麥克風陣列語音增強的方法是通過采用多個麥克風同時進行語音信號采集,從而增加了空間方位的信息,因此有助于提高電子耳蝸在噪聲環境下的言語識別率。鑒于尺寸的限制,電子耳蝸使用的麥克風數量不能太多,從而限制了麥克風陣列形成波束的設計。為了兼顧電子耳蝸尺寸的限制條件并增加信號采集空間方位信息,本文提出了一種采用兩個超薄單指向/全向組合型麥克風(TP)的語音增強和波束形成算法,每個 TP 麥克風均單獨包含兩個聲管用于信號采集,達到了增加整體空間方位信息的目的。本文探討了不同增益向量條件下波束形成的特性和雙麥克風間距對波束的影響,為雙麥克風語音增強技術在電子耳蝸的應用提供有價值的理論分析和工程參數。
麥克風陣列的方法在近年來被逐漸應用在電子耳蝸前端語音增強和提高言語識別率的研究里。該方法通過在空間不同的位置上放置若干麥克風,可以采集包含大量空間位置和方位信息的多通道信號,并形成增強目標信號和抑制干擾信號的特定波束指向模式。該方法更加適合用于電子耳蝸增強面對面交流的應用場景,其應用價值受到越來越多研究人員的關注。本文對麥克風陣列波束形成的原理進行闡述,并對目前文獻中基于麥克風陣列的語音增強技術進行分析,歸納和總結了其中的技術難點和發展趨勢。