TW594676B - Noise reduction device - Google Patents
Noise reduction device Download PDFInfo
- Publication number
- TW594676B TW594676B TW091111353A TW91111353A TW594676B TW 594676 B TW594676 B TW 594676B TW 091111353 A TW091111353 A TW 091111353A TW 91111353 A TW91111353 A TW 91111353A TW 594676 B TW594676 B TW 594676B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- noise
- spectrum
- auditory
- frequency
- amplitude
- Prior art date
Links
- 230000009467 reduction Effects 0.000 title abstract description 18
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims abstract description 360
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims abstract description 51
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000001629 suppression Effects 0.000 claims description 213
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 21
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 15
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 13
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 claims 1
- 238000009966 trimming Methods 0.000 claims 1
- 238000001845 vibrational spectrum Methods 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 26
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 description 13
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 6
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000010219 correlation analysis Methods 0.000 description 3
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 238000006424 Flood reaction Methods 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 2
- NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N (2s)-2-[[4-[2-(2,4-diaminoquinazolin-6-yl)ethyl]benzoyl]amino]-4-methylidenepentanedioic acid Chemical compound C1=CC2=NC(N)=NC(N)=C2C=C1CCC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CC(=C)C(O)=O)C(O)=O)C=C1 NAWXUBYGYWOOIX-SFHVURJKSA-N 0.000 description 1
- VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)-N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)C(=O)NCCC(N1CC2=C(CC1)NN=N2)=O VZSRBBMJRBPUNF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100366000 Caenorhabditis elegans snr-1 gene Proteins 0.000 description 1
- 101000822695 Clostridium perfringens (strain 13 / Type A) Small, acid-soluble spore protein C1 Proteins 0.000 description 1
- 101000655262 Clostridium perfringens (strain 13 / Type A) Small, acid-soluble spore protein C2 Proteins 0.000 description 1
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282376 Panthera tigris Species 0.000 description 1
- 101000655256 Paraclostridium bifermentans Small, acid-soluble spore protein alpha Proteins 0.000 description 1
- 101000655264 Paraclostridium bifermentans Small, acid-soluble spore protein beta Proteins 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 241000270295 Serpentes Species 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000005534 acoustic noise Effects 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 1
- 238000011410 subtraction method Methods 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L21/00—Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
- G10L21/02—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
- G10L21/0208—Noise filtering
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
- G10L21/00—Speech or voice signal processing techniques to produce another audible or non-audible signal, e.g. visual or tactile, in order to modify its quality or its intelligibility
- G10L21/02—Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
- G10L21/0208—Noise filtering
- G10L21/0264—Noise filtering characterised by the type of parameter measurement, e.g. correlation techniques, zero crossing techniques or predictive techniques
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computational Linguistics (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Noise Elimination (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Description
594676 _ 宏骑 91111353_ 年月日 修正 _ 五、發明說明（1) 發明所屬技術領域 本發明係有關於一種雜訊抑制裝置，用以在各種雜訊 環境下所使用之聲音通訊系統或聲音識別系統等之中，抑 制目的信號以外之雜訊。 習知技術 雜訊抑制裝置，例如揭露於日本特開20 0 0 -347688號 公報者，是從混入雜訊之輸入信號中，用來抑制目的外信 號之雜訊並且強化目的信號之聲音信號。其基本上如文獻 (Steven F· Boll，丨丨 Suppression Acoustic noise in speech using spectral subtraction，，，IEEE Trans.ASSP，Vol，ASSP - 27，No.2，April 1 979 )所示，是藉 由從振幅頻譜減去另行推測之平均性雜訊頻譜，來實行雜 訊抑制功能，此即所謂的頻譜減法方法。 第1圖係表示在特開2〇 〇〇 —3476 88號公報公開之 訊^制裝置構造的方塊圖，在第！圖中，丨係輸入端子’2、 係日守間·頻率轉換部，3係雜訊相 — 譜推測部’5係頻帶SN比計算部，6 頻 係聽覺加權修正部，8係箱球決〜見刀罹^斤。卩，7 你哺f ^ 、員°曰減法邛，9係頻譜抑制部，工〇 係頻率•時間轉換部，丨丨 1 ιυ 1 3係反向濾波器，丨4係自柏=，係低通濾波器， 析部，16係更新速度決相關分析部’15係線性預測分 其次說明動作。 將混入了雜訊之輸入 :丨上Q 1 U 、仏w ^ [七按照既定之取；)¾楣变 例如8kHz)取樣後，按昭 < < 取樣頻率
2103-4898-PF2(N).pt 卿麵--__疋之圖框週期（例如20ms)進行
第4百 594676 案號 91111353
五、發明說明（2) 圖框分割後輸入。時間•頻率轉換部2使用例如2 5 6點 FFT(Fast Fourier Transform :高速傅立葉轉換）對輪入 信號s [ t ]進行頻率分析後轉換為振幅頻譜s[ f ]和相位^員譜 P [ f ]。此外，因F F T係周知之手法，省略說明。 曰
在雜§fl相像度分析部3 ’首先用低通濾波器1 2進行輸 入信號s[ t]之濾波處理後，得到低通濾波信號sl[t]。& 次’在線性預測分析部1 5進行低通濾波信號s丨[t ]之線性 預測分析，得到例如1 〇次之α參數之線性預測係數和圖框 功率POWfr。反向濾波器13使用線性預測係數對低通濾波 信號si [ t ]進行反向濾波處理後，輸出低通線性預測^餘 信號（以下稱為低通殘餘信號）res [ t ]。接著，在自我相關 分析部1 4進行低通殘餘信號res [ t ]之自我相關分析，自自 我相關係數序列rac [ t ]求自我相關係數之正的尖峰值後， 將其設為RACmax。
更新速度決定部1 6例如使用自我相關係數之正的尖峰 值RACmax和低通殘餘信號res[幻之功率p〇Wres、圖框功率 PjW f r决疋雜汛相像度信號!^〇丨se後，再決定出對應於所決 定之雜訊相像度信號N〇ise之雜訊頻譜更新速度係數r後輸 出圖2係表不雜訊相像度信號No i se和雜訊頻譜更新速度 係數r之關係圖。更新速度決定部16對於雜訊相像度信號 N〇1、Se~例如自圖2所示之5位準之中決定一個後，決定按照 所決疋之雜訊相像度信號N〇ise之雜訊頻譜更新速度係數r
594676
頻譜s[n以及内部保有之過去之平均性雜訊頻譜 Nold[f] ’如下之式（1)所示更新雜訊頻譜N[f]。 N[f ] -(1 -r) · Nold[f]+r · s[f ] ⑴ 頻帶SN比計算部5根據時間•頻率轉換部2所輸出之振 幅頻譜S [ f ]和雜訊頻譜推測部4所輪出之雜訊頻譜N [ f ] ’ 依據如下之式（2) ’計算各頻帶f之信號雜訊比（頻帶SN比） SNR[f]。但’在SNR[H為負之情況設為〇。 SNR[f]=20 · l〇gl〇(S[f]/N[f])(dB) ;S[f]>N[f]
= 0(dB) ;上述以外 （2) 聽覺加權計算部6輸入既定之常數^α，（例如α =1 2、α ’ =0· 5)、/5、/3 ’（例如厶=〇· 8、冷，=〇_ i)以及 y 、 r (例如7-0.25、=0.4)後，依據如下之式（3)計算在 頻率方向加權之第一聽覺加權α w ( f)、第二聽覺加權冷 w ( 〇以及第三聽覺加權r w ( f )。此外，在式（3 )之f c係倪 奎士頻率。 aw(f) = (a,-a)*f /fc+ α β = ( β 9 — β ) ·ί / f CJ^ β r w(f ) = ( r，- r ) · f/fc+ r (3) 聽覺加權修正部7對於第一聽覺加權a w ( f )及第二聽 ¥ 覺加權β w(f )，依照頻帶SN比計算部5輸出之頻帶SN比 SNR[ f ]，例如依據如下之式（4)，在頻帶SN比SNR[ f ]小之 情況，將第一聽覺加權α w( f )、第二聽覺加權冷w( f )修正 為小值，修正為按照各頻帶SN比之值，使得隨著頻帶SN比 SNR [ f ]變大而變大後，向頻譜減法部8輸出修正後之第一
2103-4898-PF2(N).ptc 第6頁 594676 _案號 91111353 _年月日_條正 _ 五、發明說明（4) 聽覺加權a c ( f )和第三聽覺加權7 w ( f )，向頻譜抑制部9 輸出修正後之第二聽覺加權召c ( f )。 ac(f)=aw(f) · SNR[ f ] -MIN_GAINa 冷 c(f )=沒 w(f) · SNR[f ] —MIN 一 GAI% (4) 此外，在上述之式（4)，MIN_GAINa、MIN 一 GAIN^係既 定之常數，各自表示第一聽覺加權a w( f)、第二聽覺加權 /3w(f)之最大抑制量[dB]。 圖3係表示在後述之頻譜減法及頻譜振幅抑制使用之 第一聽覺加權a c ( f )及第二聽覺加權厶c ( f )之頻率方向加 權控制例之圖，在圖3，1 0 1表示係第一聽覺加權之頻譜減 法量a c ( f )，1 0 2表示係第二聽覺加權之頻譜振幅抑制量 /5 c ( f )，1 0 3表示聲音頻譜，1 〇 4表示雜訊頻譜。聽覺加權 修正部7在如下之式（5)所示之現在圖框之平均SN比SNRave 大之情況，設成a c ( 〇 )和a c ( f c)之差變大。即，在圖3之 a c( f )之斜率變大。而，隨著現在圖框之爭均SN比SNRave 變小，使a c ( 0 )和a c ( f c)之差變小，即，a c (^)之斜率 變小；反之，/3 c ( 〇 )和沒c ( f c )之差變大，即，沒c ( f )之 斜率變大。 SNRave= E(SNR[f ])/fc，卜〇.....fc (5) 頻睹減法部8對雜訊頻譜N [ f ]乘以修jE後之第一聽覺 加權a c ( f )，如以下之式（6 )所示進行振幅頻譜s [ f ]之減 法後’輸出雜訊扣除頻譜Ss [ f ]。又，頻譜減法之結果，，、 在雜=扣除頻譜Ss[f]變成負之情況，進行例如置換為對: 輸入仏娩之振幅頻譜S [ f ]乘以第三聽覺加權7 w ( f )的，再 將其!L51扣除頻譜ss[ f ]之回填處理〇 ____
594676
Ss[f]=S[f] — ac[f] #N[f]
IN L 乘 少
=r w(f) · s[f ] ，·上述以外 （6) 頻譜抑制部9依據如下之式（7)對雜訊扣除頻 以修正後之第二聽覺加權点c(f)後，輸出令雜1 [] 之雜訊抑制頻譜Sr [ f ] ] x ^ A
Sr[f]=l〇^( - ^C[f]) ·Ss[f] 在此，1(T( — /5c[f]) = 10 - 々[f] (7) 、—時間•頻率轉換部l〇採取上述之時間•頻率轉換部2-進行之處理相反之步驟例如進行反向FFT後，使用雜訊抑 制頻譜Sr[f ]和時間•頻率轉換部2出輸出之相位頻譜p[f ] 轉換為時間信號，和前圖框之時門信號部分重疊，自輸出 女而子1 1輸出雜訊抑制信號s r [七]。 · 於是，在以往之雜訊抑制裝置，依照頻帶SN &SNR[ f ] 修正，而且依照現在圖框之平均SN比SNRave使用在頻率方 向加權之第一聽覺加權α c ( f )及第二聽覺加權泠c ( f )進行 頻譜減法及頻譜振幅抑制。即，因在控制上使得在頻帶SN 比S N R [ f ]大之頻帶，第一聽覺加權α c ( f )及第二聽覺加權 /5c(f )變大，而在頻帶SN &SNR[ f ]小之頻帶，第一聽覺加 權a c ( f )及第二聽覺加權冷c (f)變小，在頻譜減法處理， 在SN比大之區域（主要為低頻帶）減去大的雜訊，在π比小 之區域（主要為高頻帶）減去小的雜訊，可有效的雜訊抑制 在低頻帶具有大的成分之汽車行駛噪音等，而且防止頻譜 之過度之減法。又，在頻譜振幅抑制，因在低頻帶使振幅 抑制變弱’隨著變成局頻帶，使得加強振幅抑制，可防止
2103-4898-PF2(N).ptc 第8頁
修正_ 五、發明說明（6) 稱為音樂十生 以往之 第一聽覺加 在以往之雜 谱振幅抑制 a c⑴及第 及第二聽覺 雜訊抑制量 向之不安定 本發明 抑制裝置， 高雜訊下品 雜汛之不自然且不舒服之殘留雜訊發生。 1訊抑制裝置因如上述所示構成，例如在依據 權a c (f)進行某定量以上之雜訊減法之情況， 訊抑制裝置無對依據第二聽覺加權/5 c( f)之頻 限制之機構，因各自獨立的控制第一聽覺加權 二聽覺加權冷c( f)，依據第一聽覺加權α c( f ) 加權/5 c( f)之綜合之雜訊抑制量（以下稱為總 )在各圖框未成定值，在輸出信號發生時間方 感’具有在聽覺上令人不滿意之課題。 為解決上述之課題，其目的在於得到一種雜訊 可進行在聽覺上令人滿意之雜訊抑制，而且在 質惡化也少。 發明之概述 本發明之雜 自遠雜訊相像度 抑制位準之雜訊 抑制量和雜訊相 量和係第二聽覺 案之聽覺加權分 比修正由該聽覺 譜減法量和係第 正後之頻譜減法 部’自該振幅頻 減法量之頻譜， 置，包 雜訊頻 聽覺加 決定係 §普振幅 聽覺加 圖案提 權之頻 後之頻 該雜訊 除頻譜 訊抑制裝 信號和該 抑制量； 像度信號 加權之頻 配圖案； 加權分配 二聽覺加 量和修正 譜減去對 求雜訊扣 括：雜訊 譜計算係 權圖案調 第一聽覺 抑制量之 權修正部 供之係第 譜振幅抑 譜振幅抑 頻譜乘以 ;以及頻 抑制量計 現在圖框 整部，自 加權之頻 頻率特性 ，依據該 一聽覺加 制量後， 制量；頻 該修正後 譜抑制部 算部 之雜1 該雜1 譜減S 分配e 頻帶s 權之贫 輪出f 譜^
2103-4898-PF2(N).ptc 第9頁 594676 _案號 91111353 五、發明說明（？） 雜訊扣除頻譜乘以該 制頻譜。 因而，因雜訊抑 以可以達到在聽覺上 雜訊下降低品質惡化 本發明之雜訊抑 大之低頻帶，使係第 使係第二聽覺加權之 小之高頻帶，使係第 使係第二聽覺加權之 因而，其效果為 成分之汽車行驶噪音 防止聲音頻譜變形， 分之汽車行駛噪音之 完全除去之高頻帶之 本發明之雜訊抑 覺加權基本分配圖案 基礎，其由對應於雜 構成；自該聽覺加權 分析部輸出之雜訊相 定聽覺加權分配圖案 因而，在雜訊相 著在低頻帶使頻譜減 抑制量之效果，而且 頻譜減法之程度變小
修正後之頻譜振幅抑制量，求雜訊抑 制後之輸出 令人滿意之 之雜訊抑制 制裝置，聽 一聽覺加權 頻譜振幅抑 一聽覺加權 頻譜振幅抑 可有效地抑 ’在高頻帶 而且對於重 聲音信號， 殘留雜訊。 制裝置，聽 ，用以做為 訊相像度信 基本分配圖 像度信號對 信號在時 雜訊抑制 效果。 覺加權修 之頻譜減 制量變小 之頻譜減 制量變大 制在低頻 防止頻譜 疊了在低 可抑制在 覺加權圖 決定聽覺 就之多種 案之中選 應之頻率 間方向安定，所 ’而且達到在高 正部在頻帶SN比 法量變大，而且 ，·而在頻帶SN比 法量變小，而且 〇 帶具有大的雜訊 之過度扣除，可 頻帶具有大的成 頻譜減法處理未 案調整部包括聽 加權分配圖案之 頻率特性圖案所 擇和雜訊相像度 特性圖案後，決 度小之情況，藉 可得到大的雜訊 變大使低頻帶之 形之效果。 丨1 像度信號之雜訊相像 法之程度變大，具有 藉著隨著雜訊相像度 ’具有可防止镅構_
第10頁 594676 五、發明說明（8) 本發明之 覺加權基本分 率特性圖案所 因而，可 振幅抑制量之 果。 本發明之 用以求出振幅 聽覺加權圖案 低頻帶功率之 因而，可 形狀，更可達 本發明之 用以求出雜訊 聽覺加權圖案 低頻帶功率之 因而，可 之平均性頻譜 制效果。 本發明之 用以求出依據 頻譜中之高頻 案調整部依據 之比，決定聽 因而，可 91111353 修正 雜訊抑制裝置，聽覺加權圖案調整部包括聽 配圖案，由按照使用環境任意變更之多 ^ 構成。 貝 以提南所修正之頻譜減法量和所修正之頻皱 精度，還可達到降低品質惡化之雜訊抑制= 雜訊抑 頻譜之 調整部 比，決 以令聽 到在聽 雜訊抑 頻譜之 調整部 比，決 以穩定 形狀， 制裝置 高頻帶 依據該 定聽覺 覺加權 覺上令 制裝置 高頻帶 依據該 定聽覺 地令聽 更可達 ’包括 功率相 振幅頻 加權分 分配圖 人滿意 ’包括 功率相 雜訊頻 加權分 覺加權 到在聽 聽覺加權 對於低頻 譜之高頻 配圖案。 案適應聲 之雜訊抑 聽覺加權 對於低頻 禮之高頻 配圖案。 分配圖案 覺上令人 圖案變更部， 帶功率之比； 帶功率相對於 音區間之頻譜 制效果。 圖案變更部， 帶功率之比； T功率相對於 適應雜訊區間 滿意之雜訊抑 雜。fl抑制I置，包括聽覺加權圖案變更部g 振幅頻譜和雜訊頻譜之加權平均得到之平均 帶功率相對於低頻帶功率之比；聽覺加權圖 忒平均頻譜之南頻帶功率相對於低頻帶功率 覺加權分配圖案。 2在聽覺加權分配圖入輪入信號之接
2103-4898-PF2(N).pt 594676 ---_ 案號 91111353_ 五、發明說明（9) +¾頻譜和雜訊頻譜之形狀 雜訊抑制效果。 免 月 口_修正 更可達到在聽覺上令人滿意之 j發明之雜訊抑制裝置，頻譜減法部在減法結果變成 侖=U况，依據振幅頻譜、振幅抑制量以及愈高頻帶加 2 ?覺加權修正部所輸出之第三聽覺加權，I出雜訊 θ ίίη
一、、 因為可以抑制被視為音樂性雜訊發生原因之 塾i f且在頻率軸上孤立之尖銳頻譜成分的產生，同時 振I ^可令高頻帶之殘留雜訊之頻譜形狀和輸入信號 接：J㈣似，所以高頻帶之殘留雜訊和聲音信號類似 以自然性，同時可以達到在聽覺上令人滿意之雜訊 本發明之雜訊抑制裝置，頻譜減法部在減法結果變成 会士凊况’依據雜訊頻譜、振幅抑制量以及愈高頻帶加權 ^之聽覺加權修正部所輸出之第三聽覺加權，求出雜訊 ，而因為可以抑制被視為音樂性雜訊發生原因之 # «I亚且在頻率軸上孤立之尖銳頻譜成分的產生，同時可 兩頻帶之殘留雜訊在時間•頻率方向安定化，可以達到 在聽覺上令人滿意之雜訊抑制效果。 t發明之雜訊抑制裝置，頻譜減法部在減法結果變成 負二之情況’依據聽覺加權圖案變更部求得之平均頻譜、振 中田=制S以及愈高頻帶加權愈大之聽覺加權修正部所輪出 之第二聽覺加權，求出雜訊扣除頻譜。
2103-4898-PF2(N).ptc 594676 A.__L· a 一修正 MM^91111353 五、發明說明（10) 子一音以么之”頻譜成分的產生，同時在 信號之振幅頻譜和雜：對；：ζ之殘留雜訊加入輸入 '然性，可以達到在聽覺人,：:7:提高殘留雜訊之自 本發明之雜m7人滿思之雜訊抑制效果。 艚円安綠承加’、σ ρ制裝置，聽覺加權修正邱伊 振圖案k更部所求得 催l正σ卩依據聽覺加 頻帶功率之比，變更苐二Γ 2 Γ ^ ，南頻帶功率相對於低 權愈大。 一 &見加柘，其隨著頻帶愈高，加 因而可以達到抑制音樂性雜却夕太 上令人滿意之雜訊抑 ° 生，而且在聽覺 本發明之雜訊抑以… 所求得之雜訊頻譜ΐ加= :據聽覺加 頻呷功率之比，變更第二 Τ 同頻π功率相對於低 權愈大。 —-見加權，其隨著頻帶愈高，加 因而’可以達到立姐 上令人滿意之雜訊抑制效^ 了，雜訊之產生，而且在聽覺 本發明之雜訊抑制裝置，縣 覺加權圖案變更部所求彳^之:先加權修正部依據利用聽 均而得到之平均頻譜中，言辰=頻譜和雜訊頻譜之加權平 比，變更第三聽覺加權，^ = Γ功率相對於低頻帶功率之 因而，可以達到抑制；；帶愈高，加權愈大。 上令人滿意之雜訊抑制效果。‘汛之產生，而且在聽覺 本‘明之雜訊抑制裝 訊相像度信號求平均頻譜。I見加權圖案變更部依照雜 Ξ ^，—可以達到在聽覺上人 、 一—-----滿意之雜訊抑制效果。 2103-4898-PF2(N).ptc $ 13頁 594676 號 91111犯\ 五、發明說明（11) Λ 曰 修正 本發明之雜訊抑制裝置，9 頻4減法量以及做為第二聽战π W用做為第一聽覺加權之 制包含於輸入信號之目加權之頻譜振幅抑制量，抑 抑制量計算部，用以從該41 j外的雜訊。其包括〆振幅 輸入信號決定雜訊頻譜，2 h號判斷雜訊相像度，從該 譜計算出做為現在畫^叩t從該雜訊相像度和該雜訊頻 一頻率特性分配圖案決定部朴制位準的振幅抑制量；以及 雜訊相像度，決定該頻譜減 2以根據該振幅抑制量和該 之頻率特性分配圖案。 星以及垓頻譜振幅振抑制量 藉此，由於抑制雜訊後之輸出 因此不僅能夠達到聽覺上較° ^在蚪間方向上安定化， 雜訊條件下也可以達到降低品抑制效果’同時在高 貝心化之雜訊抑制效果。 發明之最佳實施例 發明之最i ί::細5兄明本發明，按照附加之圖面説明本 實施例1 方塊Γ。係在表 =本發明之實施例1之雜訊抑制裝置之構造之 β Θ 1係輸入輸入信號S [ t ]之許入ji山子，2係 S 3 fTi”進行頻率分析後轉換為振：頻譜s [f ]和相 定間·頻率轉換部，3係自輸入信號sU]判 ^ a =後輸出雜訊相像度信號No i se，而|輸出和 二，相‘度彳σ 1 se對應之雜訊頻譜更新速度係數r之雑 訊相像度分析部。 又’在圖上，4係自雜訊頻譜^新速度係數r、振幅頻 ftltjJf.IVJ Γ Vi |(1' Jl·!··!! II . ...______ .…. 一 — 2103-4898-PF2(N).ptc 第14頁 594676 _Ά 91111353_年月 a __ 五、發明說明（12) 譜s[ f ]以及在内部保有之過去之平均性雜訊頻譜Nold[f ] 更新雜訊頻譜N [ f ]後輸出之雜訊頻譜推測部，5係自振幅 頻譜S [ f ]和雜訊頻譜N [ f ]計算係各頻帶f之信號雜訊比之 頻帶SN比SNR[f ]之頻帶SN比計算部。 ϋ 此外’在圖4，2 0係自雜訊相像度信號N〇丨se和雜訊頻 δ晋N [ f ]什异係現在圖框之雜訊抑制位準之雜訊抑制量 min —gain之雜訊抑制量計算部，21係自雜訊抑制量 min —gain和雜訊相像度信號Noise決定係第一聽覺加權之 頻譜減法量a [ f ]和係第二聽覺加權之頻譜振幅抑制量召 [f ]之頻率特性分配圖案之聽覺加權分配圖案 min — gain_pat[f ]之聽覺加權圖案調整部，7係依據頻帶SN 比30[;^修正由聽覺加權分配圖案111丨11一以丨11一叩1：[；^提供 之係第一聽覺加權之頻譜減法量α [ f ]和係第二聽覺加權 之頻譜振幅抑制量々[f ]後，輸出係修正後之第二聽覺加 權之頻譜減法量a c[ f ]和係修正後之第二聽覺加權^頻譜 振幅抑制量/? c [ f ]之聽覺加權修正部。 此外’在圖4，8係自振幅頻譜S[f]減法對雜訊頻譜 N [ f ]乘以修正後之頻譜減法量α c [ f ]之頻譜後，求出雜訊 扣除頻譜Ss [ f ]之頻譜減法部；9係對雜訊扣除頻譜以[f ] ，以修正後之頻譜振幅抑制量後，求出雜=抑制頻 增Sr [ f ]之頻譜抑制部；丨〇係依據相位頻譜p [ f ]將雜訊抑、 制頻譜Sr [ f ]轉換為時間信號後輸出雜訊抑制 "\ 輸出端子。 市』虎srLt」之 其次說明動作。
594676 —年
案號 9111135g_ 五、發明說明（13) :頻ϊ i:像=2 ί幅頻譜s[f ]和相位頻f ]後輸 出。雜訊相像度分析部3白仏 #妄务「Ί q。丨d自輸入仏唬s L t ]判定雜訊相傻声 後輸出雜訊相像度信號Noise，而且輸出和雜訊相像度^ 號No 1 se對應之雜訊頻譜更新速度係數^。 σ 雜訊頻譜推測部4和以往一樣，自來自雜訊相像度八 析部3之雜訊頻缙更新速度係數r、來自時間•頻率轉換刀 2之振幅頻譜S [ f ]及在内部保有之過去之平均性 N〇ld[f]更新雜訊頻譜N[f]後輸出。又，頻帶別比“=二 也和以往一樣，依據來自時間•頻率轉換部2之振幅 S [ f ]和來自雜讯頻譜推測部4之雜訊頻譜N [ f ]計| ^曰 帶f之信號雜訊比之頻帶SN比SNR[ f ]。 °开’、頻 雜訊抑制量計算部20自來自雜訊相像度分析部3 訊相像度信號Noise和來自雜訊頻譜推測部4之 : Ν[Π如以下所示計算係現在圖框之雜訊抑制位準 制量min — gain。首先，雜訊抑制量計算部2〇利用如下 U)進行雜訊頻譜N[f]之功率計算，得到現在圖框卜之—式 功率Npow。此外’在式（8)之fc係倪奎士頻率。 卞Λ
Npow=l 0 · log( Σ N[ f ])，f = 0，···，f c、 （8) 接著，雜訊抑制量計算部20依據如下之式（9)， 係既定之常數之最大振幅抑制量M丨N —GA〗N和在該 車又 得到之雜訊功率Npow，在雜訊功率Np〇w超過最所 量Μ ! N_G Α ί Ν之情況，將雜訊抑制量m i n_ga i η限制為^抑制 MIN —GAIN。此外，在將最大振幅抑制4min — gain^
約10dB之比較小值之情況，除了在式（9)Np〇w< Min ; 1如 時（在輸入信號s [ t ]幾乎無雜_訊時）以外，將雜訊抑%制量N
2103-4898-PF2(N).ptc 第16頁 594676 年 月 修正 ^^91111353 五、發明說明（14) min_gain設為MIN_GAIN ^即，在有雜訊之情況雜訊抑制位 準固定為MIN — GAIN之值。又，在輸入信號s[ t]幾乎無雜訊 時’將雜訊抑制量m i η _ g a i η設為N p 〇 w。 min_gain=MIN—GAIN(dB) ；Npow > MI N_GAIN = Npow(dB);上述以外 （g) 聽覺加權圖案調整部21根據由該式（9)所求得之雜吒 抑制量nun-gain、來自雜訊相像度分析部3之雜訊相像度 信號N〇lse、以及用以決定第一聽覺加權之頻譜減法量/ [f ]和第二聽覺加權之頻譜振幅抑制量万[f ]之範圍之聽 加權分配圖案的基本之聽覺加權分配圖案 “ min —gain_Pat[f]，決定係第一聽覺加權之頻譜減法量“ [f ]和係第二聽覺加權之頻譜振幅抑制量万[f ]之頻 分配圖案之聽覺加權分配圖案min_gain —pat[f]後輸出。 圖5係表不為了決定聽覺加權分配圖幸 min —gain-Pat[f]而使用之聽覺加權分配^案 MIN — GAIN —PATUnf]例之圖。在此q因雜訊相像度俨號 N〇1Se之值而變，例如係卜〇〜4。在圖5，1〇1表示頻铋°減^ 量a[f]，102示頻譜振幅抑制量川]，15〇表示記^體。 如圖5所示，在聽覺加權分配圖案^1以11^ρΑτ[〜 上，和雜訊相像度信號Noi se對應的準備具有各種頻 性之雜訊抑制量’記憶於聽覺加權圖案調整部2 麗 表等記憶體（圖上未示）’自記憶體輸出和雜訊相像度信號 N 〇 i s e對應之聽覺加權分配圖案 又 MIN—GAIN—PAT[Noise][f]。
2103-4898-PF2(N).ptc ? 17頁 594676 _ 案號91111353_年月 日 你,不___ 五、發明說明（15) 接著，聽覺加權圖案調整部21依據如下之式（10)，對 和雜訊相像度信號N 〇 i s e對應之聽覺加權分配圖案 Μ I N —GA I N —PAT [ No i se ] [ f ]乘以來自雜訊抑制量計算部20之 雜訊抑制量m i n —ga i η，決定係第一聽覺加權之頻譜減法量 « [ f ]和係第二聽覺加權之頻譜振幅抑制量点[f ]之頻率特 性分配圖案之聽覺加權分配圖案min__gain_pat[f ]後輸 出。 m i n_ga i n_pat[f] =MIN_GAIN_PAT[Noise][f] (10) 聽覺加權修正部7使用來自頻帶SN比計算部5之頻帶SN 比SNR [ f ]和在該式（1 〇 )求得之來自聽覺加權圖案調整部2 1 之聽覺加權分配圖案m i η一ga i n —pa t [ f ]，利用如下之式 · (1 1 )〜（1 3 )決定係修正後之第一聽覺加權之頻譜減法量α c [ f ]和係修正後之第二聽覺加權之頻譜振幅抑制量卢c [ f ] 後輸出。 首先，聽覺加權修正部7依據如下之式（11)將頻帶s n 比SNR[f]安定化，求安定化之頻帶SN比SNR lim[f]。在式 (11 )，SNR —THLD[f ]在頻帶SN比SNR[f ]極小之情況，係用 以令後述之式（1 2 )之頻譜振幅抑制量/3 c [ f ]安定而定值化 成聽覺加權分配圖案111丨11_28丨11_031：[；^之值之既定之常數 臨限值。 SNR lim[f]: SNR—THLD[f] ；SNR[f]< SNR_THLD[f] 二SNR[f ]:上述以外 （11) 其次，聽覺加權修正部7依據如下之式（1 2 )求修正後
2103-4898-PF2(N).ptc 第 18 頁 594676 案號 91111353 曰 修正 五、發明說明（16) 之頻譜振幅抑制量召c [ f ]。在式（1 2 )，G A I Ν [ f ]係既定之 常數’例如設為隨著變成高頻而變大，修正後之頻譜減法 量a c [ f ]及修正後之頻譜振幅抑制量/3 c [ f ]係用以使得愈 高頻對S N R [ f ]之變化之反應愈敏感之加速係數。若依據式 (12)，頻帶SN比SNR[f ]變大，式（12)之第一項（（SNr lim[f]—SNR — THLD[f]) .GAIN[f]變大，在第一項（若snr lini[f]〉SNR_THLD[f]為正值）比弟二項（min — gain pat[f]) 小之情況，因修正後之頻譜振幅抑制量0 c [ f ]之絕對值變 小’負之增盈變小。即’振幅抑制變弱。反之，若頻帶SN 比S N R [ f ]變小’因修正後之頻譜振幅抑制量々c [ f ]之絕對 值變大，負之增益變大。即，振幅抑制變強。此外，在修 正後之頻谱振幅抑制量/3 c [ f ]超過0 (d B)之情況，限制為 O(dB)，不抑制振幅。又，在頻帶SN比SNR [ f ]為 SNR — THLD[f]以下之情況，依據上述之式（η)，因將snr 1 i m [ f ]限制為S N R _ T H L D [ f ]，修正後之頻譜振幅抑制量万 c[f]變成定值min —gain —pat[f]。 /5c[f]-(SNR lim[f ] -SNR_THLD[f ]) •GAIN[f] —min一gain —pat[f] = 〇(dB) ； /3c[f]>0 (12) 聽覺加權修正部7用上述之式（1 2 )求修正後之頻譜振 幅抑制量冷c [ f ]後，使用修正後之頻譜振幅抑制量々c [ f ] 依據如下之式（1 3 )求修正後之頻譜減法量α c [ f ]。 «c[f ] = min_gain - /3 c [ f ] (13) 在圖5所示之例子，在雜訊相像度信號N〇丨se之雜訊相 像度隶小之情況（N 〇 i s e = 3、4之情況），在低頻之頻譜減法
2103-4898-PF2(N).ptc 第19頁 594676 _ 案號 91111353 Λη 曰 五、發明說明（π) 之程度最大，隨著雜訊相像度變大（Noise = 2、i)，在低頻 之頻譜減法之程度變小，相對地頻譜振幅抑制之程度變.、 大。在此，在圖5之（a)表示Noise = 3、4之情況，（b)表示 Noise = 2之情況，（c)表示N〇ise = 〇之情況。藉著此做做， 在雜訊相像度小之情況（係有聲音之概率高之情況），因現 在圖框之全頻帶之平均SN比大，利用頻譜減法可得到大的 雜訊抑制量。而，在雜訊相像度大之情況（係雜訊之概率 高之情況），因現在圖框之全頻帶之平均SN比小，頻譜減 法之程度變小，相對的頻譜振幅抑制之程度變大，可防止 頻譜變形。 圖6A係表示在現在圖框為有聲音，雜訊相像度信號 Noise = 4、min 一 gain為10dB之情況下，修正後之第一聽覺 加權之頻譜減法量α c [ f ]和修正後之第二聽覺加權之頻譜 振幅抑制量/5 c [ f ]之分配圖型調整例之圖，在圖6 A，1 〇 3 係聲音頻譜，1〇4係雜訊頻譜，105表示111丨11_以丨11=1()(^， 對和圖5共同之要素賦與相同之符號，省略說明。又，圖 6B表示以在圖6A之頻譜減法量ac[f ]之指派之SN比可修正 之範圍，圖6C表示以在圖6A之頻譜振幅抑制量点c [ f ]之指 派之SN比可修正之範圍。在圖6A之例子，和以往之圖3所 示之雜訊抑制裝置之頻譜減法量•雜訊抑制量控制一樣， 在低頻後述之頻譜減法之程度大’隨著變成高^後述之頻 譜振幅抑制之程度變大，但是和圖3所示之習知技術之# 制相異之點在於，修正後之頻譜減法量c [ f ]、修正後'之 頻譜振幅抑制量冷c [ f ]彼此不會大至超過在圖6 A 權分配圖案min —gain一pat[f ]。 ^
2103-4898-PF2(N).ptc 第20頁 594676 __麵91111353_年月日 修正 五、發明說明（18) 即’在全頻帶，因依據修正後之頻譜減法量“ c [ f ]和 修正後之頻譜振幅抑制量冷c [ f ]之總雜訊抑制量係定值 min —gain，可防止過度之頻譜減法及頻譜振幅抑制，而且 圖框間之振幅抑制量變成定值，不連續感可減少。 頻譜減法部8依據如下之式（1 4 )，自振幅頻譜S [ f ]減 去對雜訊頻譜N [ f ]乘以修正後之頻譜減法量α c [ f ]之頻譜 後，輸出雜訊扣除頻譜S s [ f ]。在雜訊扣除頻譜g s [ f ]變成 負之情況，進行將雜訊抑制量計算部2〇輸出之雜訊抑制量 min — gainUB)轉換為線性值min —gain_lin，對其乘以輸入 信號之振幅頻譜s[ f ]，作為雜訊扣除頻譜Ss[ f ]之回填處 理。 、
Ss[f]= S[f]— ac[f] ·Ν[ί] ：S[f]>ac[f] ·Ν[ί] =s[ f ] -min —gain」in ;上述以外 （1 4 ) 頻譜抑制部9將在上述之式（12)所求得之頻 譜振幅抑制量州fKdM)轉換為線性 ⑴ 據如下之式（15)對雜訊扣除頻f 後，依 量run，輸出雜訊抑制頻=;]“頻§晋振幅抑制
Sr[f]= y3_l[f] . Ss[f] (15) 1月=之信號部分重疊’自輸出端子11輸出雜信 如上述所示’若依據本實施例】 如圖6A至圖6C及式
2103-4898-PF2(N).ptc 苐21頁 時間•頻率轉換部10使用時間•頻 之==譜P⑴將雜訊抑制_si_[f]# 出 594676 _ 案號 91111353 五、發明說明（19) ±_____Ά
B 力°權之頻譜振幅 〜聽覺加權之頻 頻譜減法量α 總雜訊抑制量變 在時間方向安 抑制效果，而且 抑制效果。 *冷c [ f ]進行至 之情況，因不進 減法，總雜訊抑
(1 3 )所示，由於按照係修正後之第二聽覺 抑制量yS C [ f ]之值，來決定係修正後之第 譜減法量a c [ f ]之值，所以依據修正後之 c [ f ]和修正後之頻譜振幅抑制量点c [ f ]之 成定值m i n — ga i η，雜訊抑制後之輸出信號 定，進而可以得到聽覺上令人滿意之雜訊 在高雜訊下也可達到降低品質惡化之雜訊 例如，在利用修正後之頻譜振幅抑制 雜訊抑制量m i n_ga i η為止之頻譜振幅抑制 行依據修正後之頻譜減法量a c [ f ]之頻譜 制量在各圖框變成定值。 又， 狀而有差 之S N比會 min—gain 之頻譜減 度變小， 到有效抑 效果，而 止頻譜之 形之效果 若依據本實施例1 ’雖然數值依據雜訊頻砸之升/ 異’但是因有聲音之低頻帶成分大，一般a低頻帶 比較大，如圖6A所示，所以在聽覺加權分配圖案 -pat [ f ]’在低頻帶使係修正後之第—聽覺加權' 法量ac[f]之程度變大，隨著變成高頻帶"使17其^ 藉著在SN比大之低頻帶大幅度減去雜訊，可^達 制在低頻帶具有大的雜訊成分之汽車行馱噪音之 且藉著在SN比小之高頻帶使減法量變小，;二紡 過度扣除，而達到防止高頻帶成分之聲音頻譜變 對於Π ’若依據本實施例1 ’ 士°圖6A至圖6C所示，藓荖 正後之第二聽覺加權之頻譜振幅抑制量万二 高頻帶使頻譜振幅；= 著變成 I麵咖—................-------珂於重疊
594676 --—~~Alfe 91111353 年月日 修正__ 五、潑^明說明（20) 一 " " " 1 * 了在低頻帶具有大的成分之汽車行驶噪音之聲音信號，可 · 以獲致抑制在頻譜減法處理無法完全除去之高頻帶之殘留 雜訊之效果。 此外’若依據本實施例1，藉著例如自圖5所示之多種 頻率特性之中，按照雜訊相像度信號化丨se選擇第一及第 —聽覺加權之聽覺加權分配圖案mi n — gain — pat [ f ]，在雜 Λ相像度信號N〇 i se之雜訊相像度小之情況，藉著在低頻 帶使頻譜減法之程度變大，可以獲致較大的雜訊抑制量之 效果’而且藉著隨著雜訊相像度變大使低頻帶之頻譜減法 之程度變小，可以獲致防止頻譜變形之效果。 _ 實施例2 本發明之實施例2之雜訊抑制裝置之構造之方塊圖， 與實施例1之圖4 一樣。本實施例中，實施例1之圖5所示之 聽覺加權分配圖案MIN__GAIN_PAT[i ][f ]，可以按照使用環 境任意地變更。 其次說明動作。
例如，預先調查對應於使用環境之雜訊頻譜N [ f ]之平 均頻率特性或頻帶S N比之分布等，藉著修正聽覺加權分配 圖案MIN — GAIN一PAT[ i ] [ f ]或依據自使用環境所得到之輸入 信號資料最佳的學習聽覺加權分配圖案 Μ I N —GA I N一PAT [ i ] [ f ]，令聽覺加權分配圖案 MIN_GAIN —PAT[ i ] [ f ]適應使用環境。 气 如以上所示，若依據本實施例2，藉著按照使用環境 任意的變更聽覺加權分配圖案从0-6八0_^人1'[：1][;[]，可以
594676 _____藍號91111353_ 年月日 修正 _ 五、發明說明（21) 提尚修正後之頻譜減法量a c [ f ]和修正後之頻譜振幅抑制 量冷C [ Π之精度，還可達到降低品質惡化之雜訊抑制效 果0 實施例3
圖7係表示本發明之實施例3之雜訊抑制裝置之構造之 方塊圖。在圖7，2 2係求振幅頻譜S [ f ]之低頻帶功率和高 頻帶功率之比之聽覺加權圖案變更部，至於其他之構造， 因和圖4 一樣，省略說明。本實施例3，在聲音區間，將自 現在圖框之輸入信號s [ t ]得到之振幅頻譜s [ f ]，分割成低 頻帶和高頻帶，各自求低頻帶功率和高頻帶功率後，依據 其低頻帶功率和高頻帶功率變更第一及第二聽覺加權之聽 覺加權分配圖案min一gain一pat[f]。 其次說明動作。 聽覺加權圖案變更部2 2根據時間•頭罕轉換部2輸出 之振幅頻譜S[f]，依據如下之式（丨6)，例如將〇^3點\」 作為低頻帶頻譜、將6 4 ~ 1 2 7點為止作為高頻帶頻嫌，各自 計算低頻帶功率Powj及高頻帶功率P〇w〜h，由所$到之伯 頻帶功率Pow一1及高頻帶功率Pow—h求出高頻帶/低頻：
率比Pv後輸出。但，在高頻帶/低頻帶功率比pv超過 之上限臨限值Pv —Η之情況，將Pv限制ΑΡλ, u · + %心 w — H，在高頻帶/ 低頻帶功率比Pv小於既定之下限臨限信ρ τ ^ ^ 民值Pv —L之情況，將ρ， 限制為Pv L。 將尸
Pow_l- ZS[f ] ;卜0,…，63 Pow_h= ZS[ f ] ;卜64，·.·，127
594676 修正 案號 91111353 mhmwm--—--- 五、發明說明（22)
Pv= P〇w一h/ P〇w—l 但，Pv= Pv—H ; Pv>Pv—Η
Pv= Pv_L ; Pv<Pv—L (16) 聽覺加權圖案調整部2 1根據來自雜訊抑制量計管部2 〇 之雜訊抑制量m i n-ga i n、來自雜訊相像度分析部3之"y訊 相像度信號Noise以及來自聽覺加權圖案變更部22之高頻 帶/低頻帶功率比Pv，依據如下之式（丨7 )，決定係第二聽 覺加權之頻譜減法量a [ f ]和係第二聽覺加權之頻譜振中^ 抑制量万[f ]之聽覺加權分配圖案min一gain-Pat[f ]。在式 (1 7 )之Μ I IGA I N_PAT [ No i se ] [ f ]，係雜訊相像度信號 Noise選擇之基本分配圖案，pv—111¥係依據上述之式（16) 求得之咼頻帶/低頻帶功率比p v之倒數。又，在聽覺加權 分配圖案111丨11 — 23丨11一？&1;[!]超過雜訊抑制量111丨11一以丨11之情(: 況’將值限制為雜訊抑制量m i η — g a i η。又，在式（1 7 )之f c 係倪奎士頻率。 min—gain_pat[f]= MIN—GAIN_PAT[Noise][f](l.〇 · (fc—f)+ Pv_inv ·ί)/ fc 但，Pv_ i nv = 1· 0/ Pv min_gain—pat[f]= min—gain
;min —gain一pat[f]> mi n_gai n (17) 圖8 A及圖8 B係表示聽覺加權分配圖型之變更控制方法 例之圖，係依據上述之方法，變更了第一及第二聽覺加權 之聽覺加權分配圖案m i η — g a i η — p a t [ f ]之情況之概念圖。 圖8 A係高頻帶功率P〇w — h比低頻帶功率pow_j大之情況，圖 8B係低頻帶功率Pow—1比高頻帶功率p0W-h大之情況，在各
2103-4898-PF2(N).ptc 第25頁 594676 修正 五'發明說明（23) 自之圖’對於和圖5共同之要素賦與相同之符於， 明。 化乍 略說 一般，在南頻帶功率P〇w_h比低頻帶功率p〇w i 产 :安因高頻帶之SN比變大’如圖8A所示’將聽覺加權分： 圖案min_gaiii-pat[f ]之斜率變更為小，更高頻旅 減法之程度增大。而，在低頻帶功率Pow—i比高頻帶功= P〇w —h大之情況，如圖8B所示，將聽覺加權分配圖案 gain_pat[f]之斜率變更為大，高頻帶之頻譜振幅抑 制之程度增大。 … 〇 如以上所示，依據本實施例3，在聲音區間，輸入信 號之振幅頻譜S[ f ]含有很多聲音信號成分，由於依據振\焉 頻瑨S [ f ]變更聽覺加權分配圖案m i n —ga i n —pat[f]，可以 令聽覺加權分配圖案min—gain_pat [ f ]適應聲音區間之形 狀’藉著進行適應聲音信號之頻率特性之頻譜減法及頻譜 振幅抑制’更可達到在聽覺上令人滿意之雜訊抑制效果°。曰 實施例4 圖9係表示本發明之實施例4之雜訊抑制裝置之構造之 方塊圖。在圖9，22係在雜訊區間求雜訊頻譜N [ f ]之低頻 帶功率和高頻帶功率之比之聽覺加權圖案變更部，至於其 他之構造，和實施例3之圖7 —樣。本實施例，在雜訊區 間，替代振幅頻譜S [ f ]，將雜訊頻譜N [ f ]分割成低頻帶和 高頻帶後，求低頻帶功率Pow_l及高頻帶功率P0W一h，依據 其低頻帶功率P〇w_l和高頻帶功率P〇w_h之比Pv ’變更第一 及第二聽覺加權之聽覺加權分配圖案mi n — ga in 一pat [ f ]。
2i〇3-4898-?F2(N)> ptc 第26頁
594676 曰 修正
_案號 91111353 五、發明說明（24) 其次說明動作。 在雜訊區間，輸入信號之振幅頻譜s [ f ]隨著時間· 率變動大，不適合依據不安定之輸入信號之振幅頻譜 = 變更聽覺加權分配圖案mi n —gain —pat[f]。因此，聽覺] 權圖案調整部21依據保持平均性雜訊頻譜形狀之在^時% 頻率方向安定之雜訊頻譜N [ f ]，變更聽覺加權分配圖^ · m i n_ga i n_pat[f] o 、 如以上所示，若依據本實施例4，在雜訊區間，藉著 依據在時間•頻率方向安定之雜訊頻譜N [ f ]之低頻帶功率
Pow一1和高頻帶功率pow — h之比pv，變更第一及第二聽覺2 權之聽覺加權分配圖案111丨11一23111 — 1^1：[;^，令安定之聽覺 加權分配圖案mi η一gain —pat[f]適應雜訊區間之平均性頻 譜形狀’藉著進行適應雜訊區間之頻率特性之頻譜減法和 頻譜振幅抑制，更可以達到在聽覺上令人滿意之雜訊抑制 效果。 實施例5
圖1 〇係表示本發明之實施例5之雜訊抑制裝置之構造 之方塊圖。在圖1 〇，2 2係在子音等聲音過渡部區間，依照 雜訊相像度信號No i se，求出利用振幅頻譜s [ f ]和雜訊頻 譜Nj f ]之加權平均所得到之平均頻譜A [ f ]中之低頻帶功率 和高頻2功率之比的聽覺加權圖案變更部，至於其他之構 造’和實施例4之圖9 一樣。 本實施例，在子音等聲音過渡部區間，替代振幅頻譜 594676 案號 91111353 五、發明說明（25) 得到之平均頻譜A [ f ]分割成低頻帶和高頻帶後，求低頻帶 功率Pow一1及高頻帶功率Pow_h，依據其低頻帶功率pow_i 和高頻帶功率Pow一h之比Pv，變更第一及第二聽覺加權之 聽覺加權分配圖案min_gain_pat[f]。 其次說明動作。 聽覺加權圖案變更部2 2首先輸入時間•頻率轉換部2 輸出之1 2 8點之振幅頻譜S [ f ]和雜訊頻譜推測部4輸出之雜 訊頻譜N [ f ]後，依據如下之式（1 8 )，求出平均頻譜a [ f ]。 在式（18)之Cn係例如依據圖2所示之雜訊相像度信號“丨^ 之形悲決疋之既定之加權係數，若在圖2之雜訊相像度信 號Ν ο 1 s e位於〇〜2之範圍，因現在圖框為雜訊區間之可能性 高，設Cn = 0· 7，對雜訊頻譜n[ f ]設定加權。而，若雜訊相 像度信號Noise係3或4，因現在圖框為聲音區間之可能性 高，設Cn = 0.3，對輸入信號之振幅頻譜“丨]設定加權。 A[f ]-(1 -Cn) · S[f ]+ Cn · N[f ] (ig) 、，聽覺加權圖案變更部22自在該式（18)所得到之 瑨A [ f ]，依據如下之式（丨9 )，例如將〇〜6 3點低頻 帶頻譜、將64〜m點為止作為高頻帶頻譜，各自=
及高頻帶功率―。聽覺加權圖案變；部22 付J之低頻帶功率Powj及高頻帶功率p〇w —h /低頻帶功率比pv德於山 J 瓦网頻T
Μ ” 輸出。但’在高頻帶/低頻帶功率比PV
超過既疋之上限的服枯d π i 午比r V 1册/ -H之情況’將Pv限制為Pv Η . Λ 南頻帶/低頻帶功率士 ,认njr — j，在 刀半比PV小於既定之下限臨限值Pv丨々卜主 況，將Pv限制為pv —L。 v J之十月 P〇w」= ΣΑ[ί ] 594676 曰 案號 91111353 修正 五、發明說明（26) f = 64, ···, 1 27 P〇w—h= ΣA[f ]
Pv= Pow_h/ Pow_l 但 ’ Pv= Pv_H ； Pv>Pv_H
Pv- Pv_L ; Pv<Pv_L (19) 如以上所示’若依據本實 之振幅頻譜S [ f ]和雜訊葙f q 楮者依據箱』入^號 功率p⑽」和高頻帶功率==平均頻譜A⑴之低類帶 覺加權之聽覺加權分配巴:-之比PV ’變更第-及第二聽 士吳刹為崎立^ p/圖案min-gain-Pat[f]，在很多被 决N為雜曰區間、和在聲音區破 聲音過渡部等之區間中，藉著令在===音或 ⑴加入輸入信號之振幅糊^ 二能夠適應過渡部區間頻率特性而進行頻譜 滿音之員瑨振幅抑制效果’更可以達到在聽覺上令人 /雨心之雜戒抑制效果。 失& ^ f ΐ依據本實施例5，因依照雜訊相像度信號Noise 1 D唬之振幅頻譜s [ f ]和雜訊頻譜N [ f ]之平均頻譜 2 加權係數以設為定值之情況相比，可得到‘適 ;到在；G聲音·雜訊之形態之平均頻譜A[f]，更可以 連1在I見上令人滿意之雜訊抑制之效果。 實施例6 圖1 1係表示本發明之實施例β之雜訊抑制裝 二心，…係輸出做為修正後之第—聽覺 振t=irc[f]、做為修正後之第二聽覺加權之頻譜 田 里石c[f]以及第三聽覺加權7^c[f]之聽覺加權修 594676 案號 91111353
五 發明說明（27) 正部。其他之構造和實施例丨之圖4所示 實施例中，在頻譜減法部8是用來在構造一樣。在本 成負之情況時回填處理使用之頻譜信 除頻譜Ss [ f ]支 間，對於輸入信號之振幅頻譜s [ f ]進b例如在聲音區 頻譜減法部8依據如下之式（2〇)，丁項率方向之加權。 去對雜訊頻譜N[f]乘以修正後之頻誤’ 幅頻譜S[f]減，， 後，輸出雜訊扣除頻譜Ss [ f ]。在雜曰’ ’ $ α c [ f ]之頻譜 負之情況，將對振幅頻譜S[f]乘以雜;，頻譜Ss[f]變成 後再乘以愈高頻帶加權愈大之聽覺加權P制量min-Sain 理。 Li」之回填嚴
Ss[f]= Ss[f] — a c[ΐ] #N[f] ;Ss[f]>ac[f]，N[f] =rc[f] · min_gain · S[f];上述以外 （2〇) 、此外，在該式（20)之第三聽覺加權rc[f]依據如下之 式（2 1)產生。 SNR—g=(SNR_MAX-SNR[f]) .C一snr rc[f]=7H[f] ： rw[f] •SNR_g>rH[f] =rW[f ] · SNR_g ;rL[f]<=rw[f] · SNR_g<-rH[f] = rL[f] » rw[f] · SNR_g> r L [ f ] (21) 在式（21)之SNR_MAX&C_snr係取既定之正值之常數， 係掌管依據第三聽覺加權r C [ f]之SN比之控制。又， rH [ f ]及rL[ f ]係對各頻帶f決定之常數，取〇< rL[ f ]< ： Τη [ f ]，f = 0，…，f c之關係。即，依據該式（21 )，若頻帶
2103-4898-PF2(N).ptc 第30頁 594676
若頻帶SN比變 案號 91111353 五、發明說明（28) s N比變大，r c [ f ]值變小；反之 r C [ f ]值變大。 在八車行驶時之輸入聲音传 如 SN比變小，但是雜訊之頻譜成分^ 般奴著變成高頻帶 此，頻譜減法之結果，因隨之絕對值也變小。因 成分變成負之情況變多，被認比變小’頻譜 之一之孤立之尖銳頻譜成分發生9二性濰汛之發生要因 圖1 2所示，藉著使在回填使；：能性變大。因此’如 S[ f ]聽覺加權之第三聽覺加權r C「H =巧之，幅頻譜 加權變大，愈高頻帶愈増大回填旦]奴者變成高頻帶而使 成分。在此，在圖12，103表示真聲\’防止發生尖銳之頻譜 覺加權yc[f]之頻率方向圖案例/頻af ’ 106表示第三聽 圖13A至圖14B係表示雜訊扣除 1 3 A、圖1 3B係用對輸入信，之振’、°曰S [f ]例之圖。圖 譜回填之情況，_、二 權7。⑴加權之頻譜回填之情況。在圖13:、圖：：見加 104係雜訊頻譜，1〇7係依據頻譜減法：s[f]— ^ · N[f]之頻譜形狀’108係頻譜成分變成負之部分，ι〇9係對 輸入振幅頻譜乘以min_gain之回填頻譜，丨12係對輸入振 幅頻譜乘以min —gain和第三聽覺加權之回填頻譜。又，在 圖1 3B、圖14B，11 0表示雜訊扣除頻譜Ss [ f ]，} j j表示孤 立之頻譜成分。圖1 3 B係對圖1 3 A之頻譜成分變成負之部分 進行回填處理之圖’圖1 4 B係對圖1 4 A之頻譜成分變成負之 部分進行回填處理之圖。 比較圖1 3 B和圖1 4 B，在圖1 3 B發生之高頻帶尖銳頻譜
2103-4898-PF2(N).ptc 第31頁 594676
成分在圖14B消失 如以上所示， 用之振幅頻譜S[ f ] 覺加權，因為隨著 大，即使回填量變 原因之一、並且在 又，若依據本 之殘留雜訊之頻譜 可以讓高頻帶之殘 性，更可達到在聽 ’得知可減輕音樂性雜訊。 若依據本實施例6，藉著對於在回填使 進行隨著變成高頻帶而使加權變大之聽 ’變成高頻帶使回填頻譜成分之振幅變 大’可以抑制被視為係音樂性雜訊發生 ，率轴上孤立之尖銳頻譜成分之產生。 貫施例6 ’在聲音區間，因可令高頻帶 形狀和輸入信號之振幅頻譜S [ f ]類似， 留雜訊和聲音信號類似而提高其自然 覺上令人滿意之雜訊抑制效果。 實施例7 塊 頻: 輸 本發明之具施例7之雜訊抑制裝置之構造之； 圖和貫施例6之圖1 1所示之播 、，、 口 吓不 < 構造相同。在本實施例，Η 譜減法部8，例如在雜訊p* pg j 間，替代在回填處理使用二 入#號之振幅頻譜s[f]，使用雜訊頻譜N[f]。 其次纟兄明動作。 之振幅頻譜S[f]隨著時間· 替代在該式（2 〇 )之振幅頻 訊頻譜形狀之在時間•頻率 回填頻譜、將r c [ f ] · 頻譜Ss[ f ]，以使殘留雜訊 在雜訊區間，因輸入信麥 頻率變動大，在頻譜減法部8， 言f S [ f ] ’藉著將保持平均性雜 方向安定之雜訊頻譜N [ f ]作為 min —gain · N[f]作為雜訊扣除 在時間•頻率方向安定化。 1謝之殘留雜
594676
第33頁 594676
^普減法部8依據如下之式⑵）’自振幅頻譜s[f]減 ^ =訊頻譜N[f]乘以修正後之頻譜減法量ac[f ]之頻譜 ^[f]^ S[f] — ac[f] 後Ϊ出雜訊扣除頻譜以[(]。在雜訊扣除頻譜以[^變成負 之月况，進订將對在該式（2 2 )所到之平均頻譜蛇[f ]乘以 :訊抑制量min —gain後再乘以愈高頻帶加㈣大之第三聽 見力權γ c [ f ]的作為雜5扎扣除頻譜$ s [丨]之回填處理。 N[f ] ;S[f ]> ac[f ] · N[f ] a c[f] ·min一gain ·Ag[ f ]
;上述以外 （2 3 ) 如以上所示，若依據本實施例8，藉著對於在回填處 理使用之輸入信號之振幅頻譜s [ f ]和雜訊頻譜N [ f ]之平均 頻譜Ag [ f ]進行隨著變成高頻帶而使加權變大之聽覺加 權’因隨著變成高頻帶使回填頻譜成分之振幅變大，即使 回填量變大，可以抑制被視為係音樂性雜訊發生原因之 一、並且在頻率軸上孤立之尖銳頻譜成分之產生。
又，若依據本實施例8，在很多被誤判為雜音區間之 在聲音區間上之判定困難之子音等之過渡部區間，也因可 對高頻帶之殘留雜訊之頻譜加入加入輸入信號之振幅頻譜 S [ f ]和雜訊頻譜N [ f ]，殘留雜訊之自然性提高，得到可進 行在聽覺上令人滿意之雜訊抑制之效果。 此外，若依據本實施例8，因依照雜訊相像度信號 N〇i s e求輸入信號之振幅頻譜S [ ί ]和雜訊頻譜N [ f ]之平均， 頻譜Ag [ f ]，和將加權係數Cng設為定值之情況相比，可以 得到更適應現在圖框之聲音•雜訊之形態之平均頻譜
2103-4898-PF2(N).ptc 第34頁 594676
修正 Ag⑴，更可達到在聽覺上令人滿意之雜訊抑制效果 實施例9 圖1 6係表示本發明之眘 之方塊圖。在此，砂覺例9之雜訊抑制裝置之構造 。見力％圖案變更部2 2向聽營 調整部21和聽覺加權修正部 ^見加椎圖案 ^ ^ ttPv , ΛVr ^ 譜s rn之低頻帶功率和高頻!: t ? ρ據振幅頻 權rc⑴後’輸出修正後之頻譜減法量以[匕= 頻譜振幅抑制量万c[ f ]以及變更後之第三聽覺加權^ C[f]。在本貫施例，例如在聲音區間，將自現在圖 入信號之振幅頻譜s[f]*割成低頻帶和高㈣後，各自乂 ί頻及高頻帶功率pow-h，依據其低頻帶功率 和尚頻▼功率之比Pv變更第三聽覺加權Tc[f]。 其次說明動作。 聽覺加權修正部7使用聽覺加㈣案變更部22輸出之 振幅頻5晋s/f_]之高頻帶/低頻帶功率比pv，依據如下之式 (24)變更第三聽覺加權rc[f]。此外，在式（24)之 奎士頻率。 r〇[f]=rc[f] .(!.〇 .(fc_f) + Pv inv .f)/ fc 但，Pv_inv=l·〇/ pv 7。"一]=1·0 : r c[f ]>1. 〇 (24) 如以上所示，若依據本實施例9，在聲音區間，輸入 信號之振幅頻譜S⑴含有很多聲音信號成分，藉著依該振 幅頻譜s [ fl之低頻帶功率之比Pv變更第三聽 第35頁 594676 年 月 修正 案號 91111353 曰 五、發明說明（33) 覺加權7 c [ f ]，進行靜與 音信號之頻率特性，ί:加t ’使得回填頻譜成分近似聲 音信號，藉著進行適；頻帶之信號成分更類似聲 頻譜振幅抑制，可以間之頻率特性之頰譜減法及 到在聽覺上令人滿意發生，…以達 實施例1 0 圖1 7係表示本發明 — 之方持圖。力屮，麻 < 之貫^例1 〇之雜訊抑制骏置之構造 調整部21和聽覺加權修正部7輸出雜 見加椎圖案 功率和高頻帶功率 j ψ 羊之比Pv，聽覺加權修正部7依據雜1 4 譜N⑴之低頻帶功率和高頻帶功率之比㈧變更第康:雜？ 權rc⑴後’輸出修正後之頻譜減法量 ：=加 頻;量紅⑴以及變更後之第三聽覺加^之 1巾5頻^鈿例，例如在雜訊區間，替代將輸入信號之 ϊ Ϊ:』」，將雜訊頻譜川]分割成低頻帶和高頻帶 後，求低頻▼功率P〇w_l及高頻帶功率P〇w h，依據发f 帶功率和高頻帶功率之比pv變更第三聽覺加權κ[Γ]低頻 ’若依據本實施例10 ’在雜訊區間，藓-依據替代在時間·頻率方向不安定之輸入信號之错者 S [ f ]之保持平均性雜訊頻譜形狀之在時間•頻u率‘二，譜 之雜訊頻譜N[ f ]之低頻帶功率和高頻帶功率之比Pv變^， 三聽覺加權r c[ f]，進行聽覺加權，使得回 更弟 气向t 進行適應雜訊區間之頻率特性之頻議u、率 ----— …日减法
：：03-4S98-PF2(N).ptc 第36頁 似雜譜N[f]之頻率特性，令回填之頻譜在時間,ς近 594676
及頻譜振幅抑制 、：：抑制音樂性雜訊之發生 達到在聽覺上令人滿意之雜；：：：: 實施例1 1
表示本發明之實施例u之雜訊抑制裝置之構造 …彡目。在此’聽覺加權圖案變更部22向聽覺加權圖案 ❹部21和聽覺加權修正部7輸出依據振幅頻譜S⑴和雜 訊頻譜N[f]之加權平均得到之平均頻譜Ag[f]之低頻帶功 率和高頻帶功率之比Pv，聽覺加權修正部7依據平均頻譜 Ag[ f ]之低頻帶功率和高頻帶功率之比pv變更第三聽覺加 權r c [ f ]後，輸出修正後之頻譜減法量“ c [ f ]、修正後之 頻譜振幅抑制量万c [ f ]以及變更後之第三聽覺加權r c [ f ]。在本實施例，例如子音等聲音過渡部區間，替代將 輸入信號之振幅頻譜s [ f ]，在上述實施例8求得之依據振 幅頻谱S [ f ]和雜§fl頻错N [ f ]之加權平均得到之平均頻譜 Ag[ f ]分割成低頻帶和高頻帶後，求低頻帶功率p〇w—1及高 頻帶功率Pow_h，依據其低頻帶功率和高頻帶功率之比p/ 變更第三聽覺加權7 c [ f ]。 V 如以上所示’若依據本實施例1 1，藉著依據輸入信號
之振幅頻譜S [ f ]和雜訊頻譜N [ f ]之平均頻譜Ag [ f ]之低^U 帶功率和高頻帶功率之比P v，變更第三聽覺加權^ c [ f ] ' 在很多被誤判為雜音區間之在聲音區間上之判定困難< ’ 音或聲音過渡部寺之區間’進彳亍聽覺加權，使得回填#員 成分近似輸入信號之振幅頻譜S [ f ]和雜訊頻譜n [ f ]之頻二 特性，令回填之頻譜在時間•頻率方向安定，藉荖冷，率 ----------仃遁
2103-4898-PF2(N).ptc 第 37 頁 594676 案號 91111353 年 月 曰 修正 五、發明說明（35) 應過渡部區間之頻率特性之頻譜減法及頻譜振幅抑制，可 以抑制音樂性雜訊之發生，而且可以達到在聽覺上令人滿 意之雜訊抑制之效果。 又，若依據本實施例11，因依照雜訊相像度信號 No i se輸入信號之振幅頻譜和雜訊頻譜之平均頻譜Ag [ f ]， 和將加權係數Cng設為定值之情況相比，可得到更適應現 在圖框之聲音•雜訊之形態之平均頻譜，更可以達到在聽 覺上令人滿意之雜訊抑制效果。 產業上之可應用性 如以上所示，本發明之雜訊抑制裝置，適合在各種雜 訊環境下使用之聲音通訊系統或聲音識別系統等中，用以 抑制目的信號以外之雜訊。
：：05-4898-PF2(N).ptc 第38頁 594676 _案號91111353_年月日__ 圖式簡單說明 圖1係表示以往之雜訊抑制裝置之構造之方塊圖。 圖2係表示雜訊相像度信號No i se和雜訊頻譜更新速度 係數r之關係之圖。 圖3係表示在以往之雜訊抑制裝置之頻譜減法及頻譜 振幅抑制之控制方法例之圖。 圖4係表示本發明之實施例1之雜訊抑制裝置之構造之 方塊圖。 圖5係表示在本發明之實施例1之雜訊抑制裝置之聽覺 加權基本分配圖型例之圖。 圖6A至圖6C係表示在本發明之實施例1之雜訊抑制裝 置之頻譜減法量和頻譜振幅抑制之分配圖型調整例之圖。 圖7係表示本發明之實施例3之雜訊抑制裝置之構造之 方塊圖。 圖8 A及圖8B係表示在本發明之實施例3之雜訊抑制裝 置之聽覺加權分配圖型之變更控制方法例之圖。 圖9係表示本發明之實施例4之雜訊抑制裝置之構造之 方塊圖。 圖1 0係表示本發明之實施例5之雜訊抑制裝置之構造 之方塊圖。 < 圖11係表示本發明之實施例6之雜訊抑制裝置之構造 之方塊圖。 圖1 2係表示在本發明之實施例6之雜訊抑制裝置之第 三聽覺加權之頻率方向圖型例之圖。 圖1 3 Α及圖1 3 Β係表示在本發明之實施例6之雜訊抑制 裝置不進行聽覺加權之情況之雜訊扣除頻譜例之圖。
2103-4898-PF2(N).ptc 第39頁 594676
Claims (1)
- 修正— 六、申請專利範圍 1 · 一種雜訊抑制骏 時間·頻率轉換部，對J特徵在於包括： 為振幅頻譜和相位頻譜；輸入信號進行頻率分析後轉換 雜訊相像度分析部，自註 ^ 輸出雜訊相像度信號，而且^⑨入k說判定雜訊相像度後 之雜訊頻譜更新速度係數·㊉出和該雜訊相像度信號對應 雜訊頻譜推測部，自誃 幅頻譜以及内部保有之過去才汛頻瑨更新速度係數、該振 譜後輸出； ° 之平均性雜訊頻譜更新雜訊頻 頻帶SN比計算部，自 頻帶之信號雜訊比之頻帶別7頻譜和該雜訊頻譜計算係各 雜訊抑制量計算部，=吨 譜計算係現在圖框之雜訊^^相像度信號和該雜訊頻 聽覺加權圖案調整部，^雜訊抑制量； 信號決定係第—骑與二’自該雜訊抑制量和雜訊相像度 之頻譜振幅抑制二*之頻譜減法量和係第二聽覺加權 案； 7、率特性分配圖案之聽覺加權分配圖 聽覺加權修下# 分配圖案提供:在^，依據該頻帶SN比修正由該聽覺加權 覺加權之頻詳振r、* ^聽覺加權之頻譜減法量和係第二聽 修正後之頻量後，輸出修正後之頻譜減法量和 只。曰振幅抑制量· 頻譜減法部，έ , 修正後之頻试土曰Μ振幅頻譜減去對該雜訊頻譜乘以該 頻譜抑d:頻譜，求雜訊扣除頻譜； 對该雜訊扣除頻譜乘以該修正後之頻譜2103-4898-PF2(N).ptc 第41頁 594676六、申請專利範圍 振幅抑制量，求雜訊抑制頻譜；以及 μ換：：：轉換部，依據該相位頻譜將雜訊抑制頻祕 轉換為牯間仏號後輸出雜訊抑制信號。 頊。曰 2. t申請專利範圍第1項之雜訊抑制裝置，且中„ 覺比大之低頻帶，使係第-聽覺二 制量變在娜比小之高頻帶，使；頻; 之頻譜減法量變小，而且 史係弟 I見加榷 制量變大。 ’、一心見加權之頻譜振幅抑 覺 決定聽覺加權分配圖案之基本，2由ς::用：做為 號之多種頻率特性圖 自、：像度信 案之中選擇和雜訊相像产八 I;;見加榷基本分配圖 應之頻率特性圖案後，^雜訊相I度信號對 4如申嗜衷士丨—、疋t見加杻y刀配圖案。 It 才古最。免加權基本分配FI安 * „ 著使用環境任意變更夕夕# 土个刀配圖案，由可以隨 5.如申請專利匕頻率特性圖案所構成。 括聽覺加權圖案變更邻苐’之雜讯抑制裝置’其中，包 相對於低頻帶功率之^ |用以求出振幅頻譜之高頻帶功率 聽覺加權圖案t周敕 對於低頻帶功率之比I °依據該振幅頻譜之高頻帶功率相 6·如申請專利範鬥ί定聽覺加權分配圖案。 靶圍弟1項之雜訊抑制裝置，其中，包2103-489S-PF2(N).ptc 第42頁 594676 案號 91111353 年 月 曰 修正 六、申請專利範圍 括聽覺加權圖案變更部，用以求出雜訊頻譜之高頻帶功率 相對於低頻帶功率之比； 聽覺加權圖案調整部依據該雜訊頻譜之高頻帶功率相 對於低頻帶功率之比，決定聽覺加權分配圖案。 7 ·如申請專利範圍第1項之雜訊抑制裝置，其中，包 括聽覺加權圖案變更部，用以求出依據振幅頻譜和雜訊頻 譜之加權平均所得到之平均頻譜中之高頻帶功率相對於低 頻帶功率之比； 聽覺加權圖案調整部依據該平均頻譜之高頻帶功率相 對於低頻帶功率之比，決定聽覺加權分配圖案。 8. 如申請專利範圍第1項之雜訊抑制裝置，其中，頻 譜減法部在減法結果變成負之情況，依據振幅頻譜、振幅 抑制量以及愈高頻帶加權愈大之聽覺加權修正部輸出之第 三聽覺加權，求出雜訊扣除頻譜。 9. 如申請專利範圍第1項之雜訊抑制裝置，其中，頻 譜減法部在減法結果變成負之情況，依據雜訊頻譜、振幅 抑制量以及愈高頻帶加權愈大之聽覺加權修正部所輸出之 第三聽覺加權，求出雜訊扣除頻譜。 1 0.如申請專利範圍第7項之雜訊抑制裝置，其中，頻 譜減法部在減法結果變成負之情況，依據聽覺加權圖案變 更部所求得之平均頻譜、振幅抑制量以及愈高頻帶加權愈 大之聽覺加權修正部所輸出之第三聽覺加權，求出雜訊扣 除頻譜。 1 1.如申請專利範圍第5項之雜訊抑制裝置，其中，聽2103-4898-PF2(N).ptc 第43頁 594676 案號 91111353 年 月 曰 修正 六、申請專利範圍 覺加權修正部依據聽覺加權圖案變更部所求得之振幅頻譜 中之高頻帶功率相對於低頻帶功率之比，變更第三聽覺加 權，其頻帶愈高，加權愈大。 1 2.如申請專利範圍第6項之雜訊抑制裝置，其中，聽 覺加權修正部依據聽覺加權圖案變更部所求得之雜訊頻譜 中之高頻帶功率相對於低頻帶功率之比，變更第三聽覺加 權，其頻帶愈高，加權愈大。1 3.如申請專利範圍第7項之雜訊抑制裝置，其中，聽 覺加權修正部依據利用聽覺加權圖案變更部所求得之振幅 頻譜和雜訊頻譜之加權平均而得到之平均頻譜中，高頻帶 功率相對於低頻帶功率之比，變更第三聽覺加權，其頻帶 愈高，加權愈大。 1 4.如申請專利範圍第7項之雜訊抑制裝置，其中，聽 覺加權圖案變更部依照雜訊相像度信號，求出平均頻譜。 1 5. —種雜訊抑制裝置，其利用做為第一聽覺加權之 頻譜減法量以及做為第二聽覺加權之頻譜振幅抑制量，用 以抑制包含於輸入信號之目的信號以外的雜訊，其包括：振幅抑制量計算部，用以從該輸入信號判斷雜訊相像 度，從該輸入信號決定雜訊頻譜，並且從該雜訊相像度和 該雜訊頻譜計算出做為現在晝框雜訊抑制位準的振幅抑制 量；以及 頻率特性分配圖案決定部，用以根據該振幅抑制量和 該雜訊相像度，決定該頻譜減法量以及該頻譜振幅振抑制 量之頻率特性分配圖案。：!03-4898-PF2(N).ptc 第44頁
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001171584A JP3457293B2 (ja) | 2001-06-06 | 2001-06-06 | 雑音抑圧装置及び雑音抑圧方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW594676B true TW594676B (en) | 2004-06-21 |
Family
ID=19013334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW091111353A TW594676B (en) | 2001-06-06 | 2002-05-28 | Noise reduction device |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7302065B2 (zh) |
| EP (1) | EP1403855B1 (zh) |
| JP (1) | JP3457293B2 (zh) |
| CN (1) | CN1308914C (zh) |
| DE (1) | DE60234343D1 (zh) |
| TW (1) | TW594676B (zh) |
| WO (1) | WO2002101729A1 (zh) |
Families Citing this family (64)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004341339A (ja) * | 2003-05-16 | 2004-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | 雑音抑圧装置 |
| EP1833163B1 (en) * | 2004-07-20 | 2019-12-18 | Harman Becker Automotive Systems GmbH | Audio enhancement system and method |
| JP4542399B2 (ja) * | 2004-09-15 | 2010-09-15 | 日本放送協会 | 音声スペクトル推定装置および音声スペクトル推定プログラム |
| JP4381291B2 (ja) * | 2004-12-08 | 2009-12-09 | アルパイン株式会社 | 車載用オーディオ装置 |
| US8170221B2 (en) * | 2005-03-21 | 2012-05-01 | Harman Becker Automotive Systems Gmbh | Audio enhancement system and method |
| CN1841500B (zh) * | 2005-03-30 | 2010-04-14 | 松下电器产业株式会社 | 一种基于自适应非线性谱减的抗噪方法和装置 |
| DE602005015426D1 (de) | 2005-05-04 | 2009-08-27 | Harman Becker Automotive Sys | System und Verfahren zur Intensivierung von Audiosignalen |
| JP4670483B2 (ja) * | 2005-05-31 | 2011-04-13 | 日本電気株式会社 | 雑音抑圧の方法及び装置 |
| CN100358007C (zh) * | 2005-06-07 | 2007-12-26 | 苏州海瑞电子科技有限公司 | 一种利用改进的谱相减法提高语音识别精度的方法 |
| JP4857652B2 (ja) * | 2005-08-17 | 2012-01-18 | ソニー株式会社 | ノイズキャンセラ及びマイク装置 |
| CN101091209B (zh) * | 2005-09-02 | 2010-06-09 | 日本电气株式会社 | 抑制噪声的方法及装置 |
| JP4863713B2 (ja) * | 2005-12-29 | 2012-01-25 | 富士通株式会社 | 雑音抑制装置、雑音抑制方法、及びコンピュータプログラム |
| US8345890B2 (en) | 2006-01-05 | 2013-01-01 | Audience, Inc. | System and method for utilizing inter-microphone level differences for speech enhancement |
| US8744844B2 (en) * | 2007-07-06 | 2014-06-03 | Audience, Inc. | System and method for adaptive intelligent noise suppression |
| US8194880B2 (en) | 2006-01-30 | 2012-06-05 | Audience, Inc. | System and method for utilizing omni-directional microphones for speech enhancement |
| US8204252B1 (en) | 2006-10-10 | 2012-06-19 | Audience, Inc. | System and method for providing close microphone adaptive array processing |
| US9185487B2 (en) | 2006-01-30 | 2015-11-10 | Audience, Inc. | System and method for providing noise suppression utilizing null processing noise subtraction |
| US8849231B1 (en) | 2007-08-08 | 2014-09-30 | Audience, Inc. | System and method for adaptive power control |
| US8204253B1 (en) | 2008-06-30 | 2012-06-19 | Audience, Inc. | Self calibration of audio device |
| US8934641B2 (en) | 2006-05-25 | 2015-01-13 | Audience, Inc. | Systems and methods for reconstructing decomposed audio signals |
| US8949120B1 (en) | 2006-05-25 | 2015-02-03 | Audience, Inc. | Adaptive noise cancelation |
| US8150065B2 (en) | 2006-05-25 | 2012-04-03 | Audience, Inc. | System and method for processing an audio signal |
| JP4827661B2 (ja) * | 2006-08-30 | 2011-11-30 | 富士通株式会社 | 信号処理方法及び装置 |
| JP4836720B2 (ja) * | 2006-09-07 | 2011-12-14 | 株式会社東芝 | ノイズサプレス装置 |
| JP4821548B2 (ja) * | 2006-10-02 | 2011-11-24 | コニカミノルタホールディングス株式会社 | 画像処理装置、画像処理装置の制御方法、および画像処理装置の制御プログラム |
| US8259926B1 (en) | 2007-02-23 | 2012-09-04 | Audience, Inc. | System and method for 2-channel and 3-channel acoustic echo cancellation |
| JP2008216720A (ja) * | 2007-03-06 | 2008-09-18 | Nec Corp | 信号処理の方法、装置、及びプログラム |
| JP2008219549A (ja) * | 2007-03-06 | 2008-09-18 | Nec Corp | 信号処理の方法、装置、及びプログラム |
| KR101009854B1 (ko) * | 2007-03-22 | 2011-01-19 | 고려대학교 산학협력단 | 음성 신호의 하모닉스를 이용한 잡음 추정 방법 및 장치 |
| JP5034605B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2012-09-26 | カシオ計算機株式会社 | 撮像装置、雑音除去方法及びプログラム |
| ATE528749T1 (de) * | 2007-05-21 | 2011-10-15 | Harman Becker Automotive Sys | Verfahren zur verarbeitung eines akustischen eingangssignals zweck sendung eines ausgangssignals mit reduzierter lautstärke |
| JP2008309955A (ja) * | 2007-06-13 | 2008-12-25 | Toshiba Corp | ノイズサプレス装置 |
| US8189766B1 (en) | 2007-07-26 | 2012-05-29 | Audience, Inc. | System and method for blind subband acoustic echo cancellation postfiltering |
| DE602007004217D1 (de) * | 2007-08-31 | 2010-02-25 | Harman Becker Automotive Sys | Schnelle Schätzung der Spektraldichte der Rauschleistung zur Sprachsignalverbesserung |
| US8143620B1 (en) | 2007-12-21 | 2012-03-27 | Audience, Inc. | System and method for adaptive classification of audio sources |
| US8180064B1 (en) | 2007-12-21 | 2012-05-15 | Audience, Inc. | System and method for providing voice equalization |
| US8194882B2 (en) | 2008-02-29 | 2012-06-05 | Audience, Inc. | System and method for providing single microphone noise suppression fallback |
| US8355511B2 (en) | 2008-03-18 | 2013-01-15 | Audience, Inc. | System and method for envelope-based acoustic echo cancellation |
| KR101260938B1 (ko) * | 2008-03-31 | 2013-05-06 | (주)트란소노 | 노이지 음성 신호의 처리 방법과 이를 위한 장치 및 컴퓨터판독 가능한 기록매체 |
| US8521530B1 (en) | 2008-06-30 | 2013-08-27 | Audience, Inc. | System and method for enhancing a monaural audio signal |
| US8774423B1 (en) | 2008-06-30 | 2014-07-08 | Audience, Inc. | System and method for controlling adaptivity of signal modification using a phantom coefficient |
| CN102150206B (zh) * | 2008-10-24 | 2013-06-05 | 三菱电机株式会社 | 噪音抑制装置以及声音解码装置 |
| JP5413575B2 (ja) * | 2009-03-03 | 2014-02-12 | 日本電気株式会社 | 雑音抑圧の方法、装置、及びプログラム |
| EP2555191A1 (en) | 2009-03-31 | 2013-02-06 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Method and device for audio signal denoising |
| US9008329B1 (en) | 2010-01-26 | 2015-04-14 | Audience, Inc. | Noise reduction using multi-feature cluster tracker |
| US9558755B1 (en) | 2010-05-20 | 2017-01-31 | Knowles Electronics, Llc | Noise suppression assisted automatic speech recognition |
| US9837097B2 (en) * | 2010-05-24 | 2017-12-05 | Nec Corporation | Single processing method, information processing apparatus and signal processing program |
| JP5903758B2 (ja) * | 2010-09-08 | 2016-04-13 | ソニー株式会社 | 信号処理装置および方法、プログラム、並びにデータ記録媒体 |
| CA2805933C (en) * | 2012-02-16 | 2018-03-20 | Qnx Software Systems Limited | System and method for noise estimation with music detection |
| US9640194B1 (en) | 2012-10-04 | 2017-05-02 | Knowles Electronics, Llc | Noise suppression for speech processing based on machine-learning mask estimation |
| JP2014123011A (ja) * | 2012-12-21 | 2014-07-03 | Sony Corp | 雑音検出装置および方法、並びに、プログラム |
| US9601125B2 (en) | 2013-02-08 | 2017-03-21 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods of performing noise modulation and gain adjustment |
| JP6216546B2 (ja) * | 2013-06-18 | 2017-10-18 | パイオニア株式会社 | ノイズ低減装置、放送受信装置及びノイズ低減方法 |
| US9536540B2 (en) | 2013-07-19 | 2017-01-03 | Knowles Electronics, Llc | Speech signal separation and synthesis based on auditory scene analysis and speech modeling |
| US9620134B2 (en) | 2013-10-10 | 2017-04-11 | Qualcomm Incorporated | Gain shape estimation for improved tracking of high-band temporal characteristics |
| US10083708B2 (en) | 2013-10-11 | 2018-09-25 | Qualcomm Incorporated | Estimation of mixing factors to generate high-band excitation signal |
| US10614816B2 (en) | 2013-10-11 | 2020-04-07 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods of communicating redundant frame information |
| US9384746B2 (en) | 2013-10-14 | 2016-07-05 | Qualcomm Incorporated | Systems and methods of energy-scaled signal processing |
| US10163447B2 (en) | 2013-12-16 | 2018-12-25 | Qualcomm Incorporated | High-band signal modeling |
| DE112015003945T5 (de) | 2014-08-28 | 2017-05-11 | Knowles Electronics, Llc | Mehrquellen-Rauschunterdrückung |
| CN106303878A (zh) * | 2015-05-22 | 2017-01-04 | 成都鼎桥通信技术有限公司 | 一种啸叫检测和抑制方法 |
| CN106782497B (zh) * | 2016-11-30 | 2020-02-07 | 天津大学 | 一种基于便携式智能终端的智能语音降噪算法 |
| JP6854967B1 (ja) * | 2019-10-09 | 2021-04-07 | 三菱電機株式会社 | 雑音抑圧装置、雑音抑圧方法、及び雑音抑圧プログラム |
| CN111683319A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-09-18 | 北京爱德发科技有限公司 | 一种通话拾音降噪方法及耳机、存储介质 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US276292A (en) * | 1883-04-24 | Differential index for machine-tools | ||
| US367487A (en) * | 1887-08-02 | Postmarker and stamp-canceler | ||
| US587612A (en) * | 1897-08-03 | Apparatus foe producing thermal results | ||
| US599367A (en) * | 1898-02-22 | William e | ||
| JP2693893B2 (ja) * | 1992-03-30 | 1997-12-24 | 松下電器産業株式会社 | ステレオ音声符号化方法 |
| JP3484801B2 (ja) * | 1995-02-17 | 2004-01-06 | ソニー株式会社 | 音声信号の雑音低減方法及び装置 |
| JPH09212196A (ja) * | 1996-01-31 | 1997-08-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 雑音抑圧装置 |
| JPH1097288A (ja) * | 1996-09-25 | 1998-04-14 | Oki Electric Ind Co Ltd | 背景雑音除去装置及び音声認識装置 |
| JP3454402B2 (ja) * | 1996-11-28 | 2003-10-06 | 日本電信電話株式会社 | 帯域分割型雑音低減方法 |
| JP2000047697A (ja) * | 1998-07-30 | 2000-02-18 | Nec Eng Ltd | ノイズキャンセラ |
| JP3454190B2 (ja) * | 1999-06-09 | 2003-10-06 | 三菱電機株式会社 | 雑音抑圧装置および方法 |
| JP3454206B2 (ja) * | 1999-11-10 | 2003-10-06 | 三菱電機株式会社 | 雑音抑圧装置及び雑音抑圧方法 |
| US6671667B1 (en) * | 2000-03-28 | 2003-12-30 | Tellabs Operations, Inc. | Speech presence measurement detection techniques |
-
2001
- 2001-06-06 JP JP2001171584A patent/JP3457293B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2002
- 2002-05-24 EP EP02726490A patent/EP1403855B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-05-24 CN CNB028020170A patent/CN1308914C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-05-24 US US10/343,744 patent/US7302065B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-05-24 DE DE60234343T patent/DE60234343D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-05-24 WO PCT/JP2002/005061 patent/WO2002101729A1/ja active Application Filing
- 2002-05-28 TW TW091111353A patent/TW594676B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2002101729A1 (fr) | 2002-12-19 |
| US7302065B2 (en) | 2007-11-27 |
| EP1403855A4 (en) | 2005-10-26 |
| JP2002366200A (ja) | 2002-12-20 |
| US20030128851A1 (en) | 2003-07-10 |
| EP1403855A1 (en) | 2004-03-31 |
| EP1403855B1 (en) | 2009-11-11 |
| CN1463422A (zh) | 2003-12-24 |
| CN1308914C (zh) | 2007-04-04 |
| DE60234343D1 (de) | 2009-12-24 |
| JP3457293B2 (ja) | 2003-10-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW594676B (en) | Noise reduction device | |
| AU771444B2 (en) | Noise reduction apparatus and method | |
| EP1252796B1 (en) | System and method for dual microphone signal noise reduction using spectral subtraction | |
| EP2375785B1 (en) | Stability improvements in hearing aids | |
| JP4836720B2 (ja) | ノイズサプレス装置 | |
| US9854368B2 (en) | Method of operating a hearing aid system and a hearing aid system | |
| EP1769492A1 (en) | Comfort noise generator using modified doblinger noise estimate | |
| US8538052B2 (en) | Generation of probe noise in a feedback cancellation system | |
| JP6351538B2 (ja) | ディジタル音響信号用の多帯域信号プロセッサ | |
| WO2008101324A1 (en) | High-frequency bandwidth extension in the time domain | |
| JP2007011330A (ja) | スピーチ信号の適合する強化のためのシステム | |
| JP2000347688A (ja) | 雑音抑圧装置 | |
| JP2004086102A (ja) | 音声処理装置及び移動通信端末装置 | |
| JP2004341339A (ja) | 雑音抑圧装置 | |
| JP2003501894A (ja) | 不可聴情報の包含により適応型フィルタ性能を向上させる方法及び装置 | |
| JP2007251354A (ja) | マイクロホン、音声生成方法 | |
| EP1278185A2 (en) | Method for improving noise reduction in speech transmission | |
| JP3360423B2 (ja) | 音声強調装置 | |
| RU2589298C1 (ru) | Способ повышения разборчивости и информативности звуковых сигналов в шумовой обстановке | |
| JP2005037650A (ja) | 雑音低減装置 | |
| KR20010076265A (ko) | 디지털 그래퍼메트릭 이퀄라이저 | |
| JP4227421B2 (ja) | 音声強調装置および携帯端末 | |
| JP4223441B2 (ja) | 雑音低減方法、この方法を実施する装置、プログラムおよびその記録媒体 | |
| JP6677110B2 (ja) | 音声信号処理装置及び音声信号処理プログラム | |
| Vashkevich et al. | Speech enhancement in a smartphone-based hearing aid |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |