JP2019533192A - 動的サウンド調整のための雑音推定 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、全体が参照により本明細書に組み込まれている2016年9月30日に出願された「Noise Estimation for Dynamic Sound Adjustment」と題する米国特許出願第15/282,652号の優先権および恩典を主張する。
雑音レベル=マイクロフォンエネルギー*y0
ただし、y0はコヒーレンス値の所定の関数を用いて導出することができる乗法因子である。図5は、種々の被検出マイクロフォン信号に関連付けられるコヒーレンス値を示す。
11 オーディオソース
12 マイクロフォン
12A 第1のマイクロフォン
12B 第2のマイクロフォン
14 フィルタ
14A 第1のフィルタ
14B 第2のフィルタ
16 周波数解析器
16A 第1の周波数解析器
16B 第2の周波数解析器
20 スピーカ
22 オーディオプロセッサ
50 雑音補償システム
102 コヒーレンス計算器
102-1 コヒーレンス計算器
102-2 コヒーレンス計算器
102-N コヒーレンス計算器
104 雑音推定値計算プロセッサ
Claims (22)
- オーディオ調整アプリケーションのための雑音推定を実行するシステムであって、
聴取空間内の音響エネルギーをそれぞれ独立して検知する少なくとも2つのマイクロフォンによって生成されるマイクロフォン信号間の少なくとも1つのコヒーレンス値を決定するコヒーレンス計算器であって、前記少なくとも2つのマイクロフォンのうちの第1のマイクロフォンは、前記音響エネルギーから第1のマイクロフォン信号を生成し、前記少なくとも2つのマイクロフォンのうちの第2のマイクロフォンは前記音響エネルギーから第2のマイクロフォン信号を生成し、前記音響エネルギーは1つまたは複数のスピーカによって変換されるオーディオ信号と、前記聴取空間に局所的である前記音響エネルギーの環境雑音との合成信号を含む、コヒーレンス計算器と、
前記少なくとも1つのコヒーレンス値に基づいて、前記環境雑音のレベルの推定値を決定する雑音推定値計算プロセッサとを備える、システム。 - 前記雑音レベルの前記推定値は、4kHzより高い高周波帯域において決定される、請求項1に記載のシステム。
- 前記高周波帯域は4.5kHz〜6kHzである、請求項2に記載のシステム。
- 前記聴取空間は車室を含む、請求項1に記載のシステム。
- 前記コヒーレンス計算器は、前記車室内の第1の場所にある前記第1のマイクロフォンによって検出される前記音響エネルギーに応答して生成される第1のマイクロフォン信号を受信し、前記車室内の第2の場所にある前記第2のマイクロフォンによって検知される前記音響エネルギーに応答して生成される前記第2のマイクロフォン信号を受信する、請求項4に記載のシステム。
- 前記システムは、前記雑音に起因する前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号内のエネルギー量を決定し、前記少なくとも1つのコヒーレンス値に対応するコヒーレンスが前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号のエネルギーレベルに関連する、請求項1に記載のシステム。
- 前記雑音推定値計算プロセッサの出力を処理し、第1のオーディオ信号および第2のオーディオ信号を調整するための調整値を生成し、前記雑音からの影響を補償する高周波雑音推定器をさらに備える、請求項1に記載のシステム。
- 雑音補償システムであって、
第1のマイクロフォン信号を受信するための第1の入力と、
第2のマイクロフォン信号を受信するための第2の入力とを備えており、
音響エネルギーから生成される前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号が第1のマイクロフォンおよび第2のマイクロフォンによって検出され、前記音響エネルギーは、1つまたは複数のスピーカによって変換されるオーディオ信号と、前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号に局所的な環境雑音との合成信号を表し、
前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号の複数の周波数の第1の周波数帯域の比較から第1のコヒーレンス値を決定する第1のコヒーレンス計算器と、
前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号の前記複数の周波数の第2の周波数帯域の比較から第2のコヒーレンス値を決定する第2のコヒーレンス計算器と、
前記第1のコヒーレンス値および前記第2のコヒーレンス値に応答して前記音響エネルギー内の前記雑音のレベルの推定値を決定する雑音推定値計算プロセッサとを備える、雑音補償システム。 - 前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域は4kHzより高い周波数を中心に位置する、請求項8に記載の雑音補償システム。
- 前記第1の周波数帯域および前記第2の周波数帯域は4.5kHzから6kHzまでに及ぶ周波数間に位置する、請求項9に記載の雑音補償システム。
- 前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号の前記雑音レベルはそれぞれ、前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号に局所的な環境雑音から導出される、請求項8に記載の雑音補償システム。
- 前記雑音推定値計算プロセッサは、前記第1のコヒーレンス値および前記第2のコヒーレンス値による近似に基づいて、前記雑音の推定値を導出するために組み合わせて使用される1つまたは複数の雑音推定方式を実現し、実行する雑音推定器を含む、請求項8に記載の雑音補償システム。
- 動的オーディオ調整システムであって、
第1のマイクロフォン信号入力を処理し、前記第1のマイクロフォン信号入力の所定の範囲の周波数を出力する第1のフィルタと、
第2のマイクロフォン信号入力を処理し、前記第2のマイクロフォン信号入力の所定の範囲の周波数を出力する第2のフィルタとを備えており、
前記第1のマイクロフォン信号入力および前記第2のマイクロフォン信号入力はそれぞれ、第1のマイクロフォンおよび第2のマイクロフォンによって検知される聴取空間内の音響エネルギーを表し、前記音響エネルギーは、1つまたは複数のスピーカによって変換されるオーディオ信号と前記聴取空間内の雑音との合成信号を含み、
前記第1のマイクロフォン信号入力の前記所定の範囲の周波数を複数の個別の周波数帯域に分割し、周波数帯域ごとの周波数帯域値を出力する第1の周波数解析器と、
前記第2のマイクロフォン信号入力の前記所定の範囲の周波数を複数の個別の周波数帯域に分割し、周波数帯域ごとの周波数帯域値を出力する第2の周波数解析器と、
周波数帯域ごとのコヒーレンス計算器であって、各コヒーレンス計算器は、前記第1の周波数解析器および前記第2の周波数解析器のそれぞれから出力される周波数帯域値間のコヒーレンス値を決定する、コヒーレンス計算器と、
前記コヒーレンス値による近似に基づいて、前記聴取空間内の雑音レベルの推定値を導出し、前記推定値から、前記オーディオ信号を調整する調整値を生成する雑音推定値計算プロセッサとを備える、動的オーディオ調整システム。 - 前記雑音レベルの前記推定値は、4kHzより高い高周波帯域において決定される、請求項13に記載の動的オーディオ調整システム。
- 前記高周波帯域は4.5kHz〜6kHzである、請求項13に記載の動的オーディオ調整システム。
- 前記雑音推定値計算プロセッサは、前記コヒーレンス値から、前記マイクロフォン信号に対するコヒーレンスレベルを決定し、前記雑音レベルの前記推定値を導出する、請求項13に記載の動的オーディオ調整システム。
- 前記音響エネルギーを検知するために、前記第1のマイクロフォンは前記聴取空間内の第1の場所に位置決めされ、前記第2のマイクロフォンは前記聴取空間内の第2の場所に位置決めされる、請求項13に記載の動的オーディオ調整システム。
- 前記調整値は、複数のスピーカへの異なる電気オーディオ信号入力を調整するために出力される、請求項13に記載の動的オーディオ調整システム。
- 前記複数のスピーカは左チャネルオーディオコンテンツを受信する第1のスピーカおよび右チャネルオーディオコンテンツを受信する第2のスピーカを含む、請求項18に記載の動的オーディオ調整システム。
- サウンド調整/雑音補償のための方法であって、
専用動的オーディオ調整コンピュータによって、第1のマイクロフォンからの第1のマイクロフォン信号を処理するステップと、
前記専用動的オーディオ調整コンピュータによって、第2のマイクロフォンからの第2のマイクロフォン信号を処理するステップとを含んでおり、
前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号はそれぞれ、前記第1のマイクロフォンおよび前記第2のマイクロフォンによって検知される聴取空間内の音響エネルギーを表し、前記音響エネルギーは1つまたは複数のスピーカによって変換されるオーディオ信号と前記聴取空間内の雑音との合成信号を含み、
前記専用動的オーディオ調整コンピュータによって、前記第1のマイクロフォン信号と前記第2のマイクロフォン信号との間のコヒーレンスレベルに基づいて近似を実行するステップと、
前記専用動的オーディオ調整コンピュータによって、前記近似に基づいて、前記聴取空間内の前記雑音のレベルの推定値を決定するステップと、
前記推定値から調整値を生成するステップと、
前記調整値を用いて前記オーディオ信号を調整するステップとを含む、サウンド調整/雑音補償のための方法。 - サウンドシステムであって、
オーディオ信号を変換するスピーカと、
それぞれが前記変換されたオーディオ信号および環境雑音を含む音響エネルギーを検知し、対応するマイクロフォン信号を生成する、第1のマイクロフォンおよび第2のマイクロフォンと、
前記第1のマイクロフォン信号および前記第2のマイクロフォン信号に関するコヒーレンス処理技法を実行し、前記コヒーレンス処理に応答して前記オーディオ信号を調整する動的オーディオ調整システムとを備える、サウンドシステム。 - 前記動的オーディオ調整システムは、前記コヒーレンス処理技法による近似に基づいて、前記環境雑音のレベルの推定値を導出するために組み合わせて使用される1つまたは複数の雑音推定方式を実現し、実行する雑音推定器を含む、請求項21に記載のサウンドシステム。
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