用于卷积盲源分离的方法和设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102903368A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102903368A(43)申请公布日2013.01.30(21)申请号201110226040.4(22)申请日2011.07.29(71)申请人杜比实验室特许公司地址美国加利福尼亚州(72)发明人孙学京(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人杜诚陈炜(51)Int.Cl.G10L21/028(2013.01)权利要求书权利要求书4页4页说明书说明书1414页页附图附图33页(54)发明名称用于卷积盲源分离的方法和设备(57)摘要描述了用于卷积盲源分离的方法和设备。将多个输入信号中的每一个变换至频域中。通过对至少依赖于解混滤波器的系数的代价函数进行梯度下降过程，计算对应于频率区间的解混滤波器的系数的值。在梯度下降过程的每一迭代中，调整用于计算解混滤波器的相同系数的值的梯度项，以改进频率区间上的梯度项的平滑度。关于频率区间中的每一个，通过经由各个解混滤波器对经变换的输入信号进行滤波而估计源信号，其中各个解混滤波器是用系数的计算出的值来配置的。将各个频率区间上的估计的源信号变换至时域。该代价函数适合于评估所估计的源信号之间的去相关性。CN1029368ACN102903368A权利要求书1/4页1.一种进行卷积盲源分离的方法，包括：将多个输入信号中的每一个变换至频域；通过对至少依赖于解混滤波器的系数的代价函数进行梯度下降过程，计算对应于各频率区间的所述解混滤波器的所述系数的值，其中在所述梯度下降过程的每一迭代中，调整用于计算所述解混滤波器的相同系数的值的梯度项，以改进所述频率区间上的所述梯度项的平滑度；关于所述频率区间中的每一个，通过经由各个解混滤波器对所述经变换的输入信号进行滤波而估计源信号，所述各个解混滤波器是用所述系数的计算出的值来配置的；以及将各个频率区间上的所估计的源信号变换至时域，其中所述代价函数适合于评估所述估计的源信号之间的去相关性。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述多个输入信号的数目为2。3.根据权利要求2所述的方法，其中关于所述频率区间中的每一个，根据以下方法之一计算当前迭代中使用的梯度项：以及其中，μ1和μ2为步长函数，为用于计算系数W12的值的梯度项，为用于计算系数W21的值的梯度项，X1和X2分别为前次迭代中的经变换的输入信号，Y1为所述前次迭代中估计为x1-w12x2的源信号，Y2为所述前次迭代中估计为x2+w21x1的源信号，且＊表示复共轭。4.根据权利要求2所述的方法，其中关于所述频率区间中的每一个，将当前迭代中使用的梯度项计算为：其中，μ1和μ2为步长函数，为用于计算系数W12的值的梯度项，为用于计算系数W21的值的梯度项，Y1为前次迭代中估计为x1+w12x2的源信号，Y2为所述前次迭代中估计为x2+w21x1的源信号，且＊表示复共轭。5.根据权利要求1所述的方法，其中关于所述频率区间中的每一个，所述值的所述计算包括：确定所述解混滤波器是否处于发散状态；如果所述解混滤波器处于所述发散状态，则采用前次迭代中计算的梯度项作为当前迭2CN102903368A权利要求书2/4页代中使用的梯度项；以及如果所述解混滤波器未处于所述发散状态，则计算当前迭代中使用的梯度项。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述调整包括：关于所述系数中的每一个，将用于计算所述系数的、所述频率区间上的所述梯度项变换为长度T的时域滤波器；对该时域滤波器的位于超过第一阈值的时间索引处的系数进行去加重，所述第一阈值小于所述长度T；以及通过长度T的变换而将该时域滤波器的系数从时域变换至频域。7.根据权利要求6所述的方法，其中所述系数的所述去加重包括，将所述位于超过所述第一阈值的时间索引处的系数归零，或者相对于该时域滤波器的不位于超过所述第一阈值的时间索引处的系数，减小所述位于超过所述第一阈值的时间索引处的系数。8.根据权利要求6所述的方法，其中根据处于发散状态的所述解混滤波器的比例而在所述梯度下降过程的至少一个迭代中调整所述第一阈值，其中所述比例越高，所述第一阈值越小。9.根据权利要求6所述的方法，其中根据所述平滑度而在所述梯度下降过程的至少一个迭代中调整所述第一阈值，其中如果所述平滑度等于或高于第二阈值，则增加所述第一阈值，而如果所述平滑度低于所述第二阈值，则降低所述第一阈值。10.根据权利要求9所述的方法，其中通过计算相邻频率区间之间的梯度项的相关性且然后将所述相关性进行平均而评估所述平滑度。11.根据权利要求10所述的方法，其中所述第二阈值等于或大于0.5。12.根据权利要求6所述的方法，其中根据所述估计的源信号的频谱一致性而在所述梯度下降过程的至少一个迭代中调整所述第一阈值，其中如果所述一致性等于