CN104301537A - 一种降噪手机及降噪方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种降噪手机及降噪方法，所述降噪手机包括手机主体，一个主MIC，数个辅助MIC，数个辅助MIC分布于手机主体远离主MIC的位置上，所述数个辅助MIC连接一平均值电路，所述主MIC与所述平均值电路一起连接一减法器，该减法器将主MIC采集到的信号减去平均值电路运算后的平均值得到降噪后的信号。本发明的降噪手机及降噪方法，采用数个位于手机主体不同位置的辅助MIC来采集环境背景噪声，通过求取数个辅助MIC信号的平均值获得更加准确的环境背景噪声，与主MIC获得的环境背景噪声更加接近，两者想减有效消除环境背景噪声，还原出清晰的通话语音信号，有效解决了在嘈杂环境中通话质量不佳的问题。

Description

一种降噪手机及降噪方法

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，尤其涉及一种降噪手机及降噪方法。

背景技术

人们往往需要在不同环境下接听电话，一些嘈杂的环境下对通话质量有很大的影响，如公交、地铁接听电话时有可能会让通话对方听不清语音，手机降噪方案基于这样的背景而生，手机降噪是指滤除通话语音中的环境噪声，以提高通话质量。

目前有多种降噪方法，如双MIC降噪，其主MIC主要用于采集通话语音信号，辅助MIC主要采集环境背景噪声，则降噪后的语音信号为主MIC采集到的信号(以MAIN_MIC表示)-辅助MIC采集到的信号(以SENCOND_MIC表示)，主MIC采集到的信号为强语音信号S_M，环境背景噪声N_M，则MAIN_MIC=S_M+N_M，辅助MIC采集到的为微弱的语音信号S_R，环境背景噪声N_R，则SENCOND_MIC=S_R+N_R，N_M与N_R相近，因此MAIN_MIC-SENCOND_MIC可以消除环境背景噪声，得到清晰的通话语音信号。然而，单个辅助MIC采集到的环境背景噪声具有一定的方向性，不能完全近似于主MIC采集到的环境背景噪声，两信号消除后还原出来的语音信号也不是很准确。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种降噪手机，能够解决在嘈杂环境中通话质量不佳的问题，还原出清晰的通话语音信号。

本发明的另一目的在于提供一种降噪方法，能够解决在嘈杂环境中通话质量不佳的问题，还原出清晰的通话语音信号。

为实现上述目的，本发明提供一种降噪手机，包括：手机主体，一个主MIC，数个辅助MIC，数个辅助MIC分布于手机主体远离主MIC的位置上，所述数个辅助MIC连接一平均值电路，所述主MIC与所述平均值电路一起连接一减法器，该减法器将主MIC采集到的信号减去平均值电路运算后的平均值得到降噪后的信号。

进一步地，所述主MIC位于手机主体的下部。

进一步地，所述辅助MIC为三个，分别位于手机主体的上部、左侧边及右侧边。

进一步地，所述主MIC及数个辅助MIC为同一型号。

本发明还提供一种降噪方法，采用上述的降噪手机，包括以下步骤：

步骤1、主MIC采集信号记为MIC₀，数个辅助MIC采集信号分别记为MIC₁，MIC₂，…，MIC_n；

步骤2、求取数个辅助MIC采集到的信号的平均值MIC_均；

步骤3、主MIC采集到的信号MIC₀减去平均值MIC_均得到降噪后的通话语音信号。

本发明的有益效果：本发明的降噪手机及降噪方法，采用数个位于手机主体不同位置的辅助MIC来采集环境背景噪声，通过求取数个辅助MIC信号的平均值获得更加准确的环境背景噪声，与主MIC获得的环境背景噪声更加接近，两者想减有效消除环境背景噪声，还原出清晰的通话语音信号，有效解决了在嘈杂环境中通话质量不佳的问题。

附图说明

图1为本发明降噪手机的结构示意图；

图2为本发明降噪手机的结构框图；

图3为本发明降噪方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的机构和工作原理。为了更好说明本实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。相同或相似的标号对应相同或相似的部件。

请参阅图1-2所示，本发明提供一种降噪手机，包括手机主体10，一个主MIC20，数个辅助MIC30，数个辅助MIC30分布于手机主体远离主MIC20的位置上，主MIC20主要采集通话语音信号，辅助MIC30主要采集环境背景噪声信号。所述数个辅助MIC30连接一平均值电路40，该平均值电路40对数个辅助MIC30采集到的信号求取平均值，所述主MIC20与所述平均值电路40一起连接一减法器50，该减法器5将主MIC20采集到的信号减去平均值电路40运算后的平均值即得到降噪后的信号。

主MIC20采集到的信号记为MIC₀；数个辅助MIC30采集到的信号分别记为MIC₁，MIC₂，…，MIC_n，数个辅助MIC30接收到的通话语音信号很微弱，取数个辅助MIC30采集到的信号的平均值，记为MIC_均；消除噪声后的语音信号记为MIC_音。

假设环境背景噪声为N，通话语音信号为S，记主MIC20采集到的信号为MIC₀=S₀+N₀，S₀为主MIC20采集到的强通话语音信号，N₀为主MIC20采集到的环境背景噪声；记数个辅助MIC30采集到的信号分别为MIC₁= S₁+N₁，MIC₂= S₂+N₂，…，MIC_n= S_n+N_n。其中S₂，…，S_n为数个辅助MIC30分别采集到的微弱的通话语音信号，N₁，N₂，…，N_n为数个辅助MIC30分别采集到的环境背景噪声。

取数个辅助MIC30采集到的信号的平均值MIC_均=S_均+N_均=（MIC₁+ MIC₂+…+ MIC_n）/n，其中S_均=（S₁+ S₂+…+ S_n）/n , N_均=（N₁+ N₂+…+ N_n）/n， n为辅助MIC30的数量，采用此平均值得到的语音信号S_均很微弱，与强语音信号S₀相比，该语音信号S_均可忽略不计，即S₀－S_均≈S₀；采用此平均值得到的环境背景噪声N_均更接近于主MIC20采集到的环境背景噪声N₀，即N₀－N_均≈0。

因此，消除噪声后的语音信号MIC_音= MIC₀－MIC_均 = S₀+N₀－S_均－N_均，由于S₀－S_均≈S₀，N₀－N_均≈0，故可以很好的消除环境背景噪声对通话语音信号的影响，还原出清晰的语音信号，提高通话质量。通过此方法可以还原出清晰度更为准确的通话语音信号。

如图1所示，所述主MIC20位于手机主体10的下部。所述辅助MIC30优选为三个，分别位于手机主体10的上部、左侧边及右侧边，从不同方向获取环境背景噪声，从而且取三者平均值时与主MIC20获得的背景噪声更加接近，且这三个方向远离主MIC20，获取的通话语音信号相对微弱。进一步地，所述主MIC20及数个辅助MIC30为同一型号产品，从而确保所采集到的环境背景噪声之间具有相关性，进而能够准确滤除环境背景噪声，获得高质量的通话语音信号。

此外，请参阅图3所示，本发明还提供一种采用上述降噪手机的降噪方法，包括以下步骤：

步骤1、主MIC采集信号记为MIC₀，数个辅助MIC采集信号分别记为MIC₁，MIC₂，…，MIC_n；

步骤2、求取数个辅助MIC采集到的信号的平均值MIC_均；

步骤3、主MIC采集到的信号MIC₀减去平均值MIC_均得到降噪后的通话语音信号。

综上所述，本发明的降噪手机及降噪方法，采用数个位于手机主体不同位置的辅助MIC来采集环境背景噪声，通过求取数个辅助MIC信号的平均值获得更加准确的环境背景噪声，与主MIC获得的环境背景噪声更加接近，两者想减有效消除环境背景噪声，还原出清晰的通话语音信号，有效解决了在嘈杂环境中通话质量不佳的问题。 

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种降噪手机，其特征在于，包括：手机主体，一个主MIC，数个辅助MIC，数个辅助MIC分布于手机主体远离主MIC的位置上，所述数个辅助MIC连接一平均值电路，所述主MIC与所述平均值电路一起连接一减法器，该减法器将主MIC采集到的信号减去平均值电路运算后的平均值得到降噪后的信号。

2.根据权利要求1所述的降噪手机，其特征在于，所述主MIC位于手机主体的下部。

3.根据权利要求1或2所述的降噪手机，其特征在于，所述辅助MIC为三个，分别位于手机主体的上部、左侧边及右侧边。

4.根据权利要求1所述的降噪手机，其特征在于，所述主MIC及数个辅助MIC为同一型号。

5.一种降噪方法，采用权利要求1-4中任意一项所述的降噪手机，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、主MIC采集信号记为MIC₀，数个辅助MIC采集信号分别记为MIC₁，MIC₂，…，MIC_n；

步骤2、求取数个辅助MIC采集到的信号的平均值MIC_均；

步骤3、主MIC采集到的信号MIC₀减去平均值MIC_均得到降噪后的通话语音信号。