CN102378098A - 音频处理装置、音频处理方法和程序 - Google Patents

Abstract

公开了一种音频处理装置、音频处理方法和程序。该装置包括：第一信号生成部，被配置成生成频率随时间变化的音频信号；操作部；存储部，被配置成存储与对该操作部进行操作时有效的音频信号的频率和幅度相对应的特性信息；再现部，被配置成再现音频数据；以及校正部，被配置成基于存储在存储部中的特性信息来校正来自再现部的再现信号。

Description

音频处理装置、音频处理方法和程序

技术领域

本公开涉及一种音频处理装置、音频处理方法和程序。

背景技术

近年来已经见证了能够再现音频数据的音频再现装置的广泛使用。而且，例如在日本专利特开平第9-187093号(下文称为专利文献1)中也已经提出提供有如下噪声消除功能的音频再现装置，该噪声消除功能通过经由耳机或者头戴式受话器输出其相位与环境噪声的相位相反的音频信号来减少噪声分量。

有其它能够获取用户的听力特性并且通过与获取的用户的听力特性一致地自动均衡音频数据来再现数据的音频再现装置。例如，音频再现装置可以相继输出音量随时间变化的不同频率的测试音并且获取在对各测试音进行用户操作时有效的音量作为用户的听力特性。音频再现装置然后可以根据获取的用户的听力特性来调节再现信号的频率特性，由此用户可以基于音频数据来感知原有声音图像。在日本专利特开平第6-217389号(下文称为专利文献2)中公开一种这样的音频再现装置。

发明内容

通常，获取听力特性是在进行自动均衡时的步骤中的仅一个步骤，因此如果该步骤太耗时则可能引起实用性方面的问题。另外，使用仅音量随时间变化的测试音进行的听力特性测试可能太稳定以至于无法维持用户进行测试的意愿。

本公开已经鉴于上述境况而做出并且提供一种创新和改进的音频处理装置、音频处理方法和程序，以向用户提供具有启发新意的听力特性测试。

根据本公开的一个实施例，提供一种音频处理装置，该装置包括：第一信号生成部，被配置成生成频率随时间变化的音频信号；操作部；存储部，被配置成存储与对操作部进行操作时有效的音频信号的频率和幅度相对应的特性信息；再现部，被配置成再现音频数据；以及校正部，被配置成基于存储在存储部中的特性信息来校正来自再现部的再现信号。

优选地，本公开的音频处理装置还可以包括：声音拾取部；第二信号生成部，被配置成基于声音拾取部对环境声音的拾取来生成用于减少环境声音的环境声音减少信号；以及控制部，被配置成控制第二信号生成部的操作；其中在使第一信号生成部生成音频信号之时，控制部可以操作第二信号生成部。

优选地，第二信号生成部可以根据第一信号生成部生成的音频信号的频率来生成频率特性与环境声音不同的环境声音减少信号。

优选地，第二信号生成部可以用使环境声音在与第一信号生成部生成的音频信号相同的频带上比在其它频带上更低的方式生成环境声音减少信号。

优选地，第一信号生成部可以生成不仅频率而且幅度随时间变化的音频信号。

优选地，控制部可以控制是否在再现部再现音频数据时操作第二信号生成部。

优选地，如果第二信号生成部未生成环境声音减少信号，则校正部可以根据存储在存储部中的特性信息以及由声音拾取部拾取的环境声音校正来自再现部的再现信号。

优选地，校正部可以在与环境声音相同的频带上强调再现信号。

优选地，当在再现部再现音频数据时进行操作时，第二信号生成部可以基于存储在存储部中的特性信息来生成环境声音减少信号。

优选地，根据本公开的实施例的音频处理装置还可以包括左耳音频输出部和右耳音频输出部；其中存储部可以存储左耳特性信息和右耳特性信息；并且校正部可以根据左耳特性信息来校正向左耳音频输出部输出的再现信号并且根据右耳特性信息来校正向右耳音频输出部输出的再现信号。

优选地，根据本公开的实施例的音频处理装置还可以包括被配置成显示与已经获取的特性信息对应的屏幕的显示部。

优选地，存储部可以存储基于已经经过校正部校正的再现信号的音频数据。

根据本公开的另一实施例，提供一种用于使计算机作为装置来工作的程序，包括：第一信号生成部，被配置成生成频率随时间变化的音频信号；操作部；存储部，被配置成存储与对该操作部进行操作时有效的音频信号的频率和幅度相对应的特性信息；再现部，被配置成再现音频数据；以及校正部，被配置成基于存储在存储部中的特性信息来校正来自再现部的再现信号。

根据本公开的又一实施例，提供一种音频处理方法，包括：生成频率随时间变化的音频信号；将与在用户进行操作时有效的音频信号的频率和幅度相对应的特性信息存储到存储介质上；再现音频数据；并且基于存储在存储介质中的特性信息来校正音频数据的再现信号。

根据上文概述的本公开的实施例，可以向用户提供具有启发新意的听力特性测试。

附图说明

图1是示出了根据本公开一个实施例的音频处理装置的外观的说明图；

图2是示出了听力特性测试的比较示例的结果的说明图；

图3是示出了作为本公开第一实施例的音频处理装置的典型结构的功能框图；

图4是示出了测试音(test tone)生成电路的典型结构的说明图；

图5是示出了正弦波生成电路生成的测试音的具体示例的说明图；

图6是示出了听力特性信息的具体示例的说明图；

图7是示出了作为第一实施例的音频处理装置通常如何操作的流程图；

图8是示出了测试音的变形例的说明图；

图9是示出了通常如何生成测试音变形例的说明图；

图10是示出了通常如何生成测试音变形例的另一说明图；

图11是示出了通常如何生成测试音变形例的另一说明图；

图12是示出了通常如何生成测试音变形例的另一说明图；

图13是示出了通常如何生成测试音变形例的另一说明图；

图14是示出了通常如何生成测试音变形例的另一说明图；

图15是示出了作为本公开第二实施例的音频处理装置的典型结构的功能框图；

图16是示出了噪声消除声音生成电路的典型结构的说明图；

图17是示出了噪声消除声音的频率特性通常如何变化的说明图；

图18是示出了作为本公开第三实施例的音频处理装置的典型结构的功能框图；并且

图19是示出了显示部在屏幕上显示的听力特性测试结果的具体示例的说明图。

具体实施方式

一种音频处理装置，包括：第一信号生成部，被配置成生成频率随时间变化的音频信号；操作部；存储部，被配置成存储与对所述操作部进行操作时有效的所述音频信号的频率和幅度相对应的特性信息；再现部，被配置成再现音频数据；以及校正部，被配置成基于存储在所述存储部中的所述特性信息来校正来自所述再现部的再现信号。

一种音频处理方法，包括：生成频率随时间变化的音频信号；将与在用户进行操作时有效的所述音频信号的频率和幅度相对应的特性信息存储到存储介质上；再现音频数据；并且基于存储在所述存储介质中的所述特性信息来校正所述音频数据的再现信号。

现在将参照附图具体描述本公开的一些优选实施例。在本说明书和附图通篇，相似的标号表示相似或者对应的部件，并且在重复时可以省略它们的说明。

而且，在本说明书和附图中，功能和结构基本上相同的多个部件可以通过让它们的共同标号补充以不同字母字符来相互区别。如果没有具体需要区别功能和结构基本上相同的这样的多个部件，则它们将仅伴随有它们的共同标号。

将在以下标题之下给出对优选实施例的接下来的描述。

1.音频处理装置的基本结构；

2.第一实施例；

2-1.作为第一实施例的音频处理装置的结构；

2-2.作为第一实施例的音频处理装置的操作；

2-3.测试音变形例；

3.第二实施例；

4.第三实施例；

5.变形；以及

6.结论

<1.音频处理装置的基本结构>

可以在如下文例如在标题“2.第一实施例”至“4.第三实施例”之下说明的不同实施例中实施本公开。实施例所基于的音频处理装置20包括：

(1)第一信号生成部(测试音生成电路220)，用于生成频率随时间变化的音频信号(测试音)；

(2)操作部24；以及

(3)存储部230，用于存储与在操作该操作部时有效的音频信号的频率和幅度对应的特性信息。

下文参照图1描述比如上文概括的基本结构这样的并且为本公开不同实施例所共用的基本结构。

图1是示出了根据本公开一个实施例的音频处理装置20的外观的说明图。如图1中所示，音频处理装置20包括操作部24、耳机26和显示部28。

显示部28显示不同屏幕、比如用于指导用户操作的菜单屏幕和再现选择屏幕；用于显示属性信息(包括音频数据的标题名称、艺术家名称和/或流派)的屏幕；以及用于表明音频数据再现状态的屏幕。显示部28可以是液晶显示器(LCD)设备、有机发光二极管(OLED)设备或者一些其它适当的显示设备。

操作部24被构造成接受用户输入的操作指令和信息。例如通过操作该操作部24，用户可以向音频处理装置20输入比如用于选择音频数据、用于开始再现、用于暂停和用于快进的这样的指令。而且，该实施例允许用户通过操作该操作部24来进行听力特性测试。操作部24并不限于任何具体形式。例如，操作部24可以由鼠标、键盘、触摸板、按钮和/或开关组成。

耳机26作为用于输出音频数据的再现信号的音频输出部来工作。而且，耳机26输出用于获取用户的听力特性的测试音。虽然图1显示了形式例如为耳机26的音频输出部，但是音频输出部可以替代地构造成扬声器或者头戴式受话器的形式。

尽管图1示出了作为音频处理装置20的便携音频再现装置，但是音频处理装置20并不限于该示例。可替代地，音频处理装置20可以是包括PC(个人计算机)、家用视频处理装置(DVD记录器、录像机等)、PDA(个人数字助理)、家用视频游戏控制台、家用电器、移动电话和便携视频游戏机的信息处理装置中的任一信息处理装置。

体现本公开的音频处理装置20的特别创新之处在于由此进行听力特性测试的方式。在下文描述中，首先将说明听力特性测试的比较示例，继而在标题“2.第一实施例”至“4.第三实施例”之下具体说明本公开的优选实施例。

(听力特性测试的比较示例)

在听力特性测试的比较示例中相继输出音量随时间变化的不同频率的测试音。获取在用户已经对涉及到的各测试音进行操作时有效的音量作为用户的听力特性。下文参照图2更具体说明该示例。

图2是示出了听力特性测试的比较示例结果的说明图。在图2中，虚线表示测试音，而实线代表用户的听力特性。如图2中所示，听力特性测试的比较示例涉及到相继输出音量随时间增加的频率为f1至f9的测试音。获取在用户已经对各测试音进行操作时有效的音量作为用户的听力特性。

听力特性测试的上述比较示例的一个弊端在于由于待输出的测试音的量大，获取具体听力特性需要长时间。听力特性测试是在进行自动均衡的步骤中的仅一个步骤，因此如果这一步骤太耗时则可能引起实用性方面的问题。另外，使用仅音量随时间变化的测试音的听力特性测试可能太稳定以至于无法维持用户进行测试的意愿。

听力特性测试的上述比较示例的另一弊端在于由此获取的用户的听力特性可能受外部噪声影响。具体而言，低频构成固有地难以让人类听见的频率范围。在其中存在包含多个低频分量的外部噪声的环境中，可以在噪声中埋入低频测试音。在该情况下，难以获取确切的听力特性。理想地应当在其中无外部噪声的隔音室中进行听力特性测试。然而仅为了听力特性测试的目的使用隔音室并不是现实的选择。

已经部分地鉴于克服可比较的技术的上述弊端而创造了本公开的实施例。在实现本公开时，其第一实施例设想向用户提供具有启发新意的听力特性测试同时还减少进行测试所需要的时间。实施本公开的第二实施例以进行听力特性测试同时使外部噪声的影响最小。实施本公开的第三实施例以让用户认识到他或她自己的听力特性。下文具体描述作为这些实施例中的各实施例而实现的音频处理装置20。

<2.第一实施例>

(2-1.作为第一实施例的音频处理装置的结构)

图3是示出了作为本公开第一实施例的音频处理装置20-1的典型结构的功能框图。如图3中所示，作为第一实施例的音频处理装置20-1由操作部24、耳机26、显示部28、控制部210、测试音生成电路220、存储部230、音频再现电路240和均衡器250组成。

控制部210控制音频处理装置20-1的总体性能。例如控制部210控制均衡器250的操作、显示部28的显示和测试音生成电路220的测试音生成。

在控制部210的控制之下，测试音生成电路220生成频率随时间变化的测试音。下文参照图4具体说明测试音生成电路220。

图4是示出了测试音生成电路220的典型结构的说明图。如图4中所示，测试音生成电路220由正弦波生成电路222、频率调制电路224和幅度调整电路226组成。

正弦波生成电路222生成如下正弦波，该正弦波用作为将要在听力特性测试中使用的测试音的基础。频率调制电路224根据来自控制部210的控制信号来调制正弦波生成电路222生成的正弦波的频率。幅度调整电路226与来自控制部210的控制信号一致地调节从频率调制电路224输出的正弦波的幅度。

然后由测试音生成电路220生成测试音并且馈送到耳机26用于作为声音输出。虽然图4示出了设置于频率调制电路224下游的幅度调整电路226，但是这仅仅是示例。可替换地，幅度调整电路226可以位于频率调制电路224上游。

上述正弦波生成电路222动态调整正弦波的频率和幅度以便生成测试音、即至少频率随时间变化的扫描音(sweep tone)。下文参照图5说明正弦波生成电路222生成的测试音的具体示例。

图5是示出了测试音生成电路222生成的测试音的具体示例的说明图。在图5中，虚线表示测试音，而实线代表检测到的用户的听力特性(先前特性是未知的)。如图5中所示，正弦波生成电路222生成其频率增加而音量(即幅度)保持恒定的多个测试音。例如，正弦波生成电路222相继生成范围从音量为V1的音调到音量为V6的音调的测试音。

在听见这些测试音中的各测试音时，用户操作该操作部24。例如用户可以在听见测试音的时刻按压操作部24。可替换地，用户可以在听到测试音之时保持按压操作部24。作为另一可替选地，用户可以在停止听见测试音的时刻按压操作部24。作为又一可替选地，用户可以在未听见测试音之时保持按压操作部24。

这里假设用户在听到测试音之时保持按压操作部24。在该假设下，在给出图5中所示音量为V1的测试音时，用户在听见的测试音的频率范围从F1至F12之时保持按压操作部24。在这种情况下，可以确定在用户进行操作(即按压操作部)时有效的音量V1/频率F1组合和在用户进行另一操作(即释放操作部)时有效的音量V1/频率F12组合构成对用户的可听和不可听范围进行划界的边界。因此将音量V1/频率F1组合和音量V1/频率F12组合记录到存储部230作为用户的听力特性信息。

如上文讨论的那样，本公开的第一实施例是高效的，因为它可以使用单个测试音来获取多项听力特性信息。同样地获取关于其它测试音的用户的听力特性信息并且记录到存储部230。

例如音量为V1的测试音的频率F1和F2如图5中所示彼此宽间距隔开。因而如果恒速变化测试音频率，则频率从F1改变成F2可能需要长时间。在这样的情况下，控制部210可以布置成基于平均听力特性模型来提高频率在用户很可能听见测试音的频率范围内变化的速率。这种布置可以减少进行听力特性测试所需要的时间。

存储部230存储不同内容数据，如音频数据以及通过听力特性测试获取的用户的听力特性信息。下文参照图6说明听力特性信息的具体示例。

图6是示出了听力特性信息的具体示例的说明图。如图6中所示，存储部230存储在频率与音量之间的关系作为听力特性信息。虽然图6示出了如下示例，在该示例中，用户在听力特性测试期间进行操作时有效的频率和音量不变地存储在存储部230中，但是这并不限制第一实施例。可替换地，控制部210可以数学处理在用户对涉及到的各测试音进行操作时有效的频率与音量之间的关系并且将数学处理的听力特性信息存储到存储部230中。

存储部230可以是比如非易失性存储器、磁盘、光盘和MO(磁光)盘这样的存储介质中的任何存储介质。非易失性存储器例如包括EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程ROM)。磁盘包括硬盘和其它盘形磁体。光盘包括CD(压缩盘)、DVD-R(数字多用盘-可记录)和BD(蓝光盘(注册商标))。

图3中所示音频再现电路240(再现部)从存储部230读取音频数据或者从外界获得音频数据并且再现这样取得或者获取的音频数据。音频再现电路240在它的再现处理期间例如可以扩展压缩的音频数据并且将音频数据从数字形式转换成模拟形式。

根据来自控制部210的控制信号，均衡器250(校正部)校正来自音频再现电路240的再现信号的频率特性并且向耳机26转发校正的再现信号。更具体地，基于存储在存储部230中的用户的听力特性信息，控制部210向均衡器250供应用于强调或者减少强调具体频带的控制信号。与来自控制部210的控制信号一致，均衡器250可以强调其中用户的听力弱的频带而减少强调用户的听力足够高的频率分量。而且。均衡器250还进行总体音质校正(平均)和增强(澄清声音图像)。

如上文说明的本公开的第一实施例允许使用频率随时间变化的测试音来执行听力特性测试。通过根据通过听力特性测试获取的用户的听力特性信息来校正音频数据的再现信号，第一实施例允许用户基于校正的音频数据来感知原有声音图像。

(2-2.作为第一实施例的音频处理装置的操作)

前文段落讨论了作为本公开第一实施例来实现的音频处理装置20-1的典型结构。下文说明作为第一实施例的音频处理装置20-1通常如何操作。

图7是示出了作为第一实施例的音频处理装置20-1的典型操作的流程图。如图7中所示，测试音生成电路220首先生成频率随时间变化的测试音(在步骤S304中)。

如果用户操作该操作部24(在步骤S308中)，则存储部230存储在用户进行操作时有效的频率和音量(在步骤S312中)。音频处理装置20-1重复步骤S304至S312直至已经处理和完成所有测试音(在步骤S316中)。

然后如果用户借助操作部24来给出用于再现音频数据的指令(在步骤S320中)，则音频再现电路240开始再现音频数据(在步骤S324中)。均衡器250基于存储在存储部230中的用户的听力特性信息来校正来自音频再现电路240的再现信号(在步骤S328中)。从耳机26输出均衡器250校正的再现信号(在步骤S332中)。

(2-3.测试音变形例)

前文段落讨论了作为本公开第一实施例的音频处理装置20-1，示出了该装置使用频率随时间变化的测试音。然而音频处理装置20-1使用的用于听力特性测试的测试音并不限于如图5中所示仅频率随时间变化的测试音。可替换地，音频处理装置20-1可以生成频率和音量都随时间变化的测试音。下文描述的是这样的测试音以及用于生成该测试音的典型方法的具体示例。

图8是示出了测试音的变形例的说明图。在图8中，虚线表示测试音，而实线代表检测到的用户的听力特性(先前特性是未知的)。测试音生成电路220可以生成与预测的用户的听力特性一致地在频率-声音音量平面上振动改变的测试音。使用这种测试音允许高效获取用户的具体听力特性信息。下文参照图9至图14说明用于生成这样的测试音的典型方法。

图9至图14是示出了通常如何生成上述测试音变形例的说明图。首先，根据来自控制部210的控制信号，测试音生成电路220如图9中所示以测试音在x-y平面(即频率-音量平面)上描绘具有倾斜度的直线这样的方式变化生成的测试音的频率和音量。

当用户在点P1进行操作时，如图10中所示，测试音生成电路220以如下这样的方式变化测试音的频率和音量，测试音沿着与y轴平行的线取该正弦波的基线(baseline)(L1)并在点P1取它的原点来描绘正弦波。当用户在点P2进行另一操作时，测试音生成电路220以如下这样的方式变化测试音的频率和音量，测试音沿着连接点P1(第一点)和P2(第二点)的线取该正弦波的基线(L2)并在点P2取它的原点来描绘正弦波。

当用户在点P3进行又一操作时，如图12中所示，测试音生成电路220以如下这样的方式变化测试音的频率和音量，测试音沿着其倾斜度通过将连接点P2和P3的线的倾斜度和连接点P1和P2的线的倾斜度与连接点P2和P3的线的倾斜度之间的差相加而获得的线取该正弦波的基线(L3)并在点P3取它的原点来描绘正弦波。

以类似方式，当用户在点Pn进行操作时，测试音生成电路220以如下这样的方式变化测试音的频率和音量，测试音沿着其倾斜度通过将连接点Pn和Pn-1的线的倾斜度和连接点Pn和Pn-1的线的倾斜度与连接点Pn-1和Pn-2的线的倾斜度之间的差相加而获得的线取该正弦波的基线(Ln)并在点Pn取它的原点来描绘正弦波。

下文参照图13和图14补充说明在基线与正弦波之间的关系。如图13中所示，音频处理装置20-1被布置成预先存储构成正弦波的描绘位置的坐标。如果基线的倾斜度为θ，则控制部210如图14中所示将组成正弦波的各描绘位置旋转倾斜度θ。如果各描绘位置在旋转之前的坐标为(x，y)，则各描绘位置在旋转之后的坐标(x’，y’)由以下数学表达式表示：

x’＝xcosθ-ysinθ

y’＝ysinθ+ycosθ

随后，控制部210将旋转的正弦波的原点移向用户进行操作的点并且向测试音生成电路220提供如下控制信号，该控制信号指定与构成移动的正弦波的各描绘位置对应的频率和音量。这允许测试音生成电路220如图8中所示生成在频率-音量平面上振动改变的测试音。控制部210基于其相位在每次用户重新进行操作时反相的正弦波来进行上述处理。

<3.第二实施例>

前文段落讨论了作为本公开第一实施例的音频处理装置20-1。下文说明作为本公开第二实施例来实现的音频处理装置20-2。如下文将具体讨论的那样，作为第二实施例的音频处理装置20-2能够进行听力特性测试同时抑制外部噪声的影响。

图15是示出了作为本公开第二实施例的音频处理装置20-2的典型结构的功能框图。如图15中所示，作为第二实施例的音频处理装置20-2由操作部24、麦克风25、耳机26、显示部28、控制部210、测试音生成电路220、存储部230、音频再现电路240、均衡器250和噪声消除声音生成电路260组成。

作为第二实施例的音频处理装置20-2的多个部件与作为第一实施例的音频处理装置20-1的多个部分基本上相同。出于该原因，后文说明将着重于第二实施例与第一实施例之间的结构差异。

麦克风25(声音拾取部)拾取音频处理装置20-2的环境声音。麦克风25被定位于与耳机26接近以便实施噪声消除。例如麦克风25可以容纳于构成耳机的罩以内。

基于麦克风25拾取的环境声音，噪声消除声音生成电路260(第二信号生成部)生成用于在用户感知声音的位置处减少环境声音的噪声消除声音(环境声音减少信号)。下文参照图16说明噪声消除声音生成电路260的典型结构。

图16是示出了噪声消除声音生成电路260的典型结构的说明图。如图16中所示，噪声消除声音生成电路260包括模数转换器(ADC)261、数字滤波器262、噪声消除声音生成部264、数字滤波器266和数模转换器(DAC)267。

向ADC 261供应代表来自麦克风25的环境声音的声音拾取信号并且将供应的拾取信号从模拟形式转换成数字形式。

数字滤波器262根据来自控制部210的控制信号来调节由ADC 261转换成数字形式的声音拾取信号的频率特性。噪声消除声音生成部262生成相位与从数字滤波器262馈送的声音拾取信号的相位相反的噪声消除声音。噪声消除声音生成部264可以采用用于生成噪声消除声音的任何适当的方法。

数字滤波器266根据来自控制部210的控制信号来调节噪声消除声音生成部264生成的噪声消除声音的频率特性。后文将讨论控制部210施加的控制。

DAC 267将从数字滤波器266馈送的噪声消除声音从数字形式转换成模拟形式。由DAC 267转换成模拟形式的噪声消除声音发送到耳机26用于输出。

(在听力特性测试期间的噪声消除)

对于第二实施例，噪声消除声音生成部264在控制部210的控制之下可以提高听力特性测试的准确性。具体而言，控制部210在听力特性测试期间、即在输出测试音之时操作噪声消除声音生成部264。这种结构允许更准确获取用户的听力特性，因为在进行听力特性测试的同时抑制了外部噪声的影响。

另外，控制部210可以与测试音生成电路220生成的测试音的频率改变一致地变化数字滤波器266的滤波特性。例如控制部210可以允许数字滤波器266选择性地通过或者强调频率消除声音中的与测试音的频率相同的频率分量。更具体地，如果测试音频率为Fx，则控制部210可以让包含噪声消除声音的频率Fx的频带分量通过而截至其它频带分量。下文参照图17说明在控制部210的这样的控制之下获取的噪声消除声音频率特性的具体示例。

图17是示出了通常如何变化噪声消除声音的频率特性的说明图。如果测试音生成电路220生成的测试音的频率如图5中所示单调增加，则噪声消除声音生成电路260使噪声消除声音的频带逐渐移向高频侧。这种结构由于减少了正在输出的测试音的频率中的噪声分量，因而有助于防止在噪声分量中埋入测试音。

前文段落讨论了控制部210变化数字滤波器266的滤波特性以便调节噪声消除声音的频率特性的示例。可替换地，控制部210可以变化数字滤波器262的滤波特性以便调节噪声消除声音的频率特性。而且，噪声消除声音生成部264可以生成噪声消除声音同时根据测试音的频率改变来调节噪声消除声音的频率特性。

(在音频数据再现期间的噪声消除)

控制部210也可以在音频数据再现期间操作噪声消除声音生成电路260。在这种情况下，耳机26输出均衡器250与用户的听力特性信息一致地校正的再现信号以及噪声消除声音生成电路260生成的噪声消除声音。

另外，控制部210可以根据用户的听力特性信息来控制噪声消除声音生成电路260的操作。例如，如果麦克风25拾取的外部噪声具有用户难以听见的频率，则控制部210可以使噪声消除声音生成电路260减少它的噪声消除量或者可以完全关断噪声消除声音生成电路260。这种结构有助于减少在噪声消除中涉及到的功率耗散。

另一方面，如果控制部210未在音频数据再现期间操作噪声消除声音生成电路260，则控制部210可以使均衡器250除了与用户的听力特性信息一致之外还与麦克风25拾取的外部噪声一致地校正再现信号。例如控制部210可以使均衡器250在外部噪声的频带上强调再现信号。即使噪声消除声音生成电路260没有工作，这种结构也允许用户更清楚地感知音频数据的声音图像。

<4.第四实施例>

前文段落讨论了作为本公开第二实施例的音频处理装置20-2。下文说明作为本公开第三实施例来实现的音频处理装置20-3。如下文将具体讨论的那样，作为第三实施例的音频处理装置20-3能够增强用户对他或她的听力特性的认识。

图18是示出了作为本公开第三实施例来实现的音频处理装置20-3的典型结构的功能框图。如图18中所示，作为第三实施例的音频处理装置20-3由操作部24、麦克风25、耳机26、显示部28、控制部212、测试音生成电路220、存储部230、音频再现电路240、均衡器250和噪声消除声音生成电路260构成。

作为第三实施例的音频处理装置20-3的多个部分与作为第二实施例的音频处理装置20-2的多个部分基本上相同。出于该原因，下文说明将着重于第三实施例与第二实施例之间的结构差异。

第三实施例的控制部212不仅拥有上述第一和第二实施例中的控制部210的功能而且拥有生成用于增强用户对他或她的听力特性的认识的屏幕并且使显示部28显示生成的屏幕的功能。例如，如图19中所示，显示部212可以使显示部28显示反映用户进行的听力特性测试的结果的屏幕。

图19是示出了在显示部28的屏幕上显示的听力特性测试结果的具体示例的说明图。如图19中所示，示出了听力特性测试结果的屏幕包括图示了用户的听力特性(实线)与平均听力特性(虚线)之间差异的图形表示以及说明用户的听力特性细节的消息。通过检查这样的示出了听力特性测试结果的屏幕，用户可以准确掌握他或她自己的听力特性。

已经发现听见音量相对高的声音的用户往往具有恶化的听力特性。给出这样的发现，控制部212可以在收听音量相对大的声音时向用户提供显示在显示部28上的屏幕提示用户进行听力特性测试的屏幕。例如基于在音频再现期间有效的用户的以往音量历史，控制部212可以计算关于再现音量的指标，比如再现的实际音量的平均值和音量超过预定阈值的声音的再现频率。如果发现这些指标超过预定设置，则控制部212可以使显示部28显示提示用户进行听力特性测试的屏幕。作为另一可替选地，当用户正在收听音量相对高的声音时，控制部212可以起作用以减少再现音频数据的音量。

<5.变形例>

将理解尽管已经参照附图结合具体实施例描述了本公开，但是明显地，对于本领域技术人员来说按照前文的描述许多替代、修改和变形将变得清楚。因此本公开旨在于涵盖落入所附权利要求的精神和范围内的所有这样的替代、修改和变形。

例如当耳机26由右耳电话(右耳音频输出部)和左耳电话(左耳音频输出部)构成时，可以对用户的右耳和左耳单独进行听力特性测试。这种结构允许单独获取关于右耳和左耳的听力特性信息并且允许获取的信息单独存储到存储部230中。均衡器250然后可以基于右耳听力特性信息来校正用于右耳的再现信号并且基于左耳听力特性信息来校正用于左耳的再现信号。

存储部230可以被布置成基于均衡器250校正的再现信号来存储音频数据。这种结构无需校正音频数据，因为音频数据是基于用户的听力特性信息来再现的。如果这样的音频数据从这种音频处理装置移向另一音频处理装置，则后一个装置可以输出已经基于用户的听力特性信息校正的再现信号。

音频处理装置20还可以设置有用于向另一音频处理装置发送通过听力特性测试获取的用户的听力特性信息的通信部。在接收到这样发送的用户的听力特性信息时，另一音频处理装置也可以基于用户的信息来校正再现的信号。如果存储部230是一块可拆卸存储介质，则可以通过将承载有听力特性信息的拆卸的存储部230附接到另一信息处理装置来实现将讨论的信息移向另一装置。

<6.结论>

本公开的第一实施例在听力特性测试期间使用频率随时间变化的测试音。这一实施例向用户提供具有启发新意的听力特性测试并且可以缩短进行测试所需要的时间。本公开的第二实施例在进行听力特性测试时抑制外部噪声的影响。这一实施例允许比以前更准确地获取用户的听力特性信息。本公开的第三实施例允许显示部28显示示出了听力特性测试结果的屏幕以及用于促使执行听力特性测试的屏幕。这有助于增强用户对他或她自己的听力特性的认识。

在本说明书中，不需要一定按时间顺序(即按在所附流程图中描绘它们的顺序)进行构成由本公开的音频处理装置20执行的处理的步骤。可替换地，音频处理装置20可以并行或者按照与流程图给出的序列不同的序列进行这些步骤。

根据本公开的实施例，还可以创建一种用于使音频处理装置20内的硬件(比如CPU(中央处理单元)、ROM和RAM(随机存取存储器))执行与组成音频处理装置20的上述部件的功能等效的功能。还可以提供承载有该计算机程序的存储介质。

本申请包含与在2010年8月13日向日本专利局提交的日本优先权专利申请JP 2010-181269中公开的主题内容有关的主题内容，通过引用将其全部内容结合于此。

本领域技术人员应当理解，根据设计要求和其它因素可以出现各种修改、组合、再组合和替换，只要它们在所附权利要求或者其等效方案的范围内。

Claims (14)

1.一种音频处理装置，包括：

第一信号生成部，被配置成生成频率随时间变化的音频信号；

操作部；

存储部，被配置成存储与对所述操作部进行操作时有效的所述音频信号的频率和幅度相对应的特性信息；

再现部，被配置成再现音频数据；以及

校正部，被配置成基于存储在所述存储部中的所述特性信息来校正来自所述再现部的再现信号。

2.根据权利要求1所述的音频处理装置，还包括：

声音拾取部；

第二信号生成部，被配置成基于所述声音拾取部对环境声音的拾取来生成用于减少所述环境声音的环境声音减少信号；以及

控制部，被配置成控制所述第二信号生成部的操作；

其中在使所述第一信号生成部生成所述音频信号之时，所述控制部操作所述第二信号生成部。

3.根据权利要求2所述的音频处理装置，其中所述第二信号生成部根据所述第一信号生成部生成的所述音频信号的频率来生成频率特性与所述环境声音不同的所述环境声音减少信号。

4.根据权利要求3所述的音频处理装置，其中所述第二信号生成部以使所述环境声音在与所述第一信号生成部生成的所述音频信号相同的频带上比在其它频带上更低的方式生成所述环境声音减少信号。

5.根据权利要求4所述的音频处理装置，其中所述第一信号生成部生成不仅频率而且幅度随时间变化的所述音频信号。

6.根据权利要求5所述的音频处理装置，其中所述控制部控制是否在所述再现部再现所述音频数据时操作所述第二信号生成部。

7.根据权利要求6所述的音频处理装置，其中如果所述第二信号生成部未生成所述环境声音减少信号，则所述校正部根据存储在所述存储部中的所述特性信息以及由所述声音拾取部拾取的所述环境声音校正来自所述再现部的所述再现信号。

8.根据权利要求7所述的音频处理装置，其中所述校正部在与所述环境声音相同的频带上强调所述再现信号。

9.根据权利要求2所述的音频处理装置，其中当在所述再现部再现所述音频数据时进行操作时，所述第二信号生成部基于存储在所述存储部中的所述特性信息来生成所述环境声音减少信号。

10.根据权利要求3所述的音频处理装置，还包括左耳音频输出部和右耳音频输出部；

其中所述存储部存储左耳特性信息和右耳特性信息；并且

所述校正部根据所述左耳特性信息来校正向所述左耳音频输出部输出的再现信号并且根据所述右耳特性信息来校正向所述右耳音频输出部输出的再现信号。

11.根据权利要求3所述的音频处理装置，还包括被配置成显示与已经获取的所述特性信息对应的屏幕的显示部。

12.根据权利要求3所述的音频处理装置，其中所述存储部存储基于已经经过所述校正部校正的所述再现信号的所述音频数据。

13.一种用于使计算机作为装置来工作的程序，包括：

第一信号生成部，被配置成生成频率随时间变化的音频信号；

操作部；

存储部，被配置成存储与对所述操作部进行操作时有效的所述音频信号的频率和幅度相对应的特性信息；

再现部，被配置成再现音频数据；以及

校正部，被配置成基于存储在所述存储部中的所述特性信息来校正来自所述再现部的再现信号。

14.一种音频处理方法，包括：

生成频率随时间变化的音频信号；

将与在用户进行操作时有效的所述音频信号的频率和幅度相对应的特性信息存储到存储介质上；

再现音频数据；并且

基于存储在所述存储介质中的所述特性信息来校正所述音频数据的再现信号。

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