信號(hào)處理裝置、信號(hào)處理方法和程序的制作方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】信號(hào)處理裝置、信號(hào)處理方法和程序
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2014年3月12日提交的日本在先專(zhuān)利申請(qǐng)JP2014-048426的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本公開(kāi)涉及信號(hào)處理裝置、信號(hào)處理方法和程序，具體地涉及使用戶能夠同時(shí)執(zhí)行多個(gè)音頻信號(hào)處理功能的信號(hào)處理裝置、信號(hào)處理方法和程序。
【背景技術(shù)】
[0004]最近，一些頭戴式耳機(jī)具有指定的音頻信號(hào)處理功能，諸如減少周?chē)肼暤脑胍羧コδ?例如，參見(jiàn)日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)卦S公開(kāi)2011-254189號(hào)、2005-295175號(hào)和2009-529275 號(hào))。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]已知的具有指定音頻信號(hào)處理功能的頭戴式耳機(jī)使用戶能夠打開(kāi)/關(guān)閉單一的功能，諸如噪聲去除功能并且調(diào)整該功能的作用程度。此外，具有多個(gè)音頻信號(hào)處理功能的頭戴式耳機(jī)使用戶能夠選擇并且設(shè)置功能之一。然而，用戶不能組合地控制多個(gè)音頻信號(hào)處理功能。
[0006]本公開(kāi)已經(jīng)考慮了上面的情況，并且因此期望使得用戶能夠同時(shí)地執(zhí)行多個(gè)音頻信號(hào)處理功能。
[0007]本公開(kāi)的實(shí)施例提供了一種信號(hào)處理裝置，該信號(hào)處理裝置包括:周?chē)曇粜盘?hào)獲取單元、噪聲去除(NC)信號(hào)生成部件、閉塞感消除信號(hào)生成部件以及加法部件。該周?chē)曇粜盘?hào)獲取單元被配置為收集周?chē)曇粢陨芍車(chē)曇粜盘?hào)。該NC信號(hào)生成部件被配置為根據(jù)周?chē)曇粜盘?hào)生成噪聲去除信號(hào)。該閉塞感消除信號(hào)生成部件被配置為根據(jù)周?chē)曇粜盘?hào)生成閉塞感消除信號(hào)。該加法部件被配置為將所生成的噪聲去除信號(hào)和閉塞感消除信號(hào)以指定比例相加。
[0008]本公開(kāi)的另一實(shí)施例提供一種信號(hào)處理方法，包括:收集周?chē)曇粢陨芍車(chē)曇粜盘?hào)；根據(jù)周?chē)曇粜盘?hào)生成噪聲去除信號(hào)；根據(jù)周?chē)曇粜盘?hào)生成閉塞感消除信號(hào)；以及將所生成的噪聲去除信號(hào)和閉塞感消除信號(hào)以指定比例相加。
[0009]本公開(kāi)的又一實(shí)施例提供了一種程序，該程序使計(jì)算機(jī)用作:周?chē)曇粜盘?hào)獲取單元，其被配置為收集周?chē)曇粢陨芍車(chē)曇粜盘?hào)；噪聲去除(NC)信號(hào)生成部件，其被配置為根據(jù)周?chē)曇粜盘?hào)來(lái)生成噪聲去除信號(hào)；閉塞感消除信號(hào)生成部件，其被配置為根據(jù)周?chē)曇粜盘?hào)生成閉塞感消除信號(hào)；以及加法部件，其被配置為將所生成的噪聲去除信號(hào)和閉塞感消除信號(hào)以指定比例相加。
[0010]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，收集周?chē)曇粢陨芍車(chē)曇粜盘?hào)，根據(jù)周?chē)曇粜盘?hào)生成噪聲去除信號(hào)，以及根據(jù)周?chē)曇粜盘?hào)生成閉塞感消除信號(hào)。然后，將所生成的噪聲去除信號(hào)和閉塞感消除信號(hào)以指定比例相加，并且輸出由相加產(chǎn)生的信號(hào)。
[0011]請(qǐng)注意:程序可以經(jīng)由傳輸介質(zhì)或記錄介質(zhì)來(lái)提供。
[0012]信號(hào)處理裝置可以是獨(dú)立的裝置或者可以是組成一個(gè)裝置的內(nèi)部塊。
[0013]根據(jù)本公開(kāi)的實(shí)施例，用戶可以同時(shí)執(zhí)行多個(gè)音頻信號(hào)處理功能。
[0014]請(qǐng)注意:上述效果只是為了說(shuō)明，并且可以產(chǎn)生在本公開(kāi)中描述的任何效果。
[0015]如在附圖中所示的，根據(jù)下面對(duì)本公開(kāi)的最好模式實(shí)施例的詳細(xì)描述，本公開(kāi)的這些和其它目的、特征以及優(yōu)勢(shì)將會(huì)變得更明顯。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是示出根據(jù)本公開(kāi)的頭戴式耳機(jī)的外觀示例的圖；
[0017]圖2是描述閉塞感消除功能的圖；
[0018]圖3是示出頭戴式耳機(jī)的功能配置的框圖；
[0019]圖4是示出信號(hào)處理單元的第一實(shí)施例的配置示例的框圖；
[0020]圖5是描述第一用戶接口的示例的圖；
[0021]圖6是描述第一用戶接口的示例的圖；
[0022]圖7是描述第一音頻信號(hào)處理的流程圖；
[0023]圖8是示出信號(hào)處理單元的第二實(shí)施例的配置示例的框圖；
[0024]圖9是描述第二用戶接口的示例的圖；
[0025]圖10是描述第二用戶接口的示例的圖；
[0026]圖11是描述第三用戶接口的示例的圖；
[0027]圖12是描述第三用戶接口的示例的圖；
[0028]圖13是描述第四用戶接口的示例的圖；
[0029]圖14是描述第四用戶接口的示例的圖；
[0030]圖15是描述第二音頻信號(hào)處理的流程圖；
[0031]圖16是示出分析控制部分的詳細(xì)配置示例的框圖；
[0032]圖17是示出水平檢測(cè)部件的詳細(xì)配置示例的框圖；
[0033]圖18是示出水平檢測(cè)部件的另一詳細(xì)配置示例的框圖；
[0034]圖19是描述基于自動(dòng)控制模式的控制的示例的圖；以及
[0035]圖20是示出根據(jù)本公開(kāi)的計(jì)算機(jī)的實(shí)施例的配置示例的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]接下來(lái)，將要描述用于執(zhí)行本公開(kāi)的模式(下文中稱為實(shí)施例)。請(qǐng)注意:以下面順序進(jìn)行描述。
[0037]1.頭戴式耳機(jī)的外觀示例
[0038]2.頭戴式耳機(jī)的功能框圖
[0039]3.信號(hào)處理單元的第一實(shí)施例
[0040]4.信號(hào)處理單元的第二實(shí)施例
[0041]5.自動(dòng)控制模式的示例
[0042]6.應(yīng)用示例
[0043]7.修改示例
[0044]1.頭戴式耳機(jī)的外觀示例
[0045]圖1是示出根據(jù)本公開(kāi)的頭戴式耳機(jī)的外觀示例的圖。
[0046]如典型的頭戴式耳機(jī)等，在圖1中所示的頭戴式耳機(jī)I從外部音樂(lè)再現(xiàn)裝置等獲取音頻信號(hào)，并且將音頻信號(hào)作為實(shí)際聲音從在殼體2內(nèi)部的揚(yáng)聲器3提供給用戶。
[0047]請(qǐng)注意:由音頻信號(hào)所表示的音頻內(nèi)容的示例包括各種素材，諸如音樂(lè)(音樂(lè)作品)、無(wú)線電廣播、電視廣播、用于英語(yǔ)對(duì)話等的教學(xué)素材、諸如喜劇故事的娛樂(lè)內(nèi)容、視頻游戲聲音、電影聲音以及計(jì)算機(jī)操作聲音，因此音頻信號(hào)沒(méi)有特別地限制。在說(shuō)明書(shū)中，音頻信號(hào)(聽(tīng)覺(jué)信號(hào))不限于根據(jù)人的聲音所生成的聲音信號(hào)。
[0048]頭戴式耳機(jī)I具有麥克風(fēng)4，麥克風(fēng)4在殼體2的指定部分處收集周?chē)曇粢暂敵鲋車(chē)曇粜盘?hào)。
[0049]麥克風(fēng)4可以設(shè)置在頭戴式耳機(jī)I的殼體2的內(nèi)部，或者可以設(shè)置在頭戴式耳機(jī)I的殼體2的外部。如果將麥克風(fēng)4設(shè)置在殼體2的外部，則可以直接將麥克風(fēng)4設(shè)置在殼體2的外部或者可以將麥克風(fēng)4設(shè)置在其它部件處，諸如將頭戴式耳機(jī)I的右殼體和左殼體互相連接的帶部件或者控制頭戴式耳機(jī)I的音量等的控制箱。然而，如果收集接近耳朵的部件的周?chē)曇?，更期望將麥克風(fēng)4設(shè)置在接近耳朵的部分。此外，可以設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)收集周?chē)曇舻柠溈孙L(fēng)4。然而，當(dāng)考慮到在頭戴式耳機(jī)I中設(shè)置麥克風(fēng)4的位置并且事實(shí)上大部分典型的周?chē)曇舸嬖谟诘皖l帶時(shí)，可以只設(shè)置一個(gè)麥克風(fēng)4。
[0050]此外，頭戴式耳機(jī)I具有將指定的音頻信號(hào)處理應(yīng)用到由麥克風(fēng)4收集的周?chē)曇舻墓δ?模式)。特別地，頭戴式耳機(jī)I具有至少四個(gè)音頻信號(hào)處理功能，即，噪聲去除功能、特定聲音加強(qiáng)功能、閉塞感消除功能以及周?chē)曇粼鰪?qiáng)功能。
[0051]噪聲去除功能是生成具有與周?chē)曇舻南辔幌喾吹南辔坏男盘?hào)以去除到達(dá)耳膜的聲波的功能。當(dāng)打開(kāi)噪聲去除功能時(shí)，用戶聽(tīng)到更少的周?chē)曇簟?br>[0052]特定聲音加強(qiáng)功能是減少被認(rèn)為是噪聲(處于特定頻帶的信號(hào))的特定聲音的功能，并且也稱為降噪功能。在實(shí)施例中，特定聲音加強(qiáng)功能被合并為這樣的處理:其中，由周?chē)水a(chǎn)生的聲音之外的聲音(例如，環(huán)境聲音)被認(rèn)為是噪聲并且被減少。因此，當(dāng)特定聲音加強(qiáng)功能打開(kāi)時(shí)，使用戶能夠在聽(tīng)到更少的環(huán)境聲音的同時(shí)滿意地聽(tīng)到由周?chē)水a(chǎn)生的聲音。
[0053]閉塞感消除功能是這樣的功能:由麥克風(fēng)4收集的聲音在被進(jìn)行信號(hào)處理之后輸出，以使用戶能夠以這樣的方式聽(tīng)到周?chē)曇?盡管實(shí)際上他/她戴著頭戴式耳機(jī)1，但是好像他/她根本沒(méi)有戴頭戴式耳機(jī)I或者好像他/她戴著開(kāi)放式耳機(jī)。當(dāng)閉塞感消除功能打開(kāi)時(shí)，使用戶能夠聽(tīng)到周?chē)h(huán)境聲音并且?guī)缀跸袼?她沒(méi)有戴頭戴式耳機(jī)I的正常情況下聽(tīng)到聲音一樣。
[0054]圖2是描述閉塞感消除功能的圖。
[0055]假定用戶在沒(méi)有頭戴式耳機(jī)I的情況下聽(tīng)到的聲源S的特性是H1。另一方面，假定當(dāng)用戶用頭戴式耳機(jī)I來(lái)聽(tīng)聲源S時(shí)由頭戴式耳機(jī)I的麥克風(fēng)4收集的聲源S的特性是H2o
[0056]在這種情況下，如果建立關(guān)系Hl = H2XH3 (表達(dá)式I)的特性H3的信號(hào)處理被應(yīng)用為閉塞感消除處理(功能)，則可以產(chǎn)生這樣的狀態(tài):盡管實(shí)際上用戶戴著頭戴式耳機(jī)1，但是用戶感覺(jué)好像他/她根本沒(méi)有戴頭戴式耳機(jī)I。
[0057]換句話說(shuō)，閉塞感消除功能是這樣的功能:其中，根據(jù)測(cè)量等預(yù)先確定建立關(guān)系H3 = H1/H2的特性H3并且執(zhí)行上述表達(dá)式I的信號(hào)處理。
[0058]周?chē)曇粼鰪?qiáng)功能是在以閉塞感消除功能進(jìn)一步增強(qiáng)周?chē)曇粜盘?hào)的水平的情況下輸出周?chē)曇粜盘?hào)的功能。當(dāng)周?chē)曇粼鰪?qiáng)功能打開(kāi)時(shí)，使用戶能夠聽(tīng)到周?chē)h(huán)境聲音并且聽(tīng)到比用戶沒(méi)有戴頭戴式耳機(jī)I的情況下更大的聲音。周?chē)曇粼鰪?qiáng)功能與助聽(tīng)器的功能類(lèi)似。
[0059]2.頭戴式耳機(jī)的功能框圖
[0060]圖3是示出頭戴式耳機(jī)I的功能配置的框圖。
[0061 ] 除了上述揚(yáng)聲器3和麥克風(fēng)4之外，頭戴式耳機(jī)I還具有ADC (模數(shù)轉(zhuǎn)換器)11、操作單元12、音頻輸入單元13、信號(hào)處理單元14、DAC (數(shù)模轉(zhuǎn)換器)15以及功率放大器16。
[0062]麥克風(fēng)4收集周?chē)曇粢陨芍車(chē)曇粜盘?hào)并且將所生成的周?chē)曇粜盘?hào)輸出至ADC Ilo麥克風(fēng)4用作周?chē)曇粜盘?hào)獲取單元。
[0063]ADC 11將從麥克風(fēng)4輸入的模擬周?chē)曇粜盘?hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)并且將所轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)輸出至信號(hào)處理單元14。在下面的描述中，提供到信號(hào)處理單元14的數(shù)字周?chē)曇粜盘?hào)將被稱為麥克風(fēng)信號(hào)。
[0064]操作單元12接受對(duì)頭戴式耳機(jī)I的用戶操作。例如，操作單元12接受用戶操作，諸如打開(kāi)/關(guān)閉頭戴式耳機(jī)I的電源、控制從揚(yáng)聲器3輸出的聲音的音量、打開(kāi)/關(guān)閉多個(gè)音頻信號(hào)處理功能以及將與所接受的操作對(duì)應(yīng)的操作信號(hào)輸出至信號(hào)處理單元14。
[0065]音頻輸入單元13接受從外部音樂(lè)再現(xiàn)裝置等輸出的音頻信號(hào)(聽(tīng)覺(jué)信號(hào))的輸入。在實(shí)施例中，假定指定的音樂(lè)(音樂(lè)作品)信號(hào)從音頻輸入單元13被輸入，從音頻輸入單元13輸入的音頻信號(hào)在下面的描述中將會(huì)被描述為音樂(lè)信號(hào)。