KR20200101363A - 파-엔드 텔레통신을 위한 음향 캐빈내 노이즈 제거 시스템 - Google Patents

파-엔드 텔레통신을 위한 음향 캐빈내 노이즈 제거 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20200101363A
KR20200101363A KR1020207018291A KR20207018291A KR20200101363A KR 20200101363 A KR20200101363 A KR 20200101363A KR 1020207018291 A KR1020207018291 A KR 1020207018291A KR 20207018291 A KR20207018291 A KR 20207018291A KR 20200101363 A KR20200101363 A KR 20200101363A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
signal
noise
end speech
telecommunication
far
Prior art date
Application number
KR1020207018291A
Other languages
English (en)
Inventor
라일리 윈턴
크리스 루드위그
호름 하. 요르헨센
Original Assignee
하만인터내셔날인더스트리스인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 하만인터내셔날인더스트리스인코포레이티드 filed Critical 하만인터내셔날인더스트리스인코포레이티드
Publication of KR20200101363A publication Critical patent/KR20200101363A/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Speech 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
    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208Noise filtering
    • G10L21/0216Noise filtering characterised by the method used for estimating noise
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Speech 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
    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208Noise filtering
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M9/00Arrangements for interconnection not involving centralised switching
    • H04M9/08Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Speech 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
    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208Noise filtering
    • G10L2021/02082Noise filtering the noise being echo, reverberation of the speech
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Speech 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
    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208Noise filtering
    • G10L21/0216Noise filtering characterised by the method used for estimating noise
    • G10L2021/02161Number of inputs available containing the signal or the noise to be suppressed
    • G10L2021/02165Two microphones, one receiving mainly the noise signal and the other one mainly the speech signal
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L21/00Speech 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
    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
    • G10L21/0208Noise filtering
    • G10L21/0216Noise filtering characterised by the method used for estimating noise
    • G10L2021/02161Number of inputs available containing the signal or the noise to be suppressed
    • G10L2021/02166Microphone arrays; Beamforming
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Telephone Function (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

차량 내 노이즈 제거 시스템은 파-엔드 사용자 경험을 최적화할 수 있다. 노이즈 제거 시스템은 차량으로부터의 실시간 음향 입력 뿐만 아니라 텔레통신 디바이스로부터의 마이크로폰을 통합할 수 있다. 차량에 장착된 소형 내장 마이크로폰으로부터의 오디오 신호는 차량의 하나 이상의 원치 않는 소스로부터 음향 에너지를 효과적으로 제거하기 위해 발신 텔레통신 신호로 프로세싱 및 혼합될 수 있다. 내장된 마이크로폰에 의해 포획된 원치 않는 노이즈 뿐만 아니라 차량의 인포테인먼트 시스템에서 알려진 오디오 스트림으로부터 재생되는 오디오는 노이즈 제거 시스템에 대한 직접 입력으로서 사용될 수 있다. 따라서, 직접 입력으로서, 이들 스트림은 발신 텔레통신 신호로부터 제거될 수 있어, 훨씬 더 높은 신호 대 잡음비, 신호 품질 및 스피치 명료성을 사용자의 파-엔드 통신자에 제공할 수 있다.

Description

파-엔드 텔레통신을 위한 음향 캐빈내 노이즈 제거 시스템
관련 출원들에 대한 상호 참조
본 출원은 2017 년 12 월 29 일에 출원된 미국 가특허 출원 일련 번호 62/612,252의 이익을 주장하며, 그 개시 내용은 본 출원에 참고로 그 전체가 통합된다.
기술 분야
본 발명은 텔레통신 시스템의 파-엔드(far-end) 사용자에서 차량으로부터 캐빈내(in-cabin) 노이즈를 제거하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
현재의 차량 캐빈 음향은 캐빈에서 발생하는 임의의 사운드가 일반적으로 하나의 시끄러운 자극으로 인식될 것이라고 전제한다. 간섭 소스의 흔한 예로는 도로 노이즈, 바람 노이즈, 승객 스피치(speech) 및 멀티미디어 컨텐츠를 포함한다. 이러한 노이즈원의 존재는 스피치 명료성, 신호 대 잡음 비율 및 주관적인 호출 품질을 감소시킴으로써 음성 인식을 복잡하게 한다. 니어-엔드(near-end) 참가자 (즉, 운전자 또는 소스 차량의 다른 탑승자)에 대한 텔레통신 경험을 개선하기 위한 많은 최신 기술이 존재하지만, 지금까지 텔레통신의 파-엔드(far-end) 참가자를 위한 통화 품질을 개선하려는 시도는 없었다.
하나 이상의 컴퓨터의 시스템은 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합이 시스템 상에 설치되어 동작시에 시스템으로 하여금 액션을 수행하게 함으로써 특정 동작이나 액션을 수행하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 컴퓨터 프로그램은 데이터 프로세싱 장치에 의해 실행될 때 장치로 하여금 액션을 수행하게 하는 명령을 포함시킴으로써 특정 동작 또는 액션을 수행하도록 구성될 수 있다. 하나의 일반적인 양태는, 차량의 캐빈 내에 위치하며, 니어-엔드 스피치를 나타내는 니어-엔드 스피치 신호를 생성하고 통신 교환의 니어-엔드 참가자로부터의 니어-엔드 스피치를 검출하도록 구성된 제 1 마이크로폰 어레이를 포함하는 차량의 노이즈 제거 시스템을 포함한다. 노이즈 제거 시스템은 또한 차량의 캐빈에 존재하는 노이즈를 검출하고 노이즈를 나타내는 노이즈 신호를 생성하도록 구성된 캐빈 내에 위치된 제 2 마이크로폰 어레이를 포함할 수 있다. 디지털 신호 프로세서는 니어-엔드 스피치 신호 및 노이즈 신호를 수신하고; 노이즈 신호에 기초하여 니어-엔드 스피치 신호에서 노이즈를 억제하고; 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 이 양태의 다른 실시예는 각각이 방법의 액션을 수행하도록 구성된 하나 이상의 컴퓨터 저장 디바이스에 기록된 대응하는 컴퓨터 시스템, 장치 및 컴퓨터 프로그램을 포함한다.
구현예는 이하의 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 디지털 신호 프로세서는 차량의 캐빈 내의 스피커에 의해 재생될 오디오를 나타내는 인포테인먼트 오디오 신호를 수신하고 노이즈 신호 및 인포테인먼트 오디오 신호에 기초하여 니어-엔드 스피치 신호의 노이즈를 억제하도록 추가로 구성될 수 있다. 노이즈 제거 시스템은, 디지털 신호 프로세서와 통신하며, 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 수신하고 발신(outgoing) 텔레통신 신호를 통신 교환의 파-엔드 참가자에게 송신하도록 구성된 텔레통신 시스템을 더 포함할 수 있다. 디지털 신호 프로세서는 텔레통신 시스템에 통합될 수 있다. 디지털 신호 프로세서는 텔레통신 시스템과 별개의 컴포넌트일 수 있다.
텔레통신 시스템은 통신 교환의 파-엔드 참가자로부터 수신된 파-엔드 스피치를 나타내는 착신(incoming) 텔레통신 신호를 생성하도록 구성될 수 있으며, 디지털 신호 프로세서는 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 니어-엔드 스피치 신호를 프로세싱하도록 추가로 구성된다. 니어-엔드 스피치 신호는 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 에코 제거를 진행할 수 있다. 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호는 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 에코 억제를 진행할 수 있다. 설명된 기술의 구현예는 컴퓨터 액세스 가능한 매체 상의 하드웨어, 방법 또는 프로세스, 또는 컴퓨터 소프트웨어를 포함할 수 있다.
다른 일반적인 양태는 텔레통신 시스템의 파-엔드에서 차량으로부터의 캐빈내 노이즈를 제거하기 위한 방법을 포함한다. 상기 방법은 제 1 마이크로폰으로부터 니어-엔드 스피치 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있고, 니어-엔드 스피치 신호는 텔레통신 교환의 니어-엔드 참가자로부터의 니어-엔드 스피치를 나타낸다. 상기 방법은 또한 제 2 마이크로폰으로부터 차량의 캐빈에 존재하는 노이즈를 나타내는 노이즈 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 또한 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 획득하기 위해 노이즈 신호에 기초하여 니어-엔드 스피치 신호에서 노이즈를 억제하는 단계를 포함할 수 있다. 방법은 발신 텔레통신 신호로서 텔레통신 교환의 파-엔드 참가자에게 니어-엔드 스피치를 통신하기 위해 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 텔레통신 시스템에 송신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 양태의 다른 실시예는 각각이 방법의 액션을 수행하도록 구성된 하나 이상의 컴퓨터 저장 디바이스에 기록된 대응하는 컴퓨터 시스템, 장치 및 컴퓨터 프로그램을 포함한다.
구현예는 이하의 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 방법은 차량의 캐빈에서 스피커에 의해 재생될 오디오를 나타내는 인포테인먼트 오디오 신호를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 니어-엔드 스피치 신호의 노이즈를 억제하는 것은 노이즈 신호 및 인포테인먼트 오디오 신호에 기초한다. 상기 방법은 텔레통신 교환의 파-엔드 참가자로부터 수신된 파-엔드 스피치를 나타내는 착신 텔레통신 신호를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 방법은 또한 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 니어-엔드 스피치 신호를 프로세싱하는 단계를 포함할 수 있다. 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 니어-엔드 스피치 신호를 프로세싱하는 단계는 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 니어-엔드 스피치 신호에서 에코를 제거하는 단계를 포함할 수 있다. 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 니어-엔드 스피치 신호를 프로세싱하는 단계는 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호에서 에코를 억제하는 단계를 포함할 수 있다. 설명된 기술의 구현예는 컴퓨터 액세스 가능한 매체 상의 하드웨어, 방법 또는 프로세스, 또는 컴퓨터 소프트웨어를 포함할 수 있다.
다른 일반적인 양태는 차량으로부터의 캐빈 노이즈를 제거하기 위한 디지털 신호 프로세서를 포함한다. 디지털 신호 프로세서는 제 1 마이크로폰 어레이로부터 제 1 오디오 신호를 수신하고 니어-엔드 스피치 신호를 생성하도록 구성된 제 1 빔 성형기(beamformer)를 포함할 수 있고, 제 1 오디오 신호는 통신 교환의 니어-엔드 참가자로부터의 니어-엔드 스피치를 나타낸다. 디지털 신호 프로세서는 또한 제 2 마이크로폰 어레이로부터 제 2 오디오 신호를 수신하고 노이즈 신호를 생성하도록 구성된 제 2 빔 성형기를 포함할 수 있으며, 제 2 오디오 신호는 차량의 캐빈에 존재하는 노이즈를 나타낸다. 디지털 신호 프로세서는 니어-엔드 스피치 신호와 노이즈 신호를 모두 수신하고, 노이즈 신호에 기초하여 니어-엔드 스피치 신호에서 노이즈를 억제하여 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 생성하도록 구성된 노이즈 억제기(noise suppressor)를 더 포함할 수 있다. 이 양태의 다른 실시예는 각각이 방법의 액션을 수행하도록 구성된 하나 이상의 컴퓨터 저장 디바이스에 기록된 대응하는 컴퓨터 시스템, 장치 및 컴퓨터 프로그램을 포함한다.
구현예는 이하의 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 노이즈 억제기는 차량의 캐빈 내의 스피커에 의해 재생될 오디오를 나타내는 인포테인먼트 오디오 신호를 수신하고 노이즈 신호 및 인포테인먼트 오디오 신호에 기초하여 니어-엔드 스피치 신호의 노이즈를 억제함으로써 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치를 생성하도록 추가로 구성될 수 있다. 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호는 텔레통신 시스템에 의해 통신 교환의 파-엔드 참가자와 통신하기 위해 발신 텔레통신 신호로 변환될 수 있다.
디지털 신호 프로세서는 니어-엔드 스피치 신호 및 통신 교환의 파-엔드 참가자로부터 수신된 파-엔드 스피치를 나타내는 착신 텔레통신 신호를 수신하고, 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 니어-엔드 스피치 신호로부터 라인 또는 음향 에코를 제거하도록 구성된 에코 제거기를 더 포함할 수 있다. 착신 텔레통신 신호는 에코 제거기에 의해 수신되기 전에 디지털 방식으로 프로세싱될 수 있다.
디지털 신호 프로세서는 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호 및 통신 교환의 파-엔드 참가자로부터 수신된 파-엔드 스피치를 나타내는 착신 텔레통신 신호를 수신하고 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호로부터 라인 및/또는 음향 에코를 제거하도록 구성된 에코 억제기를 더 포함할 수 있다. 착신 텔레통신 신호는 에코 억제기에 의해 수신되기 전에 디지털 방식으로 프로세싱될 수 있다. 설명된 기술의 구현예는 컴퓨터 액세스 가능한 매체 상의 하드웨어, 방법 또는 프로세스, 또는 컴퓨터 소프트웨어를 포함할 수 있다.
도 1은 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따는 차량의 니어-엔드(near-end) 참가자와 차량 외부에 위치된 원격의 파-엔드(far-end) 참가자 사이의 텔레통신을 가능하게 하기 위한 텔레통신 네트워크를 예시한다.
도 2는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 파-엔드 텔레통신을 위한 캐빈내(in-cabin) 노이즈 제거 시스템의 블록도이다.
도 3은 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 파-엔드 텔레통신을 위한 노이즈 제거 방법 (300)을 도시하는 간략화된, 예시적인 흐름도이다.
도 4는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 예시적인 마이크로폰 배치를 예시한다.
도 5는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 차량용 헤드 레스트(headrest-based) 기반 텔레통신 시스템에 대한 예시적인 셋업을 예시한다.
도 6은 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 차량용 헤드 레스트 기반 텔레통신 시스템에 대한 다른 예시적인 셋업을 예시한다.
필요에 따라, 본 출원의 상세한 실시예가 여기에 개시된다; 그러나, 개시된 실시예는 다양하고 대안적인 형태로 구현될 수 있는 본 발명의 예시일 뿐이라는 것을 이해해야 한다. 도면은 반드시 축척에 맞지 않는다; 일부 컴포넌트는 특정 컴포넌트의 세부 사항을 표시하기 위해 과장되거나 최소화될 수 있다. 따라서, 본 출원에 개시된 특정 구조적 및 기능적 세부 사항은 제한적인 것으로 해석되어서는 안되며, 본 발명을 다양하게 사용하도록 당업자에게 교시하기 위한 대표적인 기초로 해석될 수 있다.
본 출원에 기술된 임의의 하나 이상의 제어기 또는 디바이스는 여러 가지 프로그래밍 언어 및/또는 기술을 사용하여 생성된 컴퓨터 프로그램으로부터 컴파일되거나 해석될 수 있는 컴퓨터 실행 가능 명령을 포함한다. 일반적으로, 프로세서 (예를 들어, 마이크로 프로세서)는 예를 들어 메모리, 컴퓨터 판독 가능 매체 등으로부터 명령을 수신하고 명령을 실행한다. 프로세싱 유닛은 소프트웨어 프로그램의 명령을 실행할 수 있는 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체는 전자 저장 디바이스, 자기 저장 디바이스, 광 저장 디바이스, 전자기 저장 디바이스, 반도체 저장 디바이스, 또는 이들의 임의의 적절한 조합일 수 있지만, 이에 한정되지는 않는다.
본 발명은 파-엔드 사용자 경험을 최적화하기 위한 차량 내 노이즈 제거 시스템을 설명한다. 노이즈 제거 시스템은 통신 교환 또는 가상 퍼스널 어시스턴트(assistant) 등과의 대화 등을 포함하는 통신 교환의 파-엔드에서 니어-엔드 스피치의 명료성을 향상시킬 수 있다. 노이즈 제거 시스템은 텔레통신 디바이스로부터의 마이크로폰 뿐만 아니라 차량으로부터의 실시간 음향 입력을 통합할 수 있다. 게다가, 차량에 장착된 소형 내장된 마이크로폰으로부터의 오디오 신호는 차량의 하나 이상의 원치 않는 소스로부터의 음향 에너지를 효과적으로 제거하기 위해 발신 텔레통신 신호로 혼합 및 프로세싱될 수 있다. 내장된 마이크로폰에 의해 포획된 원하지 않는 노이즈 (예를 들어, 어린이 소리 및 백그라운드 대화) 이외에, 차량의 인포테인먼트 시스템에서 공지된 오디오 스트림 (예를 들어, 음악, 음향 효과 및 영화 오디오로부터의 대화)으로부터의 오디오 재생은 노이즈 제거 시스템에 대한 직접 입력으로 사용될 수 있다. 따라서, 직접 입력으로서, 이들 스트림은 발신 텔레통신 신호로부터 제거될 수 있어서 사용자의 파-엔드 통신자(correspondent)에 훨씬 더 높은 신호 대 잡음비, 통화 품질 및 스피치 명료성을 제공한다.
도 1은 차량 (104)의 니어-엔드 참가자 (102)와 셀룰러 기지국 (108)을 통해 차량 외부에 위치한 원격의 파-엔드 참가자 (106) 사이의 텔레통신 교환을 가능하게 하기 위한 텔레통신 네트워크 (100)를 예시한다. 차량 (104)은 도 1에서 텔레통신 신호 (112)로서 총괄하여 도시된, 착신 및 발신 텔레통신 신호를 프로세싱하기 위한 텔레통신 시스템(110)을 포함할 수 있다. 텔레통신 시스템 (110)은 이하에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 오디오 텔레통신 신호를 프로세싱하기 위한 DSP (digital signal processor) (114)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, DSP (114)는 텔레통신 시스템 (110)과 별개의 모듈일 수 있다. 차량 인포테인먼트 시스템 (116)은 텔레통신 시스템 (110)에 연결될 수 있다. 제 1 트랜스듀서 (118) 또는 스피커는 착신 텔레통신 신호를 차량 캐빈(120) 내부의 텔레통신 교환의 니어-엔드 참가자에 송신할 수 있다. 따라서, 제 1 트랜스듀서 (118)는 니어-엔드 참가자에 인접하여 위치될 수 있거나 니어-엔드 참가자에 의해 점유된 특정 좌석 위치에 국한된 사운드 필드를 생성할 수 있다. 제 2 트랜스듀서 (122)는 차량의 인포테인먼트 시스템 (116)으로부터의 오디오 (예를 들어, 음악, 사운드 효과 및 영화 오디오로부터의 대화)를 송신할 수 있다.
제 1 마이크로폰 어레이 (124)는 텔레통신에서 니어-엔드 참가자 (즉, 운전자 또는 소스 차량의 다른 탑승자)의 스피치를 수신하기 위해 차량 캐빈 (120) 내에 위치될 수 있다. 제 2 마이크로폰 어레이 (126)는 차량 캐빈 (120) 내에 위치되어 원하지 않는 오디오 소스 (예를 들어, 도로 노이즈, 바람 노이즈, 백그라운드 스피치 및 멀티미디어 컨텐츠)를 총칭하여 노이즈라고 지칭된다. 총괄하여, 텔레통신 시스템 (110), DSP (114), 인포테인먼트 시스템 (116), 트랜스듀서 (118, 122) 및 마이크로폰 어레이 (124, 126)는 파-엔드 텔레통신을 위한 캐빈내 노이즈 제거 시스템 (128)을 형성할 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 노이즈 제거 시스템 (128)의 블록도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 파-엔드 참가자(미도시)으로부터의 착신 텔레통신 신호 (112a)는 DSP (114)에 의해 수신될 수 있다. DSP (114)는 예컨대, 본 출원에 개시된 오디오 애플리케이션에 특정될 수 있는 디지털 신호 프로세싱의 동작 요구를 위해 최적화된 특수 마이크로 프로세서 및/또는 집적 회로의 조합과 같은 하드웨어 기반 디바이스일 수 있다. 착신 텔레통신 신호 (112a)는 자동 이득 제어기 (AGC) (202)에서 자동 이득 제어를 경험할 수 있다. AGC (202)는 입력 신호에서의 진폭의 변동에도 불구하고 출력에서 제어된 신호 진폭을 제공할 수 있다. 평균 또는 피크 출력 신호 레벨은 입력 대 출력 이득을 적절한 값으로 동적으로 조정하는데 사용되어 회로가 더 넓은 범위의 입력 신호 레벨에서 만족스럽게 작동할 수 있게 한다. AGC (202)로부터의 출력은 손실 제어기 (204)에 의해 수신되어 손실 제어를 경험하고, 그런 다음 착신 텔레통신 신호 (112a)를 등화하기 위해 등화기 (206)로 전달된다. 등화(equalization)는 전자 신호 내의 주파수 성분 사이의 밸런스를 조정하는 프로세스이다. 등화기는 특정 주파수 대역 또는 "주파수 범위"의 에너지를 강화 (부스트)하거나 약화 (절단)한다.
등화기(206)의 출력은 리미터(limiter) (208)에 의해 수신될 수 있다. 리미터는 이 임계값을 초과하는 더 강한 신호의 피크를 감쇠시키면서 지정된 입력 파워 또는 레벨 이하의 신호가 영향을 받지 않고 통과하도록 하는 회로이다. 리미팅(limiting)은 동적 범위 압축 유형이다; 디바이스의 출력의 지정된 특성 (일반적으로 진폭)이 사전 결정된 값을 초과하지 않도록 하는 임의의 프로세스이다. 리미터는 갑작스러운 볼륨 피크 발생을 방지하기 위해 라이브 사운드 및 브로드캐스트 애플리케이션에서 안전 디바이스로서 일반적이다. 디지털 프로세싱된 착신 텔레통신 신호 (112a')는 그런 다음 텔레통신 교환의 니어-엔드 참가자에게 가청 송신을 위해 제 1 트랜스듀서 (118)에 의해 수신될 수 있다.
또한 도 2에 도시된 바와 같이, 노이즈 제거 시스템 (128)은 제 1 마이크로폰 어레이 (124) 및 제 2 마이크로폰 어레이 (126)를 포함할 수 있다. 제 1 마이크로폰 어레이 (124)는 차량 캐빈 내에 전략적으로 위치하여 텔레통신 교환의 니어-엔드 참가자(즉, 운전자 또는 소스 차량의 다른 탑승자)로부터 스피치를 수신하는 복수의 소형 내장된 마이크로폰을 포함할 수 있다. 제 1 마이크로폰 어레이 (124)는 가능한 한 반사성 표면으로부터 멀어지면서 가능한 한 니어-엔드 참가자에 가깝게 위치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 마이크로폰 어레이 (124)는 도 4에 도시된 바와 같이 헤드 레스트(headrest) 또는 헤드 라이너(headliner) 등에 내장될 수 있다. 제 2 마이크로폰 어레이 (126)는 총괄하여 노이즈로 지칭되는 원치 않는 오디오 소스 (예를 들어, 도로 노이즈, 바람 노이즈, 백그라운드 스피치 및 멀티미디어 컨텐츠)를 검출하기 위해 차량 캐빈 내에 전략적으로 위치된 복수의 소형 내장형 마이크를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 마이크로폰 어레이로의 니어-엔드 스피치 및 노이즈 각각의 입력은 개별적으로 DSP (114)를 사용하여 프로세싱될 수 있다. 제 1 마이크로폰 어레이 (124)로부터의 제 1 오디오 신호 (209) (즉, 니어-엔드 스피치를 나타내는)의 세트는 빔 성형(beamforming)을 위해 제 1 빔 성형기(210)에 공급되고, 제 2 오디오 신호 (211)의 세트 (즉, 노이즈를 나타내는)는 제 2 빔 성형기(212)에 공급될 수 있다. 빔 성형 또는 공간 필터링은 지향성 신호 송신 또는 수신을 위한 센서 어레이에서 사용되는 신호 프로세싱 기술이다. 이는 특정 각도의 신호가 보강 간섭을 경험하는 반면 다른 상쇄 간섭을 경험하는 방식으로 어레이의 엘리먼트를 결합함으로써 달성된다. 빔 성형은 송신 및 수신단 둘 모두에서 공간 선택성을 달성하기 위해 사용될 수 있다. 무 지향성 수신/전송과 비교하여 개선된 것은 어레이의 지향성으로서 알려진다. 송신시 어레이의 지향성을 변경하기 위해, 빔 성형기는 각각의 송신기에서 신호의 위상 및 상대적 진폭을 제어하여 파면(wavefront)에서 보강 및 상쇄 간섭 패턴을 생성한다. 수신시, 예상되는 방사선 패턴이 우선적으로 관측되는 방식으로 다른 센서로부터 정보가 결합된다.
제 1 빔 성형기 (210)는 제 1 마이크로폰 어레이 (124)에 의해 검출된 니어-엔드 스피치를 나타내는 니어-엔드 스피치 신호 (213)를 출력할 수 있다. 대안적으로, 니어-엔드 스피치 신호 (213)는 제 1 마이크로폰 어레이(124) 또는 제 1 마이크로폰 어레이의 개별 마이크로폰으로부터 DSP (114)에 의해 직접 수신될 수 있다. 제 2 빔 성형기 (212)는 제 2 마이크로폰 어레이 (126)에 의해 검출된 예측 불가능한 백그라운드 노이즈를 나타내는 노이즈 신호 (218)를 출력할 수 있다. 대안적으로, 노이즈 신호 (218)는 제 2 마이크로폰 어레이 (126) 또는 제 2 마이크로폰 어레이의 개별 마이크로폰으로부터 DSP (114)에 의해 직접 수신될 수 있다.
니어-엔드 스피치 신호 (213)는 파-엔드 참가자 (106)로부터 디지털 방식으로 프로세싱된 착신 텔레통신 신호 (112a') 와 함께 에코 제거기 (214)에 의해 수신될 수 있다. 에코 제거는 이미 존재하는 에코를 제거함으로써 음성 품질을 향상시키는 전화통신의 방법이다. 주관적인 품질 개선에 추가하여, 이 프로세스는 에코가 네트워크를 가로질러 이동하지 못하도록 하여 침묵 억제를 통해 달성되는 용량을 증가시킨다. 음향 에코 (라우드 스피커의 사운드가 마이크에 의해 반사 및 녹음되고, 이는 시간이 흐르면서 실질적으로 변화할 수 있음) 및 라인 에코 (예를 들어, 임피던스 불일치, 전기적 반사, 발송 및 수신 와이어 간의 커플링으로 인한 전기 임펄스, 이는 음향 에코보다 훨씬 적게 변화한다)를 포함하여 고유한 특성을 가진 에코의 다양한 유형 및 원인이 있다. 그러나, 실제로 동일한 기술이 모든 유형의 에코를 처리하는데 사용되므로 음향 에코 제거기는 음향 에코 뿐만 아니라 라인 에코도 제거할 수 있다. 에코 제거는 먼저 송신되거나 수신된 신호에 약간의 지연으로 다시 나타나는 원래 송신된 신호를 인식하는 단계를 수반한다. 이 에코가 인식되면, 송신 또는 수신된 신호에서 에코를 제거하여 에코가 제거될 수 있다. 이 기술은 일반적으로 디지털 신호 프로세서 또는 소프트웨어를 사용하여 디지털 방식으로 구현되지만 아날로그 회로에서도 구현될 수 있다.
에코 제거기 (214)의 출력은 제 2 빔 성형기 (212)로부터의 노이즈 신호 (218) (즉, 예측할 수 없은 노이즈) 및 노이즈 억제기 (216)에서 인포테인먼트 시스템 (116)으로부터의 인포테인먼트 오디오 신호 (220) (즉, 예측 가능한 노이즈)와 혼합될 수 있다. 노이즈 억제기 (216)에서 노이즈 신호 (218) 및/또는 인포테인먼트 오디오 신호 (220)와 니어-엔드 스피치 신호 (213)의 혼합은 차량 (104) 내의 하나 이상의 원치 않는 소스로부터의 음향 에너지를 효과적으로 제거할 수 있다. 차량의 인포테인먼트 시스템 (116)에서 알려진 오디오 스트림으로부터 재생되는 오디오 (예를 들어, 음악, 사운드 효과, 및 영화 오디오로부터의 대화)는 예측 가능한 노이즈로 간주될 수 있고 노이즈 제거 시스템 (128)에 대한 직접 입력으로서 사용될 수 있고 니어-엔드 스피치 신호 (213)로부터 제거되거나 억제될 수 있다. 게다가, 내장된 마이크로폰에 의해 포획된 추가적인 원치 않고 예측할 수 없는 노이즈 (예를 들어, 어린이 소리 및 백그라운드 대화)이 노이즈 제거 시스템(128)에 대한 직접 입력으로서 사용될 수도 있다. 원하지 않는 노이즈는 발신 텔레통신 신호 (112b)으로서 파-엔드 참가자에게 통신되기 전에 노이즈 신호 (218) 및 인포테인먼트 오디오 신호 (220)에 기초하여 노이즈 억제기 (216)에 의해 니어-엔드 스피치 신호 (213)로부터 제거되거나 억제될 수 있다. 노이즈 억제는 포획된 신호에서 백그라운드 노이즈를 제거하는 오디오 전 처리기(pre-processor)이다.
노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호 (213')는 노이즈 억제기 (216)로부터 출력될 수 있고, 에코 억제기 (222)에서 파-엔드 참가자로부터의 프로세싱된 착신 텔레통신 신호 (112a')와 혼합될 수 있다. 에코 제거와 같은 에코 억제는 에코가 생성되는 것을 방지하거나 또는 이미 존재한 후에 제거하여 음성 품질을 향상시키는 전화통신(telephony) 방법이다. 에코 억제기는 회로에서 한 방향으로 진행되는 음성 신호를 검출한 다음 다른 방향으로 많은 양의 손실을 삽입하여 작동한다. 일반적으로 회로의 파-엔드에서 에코 억제기는 회로의 니어-엔드에서 나오는 음성을 검출할 때 이 손실을 추가한다. 이러한 추가된 손실은 스피커가 자신의 음성을 듣지 못하게 한다.
에코 억제기 (222)로부터의 출력은 그런 다음 자동 이득 제어기 (AGC) (224)에서 자동 이득 제어를 경험할 수 있다. AGC (224)는 입력 신호에서의 진폭의 변동에도 불구하고 출력에서 제어된 신호 진폭을 제공할 수 있다. 평균 또는 피크 출력 신호 레벨은 입력 대 출력 이득을 적절한 값으로 동적으로 조정하는데 사용되어 회로가 더 넓은 범위의 입력 신호 레벨에서 만족스럽게 작동할 수 있게 한다. AGC(224)로부터의 출력은 등화기 (226)에 의해 수신되어 니어-엔드 스피치 신호를 등화시킬 수 있다. 등화는 전자 신호 내의 주파수 성분 사이의 밸런스를 조정하는 프로세스이다. 등화기는 특정 주파수 대역 또는 "주파수 범위"의 에너지를 강화 (부스트)하거나 약화 (절단)한다.
등화기 (226)로부터의 출력은 손실 제어를 경험하도록 손실 제어기 (228)로 발송될 수 있다. 그런 다음에 출력은 CNG (comfort noise generator) (230)를 통과할 수 있다. CNG(230)은 수신된 신호가 없는 기간 동안 컴포트 노이즈를 삽입하는 모듈이다. CNG는 불연속 송신(DTX)과 관련하여 사용될 수 있다. DTX는 무음 기간 동안 송신기가 꺼졌음을 의미한다. 따라서, 수신단(receiving end) (예를 들어, 파-엔드)에서 백그라운드 음향 노이즈가 급격하게 사라진다. 이는 수신 당사자 (예를 들어, 파-엔드 참가자)에게 매우 성가실 수 있다. 수신 당사자는 무음 기간이 다소 긴 경우 라인이 종료되었다고 생각할 수도 있다. 이러한 문제를 극복하기 위해, 송신이 꺼질 때마다 수신단 (즉, 파-엔드)에서 "컴포트 노이즈"가 발생될 수 있다. 컴포트 노이즈는 CNG에 의해 생성된다. 스피치 노이즈 동안 컴포트 노이즈가 송신된 백그라운드 음향 노이즈의 컴포트 노이즈와 잘 매칭되면, 수신 당사자가 대화 동안 스위칭을 통지하지 않는 방식으로 스피치 기간 사이의 갭이 충전될 수 있다. 노이즈가 지속적으로 변하기 때문에, 컴포트 노이즈 제너레이터 (230)는 정기적으로 업데이트될 수 있다.
CNG(230)으로부터의 출력은 텔레통신 시스템에 의해 발신 텔레통신 신호 (112b)로서 텔레통신 교환의 파-엔드 참가자에게 송신될 수 있다. 발신 텔레통신 신호로부터 직접 노이즈 입력을 제거함으로써, 사용자의 파-엔드 통신자는 훨씬 더 높은 신호 대 잡음비, 통화 품질 및 스피치 명료성을 제공받을 수 있다.
텔레통신 교환의 파-엔드 참가자에서 니어-엔드 스피치 명료성을 향상시키는 것으로 도시되고 설명되었지만, 노이즈 제거 시스템 (128)은 임의의 통신 교환의 파-엔드에서 니어-엔드 스피치 명료성을 향상시키기 위해 이용될 수 있다. 예를 들어, 노이즈 제거 시스템 (128)은 가상 퍼스널 어시스턴트 (VPA) 애플리케이션과 관련하여 파-엔드 (즉, 가상 퍼스널 어시스턴트)에서의 스피치 인식을 최적화하기 위해 사용될 수 있다. 따라서, VPA와의 통신 교환의 니어-엔드 스피치로부터 백그라운드 (원치 않는) 노이즈가 유사하게 억제되거나 제거될 수 있다.
도 3은 파-엔드 텔레통신을 위한 노이즈 제거 방법 (300)을 도시한 간략화된 예시적인 흐름도이다. 단계 (305)에서, 제 1 마이크로폰 어레이 (124)와 같은 마이크로폰 어레이에 의해 노이즈 제거 시스템 (128)에서 니어-엔드 스피치가 수신될 수 있다. 한편, 노이즈 제거 시스템 (128)은 단계 (310)에서 제공되는 바와 같이, 인포테인먼트 시스템 (116)으로부터의 예측 가능한 노이즈 및/또는 제 2 마이크로폰 어레이 (126)로부터의 예측할 수 없는 노이즈와 같은 원치 않는 소스로부터 오디오 입력 스트림을 수신할 수 있다. 니어-엔드 스피치는 텔레통신 교환의 파-엔드 참가자에 의한 수신을 위해 발신 텔레통신 신호 (112b)로 프로세싱될 수 있다. 따라서, 단계 (315)에서, 니어-엔드 스피치 신호는 에코가 이미 존재한 후에 에코를 제거함으로써 음성 품질을 개선하기 위해 에코 제거 동작을 진행할 수 있다. 상기에서 설명된 바와 같이, 에코 제거는 먼저 송신되거나 수신된 신호에 약간의 지연으로 다시 나타나는 원래 송신된 신호를 인식하는 단계를 수반한다. 이 에코가 인식되면, 송신 또는 수신된 신호에서 에코를 차감하여 에코가 제거될 수 있다.
니어-엔드 스피치 신호는 단계 (310)에서 수신된 노이즈 입력 및 파-엔드 참가자를 위한 착신 텔레통신 신호와 함께 노이즈 억제기에서 수신될 수 있다 (단계 320). 노이즈 제거 동안, 단계 (325)에서 제공되는 바와 같이, 노이즈는 니어-엔드 스피치 신호로부터 제거되거나 억제될 수 있다. 단계 (330)에서, 니어-엔드 스피치 신호에서의 스피치의 명료성은 불필요한 소리에 의해 마스킹의 효과를 감소 또는 제거함으로써 복원될 수 있다. 그런 다음, 단계 (335)에서 제공되는 바와 같이, 니어-엔드 스피치 신호는 착신 텔레통신 신호를 사용하여 에코 억제를 진행할 수 있다. 상기에서 설명된 바와 같이, 에코 제거와 같은 에코 억제는 에코가 생성되는 것을 방지하거나 또는 이미 존재한 후에 제거하여 음성 품질을 향상시키는 전화통신(telephony) 방법이다. 니어-엔드 스피치 신호는 발신 텔레통신 신호로서 텔레통신 네트워크를 통해 파-엔드 참가자 (단계 345)로 송신되기 전에 단계 (340)에서 추가적인 오디오 필터링을 경험할 수 있다. 한편, 착신 텔레통신 신호는 스피커를 통해 차량 캐빈에서 재생될 수 있다 (단계 (350)).
도 4는 본 개시의 하나 이상의 실시예들에 따른 차량 (104)의 캐빈 (120) 내의 예시적인 마이크로폰 배치를 예시한다. 예를 들어, 니어-엔드 스피치를 픽업하기 위한 제 1 마이크로폰 어레이 (124)로부터의 제 1 마이크로폰 (124a)은 하나 이상의 헤드 레스트 (410)에 내장될 수 있다. 노이즈를 픽업하기 위한 제 2 마이크로폰 어레이 (126)로부터의 제 2 마이크로폰 (126a)은 또한 하나 이상의 헤드 레스트 (410), 헤드 라이너 (미도시) 등에 내장될 수 있다. 도시된 바와 같이, 가능한 한 사용자의 입 근처에서 차량 캐빈 (120)에 대해 승객의 내부를 향해 위치된 마이크로폰은 차량 캐빈에 대해 승객의 외부에 위치된 마이크로폰에 비해 신호의 반사 에너지를 최소화할 수 있다. 이는 차량 캐빈에 대해 승객의 외부에 위치된 마이크로폰이 차량 캐빈 (120)을 둘러싸는 유리와 같은 반사 표면 (412)으로부터 더 많은 반사 에너지를 수신할 수 있기 때문이다. 니어-엔드 스피치 신호에서 반사 에너지를 최소화하면 텔레통신의 파-엔드에서 스피치 명료성을 증가시킬 수 있다. 도 4에 도시된 마이크로폰의 배치 및/또는 위치는 단지 예일 뿐이다. 마이크 어레이의 정확한 위치는 차량 내부의 경계 및 커버리지 면적에 따라 다르다.
도 5는 차량용 헤드 레스트 기반 텔레통신 시스템을 위한 예시적인 셋업을 예시한다. 제 1 전방 대면(forward-facing) 마이크로폰 어레이 (502)는 텔레통신 교환의 니어-엔드 스피치를 수신하기 위해 전방 승객 헤드 레스트 (506)의 프론트 (504) 근처에 배치될 수 있다. 제 2 후방 대면 마이크로폰 어레이 (508)는 백그라운드 스피치를 포함하는 노이즈를 수신하기 위해 전방 승객 헤드 레스트 (506)의 백(back) (510) 근처에 배치될 수 있다. 도 6은 차량용 헤드 레스트 기반 텔레통신 시스템에 대한 다른 예시적인 셋업을 예시한다. 제 1 전방 대면 마이크로폰 어레이 (602)는 텔레통신 교환의 니어-엔드 스피치를 수신하기 위해 전방 승객 헤드 레스트 (606)의 프론트(front) (604) 근처에 배치될 수 있다. 제 2 전방 대면 마이크로폰 어레이 (608)는 백그라운드 스피치를 포함하는 노이즈를 수신하기 위해 후방 승객 헤드 레스트 (612)의 프론트 (610) 근처에 배치될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 도 5 및 6에 도시된 마이크로폰 어레이의 정확한 위치는 차량 내부의 경계 및 커버리지 면적에 의존할 것이다.
예시적인 실시예가 상기에서 설명되었지만, 이들 실시예는 본 발명의 모든 가능한 형태를 설명하도록 의도된 것은 아니다. 오히려, 본 출원에서 사용된 단어는 제한이 아니라 설명의 단어이며, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경이 이루어질 수 있음이 이해된다. 추가적으로, 다양한 구현 실시예의 특징은 본 발명의 추가 실시예를 형성하기 위해 결합될 수 있다.

Claims (20)

  1. 차량용 노이즈 제거 시스템으로서,
    차량의 캐빈(cabin)에 위치하며, 통신 교환의 니어-엔드(near-end) 참가자로부터의 니어-엔드 스피치를 검출하고 상기 니어-엔드 스피치를 나타내는 니어-엔드 스피치 신호를 생성하도록 구성된 제 1 마이크로폰 어레이;
    상기 캐빈 내에 위치되고, 상기 차량의 캐빈에 존재하는 노이즈를 검출하고 상기 노이즈를 나타내는 노이즈 신호를 생성하도록 구성된 제 2 마이크로폰 어레이; 및
    디지털 신호 프로세서로서,
    상기 니어-엔드 스피치 신호 및 상기 노이즈 신호를 수신하고;
    상기 노이즈 신호에 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호에서 노이즈를 억제하고; 및
    노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 생성하도록 구성된, 상기 디지털 신호 프로세서를 포함하는, 노이즈 제거 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 디지털 신호 프로세서는 상기 차량의 캐빈에서 스피커에 의해 재생될 오디오를 나타내는 인포테인먼트 오디오 신호를 수신하고, 상기 노이즈 신호 및 상기 인포테인먼트 오디오 신호에 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호에서의 노이즈를 억제하도록 추가로 구성된, 노이즈 제거 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 디지털 신호 프로세서와 통신하고, 상기 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 수신하고 발신 텔레통신 신호를 상기 통신 교환의 파-엔드(far-end) 참가자에게 송신하도록 추가로 구성된, 노이즈 제거 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 디지털 신호 프로세서는 상기 텔레통신 시스템에 통합되는, 노이즈 제거 시스템.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 디지털 신호 프로세서는 상기 텔레통신 시스템으로부터 별개의 컴포넌트인, 노이즈 제거 시스템.
  6. 제 3 항에 있어서, 상기 텔레통신 시스템은 상기 통신 교환의 파-엔드 참가자로부터 수신된 파-엔드 스피치를 나타내는 착신 텔레통신 신호를 생성하도록 구성되며, 상기 디지털 신호 프로세서는 상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 상기 니어-엔드 스피치를 프로세싱하도록 추가로 구성된, 노이즈 제거 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 니어-엔드 스피치 신호는 상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 에코 제거를 경험하는, 노이즈 제거 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호는 상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 에코 억제를 경험하는, 노이즈 제거 시스템.
  9. 텔레통신 시스템의 파-엔드에서 차량으로부터 캐빈내(in-cabin) 노이즈를 제거하는 방법으로서,
    제 1 마이크로폰으로부터 니어-엔드 스피치 신호를 수신하는 단계로서, 상기 니어-엔드 스피치 신호는 텔레통신 교환의 니어-엔드 참가자로부터의 니어-엔드 스피치를 나타내는, 상기 니어-엔드 스피치를 수신하는 단계;
    상기 차량의 캐빈에 존재하는 노이즈를 나타내는 노이즈 신호를 제 2 마이크로폰으로부터 수신하는 단계;
    노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 획득하기 위해 상기 노이즈 신호에 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호에서 노이즈를 억제하는 단계; 및
    상기 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 상기 텔레통신 시스템으로 송신하여 상기 니어-엔드 스피치를 발신 텔레통신 신호로서 상기 텔레통신 교환의 파-엔드 참가자에게 통신하는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 차량의 캐빈에서 스피커에 의해 재생될 오디오를 나타내는 인포테인먼트 오디오 신호를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 니어-엔드 스피치 신호의 노이즈를 억제하는 것은 상기 노이즈 신호 및 상기 인포테인먼트 오디오 신호에 기초하는, 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 텔레통신 교환의 파-엔드 참가자로부터 수신된 파-엔드 스피치를 나타내는 착신 텔레통신 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호를 프로세싱하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  12. 제 11 항에 있어서 상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호를 프로세싱하는 단계는 상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호에서 에코를 제거하는 단계를 포함하는, 방법.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호를 프로세싱하는 단계는 상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 상기 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호에서 에코를 억제하는 단계를 포함하는, 방법.
  14. 차량으로부터 캐빈내 노이즈를 제거하기 위한 디지털 신호 프로세서로서 상기 디지털 신호 프로세서는,
    제 1 마이크로폰 어레이로부터 제 1 오디오 신호를 수신하고 니어-엔드 스피치 신호를 생성하도록 구성된 제 1 빔 성형기(beamformer)로서, 상기 제 1 오디오 신호는 통신 교환의 니어-엔드 참가자로부터의 니어-엔드 스피치를 나타내는, 상기 제 1 빔 성형기;
    제 2 마이크로폰 어레이로부터 제 2 오디오 신호를 수신하고 노이즈 신호를 생성하도록 구성된 제 2 빔 성형기로서, 상기 제 2 오디오 신호는 상기 차량의 캐빈에 존재하는 노이즈를 나타내는, 상기 제 2 빔 성형기; 및
    상기 니어-엔드 스피치 신호 및 상기 노이즈 신호를 수신하고, 상기 노이즈 신호에 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호에서의 노이즈를 억제함으로써 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 생성하도록 구성된 노이즈 억제기;를 포함하는, 디지털 신호 프로세서.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 노이즈 억제기는 상기 차량의 캐빈 내의 스피커에 의해 재생될 오디오를 나타내는 인포테인먼트 오디오 신호를 수신하고 상기 노이즈 신호 및 상기 인포테인먼트 오디오 신호에 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호의 노이즈를 억제함으로써 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호를 생성하도록 추가로 구성된, 디지털 신호 프로세서.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호는 텔레통신 시스템에 의해 상기 통신 교환의 파-엔드 참가자와 통신하기 위해 발신 텔레통신 신호로 변환되는, 디지털 신호 프로세서.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 니어-엔드 스피치 신호 및 상기 통신 교환의 파-엔드 참가자로부터 수신된 파-엔드 스피치를 나타내는 착신 텔레통신 신호를 수신하고, 상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 상기 니어-엔드 스피치 신호로부터 라인 또는 음향 에코를 제거하도록 구성된 에코 제거기를 더 포함하는, 디지털 신호 프로세서.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 착신 텔레통신 신호는 상기 에코 제거기에 의해 수신되기 전에 디지털 방식으로 프로세싱된, 디지털 신호 프로세서.
  19. 제 14 항에 있어서, 상기 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호 및 상기 통신 교환의 파-엔드 참가자로부터 수신된 파-엔드 스피치를 나타내는 착신 텔레통신 신호를 수신하고, 상기 착신 텔레통신 신호에 부분적으로 기초하여 상기 노이즈 억제된 니어-엔드 스피치 신호로부터 라인 및/또는 음향 에코를 제거하도록 구성된 에코 억제기를 더 포함하는, 디지털 신호 프로세서.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 착신 텔레통신 신호는 상기 에코 억제기에 의해 수신되기 전에 디지털 방식으로 프로세싱되는, 디지털 신호 프로세서.
KR1020207018291A 2017-12-29 2018-12-27 파-엔드 텔레통신을 위한 음향 캐빈내 노이즈 제거 시스템 KR20200101363A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201762612252P 2017-12-29 2017-12-29
US62/612,252 2017-12-29
PCT/IB2018/060656 WO2019130239A1 (en) 2017-12-29 2018-12-27 Acoustical in-cabin noise cancellation system for far-end telecommunications

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20200101363A true KR20200101363A (ko) 2020-08-27

Family

ID=65352052

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020207018291A KR20200101363A (ko) 2017-12-29 2018-12-27 파-엔드 텔레통신을 위한 음향 캐빈내 노이즈 제거 시스템

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20200372926A1 (ko)
EP (1) EP3732679A1 (ko)
JP (1) JP2021509782A (ko)
KR (1) KR20200101363A (ko)
CN (1) CN111527543A (ko)
WO (1) WO2019130239A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3947289A1 (en) 2019-04-26 2022-02-09 Access Business Group International Llc Water treatment system
CN110767247B (zh) * 2019-10-29 2021-02-19 支付宝(杭州)信息技术有限公司 语音信号处理方法、声音采集装置和电子设备
CN115428067A (zh) * 2020-04-17 2022-12-02 哈曼国际工业有限公司 用于提供个性化虚拟个人助理的***和方法
CN113362845B (zh) * 2021-05-28 2022-12-23 阿波罗智联(北京)科技有限公司 声音数据降噪方法、装置、设备、存储介质及程序产品
CN114550740B (zh) * 2022-04-26 2022-07-15 天津市北海通信技术有限公司 噪声下的语音清晰度算法及其列车音频播放方法、***
CN114979344A (zh) * 2022-05-09 2022-08-30 北京字节跳动网络技术有限公司 回声消除方法、装置、设备及存储介质

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060147063A1 (en) * 2004-12-22 2006-07-06 Broadcom Corporation Echo cancellation in telephones with multiple microphones
EP1830348B1 (en) * 2006-03-01 2016-09-28 Nuance Communications, Inc. Hands-free system for speech signal acquisition
US8219394B2 (en) * 2010-01-20 2012-07-10 Microsoft Corporation Adaptive ambient sound suppression and speech tracking
EP3462452A1 (en) * 2012-08-24 2019-04-03 Oticon A/s Noise estimation for use with noise reduction and echo cancellation in personal communication

Also Published As

Publication number Publication date
EP3732679A1 (en) 2020-11-04
CN111527543A (zh) 2020-08-11
US20200372926A1 (en) 2020-11-26
WO2019130239A1 (en) 2019-07-04
JP2021509782A (ja) 2021-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20200101363A (ko) 파-엔드 텔레통신을 위한 음향 캐빈내 노이즈 제거 시스템
JP6580758B2 (ja) 車両の音声プラットホームにおける電話および娯楽オーディオの管理
US9711131B2 (en) Sound zone arrangement with zonewise speech suppression
EP3410431B1 (en) Low-latency multi-driver adaptive noise canceling (anc) system for a personal audio device
JP7312180B2 (ja) 遠端電気通信のための車室内音響雑音消去システム
US11729549B2 (en) Voice ducking with spatial speech separation for vehicle audio system
CN105304089B (zh) 虚拟的遮蔽方法
US20080021706A1 (en) Speech distribution system
JP2002502193A (ja) 適応型ビーム形成器用キャリブレーション信号の生成
JP2007312364A (ja) 音響信号処理における均等化
US10299027B2 (en) Headset with reduction of ambient noise
US10013966B2 (en) Systems and methods for adaptive active noise cancellation for multiple-driver personal audio device
Linhard et al. Passenger in-car communication enhancement
US11438695B1 (en) Beamforming techniques for acoustic interference cancellation
US20210243582A1 (en) Main unit, system and method for an infotainment system of a vehicle