CN102821339A - 信号处理设备和信号处理方法 - Google Patents

信号处理设备和信号处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102821339A
CN102821339A CN2012101811847A CN201210181184A CN102821339A CN 102821339 A CN102821339 A CN 102821339A CN 2012101811847 A CN2012101811847 A CN 2012101811847A CN 201210181184 A CN201210181184 A CN 201210181184A CN 102821339 A CN102821339 A CN 102821339A
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
unit
noise
digital audio
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2012101811847A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102821339B (zh
Inventor
大栗一敦
浅田宏平
板桥彻德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN102821339A publication Critical patent/CN102821339A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102821339B publication Critical patent/CN102821339B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1781—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions
    • G10K11/17821—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the input signals only
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1781—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions
    • G10K11/17821—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase characterised by the analysis of input or output signals, e.g. frequency range, modes, transfer functions characterised by the analysis of the input signals only
    • G10K11/17827—Desired external signals, e.g. pass-through audio such as music or speech
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1783—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase handling or detecting of non-standard events or conditions, e.g. changing operating modes under specific operating conditions
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1785—Methods, e.g. algorithms; Devices
    • G10K11/17853—Methods, e.g. algorithms; Devices of the filter
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787—General system configurations
    • G10K11/17873—General system configurations using a reference signal without an error signal, e.g. pure feedforward
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787—General system configurations
    • G10K11/17875—General system configurations using an error signal without a reference signal, e.g. pure feedback
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/16—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
    • G10K11/175—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound
    • G10K11/178—Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general using interference effects; Masking sound by electro-acoustically regenerating the original acoustic waves in anti-phase
    • G10K11/1787—General system configurations
    • G10K11/17885—General system configurations additionally using a desired external signal, e.g. pass-through audio such as music or speech
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/002—Damping circuit arrangements for transducers, e.g. motional feedback circuits
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10—Applications
    • G10K2210/105—Appliances, e.g. washing machines or dishwashers
    • G10K2210/1053—Hi-fi, i.e. anything involving music, radios or loudspeakers
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/10—Applications
    • G10K2210/108—Communication systems, e.g. where useful sound is kept and noise is cancelled
    • G10K2210/1081—Earphones, e.g. for telephones, ear protectors or headsets
    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K2210/00—Details of active noise control [ANC] covered by G10K11/178 but not provided for in any of its subgroups
    • G10K2210/30—Means
    • G10K2210/301—Computational
    • G10K2210/3051—Sampling, e.g. variable rate, synchronous, decimated or interpolated

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Abstract

提供了一种信号处理设备和信号处理方法。信号处理设备包括噪声消除处理时钟生成单元，被配置为生成具有预定的固定频率的噪声消除处理时钟；噪声消除单元，被配置为包括噪声消除滤波器和将所述噪声消除滤波器所生成的噪声消除信号叠加到数字音频信号上的加法单元，所述噪声消除滤波器基于所述噪声消除处理时钟进行操作并基于通过麦克风拾取的包括外部噪声成分的输入音频信号生成具有消除所述外部噪声成分的信号属性的噪声消除信号；以及采样率转换单元，被配置为对按照与噪声消除处理时钟异步的时钟采样的输入数字音频信号进行采样率转换而得到具有与噪声消除处理时钟同步的采样频率的信号并将经采样率转换后的信号提供给所述加法单元。

Description

信号处理设备和信号处理方法
技术领域
本公开涉及对输出到诸如所谓的头戴式耳机或耳戴式耳机之类的声音再生设备的数字音频信号进行信号处理的信号处理设备，并且具体涉及不管数字音频信号的采样频率是多少都可以执行噪声消除处理的信号处理设备及其方法。
背景技术
将数字音频信号的采样频率转换为任意采样频率的技术在日本延迟公开专利公布No.2002-158619和日本延迟公开专利公布No.H07-212190中被公开。使得数字电路消除在诸如音乐作品之类的内容的音频信号被耳机设备再生时所听到的外部噪声的技术在日本延迟公开专利公布No.2008-193421中被公开。
音频信号从音乐媒体中被再生，例如从诸如紧致盘(CD)和数字多功能盘(DVD)之类的记录媒体中被再生，或者通过索尼飞利浦数字接口(SPDIF)被输入到光缆或同轴电缆或通过诸如蓝牙之类的无线通信被输入到信号处理设备等。然后，信号处理设备对音频信号执行例如噪声消除处理等，并且经信号处理设备处理后的音频信号随后被提供给诸如耳机之类的音乐再生设备并在该设备中被再生。
发明内容
从这些音乐源提供的音频信号的采样频率具有不同的值，例如32kHz、44.1kHz、48kHz、96kHz等。因而信号处理设备需要针对各种采样频率对音频信号进行处理。例如，为了处理具有不同采样频率的音频信号，需要针对每个采样频率改变信号处理设备的滤波系数。
这样，处理工作量可能会增加，并且系统还可能会因为滤波器系数的改变而被停止并重启一次。
另外，大多数信号处理设备根据所接收到的音频信号再生作为参考的时钟，并与该时钟同步操作。然而，在这种情况下，难以实现这样的信号处理设备，该信号处理设备即使当在信号处理设备内采样频率针对具有不同采样频率的音频信号而被改变时也不需要改变内部系数。
鉴于以上描述，本公开致力于提供一种不需要改变内部系数等来匹配音频信号的采样频率的信号处理设备。
根据本公开的实施例，提供了一种信号处理设备，包括：噪声消除处理时钟生成单元，被配置为生成具有预定的固定频率的噪声消除处理时钟；噪声消除单元，被配置为包括噪声消除滤波器和将滤波器所生成的噪声消除信号叠加到数字音频信号上的加法单元，所述噪声消除滤波器基于噪声消除处理时钟进行操作并基于包括通过麦克风拾取的外部噪声成分的输入音频信号生成具有消除外部噪声成分的信号属性的噪声消除信号；以及采样率转换单元，被配置为对按照与噪声消除处理时钟异步的时钟采样的输入数字音频信号进行采样率转换而得到具有与噪声消除处理时钟同步的采样频率的信号并将经采样率转换后的信号提供给所述加法单元。
例如，采样率转换单元包括：被配置为提升输入数字音频信号的采样频率的上采样单元；以及被配置为将经上采样单元提升的采样频率降低到基于噪声消除处理时钟的频率的下采样单元。
根据本公开的另一实施例，提供了一种信号处理方法，该方法包括：在基于具有预定的固定频率的噪声消除处理时钟的滤波处理中、基于包括通过麦克风拾取的外部噪声成分的输入音频信号生成具有消除外部噪声成分的信号属性的噪声消除信号；对按照与噪声消除处理时钟异步的时钟采样的输入数字音频信号进行采样率转换而得到具有与噪声消除处理时钟同步的采样频率的信号；并且将噪声消除信号叠加到经采样率转换后的数字音频信号上。
根据本公开，即使当由于音乐源的不同而造成音频信号的采样频率不同时，采样频率被转换为信号处理设备一侧的噪声消除处理时钟的频率并在噪声消除单元中被处理，从而不再需要改变噪声消除单元的滤波器系数等。
根据上述的本公开的实施例，无论何时当输入音频信号的采样频率不同时，信号处理设备都不需要改变内部系数等或者不需要因为内部系数的改变而被重启，从而可以减少处理工作量并实现高效率的操作。
附图说明
图1是图示了噪声消除操作的特定示例的示图；
图2是图示了由于采样频率的不同而导致滤波器属性的改变的示图；
图3是图示了第一实施例的示图；
图4是图示了利用均衡器的特定示例的示图；
图5是图示了第二实施例的示图；
图6是图示了第三实施例的示图；
图7是图示了第三实施例的修改示例的示图；
图8是图示了第四实施例的示图；
图9是图示了第五实施例的示图；以及
图10是图示了第六实施例的示图。
具体实施方式
下文中，将按照以下顺序对本公开的实施例进行描述。
<1.对导致实施例的特定条件的描述>
<2.第一实施例>
<3.第二实施例>
<4.第三实施例>
<5.第四实施例>
<6.第五实施例>
<7.第六实施例>
<1.对导致实施例的特定情况的描述>
首先，在描述实施例之前将对导致实施例的特定情况进行描述。
图1是图示了执行噪声消除操作的信号处理设备1的示例的示图。
图1中所示的噪声消除系统的配置基于前馈方法。然而，根据本公开的实施例的信号处理设备不局限于前馈方法。
根据前馈方法，包括被拾取的外部声音(噪声)的音频信号被获得，适当的滤波处理针对音频信号被执行，并且用于除噪的音频信号被生成。然后，根据前馈方法，用于除噪的音频信号与要被再生的音频信号进行合成。在前馈方法中，通过将来自耳机等的合成后的音频信号作为声音输出从而去掉外部声音来尝试进行噪声消除。
参考图1，将描述当音乐源的采样频率彼此不相同时噪声消除操作的概况。
如图1中所示，例如，紧致盘(CD)、数字多功能盘(DVD)12、索尼飞利浦数字接口(SPDIF)13和利用蓝牙的无线通信14被提供作为数字音频信号的音乐源。这些音乐源被提供不同的采样频率，例如32kHz、44.1kHz、48kHz和96kHz。
数字音频信号通过工作在主时钟15(mcki)的系统从这些音乐源中被读出并被输入到信号处理设备1，所述主时钟是采样频率的m1(整数)倍。信号处理设备1根据输入数字音频信号生成主时钟，并利用所生成的时钟作为参考进行操作(即，与所生成的时钟同步)。
信号处理设备1可以包括上采样单元2、噪声消除滤波器5、加法单元4、下采样单元6、数模转换(DAC)单元3和模数转换(ADC)单元7。
上采样单元2将具有采样频率Fsi的输入数字音频信号转换成以更高的采样频率n·Fsi被采样的信号。n通常为4、8、16等。n不被设置为1以防止以4倍或更高倍的频率过采样的信号被多次用作delta sigma(Δ∑)类型的DA转换器的输入，以及防止当该Δ∑类型的DA转换器被用作下一级中的DAC单元3时所有的噪声消除的信号处理操作被延迟。
具有用于再生声音的隔膜的扬声器10(隔膜单元)和用于拾取外部噪声的麦克风11被设置在用户所戴的耳机中。
另外，在图1中，扬声器10和麦克风11被图示为与L和R声道中的任一个相对应地被设置。
ADC单元7将被麦克风11拾取并且被放大器9放大到适当电平的模拟信号转换为数字信号。ADC单元7例如是Δ∑类型的1比特AD转换器，并将模拟信号转换为具有例如64·Fsi的非常高采样频率的数字信号。
麦克风11拾取作为要消除的目标的耳机周围的外部声音(外部噪声)。这里虽然未被示出，但是在前馈方法的情况下，实际上通常将麦克风11放置在与放置了扬声器10的R和L声道中的每个声道相对应的耳机的外壳上。
下采样单元6将作为消除目标的、由ADC单元7以采样频率所采样的数字信号转换为以更低采样频率采样的信号。在这种情况下，转换后的频率与经上采样单元2转换后的频率(n·Fsi)相匹配。
噪声消除滤波器5接收来自下采样单元6的输出作为输入，并生成且输出具有消除外部声音的功能的声音的数字信号(用于除噪的音频信号)。作为用于除噪的音频信号的最简单的信号例如是具有与通过拾取外部声音而得到的信号的相位相反的相位的信号。此外，考虑电路、空间等的传输特性的属性实际上被反映在噪声消除系统中。
另外，用于除噪的音频信号经过滤波器，从而几千Hz或更高频率的不需要的信号被去除。
加法单元4将从噪声消除滤波器5输出的用于除噪的音频信号叠加到从上采样单元2输出的数字音频信号上。从而，数字音频信号和用于除噪的音频信号被合成以得到合成后的数字音频信号。
合成后的数字音频信号被输入到DAC单元3，被转换为模拟信号，被放大器8放大并且被扬声器10再生为可听见的声音。
被再生的声音是具有音乐源的声音成分和用于除噪的音频信号的声音成分的合成声音，但是具有利用用于除噪的音频信号的声音成分去掉(消除)从外部到达耳朵的外部声音的效果。因此，戴耳机的收听者所听到的声音是通过消除外部声音而相对强调了音乐源的声音。
以上的描述是对噪声消除操作的概述。这里，图1的噪声消除滤波器5具有去除几千Hz或更高频率的不需要的信号的滤波器属性。然而，当由于不同类型的音乐源而导致数字音频信号的采样频率不同时，相应地需要调节滤波器的截止频率。
图2是图示了由于音乐源的采样频率的不同而导致截止频率不同。图2的(A)图示了当采样频率为32kHz时的滤波器属性。在这种情况下，截止频率为5kHz。另一方面，图2的(B)图示了当采样频率为48kHz时的滤波器属性。在这种情况下，截止频率为7.5kHz。
当由于音乐源的不同而导致数字音频信号的采样频率不同时，噪声消除滤波器5的截止频率需要被调节。换言之，当被输入以通过扬声器10被听到的音乐源被改变或者数字音频信号的采样频率Fsi被改变时，噪声消除滤波器5的滤波器系数需要被改变。在这种情况下，系统需要被停止一次，噪声消除滤波器5的滤波器系数需要被重置，并且系统需要被重启。
<2.第一实施例>
本公开的实施例不需要这样的过程。即，即使当数字音频信号的采样频率Fsi被改变时，噪声消除滤波器5的滤波器系数也不需要被改变，并且可以实现适当的噪声消除处理。
图3是图示了根据第一实施例的信号处理设备20的示图。
下文中，与那些已经描述过的部件相同的部件用相同的标号来表示，并且冗余的描述被省略了。
本实施例的信号处理设备20自己拥有主时钟30，并且与主时钟30同步地执行噪声消除处理。假设主时钟30的频率是频率mcko，该频率是采样频率Fso的m2(整数)倍。采样频率Fso是32kHz、44.1kHz、48kHz和96kHz中的任一个，并且不同于频率Fsi。
如图3中所示，信号处理设备20可以包括采样率转换(SRC)单元23、噪声消除滤波器27、加法单元22、下采样单元28、DAC单元21、ADC单元29和主时钟单元30。
SRC单元23可以包括上采样单元24、下采样单元25和Fsi/Fso测量单元26。
SRC单元23将从音乐源以采样频率Fsi采样的数字音频信号转换为以采样频率n·Fso采样的数字音频信号，按照采样频率n·Fso数字音频信号可以与信号处理设备20的主时钟30同步操作。因为来自音乐源的数字音频信号的采样频率是Fsi，所以采样频率与信号处理设备20本身的主时钟不同步，因而不能实现正常操作。
首先，上采样单元24将来自音乐源的数字音频信号转换为以比数字音频信号的采样频率更高的采样频率所采样的信号。这里，大约乘以256的转换(256·Fsi)被执行。下采样单元25随后将被转换为以更高采样频率采样的信号的数字音频信号转换为以更低的采样频率n·Fso采样的信号。
如日本延迟公开专利公布No.H07-212190中所公开的，SRC单元23指定用于在输出采样率n·Fso上利用频率比Fsi/Fso对具有输入采样率Fsi的信号输入进行重新采样的重新采样点。该频率比可以通过Fsi/Fso测量单元26来获得。具体而言，当Fso的周期是Tso时，时间段N·Tso可以通过工作在mcki上的计数器的计数来得到。这里，N例如是216(＝65536)等，并且采样率转换可以通过提供高N值并且平均和去除包括在Fsi或mcki中的抖动成分来执行。到采样率n·Fso的转换是通过累积被计数的频率比，生成n·Fso的重新采样点，在n·Fso的重新采样点之前和之后紧接着生成256·Fsi采样信号，并在它们之间执行线性插值。
因而，音乐源的以Fsi采样的数字音频信号可以操作在主时钟30下。
根据上述SRC单元23的操作，采样率转换通过使得输入音频信号的采样频率匹配被用于噪声消除处理的采样频率n·Fso而被执行。
具有用于再生声音的隔膜的扬声器10(隔膜单元)和用于拾取外部噪声的麦克风11被设置在用户所戴的耳机中。ADC单元29将被麦克风11拾取并且被放大器9放大到适当电平的模拟信号转换为数字信号。例如，ADC单元29是Δ∑类型的1比特AD转换器或类似单元，并将模拟信号转换为具有例如64·Fso的非常高采样频率的数字信号。麦克风11拾取作为噪声消除目标的具有扬声器10的耳机周围的外部声音(外部噪声)。
下采样单元28将作为消除目标的、ADC单元29所采样的数字信号(对应于外部噪声)转换为以采样频率n·Fso采样的信号。上述SRC单元23的操作是与用于噪声消除处理的采样频率n·Fso匹配的操作。
如上所述，ADC单元29和下采样单元28执行外部噪声数字化过程。即，包括麦克风11所拾取的外部噪声成分的输入音频信号被转换为与噪声消除处理时钟相同步的数字信号，并被提供给噪声消除滤波器27。
噪声消除滤波器27基于由具有频率m2·Fso的主时钟30生成的用于噪声消除处理的时钟(频率：n·Fso)执行滤波处理。噪声消除滤波器27接收来自下采样单元28的输出作为输入，对该输入执行滤波处理，并生成和输出具有消除外部噪声的功能的声音的音频信号(用于除噪的音频信号)。另外，几千Hz或更高频率的不需要的信号通过用于除噪的音频信号被去除。
加法单元22将从噪声消除滤波器27输出的用于除噪的音频信号叠加到从SRC单元23输出的数字音频信号上。从而，数字音频信号和用于除噪的音频信号被合成以得到合成后的数字音频信号。
合成后的数字音频信号被输入到DAC单元21，被转换为模拟信号，被放大器8放大，然后被扬声器10再生为可听见的声音。
噪声消除单元被配置有噪声消除滤波器27和加法单元22，所述噪声消除滤波器27生成具有消除上述外部噪声的信号属性的噪声消除信号，所述加法单元22将噪声消除滤波器所生成的噪声消除信号叠加到数字音频信号上。
上述被再生的声音具有被合成了的音乐源的声音成分和用于除噪的音频信号的声音成分，但是用于除噪的音频信号的声音成分使得去掉(消除)从外部到达耳朵的外部声音的效果发生。结果，作为可被戴耳机的用户听到的可听见的声音，所述外部声音被消除并且音乐源的声音相对地被强调了。
上述噪声消除操作是通常使用更高采样频率(例如n·Fso)的操作，但是这些操作使得从ADC单元29经由噪声消除滤波器27到DAC单元21的延迟很小。在这种情况下，从SRC单元23输出的数字音频信号的采样频率也被使得与采样频率n·Fso相匹配。
如上所述，噪声消除滤波器27、加法单元22、下采样单元28、DAC单元21和ADC单元29全部按主时钟30的频率执行噪声消除操作。
具体而言，利用噪声消除滤波器27去除几千Hz或更高频率的不必要的信号的功能，要被再生的数字音频信号的采样频率被转换为具有基于Fso的采样频率的信号，并且作为噪声消除滤波器27的目标的信号是基于采样频率Fso的信号。
因而，滤波器属性的截止频率具有固定值，不依赖于音乐源的数字音频信号的采样频率Fsi。即，无论何时音乐源的数字音频信号的采样频率Fsi被改变，都不需要替换滤波器系数的过程，并且具有低处理工作量和有效操作的信号处理设备可以被提供。
<3.第二实施例>
接下来，将描述第二实施例。
下文中，与那些已经描述过的部件相同的部件用相同的标号来表示，并且冗余的描述被省略了。
在描述第二实施例之前将参考图4描述利用均衡器的噪声消除的示例。
均衡器是改变音频信号的频率特性的音频设备，并且因为在用于噪声消除的耳机中，低频段的再生属性通常被认为很重要，所以均衡器预先去除低频段以实现适当的音乐再生。
在图4中，均衡器16直接接收来自音乐源的数字音频信号，执行对信号等的低频段的去除，并且将所得到的信号输出到上采样单元2。
在这种情况下，当来自音乐源的数字音频信号的采样频率Fsi被改变时，均衡器16的属性应当相应地被改变以得到相同属性。即，需要执行例如替换均衡器16的均衡器系数、重启设备等的操作。
图5是图示了第二实施例的示图。
本实施例的信号处理设备40具有均衡器41，并且信号处理设备40自己拥有主时钟30并且与主时钟30同步地执行噪声消除操作。
如图5中所示，均衡器41被置于SRC单元23和加法单元22之间。从SRC单元23输出的以采样频率n·Fso采样的数字音频信号被均衡器41等进行低频段去除，并且所得到的信号被输入到加法单元22并被叠加到用于除噪的音频信号上。
在这种情况下，因为信号处理是基于n·Fso被执行的，所以不需要改变均衡器41的属性来匹配来自音乐源的数字音频信号的采样频率Fsi的改变。即，不需要执行诸如替换均衡器41的均衡器系数、重启设备等之类的操作。
<4.第三实施例>
图6是图示了第三实施例的示图。信号处理设备50可以独立地拥有主时钟30以独立地执行噪声消除功能。从而，即使当来自音乐源的输入数字音频信号被中断时噪声消除功能也可以被执行。
下文中，与已描述的那些部件相同的部件用相同的标号来表示，并且冗余的描述被省略。
如图6中所示，在本实施例中，输入检测单元53、门52和门51被添加到参考图3描述的配置中。
输入检测单元53是执行对从SRC单元23输出的数字音频信号是否被提供给加法单元22的切换的供应开关单元的示例。
输入检测单元53检测是否存在来自音乐源的数字音频信号，并基于信号的有无来输出控制信号(开或关)。
门52和门51阻断或连通输入信号，并将输入信号输出到输出端。
当开信号(例如1)被提供为控制信号时，门52和门51都被开启，并使得被输入到一个端子的信号(来自音乐源的音频信号)被原样输出到每个门的输出端。
另一方面，当关信号(例如0)被提供给门52和门51作为控制信号时，门52和门51都被关闭，并使得被输入到一个端子的信号(来自音乐源的音频信号)不被输出到每个门的输出端。
因此，即使当来自音乐源的输入数字音频信号被中断时，也可以维持电路原来的连接状态并且稳定地维持噪声消除效果。
另外，可以使用门52和门51中的任一个或者两者。
图7是图示了上述第三实施例的修改示例的示图。在该修改示例中，独立执行噪声消除功能的操作被考虑。
下文中，与已描述的部件相同的部件用相同的标号来表示，并且冗余的描述被省略。
在该示例中，门控单元54被提供，代替图6的输入检测单元53。门控单元54是供应开关单元的示例，供应开关单元执行对从SRC单元23输出的数字音频信号是否被提供给加法单元22的切换。
如图7中所示，信号处理设备50独立拥有主时钟30。因而即使当来自音乐源的数字音频信号未被输入到信号处理设备50时，也可以执行噪声消除功能。即，可以从麦克风11拾取外部声音(噪声)，得到经过放大器9、ADC单元29和下采样单元28的音频信号，对所得到的音频信号执行适当的滤波处理，并生成用于除噪的音频信号。用于除噪的音频信号随后被输入到加法单元22。当要被再生的音频信号不存在时，因为用于除噪的音频信号具有与被拾取的外部噪声的相位相反的相位，所以当在加法单元22中被合成的音频信号从扬声器10可听到时，外部声音被减少。尤其是，当用户在飞机、汽车等上时，外部引擎声音等可以被减少。
在图7中，门控单元54输出控制来自音乐源的数字音频信号是否被提供给信号处理设备50、门52和门51的控制信号。当开信号被提供给门52和门51作为控制信号时，门52和门51都被开启，并且使得输入到输入端的信号被原样输出到每个门的输出端。
可以利用在门控单元54的控制下的门52和门51来在对来自音乐源的数字音频信号的噪声消除与不存在来自音乐源的数字音频信号时的噪声消除之间进行选择。
例如，当门控单元54响应于用户操作输出控制信号时，可以在戴着具有麦克风10和麦克风11的耳机的用户想要有不听音乐等的声音隔离效果时通过噪声消除操作来呈现声音隔离的效果。
在这种情况下，也是可以利用门52和门51中的任一个或两者。
<5.第四实施例>
图8是图示了根据第四实施例的信号处理设备60的示图。
信号处理设备60自己拥有主时钟30，并且使用反馈方法的噪声消除系统通过叠加噪声消除滤波器27之前和之后的来自音乐源的数字音频信号来确保动态范围。在该反馈方法中，由于要被再生的声音与来自麦克风的外部噪声一起被拾取，所以确保动态范围使得噪声消除是显著且有效的。
下文中，与已被描述的部件相同的部件用相同的标号来表示，并且冗余的描述被省略。
如图8中所示，首先，耳机69例如是具有通过包封耳朵来完全盖住用户的耳朵的固定单元61的所谓的包封型设备。耳机69包括具有用于声音再生的隔膜的扬声器62(隔膜单元)和麦克风63。扬声器62被置于固定单元69内。从DAC单元21输出的模拟信号随后被经由放大器64输入到扬声器62，从而输出声音。
另外，麦克风63被置于固定单元61内以使得操作者使得来自扬声器62的输出声音和耳机69外部的声音(外部声音)具有靠近可听见的点的位置关系。
在图8的实施例中，上采样单元66、下采样单元65、滤波器67和68以及加法单元93被添加到图3的配置中。
就是说，作为信号处理设备60接收来自音乐源的数字音频信号的路径，SRC单元91内的上采样单元66和下采样单元65的路径被添加。采样率在上采样单元66和下采样单元65中被转换为频率n·Fso的数字音频信号被提供给加法单元93。即，从下采样单元28输出的用于除噪的音频信号通过加法单元93被叠加到经由所述路径的来自音乐源的数字音频信号上，并且叠加后的信号被输入到噪声消除滤波器27。
在图8中，假设用于拾取噪声的麦克风被置于机壳内，即在与反馈类型的噪声消除系统中的扬声器同一侧。在这种情况下，音乐源信号按照与前馈方法相同的方式被叠加到用于噪声消除的信号上，但是在这种情况下，要注意音乐源信号也被包含在反馈系统中。一般而言，这种叠加在噪声消除滤波器27的操作之后被执行，在适当的滤波器被应用于音乐源信号之后。然而，在这种情况下，需要接近于与噪声消除属性大概相反的属性形态的滤波器，当噪声消除量增大时需要具有非常大增益的滤波器，从而系统的动态范围被破坏。
然而，根据日本延迟公开专利公布No.2009-33309，如图8中所示，音乐源信号经过适当的滤波器67和68，并且在噪声消除滤波器27之前和之后被叠加，因而可以不需要使用具有非常大增益的滤波器并且有效地提高了系统的动态范围。
另外，滤波器68和67中的任一个或两者可被用来仅执行增益调节，而不利用滤波器来执行频率调节。
在本实施例中，经过在滤波器68中的第一滤波处理的输入数字音频信号的数字音频信号成分在SRC单元91(24，25)中被进行采样率转换，然后在加法单元22中被叠加到噪声消除信号上。此外，经过在滤波器67中的第二滤波处理的输入数字音频信号的数字音频信号成分在SRC单元91(66，65)中被进行采样率转换，然后被叠加到输入到噪声消除滤波器27的信号上。
另外，由于利用滤波器68和67的滤波处理是基于信号处理设备60一侧的采样频率n·Fso被执行的，所以操作的次数很少并且整个的消耗功率和处理工作量与基于音乐源一侧的采样频率Fsi执行的滤波处理相比是非常小的。
<6.第五实施例>
图9是图示了根据第五实施例的信号处理设备70的示图。信号处理设备70自己拥有主时钟30，并且基于被麦克风11拾取的外部噪声对来自音乐源的数字音频信号应用最佳的频率特性。
下文中，与已被描述的部件相同的部件用相同的标号来表示，并且冗余的描述被省略。
如图9的(A)中所示，五频段均衡器单元73、五频段电平分析单元74、下采样单元71、上采样单元72被添加到图3的实施例中。
五频段均衡器单元73改变来自音乐源的数字音频信号的频率特性。这里，例如，0到Fsi/2的频率被分为五个频段，并且可以提高或降低每个频段的信号属性。
SRC单元92内的上采样单元72和下采样单元71分别具有与下采样单元25和上采样单元24相反的属性。即，存在关系b/a＝b’/a’。
麦克风11所拾取的音频信号经过放大器9、ADC单元29和下采样单元28，并以频率n·Fso被采样，被上采样单元72首先转换为以针对用于除噪的音频信号的采样频率256·Fso采样的信号。然后，下采样单元71利用频率比Fsi/Fso对256·Fso采样的数据执行线性插值以将数据转换为具有所需要的采样频率Fsi的信号。
五频段电平分析单元74分析来自下采样单元71的信号(即，被麦克风11拾取的外部噪声)，并且可以对信号集中在哪些频段进行分析。
然后，五频段均衡器单元73的均衡属性响应于五频段电平分析单元74的分析结果被可变地控制。
在本实施例中，除了图3的配置以外，SRC单元92将包括麦克风所拾取的外部噪声的输入音频信号转换为以与来自音乐源的数字音频信号输入的采样频率同步的采样频率采样的信号。因此，分析经采样率转换后的信号的频率特性的五频段电平分析单元74和基于分析结果改变数字音频信号输入的频率特性的五频段均衡器单元73被配置。
图9的(B)是直观地图示了五频段均衡器单元73的控制状态的示图。如(B)中所示，可以改变针对每个频段的声音电平。
图9的(C)是图示了针对五个频段中的每个频段的被麦克风11拾取的音频信号的频率特性。
这里，例如，当任一频段中的噪声消除信号的电平高于其它频段中的噪声消除信号电平时，五频段均衡器单元73的频段的电平针对较高噪声电平的频段被控制为提升方向，而五频段均衡器单元73的频段的电平针对较低噪声电平的频段被控制为降低方向，从而可以将噪声消除效果保持在最佳状态。
当在分析噪声电平的同时低频段成分被指定且分析时，以1/2、1/4等的比例进行的抽取也可以在五频段电平分析单元74内被执行。
另外，以上配置不局限于将频段分成五个频段的示例。
另外，五频段电平分析单元74与mcki周期同步地进行操作，但是可以一直使用相同的频段电平分析结果和均衡器系数，不管mcki/mcko关系如何。
<7.第六实施例>
图10是图示了根据第六实施例的信号除了设备80的示图。使得信号处理设备80自己拥有主时钟30的本公开被应用于移动反馈(MFB)过程。
下文中，与已描述的那些部件相同的部件用相同的标号来表示，并且冗余的描述被省略。
MFB是一种检测扬声器单元的隔膜的运动，对输入音频信号应用负反馈并且例如使得扬声器单元的隔膜和输入音频信号具有相同运动的技术。因此，例如，低频段共振频率f0附近的振动被抑制，从而诸如隆隆低音之类的对低频段的不希望有的影响在听觉上被抑制了。
如图10中所示，MFB处理系统可以包括均衡器84、加法单元86、符合MFB的数字信号处理单元87、DAC单元85、功率放大器82、扬声器(隔膜单元)81、桥电路90、检测/放大单元83和ADC单元88。
来自音乐源的数字音频信号经过上采样单元24和下采样单元25，被进行针对采样频率的转换，变成具有采样频率n·Fso的数字音频信号。该数字音频信号例如被输入到均衡器84。均衡器84执行低频段校正。然后，均衡器84对被应用MFB的来自扬声器81的再生声音执行低频段补偿以得到所需要的频率特性。
从均衡器84输出的数字音频信号被输出到加法单元86。加法单元86对输入音频信号应用负反馈，并将输入数字音频信号与从符合MFB的数字信号处理单元87输出的反馈信号的反相反馈信号进行合成。
在这种情况下，数字音频信号作为加法单元86的输出被输入到DAC单元85。DAC单元85将输入数字音频信号转换为模拟信号。
功率放大器82放大来自DAC单元85的模拟音频信号，并将经放大的模拟音频信号提供给扬声器81的声音线圈作为驱动信号。从而音乐源的声音从扬声器81中被再生。
桥电路90将电阻器R1，R2和R3连接到从功率放大器82到扬声器81的驱动信号的线路上，如图10中所示。检测/放大电路83接收来自作为桥电路90的传感器部件的信号作为输入，并响应于扬声器81的移动速度生成检测信号作为扬声器的运动。
在这种情况下，从检测/放大电路83输出的模拟检测信号被ADC单元88转换为数字信号，并通过下采样单元89转换为以频率n·Fso采样的信号。该信号被输入到符合MFB的数字信号处理单元87。
符合MFB的数字信号处理单元87对应于信号处理系统作为所谓的反馈电路，并根据输入数字检测信号生成反馈信号。
如上所述，输入音频信号被应用响应于扬声器81的隔膜移动的负反馈，并且扬声器81被音频信号的经放大的输出驱动，所述音频信号被应用负反馈。
从而MFB控制系统控制扬声器81响应于输入音频信号的波形进行可靠的振动。该操作例如集中在低频段共振频率f0上应用阻尼，从而如上所述对低频段的不希望有的影响被抑制并且再生声音被改善。
此外，根据本实施例，即使当音乐源的数字音频信号的采样频率被改变时，也可以实现不需要改变符合MFB的数字信号处理单元87的属性和均衡器84的频率特性的MFB处理系统。
此外，本公开可以利用以下配置。
(1)一种信号处理设备，包括：
噪声消除处理时钟生成单元，被配置为生成具有预定的固定频率的噪声消除处理时钟；
噪声消除单元，被配置为包括噪声消除滤波器和将所述噪声消除滤波器所生成的噪声消除信号叠加到数字音频信号上的加法单元，所述噪声消除滤波器基于所述噪声消除处理时钟进行操作并基于通过麦克风拾取的包括外部噪声成分的输入音频信号生成具有消除所述外部噪声成分的信号属性的噪声消除信号；以及
采样率转换单元，被配置为对按照与噪声消除处理时钟异步的时钟采样的输入数字音频信号进行采样率转换而得到具有与噪声消除处理时钟同步的采样频率的信号并将经采样率转换后的信号提供给所述加法单元。
(2)根据(1)的设备，
其中所述采样率转换单元包括
上采样单元，被配置为提升所述输入数字音频信号的采样频率，以及
下采样单元，被配置为将经所述上采样单元提升后的采样频率降低到基于所述噪声消除处理时钟的频率。
(3)根据(1)或(2)的设备，
其中所述噪声消除单元还包括外部噪声数字化处理单元，被配置为将所述麦克风所拾取的包括外部噪声成分的输入音频信号转换为与所述噪声消除处理时钟的频率同步的数字信号并将转换后的数字信号提供给所述噪声消除滤波器。
(4)根据(1)到(3)中的任一个的设备，还包括：
均衡器单元，被配置为改变从所述采样率转换单元输出的所述数字音频信号的频率特性。
(5)根据(1)到(4)中的任一个的设备，还包括：
供应开关单元，被配置为确定从所述采样率转换单元输出的所述数字音频信号是否被提供给所述加法单元。
(6)根据(1)到(3)中的任一个的设备，
其中通过对所述输入数字音频信号进行第一滤波处理所得到的数字音频信号成分被所述采样率转换单元进行采样率转换，然后所述加法单元将所述噪声消除信号叠加到所述数字音频信号上，并且
通过对所述输入数字音频信号进行第二滤波处理所得到的数字音频信号成分被所述采样率转换单元进行采样率转换，然后所述噪声消除单元的滤波器的输入信号被叠加到所述数字音频信号成分上。
(7)根据(1)到(3)中的任一个的设备，
其中所述采样率转换单元将所述麦克风所拾取的包括外部噪声成分的输入音频信号进行采样率转换而得到以与所述输入数字音频信号的采样频率同步的采样频率采样的信号，并且
所述设备还包括：
信号分析单元，被配置为分析经采样率转换后的信号的频率特性；以及
频段均衡器，被配置为基于所述信号分析单元所得到的结果改变所述数字音频信号输入的频率特性。
(8)根据(1)到(7)中的任一个的设备，
其中所述输入数字音频信号是从记录介质中再生的数字音频信号。
(9)根据(1)到(7)中的任一个的设备，
其中所述输入数字音频信号是从外部装置以有线或无线通信的方式发送的数字音频信号。
本领域技术人员应当理解根据设计需要和其它因素可以进行各种修改、组合、子组合和改变，只要这些变动在所附权利要求或等同物的范围内即可。
本公开包含与2011年6月6日向日本专利局提交的日本优先专利申请JP2011-126125中所公开的内容相关的主题。

Claims (10)

1.一种信号处理设备，包括：
噪声消除处理时钟生成单元，被配置为生成具有预定的固定频率的噪声消除处理时钟；
噪声消除单元，被配置为包括噪声消除滤波器和将所述滤波器所生成的噪声消除信号叠加到数字音频信号上的加法单元，所述噪声消除滤波器基于所述噪声消除处理时钟进行操作，并基于通过麦克风拾取的包括外部噪声成分的输入音频信号生成具有消除所述外部噪声成分的信号属性的噪声消除信号；以及
采样率转换单元，被配置为对按照与所述噪声消除处理时钟异步的时钟采样的输入数字音频信号进行采样率转换，得到具有与所述噪声消除处理时钟同步的采样频率的信号，并将经采样率转换后的信号提供给所述加法单元。
2.根据权利要求1所述的信号处理设备，
其中，所述采样率转换单元包括
上采样单元，被配置为提升所述输入数字音频信号的采样频率，以及
下采样单元，被配置为将经所述上采样单元提升后的采样频率降低到基于所述噪声消除处理时钟的频率。
3.根据权利要求1所述的信号处理设备，
其中，所述噪声消除单元还包括外部噪声数字化处理单元，所述外部噪声数字化处理单元被配置为将通过麦克风所拾取的包括外部噪声成分的输入音频信号转换为与所述噪声消除处理时钟的频率同步的数字信号，并将转换后的数字信号提供给所述噪声消除滤波器。
4.根据权利要求1所述的信号处理设备，还包括：
均衡器单元，被配置为改变从所述采样率转换单元输出的数字音频信号的频率特性。
5.根据权利要求1所述的信号处理设备，还包括：
供应开关单元，被配置为对从所述采样率转换单元输出的所述数字音频信号是否被提供给所述加法单元进行切换。
6.根据权利要求1所述的信号处理设备，
其中，通过对所述输入数字音频信号进行第一滤波处理所得到的数字音频信号成分被所述采样率转换单元进行采样率转换，然后所述加法单元将所述噪声消除信号叠加到所述数字音频信号上，并且
通过对所述输入数字音频信号进行第二滤波处理所得到的数字音频信号成分被所述采样率转换单元进行采样率转换，然后所述噪声消除单元的所述滤波器的输入信号被叠加到所述数字音频信号成分上。
7.根据权利要求1所述的信号处理设备，
其中，所述采样率转换单元对所述麦克风所拾取的包括外部噪声成分的输入音频信号进行采样率转换，得到按照与所述输入数字音频信号的采样频率同步的采样频率采样的信号，并且
所述信号处理设备还包括：
信号分析单元，被配置为分析经采样率转换后的信号的频率特性；以及
频段均衡器，被配置为基于所述信号分析单元所得到的结果改变所述输入数字音频信号的频率特性。
8.根据权利要求1所述的信号处理设备，
其中，所述输入数字音频信号是从记录介质中再生的数字音频信号。
9.根据权利要求1所述的信号处理设备，
其中，所述输入数字音频信号是从外部装置以有线或无线通信的方式发送的数字音频信号。
10.一种信号处理方法，包括：
在基于具有预定的固定频率的噪声消除处理时钟的滤波处理中、基于通过麦克风拾取的包括外部噪声成分的输入音频信号生成具有消除外部噪声成分的信号属性的噪声消除信号；
对按照与所述噪声消除处理时钟异步的时钟采样的输入数字音频信号进行采样率转换，得到具有与所述噪声消除处理时钟同步的采样频率的信号；以及
将所述噪声消除信号叠加到经采样率转换后的数字音频信号上。
CN201210181184.7A 2011-06-06 2012-05-30 信号处理设备和信号处理方法 Active CN102821339B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011126125A JP5957810B2 (ja) 2011-06-06 2011-06-06 信号処理装置、信号処理方法
JP2011-126125 2011-06-06

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102821339A true CN102821339A (zh) 2012-12-12
CN102821339B CN102821339B (zh) 2017-06-27

Family

ID=46044400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201210181184.7A Active CN102821339B (zh) 2011-06-06 2012-05-30 信号处理设备和信号处理方法

Country Status (4)

Country Link
US (2) US9031250B2 (zh)
EP (1) EP2533237B1 (zh)
JP (1) JP5957810B2 (zh)
CN (1) CN102821339B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103050116A (zh) * 2012-12-25 2013-04-17 安徽科大讯飞信息科技股份有限公司 语音命令识别方法及系统
CN105453169A (zh) * 2013-08-12 2016-03-30 美国亚德诺半导体公司 噪声消除的系统和方法
CN109327768A (zh) * 2017-07-31 2019-02-12 骅讯电子企业股份有限公司 主动式降噪系统
CN109459612A (zh) * 2019-01-09 2019-03-12 上海艾为电子技术股份有限公司 数字音频信号的采样频率的检测方法及装置

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9247346B2 (en) 2007-12-07 2016-01-26 Northern Illinois Research Foundation Apparatus, system and method for noise cancellation and communication for incubators and related devices
JP2012252240A (ja) 2011-06-06 2012-12-20 Sony Corp 再生装置、信号処理装置、信号処理方法
JP5957810B2 (ja) 2011-06-06 2016-07-27 ソニー株式会社 信号処理装置、信号処理方法
US9398367B1 (en) * 2014-07-25 2016-07-19 Amazon Technologies, Inc. Suspending noise cancellation using keyword spotting
US9961435B1 (en) 2015-12-10 2018-05-01 Amazon Technologies, Inc. Smart earphones
US20170325101A1 (en) * 2016-05-06 2017-11-09 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for real-time self-monitoring of multi-carrier transmission quality
TWI648731B (zh) * 2017-07-24 2019-01-21 驊訊電子企業股份有限公司 主動式降噪系統
DE102017126883B4 (de) * 2017-11-15 2022-07-28 Linde Material Handling Gmbh Arbeitsfahrzeug mit Lärmreduzierung in einer Fahrerkabine
US10366704B2 (en) * 2018-03-16 2019-07-30 Intel Corporation Active acoustic echo cancellation for ultra-high dynamic range
DE102018206335A1 (de) * 2018-04-25 2019-10-31 Audi Ag Haupteinheit für ein Infotainmentsystem eines Fahrzeugs
KR102371340B1 (ko) * 2019-12-06 2022-03-07 주식회사 세라젬 음원 신호 분리기 및 이를 포함하는 뮤직 싱크 저주파 자극기

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020181714A1 (en) * 1999-12-15 2002-12-05 Proudler Graeme John Audio processing, e.g. for discouraging vocalisation or the production of complex sounds
CN1897112A (zh) * 2005-07-14 2007-01-17 乐金电子（惠州）有限公司 回音信号消除器的噪声信号过滤方法
US20100239097A1 (en) * 2009-03-23 2010-09-23 Steven David Trautmann Method and System for Determining a Gain Reduction Parameter Level for Loudspeaker Equalization
WO2010129241A1 (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Bose Corporation Dynamically configurable anr filter and signal processing topology

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3252581B2 (ja) 1994-01-26 2002-02-04 ソニー株式会社 標本化周波数変換装置
JP2002158619A (ja) 2000-11-16 2002-05-31 Sony Corp サンプリング周波数変換装置
JP2003249996A (ja) * 2002-02-25 2003-09-05 Kobe Steel Ltd 音声信号入出力装置
JP4364598B2 (ja) * 2003-10-22 2009-11-18 株式会社神戸製鋼所 フィルタ処理装置，フィルタ処理方法及びそのプログラム
JP2007089058A (ja) * 2005-09-26 2007-04-05 Yamaha Corp マイクアレイ制御装置
JP4882773B2 (ja) 2007-02-05 2012-02-22 ソニー株式会社 信号処理装置、信号処理方法
US8094046B2 (en) * 2007-03-02 2012-01-10 Sony Corporation Signal processing apparatus and signal processing method
JP4967894B2 (ja) * 2007-07-25 2012-07-04 ソニー株式会社 信号処理装置、信号処理方法、プログラム、ノイズキャンセリングシステム
JP5192901B2 (ja) * 2007-10-29 2013-05-08 株式会社オーディオテクニカ ノイズキャンセルヘッドホン
JP4834046B2 (ja) * 2008-08-27 2011-12-07 日本電信電話株式会社 エコー消去装置、エコー消去方法、エコー消去プログラム、記録媒体
EP2216774B1 (en) * 2009-01-30 2015-09-16 Harman Becker Automotive Systems GmbH Adaptive noise control system and method
JP5651923B2 (ja) * 2009-04-07 2015-01-14 ソニー株式会社 信号処理装置及び信号処理方法
US8189799B2 (en) * 2009-04-09 2012-05-29 Harman International Industries, Incorporated System for active noise control based on audio system output
US8090114B2 (en) * 2009-04-28 2012-01-03 Bose Corporation Convertible filter
US8472637B2 (en) * 2010-03-30 2013-06-25 Bose Corporation Variable ANR transform compression
US8532310B2 (en) * 2010-03-30 2013-09-10 Bose Corporation Frequency-dependent ANR reference sound compression
US8155334B2 (en) * 2009-04-28 2012-04-10 Bose Corporation Feedforward-based ANR talk-through
US8073151B2 (en) * 2009-04-28 2011-12-06 Bose Corporation Dynamically configurable ANR filter block topology
JP2011019209A (ja) * 2009-06-12 2011-01-27 Sony Corp 信号処理装置、信号処理方法
US8737636B2 (en) * 2009-07-10 2014-05-27 Qualcomm Incorporated Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for adaptive active noise cancellation
US20120155666A1 (en) * 2010-12-16 2012-06-21 Nair Vijayakumaran V Adaptive noise cancellation
JP5957810B2 (ja) 2011-06-06 2016-07-27 ソニー株式会社 信号処理装置、信号処理方法
JP2012252240A (ja) 2011-06-06 2012-12-20 Sony Corp 再生装置、信号処理装置、信号処理方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020181714A1 (en) * 1999-12-15 2002-12-05 Proudler Graeme John Audio processing, e.g. for discouraging vocalisation or the production of complex sounds
CN1897112A (zh) * 2005-07-14 2007-01-17 乐金电子（惠州）有限公司 回音信号消除器的噪声信号过滤方法
US20100239097A1 (en) * 2009-03-23 2010-09-23 Steven David Trautmann Method and System for Determining a Gain Reduction Parameter Level for Loudspeaker Equalization
WO2010129241A1 (en) * 2009-04-28 2010-11-11 Bose Corporation Dynamically configurable anr filter and signal processing topology

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103050116A (zh) * 2012-12-25 2013-04-17 安徽科大讯飞信息科技股份有限公司 语音命令识别方法及系统
CN105453169A (zh) * 2013-08-12 2016-03-30 美国亚德诺半导体公司 噪声消除的系统和方法
CN109327768A (zh) * 2017-07-31 2019-02-12 骅讯电子企业股份有限公司 主动式降噪系统
CN109459612A (zh) * 2019-01-09 2019-03-12 上海艾为电子技术股份有限公司 数字音频信号的采样频率的检测方法及装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP2533237B1 (en) 2016-07-13
EP2533237A3 (en) 2015-01-28
CN102821339B (zh) 2017-06-27
EP2533237A2 (en) 2012-12-12
US20120308022A1 (en) 2012-12-06
US9584908B2 (en) 2017-02-28
JP2012253653A (ja) 2012-12-20
JP5957810B2 (ja) 2016-07-27
US9031250B2 (en) 2015-05-12
US20150215702A1 (en) 2015-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102821339A (zh) 信号处理设备和信号处理方法
US11062689B2 (en) Systems, methods, apparatus, and computer-readable media for adaptive active noise cancellation
CN101257729B (zh) 信号处理装置和信号处理方法
US9595252B2 (en) Noise reduction audio reproducing device and noise reduction audio reproducing method
CN101222787B (zh) 音频输出装置、降噪装置、降噪音频输出装置及其方法
EP2262279B1 (en) Signal processing apparatus and signal processing method for loudspeaker motional feedback
CN107731217B (zh) 一种实现不同频率响应拟合的主动降噪系统及方法
EP1970902B1 (en) Audio signal processing apparatus and signal processing method
CN101179872B (zh) 数字滤波电路、数字滤波程序和噪声消除系统
CN101242678B (zh) 信号处理设备和信号处理方法
EP2498511A1 (en) Signal processing device and signal processing method
CN103959814A (zh) 耳孔可佩戴式声音收集设备，信号处理设备和声音收集方法
JP2008197438A (ja) 信号処理装置、信号処理方法
JP4002548B2 (ja) 等化回路
JP6460051B2 (ja) 信号処理装置、信号処理方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant