind und die Nachhallzeit bestimmt wird, bei dem die Audiosignale in einzelne aufeinanderfolgende Zeitblöcke (= Signalframes) aufgeteilt werden und dann vom Zeitbereich in den Frequenzbereich transformiert, entstört und danach rücktransformiert werden und zur Entstörung der aufgenommenen und störbehafteten Audiosignale die Störanteile durch einen Algorithmus entfernt werden, wobei die Schallenergie der Audiosignale dem Quadrat der Signalamplituden der Audiosignale entspricht.The The invention relates to a method for interference suppression of audio signals of a Communications equipment the communication device Receives audio signals of different frequencies, which disturbing parts, preferably in the form of reverberation and echo, are superimposed and the reverberation time is determined, in which the audio signals in each successive blocks of time (= Signal frames) and then from the time domain into the frequency domain transformed, suppressed and then transformed back become and to the suppression the recorded and interference-prone Audio signals the interference components be removed by an algorithm where the sound energy the audio signals the square of the signal amplitudes of the audio signals equivalent.
Ein
solches bekanntes Verfahren ist beispielsweise in der
Es ist allgemein bekannt, dass über Lautsprecher abgestrahlte oder von einer Schallquelle, zum Beispiel der menschlichen Stimme, erzeugte Audiosignale in Räumen im Allgemeinen durch Echos und Nachhall verfälscht werden. Die Art und Dauer des Nachhalls wird von der Geometrie des Raumes und der Beschaffenheit der Wände entscheidend beeinflusst. Während die Echos aus direkten, einfachen und frühen Reflexionen des Audiosignals an einer der Begrenzungsflächen des Raumes, zum Beispiel den Wänden, dem Boden oder der Decke, bestehen, ist der Nachhall diffus und wird durch mehrfache, nur noch nach statistischen Methoden abschätzbare Reflexionen an den Begrenzungsflächen erzeugt.It is well known that over Speaker radiated or from a sound source, for example the human voice, generated audio signals in rooms in the Generally falsified by echoes and reverberations. The type and duration of reverberation is determined by the geometry of the room and the texture the walls decisively influenced. While the echoes from direct, simple and early reflections of the audio signal on one of the boundary surfaces of space, for example the walls, the floor or the ceiling, the reverberation is diffuse and becomes by multiple, only by statistic methods estimable reflections at the boundary surfaces generated.
Beispielsweise bei der Kommunikation von zwei Mobilfunkteilnehmern, die im Freisprechmodus telefonieren, führt der Nachhall häufig zu einer erheblichen Verschlechterung der Sprachqualität und Sprachverständlichkeit für den fernen Mobilfunkteilnehmer.For example in the communication of two mobile subscribers calling in hands-free mode, leads the Reverberation often to a significant deterioration of voice quality and speech intelligibility for the remote mobile subscribers.
Abhilfe können hier neben dem Einsatz gerichteter Mikrophone Verfahren zur Enthallung des Audiosignals schaffen.remedy can here in addition to the use of directed microphones method for reverberation of the audio signal.
Es sind bereits einige Verfahren und Algorithmen zur Enthallung von Audiosignalen aus der Literatur bekannt. Beispielsweise werden folgende Literaturangaben genannt, die vollinhaltlich in diese Anmeldung übernommen werden:It There are already some algorithms and algorithms for rewriting Audio signals known from the literature. For example, the following Cited references, which are incorporated in full in this application become:
- [1] Louis D. Fielder: "Analysis of Traditional and Reverberation-Reducing Methods of Room Equalization"; AES Journal Vol. 51 Number 1/2; p. 3–26; Jan. 2003.[1] Louis D. Fielder: "Analysis of Traditional and Reconversion-Reducing Methods of Room Equalization "; AES Journal Vol. 51 Number 1/2; p. 3-26; Jan. 2003.
- [2] Yegnanarayana and Murthy: "Enhancement of Reverberant Speech Using LP Residual Signal"; IEEE Transactions on Speech and Audio Processing; Vol. 8, No. 3; May 2000.[2] Yegnanarayana and Murthy: "Enhancement of Reverberant Speech Using LP Residual Signal "; IEEE Transactions on Speech and Audio Processing; Vol. 8, no. 3; may 2000th
- [3] Wu and Wang: "A One-Microphone Algorithm for Reverberant Speech Enhancement"; Proc. IEEE Int. Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing; Hong Kong; April 6–10 2003[3] Wu and Wang: "A One-Microphone Algorithm for Reverberant Speech Enhancement "; Proc. IEEE Int. Conference on acoustics, speech and signal processing; Hong Kong; April 6-10 2003
- [4] Gillespie, Malvar and Florencio: "Speech Dereverberation Via Maximum-Kurtosis Subband Adaptive Filtering"; Proc. IEEE Int. Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing; Salt Lake City, Utah, USA; May 2001.[4] Gillespie, Malvar and Florencio: "Speech Dereverberation Via Maximum Kurtosis Subband Adaptive Filtering "; Proc. IEEE Int. Conference on Acoustics, Speech and Signal Processing; Salt Lake City, Utah, USA; May 2001.
Einige dieser Verfahren nutzen zum einen statistische Eigenschaften von Sprachsignalen zur Reduzierung des Nachhalls. Manche der Verfahren der digitalen Sprach- und Audio-Signalverarbeitung benötigen eine Abschätzung der sogenannten Nachhallzeit oder führen diese im Rahmen eines Algorithmus durch.Some On the one hand, these methods use statistical properties of Speech signals to reduce the reverberation. Some of the procedures of Digital voice and audio signal processing require one appraisal the so-called reverberation time or lead this under a Algorithm through.
Beispielsweise stellt der von Wu und Wang [3] beschriebene Algorithmus einen allgemeinen Ansatz dar, bei dem untersucht wird, welchen Einfluss die Energie in einem bestimmten Frequenzband innerhalb eines Sprachsignalabschnittes (Frame) auf die Energie in den folgenden Frames in jedem einzelnen Frequenzband hat.For example represents the algorithm described by Wu and Wang [3] a general Approach, which examines the influence of energy in a certain frequency band within a speech signal section (Frame) on the energy in the following frames in each one Frequency band has.
Eine andere Gruppe von Verfahren sind Störgeräuschunterdrückungsverfahren, die auf Basis spektraler Subtraktion arbeiten. Diese Verfahren erfassen und schätzen über einen längeren Zeitraum die spektrale Struktur von Störgeräuschen und reduzieren dann im Frequenzbereich das Audiosignal so, dass es genau um die Anteile des Störsignals reduziert wird.A Another group of methods are noise suppression based on spectral Subtraction work. These methods capture and estimate via a longer Period the spectral structure of noise and then reduce in the frequency domain the audio signal so that it is exactly the shares of the interference signal is reduced.
Der Nachteil der Verfahren, die die statistischen Eigenschaften von Sprachsignalen zur Reduzierung des Nachhalls nutzen, ist, dass die Reduzierung des Nachhalls, abhängig von den statistischen Schwankungen, ungenau ist. Auch die Störgeräuschunterdrückungsverfahren, die auf Basis spektraler Subtraktion arbeiten, weisen immer noch eine gewisse Reststörung auf.Of the Disadvantage of the methods that the statistical properties of Using voice signals to reduce reverberation is that the Reduction of reverberation, depending from the statistical fluctuations, is inaccurate. Also the noise reduction methods, which still work on the basis of spectral subtraction a certain residual disturbance on.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Entstörung von Audiosignalen zu finden, welches im Vergleich zu den bisher bekannten Verfahren eine genauere Entstörung der Audiosignale zulässt.It It is therefore an object of the invention to provide an improved method for suppression of audio signals, which compared to the previous ones known method allows a more accurate interference suppression of the audio signals.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand untergeordneter Patentansprüche.These The object of the invention is achieved by a method having the features of claim 1. Advantageous developments of the invention are subordinate to the subject Claims.
Die Erfinder haben erkannt, dass störende Anteile, wie Nachhall oder Echo, erheblich aus einem Audiosignal reduziert werden können, wenn ein mittlerer Abfall der Energie beziehungsweise der Schallenergie des Audiosignals über der Zeit ermittelt wird und das zu enthallende Audiosignal, entsprechend dieser so ermittelten Nachhallkurve, in bestimmten Bereichen hinsichtlich der Schallenergie verringert wird.The Inventors have recognized that disturbing parts, like reverberation or echo, significantly reduced from an audio signal can be if a medium drop in energy or sound energy of the audio signal the time is determined and the audio signal to be included, according to this thus determined reverberation curve, in certain areas in terms the sound energy is reduced.
Entsprechend diesem Erfindungsgedanken schlagen die Erfinder vor, das bekannte Verfahren zur Entstörung von Audiosignalen eines Kommunikationsgerätes, wobei das Kommunikationsgerät Audiosignale verschiedener Frequenzen aufnimmt, denen störende Anteile, vorzugsweise in Form von Nachhall und Echo, überlagert sind und die Nachhallzeit bestimmt wird, bei dem die Audiosignale in einzelne aufeinanderfolgende Zeitblöcke (= Signalframes) aufgeteilt werden und dann vom Zeitbereich in den Frequenzbereich transformiert, entstört und danach rücktransformiert werden und zur Entstörung der aufgenommenen und störbehafteten Audiosignale die Störanteile durch einen Algorithmus entfernt werden, wobei die Schallenergie der Audiosignale dem Quadrat der Signalamplituden der Audiosignale entspricht, dahingehend zu verbessern, dass die Schallenergie oder die Signalamplitude der störenden Anteile eines jeweils nachfolgenden Signalframes in Abhängigkeit der Nachhallzeit bestimmt wird und weiterhin ein Signalamplituden- oder Signalenergieverhältnis RD von störenden Anteilen zu ungestörten Anteilen bestimmt wird, wobei die Signalamplitude oder die Schallenergie der störenden Anteile mit RD gewichtet wird und die so bestimmten und gewichteten Störanteile vom nachfolgenden Signalframe entfernt werden.Corresponding In accordance with this inventive concept, the inventors propose the known one Method for filtering of audio signals of a communication device, wherein the communication device audio signals different frequencies, which disturbing shares, preferably in the form of reverberation and echo, superimposed and the reverberation time is determined at which the audio signals divided into individual consecutive time blocks (= signal frames) and then transformed from the time domain to the frequency domain, suppressed and then transformed back and to suppress the recorded and noisy Audio signals the interference components be removed by an algorithm where the sound energy the audio signals correspond to the square of the signal amplitudes of the audio signals, to improve the sound energy or the signal amplitude the disturbing Shares of a respective subsequent signal frame in dependence the reverberation time is determined and further a signal amplitude or signal energy ratio RD of disturbing Shares to undisturbed Shares is determined, the signal amplitude or the sound energy the disturbing Shares are weighted with RD and the so determined and weighted interference components be removed from the subsequent signal frame.
Hierdurch lässt sich das störbehaftete Audiosignal um die Anteile reduzieren, die nicht vom störfreien Direktschall, sondern vom Nachhall herrühren. Die Reduktion des Hallanteiles erfolgt blockweise in dem gewünschten Frequenzbereich, ähnlich wie die Reduktion von Hintergrundgeräuschen bei den bekannten Störgeräuschunterdrückungsverfahren. Bei der Störgeräuschunterdrückung wird auf folgende Literaturstelle verwiesen, deren gesamte Inhalt in diese Anmeldung übernommen wird: Rainer Martin: "Spectral Subtraction Based on Minimum Statistics" in Signal Processing VII: Theories and Applications M. Holt, C. Cowan, P. Grant, W. Sandham (Eds.), (c) 1994 European Association for Signal Processing) Das Verfahren eignet sich besonders gut für Kommunikationsendgeräte, wie zum Beispiel für Funkgeräte, Mobilfunkgeräte oder Festnetztelefone. Aber auch für Stand-Alone-Geräte, die Audiosignale über einen Lautsprecher ausgeben und auch Audiosignale über ein Mikrofon aufnehmen können, ist das Verfahren geeignet, die sich durch die Umgebungsbedingung des Stand-Alone-Gerätes ergebende Störanteile zu entstören.hereby let yourself the noisy one To reduce the audio signal by the portions that are not from the interference-free Direct sound, but come from the reverberation. The reduction of the reverb content takes place in blocks in the desired Frequency range, similar like the reduction of background noise in the known noise reduction methods. When noise reduction is Reference is made to the following literature, the entire contents of which are incorporated herein by reference accepted this application will: Rainer Martin: "Spectral Subtraction Based on Minimum Statistics "in Signal Processing VII: Theories and Applications M. Holt, C. Cowan, P. Grant, W. Sandham (Eds.), (c) 1994 European Association for Signal Processing) The procedure is especially good for Communication terminals, like for example Radios, mobile devices or Landline telephones. But also for Stand-alone devices that Audio signals via output a speaker and also audio signals via a Can record a microphone, the method is suitable, which is determined by the ambient conditions of the Stand-alone device resulting interference components to suppress.
Die Nachhallzeit kann im neuen Verfahren frequenzabhängig bestimmt werden. Analog dazu kann das Signalamplitudenverhältnis RD frequenzabhängig bestimmt werden.The Reverberation time can be determined frequency-dependent in the new process. Analogous For this purpose, the signal amplitude ratio RD can be determined as a function of frequency become.
Die frequenzabhängige Bestimmung von Nachhallzeit und/oder Signalamplitudenverhältnis ermöglicht eine verbesserte Bestimmung der Störanteile, zum Beispiels des Nachhalls, insbesondere dann, wenn die Nachhallzeiten des Raumes für unterschiedliche Frequenzen stark variieren. Dies führt dann zu einer verbesserten Störgeräuschreduzierung und damit zu einer höheren Qualität des entstörten Ausgangssignals.The frequency-dependent Determination of reverberation time and / or signal amplitude ratio allows a improved determination of the noise components, for example, the reverberation, especially when the reverberation times of the room for different frequencies vary greatly. This then leads to an improved noise reduction and thus to a higher one quality of the disturbed one Output signal.
Der Algorithmus, der zur Entstörung der aufgenommenen und störbehafteten Audiosignale verwendet wird, kann die Störanteile spektral subtrahieren. Somit können Energieanteile auftreten, die durch die Subtraktion negative Werte ergeben und von dem Algorithmus zu Null gesetzt werden. Alternativ können durch den Algorithmus initiiert die Audiosignale frequenzabhängig mit einem Faktor multipliziert werden. Dieser Faktor liegt im Bereich zwischen Null und Eins. Der Faktor ist nahe Null, wenn im zugehörigen Frequenzbereich des Audiosignals der Störanteil eine ähnlich hohe oder gar eine höhere Energie besitzt als das Audiosignal. Der Faktor ist gleich eins, wenn im zugehörigen Frequenzbereich nahezu oder gar kein Störanteil vorhanden ist.Of the Algorithm for filtering the recorded and interference-prone Audio signals is used, can spectrally subtract the noise components. Thus, you can Energy shares occur by subtracting negative values and set to zero by the algorithm. alternative can The algorithm initiates the audio signals in a frequency-dependent manner multiplied by a factor. This factor is in the range between zero and one. The factor is close to zero, if in the associated frequency range of the audio signal the noise component a similar one high or even higher Energy possesses as the audio signal. The factor is one, if in the associated frequency range almost or no noise component is available.
Im neuen Verfahren kann zur Transformation der Audiosignale vom Zeitbereich in den Frequenzbereich eine Fouriertransformation oder eine Diskrete Cosinus Transformation (DCT) oder eine Modulated Complex Lapped Transformation (MCLT) verwendet werden. Speziell zur MCLT wird auf folgende Literatur verwiesen: Henrique S. Malvar: „A modulated complex lapped transform and its application to audio processing", Proc. ICASSP, pp. 1421–1424, 1999.in the new method can be used to transform the audio signals from the time domain in the frequency domain a Fourier transform or a discrete Cosine Transformation (DCT) or a Modulated Complex Lapped Transformation (MCLT) can be used. Especially for the MCLT will open following literature: Henrique S. Malvar: "A modulated complex lapped transform and its application to audio processing ", Proc. ICASSP, pp. 1421-1424, 1999.
Es ist günstig, wenn die Audiosignale in einen Betragsanteil und einen Phasenanteil aufgeteilt werden. Aus dem Betragsanteil des Audiosignals kann relativ einfach die Signalenergie ermittelt werden, wodurch entsprechend eine frequenzabhängige Energiedämpfung ermöglicht wird. Der Phasenanteil bleibt unverändert.It is cheap, when the audio signals in a magnitude portion and a phase portion be split. From the amount portion of the audio signal can be relative simply the signal energy can be determined, which accordingly a frequency-dependent energy attenuation is enabled. The phase content remains unchanged.
Der zeitliche Verlauf der Schallenergie des Störsignals E(f, n) kann gemäß folgender Formel modelliert werden: E(f, n) = E(f, n–1) e–A(f)+ S(f, n), wobei E(f, n-1) die frequenzabhängige Energie des Signalframes mit dem Index n–1 zu einem bestimmten Zeitpunkt ist und A(f) ein Faktor, der durch die Nachhallzeit bestimmt wird und S(f, n) der frequenzabhängigen Energie des entstörten Signalframes mit dem Index n entspricht.The time course of the sound energy of the interference signal E (f, n) can be modeled according to the following formula: E (f, n) = E (f, n-1) e -A (f) + S (f, n), where E (f, n-1) is the frequency-dependent energy of the signal frame having the index n-1 at a certain time, and A (f) is a factor determined by the reverberation time and S (f, n) is the frequency-dependent energy of the noise suppressed Signal frames with the index n corresponds.
Weiterhin ist es günstig, wenn die Nachhallzeit aus dem energetischen Abfall des Nachhalls berechnet wird, wobei die Information über die Geschwindigkeit dieses Abfalls in der Raumimpulsantwort enthalten ist. Die Raumimpulsantwort ist beispielsweise für ein diracartiges Audiosignal (= peakartiger und eng begrenzter Impuls), der Schalldruckverlauf über der Zeit in einem bestimmten Raum. Hierdurch kann eine genauere Bestimmung der Nachhallzeit gegenüber der statistisch basierten Schätzung der Nachhallzeit erfolgen.Farther is it cheap when the reverberation time from the energetic fall of the reverberation is calculated, the information about the speed of this Waste is included in the room impulse response. The room impulse response is for example a dirac-like audio signal (= peak-like and narrowly limited impulse), the sound pressure curve over time in a certain space. This can be a more accurate Determination of the reverberation time compared to the statistically based estimation of the Reverberation time.
Das Verfahren zur Entstörung, vorzugsweise zur Nachhallreduktion, kann besonders günstig durch ein zu ermittelndes Pegelverhältnis RD (f) gesteuert werden. Das Pegelverhältnis RD (f) gibt das Verhältnis zwischen störendem Anteil des Audiosignals und ungestörtem Audiosignal wieder. Es ist vorteilhaft, dieses Pegelverhältnis RD (f) durch einen geeigneten Algorithmus, welcher Informationen aus dem Betrag beziehungsweise der Energie des entstörten Signalframes benutzt, anzupassen. Im Falle der spektralen Subtraktion wird zum Beispiel der Wert RD (f) erhöht, solange keine oder weniger als 50 Prozent, vorzugsweise weniger als 25 Prozent, der Energie- oder Betragswerte der entstörten Signalframes negative Werte aufweisen. Hierdurch wird sichergestellt, dass nicht eine zu starke Dämpfung des Audiosignals erfolgt.The Method for interference suppression, preferably for reverberation reduction, can be particularly favorable by a level to be determined RD (f) are controlled. The level ratio RD (f) gives the ratio between disturbing Proportion of audio signal and undisturbed audio signal again. It is advantageous, this level ratio RD (f) by a suitable Algorithm, which information from the amount or the energy of the suppressed Signal frames used to adapt. In the case of spectral subtraction For example, the value RD (f) is increased as long as no or less than 50 percent, preferably less than 25 percent, of the energy or Amount values of the suppressed Signal frames have negative values. This will ensure that not too much damping of the audio signal.
Umgekehrt sollte das Pegelverhältnis RD (f) erniedrigt werden, sobald negative Werte für den Betrag der entstörten Signalframes auftreten. Hierdurch wird sichergestellt, dass eine ausreichende Dämpfung der Störanteile des Audiosignals erfolgt.Vice versa should the level ratio RD (f) are lowered as soon as negative values for the amount the disturbed Signal frames occur. This will ensure that a sufficient damping the disturbance parts of the audio signal.
Im
Folgenden wird die Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
mit Hilfe der
Die
Auf der Ordinate des Diagramms sind die logarithmierten Signalamplituden, als Maß für die (Schall-)Energie des Audiosignals, und auf der Abszisse die Zeit, jeweils in willkürlichen Einheiten, aufgetragen.On the ordinate of the diagram are the logarithmized signal amplitudes, as a measure of the (sound) energy of the audio signal, and on the abscissa the time, each in arbitrary Units, applied.
Man
erkennt als erste Linie ganz links im Diagramm den sogenannten Direktschall
Zuletzt
folgt, symbolisiert durch ein Dreieck, der diffuse Nachhall
Auch
die Nachhallzeit, meist mit T60 bezeichnet, die eine in der Akustik
charakteristische Größe darstellt,
ist der Energieverteilung des Audiosignals in der
Zur
Bestimmung der Nachhallzeit wird in
In
Im
Diagramm der
Dieses
frequenzabhängige
Pegelverhältnis oder
Signalamplitudenverhältnis
des Direktschalls
Die
Im
neuen Entstörverfahren
werden die Störanteile
der Signale in Abhängigkeit
der frequenzabhängigen
Energie verringert. Das neue Entstörverfahren wird folgendermaßen auf
den frequenzabhängigen
Betragsanteil
Der
nach der Quadrierung
Im
Block
Im
Block
Im
Block
Das
Pegel- oder Amplitudenverhältnis
RD (f)
Treten
nach der Subtraktion
Das
Blockschaltbild in der
Das
Entfernen der störbehafteten
Audiosignalamteile erfolgt unter den Blöcken
Vor
der Zusammenführung
des entstörten Betragsanteils
Insgesamt wird durch das neue Verfahren ein Audiosignal wesentlich genauer als bisher entstört.All in all the audio signal will be much more accurate due to the new procedure as previously suppressed.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten Merkmale der Erfindung nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.It it is understood that the above features of the invention not only in the specified combination, but also in others Combinations or alone, without the frame to leave the invention.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69420027T2 (en) * | 1993-02-12 | 2000-07-06 | British Telecomm | NOISE REDUCTION |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
MARTIN, R.: Spectral Subtraction Based on Minimum Statistics, EUSIPCO-94, Edinburgh, Scotland, 13.-16. September 1994, S. 1182-1185 * |
Matheboard.de: Absoluter Betrag Definition - Er- klärung im Mathe Lexikon. Im Internet: <http://www .matheboard.de/lexikon/Absoluter_Betrag.definition .htm> |
Matheboard.de: Absoluter Betrag Definition - Er- klärung im Mathe Lexikon. Im Internet: <http://www.matheboard.de/lexikon/Absoluter_Betrag.definition.htm> * |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |