CN101640544A

CN101640544A - 信号处理装置

Info

Publication number: CN101640544A
Application number: CN200910160212A
Authority: CN
Inventors: 吉冈信治
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2008-07-30
Filing date: 2009-07-30
Publication date: 2010-02-03
Also published as: US20100030352A1; JP2010033669A; EP2149881A1

Abstract

一种AV放大器(信号处理装置)，包括：DSP，对输入至该DSP的数字音频信号执行预定处理；D/A转换器，将数字音频信号转换成模拟音频信号；以及控制器，根据开启时的预定采样频率来设定DSP的时钟频率。当接收到具有不同于预定时钟频率的采样频率的数字音频信号时，所述DSP将对应预定时间的无声信号添加到输入至该信号处理器的数字音频信号的头部。本发明的信号处理装置能够在信号处理器的设定被改变时抑制噪声的产生，抑制对声音的开始部分的中断，以及抑制电路配置的复杂化。

Description

信号处理装置

技术领域

本发明涉及一种信号处理装置，其包括用于对输入其中的数字音频信号执行预定处理的信号处理器。

背景技术

常规地，已知一种无线电接收机，其包括：音频DSP(数字信号处理器)，对输入到该音频DSP的音频数据执行预定处理；以及D/A转换器，对在所述音频DSP中经过预定处理后的音频数据进行数字-模拟转换(参见，例如，专利文献1)。在这种无线电接收机中，音频DSP的运行时钟根据要输入到该音频DSP中的音频数据的采样频率而改变。

常规地，已知一种磁盘记录/再现装置，其中将用于再现的时钟的默认频率设定为48kHz(参见，例如，专利文献2)。在这种磁盘记录/再现装置中，当用于再现的时钟的默认频率与要被再现的音频信号的采样频率不同时，改变用于再现的时钟频率以等于音频信号的采样频率。更具体地，当要被再现的音频信号的采样频率为44.1kHz时，用于再现的时钟频率从48kHz变为44.1kHz。

然而，在专利文献1中公开的无线电接收机存在的问题是，当音频DSP的运行时钟被改变时会产生噪声。与在专利文献1中公开的无线电接收机的情况一样，专利文献2中公开的磁盘记录/再现装置存在的问题是，当用于再现的时钟频率被改变时会产生噪声。为了解决上述问题，常规地，已经提出了各种信号处理装置(参见，例如，专利文献3和4)。

专利文献3公开了一种包括音频处理器的光盘装置(信号处理装置)，其中当输入给音频处理器的音频数据的音频属性信息(采样频率)改变时，在预定时期内，该音频处理器会产生静音。根据这种光盘装置，在静音的预定时期内，改变用于音频处理器的设定。因此，光盘装置能够抑制在用于音频处理器的设定改变时噪声的产生。

专利文献4公开了一种包括声音校正器(acoustic corrector)和采样率转换器(sampling rate converter)的信号处理装置，其中该声音校正器对数字音频信号执行预定处理，该采样率转换器将输入到所述声音校正器的数字音频信号的采样频率转换为预定采样频率。根据这种信号处理装置，采样率转换器将输入到声音校正器的数字音频信号的采样频率转换为预定采样频率，因此不再需要改变用于所述声音校正器的设定。因此，所述信号处理装置能够抑制在所述声音校正器的设定被改变时噪声的产生。

常规地，已知一种S/PDIF(索尼/飞利浦数字接口)信号接收电路，其能够识别S/PDIF信号的传输率(参见，例如，专利文献5)。

引用列表

专利文献1：日本特开第2005-141873号公报

专利文献2：日本第4062425号公报

专利文献3：日本特开第2007-193863号公报

专利文献4：日本特开第2005-166188号公报

专利文献5：日本特开第2001-251284号公报

发明内容

在专利文献3公开的光盘装置(信号处理装置)中，能够在预定时期通过静音来抑制噪声的产生，但是在该预定时期内的声音中断。因而，这种光盘装置不能再现音频数据的开始部分(leading portion)。

在专利文献4公开的信号处理装置中，能够抑制噪声的产生，但是需要额外提供采样率转换器，从而导致电路配置复杂化。

专利文献5的S/PDIF信号接收电路既没有公开也没有教导用于在信号处理器的设定被改变时抑制噪声产生的配置。

设计本发明以解决上述问题，本发明的目的在于提供一种信号处理装置，该信号处理装置能够在信号处理器的设定被改变时抑制噪声的产生，抑制声音的开始部分的中断，以及抑制电路配置的复杂化。

根据本发明的信号处理装置包括：信号处理器，接收数字音频信号并对所述数字音频信号执行预定处理；以及D/A转换器，将在所述信号处理器中经过预定处理的数字音频信号转换成模拟音频信号。所述信号处理装置还包括控制器，所述控制器根据开启时(turn-on)的预定采样频率设定信号处理器。当接收到具有与预定采样频率不同的采样频率的数字音频信号时，所述信号处理器将对应预定时间的无声信号(silent signal)添加到输入给该信号处理器的数字音频信号的头部(head)。

在这样的配置下，通过将对应预定时间的无声信号添加到所输入的数字音频信号的头部，在无声信号被再现的阶段中，控制器改变用于信号处理器的设定。因此，当信号处理器的设定被改变时能够抑制噪声的产生。而且，与专利文献3中公开的声音被静音的情况不同，根据本发明的信号处理装置将对应预定时间的无声信号添加到输入给该信号处理装置的数字音频信号，以抑制声音的开始部分的中断。此外，与专利文献4不同，根据本发明的信号处理装置不需要额外的采样率转换器。因此，能够抑制电路配置的复杂化。在根据本发明的信号处理装置中，根据开启时的预定采样频率来设定信号处理器。因此，当输入具有预定采样频率的数字音频信号时，就不必改变信号处理器的设定。因而，在这种情况中，信号处理器不会将无声信号添加到输入给该信号处理器的数字音频信号，使得基于数字音频信号的声音按照原样被再现。因此，能够抑制对应预定时间的无声信号的再现，并能够抑制声音开始部分的中断和噪声的产生。

在上述信号处理装置中，优选的，当信号处理器接收到具有与预定采样频率不同的采样频率的数字音频信号时，控制器根据输入到信号处理器的数字音频信号的采样频率来设定信号处理器。

在这样的配置下，通过设定，即使在接收的数字音频信号的采样频率与预定采样频率不同的情况下，信号处理装置也能够适当地再现数字音频信号。

在上述信号处理装置中，优选的，控制器基于使用历史来改变预定采样频率。

在这样的配置下，通过根据开启时经常使用的采样频率来设定信号处理器，能够降低改变信号处理器设定的可能性。因此，能够降低再现对应预定时间的无声信号的可能性。

在上述信号处理装置中，优选的，在信号处理器接收多个数字音频信号、并且首先输入给该信号处理器的数字音频信号的采样频率不同于随后输入给该信号处理器的数字音频信号的采样频率时，信号处理器将对应预定时间的无声信号添加到随后输入的数字音频信号的头部。

在这样的配置下，即使在接收的多个数字音频信号的采样频率彼此不同的情况下，仍然能够抑制噪声产生，并能够抑制声音开始部分的中断。

本发明允许提供一种信号处理装置，其能够在信号处理器的设定被改变时抑制噪声的产生，抑制声音的开始部分的中断，以及抑制电路配置的复杂化。

附图说明

图1是示出根据本发明的一个实施例的AV放大器的一般配置的方块图；以及

图2是用于描述根据本发明的实施例的AV放大器的运行的流程图。

其中，附图标记说明如下：

1DSP(信号处理器)

2D/A转换器

4控制器

100AV放大器(信号处理装置)

具体实施方式

下文将参考附图描述本发明的优选实施例。在随后的描述中，本发明应用于一AV放大器，该AV放大器是信号处理装置的一个实例。

图1是示出根据本发明的一个实施例的AV放大器的一般配置的方块图。参考图1，将描述根据该实施例的AV放大器100的配置。

如图1所示，根据本发明的实施例的AV放大器100连接至DVD播放器150以及扬声器151。AV放大器100从DVD播放器150接收基于S/PDIF(索尼/飞利浦数字接口)标准的数字音频信号。而且，AV放大器100将从DVD播放器150接收的数字音频信号转换成模拟音频信号以输出至扬声器151。

AV放大器100包括：DSP(数字信号处理器)1，对数字音频信号执行预定处理；D/A转换器2，将数字音频信号转换为模拟音频信号；存储器3，例如闪存或EEPROM；以及控制器4，控制AV放大器100的运行。DSP 1是根据本发明的“信号处理器”的一个实例。

DSP 1从DVD播放器150接收数字音频信号，执行预定处理(例如，对数字音频信号进行解码和误差校正)，并且将经过预定处理的数字音频信号输出至D/A转换器2。而且，DSP 1具有如下功能：识别从DVD播放器150输入该DSP 1的数字音频信号的采样频率，并且将已识别的数字音频信号的采样频率输出给控制器4。

在DSP 1中，由控制器4设定时钟频率。当从DVD播放器150接收的数字音频信号的采样频率与这个时钟频率不同时，DSP 1将对应预定时间(例如，一秒钟)的无声信号添加到输入给该DSP 1的数字音频信号的头部。

D/A转换器2具有如下功能：将从DSP 1输入到该D/A转换器2的数字音频信号转换为模拟音频信号，并将该模拟音频信号输出至扬声器151。存储器3存储预定采样频率，该预定采样频率基于使用历史而改变。具体而言，存储器3将在AV放大器100的先前运行期间输入到该AV放大器100最频繁的数字音频信号的采样频率存储为预定采样频率。例如，预定采样频率的初始值为48kHz。

在这个实施例中，控制器4包括CPU、ROM和RAM。在开启AV放大器100时，控制器4根据预定采样频率设定DSP 1的时钟频率。具体而言，在开启AV放大器100时，控制器4将DSP 1的时钟频率值设定为等于预定采样频率值。

还是在这个实施例中，当输入到DSP 1的数字音频信号的采样频率与该DSP 1的时钟频率不同时，控制器4将DSP 1的时钟频率值设定为等于输入到该DSP 1的数字音频信号的采样频率值。

图2是用于描述根据本发明实施例的AV放大器的运行的流程图。下文将参考图1和图2描述根据这个实施例的AV放大器100的运行。

在步骤S1中(参见图2)，首先，AV放大器100(参见图1)的控制器4(参见图1)确定AV放大器100是否被开启。当控制器4确定AV放大器100开启时，运行程序进入步骤S2。反之，当控制器4确定AV放大器100没有开启时，则重复执行步骤S1中的操作。

然后，在步骤S2中，控制器4设定DSP 1(参见图1)的时钟频率。具体而言，控制器4将DSP 1的时钟频率值设定为等于存储器3(参见图1)中存储的预定采样频率值。例如，当预定采样频率为48kHz时，控制器4将DSP 1的时钟频率设定为48kHz。

接着，在步骤S3中，DSP 1确定基于S/PDIF标准的数字音频信号是否从DVD播放器150(参见图1)输入给该DSP 1。当DSP 1确定数字音频信号输入时，则运行程序进入步骤S4。反之，当DSP 1确定没有输入数字音频信号时，则运行程序进入步骤S10。

之后，在步骤S4中，DSP 1识别输入给该DSP 1的数字音频信号的采样频率。然后，DSP 1将数字音频信号的采样频率输出至控制器4。之后，在步骤S5中，控制器4计算具有已识别的采样频率的数字音频信号的输入次数。

接着，在步骤S6中，控制器4确定输入给DSP 1的数字音频信号的采样频率是否与该DSP 1的时钟频率不同。当控制器4确定采样频率与时钟频率不同时，则运行程序进入步骤S7。反之，当控制器4确定采样频率等于时钟频率时，则运行程序进入步骤S9。

然后，在步骤S7中，DSP 1将对应预定时间(例如，一秒钟)的无声信号添加到输入给该DSP 1的数字音频信号的头部。接下来，在步骤S8中，控制器4将DSP 1的时钟频率值设定为等于输入到该DSP 1的数字音频信号的采样频率值。例如，在输入到DSP 1的数字音频信号的采样频率为44.1kHz且该DSP 1的时钟频率为48kHz的情况下，控制器4将该DSP 1的时钟频率改变为44.1kHz。

之后，在步骤S9中，DSP 1对数字音频信号执行预定处理，并将经过预定处理的数字音频信号输出至D/A转换器2(参见图1)。然后，D/A转换器2将数字音频信号转换为模拟音频信号，并将该模拟音频信号输出至扬声器151(参见图1)。因此，当采样频率等于时钟频率时(步骤S6中为“否”)，则扬声器151只再现基于输入到AV放大器100的数字音频信号的声音。反之，当采样频率与时钟频率不同(步骤S6中为“是”)、且无声信号被添加到数字音频信号时(步骤S7)，扬声器151再现基于对应预定时间(例如，一秒钟)的无声信号的声音，然后再现基于输入到AV放大器100的数字音频信号的声音。

接下来，在步骤S10中，控制器4确定AV放大器100是否被关闭。当控制器4确定AV放大器100被关闭时，则运行程序进入步骤S11。反之，当控制器4确定AV放大器100未关闭时，则运行程序返回步骤S3。

然后，在步骤S11中，控制器4更新存储器3中存储的预定采样频率。具体而言，控制器4基于步骤S5中的计算结果，允许存储器3将输入到DSP1最频繁的数字音频信号的采样频率存储为预定采样频率。例如，当DSP 1接收采样频率为44.1kHz的数字音频信号一次，并且接收采样频率为48kHz的数字音频信号两次时，存储器3将48kHz的值存储作为预定采样频率。此后，AV放大器100的运行终止。

根据该实施例，如上所述，在输入DSP 1的数字音频信号的采样频率与DSP 1的时钟频率不同的情况下(步骤S6中为“是”)，DSP 1将对应预定时间(例如，一秒钟)的无声信号添加到数字音频信号的头部(步骤S7)，因此基于对应预定时间的无声信号的声音先被再现，然后再现基于该数字音频信号的声音(步骤S9)。因而，在这种情况下，在对应预定时间的无声信号的再现期间，DSP 1的时钟变得稳定。因此，AV放大器100能够抑制在DSP 1的时钟频率改变时噪声的产生。

根据该实施例，DSP 1将对应预定时间的无声信号添加到输入给该DSP 1的数字音频信号(步骤S7)，这与专利文献3中公开的声音被静音的情况不同。因此能够抑制声音的开始部分的中断。

根据该实施例，AV放大器100不需要额外的采样率转换器，这与专利文献4不同。因此，能够抑制电路配置的复杂化。

根据该实施例，在开启时，该DSP 1的时钟频率值设定为等于预定采样频率值。因此，当具有预定采样频率的数字音频信号被输入时(步骤S6中为“否”)，无需改变DSP 1的时钟频率。因而，在这种情况下，DSP 1没有将无声信号添加到输入给该DSP 1的数字音频信号，使得基于输入给该DSP 1的数字音频信号的声音按照原样被再现(步骤S9)。因此，能够抑制对应预定时间的无声信号的再现，还能够抑制声音开始部分的中断和噪声的产生。

根据该实施例，在输入DSP 1的数字音频信号的采样频率与DSP 1的时钟频率不同的情况下(步骤S6中为“是”)，控制器4改变DSP 1的时钟频率值使之等于所输入的数字音频信号的采样频率值(步骤S8)。因此，即便在接收到的数字音频信号所具有的采样频率与DSP 1的时钟频率不同的情况下，AV放大器100仍能够适当地再现数字音频信号。

根据该实施例，预定采样频率对应于在AV放大器100的先前运行期间输入到该AV放大器100最频繁的数字音频信号的采样频率。因此，通过将DSP 1的时钟频率值设定为等于预定采样频率值(步骤S2)，AV放大器100能够降低在接收数字音频信号时改变该DSP 1的时钟频率的可能性。因此，AV放大器100能够降低对应预定时间的无声信号被再现的可能性。

根据该实施例，当开启AV放大器100时(步骤S10中为“否”)，则重复执行步骤S3至S9的操作。因此，即使在接收的多个数字音频信号的采样频率彼此不同的情况下，AV放大器100仍能够抑制噪声的产生和声音开始部分的中断。此外，在接收的多个数字音频信号的采样频率彼此相同的情况下，AV放大器100能够抑制对应预定时间的无声信号的再现，并且能够抑制声音开始部分的中断和噪声的产生。

除了前述实施例外，本发明还可以进行各种修改。在前述实施例中，本发明应用于AV放大器100，该AV放大器是信号处理装置的一个实例。然而，本发明不局限于此。例如，根据本发明的信号处理装置可以结合到DVD播放器150中。可选地，根据本发明的信号处理装置可以结合到扬声器151中。

在前述实施例中，输出数字音频信号的DVD播放器150连接至AV放大器100。然而，本发明不局限于此。例如，可以将输出数字音频信号的其他信号输出装置(未示出)，例如CD播放器或数字媒体服务器，连接至AV放大器100。

在前述实施例中，存储在存储器3中的预定采样频率基于使用历史而改变。然而，本发明不局限于此。例如，存储在存储器3中的预定采样频率可以是固定的(例如，48kHz)。

在前述实施例中，存储器3将在AV放大器100的先前运行期间输入到该AV放大器100最频繁的数字音频信号的采样频率存储作为预定采样频率。但是，本发明不局限于此。例如，存储器3可以将在总体上输入到AV放大器100最频繁的数字音频信号的采样频率存储作为预定采样频率。

在前述实施例中，在无声信号被添加到数字音频信号之后，时钟频率值被设定为等于采样频率值。但是，本发明不局限于此。例如，可以在将时钟频率值设定为等于采样频率值之后，将无声信号添加到数字音频信号上。

Claims

1.一种信号处理装置，包括：

信号处理器，接收数字音频信号并对所述数字音频信号执行预定处理；以及

D/A转换器，将在所述信号处理器中经过所述预定处理的数字音频信号转换成模拟音频信号；其中：

所述信号处理装置还包括控制器，所述控制器根据开启时的预定采样频率来设定信号处理器，以及

当接收到具有不同于所述预定采样频率的采样频率的数字音频信号时，所述信号处理器将对应预定时间的无声信号添加到输入至所述信号处理器的数字音频信号的头部。

2.根据权利要求1所述的信号处理装置，其中：

当所述信号处理器接收到具有不同于所述预定采样频率的采样频率的数字音频信号时，所述控制器根据输入到所述信号处理器的数字音频信号的采样频率来设定所述信号处理器。

3.根据权利要求1或2所述的信号处理装置，其中：

所述控制器基于使用历史来改变所述预定采样频率。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的信号处理装置，其中：

在所述信号处理器接收多个数字音频信号，并且首先输入到所述信号处理器的数字音频信号的采样频率不同于随后输入到所述信号处理器的数字音频信号的采样频率的情况下，所述信号处理器将对应预定时间的无声信号添加到随后输入的数字音频信号的头部。