專利名稱：噪音消除裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噪音消除裝置及方法，尤其是涉及一種用于移動(dòng)通信終端的噪音 消除裝置及方法。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)電話等移動(dòng)通信終端的應(yīng)用日益廣泛，人們對(duì)移動(dòng)通信終端的性能要求 也日益增加，其中通話質(zhì)量是衡量手機(jī)性能的重要指標(biāo)之一。但是，現(xiàn)有的移動(dòng)通信終端大多缺乏相應(yīng)的降噪手段，在通話質(zhì)量上可能受到一 定的局限。例如，當(dāng)外界環(huán)境極為嘈雜，背景噪音和說(shuō)話人的聲音混雜在一起時(shí)，即使說(shuō)話 的人大聲說(shuō)話，接聽其語(yǔ)音的受話人也很難聽清，從而影響了通話的質(zhì)量。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，有必要提供一種可提高通話質(zhì)量的噪音消除裝置。另外，還有必要提供一種上述噪音消除裝置使用的噪音消除方法。一種噪音消除裝置，其應(yīng)用于移動(dòng)通信終端，所述噪音消除裝置包括電性連接的 一信號(hào)拾取單元及一信號(hào)處理單元，所述信號(hào)拾取單元用以拾取背景噪音的音頻信號(hào)以及 背景噪音和通話語(yǔ)音信號(hào)組成的混合音頻信號(hào)，所述信號(hào)處理單元用以接收兩路音頻信號(hào) 并對(duì)兩路音頻信號(hào)作減法處理，以消除背景噪音?！N噪音消除方法，其包括以下步驟提供一噪音消除裝置，其包括一第一麥克風(fēng) 和一第二麥克風(fēng)；拾取兩路音頻信號(hào)，其中第一麥克風(fēng)拾取背景噪音，第二麥克風(fēng)拾取背景 噪音和通話語(yǔ)音信號(hào)組成的混合音頻；處理所述兩路音頻信號(hào)，將所述背景噪音和通話語(yǔ) 音信號(hào)組成的混合音頻減去背景噪音，而得到較為清楚的語(yǔ)音信號(hào)。相較于現(xiàn)有技術(shù)，所述的噪音消除裝置采用兩個(gè)麥克風(fēng)分別拾取背景噪音和通話 語(yǔ)音信號(hào)組成的混合音頻以及背景噪音，并將背景噪音和通話語(yǔ)音信號(hào)組成的混合音頻以 及背景噪音進(jìn)行減法處理，進(jìn)而達(dá)到有效的消除背景噪音的目的，從而提高通話質(zhì)量。


圖1為本發(fā)明較佳實(shí)施方式的噪音消除裝置的功能模塊圖。圖2為本發(fā)明較佳實(shí)施方式的噪音消除方法的工作流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明公開一種用于移動(dòng)電話等移動(dòng)通信終端中的噪音消除裝置及方法。請(qǐng)參閱圖1，所述噪音消除裝置100包括一信號(hào)拾取單元10、一切換單元20、一信 號(hào)處理單元30和一信號(hào)調(diào)整單元40。所述信號(hào)拾取單元10包括一第一麥克風(fēng)12和一第二麥克風(fēng)14。所述第一麥克 風(fēng)12和第二麥克風(fēng)14均為現(xiàn)有的可接收其周圍360度范圍內(nèi)的一定距離內(nèi)所有音頻信號(hào)的全指向麥克風(fēng)。其中所述第一麥克風(fēng)12可為噪音消除裝置100自身配備的麥克風(fēng)，其設(shè) 置在噪音消除裝置100機(jī)體一端；所述第二麥克風(fēng)14可為耳機(jī)麥克風(fēng)，其插接于噪音消除 裝置100上的耳機(jī)麥克風(fēng)接口。當(dāng)環(huán)境安靜時(shí)，通話者可只采用所述第一麥克風(fēng)12通話并 拾取通話語(yǔ)音信號(hào)；當(dāng)環(huán)境嘈雜時(shí)，通話者可使用所述第二麥克風(fēng)14作為音頻通道，用于 拾取說(shuō)話人的通話語(yǔ)音信號(hào)和背景噪音組成的混合音頻，此時(shí)，由于第一麥克風(fēng)12相距較 遠(yuǎn)，故只用于拾取背景噪音。所述切換單元20包括電性連接的一控制模塊22和一模擬開關(guān)24。所述控制模 塊22用于檢測(cè)所述第二麥克風(fēng)14是否接入耳機(jī)麥克風(fēng)接口，并藉此控制所述模擬開關(guān)24。 所述模擬開關(guān)24電性連接于所述第一麥克風(fēng)12，并在所述控制模塊22的控制下通過(guò)切換 動(dòng)作可將第一麥克風(fēng)12電性導(dǎo)通于所述信號(hào)處理單元30或信號(hào)調(diào)整單元40。通話時(shí)，當(dāng) 所述控制模塊22檢測(cè)到所述第二麥克風(fēng)14接入耳機(jī)麥克風(fēng)接口時(shí)，所述控制模塊22控制 模擬開關(guān)24將第一麥克風(fēng)12電性連接于所述信號(hào)處理單元30 ；若控制模塊22未檢測(cè)到 所述第二麥克風(fēng)14接入，則控制模擬開關(guān)24將第一麥克風(fēng)12電性連接于所述信號(hào)調(diào)整單 元40。所述信號(hào)處理單元30包括二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(Analog-to-Digital Converter, ADC) 32、一數(shù)據(jù)處理模塊 34 和一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊(Digital-to-Analog Converter, DAC)36。 所述二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊32分別用于將來(lái)自第一麥克風(fēng)12的背景噪音和第二麥克風(fēng)14的通 話語(yǔ)音信號(hào)和背景噪音的混合音頻轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號(hào)，并將所述兩路數(shù)字音頻信號(hào)傳送 至數(shù)據(jù)處理模塊34。所述數(shù)據(jù)處理模塊34為一具有減法功能的模塊，如數(shù)字信號(hào)處理器 等，其電性連接于二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊32并用于將由二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊32傳送的兩路數(shù)字音頻 信號(hào)進(jìn)行減法處理，即通過(guò)運(yùn)算將來(lái)自第二麥克風(fēng)14的通話語(yǔ)音信號(hào)和背景噪音減去來(lái) 自第一麥克風(fēng)12的背景噪音，藉此有效的清楚背景噪音，得到較為清楚的通話語(yǔ)音信號(hào)。 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊36電性連接于數(shù)據(jù)處理模塊34并用于將剩余的通話語(yǔ)音信號(hào)轉(zhuǎn)換成模 擬音頻信號(hào)，最終將模擬音頻信號(hào)傳送至所述信號(hào)調(diào)整單元40。所述信號(hào)調(diào)整單元40為一濾波電路，其電性連接于所述模擬開關(guān)24和數(shù)模轉(zhuǎn)換 模塊36。所述信號(hào)調(diào)整單元40用于將通話語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行濾波處理，使得通話語(yǔ)音信號(hào)更為 清晰，提高通話質(zhì)量。經(jīng)濾波后的通話語(yǔ)音信號(hào)由下一級(jí)電路傳送至受話者。請(qǐng)參閱圖2，所述噪音消除裝置100進(jìn)行噪音消除的方法包括以下步驟步驟Sl 說(shuō)話者根據(jù)環(huán)境嘈雜與否決定是否使用第二麥克風(fēng)14 ；若環(huán)境嘈雜，則 執(zhí)行步驟S2 ；若環(huán)境安靜，則執(zhí)行步驟S3 ；步驟S2 選擇第二麥克風(fēng)14作為說(shuō)話者的通話語(yǔ)音信號(hào)通道，將其插入噪音消除 裝置100的耳機(jī)麥克風(fēng)接口，并執(zhí)行步驟S4 ；步驟S3 選擇第一麥克風(fēng)12作為說(shuō)話者的通話語(yǔ)音信號(hào)通道，并直接執(zhí)行步驟 S8 ；步驟S4 利用所述第二麥克風(fēng)14拾取通話語(yǔ)音信號(hào)和背景噪音，利用第一麥克風(fēng) 12拾取背景噪音；步驟S5 將所述第二麥克風(fēng)14拾取到的通話語(yǔ)音信號(hào)和背景噪音的混合音頻以 及第一麥克風(fēng)12拾取到的背景噪音分別傳送到所述二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊32，以將模擬音頻信 號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號(hào)；
步驟S6 所述數(shù)據(jù)處理模塊34將來(lái)自二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊32的兩路數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn) 行減法處理，以消除背景噪音并得到較為清楚的通話語(yǔ)音信號(hào)，再將通話語(yǔ)音信號(hào)傳送到 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊36 ；步驟S7 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊36將通話語(yǔ)音信號(hào)的數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬音頻 信號(hào)，并將所述模擬音頻信號(hào)傳送到所述信號(hào)調(diào)整單元40 ；步驟S8 所述信號(hào)調(diào)整單元40對(duì)通話語(yǔ)音信號(hào)作濾波處理，并傳送至下一級(jí)電 路。
權(quán)利要求
一種噪音消除裝置，其應(yīng)用于移動(dòng)通信終端，其特征在于所述噪音消除裝置包括電性連接的一信號(hào)拾取單元及一信號(hào)處理單元，所述信號(hào)拾取單元用以拾取背景噪音的音頻信號(hào)以及背景噪音和通話語(yǔ)音信號(hào)組成的混合音頻信號(hào)，所述信號(hào)處理單元用以接收兩路音頻信號(hào)并對(duì)兩路音頻信號(hào)作減法處理，以消除背景噪音。
2.如權(quán)利要求1所述的噪音消除裝置，其特征在于所述信號(hào)拾取單元包括一第一麥 克風(fēng)和一第二麥克風(fēng)，所述第一麥克風(fēng)設(shè)置在噪音消除裝置的機(jī)體一端并用于直接通話或 拾取背景噪音，所述第二麥克風(fēng)為耳機(jī)麥克風(fēng)，其用于拾取背景噪音和通話語(yǔ)音信號(hào)組成 的混合音頻。
3.如權(quán)利要求2所述的噪音消除裝置，其特征在于所述信號(hào)處理單元包括二模數(shù)轉(zhuǎn) 換模塊、一數(shù)據(jù)處理模塊和一數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊，所述二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊電性連接于信號(hào)拾取單 元并分別用于將信號(hào)拾取單元傳送的兩路音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字音頻信號(hào)，所述數(shù)據(jù)處理模 塊電性連接于所述二模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊并用于對(duì)兩路音頻信號(hào)作減法處理，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊 電性連接于數(shù)據(jù)處理模塊并用于將數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬音頻信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的噪音消除裝置，其特征在于所述噪音消除裝置還包括一信號(hào) 調(diào)整單元，所述信號(hào)調(diào)整單元電性連接于所述數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊并用于將對(duì)模擬音頻信號(hào)進(jìn)行 濾波處理。
5.如權(quán)利要求4所述的噪音消除裝置，其特征在于所述噪音消除裝置還包括一控制 模塊和一模擬開關(guān)，所述控制模塊用于檢測(cè)所述第二麥克風(fēng)是否處于使用狀態(tài)，并藉此控 制所述模擬開關(guān)切換以使第一麥克風(fēng)電性導(dǎo)通于所述信號(hào)處理單元或信號(hào)調(diào)整單元。
6.一種噪音消除方法，其特征在于所述噪音消除方法包括以下步驟提供一噪音消除裝置，其包括一第一麥克風(fēng)和一第二麥克風(fēng)；拾取兩路音頻信號(hào)，其中第一麥克風(fēng)拾取背景噪音，第二麥克風(fēng)拾取背景噪音和通話 語(yǔ)音信號(hào)組成的混合音頻；處理所述兩路音頻信號(hào)，將所述背景噪音和通話語(yǔ)音信號(hào)組成的混合音頻減去背景噪 音，而得到清楚的語(yǔ)音信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的噪音消除方法，其特征在于所述噪音消除方法在提供一噪音 消除裝置的步驟后還包括說(shuō)話者根據(jù)環(huán)境嘈雜與否決定是否使用第二麥克風(fēng)的步驟，若環(huán) 境嘈雜，則使用第二麥克風(fēng)；若環(huán)境安靜，則只使用第一麥克風(fēng)。
8.如權(quán)利要求6所述的噪音消除方法，其特征在于所述噪音消除方法在拾取兩路音 頻信號(hào)的步驟后還包括將兩路音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻信號(hào)的步驟。
9.如權(quán)利要求6所述的噪音消除方法，其特征在于所述噪音消除方法在處理所述兩 路音頻信號(hào)的步驟后還包括將剩余的通話語(yǔ)音信號(hào)從數(shù)字音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(hào) 的步驟。
10.如權(quán)利要求9所述的噪音消除方法，其特征在于所述噪音消除方法在將數(shù)字音頻 信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬音頻信號(hào)的步驟后還包括將通話語(yǔ)音信號(hào)濾波輸出的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噪音消除裝置，其應(yīng)用于移動(dòng)通信終端，所述噪音消除裝置包括電性連接的一信號(hào)拾取單元及一信號(hào)處理單元，所述信號(hào)拾取單元用以拾取背景噪音的音頻信號(hào)以及背景噪音和通話語(yǔ)音信號(hào)組成的混合音頻信號(hào)，所述信號(hào)處理單元用以接收兩路音頻信號(hào)并對(duì)兩路音頻信號(hào)作減法處理，以消除背景噪音。本發(fā)明還提供一種用于所述噪音消除裝置的噪音消除方法。所述噪音消除裝置可有效地消除背景噪音。
文檔編號(hào)G10L21/02GK101989431SQ20091030508
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2009年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月31日
發(fā)明者謝祥淵, 黃炎瑩 申請(qǐng)人:深圳富泰宏精密工業(yè)有限公司