用于风噪声降低的麦克风式扬声器的制作方法

文档序号:32666310发布日期:2022-12-24 01:03阅读:43来源:国知局
用于风噪声降低的麦克风式扬声器的制作方法
用于风噪声降低的麦克风式扬声器


背景技术:

1.诸如双向无线电或陆地移动无线电的通信设备由公共安全和其他组织在许多应用中使用。每个通信设备可以包括:一个或多个麦克风,其用于捕获来自用户的音频,从而发送到其他通信设备;以及一个或多个扬声器,其用于将从其他通信设备接收到的音频消息传递到用户。
附图说明
2.附图与下面的详细描述一起被结合在说明书中并形成说明书的一部分,并且用作进一步图示包括所要求保护的本发明的概念的实施例,并解释这些实施例的各种原理和优点,其中在单独的视图中类似的附图标记指代相同的或功能相似的元素。
3.图1是根据一些实施例的通信系统的系统图。
4.图2a至2b是根据一些实施例的包括在图1的通信系统中的通信设备的图。
5.图3a至3b是根据一些实施例的与图2的通信设备兼容的附件的图。
6.图4a至4b是根据一些实施例的图2的通信设备的框图。
7.图5是根据一些实施例的降低通信设备的发送中的噪声的方法的流程图。
8.图6a至6c是根据一些实施例的由图4的电子处理器接收和发送的音频信号。
9.图7是根据一些实施例的通过使用附件的通信设备降低发送中的噪声的方法的流程图。
10.本领域的技术人员将会领会到,附图中的元素是出于简单和清楚的目的而图示的并且没有必要按比例绘制。例如,附图中的一些元素的尺寸可以相对于其它元素被夸大以帮助改进对本发明的实施例的理解。
11.在附图中通过传统符号适当地表示装置和方法组件,仅示出与理解本发明的实施例相关的那些具体细节使得通过细节不会使本公开变得模糊,这些细节对于受益于本文的描述的本领域的普通技术人员来说是显而易见的。
具体实施方式
12.如前所述,通信设备可以包括一个或多个麦克风和一个或多个扬声器,以在通信设备之间捕获和传递音频消息。然而,这些通信设备经常用在室外环境中,其中诸如风和雨的环境因素在音频信号中产生噪声。噪声影响正在发送的消息的质量,并且可能损害接收方理解该消息的能力。虽然能够使用添加的麦克风来降低所捕获的音频中的噪声,但是附加的麦克风添加成本并增加通信设备的大小。因此,需要从通信设备中的音频消息中去除或减轻噪声以提供更清楚的通信,并且需要这样做同时不增加成本或增加通信设备的大小。
13.其中,在此提供的一些实施例能够降低通信设备中的噪声而不添加另外的麦克风或扬声器。例如,在一些实施例中,麦克风和扬声器都用于捕获音频,并且分析所得到的音频信号以检测噪声(诸如由风产生的噪声)的存在。当存在噪声时,通信设备可以(部分地或
全部地)作为麦克风切换到依赖于扬声器以捕获用于通信的音频,因为它可以对诸如风的噪声产生元素具有更强的抵抗力。当不存在噪声时,通信设备可以依赖于麦克风以捕获用于通信的音频,因为麦克风可以由于固有噪声基底、声学过载点、信噪比等而具有更好的性能。
14.一个实施例提供了一种用于处理音频信号的通信设备。该通信设备包括:收发器,其被配置成传送和接收音频数据;麦克风,其被配置成将声波转换为第一音频信号;以及扬声器,其被配置成将接收到的电信号转换为声学输出并且被配置成将声波转换为第二音频信号。通信设备还包括连接到麦克风和扬声器的电子处理器。电子处理器被配置成接收来自麦克风的第一音频信号和接收来自扬声器的第二音频信号。电子处理器进一步被配置成确定第一音频信号和第二音频信号之间的相关值,并将相关值与相关阈值进行比较。响应于相关值低于相关阈值,电子处理器被配置成基于第二音频信号来生成输出信号,并且经由收发器发送输出信号。
15.另一个实施例提供了一种用于处理音频信号的方法。方法包括利用电子处理器,从麦克风接收第一音频信号,以及利用电子处理器,从扬声器接收第二音频信号。方法包括利用电子处理器,确定第一音频信号和第二音频信号之间的相关值。方法包括将相关值与相关阈值进行比较。方法包括,响应于确定相关值低于相关阈值,由电子处理器基于第二音频信号来生成输出信号,并且由电子处理器经由收发器发送输出信号。
16.图1是根据一个实施例的通信系统10的图。第一通信系统10包括第一通信小区100、第二通信小区101、第三通信小区102和第四通信小区103,分别指示第一通信塔110、第二通信塔111、第三通信塔112和第四通信塔113的覆盖区域(例如,覆盖范围)。每个通信塔110至113可以是例如无线电或蜂窝塔、基站、中继器等。通信系统10也包括第一通信设备120、第二通信设备121、第三通信设备122、第四通信设备123和第五通信设备124。通信设备120至124可以是例如移动无线电、即按即说(push-to-talk)设备、移动电话、个人数字助理(pda)或能够半双工通信的类似设备。
17.通信系统可以使用各种现有网络来实现,各种现有网络例如,蜂窝网络、长期演进(lte)网络、3gpp兼容网络、5g网络、因特网、陆地移动无线电(lmr)网络、蓝牙
tm
网络、无线局域网(例如,wi-fi)、无线附件个人区域网络(pan)、机器对机器(m2m)自主网络、以及公共交换电话网。通信系统10还可以包括未来开发的网络。在一些实施例中,通信系统10还可以实现在本文先前提及的网络的组合。在一些实施例中,通信设备120至124使用通信系统10的外部的通信信道或连接彼此直接通信。例如,当多个通信设备120至124彼此在预先确定的距离内时(诸如第四通信设备123和第五通信设备124),多个通信设备120至124可以彼此直接通信。在一些实施例中,通信设备120至124使用处于与各自通信设备120至124相同的通信小区100至103中的各自通信塔110至113进行通信。例如,第一通信设备120可以向第一通信塔110发送通信信号,因为每个都位于第一通信小区100内。第一通信塔110可以向第二通信塔111发送通信信号。然后第二通信塔111向第二通信设备121发送通信信号,因为每个都位于第二通信小区101内。
18.图2a图示通信系统10的通信设备200。通信设备200可以类似于通信设备120至124中的至少一个。通信设备200包括无线电外壳(radio housing)201、天线202、即按即说机构204、频率调谐器206、键盘208、显示器210、扬声器212和麦克风214。天线202可以被配置成
结合收发器409来发送和接收音频信号。在一些实施例中,天线202发送和接收具有与由频率调谐器206设置的相同频率的音频信号。频率调谐器206可以是例如拨号、开关、可随键盘208改变的设置等。即按即说机构204被配置成允许通信设备200在激活时发送音频信号。即按即说机构204例如可以是按钮、触发器、开关等。
19.在一些实施例中,显示器210是示出通信设备200的各种参数的图形用户界面。例如,显示器210可以提供通信设备200的当前电池水平、通信设备200操作的当前频率、通信设备200的用户的任务列表、紧急警报以及与通信设备200的功能相关的各种其他参数和报告。键盘208可以允许用户与显示器210上所示的信息交互。例如,键盘208可以允许用户键入状态报告、向其他设备发送警报、改变通信设备200操作的频率等。
20.在一些实施例中,通信设备200能够进行半双工通信。例如,即按即说机构204可以控制通信设备200的操作模式。当即按即说机构204被按压时,通信设备200可以启用麦克风214并且禁用扬声器212以提供声学输出,进入发送模式。在发送模式中,麦克风214可以被配置成将声波转换为数字音频信号(例如,第一音频信号)。在一些实施例中,当通信设备200处于发送模式时,扬声器212还被配置成用作麦克风并将声波转换为数字音频信号(例如,第二音频信号)。当扬声器212将声波转换为数字音频信号时,扬声器212可以处于麦克风式扬声器(speaker-as-mic)模式。在一些实施例中,当即按即说按钮被释放或放松时,通信设备200可以禁用麦克风214并启用扬声器212,进入接收模式。在接收模式中,扬声器212可以被配置成将使用天线202接收的电信号转换为声学输出。
21.在一些实施例中,扬声器212和麦克风214被置于无线电外壳201的第一面216处(例如,正面、面向用户的面等)。例如,如图2b所图示,麦克风214可以位于第一面216中的开口218后面的无线电外壳201内。在一些实施例中,麦克风214可以位于无线电外壳201的第一面216内或第一面216上。无线电外壳201进一步包括覆盖开口218的麦克风格栅或屏幕。在一些实施例中,扬声器212位于在无线电外壳201的第一面216处的扬声器凹槽中。扬声器212可以包括覆盖扬声器凹槽的扬声器格栅220。在一些实施例中,扬声器凹槽、扬声器格栅220和整体结构大于麦克风214和开口218。当扬声器212处于麦克风式扬声器模式时,当与麦克风214相比时,由于进入的风被分散在其上的附加区域,扬声器212可以经历较少的噪声,诸如风引起的噪声。
22.图3a图示根据一些实施例的与通信设备200兼容的附件300。附件300包括附件外壳301、附件即按即说机构302、附件键盘304、附件显示器306、附件扬声器308、附件麦克风310和连接器电缆312。附件即按即说机构302、附件键盘304和附件显示器306可以分别用作即按即说机构204、键盘208和显示器210。连接器电缆312可以允许附件300选择性地耦合到通信设备200。在一些实施例中,当附件300通过连接器电缆312耦合到通信设备200时,附件300使用通信设备200的天线202接收和发送音频信号。
23.附件麦克风310可以被配置成将声波转换为数字音频信号(例如,第三音频信号)。附件扬声器308可以被配置成将接收到的电信号转换为声学输出(例如,第二声学输出),并且可以被配置成将声波转换为数字音频信号(例如,第四音频信号)。附件扬声器308和附件麦克风310可以容纳在附件外壳301上或附件外壳301内。在一些实施例中,附件扬声器308和附件麦克风310被置于附件外壳301的附件第一面316处(例如,面向用户的面、附件300的正面等)。例如,如图3b中所图示,附件麦克风310可以位于附件第一面316中的附件开口318
之后的附件外壳301内。附件外壳301可以进一步包括覆盖附件开口318的附件麦克风格栅或屏幕。在一些实施例中,附件扬声器308位于附件外壳301的附件第一面316处的附件扬声器凹槽中。附件扬声器308可以进一步包括覆盖附件扬声器凹槽的附件扬声器格栅320。在一些实施例中,附件扬声器凹槽、附件扬声器格栅320和整体结构大于附件麦克风310和附件开口318。当附件扬声器308处于麦克风式扬声器模式时,当与附件麦克风310相比时,由于进入的风分散在其上的额外的区域,附件扬声器308可以经历较少的噪声,诸如风引起的噪声。
24.图4是根据一个实施例的通信系统的通信设备200的框图。在所示的示例中,通信设备200包括电子处理器400(例如,微处理器或另一电子设备)。电子处理器400可以电连接到扬声器212、麦克风214、显示器210、即按即说机构204、存储器406、网络接口408和附件端口410。在一些实施例中,通信设备200可以在不同于图4所图示的配置中包括更少的或附加的组件。例如,在一些实施例中,通信设备200还包括相机和位置组件(例如,全球定位系统接收器)。在一些实施例中,通信设备200执行比下面描述的功能性额外的功能性。
25.存储器406包括只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、其它非瞬时性计算机可读介质或其组合。电子处理器400被配置成从存储器406接收指令和数据,并且此外还执行指令。具体地,电子处理器400执行存储在存储器406中的指令以执行本文所述的方法。在一些实施例中,电子处理器400和存储器406可以统称为微控制器或电子控制器。
26.网络接口408向通信系统的组件传送数据和从通信系统的组件接收数据。例如,网络接口408可以包括收发器409,其用于使用天线202与通信系统的组件进行无线通信。可替选地或另外,网络接口408可以包括连接器或端口,以建立到通信系统组件的有线连接。电子处理器400从麦克风214接收表示声音的电信号并且可以借助网络接口408通过通信系统传达与电信号相关的信息。该信息可以预期用于由另一通信设备200接收。类似地,电子处理器400可以通过网络接口408,例如,从另一通信设备200,通过扬声器212、显示器210或其组合,输出从通信系统的组件接收的数据。另外,电子处理器400可以在扬声器212用作麦克风式扬声器时接收表示来自扬声器212的声音的电信号,如下面更详细描述的。
27.在一些实施例中,当连接器电缆312被插入附件端口410中时,通信设备200可以耦合到附件300。当耦合到附件300时,电子处理器400可识别附件扬声器308和附件麦克风310,并使用它们来执行类似于扬声器212和麦克风214的功能。
28.图4b是图示在电子处理器400、扬声器212、麦克风214和附件300之间的连接的一个示例的电路图。在图4b中,电子处理器400被图示为包括音频编解码器450和处理器460。然而,在一些实施例中,音频编解码器450和处理器460是组成电子处理器400的单个设备。在一些实施例中,当附件300连接到通信设备200时,音频编解码器450接收麦克风214、附件麦克风310、扬声器212和附件扬声器308作为单独的输入和输出。电子处理器400还可以使用音频开关470在输入之间切换。当通信设备200接收附件300时,音频开关470可以由电子处理器400控制(例如,当接收到附件300时,自动切换到附件麦克风310和附件扬声器308)。在一些实施例中,电子处理器400可以基于诸如用户改变设置、控制物理开关等的用户输入来控制音频开关470。
29.音频编解码器450(并且因此,电子处理器400)包括耦合到音频输出放大器480的音频输出端口475,该音频输出放大器480连接到音频开关470的输入。因此,当音频编解码
器450正在输出音频信号时,音频信号由音频输出放大器480放大,并且取决于音频开关470的状态经由音频开关470提供给扬声器212或附件扬声器380,以提供声学输出。另外,音频编解码器450(并且因此,电子处理器400)包括麦克风式扬声器输入端口485,其耦合到音频输入放大器490的输出,该音频输入放大器490连接到音频开关470的输出。因此,当扬声器212或附件扬声器308用作麦克风时,从扬声器212或附件扬声器308输出的音频信号被提供给音频开关470,其然后经由音频输入放大器490被提供给音频编解码器450。
30.图5图示用于降低通信设备200的发送中的噪声的方法500的流程图。方法500被描述为由电子处理器400执行。然而,在一些实施例中,方法500由另一设备(例如,通信设备200外部的另一电子处理器或附件300的电子处理器)执行。
31.在框502处,电子处理器400从麦克风214接收第一音频信号。例如,通信设备200的用户可以按下即按即说机构204,将通信设备200放置在发送模式中。当在发送模式中时,麦克风214接收声波(例如,由用户讲话和通信设备200的环境中的其他声音产生元素产生的声波)。麦克风214将接收到的声波转换为第一音频信号。第一音频信号从麦克风214发送到电子处理器400。因此,第一音频信号可以表征或表示用户讲出的单词、麦克风214所经历的背景噪声(例如,风、雨、交通等)或一些组合。
32.在框504处,电子处理器400从扬声器212接收第二音频信号。例如,当在发送模式中时,扬声器212经历声波并将声波转换为第二音频信号。第二音频信号从扬声器212发送到电子处理器400。第二音频信号可以类似于第一音频信号,因为它还可以表征或表示用户讲出的相同单词、扬声器212所经历的背景噪声(例如,风、雨、交通等)或一些组合。然而,在一些实施例中,第二音频信号具有比第一音频信号小的噪声,如前所述,扬声器的物理构造和布置使得某些噪声(例如,由风引起的)相对于麦克风214被减轻或减小,并且因此,相比于第一音频信号,这种噪声形成第二音频信号的更少的一部分。
33.在框506处,电子处理器400确定第一音频信号和第二音频信号之间的相关值。如上所述,由于附加区域,来自扬声器212的第二音频信号可以包括比来自麦克风214的第一音频信号更少的风引起的噪声。当风存在于系统中时,噪声被包括在由电子处理器400接收到的第一音频信号中。随着风增大,并且存在更多噪声,第一音频信号开始从第二音频信号变化,导致第一音频信号和第二音频信号变得不相关(例如,随着第一音频信号的值变得嘈杂,第一音频信号和第二音频信号看起来彼此不太相似)。因此,第一和第二音频信号之间的相关水平与第一音频信号上存在的噪声量成反比。换句话说,来自麦克风214的第一音频信号上的噪声越多,第一音频信号(来自麦克风214)和第二音频信号(来自扬声器212)将越不相关。
34.在一些实施例中,确定相关值包括计算第一音频信号和第二音频信号之间的相关系数。相关系数可以基于第一音频信号和第二音频信号的卷积来确定,如等式1所示:
[0035][0036]
其中m(t)是来自麦克风214的第一音频信号,s(t)是来自扬声器212的第二音频信号,x(t)是相关系数,并且n是窗口长度。
[0037]
在一些实施例中,确定相关值进一步包括归一化相关系数。例如,基于第一音频信
号和第二音频信号来归一化相关系数,如等式2所示:
[0038][0039]
其中x(t)是归一化相关。
[0040]
在一些实施例中,确定相关值进一步包括确定从由第一音频信号和第二音频信号的协方差、第一音频信号和第二音频信号的交叉频谱的平均水平、以及第一音频信号和第二音频信号的均方根偏差组成的组中选择的至少一个。
[0041]
在框508处,电子处理器400将相关值与相关阈值进行比较。例如,将归一化相关与相关阈值进行比较。在一些实施例中,将归一化相关的每个值与相关阈值进行比较。如果归一化相关的每个值都低于相关阈值,则第一音频信号和第二音频信号不相关,并且电子处理器400进入框512。如果归一化相关的每个值都高于相关阈值,则第一音频信号和第二音频信号被相关,并且电子处理器400进入框510。在一些实施例中,电子处理器400确定归一化相关的多少值高于相关阈值。如果预先确定的数量的值高于相关阈值,则电子处理器400确定第一音频信号和第二音频信号是相关的,并进入框510。可替选地,如果预先确定的数量的值低于相关阈值,则电子处理器400确定第一音频信号和第二音频信号不相关,并进入框512。在一些实施例中,将归一化相关的平均值与相关阈值进行比较。如果归一化相关的平均值低于相关阈值,则第一音频信号和第二音频信号不相关,并且电子处理器400进入框512。如果归一化相关的平均值高于相关值,则第一音频信号和第二音频信号被相关,并且电子处理器400进入框510。
[0042]
在框510处,电子处理器400基于来自麦克风214的第一音频信号来生成输出信号。在一些实施例中,输出信号是第一音频信号。在其它实施例中,第一音频信号被调节以生成输出信号。调节第一音频信号可以包括使用高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器,归一化第一音频信号,放大第一音频信号,衰减第一音频信号,或其它信号调节技术。然而,在框510中,由扬声器212生成的第二音频信号不是输出信号的分量部分或被用于生成输出信号。相反,因为第一和第二音频信号被判断为相关,所以第一音频信号被假定为具有低噪声,并且电子处理器400可以基于独立于(即,不使用)第二音频信号的第一音频信号来生成输出信号。
[0043]
在框512处,电子处理器400基于来自扬声器212的第二音频信号来生成输出信号。在一些实施例中,输出信号是第二音频信号。在其它实施例中,第二音频信号被调节以生成输出信号。调节第二音频信号可以包括使用高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器,归一化第二音频信号,放大第二音频信号,衰减第二音频信号,或其它信号调节技术。然而,在一些实施例中,在框512中,由麦克风214生成的第一音频信号不是输出信号的分量部分或被用于生成输出信号。相反,因为第一和第二音频信号被判断为不相关,所以第一音频信号被假定为具有噪声,并且电子处理器400可以基于独立于(即,不使用)第一音频信号的第二音频信号来生成输出信号。
[0044]
然而,在一些实施例中,在框512中,可以混合第一音频信号和第二音频信号,使得输出信号基于第二音频信号并且还基于第一音频信号。在一些实施例中,第一音频信号和第二音频信号被均匀地混合。换句话说,电子处理器400可以通过将50%的第一音频信号与
50%的第二音频信号混合来生成输出信号。在一些实施例中,电子处理器400基于加权函数来混合第一音频信号和第二音频信号以生成输出信号。例如,电子处理器400可以通过将25%的第一音频信号与75%的第二音频信号混合来生成输出信号。
[0045]
在一些实施例中,加权函数基于相关值。例如,归一化相关值可以确定频率相关混合权重,由等式3给出:
[0046]
w(f,t)=g(x(t),f)
[0047]
其中,w(f,t)是混合权重,g(x,f)是单调增加函数,其逐渐指示应混合多少第一音频信号,并且x(t)是归一化相关。当第一音频信号和第二音频信号完全相关时,x(t)是1,并且w(f,t)也等于1。此相关导致纯粹从第一音频信号(即,在没有第二音频信号是输出信号的分量部分的情况下)生成的输出信号(在框510中)。在一些实施例中,当第一音频信号和第二音频信号完全不相关时,x(t)是0并且w(f,t)也等于0。这种相关性的缺乏导致纯粹从第二音频信号(即,在没有第一音频信号是输出信号的分量部分的情况下)生成的输出信号(在框512中)。当在框508中的比较之后认为第一和第二音频信号是不相关的,但是第一和第二音频信号不是完全不相关的(即,x(t)》0)时,电子处理器400根据混合权重w(f,t)基于第一和第二音频信号两者来生成输出信号(在框512中),该混合权重w(f,t)是0-100%之间的百分比,其与信号之间的相关量成比例地增大。即使在混频时,输出信号也可以以与上述类似的方式调节。在一些实施例中,在混合之前将高通滤波器应用于第一音频信号以从第一音频信号中去除噪声。
[0048]
在一些实施例中,为了生成输出信号,电子处理器400可以基于第一音频信号中的风噪声占优势的频率来混合第一音频信号和第二音频信号。例如,当确定第一音频信号和第二音频信号之间的相关性时,电子处理器400可以识别存在高水平的风噪声的频率范围(例如,噪声频率)。然后,电子处理器400可以去除噪声频率处的第一音频信号的值。在一些实施例中,电子处理器400在噪声频率中降低第一音频信号的混合权重。在一些实施例中,电子处理器400将第一音频信号和第二音频信号的频谱划分为一系列频率范围(例如,频率仓)。对于每个频率范围,可以基于该特定频率范围的相关值来确定第一音频信号与第二音频信号的混合权重。然后,所生成的输出信号包括用于一系列频率范围的混合信号的合成。
[0049]
在框514处,电子处理器400与收发器409一起发送输出信号。然后,输出信号可以被通信系统10中的另一个通信设备接收,其中该输出信号可以被存储在存储器中,由接收设备的处理器和扬声器转换为声学输出,或者被发送到另一个设备。
[0050]
图6a至6c图示可以由电子处理器400接收或发送的示例音频信号。图6a提供由麦克风214发送到电子处理器400的示例第一音频信号。第一音频信号包括风噪声并且具有增大的均方根水平。图6b提供由扬声器212发送到电子处理器400的示例第二音频信号。由于如前所述的各自的扬声器和麦克风特性,第二音频信号具有比第一音频信号显著地小的噪声。图6c提供输出信号的示例。如所图示的,输出信号是第一音频信号和第二音频信号的混合。
[0051]
在一些实施例中,电子处理器400可以确定由麦克风214接收到的第一音频信号具有在确定第一音频信号和第二音频信号之间的相关性之前存在的很小的噪声。例如,电子处理器400可以在接收到第一音频信号时计算第一音频信号的均方根(rms)水平。然后可以将第一音频信号的均方根水平与阈值进行比较。如果均方根水平低于阈值,在没有确定第
一音频信号和第二音频信号之间的相关性(即,绕过框504、506和508中的一个或多个,并进入框510)的情况下,电子处理器可以仅基于第一音频信号来生成输出信号,如上所述。
[0052]
图7图示用于降低通信设备200使用附件300的发送中的噪声的方法700的流程图。方法700被描述为由电子处理器400执行。然而,在一些实施例中,方法700由另一设备(例如,通信设备200外部的另一电子处理器或附件300的电子处理器)执行。
[0053]
在框702处,电子处理器400通过附件端口410接收到附件300的有线连接,该附件300包括容纳附件麦克风310和附件扬声器308的附件外壳301。例如,附件300通过连接器电缆312被耦合到通信设备200。
[0054]
在框704处,电子处理器400从附件麦克风310接收第三音频信号。例如,附件300的用户可以按下附件即按即说机构302,将附件300放置在发送模式中。当在发送模式中时,附件麦克风310接收声波(例如,由用户讲话和由附件300的环境中的其它声音产生元素产生的声波)。附件麦克风310将接收到的声波转换为第三音频信号。第一音频信号从附件麦克风310发送到电子处理器400。因此,第三音频信号可以表征或表示用户讲出的单词、附件麦克风310所经历的背景噪声(例如,风、雨、交通等)、或一些组合。
[0055]
在框706处,电子处理器400从附件扬声器308接收第四音频信号。例如,当处于发送模式时,附件扬声器308经历声波并将声波转换为第四音频信号。第四音频信号从附件扬声器308发送到电子处理器400。第四音频信号可以与第三音频信号相似,因为它还可以表征或表示用户讲出的相同单词、附件扬声器308所经历的背景噪声(例如,风、雨、交通等)、或一些组合。在一些实施例中,第四音频信号具有比第三音频信号更小的噪声,因为如上所述,扬声器的物理构造和布置使得相对于附件麦克风310减轻或降低某些噪声(例如,由风引起的),并且因此,相比于第三音频信号,这种噪声形成第四音频信号的更小的一部分。
[0056]
在框708处,电子处理器400确定第三音频信号和第四音频信号之间的附件相关值。确定第三音频信号和第四音频信号之间的附件相关值可以类似于确定第一音频信号和第二音频信号之间的相关值所执行的过程。在框710处,电子处理器400以类似于针对框508所讨论的方式将附件相关值与附件相关阈值进行比较。例如,如果附件相关值低于附件相关阈值,则第三音频信号和第四音频信号不相关,并且电子处理器400继续到框714。如果附件相关值高于附件相关阈值,则第三音频信号和第四音频信号被相关,并且电子处理器400继续到框712。
[0057]
在框712处,电子处理器400基于来自附件麦克风310的第三音频信号来生成第二输出信号。在一些实施例中,第二输出信号是第三音频信号。在其它实施例中,第三音频信号被调节以生成第二输出信号。调节第三音频信号可以包括使用高通滤波器、低通滤波器、带通滤波器,归一化第三音频信号,放大第三音频信号,衰减第三音频信号,或其它信号调节技术。然而,在框712中,由附件扬声器308生成的第四音频信号不是第二输出信号的分量部分或被用于生成第二输出信号。相反,因为第三和第四音频信号被判断为相关,所以推测第三音频信号具有低噪声并且电子处理器400可以独立于(即,不使用)第二音频信号基于第三音频信号来生成输出信号。
[0058]
在框714处,电子处理器400基于来自附件扬声器308的第四音频信号来生成第二输出信号。在一些实施例中,第二输出信号是第四音频信号。在其它实施例中,第四音频信号被调节以生成输出信号。调节第四音频信号可以包括使用高通滤波器、低通滤波器、带通
滤波器,归一化第四音频信号,放大第四音频信号,衰减第四音频信号,或其它信号调节技术。然而,在一些实施例中,在框714中,由附件麦克风310生成的第三音频信号不是输出信号的分量部分或被用于生成输出信号。相反,因为第三和第四音频信号被判断为不相关,所以第三音频信号被推断为具有噪声,并且电子处理器400可以独立于(即,不使用)第三音频信号基于第四音频信号来生成输出信号。
[0059]
在一些实施例中,第三音频信号和第四音频信号可以被混合,使得第二输出信号基于第四音频信号并且还基于第三音频信号,如以上关于第一音频信号和第二音频信号所述。在框716处,电子处理器400经由收发器409发送第二输出信号。然后,输出信号可以被通信系统10中的另一个通信设备接收,其中该第二输出信号可以被存储在存储器中,由接收设备的处理器和扬声器转换为声学输出,或者被发送到另一个设备。
[0060]
在前述说明书中,已经描述了具体实施例。然而,本领域的普通技术人员领会到,在不背离如权利要求中阐述的本发明的范围的情况下能够进行各种修改和改变。因此,说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性意义,并且所有这样的修改旨在包括在本教导的范围内。例如,将会理解,尽管某些附图图示位于特殊设备内的硬件和软件,但这些描述仅用于说明目的。在一些实施例中,所图示的组件可以组合或划分为单独的软件、固件和/或硬件。例如,逻辑和处理可以分布在多个电子处理器当中,而不是位于单个电子处理器内并由其执行。不管它们如何组合或划分,硬件和软件组件可以位于同一计算设备上,或者可以分布在通过一个或多个网络或其他合适的通信链路连接的不同计算设备当中。
[0061]
益处、优势、问题的解决方案以及可能导致任何益处、优势或解决方案出现或变得更加明显的任何元素不应被解释为任何或所有要求权利要求的关键的、必需的或必要的特征或元素。本发明仅由所附权利要求限定,包括在本技术未决期间作出的任何修改以及所发布的那些权利要求的所有等效物。
[0062]
此外在此文档中,诸如第一和第二、顶部和底部等的关系术语可以仅用于将一个实体或动作与另一实体或动作区分开来,同时不必要求或暗示此类实体或行为之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包括有”、“具有”、“有”、“含有”、“含”、“包含”、“包含有”或其任何其他变体旨在涵盖非排他性包含,使得包括、具有、含有、包含一系列元素的过程、方法、物品或装置不仅包括那些元素,还可以包括未明确列出或此类过程、方法、物品或装置固有的其他元素。以“包括
……
一”、“具有
……
一”、“含有
……
一”或“包含
……
一”开头的元素在没有更多约束的情况下不排除在包括、具有、含有、包含该元素的过程、方法、物品、或装置中的附加相同元素的存在。除非本文另有明确说明,否则术语“一(a/an)”和被定义为一个或多个。术语“基本上”、“本质上”、“近似”、“大约”或其任何其他形式,被定义为接近本领域的普通技术人员所理解的,并且在一个非限制性实施例中,该术语是定义为在10%内,在另一个实施例中定义为在5%内,在另一个实施例中定义为在1%内并且在另一个实施例中定义为在0.5%内。本文使用的术语“耦合”定义为连接,但不一定是直接的,并且不一定是机械的。以某种方式“配置”的设备或结构至少以这种方式配置,但也可以以未列出的方式配置。
[0063]
将会理解,一些实施例可以包括一个或多个通用或专用处理器(或“处理设备”),诸如微处理器、数字信号处理器、定制处理器和现场可编程门阵列(fpga)以及独特的存储程序指令(包括软件和固件),其控制一个或多个处理器以结合某些非处理器电路实现本文
描述的方法和/或装置的一些、大部分或所有功能。可替选地,一些或所有功能可以由没有存储程序指令的状态机实现,或者在一个或多个专用集成电路(asic)中实现,其中每个功能或某些功能的一些组合被实现为定制逻辑。当然,可以使用这两种方法的组合。
[0064]
此外,实施例能够被实现为计算机可读存储介质,其上存储有计算机可读代码,用于对计算机(例如,包括处理器)进行编程以执行如本文所述和要求保护的方法。这种计算机可读存储介质的示例包括但不限于硬盘、cd-rom、光存储设备、磁存储设备、rom(只读存储器)、prom(可编程只读存储器)、eprom(可擦写可编程只读存储器)、eeprom(电可擦可编程只读存储器)和闪存。此外,可以预期,普通技术人员尽管可能有大量的努力和许多由例如可用的时间、当前的技术和经济考虑所激发的设计选择,当被本文公开的概念和原理所引导时,将能够容易地用最少的实验产生此类软件指令和程序以及asic。
[0065]
提供公开的摘要以允许读者快速地查明技术公开的性质。所提交的是应理解它不会被用来解释或限制权利要求的范围或含义。此外,在前述详细描述中,能够看出,在各种实施例中各种特征被一起分组以简化本公开。本公开的此方法不应被解释为反映所要求保护的实施例需要比每个权利要求中明确列举的更多特征的特征。相反,如以下权利要求所反映的,发明主题不在于少于单个公开的实施例的所有特征。因此,以下权利要求在此并入详细说明中,其中每个权利要求作为单独要求保护的主题独立存在。
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