專利名稱：噪音減小裝置、方法以及用于電子設(shè)備的拾音器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使得在電路中由于風(fēng)通過麥克風(fēng)而造成的噪音減小的噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音器裝置，更具體地涉及在每個預(yù)定周期最小化、選擇和再合成多個麥克風(fēng)信號的噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音器裝置。
背景技術(shù)：
以往為了防止由大無線電廣播或工業(yè)攝像機在戶外拾起的風(fēng)噪音，被稱為阻風(fēng)器的防風(fēng)設(shè)備被附加到可以用氨基申酸乙酯覆蓋麥克風(fēng)或者麥克風(fēng)。代替機械防風(fēng)設(shè)備，用于諸如家用攝像機的移動電子設(shè)備的音頻記錄設(shè)備的內(nèi)部麥克風(fēng)，通?？梢栽O(shè)置電路結(jié)構(gòu)中的防風(fēng)措施以減小尺寸。以往，在這樣的電路結(jié)構(gòu)中的防風(fēng)措施可以包括1、將每個聲音信號的方向性(例如聲場特性和間隔)控制和轉(zhuǎn)換為非立體聲形式；2、衰減包括大量風(fēng)噪音成分的頻帶電平；3、改變聲場產(chǎn)生/計算處理和消除方向性。
這些措施通?？梢詥为毜鼗蚪M合地執(zhí)行。
例如，專利文件1公開了一種拾音裝置，其對包括風(fēng)成分的第一低頻成分進行上述1和2措施并且利用一個信號自動控制其特性，其中該信號可被檢測到包括更大量的風(fēng)噪音成分的第二低頻成分。圖13示出了自動風(fēng)噪音減小電路的整個塊圖，該電路具有在專利文件1中公開的拾起設(shè)備的兩個左/右(下文中被稱為L/R)通道。在圖13中由虛線包圍的部分示出了控制部分的示意性塊圖表。在圖13中，從R麥克風(fēng)1和L麥克風(fēng)2輸入的右音頻信號(下文中被稱為Rch)和左音頻信號(下文中被稱為Lch)，包括模擬音頻信號和風(fēng)噪音信號，它們由模數(shù)轉(zhuǎn)換器(下文中稱為ADC)5和6通過放大器(下文中被稱為AMP)3和4被數(shù)字化轉(zhuǎn)換。然后，Rch側(cè)被作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入到延遲單元(下文中被稱為DL)7和加法器9的負(fù)端子。Lch側(cè)被作為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入到DL8和加法器9的正端子。加法器9計算兩者的差信號分量(L-R)，然后被輸入到低通濾波器(下文中被稱為LPF)10和21。
圖14示出了在一般攝像機中風(fēng)噪音信號的頻率特性例子。風(fēng)噪音信號的電平以1/F特性(其中F是頻率)增加到大約1kHz的較低頻率側(cè)。然而，因為使用的麥克風(fēng)和/或在輸入級與模擬電路連接的耦合電容的特性，在非常低的頻率電平降低，因此具有大約100至200Hz的峰值。此外，因為在麥克風(fēng)附近產(chǎn)生旋渦氣流(可以被稱為卡爾曼旋渦)，所以來自多個麥克風(fēng)的風(fēng)噪音信號接近于同音頻信號較不相關(guān)的隨機信號。因為風(fēng)噪音信號在L和R通道之間沒有相關(guān)性，所以大量的風(fēng)噪音成分從差信號成分(L-R)被提取。LPF21只提取風(fēng)噪音信號，其幾乎不包括來自極低的頻率成分的音頻信號(在由圖13中的虛線包圍的部分中的風(fēng)噪音提取部分33中)。LPF21的輸出被AMP22放大，風(fēng)噪音信號的電平被檢測器(下文中被稱為DET)23檢測(在由圖13中的虛線包圍的部分中的檢測部分34中)。MAKECOEF(控制系數(shù)產(chǎn)生單元)24生成提供到下一級的控制系數(shù)，并且風(fēng)噪音電平檢測信號連同上升/恢復(fù)時間常數(shù)一起被獲得(在由圖13中的虛線包圍的部分中的控制值產(chǎn)生部分35中)。
LPF10能夠通過允許圖14中所示的低頻率風(fēng)噪音波帶通過而提取多數(shù)的風(fēng)噪音信號，并且電平調(diào)整單元11通過利用風(fēng)噪音電平檢測信號控制信號的電平。在這種情況下，電平調(diào)整單元11控制對于大量風(fēng)噪音提供大輸出，也就是當(dāng)風(fēng)噪音電平檢測信號電平為高時。另一方面，沒有風(fēng)噪音，電平調(diào)整單元11將風(fēng)噪音電平檢測信號的電平控制為零并輸出零。然后，加法器12加上電平調(diào)整單元11的輸出和已經(jīng)通過DL7的信號，加法器13從已經(jīng)通過DL8的信號減去電平調(diào)整單元11的輸出(在由圖13中的虛線包圍的部分中的第一控制部分31中)。
計算的含義可以由下式表達Ra＝(Rs+Rw)+0.5(Lw-Rw)＝Rs+0.5(Lw+Rw) [EQ1]La＝(Ls+Lw)-0.5(Lw-Rw)＝Ls+0.5(Lw+Rw) [EQ2]其中Ra是加法器12的輸出，La是加法器13的輸出，Ls是Lch的音頻信號，Lw是其風(fēng)噪音信號，Rs是Rch的音頻信號，Rw是其風(fēng)噪音信號，電平調(diào)整單元11的輸出/輸入比被限定為最大風(fēng)噪音的0.5倍。
換句話說，大風(fēng)噪音信號Rw和Lw導(dǎo)致(Lw+Rw)成分，其是非立體聲信號。當(dāng)風(fēng)噪音信號Rw和Lw為零時，相應(yīng)音頻信號Rs和Ls被輸出。因為和音頻信號相比缺少通道間相關(guān)性，所以風(fēng)噪音信號能夠被作加法運算以被大量減小。因為DL7和8在主線側(cè)通過LPF10補償了延遲，所以在加法器12和13中的信號定時的同步進一步增加了減小效果。加法器12和13的輸出分別被輸入到DL15和16，并且被輸入到加法器14中且在其中相加。該輸出被輸入到LPF17。LPF17具有類似LPF10的波帶設(shè)定以提取風(fēng)噪音波帶。
在電平調(diào)整單元18中，LPF17的輸出由風(fēng)噪音電平檢測信號進行電平控制。隨著大量的風(fēng)噪音，即當(dāng)風(fēng)噪音檢測信號的電平為高時，該輸出被控制變大；當(dāng)沒有風(fēng)噪音，風(fēng)噪音電平檢測信號的電平為零時，該輸出被控制為零。加法器19從已經(jīng)通過DL15的信號中減去電平調(diào)整單元18的輸出。加法器20從已經(jīng)通過DL16的信號中減去電平調(diào)整單元18的輸出(在圖13中的第二控制單元32中)。
計算的含義可以由下式表達Rb＝Rs+0.5(Lw+Rw)-0.5(Lw+Rw)＝Rs [EQ3]Lb＝Ls+0.5(Lw+Rw)-0.5(Lw+Rw)＝Ls [EQ4]其中Rb是加法器19的輸出，Lb是加法器20的輸出，電平調(diào)整單元18的輸出/輸入比被限定為基于EQ1和EQ2的最大風(fēng)噪音的0.5倍。
因此，風(fēng)噪音信號Rw和Lw被消除，僅可獲得音頻信號Rs和Ls。因為DL15和16在主線側(cè)通過LPF17補償了延遲，所以在加法器19和20中的信號定時的同步進一步增加了減小效果。因此，加法器19和20輸出減小了風(fēng)噪音信號的音頻信號，然后，例如在攝像機中，該音頻信號被輸入到記錄信號處理，并且與分開來制作的視頻信號一起被記錄在諸如磁帶的記錄介質(zhì)中。
在專利文件2中公開的用于音頻信號的麥克風(fēng)裝置、再生音頻信號處理裝置和風(fēng)噪音減小裝置中，對來自專利文件1中公開的拾音裝置的檢測部分的檢測信號提供最小的削波電平和最大的限幅電平。專利文件2公開了一種麥克風(fēng)，即使當(dāng)左右通道音頻信號的不相關(guān)成分的量增加時，該麥克風(fēng)也可以安全地減小僅來自L/Rch的音頻信號的風(fēng)噪音信號。不相關(guān)的成分可以由風(fēng)噪音減小電路的先前電路中的L/Rch電路的特性的不平衡產(chǎn)生，該風(fēng)噪音減小電路可基于來自多個麥克風(fēng)的多個音頻信號、用于拾起的麥克風(fēng)的形式、環(huán)境風(fēng)防止設(shè)備(例如海綿和金屬絲網(wǎng))的形式和所附方法、麥克風(fēng)之間的間隔的差異以及從多個麥克風(fēng)拾起的音頻信號通過立體聲轉(zhuǎn)換處理電路到L/Rch音頻信號的轉(zhuǎn)換，而減小包括在L/Rch的音頻信號中的風(fēng)噪音。
專利文件3公開了一種風(fēng)噪音減小方法及其裝置，其檢測在由一個通道麥克風(fēng)拾音中的風(fēng)成分的1/f波動的同步性，并且通過利用上述第二措施自動地消弱低頻電平。專利文件4公開了一種拾音裝置和立體聲轉(zhuǎn)換方法，在立體聲場產(chǎn)生處理中其將波帶分成包括風(fēng)噪音成分的波帶和其他的波帶，并且更多地根據(jù)風(fēng)噪音的檢測(上述第三個措施)改變在包括風(fēng)噪音成分的波帶中執(zhí)行的立體聲場產(chǎn)生處理。專利文件4還公開了自動風(fēng)噪音減小裝置和方法，其執(zhí)行自動風(fēng)噪音減小處理，該處理適應(yīng)在由三個或更多個通道麥克風(fēng)的拾起中的多通道聲場產(chǎn)生處理(上述的第一和第二措施)。
專利文件5公開了一種音頻處理電路裝置，其可以僅消弱不必要的風(fēng)噪音成分而不減小被拾起的音頻的低頻成分。圖15示出了專利文件5中公開的音頻處理電路裝置。在圖15中，右中心Rch和左中心Lch的音頻Rs和Ls以及風(fēng)噪音Lw和Rw，分別被輸入到Rch麥克風(fēng)201和Lch麥克風(fēng)202。
在LPF結(jié)構(gòu)中Rch通過AMP203連接到允許低頻通過的模擬延遲電路205，同時用于左音頻信號的Lch通過AMP204連接到模擬延遲電路206。AMP203的輸出和延遲電路206的輸出連接到減法電路207進行減法運算處理。AMP204的輸出和和延遲電路205的輸出連接到減法電路208進行減法運算處理?；旧锨依硐氲?，右音頻僅被輸入到右麥克風(fēng)201，同時左音頻僅被輸入到左麥克風(fēng)202。然而，因為左右麥克風(fēng)202和201的性能，在彼此相對側(cè)上的音頻信號可以在拾起中被混合。特別地，全向麥克風(fēng)的使用可以導(dǎo)致形成略微的不同，并且因此無法檢測立體聲。因此，具有這種結(jié)構(gòu)的音頻處理裝置200，利用由兩個左右麥克風(fēng)202和201拾起的音頻信號的相位差以延遲和減去來自彼此的麥克風(fēng)的音頻信號輸出。因此，混合且被拾起的信號成分被消弱，并且可以提高通道間隔。
如果風(fēng)噪音成分Rw與右麥克風(fēng)201的Rch音頻信號Rs混合，并且風(fēng)噪音成分Lw與左麥克風(fēng)202的Lch音頻信號Ls混合，則輸入到右麥克風(fēng)201的聲音是Rs+Rw，其由AMP203放大。然而，因為信號成分沒有改變，所以AMP203的輸出仍然是Rs+Rw。另一方面，輸入到左麥克風(fēng)202的聲音是Ls+Lw，其由AMP204放大。然而，因為信號成分沒有改變，所以AMP204的輸出仍然是Ls+Lw。實際上，這些信號被輸入到減法電路207和208以及延遲電路205和206。
在此，當(dāng)使用用作延遲電路205和206的LPF時，被輸入到延遲電路205的音頻信號Rs+Rw的右信號Rs可以被分開看作右音頻低頻成分RsL和右音頻高頻成分RsH。換句話說，延遲電路205輸出(RsL+RsH)+Rw，同時輸出Ls+Lw，即延遲電路206的輸入是(LsL+LsH)+Lw。然而，因為延遲電路205和206是LPF，所以延遲電路205和206沒有衰減地輸出音頻低頻成分，但是減少較高的頻率成分。因此，輸出是LR+HR+WR和LL+HL+WL，其中，延遲的RsL和LsL是LR和LL，高頻成分已經(jīng)減少的RsH和LsH是HR和HL。
因此，信號RsL+RsH+Rw-(LL+HL+WL)被輸入到減法電路207，該電路輸出信號a。該輸出信號a可以表達為a＝(RsL-LL)+(RsH-HL)+(Rw-WL) [EQ5]因為EQ5的第一和第二項是音頻信號，所以該輸出信號a可以被處理為具有相位差的音頻信號的合成信號。另一方面，因為由于麥克風(fēng)201和202的結(jié)構(gòu)因素而會產(chǎn)生風(fēng)噪音成分并且其主要包括漩渦氣流成分，所以由左右麥克風(fēng)201和202拾起的風(fēng)噪音彼此無關(guān)，不能被處理為合成信號。因此，在減法電路207的EQ5中的輸出信號a和減法電路208的輸出信號b可以表達為a＝RL′+RH′+(Rw-WL) [EQ6]b＝LL′+LH′+(Lw-WR) [EQ7]其中(RsL-LL)＝RL′和(RsH-HL)＝RH′在LPF210和HPF209中輸出信號a被分成高頻成分和低頻成分。LPF210的輸出信號c是Rch低頻成分的音頻信號RL′+(Rw-WL)，而HPF209的輸出信號e是RH′。LPF210的輸出信號c被輸入到加法器213和開關(guān)214的固定觸點A。在LPF211和HPF212中輸出信號b被分成高頻成分和低頻成分。LPF211的輸出信號d是Lch低頻成分的音頻信號LL′+(Lw-WR)，而HPF212的輸出信號f是LH′。LPF211的輸出信號d被輸入到加法器213和開關(guān)214的固定觸點D。所示的信號g是不包括風(fēng)噪音成分的Rch和Lch低頻成分的合成信號，為RL′+(Rw-WL)+LL′+(Lw-WR)。風(fēng)噪音成分是(RW+LW)-(WL+WR)，并且因為不一致而被減小。顯然，剩下的成分是輸入音頻信號的低頻成分的合成信號RL′+LL′。連接到可移動電樞的輸出端E和F，選擇性地輸出來自觸點A或B的信號或者來自觸點D或C的信號，其中該可移動電樞在開關(guān)214的固定觸點A和B以及固定觸點C和D之間切換。根據(jù)開關(guān)214的固定觸點A、B、C或D切換和選擇輸入的信號c、g或d，從開關(guān)214輸出端E和F輸出的信號j和k可以從加法器215和216輸出到輸出端217和218。
因此，響應(yīng)于通過操作開關(guān)214取消減小風(fēng)噪音成分的效果的指示，開關(guān)214將輸出端E連接到觸點A，將輸出端F連接到觸點D，從而導(dǎo)致沒有風(fēng)噪音減小效果。響應(yīng)于通過操作開關(guān)214激活減小風(fēng)噪音成分的效果的指示，開關(guān)214將輸出端E連接到觸點B，將輸出端F連接到觸點C，從而導(dǎo)致最大的風(fēng)噪音減小效果。換句話說，通過由開關(guān)214執(zhí)行切換操作，風(fēng)噪音減小效果可根據(jù)需要間歇性地切換和選擇。
專利文件1至4中公開的技術(shù)是利用上述技術(shù)措施的所有風(fēng)噪音減小處理。以及，隨著未來電視廣播的高清晰度TV的展開，高清晰度記錄和/或播放將在家庭中更簡易地實現(xiàn)，需要一種小型但能進行高質(zhì)量錄音的拾音系統(tǒng)。對于被拾起的音頻的低頻成分，在專利文件5中公開的音頻處理裝置具有一電路，該電路用于在風(fēng)噪音減小期間提高在被轉(zhuǎn)換為非立體聲的前一階段中的立體聲分離(即，低頻信號RL′+LL′是非立體聲信號)。
專利文件1專利No.3593860專利文件2JP-A-2001-186585專利文件3JP-A-2001-352594專利文件4JP-A-2003-299183專利文件5JP-A-10-32894發(fā)明內(nèi)容因此，期望提供一種噪音減小裝置，方法和程序以及用于電子裝置的拾音裝置，其能夠通過以最小標(biāo)準(zhǔn)(最小化)適當(dāng)?shù)卦诿總€預(yù)定時間周期選擇來自多個麥克風(fēng)信號、并且作為一種風(fēng)噪音減小方法再合成，特別適合于例如緊密地包含在近來家庭數(shù)字?jǐn)z像機中的多個麥克風(fēng)錄音，比在以往中的措施更大程度地將風(fēng)噪音最小化。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，提供一種噪音減小裝置，包括從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入部分；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取部分；計算來自多波帶提取部分的信號的平均值的計算部分；在來自多波帶提取部分的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的多個第一電平檢測部分；在來自計算部分的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的第二電平檢測部分；選擇部分，在每個預(yù)定時間周期在由所述多個第一電平檢測部分和第二電平檢測部分檢測的電平值中選擇具有最低電平值的信號；限制來自選擇部分的信號的波帶的波帶限制部分；波帶合成部分，對每個音頻通道將來自波帶限制部分的信號和不是由多個波帶提取部分提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成部分的輸出是音頻通道輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種噪音減小裝置，包括從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入部分；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取部分；計算來自多波帶提取部分的信號的平均值的計算部分；在來自多波帶提取部分的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的多個第一電平檢測部分；在來自計算部分的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的第二電平檢測部分；選擇部分，在每個音頻通道和在每個預(yù)定時間周期在來自所述多個第一電平檢測部分的電平值和來自第二電平檢測部分的電平值中選擇具有較低電平值的信號；限制來自選擇部分的信號的波帶的多個波帶限制部分；波帶合成部分，對每個音頻通道將來自多個波帶限制部分的信號和不是由多個波帶提取部分提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成部分的輸出是音頻通道輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種噪音減小方法，包括以下步驟輸入來自多個音頻通道的多個音頻信號；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶；計算來自多波帶提取步驟的信號的平均值；在來自多波帶提取步驟的信號的預(yù)定時間周期檢測第一信號電平；在來自計算平均值步驟的預(yù)定時間周期檢測信號中第二信號電平；在每個預(yù)定時間周期在由所述第一信號電平檢測步驟和第二信號電平檢測步驟檢測的電平值中選擇具有最低電平值的信號；限制來自選擇步驟的信號的波帶；對每個音頻通道將來自波帶限制步驟的信號和不是由多個波帶提取步驟提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成步驟的輸出是音頻通道輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種噪音減小方法，包括以下步驟輸入來自多個音頻通道的多個音頻信號；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶；計算來自多波帶提取步驟的信號的平均值；在來自多波帶提取步驟的信號的預(yù)定時間周期檢測第一信號電平；在來自計算平均值步驟的預(yù)定時間周期檢測信號第二信號電平；在每個音頻通道和在每個預(yù)定時間周期在由所述第一信號電平檢測步驟和第二信號電平檢測步驟檢測的電平值之間選擇具有較低電平值的信號；限制來自選擇步驟的信號的多個波帶；對每個音頻通道將來自多波帶限制步驟的信號和不是由多個波帶提取步驟提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成步驟的輸出是音頻通道輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種噪音減小程序，包括從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入部分；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取部分；計算來自多波帶提取部分的信號的平均值的計算部分；在來自多波帶提取部分的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的多個第一電平檢測部分；在來自計算部分的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的第二電平檢測部分；選擇部分，在每個預(yù)定時間周期在由所述多個第一電平檢測部分和第二電平檢測部分檢測的電平值中選擇具有最低電平值的信號；限制來自選擇部分的信號的波帶的波帶限制部分；波帶合成部分，對每個音頻通道將來自波帶限制部分的信號和不是由多個波帶提取部分提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成部分的輸出是音頻通道輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種噪音減小程序，包括從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入部分；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取部分；計算來自多波帶提取部分的信號的平均值的計算部分；在來自多波帶提取部分的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的多個第一電平檢測部分；在來自計算部分的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的第二電平檢測部分；選擇部分，在每個音頻通道和在每個預(yù)定時間周期在來自所述多個第一電平檢測部分的電平值和來自第二電平檢測部分的電平值中選擇具有較低電平值的信號；限制來自選擇部分的信號的波帶的多個波帶限制部分；波帶合成部分，對每個音頻通道將來自多個波帶限制部分的信號和不是由多個波帶提取部分提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成部分的輸出是音頻通道輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種用于電子裝置的拾音裝置，其從多個音頻通道拾取多個音頻信號，該裝置包括用于從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取裝置；用于計算來自多波帶提取裝置的信號的平均值的計算裝置；用于在來自多波帶提取裝置的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的多個第一電平檢測裝置；用于在來自計算裝置的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的第二電平檢測裝置；選擇裝置，用于在每個預(yù)定時間周期在由所述多個第一電平檢測裝置和第二電平檢測裝置檢測的電平值中選擇具有最低電平值的信號；用于限制來自選擇裝置的信號的波帶的波帶限制裝置；波帶合成裝置，用于對每個音頻通道將來自波帶限制裝置的信號和不是由多個波帶提取裝置提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成裝置的輸出是音頻通道輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供一種用于電子裝置的拾音裝置，其從多個音頻通道拾取多個音頻信號，該裝置包括用于從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取裝置；用于計算來自多波帶提取裝置的信號的平均值的計算裝置；用于在來自多波帶提取裝置的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的多個第一電平檢測裝置；用于在來自計算裝置的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的第二電平檢測裝置；選擇裝置，用于在每個音頻通道和在每個預(yù)定時間周期在來自所述多個第一電平檢測裝置的電平值和來自第二電平檢測裝置的電平值中選擇具有較低電平值的信號；用于限制來自選擇裝置的信號的波帶的多個波帶限制裝置；波帶合成裝置，用于對每個音頻通道將來自多個波帶限制裝置的信號和不是由多個波帶提取裝置提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成裝置的輸出是音頻通道輸出信號。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，因為最小(或者最小值)選擇處理是在以往的執(zhí)行非立體聲轉(zhuǎn)換(平均化)的風(fēng)噪音減小處理中執(zhí)行，所以僅包括在多個信號中的同相成分可以被強提取。例如，諸如來自攝像機包含的麥克風(fēng)的可圖像化音頻信號的強相關(guān)的信號可以被提取作為同相成分，同時諸如風(fēng)噪音信號的不相關(guān)信號被大大去除。因此，能夠獲得噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音裝置，其可以提高減小風(fēng)噪音成分的效果。
雖然，在現(xiàn)有技術(shù)中在執(zhí)行非立體聲轉(zhuǎn)換(平均化)的風(fēng)噪音減小處理中平均化的波帶變成非立體聲，但是根據(jù)本發(fā)明的實施例，對每個通道的音頻信號和非立體聲轉(zhuǎn)換(平均化)的信號執(zhí)行最小(或者最小值)選擇處理。因此，獲得噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音裝置，其能夠減小風(fēng)噪音的同時保持每個音頻通道的聲場(間隔)的感應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，最小(或者最小值)選擇處理是在現(xiàn)有技術(shù)的執(zhí)行非立體聲轉(zhuǎn)換(平均化)的風(fēng)噪音減小處理中執(zhí)行。因此僅包括在多個信號中的同相成分可以被強提取。從而，諸如來自攝像機內(nèi)部麥克風(fēng)的可圖像化音頻信號的強相關(guān)的信號可以被提取作為同相成分，同時諸如風(fēng)噪音信號的不相關(guān)信號被大大去除。因此，能夠獲得噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音裝置，其可以提高減小風(fēng)噪音成分的效果。
雖然在現(xiàn)有技術(shù)中執(zhí)行非立體聲轉(zhuǎn)換(平均化)的風(fēng)噪音減小處理將平均化的波帶轉(zhuǎn)換為非立體聲，但是本發(fā)明的實施例對每個通道的音頻信號和非立體聲轉(zhuǎn)換(平均化)信號執(zhí)行最小(最小值)選擇處理。結(jié)果，可以獲得噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音裝置，其能夠減小風(fēng)噪音的同時保持每個音頻通道的聲場(間隔)的感應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，LPF對每個音頻通道提取風(fēng)噪音波帶，風(fēng)噪音波帶被分成多個波帶，每個波帶受到多個LPF和BPF的最小(最小值)選擇處理。因此，能夠獲得噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音裝置，其可以減小風(fēng)噪音的同時獲得每個音頻通道的音頻信號的良好再現(xiàn)性。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，提取的風(fēng)噪音波帶通過利用FFT部分被轉(zhuǎn)換為頻率信號，并且每個頻率信號受到最小(最小值)選擇處理。因此，能夠獲得噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音裝置，其可以減小風(fēng)噪音的同時獲得每個音頻通道的音頻信號的良好再現(xiàn)性。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，用于執(zhí)行最小(最小值)選擇處理的最小時間單元是數(shù)字信號的抽樣時間?？紤]到風(fēng)噪音波帶通常是1kHz或更低的波帶的因素，則基于抽樣定理(尼奎斯特定理)最小抽樣頻率是2kHz，并且最大預(yù)定時間可以延長到0.5ms。因此，能夠獲得噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音裝置，其能夠從1/Fs至0.5ms選擇執(zhí)行本發(fā)明實施例的最小(最小值)選擇處理的時間長度。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，能夠獲得噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音裝置，其能夠通過控制風(fēng)噪音減小處理的輸出信號和在處理之前的輸入信號的配合比來調(diào)整減小效率，并且能夠通過基于風(fēng)噪音電平調(diào)整配合比執(zhí)行自動風(fēng)噪音減小處理。
此外，能夠獲得噪音減小裝置、方法和程序以及用于電子設(shè)備的拾音裝置，其能夠即使當(dāng)執(zhí)行本發(fā)明的風(fēng)噪音減小處理和傳統(tǒng)的風(fēng)噪音減小處理的結(jié)合時也比現(xiàn)有技術(shù)具有更高的風(fēng)噪音減小效果。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖2是用于根據(jù)本發(fā)明實施例的噪音減小裝置中的電平值檢測/確定部分的方框圖；圖3A至3E示出了用于描述根據(jù)本發(fā)明實施例的噪音減小裝置的風(fēng)噪音減小方法的操作波形圖；圖4是用于根據(jù)本發(fā)明實施例的噪音減小裝置中的電平值檢測/確定部分的流程圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖6A至6G是用于描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的噪音減小裝置的風(fēng)噪音減小方法的操作波形圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖8是示出第三實施例的分開的波帶的波帶頻率特性曲線圖；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的自動噪音減小裝置的特別方框圖；圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖12是示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的自動噪音減小裝置的示意性方框圖；圖13是示意性示出現(xiàn)有技術(shù)中的自動噪音減小裝置的方框圖；圖14是用于描述風(fēng)噪音成分的頻率特性曲線圖；圖15是示出現(xiàn)有技術(shù)中的自動噪音減小裝置的另一結(jié)構(gòu)的方框圖；具體實施方式
下面將參考圖1至12描述本發(fā)明的實施例。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖2是用于根據(jù)本發(fā)明實施例的噪音減小裝置中的電平值檢測/確定部分的方框圖；圖3A至3E示出了用于描述根據(jù)本發(fā)明實施例的噪音減小裝置的風(fēng)噪音減小方法的操作波形圖；圖4是用于根據(jù)本發(fā)明實施例的噪音減小裝置中的電平值檢測確定部分的流程圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明第二實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖6A至6G是用于描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的噪音減小裝置的風(fēng)噪音減小方法的操作波形圖；圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第三實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖8是示出第三實施例的分開的波帶的波帶頻率特性曲線圖；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第四實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖10是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的自動噪音減小裝置的方框圖；圖11是示出根據(jù)本發(fā)明第五實施例的噪音減小裝置的方框圖；圖12是示出根據(jù)本發(fā)明另一實施例的自動噪音減小裝置的示意性方框圖；下面將參考圖1至12描述本發(fā)明的實施例。首先，將參考圖1描述根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)噪音減小裝置。圖1示出了兩通道風(fēng)噪音減小裝置。從端子40和41輸入的Rch和Lch信號被分別輸入到HPF42、HPF43、HPF45和HPF44。來自LPF43的Rch低頻信號和來自LPF44的Lch低頻信號被分別輸入到加法器46、電平值檢測/確定部分48和開關(guān)(SW)49的固定觸點L和N。加法器46的輸出由乘法器47乘以1/2，并且作為(L+R)ch信號被輸入到電平值檢測/確定部分48和SW49的固定觸點M。
參考圖2，將描述電平值檢測/確定部分48的方框結(jié)構(gòu)。在圖2中，來自端子60、61和62的Rch、(L+R)ch和Lch信號可以例如通過絕對值處理部分63、64和65轉(zhuǎn)換為正絕對值，并且各電平由電平檢測部分66、67和68檢測。在隨后的階段的電平值確定部分69比較各電平值，確定結(jié)果從確定輸出端70輸出。
在此，參考圖1，SW49的可移動電樞切換以選擇Rch、(L+R)ch和Lch中的一個，然后其被加法器51通過LPF50增加到HPF42的輸出上。然后，Rch信號從輸出端53輸出。以相同的方式，被選擇的信號被加法器52增加到HPF45的輸出，Lch信號從輸出端54輸出。
參考圖3A至3E，將描述圖1中的電平值檢測/確定部分48的操作。首先，LPF43和44使得如圖14中所示的風(fēng)噪音波帶通過。在此，LPF43的輸出和LPF44的輸出分別是如圖3A和3B中所示的Rch和Lch信號。其中由加法器46的處理和由乘法器47乘以1/2的處理產(chǎn)生如圖3C中所示的(L+R)/2合成的信號。如圖2中所示，在電平值檢測/確定部分48中，輸入到輸出端60、61和62的信號由電平值確定部分69通過絕對值處理部分63、64和65以及電平值檢測部分66、67和68比較其電平?，F(xiàn)在，將參考圖4中的流程圖描述由電平值確定部分69進行的操作。
參考圖4，在第一步ST1中，Rch信號被輸入到輸入端60，絕對值處理部分63和電平檢測部分66檢測Rch信號電平值。在第二步ST2中，Lch信號被輸入到輸入端62，絕對值處理部分65和電平檢測部分68檢測Lch信號電平值。在第三步ST3中，(L+R)ch合成信號被輸入到輸入端61，絕對值處理部分64和電平檢測部分67檢測(L+R)ch合成信號電平值。
第一至第三步ST1-ST3完成之后，處理移到第四步ST4，在該步驟中由電平值確定部分69確定是否(L+R)ch合成信號≤Lch信號。如果是“否”，則處理移到第六步ST6，其中確定是否Rch信號≤Lch信號。如果在第四步ST4中是“是”，則處理移到第五步ST5，其中確定是否(L+R)ch合成信號≤Rch信號。如果在第五步ST5是“是”，則處理移到第七步ST7，其中(L+R)ch合成信號被限定為確定的輸出。如果是“否”，則處理移到第八步ST8，其中Rch信號被限定為確定的輸出。如果在第六步ST6中是“是”，則處理移到第八步ST8，其中Rch信號被限定為確定的輸出。如果在第六步ST6中是“否”，則處理移到第九步ST9，其中Lch信號被限定為確定的輸出。在第七步至第九步ST7-ST9完成之后，處理移到第十步ST10，其中確定的輸出被輸出到確定輸出端70。
這樣，最低電平的信號典型地被選擇以輸出到輸出端70。參考圖1，當(dāng)確定輸出端70的確定輸出被輸入到SW49以選擇最低的信號時，從圖3A中的Rch信號、圖3B中的Lch信號和圖3C中的(L+R)/2合成信號中選擇并輸出最低電平的信號，如圖3D中的粗線所示。此外，通過用于抑制諧波成分的LPF50，輸出如圖3E中所示。然后，輸出從HPF42和45通過用于再合成波帶的加法器51和52增加到非風(fēng)噪音波帶的波帶信號，從而產(chǎn)生風(fēng)噪音減小了的Rch和Lch信號。
此外，在現(xiàn)有技術(shù)中抑制風(fēng)噪音的措施包括多通道信號的非立體聲轉(zhuǎn)換，在圖13中虛線包圍的部分中的第一控制部分31執(zhí)行2-ch信號的非立體聲轉(zhuǎn)換處理。在此，在圖3C中的(L+R)ch信號是非立體聲信號，并且可以是進行現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)噪音措施之后的信號。然而，圖3E中的信號是進行根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)噪音措施之后的信號，其具有比圖3C中的信號減得更小的電平。諸如風(fēng)噪音成分的在各通道之間/之中不相關(guān)的成分被強去除，并且僅提取諸如可圖像化音頻信號的在各通道之間/之中強相關(guān)的成分。
接下來，將描述根據(jù)本發(fā)明第二實施例的兩通道風(fēng)噪音減小裝置。在如圖5中所示的方框圖中，與圖1中的風(fēng)噪音減小裝置不同，風(fēng)噪音被減小而沒有風(fēng)噪音波帶的非立體聲轉(zhuǎn)換。首先，從輸入端71和72輸入的Rch和Lch信號被分別輸入到HPF75、LPF73、HPF76和LPF74。來自LPF73的Rch低頻信號被輸入到加法器77、第一電平值檢測/確定部分79和SW81的固定觸點R。來自LPF74的Lch低頻信號被輸入到加法器77、第二電平值檢測/確定部分80和SW82的固定觸點V。
加法器77的輸出由乘法器78乘以1/2，并且作為(L+R)ch信號被輸入到第一和第二電平值檢測/確定部分79和80以及SW81和82的固定觸點S和U。在此，第一和第二電平值檢測/確定部分79和80以與電平值檢測/確定部分48相同的方式適當(dāng)?shù)卮_定較低電平的輸入信號，并且將該信號作為Rch和Lch確定輸出而輸出到各SW81和82。由SW81和82確定的輸出被選擇并通過LPF83和84由加法器85和86加到LPF75和76的輸出，并且分別作為Rch和Lch信號從輸出端87和88輸出。
現(xiàn)在，將參考圖6A至6G中的信號波形描述具有如圖15中所示結(jié)構(gòu)的噪音減小裝置的操作。首先，LPF73和74使得提供給輸入端71和72的輸入信號通過風(fēng)噪音波帶，如圖14所示。LPF73的輸出和LPF74的輸出分別是如圖6A和6B中中示出的Rch和Lch信號。其中由加法器77的處理和由乘法器78乘以1/2的乘法處理產(chǎn)生如圖6C中所示的(L+R)/2合成信號。第一電平值檢測/確定部分79和SW81典型地選擇如圖6A中所示的Rch信號和如圖6C中所示的(L+R)/2合成信號中的最低值，并且輸出Rch信號，由圖6D中的粗線所示。此外，通過用于抑制諧波成分的LPF83，輸出如圖6E中所示的最小化的Rch信號。以相同的方式，當(dāng)如圖6B中所示的Lch信號和如圖6C中所示的(L+R)/2合成信號中的最小值由第二電平值檢測確定部分80和SW82選擇時，輸出最小化的Lch信號，如圖6F中所示的粗線所示。通過用于抑制諧波成分的LPF84，輸出如圖6G中所示的最小化信號。然后，由LPF83和84最小化的Lch和Rch信號通過用于再合成波帶的加法器85和86從HPF75和76中加到非風(fēng)噪音波帶的波帶信號，從而產(chǎn)生風(fēng)噪音減小了的Rch和Lch信號。
這樣，根據(jù)第二實施例，風(fēng)噪音成分的電平能夠更多地減小，如圖6E和6G所示，并且與由現(xiàn)有技術(shù)的風(fēng)噪音減小裝置產(chǎn)生的圖6C中的(L+R)/2合成信號相比，能夠保留Rch和Lch信號成分而沒有非立體聲轉(zhuǎn)換。
現(xiàn)在，將描述其后根據(jù)本發(fā)明實施例的用于選擇最小值的抽樣間隔和波帶受限頻率。在圖3D、6D和6F中，用于通過電平比較選擇最小值的時間單元被限定為抽樣間隔，其是數(shù)字信號的最小時間單元，在此在隨后階段中的波帶受限頻率可以由抽樣頻率是Fs的抽樣定理限定為等于Fs/2或更小。然而，因為風(fēng)噪音波帶通常是如圖14中所示的1kHz或更低的低頻帶，所以用于最小值選擇的抽樣周期可以增加到約0.5ms(2kHz)。換句話說，電平檢測最多可以每隔0.5ms執(zhí)行一次，并且可以選擇該周期的最小電平信號。
接下來，將參考圖7中的方框圖描述根據(jù)本發(fā)明第三實施例的風(fēng)噪音減小裝置。將具有字母a和b的相同附圖標(biāo)記提供給在圖1中所示的方框圖中的噪音減小裝置的相應(yīng)成分，在此將省略詳細描述。如圖8中所示的頻帶特性曲線所示，圖7包括非風(fēng)噪音波帶的波帶3，并且將描述風(fēng)噪音波帶頻率被分成波帶1和2的情況。
從輸入端111和112輸入的Rch和Lch信號首先由帶通濾波器(被稱為BPF1-115和1-116、BPF2-117和2-118和BPF3-113和3-114)分成多個波帶，波帶1和2的風(fēng)噪音波帶頻率中的每一個由BPF1-115和1-116、BPF2-117和2-118處理。首先，來自BPF1-115和1-116的Rch和Lch信號以及來自加法器46a和乘法器47a的(L+R)ch信號中的最小值由電平值檢測/確定部分48a和SW49a選擇，并且通過LPF50a輸入到加法器119。以相同的方式，來自BPF2-117和2-118的Rch和Lch信號以及來自加法器46b和乘法器47b的(L+R)ch信號中的最小值由電平值檢測/確定部分48b和SW49b選擇，并且通過LPF50b輸入到加法器119。波帶1和2由加法器119合成，其結(jié)果進一步地通過加法器51a和52b與來自BPF3-113和3-114的波帶3合成。然后，Rch和Lch信號分別從輸出端53a和54b輸出。對于分開的每個波帶的最小值選擇處理可以獲得提高了同相音頻信號再現(xiàn)性的風(fēng)噪音減小。已經(jīng)描述了根據(jù)本發(fā)明第三實施例風(fēng)噪音波帶頻率被分成波帶1和2的情況，風(fēng)噪音波帶頻率可以被分成更多的波帶以處理。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明第四實施例的噪音減小裝置，其中通過執(zhí)行快速傅里葉變換(下文中稱為FFT)音頻信號的再現(xiàn)性比參考圖7的第三實施例得到更大的提高。在此，從輸入端135和136輸入的Rch和Lch信號(其是音頻波帶的時間軸信號)分別由FFT部分139和141轉(zhuǎn)換為頻率為f1至fm的m頻率軸信號。來自加法器137和1/2乘法器138的(L+R)ch合成信號也由FFT部分140轉(zhuǎn)換為頻率為f1至fm的m頻率軸信號。在此FFT部分139、140和141的每一個將頻率為f1至fm的頻率軸信號分成風(fēng)噪音波帶的頻率f1至fm和其他波帶的頻率f(n+1)至fm，并且頻率為f1至fn的Rch和Lch信號和(L+R)ch信號被輸入到電平比較/選擇部分142。電平比較/選擇部分142對頻率f1至fn中的每一個執(zhí)行電平比較操作，以及在通道中選擇所有頻率f1至fn上具有最低電平的信號。
然后，選擇的信號被輸入到波帶合成部分143和144，與頻率為f(n+1)至fm的信號在波帶上合成，并且傳送到反向快速傅立葉變換(被稱為IFFT)部分145和146，作為頻率為f1至fm的信號。頻率軸信號被反向轉(zhuǎn)換為時間軸信號，并且作為Rch和Lch信號從端子147和148輸出。
已經(jīng)描述了用于兩個Rch和Lch通道中的風(fēng)噪音減小的結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可用于包括三個或更多通道的多通道。參考圖11，將描述根據(jù)本發(fā)明第五實施例的三通道噪音減小裝置。首先，Rch、中心通道(下文中被稱為Cch)和Lch信號從輸入端180、181和182輸入，并且在波帶上分別由HPF183和LPF186、HPF184和LPF187以及HPF185和LPF188分為風(fēng)噪音波帶和非風(fēng)噪音波帶。來自LPF的風(fēng)噪音波帶信號Rch、Cch和Lch被輸入到SW192和電平值檢測/確定部分191。
來自LPF186、187和188的輸出也被輸入到加法器189并且在此全部被相加。然后，結(jié)果在1/3乘法器190中受到乘法處理，并且在此被平均化。然后，結(jié)果作為(R+C+L)ch信號被輸入到SW192和電平值檢測確定部分191。電平值檢測/確定部分191在每個預(yù)定抽樣期確定在最低電平上的信號。SW192選擇該信號。加法器195、194和196將所選擇的信號與來自各通道的HPF183、184和185的非風(fēng)噪音波帶信號進行波帶合成，其結(jié)果作為Rch、Cch和Lch信號從輸出端197、198和199輸出。
對于四個或更多的通道，可以通過以相同的方式改變通道的平均值處理和執(zhí)行最小值選擇處理來執(zhí)行風(fēng)噪音減小處理。類似于第二實施例，提高通道間間隔的風(fēng)噪音減小處理也可以在第三至第五實施例中通過對所有通道和通道信號的平均信號執(zhí)行最小值選擇處理來獲得。如上所述，根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)噪音減小裝置可以比現(xiàn)有技術(shù)更好地提高風(fēng)噪音減小效果，可以保持在通道之間/之中的間隔。此外，與現(xiàn)有技術(shù)相結(jié)合后可以自動地檢測和減小風(fēng)噪音。
將參考圖12中的方框圖描述自動的情況。在圖12中，來自輸入端90的輸入信號被輸入到配合比控制部分92、根據(jù)本發(fā)明第一至第五實施例的風(fēng)噪音減小部分91和風(fēng)噪音提取部分93。在此輸入到風(fēng)噪音提取部分93的信號通過檢測部分94和控制值產(chǎn)生部分95被用作為用于控制配合比控制部分92的控制值。這些元件以相同的方式構(gòu)成為在由圖13中的虛線包圍的部分中的風(fēng)噪音提取部分33、檢測部分34和控制值產(chǎn)生部分35。在輸入信號和風(fēng)噪音減小部分91的輸出信號配合比中，在大風(fēng)噪音情況下，配合比控制部分92將風(fēng)噪音減小部分91的輸出的最大比控制到100％。另一方面，在無風(fēng)噪音情況下，配合比控制部分92將輸入信號的配合比控制到100％。從而可以實現(xiàn)自動化。如圖13中所示，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明第一至第五實施例的風(fēng)噪音減小部分91用作第一控制部分31時，也可使用第二控制部分33。
將參考圖10描述在這種情況下的自動風(fēng)噪音減小裝置，圖10是該裝置的具體方框圖。包括從端子151和152輸入的風(fēng)噪音信號的Rch和Lch音頻信號分別被輸入到延遲單元(DL)154、加法器160的負(fù)端子、DL155和加法器160的正端子。加法器160計算兩者的差分量(L-R)信號，并且將結(jié)果輸入到LPF161。因為在L和R通道之間風(fēng)噪音信號不相關(guān)，所以大量的風(fēng)噪音成分可以在差分量(L-R)信號中提取。風(fēng)噪音信號幾乎不包括可圖像化的音頻信號，并且可以通過僅使低頻成分通過LPF161(圖12中的風(fēng)噪音提取部分93)而僅提取風(fēng)噪音信號。此外，LPF161的輸出被AMP162放大，風(fēng)噪音信號的電平由檢測單元(DET)163(圖12中的檢測部分94)檢測?？刂葡禂?shù)產(chǎn)生單元(MAKECOEF)164(圖12中的控制值產(chǎn)生單元95)提供產(chǎn)生的控制系數(shù)，并且可以獲得具有上升/恢復(fù)時間常數(shù)的風(fēng)噪音電平檢測信號。
由根據(jù)本發(fā)明第一至第五實施例的風(fēng)噪音減小部分156處理的信號，由第一和第二配合比控制部分157和158根據(jù)風(fēng)噪音電平檢測信號的電平控制。在這種情況下，在大風(fēng)噪音或者風(fēng)噪音電平檢測信號為高電平情況下，第一和第二配合比控制部分157和158將風(fēng)噪音減小部分156的輸出的最大比控制到100％，，另一方面，將風(fēng)噪音電平檢測信號的電平控制為零，DL154和155的輸出控制為100％(圖12中的配合比控制部分92)。第一和第二配合比控制部分157和158的輸出分別被輸入到DL171和172，并且被輸入到加法器170，從而將它們相加。然后，其輸出被輸入到LPF173。
對于提取風(fēng)噪音波帶的波帶而設(shè)定LPF173。LPF173的輸出在電平上由電平調(diào)整單元174根據(jù)來自MAKECOFE164的風(fēng)噪音電平檢測信號控制，并且當(dāng)風(fēng)噪音電平檢測信號的電平大時被控制為大，當(dāng)由于沒有風(fēng)噪音而風(fēng)噪音電平檢測信號的電平是零時被控制為零。電平調(diào)整單元174的輸出由加法器175從通過DL171的信號中減去，并且由加法器176從通過DL172(圖13中的第二控制部分32)的信號中減去。加法器175和176的輸出分別作為Rch和Lch信號從輸出端177和178輸出。這樣，根據(jù)本發(fā)明實施例的風(fēng)噪音減小部分156和現(xiàn)有技術(shù)中用于減小風(fēng)噪音波帶的處理之間的結(jié)合可以進一步地提高減小效果。
類似于圖13中所示的現(xiàn)有技術(shù)中的例子，來自麥克風(fēng)1和2的信號可以被提供給根據(jù)上述實施例的風(fēng)噪音減小裝置的輸入端，或者要以配置用于諸如攝像機或者記錄/播放系統(tǒng)(方法)的電子設(shè)備的拾音系統(tǒng)(方法)。然而，本發(fā)明不限定于此，而是可以在用于電子裝置的記錄/播放裝置或者拾音裝置中執(zhí)行。本發(fā)明可以作為計算機中的應(yīng)用軟件執(zhí)行，并且顯然可以作為在編輯視頻/音頻文件、文件轉(zhuǎn)換或者寫入DVD盤中的非實時處理執(zhí)行。
本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在所附權(quán)利要求或其等價范圍內(nèi)根據(jù)設(shè)計需要和其他原因可以發(fā)生各種修改、組合、再組合和變化。
權(quán)利要求
1.一種噪音減小裝置，包括用于從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入裝置；用于從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取裝置；用于計算來自多波帶提取裝置的信號的平均值的計算裝置；用于在來自多波帶提取裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的多個第一電平檢測裝置；用于在來自計算裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的第二電平檢測裝置；選擇裝置，用于在每個預(yù)定時間周期在由所述多個第一電平檢測裝置和第二電平檢測裝置檢測的電平值中選擇具有最低電平值的信號；用于限制來自選擇裝置的信號的波帶的波帶限制裝置；波帶合成裝置，用于對每個音頻通道將來自波帶限制裝置的信號和不是由多個波帶提取裝置提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成裝置的輸出是音頻通道輸出信號。
2.一種噪音減小裝置，包括用于從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入裝置；用于從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取裝置；用于計算來自多波帶提取裝置的信號的平均值的計算裝置；用于在來自多波帶提取裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的多個第一電平檢測裝置；用于在來自計算裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的第二電平檢測裝置；選擇裝置，用于在每個音頻通道和在每個預(yù)定時間周期中在來自所述多個第一電平檢測裝置的電平值和來自第二電平檢測裝置的電平值中選擇具有較低電平值的信號；用于限制來自選擇裝置的信號的波帶的多個波帶限制裝置；波帶合成裝置，用于對每個音頻通道將來自多個波帶限制裝置的信號和不是由多個波帶提取裝置提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成裝置的輸出是音頻通道輸出信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噪音減小裝置，其中所述波帶提取裝置包括多個濾波器裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噪音減小裝置，其中所述波帶提取裝置包括快速傅立葉變換裝置(FFT)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噪音減小裝置，其中所述預(yù)定時間周期的最小單元是用于抽樣噪音波帶的周期。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的噪音減小裝置，還包括用于調(diào)整多個輸入音頻信號和每個音頻通道輸出信號之間的配合比的控制裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的噪音減小裝置，其中所述控制裝置基于噪音電平調(diào)整配合比。
8.一種噪音減小方法，包括以下步驟輸入來自多個音頻通道的多個音頻信號；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶；計算來自多波帶提取步驟的信號的平均值；在來自多波帶提取步驟的信號的預(yù)定時間周期中檢測第一信號電平；在來自計算平均值步驟的預(yù)定時間周期中檢測第二信號電平；在每個預(yù)定時間周期在由所述第一信號電平檢測步驟和第二信號電平檢測步驟檢測的電平值中選擇具有最低電平值的信號；限制來自選擇步驟的信號的波帶；對每個音頻通道將來自波帶限制步驟的信號和不是由多個波帶提取步驟提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成步驟的輸出是音頻通道輸出信號。
9.一種噪音減小方法，包括輸入來自多個音頻通道的多個音頻信號；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶；計算來自多波帶提取步驟的信號的平均值；在來自多波帶提取步驟的信號的預(yù)定時間周期中檢測第一信號電平；在來自計算平均值步驟的信號的預(yù)定時間周期中檢測第二信號電平；在每個音頻通道和在每個預(yù)定時間周期在由所述第一信號電平檢測步驟和第二信號電平檢測步驟檢測的電平值之間選擇具有較低電平值的信號；限制來自選擇步驟的信號的多個波帶；對每個音頻通道將來自多波帶限制步驟的信號和不是由多個波帶提取步驟提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成步驟的輸出是音頻通道輸出信號。
10.一種噪音減小程序，包括用于從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入裝置；用于從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取裝置；用于計算來自多波帶提取裝置的信號的平均值的計算裝置；用于在來自多波帶提取裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的多個第一電平檢測裝置；用于在來自計算裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的第二電平檢測裝置；選擇裝置，用于在每個預(yù)定時間周期在由所述多個第一電平檢測裝置和第二電平檢測裝置檢測的電平值中選擇具有最低電平值的信號；用于限制來自選擇裝置的信號的波帶的波帶限制裝置；波帶合成裝置，用于對每個音頻通道將來自波帶限制裝置的信號和不是由多個波帶提取裝置提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成裝置的輸出是音頻通道輸出信號。
11.一種噪音減小程序，包括用于從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入裝置；用于從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取裝置；用于計算來自多波帶提取裝置的信號的平均值的計算裝置；用于在來自多波帶提取裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的多個第一電平檢測裝置；用于在來自計算裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的第二電平檢測裝置；選擇裝置，用于在每個音頻通道和在每個預(yù)定時間周期在來自所述多個第一電平檢測裝置的電平值和來自第二電平檢測裝置的電平值之間選擇具有較低電平值的信號；用于限制來自選擇裝置的信號的波帶的多個波帶限制裝置；波帶合成裝置，用于對每個音頻通道將來自多個波帶限制裝置的信號和不是由多個波帶提取裝置提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成裝置的輸出是音頻通道輸出信號。
12.一種用于電子裝置的拾音裝置，其從多個音頻通道拾取多個音頻信號，該拾音裝置包括用于從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取裝置；用于計算來自多波帶提取裝置的信號的平均值的計算裝置；用于在來自多波帶提取裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的多個第一電平檢測裝置；用于在來自計算裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的第二電平檢測裝置；選擇裝置，用于在每個預(yù)定時間周期在由所述多個第一電平檢測裝置和第二電平檢測裝置檢測的電平值中選擇具有最低電平值的信號；用于限制來自選擇裝置的信號的波帶的波帶限制裝置；波帶合成裝置，用于對每個音頻通道將來自波帶限制裝置的信號和不是由多個波帶提取裝置提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成裝置的輸出是音頻通道輸出信號。
13.一種用于電子裝置的拾音裝置，其從多個音頻通道拾取多個音頻信號，該拾音裝置包括用于從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取裝置；用于計算來自多波帶提取裝置的信號的平均值的計算裝置；用于在來自多波帶提取裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的多個第一電平檢測裝置；用于在來自計算裝置的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的第二電平檢測裝置；選擇裝置，用于在每個音頻通道和在每個預(yù)定時間周期在來自所述多個第一電平檢測裝置的電平值和來自第二電平檢測裝置的電平值之間選擇具有較低電平值的信號；用于限制來自選擇裝置的信號的波帶的多個波帶限制裝置；波帶合成裝置，用于對每個音頻通道將來自多個波帶限制裝置的信號和不是由多個波帶提取裝置提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成裝置的輸出是音頻通道輸出信號。
14.一種噪音減小裝置，包括用于從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入部分；用于從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取部分；用于計算來自多波帶提取部分的信號的平均值的計算部分；用于在來自多波帶提取部分的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的多個第一電平檢測部分；用于在來自計算部分的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的第二電平檢測部分；選擇部分，用于在每個預(yù)定時間周期在由所述多個第一電平檢測部分和第二電平檢測部分檢測的電平值中選擇具有最低電平值的信號；用于限制來自選擇部分的信號的波帶的波帶限制部分；波帶合成部分，用于對每個音頻通道將來自波帶限制部分的信號和不是由多個波帶提取部分提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成部分的輸出是音頻通道輸出信號。
15.一種噪音減小裝置，包括從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入部分；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取部分；計算來自多波帶提取部分的信號的平均值的計算部分；在來自多波帶提取部分的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的多個第一電平檢測部分；在來自計算部分的信號的預(yù)定時間周期中檢測信號電平的第二電平檢測部分；選擇部分，在每個音頻通道和在每個預(yù)定時間周期在來自所述多個第一電平檢測部分的電平值和來自第二電平檢測部分的電平值之間選擇具有較低電平值的信號；限制來自選擇部分的信號的波帶的多個波帶限制部分；波帶合成部分，對每個音頻通道將來自多個波帶限制部分的信號和不是由多個波帶提取部分提取的波帶中的信號進行波帶合成；其中波帶合成部分的輸出是音頻通道輸出信號。
全文摘要
公開一種噪音減小裝置，包括從多個音頻通道輸入多個音頻信號的輸入裝置；從多個音頻信號提取預(yù)定波帶的多波帶提取裝置；計算來自多波帶提取裝置的信號的平均值的計算裝置；在來自多波帶提取裝置的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的多個第一電平檢測裝置；在來自計算裝置的信號的預(yù)定時間周期檢測信號電平的第二電平檢測裝置；選擇裝置，在每個預(yù)定時間周期由多個第一和第二電平檢測裝置檢測的電平值中選擇最低電平值的信號；限制來自選擇裝置的信號的波帶的波帶限制裝置；波帶合成裝置，對每個音頻通道將來自波帶限制裝置的信號和不是由多個波帶提取裝置提取的波帶中的信號進行波帶合成；波帶合成裝置的輸出是音頻通道輸出信號。
文檔編號G10L21/02GK1933677SQ200610137579
公開日2007年3月21日 申請日期2006年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月12日
發(fā)明者小澤一彥 申請人:索尼株式會社