模型，以将针对右麦克风阵列114b的降噪右侧前和后指向的波束信号yKF、yKK空间化。在步骤650处，各种左侧HRTF输出信号和右侧HRTF输出信号可随后成对 相加（如上文关于等式10和等式11描述），以产生相应的左和右耳机输出信号LH、RH。
[0059] 虽然上文描述了示例性实施方案，但不意味着这些实施方案描述了本发明的所有 可能的形式。相反，在说明书中使用的词是描述性的而非限制性的词，且应理解，在不脱离 本文呈现的主题的精神和范围的情况下，可做出各种改变。此外，可组合各种实施方案的特 征以形成本公开的进一步实施方案。
【主权项】
1. 一种耳麦，其包括： 一对耳机，其包括具有左扬声器的左耳机和具有右扬声器的右耳机； 一对麦克风阵列，其包括与所述左耳机整合的左麦克风阵列和与所述右耳机整合的右 麦克风阵列，所述麦克风阵列对中的每个至少包括用于从外部源接收外部音频的前麦克风 和后麦克风；和 数字信号处理器，其被配置来接收与所述外部音频相关联的左和右麦克风阵列信号， 所述数字信号处理器还被配置来： 从所述左和右麦克风阵列信号中的每个产生定向信号对； 抑制来自所述定向信号对的扩散声； 将头部相关传输函数（HRTF)对的参数化模型应用到每一对定向信号；以及 将来自HRTF对中的每一对的HTRF输出信号相加，以产生左耳机输出信号和右耳机输 出信号。2. 根据权利要求1所述的耳麦，其中所述耳机对还被配置来重播来自电子音频源的音 频内容。3. 根据权利要求1所述的耳麦，其中每一对定向信号包括前和后指向的波束信号。4. 根据权利要求1所述的耳麦，其中所述左麦克风阵列信号至少包括左前麦克风信号 矢量和左后麦克风信号矢量。5. 根据权利要求4所述的耳麦，其中所述数字信号处理器被配置来从所述左麦克风阵 列信号产生所述定向信号对包括所述数字信号处理器被配置来： 从所述左前和左后麦克风信号矢量计算左心型信号对； 基于所述左心型信号对和所述左麦克风阵列信号来计算实值的时间相关和频率相关 的掩码；以及 将所述时间相关和频率相关的掩码乘以所述相应的左前和左后麦克风信号矢量，以获 取左前和左后指向的波束信号。6. 根据权利要求1所述的耳麦，其中所述右麦克风阵列信号至少包括右前麦克风信号 矢量和右后麦克风信号矢量。7. 根据权利要求6所述的耳麦，其中所述数字信号处理器被配置来从所述右麦克风阵 列信号产生所述定向信号对包括所述数字信号处理器被配置来： 从所述右前和右后麦克风信号矢量计算右心型信号对； 基于所述右心型信号对和所述右麦克风阵列信号来计算实值的时间相关和频率相关 的掩码；以及 将所述时间相关和频率相关的掩码乘以所述相应的右前和右后麦克风信号矢量，以获 取右前和右后指向的波束信号。8. 根据权利要求1所述的耳麦，其中所述数字信号处理器被配置来抑制来自所述定向 信号对的扩散声包括所述数字信号处理器被配置来： 使用共同掩码将降噪应用到所述定向信号对，以抑制不相关的信号分量。9. 一种用于增强来自耳麦外部的音频源的定向声的方法，所述耳麦包括具有左麦克风 阵列的左耳机和具有右麦克风阵列的右耳机，所述方法包括： 接收与所述外部音频源对应的一对麦克风阵列信号，所述麦克风阵列信号对包括左麦 克风阵列信号和右麦克风阵列信号； 从所述麦克风阵列信号对的每个中产生定向信号对； 抑制来自所述定向信号对的扩散信号分量； 将头部相关传输函数（HRTF)对的参数化模型应用到每对定向信号；以及 将来自HRTF对中的每对的HTRF输出信号相加，以产生左耳机输出信号和右耳机输出 信号。10. 根据权利要求9所述的方法，其中所述左麦克风阵列信号至少包括左前麦克风信 号矢量和左后麦克风信号矢量。11. 根据权利要求10所述的方法，其中从所述左麦克风阵列信号产生所述定向信号对 包括： 从所述左前和左后麦克风信号矢量计算左心型信号对； 基于所述左心型信号对和所述左麦克风阵列信号来计算实值的时间相关和频率相关 的掩码；以及 将所述时间相关和频率相关的掩码乘以所述相应的左前和左后麦克风信号矢量，以获 取左前和左后指向的波束信号。12. 根据权利要求9所述的方法，其中所述右麦克风阵列信号至少包括右前麦克风信 号矢量和右后麦克风信号矢量。13. 根据权利要求12所述的方法，其中从所述右麦克风阵列信号产生所述定向信号对 包括： 从所述右前和右后麦克风信号矢量计算右心型信号对； 基于所述右心型信号对和所述右麦克风阵列信号来计算实值的时间相关和频率相关 的掩码；以及 将所述时间相关和频率相关的掩码乘以所述相应的右前和右后麦克风信号矢量，以获 取右前和右后指向的波束信号。14. 根据权利要求9所述的方法，其中抑制来自所述定向信号对的扩散信号分量包括： 使用共同掩码将降噪应用到所述定向信号对，以抑制不相关的信号分量。15. 根据权利要求9所述的方法，其中每对定向信号包括前和后指向的波束信号。16. -种用于增强来自耳麦外部的音频源的定向声的方法，所述耳麦包括具有左麦克 风阵列的左耳机和具有右麦克风阵列的右耳机，每个麦克风阵列至少包括前麦克风和后麦 克风，对于每个麦克风阵列，所述方法包括： 接收与所述外部音频源对应的麦克风阵列信号，所述麦克风阵列信号至少包括与所述 前麦克风对应的前麦克风信号矢量和与所述后麦克风对应的后麦克风信号矢量； 从所述前和后麦克风信号矢量计算朝前指向的波束信号和朝后指向的波束信号； 将降噪掩码应用到所述朝前指向和朝后指向的波束信号，以抑制不相关的信号分量并 获取降噪的朝前指向的波束信号和降噪的朝后指向的波束信号； 将前头部相关传输函数（HRTF)对应用到所述降噪的朝前指向的波束信号，以获取前 直接的HRTF输出信号和前非直接的HRTF输出信号； 将后HRTF对应用到所述降噪的朝后指向的波束信号，以获取后直接的HRTF输出信号 和后非直接的HRTF输出信号； 使所述前直接的HRTF输出信号和所述后直接的HRTF输出信号相加，以获取第一耳机 信号的至少一部分；以及 使所述前非直接的HRTF输出信号和所述后非直接的HRTF输出信号相加，以获取第二 耳机信号的至少一部分。17. 根据权利要求16所述的方法，其还包括： 将与所述左麦克风阵列相关联的所述第一耳机信号加到与所述右麦克风阵列相关联 的所述第二耳机信号，以形成左耳机输出信号；以及 将与所述右麦克风阵列相关联的所述第一耳机信号加到与所述左麦克风阵列相关联 的所述第二耳机信号，以形成右耳机输出信号。18. 根据权利要求16所述的方法，其中从所述前和后麦克风信号矢量计算所述朝前指 向的波束信号和朝后指向的波束信号包括： 从所述前和后麦克风信号矢量计算心型信号对； 基于所述心型信号对和所述麦克风阵列信号来计算实值的时间相关和频率相关的掩 码；以及 将所述时间相关和频率相关的掩码乘以所述相应的前和后麦克风信号矢量，以获取所 述朝前指向和朝后指向的指向波束信号。19. 根据权利要求18所述的方法，其中所述时间相关和频率相关的掩码被计算为通过 时间平均法计算出的所述前和后麦克风信号矢量的标准化交叉谱密度的绝对值。20. 根据权利要求18所述的方法，其中还使用非线性映射修改所述时间相关和频率相 关的掩码，以缩小或加大所述朝前指向和朝后指向的波束信号。
【专利摘要】一种仿生听力耳麦，其用于增强来自外部音频源的定向声。所述耳麦包括一对耳机，每个耳机具有麦克风阵列，所述麦克风阵列甚至在收听在听筒上呈现来自电子音频源的内容时通过多个麦克风将听者连接到环境。所述麦克风阵列信号首先被转换成波束成型的定向信号。扩散信号分量可以使用共同的降噪掩码来抑制。可随后使用多个头部相关传输函数(HRTF)对将所述音频信号转换成双耳格式。
【IPC分类】H04R1/10
【公开号】CN104883636
【申请号】CN201510089116
【发明人】U.霍巴赫
【申请人】哈曼国际工业有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年2月27日
【公告号】EP2914016A1, US20150249898