CN109791760A - 信号处理装置、信号处理方法和程序 - Google Patents

Abstract

[问题]为了减少从开始环境声音的适应处理模式到获得效果所需要的时间，[解决方案]本发明提供了一种信号处理装置，包括：噪声消除单元，用于基于收集的环境声音生成噪声消除信号；信号处理单元，通过对环境声音的特性执行动态分析并且过滤环境声音来生成适应的环境声音信号；以及控制单元，用于控制多个与信号处理相关联的模式。多个模式包括第一模式和第二模式，其中，在第一模式中，基于噪声消除信号执行声音再现，并且在第二模式中，基于噪声消除信号和适应环境声音信号执行声音再现。信号处理单元即使在第一模式中也继续动态分析。

Description

信号处理装置、信号处理方法和程序

技术领域

本公开内容涉及信号处理装置、信号处理方法和程序。

背景技术

近年来，使用的装置不仅具有将声学信息输出至诸如耳塞或头戴耳机等声学装置的功能，而且具有假设使用场景的功能。作为这种功能的实例，可以举例说明所谓的噪声消除功能和噪声降低功能。此外，例如，专利文献1公开了用于将通过噪声降低处理强调的收听目标语音信号与经过噪声消除处理的语音信号结合的技术。

引用列表

专利文献

专利文献1：JP 2010-11117A

发明内容

技术问题

顺便提及，在环境声音的适应处理中，诸如，噪声降低处理，需要在足够时间中分析环境声音。例如，在噪声降低处理的情况下，确定稳定声音(噪声)或不稳定声音(收听目标)所花费的分析时间是必需的。然而，在专利文献1中公开的技术中，响应于声音监测器按钮的按压，来开始噪声降低处理系统的操作。因此，在专利文献1中公开的技术中，即使当按压声音监测器按钮时，也难以在完成环境声音的分析之前获得噪声降低效果。

因此，本公开内容提出了一种新的且改进的装置，其能够缩短在环境声音上开始适应处理模式之后获得效果的时间。

问题的解决方案

根据本公开内容，提供了一种信号处理装置，包括：噪声消除处理单元，被配置为基于收集的环境声音生成噪声消除信号；信号处理单元，被配置为通过执行与环境声音的特征相关的动态分析并且过滤环境声音来生成环境声音适应信号；以及控制单元，被配置为控制多个与信号处理相关的模式。多个模式包括第一模式和第二模式，其中，在第一模式中，基于噪声消除信号执行声音再现，并且在第二模式中，基于噪声消除信号和环境声音适应信号执行声音再现，并且信号处理单元即使在第一模式中也继续动态分析。

此外，根据本公开内容，提供了信号处理方法，包括：由处理器基于收集的环境声音生成噪声消除信号；通过执行与环境声音的特征相关的动态分析并且过滤环境声音来生成环境声音适应信号；并且控制多个与信号处理相关的模式。多个模式包括第一模式和第二模式，其中，在第一模式中，基于噪声消除信号执行声音再现，并且在第二模式中，基于噪声消除信号和环境声音适应信号执行声音再现，并且生成环境声音适应信号进一步包括即使在第一模式中也继续动态分析。

此外，根据本公开内容，提供了使得计算机起到信号处理装置的功能的程序，包括：噪声消除处理单元，被配置为基于收集的环境声音生成噪声消除信号；信号处理单元，被配置为通过执行与环境声音的特征相关的动态分析并且过滤环境声音来生成环境声音适应信号；以及控制单元，被配置为控制多个与信号处理相关的模式。多个模式包括第一模式和第二模式，其中，在第一模式中，基于噪声消除信号执行声音再现，并且在第二模式中，基于噪声消除信号和环境声音适应信号执行声音再现，并且信号处理单元即使在第一模式中也继续动态分析。

本发明的优势效果

根据本公开内容，如上所述，可以缩短在开始环境声音上的适应处理模式之后获得效果的时间。

应注意，以上描述的效果不必是限制性的。利用或代替上述效果，可以实现本说明书中描述的任何一种效果或者可以从本说明书中掌握的其他效果。

附图说明

图1是示出了根据本公开内容的第一实施方式的信号处理装置的第一配置实例的示图。

图2是示出了根据实施方式的信号处理装置的第二配置实例的示图。

图3是示出了根据本公开内容的技术的啸声消除处理的概述的说明性示图。

图4是示出了根据本公开内容的第一实施方式的第一模式和第二模式中的每个配置的操作控制实例的示图。

图5是示出了根据本公开内容的第二实施方式的信号处理装置的配置实例的示图。

图6是示出了根据实施方式的在第三增益控制中获得的效果的说明性示图。

图7A是示出了根据实施方式的通过控制单元的增益控制模式的实例的示图。

图7B是示出了根据实施方式的通过控制单元的增益控制模式的实例的示图。

图8是示出了根据本公开内容的信号处理装置的硬件配置实例的示图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本公开内容的优选实施方式。应注意，在本说明书和附图中，具有基本上相同的功能和结构的结构元件利用相同的参考标号表示，并且省略这些结构元件的重复说明。

应注意，将按以下顺序进行描述。

1.第一实施方式

1.1.第一实施方式的概述

1.2.与信号处理装置相关的第一配置实例

1.3.与信号处理装置相关的第二配置实例

1.4.每个模式下的操作控制模式

2.第二实施方式

2.1.第二实施方式的概述

2.2.与信号处理装置相关的配置实例

2.3.每个模式中的增益控制模式

3.硬件配置实例

4.结论

<1.第一实施方式>

<<1.1.第一实施方式的概述>>

首先，将描述本公开内容的第一实施方式的概述。如上所述，近年来，已经开发了具有适应诸如环境声音等外部环境的功能的各种声学装置。例如，具有噪声消除功能的声学装置可以通过基于由麦克风收集的环境声音生成噪声消除信号并且将噪声消除信号与环境声音在声学上合成来消除环境声音，即，噪声。

此外，例如，具有噪声消除功能的声学装置可以通过动态分析由麦克风收集的环境声音，并从该环境声音中减去估计的稳定声音以减少噪声并改善不稳定声音的清晰度。

此外，如在专利文献1中公开的技术中，还假设了通过噪声消除处理一次消除环境声音，并且通过噪声降低处理提取的不稳定声音作为声音输出。在此，上述不稳定声音可包括例如诸如语音、各种警告或警报等声音。即，例如，佩戴声学装置的用户还可以仅从环境声音中提取别人的语音，并且在需要时，在通过噪声消除处理消除环境声音时，通过切换模式来将该语音看作声音。

然而，在环境声音的适应处理(诸如，噪声降低处理)中，通常需要时间来适应于环境声音的分析。因此，如上所述，即使在用户切换模式的情况下，在获得适应处理的效果之前会有时间差。

鉴于上述点，设计了根据实施方式的信号处理装置、信号处理方法和程序，其能够明显缩短从环境声音的适应处理模式开始到获得效果的时间。因此，根据实施方式的信号处理装置包括信号处理单元，该信号处理单元通过执行与环境声音的特征相关的动态分析以过滤环境声音来生成通过在环境声音上执行适应处理的语音信号(在下文中，称为环境声音适应信号)。此外，根据实施方式的信号处理单元具有一个特征在于，即使在不执行环境声音的适应处理的模式下，也继续环境声音的动态分析。在下文中，将详细描述根据实施方式的信号处理装置的功能以及从该功能获得的效果。

<<1.2.与信号处理装置相关的第一配置实例>>

接下来，将描述根据实施方式的信号处理装置的第一配置实例。例如，根据实施方式的信号处理装置可以是诸如头戴耳机等声学装置。在此，根据实施方式的信号处理装置可具有与信号处理相关的多个模式。例如，根据实施方式的信号处理装置具有在其中执行噪声消除处理的第一模式以及在其中执行环境声音的噪声消除处理和适应处理的第二模式。此时，如上所述，根据实施方式的信号处理装置具有的一个特征在于即使在第一模式中也继续执行环境声音的动态分析。在根据实施方式的信号处理装置的上述功能中，即使在该模式切换至第二模式的情况下，也可以通过使用在第一模式中执行的分析结果来快速反映环境声音的适应处理。

图1是示出了根据第一实施方式的信号处理装置的第一配置实例的示图。参考图1，根据实施方式的信号处理装置10包括麦克风11、模数转换器(ADC)12、噪声消除处理单元13、抽取滤波器14和信号处理单元15。在此，根据实施方式的信号处理单元15包括环境声音动态分析单元151、动态滤波生成单元152和滤波处理单元153。此外，根据实施方式的信号处理装置10包括环境声音监测器输出开关16、第一加法电路17、过采样滤波器18、第二加法电路19、数模转换器20和扬声器21。此外，根据实施方式的信号处理装置10包括操纵输入单元22、传感器单元23、传感器信息分析单元24和控制单元25。

(麦克风11)

麦克风11具有收集环境声音的功能。麦克风11将收集的环境声音的模拟信号提供至ADC 12。

(ADC 12)

ADC 12具有将从麦克风11提供的模拟信号转换为数字信号的功能。ADC 12将转换后的数字信号提供至噪声消除处理单元13和抽取滤波器14中的每一个。

(噪声消除处理单元13)

噪声消除处理单元13具有基于从ADC 12提供的数字信号执行噪声消除处理的功能。即，根据实施方式的噪声消除处理单元13可以基于收集的环境声音生成噪声消除信号。此时，根据实施方式的噪声消除处理单元13可以例如根据反馈方法或前馈方法执行噪声消除处理。应注意，例如，专利文献1中描述的配置可以用作噪声消除处理单元13的详细配置。(抽取滤波器14)

抽取滤波器14对从ADC 12提供的数字信号执行抽取处理。

(信号处理单元15)

信号处理单元15基于通过抽取滤波器14的数字信号生成环境声音适应信号。如上所述，根据实施方式的环境声音适应信号可以是通过在环境声音上执行适应处理而获得的语音信号。根据实施方式的信号处理单元可以通过执行与来自前述数字信号的环境声音的特征相关的动态分析并且过滤该环境声音，来生成环境声音适应信号。此外，如上所述，根据实施方式的信号处理单元15具有的一个特征在于即使在其中仅执行噪声消除处理的第一模式中也继续环境声音的动态分析。

应注意，根据实施方式的环境声音的适应处理可包括例如跟随环境声音的各种处理，诸如，噪声降低处理或啸声消除处理。因此，可以在根据实施方式的信号处理单元15和环境声音动态分析单元151、动态滤波生成单元152、以及包括在信号处理单元15中的滤波处理单元153中采用根据各种处理的配置和功能。

((环境声音动态分析单元151))

环境声音动态分析单元151具有基于通过抽取滤波器14的数字信号执行动态分析的功能。即，根据实施方式的环境声音动态分析单元151执行与收集的环境声音的特征相关的动态分析。此时，根据实施方式的环境声音动态分析单元151可以根据方案(取决于适应处理的目的)分析与收集的环境声音的时间变化相关的特征。

此外，根据实施方式的环境声音动态分析单元151具有的一个特征在于，即使在仅执行噪声消除处理的第一模式中，也继续进行与环境声音的特征相关的动态分析。在根据实施方式的环境声音动态分析单元151的上述功能中，可以显著减少切换模式时的处理延迟。

((动态滤波生成单元152))

动态滤波生成单元152具有基于通过环境声音动态分析单元151的环境声音的动态分析的结果生成动态滤波的功能。即，根据实施方式的动态滤波生成单元152可以根据适应处理的目的生成动态滤波。此外，即使在仅执行噪声消除处理的第一模式中，根据实施方式的动态滤波生成单元152也可以生成上述滤波。

((滤波处理单元153))

滤波处理单元153具有使用通过动态滤波生成单元152生成的动态滤波对通过抽取滤波器14的数字信号进行过滤的功能。即，根据实施方式的滤波处理单元153使用上述动态滤波执行环境声音的过滤以生成环境声音适应信号。如上所述，根据实施方式的环境声音的适应处理可包括例如噪声降低处理和啸声消除处理。因此，根据实施方式的环境声音适应信号可以包括基于环境声音经过噪声降低处理的语音信号、经过啸声消除的语音信号等。

应注意，以下将描述的控制单元25可以使得根据实施方式的滤波处理单元153在仅执行噪声消除处理的第一模式中，不生成上述环境声音适应信号。另一方面，在控制单元25控制断开以下将描述的环境声音监测器输出开关16的情况下，滤波处理单元153可以即使在第一模式下也生成上述环境声音适应信号。将分别描述根据实施方式的通过控制单元25的模式控制的详情。

(环境声音监测器输出开关16)

环境声音监测器输出开关16具有在控制单元25的控制下执行与通过信号处理单元15生成的环境声音适应信号的输出路径相关的切换的功能。因此，如图1所示，根据实施方式的环境声音监测器输出开关16布置在信号处理单元15与将环境声音适应信号和噪声消除信号相加的第二加法电路19之间。具体地，根据实施方式的环境声音监测器输出开关16可以由控制单元25设置为在第一模式中断开。即，在第一模式中，控制根据实施方式的环境声音监测器输出开关16使得环境声音适应信号不提供至第二加法电路19。

(第一加法电路17)

第一加法电路17具有将音频信号和通过信号处理单元15生成的环境声音适应信号相加的功能。第一加法电路17将添加有音频信号的环境声音适应信号提供给过采样滤波器18。

(过采样滤波器18)

过采样滤波器18对从第一加法电路17提供的数字信号执行过采样处理。

(第二加法电路19)

第二加法电路19具有将通过噪声消除处理单元13生成的噪声消除信号和通过过采样滤波器18的数字信号相加的功能。即，第二加法电路19将噪声消除信号和环境声音适应信号相加。此外，在音频再现时，添加音频信号。第二加法电路19在添加之后将数字信号提供至DAC 20。

(DAC 20)

DAC 20具有将从第二加法电路19提供的数字信号转换为模拟信号的功能。DAC 20将转换的模拟信号提供至扬声器21。

(扬声器21)

扬声器21具有基于从DAC 20提供的模拟信号执行声音再现的功能。即，根据实施方式的扬声器21在第一模式中基于噪声消除信号执行声音再现并且在第二模式中基于噪声消除信号和环境声音适应信号执行声音再现。此外，除了上述之外，扬声器21还基于在音频再现时的音频信号执行声音再现信号。

(操纵输入单元22)

操纵输入单元22具有接收用户的操纵输入的功能。具体地，根据实施方式的操纵输入单元22接收与用户的模式切换操纵相关的输入或者音频再现操纵。因此，操纵输入单元22可以包括各种按钮、开关、杆等。此外，操纵输入单元22可通过触摸面板等实现。此外，操纵输入单元22还可以接收例如从诸如智能电话的外部装置传输的命令。操纵输入单元22将有关所接收的操纵输入的信息传输至控制单元25。

(传感器单元23)

传感器单元23具有收集与信号处理装置10、用户或外部环境相关的各种状态的功能。因此，例如，传感器单元23包括各种光学传感器，诸如，麦克风、振动传感器、图像传感器、加速度传感器、陀螺仪传感器、地磁传感器、压力传感器和红外传感器。此外，传感器单元23将收集的传感器信号传输至传感器信息分析单元24。

(传感器信息分析单元24)

传感器信息分析单元24具有基于从传感器单元23接收的传感器信息执行各种类型的分析的功能。根据实施方式的传感器信息分析单元24可以例如基于从传感器单元23接收的振动信息检测语音。此外，例如，传感器信息分析单元24可以基于从传感器单元23接收的压力传感器等的信号执行信号处理装置10的安装确定。此外，例如，传感器信息分析单元24可以基于从传感器单元23接收的加速度信息等检测摇动用户的头部等的操作。传感器信息分析单元24将基于传感器信息的分析结果传输至控制单元25。

(控制单元25)

控制单元25执行信号处理装置10的每个功能的控制。例如，根据实施方式的控制单元25具有控制与信号处理相关的多个模式的功能。在此，如上所述，多个前述模式可包括第一模式和第二模式，其中，在第一模式中，基于噪声消除信号执行声音再现，并且在第二模式中，基于噪声消除信号和环境声音适应信号执行声音再现。

因此，根据实施方式的控制单元25可以根据每个模式在环境声音监测器输出开关16或信号处理单元15的每个配置上执行控制。更具体地，在第一模式中，根据实施方式的控制单元25可以执行控制以停止滤波处理单元153的操作。

此外，根据实施方式的控制单元25还可以在第一模式中将环境声音监测器输出开关16设置为断开并且执行使得通过信号处理单元15生成的环境声音适应信号不会提供至第二加法电路19的控制。

此时，根据实施方式的控制单元25可以基于由操纵输入单元22接收的用户的模式切换操纵执行第一模式和第二模式的切换。此外，根据实施方式的控制单元25可以不仅基于用户的显式操纵而且基于通过传感器信息分析单元24的各种分析结果来动态控制模式的切换。例如，根据实施方式的控制单元25可以基于通过传感器信息分析单元24的语音检测执行从第一模式切换至第二模式。此外，例如，在信号处理单元15执行所谓的波束形成处理的情况下(在收听目标的到达方向上在方向性上强调收听目标)，控制单元25还可以基于来自预定方向的声学声音的检测执行切换至第二模式。

此外，通过根据实施方式的控制单元25的控制功能不固定为对切换模式进行控制或者对根据切换的每个配置进行控制。根据实施方式的控制单元25可以独立于模式切换来控制每个配置的操作。例如，控制单元25可以执行与环境声音动态分析单元151或动态滤波生成单元152的操作开始、操作结束等相关的控制。例如，仅在传感器信息分析单元24检测信号处理装置10被固定安装的情况下，控制单元25才可以执行使得环境声音动态分析单元151或动态滤波生成单元152进行操作的控制。此外，控制单元25可以例如基于电池余量等执行上述操作控制。

<<1.3.与信号处理装置相关的第二配置实例>>

接下来，将描述根据实施方式的信号处理装置10的第二配置实例。在参考图1描述的第一配置实例中，已经描述了通过根据实施方式的信号处理单元15执行的环境声音的各种适应处理。在第二配置实例中，更具体地，例如，将描述信号处理单元15执行啸声消除处理和噪声降低处理的情况。

图2是示出了根据实施方式的信号处理装置10的第二配置实例的说明性示图。参考图2，信号处理装置10包括第一信号处理单元15a和第二信号处理单元15b。在此，第一信号处理单元15a包括第一环境声音动态分析单元151a、第一动态滤波生成单元152a和第一滤波处理单元153a。此外，第二信号处理单元15b包括第二环境声音动态分析单元151b、第二动态滤波生成单元152b和第二滤波处理单元153b。以此方式，根据实施方式的信号处理装置10可包括两个或更多个信号处理单元15。

此外，在第二配置实例中，信号处理装置10进一步包括参考信号输入开关26。在以下描述中，将主要描述与第一配置实例的不同，并且将不描述与第一配置实例共有的配置和功能。应注意，尽管图2中未示出，但是在第二配置实例中，信号处理装置10可包括操纵输入单元22、传感器单元23和传感器信息分析单元24。

(第一信号处理单元15a)

第一信号处理单元15a具有基于收集的环境声音执行啸声消除处理的功能。即，根据实施方式的第一信号处理单元15a可以从环境声音去除当通过麦克风11收集通过扬声器21再现的声学声音时出现的频率分量。

在此，参考图3将描述啸声消除处理的概述。图3是示出了啸声消除处理的概述的说明性示图。图3中示出了通用的声学装置50和包括在声学装置50中的麦克风51、减法电路52、以及扬声器53。

此外，图3中分别示出了扬声器53的输出Y(ω)、输出Y(ω)沿着其反馈至麦克风51的传输路径的特征H(ω)、环境声音S(ω)、以及麦克风51的输入X(ω)。即，输入X(ω)可以用图3中的X(ω)＝S(ω)+H(ω)*Y(ω)表示。

此时，执行啸声消除处理以便动态估计上述特征H(ω)并且从输入X(ω)去除反馈至麦克风51的信号H(ω)*Y(ω)。图3中示出了通过声学装置50估计的特征H(ω)的估计值G(ω)。此时，估计值可以表示为反馈至麦克风51的信号的G(ω)*Y(ω)。

即，在声学装置50可以完全执行上述估计的情况下，即，在其中G(ω)＝H(ω)的情况下，通过减法电路52的减法结果P(ω)为P(ω)＝X(ω)-G(ω)*Y(ω)＝(S(ω)+H(ω)*Y(ω))-G(ω)*Y(ω)＝S(ω)，并且因此，仅可以提取环境声音S(ω)。

以此方式，根据实施方式的第一信号处理单元15a可以通过动态估计与图3中示出的声学反馈系统相关的传输路径的特征来实现啸声消除处理并且可以生成环境声音适应信号。

((第一环境声音动态分析单元151a))

第一环境声音动态分析单元151a具有动态估计与参考图3描述的声学反馈系统相关的传输路径的特征的功能。第一环境声音动态分析单元151a可以在所提供的数字信号上执行快速傅里叶变换以将数字信号转换为频谱。此外，第一环境声音动态分析单元151a从转换后的频谱中检测具有等于或大于预定值的功率电平的频率分量，并且将该频率分量传递至第一动态滤波生成单元152a。

此外，此时，第一环境声音动态分析单元151a可以使用从第一加法电路17提供的数字信号或音频信号作为参考信号。

此外，如在第一配置实例的情况下，第一环境声音动态分析单元151a也在第一模式中继续执行上述动态估计。

((第一动态滤波生成单元152a))

第一动态滤波生成单元152a具有基于通过第一环境声音动态分析单元151a检测出的频率分量生成动态滤波的功能。即使在第一模式中，第一动态滤波生成单元152a也可以在控制单元25的控制下继续执行上述动态滤波生成。

((第一滤波处理单元153a))

第一滤波处理单元153a具有使用通过第一动态滤波生成单元152a生成的动态滤波从数字信号中去除源自于啸声的频率分量的功能。即，根据实施方式的第一滤波处理单元153a可以生成通过从收集的环境声音消除啸声而获得的环境声音适应信号。此外，第一滤波处理单元153a将生成的环境声音适应信号提供至第二信号处理单元15b。

此时，如在第一配置实例的情况下，第一滤波处理单元153a由控制单元25控制，使得在第一模式中停止操作。然而，在环境声音监测器输出开关16由控制单元25设置为断开的情况下，即使在第一模式中也可以继续该操作。

(第二信号处理单元15b)

第二信号处理单元15b具有基于收集的环境声音执行噪声降低处理的功能。即，根据实施方式的第二信号处理单元15b可以通过动态分析环境声音来估计环境声音中包括的稳定声音(stationary sound)(噪声)并且可以从环境声音(即，从此提取收听目标的环境声音适应信号)生成不稳定的声音。

((第二环境声音动态分析单元151b))

第二环境声音动态分析单元151b具有动态估计包括在环境声音中的稳定声音的功能。第二环境声音动态分析单元151b可以基于从第一滤波处理单元153a提供的环境声音适应信号执行上述估计。此外，第二环境声音动态分析单元151b将与估计的稳定声音相关的功率谱传递至第二动态滤波生成单元152b。

此外，如在第一环境声音动态分析单元151a中，第二环境声音动态分析单元151b也在第一模式中继续执行上述动态估计。

((第二动态滤波生成单元152b))

第二动态滤波生成单元152b具有基于通过第二环境声音动态分析单元151b估计的功率谱生成动态滤波的功能。即使在第一模式中，第二动态滤波生成单元152b也可以在控制单元25的控制下继续执行上述动态滤波生成。

((第二滤波处理单元153b))

第二滤波处理单元153b使用通过第二动态滤波生成单元152b生成的动态滤波执行从第一滤波处理单元153a提供的环境声音适应信号的功率谱中减去估计的稳定声音的处理。此外，第二滤波处理单元153b在减法之后在功率谱上执行傅里叶逆变换以生成从其去除稳定声音的环境声音适应信号。

即，通过根据实施方式的第二滤波处理单元153b生成的上述环境声音适应信号可以被说成经过啸声消除处理和噪声降低处理的语音信号。因此，在第二配置实例的第二模式中，基于噪声消除信号以及经过啸声消除处理和噪声降低处理的语音信号执行声音再现。

此外，如在第一滤波处理单元153a中，第二滤波处理单元153b由控制单元25控制，使得在第一模式中停止操作。然而，在环境声音监测器输出开关16由控制单元25设置为断开的情况下，即使在第一模式中也可以继续该操作。

(参考信号输入开关26)

参考信号输入开关26具有在控制单元25的控制下切换第一信号处理单元15a中使用的参考信号的输入路径的功能。更具体地，如图2所示，参考信号输入开关26执行切换，使得通过第一加法电路17经过加法处理的语音信号或音频信号中的一个作为参考信号被提供至第一信号处理单元15a。

应注意，参考信号输入开关26可以在控制单元25的控制下执行上述切换。即，根据实施方式的控制单元25具有通过控制参考信号输入开关26切换待提供至第一信号处理单元15a的参考信号的功能。

此时，根据实施方式的控制单元25可以基于音频再现情况切换待提供至第一信号处理单元15a的参考信号。更具体地，在其中执行音频再现的情况或音频再现音量超过预定音量的情况下，根据实施方式的控制单元25可以将音频信号作为参考信号提供至第一信号处理单元15a。在根据实施方式的控制单元25的上述功能中，可以基于音频再现情况将音频信号用作参考信号，并且第一信号处理单元15a可以利用较高的精确度执行分析。

上面已经描述了根据实施方式的第二配置实例。应注意，在以上描述中，例如，已经描述了信号处理装置10包括第一信号处理单元15a和第二信号处理单元15b两个信号处理单元15的情况，但是根据实施方式的信号处理装置10的配置不限于该实例。根据实施方式的信号处理装置10可包括三个以上信号处理单元15。

此外，例如以上已经描述了第一信号处理单元15a执行啸声消除处理并且第二信号处理单元15b执行噪声降低处理的情况，但是根据实施方式的环境声音的适应处理不限于上述实例。根据实施方式的信号处理装置10可包括例如执行波束形成处理的信号处理单元15。

此外，在以上描述中，已经主要描述了第一信号处理单元15a和第二信号处理单元15b在控制单元25的控制下独立操作的情况，但是根据实施方式的多个信号处理单元15的操作可以彼此互锁。例如，在第一信号处理单元15a执行噪声降低处理并且第二信号处理单元15b执行波束形成处理的情况下，可以控制第二信号处理单元15b仅在第一信号处理单元15a估计预定的噪声或更高的噪声的情况下才进行操作。根据实施方式的信号处理单元15的功能配置可以根据适应处理的结合或特征灵活改变。<<1.4.每个模式下的操作控制模式>>

以上已经描述了根据实施方式的信号处理装置10的配置实例。接下来，将描述根据实施方式的第一模式和第二模式中的操作控制模式。如上所述，根据实施方式的控制单元25控制每个配置使得在第一模式中基于噪声消除信号执行声音再现，并且控制每个配置使得在第二模式中基于噪声消除信号和环境声音适应信号执行声音再现。

此时，假设在由控制单元25对每个配置的控制下的几个模式。图4是示出了第一模式和第二模式中的每个配置的操作控制实例的示图。在图4中，根据四个级别将每个配置的操作进行分类。

在此，图4中的“A”指示控制单元25使得配置操作。即，图4示出了控制单元25使得第一环境声音动态分析单元151a和第二环境声音动态分析单元151b在第一模式中操作的事实。如上所述，因为第一环境声音动态分析单元151a和第二环境声音动态分析单元151b即使在第一模式中也继续动态分析，因此可以明显缩短模式切换时的延迟。此外，在第二模式中，可以理解控制单元25使得图4中示出的所有配置进行操作。

此外，“B”指示控制单元25可以根据规范使得配置操作或者可以使得配置不操作。即，图4示出了控制单元25可以使得第一动态滤波生成单元152a和第二动态滤波生成单元152b进行操作，或者可以使得第一动态滤波生成单元152a和第二动态滤波生成单元152b在第一模式中不操作。

此外，“C”指示控制单元25优选地从处理负载的视点使得配置不操作，但是可以允许配置的操作。即，图4示出了控制单元25优选地从处理负载的视点使得第一滤波处理单元153a和第二滤波处理单元153b在第一模式中不操作的事实，但是还可以在使得环境声音监测器输出开关16不能操作的情况下使得操作上述两个配置。

此外，“D”指示控制单元25使得配置不能操作。即，图4示出了控制单元25使得环境声音监测器输出开关16在第一模式中不能操作的事实。

以上已经描述了根据实施方式的第一模式和第二模式中的操作控制的详情。在根据实施方式的由控制单元25的上述控制中，即使在第一模式中也可以继续环境声音的动态估计并且可以明显缩短模式切换时的时间延迟。

应注意，以上参考图4描述了控制单元25使得环境声音监测器输出开关16在第一模式中不能操作的假设，但是根据实施方式的每个配置的控制不限于该实例。即，在使得第一滤波处理单元153a和第二滤波处理单元153b在第一模式中不能操作的情况下，控制单元25可以使得环境声音监测器输出开关16操作。根据实施方式的每个配置的控制可以灵活改变。

<2.第二实施方式>

<<2.1.第二实施方式的概述>>

接下来，将描述本公开内容的第二实施方式。在上述第一实施方式中，已经描述了信号处理装置10，其解决了与模式切换相关的环境声音适应效果的时间延迟。另一方面，在执行环境声音的噪声消除处理或适应处理的情况下，令人担心的是可能出现大声压的异常声音(由所谓的夹持(clip)导致)。即，当超过ADC 12的最大输入值的过大声压被输入至麦克风11时，信号波形的峰值部分饱和，并且因此，还假设声学地再现了令人不快的异常声音。

此时，在噪声消除处理中，布置在ADC 12的后级处的滤波器具有低通特性。因此，即使在出现夹持的情况下，在很多情况下再现的异常声音的程度也是允许。

另一方面，在环境声音的适应处理的情况下，在许多情况下使用不会降低高频成分的滤波器。因此，在夹持时作为明显异常的刺耳声音的异常声音被再现。

鉴于上述点设计了根据本公开内容的第二实施方式的信号处理装置、信号处理方法和程序，并且即使在同时执行环境声音的噪声消除处理和适应处理的情况下，能够防止发生由夹持导致的异常声音。因此，根据实施方式的信号处理装置10具有根据模式调整第一增益和第二增益的功能，第一增益与收集的环境声音的模拟信号相关，第二增益与提供至信号处理单元15的环境声音的数字信号相关。此时，根据实施方式的信号处理装置10执行使得第一模式中的第一增益大于第二模式中的第一增益的控制。此外，此时，根据实施方式的信号处理装置10执行使得第一增益和第二增益的总和是0dB的控制。在下文中，将详细描述根据实施方式的信号处理装置的功能以及从该功能获得的效果。

<<2.2.与信号处理装置相关的配置实例>>

接下来，将描述根据实施方式的信号处理装置10的配置实例。图5是示出了根据实施方式的信号处理装置10的配置实例的示图。参考图5，除了图2中示出的配置之外，根据实施方式的信号处理装置10进一步包括第一放大器27、第二放大器28和第三放大器29。

在以下描述中，将主要描述与第一实施方式的差异并且将不描述与第一实施方式共有的配置和功能。应注意，尽管在图5中未示出，但是在第二实施方式中信号处理装置10还可包括操纵输入单元22、传感器单元23和传感器信息分析单元24。

(第一放大器27)

第一放大器27具有调节与收集的环境声音的模拟信号相关的第一增益的功能。因此，根据实施方式的第一放大器27可以布置在麦克风11和ADC 12之间。

此外，根据实施方式的第一放大器27在控制单元25的控制下调节第一增益。此时，根据实施方式的控制单元25控制第一放大器，使得第一模式中的第一增益大于第二模式中的第一增益。例如，在第一模式中，控制单元25可以执行控制，使得采用第二模式作为参考使第一增益升高。此外，例如，在第二模式中，控制单元25可以执行控制，使得采用第一模式作为参考降低第一增益。

在根据实施方式的由控制单元25的上述控制中，在仅执行噪声消除处理的第一模式中，可以将该增益设置为大并且保持处理的精确度。

(第二放大器28)

第二放大器28具有调节与提供至第一信号处理单元15a的环境声音的数字信号相关的第二十二增益的功能。此时，第二放大器28被布置在对要提供至噪声消除处理单元13的数字信号不产生影响的位置处。因此，如图5所示，根据实施方式的第二放大器28可以布置在抽取滤波器14和第一信号处理单元15a之间。

此外，如在第一放大器27中那样，根据实施方式的第二放大器28在控制单元25的控制下调节第二增益。此时，根据实施方式的控制单元25控制第二放大器使得与第一增益相关的变化值和与第二增益相关的变化值的总和的绝对值小于与第一增益相关的变化值的绝对值。在没有执行根据实施方式的控制单元25的上述控制的情况下，则所提供的数字信号的增益根据模式而变化。因此，劣化环境声音的适应处理的性能。因此，根据实施方式的控制单元25可以通过基于第一增益的变化值设置第二增益，来防止适应处理的性能中的劣化，并且因此可以保持动态分析的高精确度。

此时，更具体地，在与第一增益相关的变化值大于0dB的情况下，根据实施方式的控制单元25可以控制第二放大器，使得与第二增益相关的变化值大于与第一增益相关的变化值的相反数(opposite number)的两倍并且小于0dB。即，在ΔX是与第一增益相关的变化值并且ΔY是与第二增益相关的变化值的情况下，根据实施方式的控制单元25控制第二放大器使得ΔY满足范围-ΔX*2<ΔY<0。

此外，在与第一增益相关的变化值小于0dB的情况下，根据实施方式的控制单元25可以控制第二放大器，使得与第二增益相关的变化值小于与第一增益相关的变化值的相反数的两倍并且大于0dB。即，在ΔX是与第一增益相关的变化值并且ΔY是与第二增益相关的变化值的情况下，根据实施方式的控制单元25控制第二放大器使得ΔY满足范围0<ΔY<|ΔX|*2。

当根据实施方式的控制单元25设置第二增益使得满足上述范围时，在第一增益的控制下改变的值可以接近0dB。因此，在控制单元25的上述功能中，可以降低适应处理的性能中的劣化程度。

应注意，根据实施方式的控制单元25还可以控制第二放大器使得与第一增益相关的变化值和与第二增益相关的变化值的总和基本上为0dB。在这种情况下，因为大部分可以重置第一增益的控制下变化的值，因此可以将适应处理的性能中的劣化抑制到最小。

如上所述，在根据实施方式的控制单元25的上述控制中，可以在第一模式和第二模式中保持待提供至第一信号处理单元15a的数字信号的相同的增益。即，通过第一信号处理单元15a和第二信号处理单元15b可以保持动态分析的高精确度。

(第三放大器29)

第三放大器29具有调节与第一信号处理单元15a的参考信号相关的第三增益的功能。因此，根据实施方式的第三放大器29可以布置在参考信号输入开关26和第一信号处理单元15a之间。

如在第一放大器27和第二放大器28中那样，根据实施方式的第三放大器29在控制单元25的控制下调节第三增益。此时，根据实施方式的控制单元25控制第三放大器，使得与第一增益相关的变化值和与第三增益相关的变化值之差的绝对值小于与第一增益相关的变化值的绝对值。在根据实施方式的控制单元25的上述功能中，可以将与参考信号相关的第三增益调节为与第一增益互锁，并且因此，预期了防止啸声消除处理的性能中的劣化的效果。

此时，更具体地，在与第一增益相关的变化值大于0dB的情况下，根据实施方式的控制单元25可以控制第三放大器，使得与第三增益相关的变化值小于第一增益的变化值的两倍并且大于0dB。即，在ΔX是与第一增益相关的变化值并且ΔZ是与第三增益相关的变化值的情况下，根据实施方式的控制单元25控制第三放大器使得ΔZ满足范围0<ΔZ<2*ΔX。

此外，在与第一增益相关的变化值小于0dB的情况下，根据实施方式的控制单元25可以控制第三放大器，使得与第三增益相关的变化值大于第一增益的变化值的两倍并且小于0dB。即，在ΔX是与第一增益相关的变化值并且ΔZ是与第三增益相关的变化值的情况下，根据实施方式的控制单元25控制第三放大器使得ΔZ满足范围-2*|ΔX|<ΔZ<0。

应注意，根据实施方式的控制单元25还可以控制第三放大器使得与第一增益相关的变化值与第三增益相关的变化值基本上相同。

在此，参考图6将描述在第三增益控制中获得的效果。图6是示出了根据实施方式的在第三增益控制中获得的效果的说明性示图。如在图3中，在图6中示出了通用的声学装置50和包括在声学装置50中的麦克风51、减法电路52、以及扬声器53。此外，在图6中，除了上述配置之外示出了包括在声学装置50中的两个放大器54a和54b以及这些放大器的增益A1和A2。

应注意，因为图6中示出的输出Y(ω)、传输路径的特征H(ω)、环境声音S(ω)、输入X(ω)、估计值G(ω)、以及减法结果P(ω)被定义为与图3的情况相似，因此将省略其描述。

在此，在图6中示出的实例的情况下，减法结果P(w)可以表示为P(w)＝(A1*X(ω))-(A2*G(ω)*Y(ω))＝A1*S(ω)+(A2*H(ω)-A1*G(ω))Y(ω)。此时，当满足G(ω)＝H(ω)*(A2/A1)时，前述表达式的解是S(ω)，并且因此可以完全消除噪声。

此时，如在图3的情况下，在其中A2/A1不变的情况下，例如，执行增益的互锁控制使得满足A2＝A1的情况，声学装置50可以通过估计该估计值G(ω)以跟随传输路径的特征H(ω)的变化来实现该过程。

相反地，在A2/A1根据情况改变的情况下，声学装置50需要使得估计值G(ω)不仅跟随传输路径的特征H(ω)而且跟随增益A1和A2，并且因此啸声消除处理变得复杂且难以生成动态滤波。

因此，当根据实施方式的控制单元25执行控制，使得对应于上述增益A1的第二增益以及对应于上述增益A2的第三增益不变时，可以防止啸声消除处理的复杂性。

<<2.3.每个模式中的增益控制模式>>

以上已经描述了根据实施方式的信号处理装置10的配置实例。接下来，将描述根据实施方式的第一模式和第二模式中的增益控制模式。如上所述，根据实施方式的控制单元25具有根据模式的切换控制第一至第三增益的功能。此时，在控制单元25的增益控制中，假设两个模式。

图7A是示出了根据实施方式的通过控制单元25的增益控制模式的实例的示图。图7A示出了当在第二模式中设置的增益用作参考时，在第一模式中通过控制单元25执行增益控制的实例。

如图7A所示，根据实施方式的控制单元25控制第一放大器，使得第一模式中的第一增益大于第二模式中的第一增益。在图7A中示出的实例的情况下，控制单元25控制第一放大器27，使得第一模式中的第一增益为+X dB。

此外，根据实施方式的控制单元25控制第二放大器28，使得与第一增益相关的变化值和与第二增益相关的变化值的总和为0dB。在图7A中示出的实例的情况下，为了使上述变化值的总和为0dB，控制单元25控制第二放大器28使得第二增益为-X dB。

此外，根据实施方式的控制单元25控制第三放大器29，使得与第二增益相关的变化值和与第三增益相关的变化值的总和为0dB。在图7A中示出的实例的情况下，为了使上述变化值的总和为0dB，控制单元25控制第三放大器29使得第三增益为+X dB。

以上已经描述了当在第二模式中设置的增益用作参考时第一模式中的增益控制。如上所述，根据实施方式的控制单元25可以执行控制，使得在第一模式中第一增益和第三增益升高并且第二增益减小。

另一方面，图7B是示出了根据实施方式的通过控制单元25的其他增益控制模式的示图。图7B示出了当在第一模式中设置的增益用作参考时，在第二模式中通过控制单元25执行的增益控制的实例。

如上所述，根据实施方式的控制单元25控制第一放大器，使得第一模式中的第一增益大于第二模式中的第一增益。在图7B中示出的实例的情况下，控制单元25控制第一放大器27使得第二模式中的第一增益为-X dB。

此外，根据实施方式的控制单元25控制第二放大器28，使得与第一增益相关的变化值和与第二增益相关的变化值的总和为0dB。在图7B中示出的实例的情况下，为了使上述变化值的总和为0dB，控制单元25控制第二放大器28使得第二增益为+X dB。

此外，根据实施方式的控制单元25控制第三放大器29，使得与第二增益相关的变化值和与第三增益相关的变化值的总和为0dB。在图7B中示出的实例的情况下，为了使上述变化值的总和为0dB，控制单元25控制第三放大器29使得第三增益为-X dB。

以上已经描述了当在第一模式中设置的增益用作参考时第二模式中的增益控制。如上所述，根据实施方式的控制单元25可以执行控制，使得在第二模式中第一增益和第三增益降低并且第二增益增加。

如上所述，在根据实施方式的控制单元25的增益控制功能中，可以同时实现降低ADC 12的噪声的噪声消除处理以及降低由出现夹持导致的异常声音的可能性的适应处理。

<3.硬件配置实例>

接下来，参考图8将描述根据本公开内容的每个实施方式的信号处理装置10的硬件配置实例。如图8所示，根据实施方式的信号处理装置10包括处理器901、存储器903、存储装置905、操纵装置907、报告装置909、声学装置911、声音收集装置913和总线917。此外，信号处理装置10可以进一步包括通信装置915。

处理器901可以是中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)或者片上系统(SoC)，并且在信号处理装置10中执行各种处理。例如，处理器901可以包括执行各种算术处理的电子电路。

存储器903包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)，并且存储通过处理器901执行的数据和程序。存储装置905可以包括存储介质，诸如，半导体存储器、硬盘等。

操纵装置907具有生成用于用户执行期望操纵的输入信号的功能。例如，操纵装置907可包括触摸面板。此外，如另一实例，操纵装置907可包括：输入单元，诸如用于用户输入信息的按钮、开关、键盘等；以及输入控制电路，例如响应于通过用户的输入生成输入信号并且将输入信号提供至处理器901。

报告装置909是输出装置的实例，并且例如，可以是液晶显示器(LCD)装置、有机EL(有机发光二极管(OLED))显示器等。在这种情况下，报告装置909可以通过执行屏幕显示向用户报告预定信息。

应注意，上述报告装置909的实例仅是示例性的并且只要可以向用户报告预定信息，则报告装置909的形态不受具体限制。作为具体实例，报告装置909可以是通过闪烁图案向用户报告预定信息的装置，诸如，发光二极管(LED)。此外，报告装置909可以是通过振动向用户报告预定信息的装置，诸如，所谓的振动器。

声学装置911是通过输出预定声学信号向用户报告预定信息的装置，诸如，扬声器。

声音收集装置913是收集由用户说出的语音或周围的环境声音并且获取声学信息(声学信号)的装置，诸如，麦克风。此外，声音收集装置913可以获取用于指示将表示收集的声音或声学声音作为声学信息的模拟声学信号的数据、或者用于指示可将模拟声学信号转换为数字声学信号并且获取将转换的数字声学信号作为声学信息的数据。

通信装置915是包括在信号处理装置10中的通信设备并且与外部装置经由网络通信。通信装置915是有线或无线通信接口。在通信装置915被配置为无线通信接口的情况下，通信装置915可包括通信天线、射频(RF)电路、基带处理器等。

通信装置915具有对从外部装置接收的信号执行各种类型的信号处理的功能，并且将从所接收的模拟信号生成的数字信号提供至处理器901。

总线917将处理器901、存储器903、存储装置905、操纵装置907、报告装置909、声学装置911、声音收集装置913和通信装置915彼此连接。总线917可包括多种类型的总线。

<4.结论>

如上所述，根据本公开内容的信号处理装置10具有其中执行噪声消除处理的第一模式以及其中执行环境声音的噪声消除处理和适应处理的第二模式。此时，根据实施方式的信号处理装置10具有的一个特征在于，即使在第一模式中也继续与上述适应处理相关的动态分析。在配置中，可以缩短从开始环境声音的适应处理模式到获得效果的时间。

以上参考附图描述了本公开内容的优选实施方式，而本公开内容不限于上述实例。本领域技术人员可以在所附权利要求的范围内找到各种变更和修改，并且应当理解，这些变更和修改将自然地落入本公开内容的技术范围内。

进一步地，在本说明书中描述的效果仅是说明性或示例性的效果，而不是限制性的。即，利用或代替上述效果，根据本公开内容的技术可以从本说明书的描述中实现本领域技术人员清楚的其他效果。

此外，本技术还可被配置为如下。

(1)一种信号处理装置，包括：

噪声消除处理单元，被配置为基于收集的环境声音生成噪声消除信号；

信号处理单元，被配置为通过执行与环境声音的特征相关的动态分析并且过滤环境声音来生成环境声音适应信号；以及

控制单元，被配置为控制多个与信号处理相关的模式，

其中，多个模式包括第一模式和第二模式，在第一模式中，基于噪声消除信号执行声音再现，并且在第二模式中，基于噪声消除信号和环境声音适应信号执行声音再现，并且

信号处理单元即使在第一模式中也继续动态分析。

(2)根据项(1)所述的信号处理装置，

其中，信号处理单元包括

动态分析单元，执行与环境声音的特征相关的动态分析，

动态滤波生成单元，基于通过动态分析单元的动态分析的结果生成动态滤波，以及

滤波处理单元，通过使用由动态滤波生成单元生成的动态滤波执行环境声音的过滤来生成环境声音适应信号，并且

动态分析单元即使在第一模式中也执行动态分析。

(3)根据项(2)所述的信号处理装置，其中，动态滤波生成单元即使在第一模式中也生成动态滤波。

(4)根据项(2)或(3)所述的信号处理装置，其中，控制单元使得滤波处理单元的操作在第一模式中停止。

(5)根据项(1)至(3)中任一项所述的信号处理装置，进一步包括：

环境声音监测器输出开关，与环境声音适应信号的输出相关，

其中，环境声音监测器输出开关布置在信号处理单元与将环境声音适应信号和噪声消除信号相加的加法电路之间，并且

控制单元将环境声音监测器输出开关在第一模式中设置为断开。

(6)根据项(5)所述的信号处理装置，其中，信号处理单元即使在第一模式中也生成环境声音适应信号。

(7)根据项(1)至(6)中任一项所述的信号处理装置，其中，环境声音适应信号至少包括经过基于环境声音的噪声降低处理的语音信号或者经过啸声消除处理的语音信号中的任何一个。

(8)根据项(1)至(7)中任一项所述的信号处理装置，包括：

两个或更多个信号处理单元。

(9)根据项(1)至(8)中任一项所述的信号处理装置，包括：

第一信号处理单元，被配置为执行基于环境声音的啸声消除处理；以及

第二信号处理单元，被配置为执行基于环境声音的噪声降低处理，

其中，所述第二信号处理单元生成的环境声音适应信号是经过啸声消除处理和噪声降低处理的语音信号，并且

在第二模式中，基于噪声消除信号和通过第二信号处理单元生成的环境声音适应信号执行声音再现。

(10)根据项(7)所述的信号处理装置，其中，控制单元基于音频再现情况切换待提供至信号处理单元的参考信号。

(11)根据项(7)所述的信号处理装置，其中，在执行音频再现的情况下，控制单元将音频信号作为参考信号提供至信号处理单元。

(12)根据项(1)至(11)中任一项所述的信号处理装置，进一步包括：

第一放大器，被配置为调节与所收集的环境声音的模拟信号相关的第一增益；以及

第二放大器，被配置为调节与提供至信号处理单元的环境声音的数字信号相关的第二增益，

其中，第二放大器布置在对提供至噪声消除处理单元的数字信号不存在影响的位置处，并且

控制单元控制第一放大器使得第一模式中的第一增益大于第二模式中的第一增益，并且控制第二放大器使得与第一增益相关的变化值和与第二增益相关的变化值的总和的绝对值小于与第一增益相关的变化值的绝对值。

(13)根据项(12)所述的信号处理装置，其中，在与第一增益相关的变化值大于0dB的情况下，控制单元控制第二放大器使得与第二增益相关的变化值大于与第一增益相关的变化值的相反数的两倍并且小于0dB。

(14)根据项(12)或(13)所述的信号处理装置，其中，在与第一增益相关的变化值小于0dB的情况下，控制单元控制第二放大器使得与第二增益相关的变化值小于与第一增益相关的变化值的相反值的两倍并且大于0dB。

(15)根据项(12)至(14)中任一项所述的信号处理装置，其中，控制单元控制第二放大器使得与第一增益相关的变化值和与第二增益相关的变化值的总和基本上为0dB。

(16)根据项(12)所述的信号处理装置，

其中，信号处理单元至少包括执行基于环境声音的啸声消除处理的第一信号处理单元，

信号处理装置进一步包括第三放大器，该第三放大器调节与第一信号处理单元的参考信号相关的第三增益，并且

控制单元控制第三放大器使得与第一增益相关的变化值和与第三增益相关的变化值之间的差值的绝对值小于与第一增益相关的变化值的绝对值。

(17)根据项(16)所述的信号处理装置，其中，控制单元执行使得在第一模式中第一增益和第三增益升高并且第二增益降低的控制。

(18)根据项(16)或(17)所述的信号处理装置，其中，控制单元执行控制使得在第二模式中第一增益和第三增益降低并且第二增益升高。

(19)一种信号处理方法包括：由处理器，

基于收集的环境声音生成噪声消除信号；

通过执行与环境声音的特征相关的动态分析并且过滤环境声音来生成环境声音适应信号；并且

控制多个与信号处理相关的模式，

其中，多个模式包括第一模式和第二模式，在第一模式中，基于噪声消除信号执行声音再现，并且在第二模式中，基于噪声消除信号和环境声音适应信号执行声音再现，并且

生成环境声音适应信号进一步包括即使在第一模式中继续动态分析。

(20)一种使得计算机起到信号处理装置的作用的程序，包括：

噪声消除处理单元，被配置为基于收集的环境声音生成噪声消除信号；

信号处理单元，被配置为通过执行与环境声音的特征相关的动态分析并且过滤环境声音来生成环境声音适应信号；以及

控制单元，被配置为控制多个与信号处理相关的模式，

其中，多个模式包括第一模式和第二模式，在第一模式中，基于噪声消除信号执行声音再现，并且在第二模式中，基于噪声消除信号和环境声音适应信号执行声音再现，并且

信号处理单元即使在第一模式中继续动态分析。

参考符号列表

10 信号处理装置

13 噪声消除处理单元

15 信号处理单元

151 环境声音动态分析单元

152 动态滤波生成单元

153 滤波处理单元

15a 第一信号处理单元

151a 第一环境声音动态分析单元

152a 第一动态滤波生成单元

153a 第一滤波处理单元

15b 第二信号处理单元

151b 第二环境声音动态分析单元

152b 第二动态滤波生成单元

153b 第二滤波处理单元

16 环境声音监测器输出开关

17 第一加法电路

19 第二加法电路

25 控制单元

26 参考信号输入开关

27 第一放大器

28 第二放大器

29 第三放大器

Claims (20)

1.一种信号处理装置，包括：

噪声消除处理单元，被配置为基于收集的环境声音生成噪声消除信号；

信号处理单元，被配置为通过执行与所述环境声音的特征相关的动态分析并且过滤所述环境声音来生成环境声音适应信号；以及

控制单元，被配置为控制多个与信号处理相关的模式，

其中，多个模式包括第一模式和第二模式，在所述第一模式中，执行基于所述噪声消除信号的声音再现，并且在所述第二模式中，执行基于所述噪声消除信号和所述环境声音适应信号的声音再现，并且

所述信号处理单元即使在所述第一模式中也继续所述动态分析。

2.根据权利要求1所述的信号处理装置，

其中，所述信号处理单元包括

动态分析单元，执行与所述环境声音的特征相关的所述动态分析，

动态滤波生成单元，基于通过所述动态分析单元的所述动态分析的结果生成动态滤波，以及

滤波处理单元，通过使用由所述动态滤波生成单元生成的所述动态滤波执行所述环境声音的过滤来生成所述环境声音适应信号，并且

所述动态分析单元即使在所述第一模式中也执行所述动态分析。

3.根据权利要求2所述的信号处理装置，其中，所述动态滤波生成单元即使在所述第一模式中也生成所述动态滤波。

4.根据权利要求2所述的信号处理装置，其中，所述控制单元使得所述滤波处理单元的操作在所述第一模式中停止。

5.根据权利要求1所述的信号处理装置，进一步包括：

环境声音监测器输出开关，与所述环境声音适应信号的输出相关，

其中，所述环境声音监测器输出开关被布置在所述信号处理单元与将所述环境声音适应信号和所述噪声消除信号相加的加法电路之间，并且

所述控制单元将所述环境声音监测器输出开关在所述第一模式中设置为断开。

6.根据权利要求5所述的信号处理装置，其中，所述信号处理单元即使在所述第一模式中也生成所述环境声音适应信号。

7.根据权利要求1所述的信号处理装置，其中，所述环境声音适应信号至少包括经过基于所述环境声音的噪声降低处理的语音信号或者经过啸声消除处理的语音信号中的任一个。

8.根据权利要求1所述的信号处理装置，包括：

两个或更多个信号处理单元。

9.根据权利要求1所述的信号处理装置，包括：

第一信号处理单元，被配置为执行基于所述环境声音的啸声消除处理；以及

第二信号处理单元，被配置为执行基于所述环境声音的噪声降低处理，

其中，通过所述第二信号处理单元生成的所述环境声音适应信号是经过所述啸声消除处理和所述噪声降低处理的语音信号，并且

在所述第二模式中，执行基于所述噪声消除信号和通过所述第二信号处理单元生成的所述环境声音适应信号的声音再现。

10.根据权利要求7所述的信号处理装置，其中，所述控制单元基于音频再现情况切换待提供至所述信号处理单元的参考信号。

11.根据权利要求7所述的信号处理装置，其中，在执行音频再现的情况下，所述控制单元将音频信号作为参考信号提供至所述信号处理单元。

12.根据权利要求1所述的信号处理装置，进一步包括：

第一放大器，被配置为调节与所收集的环境声音的模拟信号相关的第一增益；以及

第二放大器，被配置为调节与提供至所述信号处理单元的所述环境声音的数字信号相关的第二增益，

其中，所述第二放大器被布置在对提供至所述噪声消除处理单元的数字信号不存在影响的位置处，并且

所述控制单元控制所述第一放大器使得所述第一模式中的所述第一增益大于所述第二模式中的所述第一增益，并且控制所述第二放大器使得与所述第一增益相关的变化值和与所述第二增益相关的变化值的总和的绝对值小于与所述第一增益相关的变化值的所述绝对值。

13.根据权利要求12所述的信号处理装置，其中，在与所述第一增益相关的变化值大于0dB的情况下，所述控制单元控制所述第二放大器使得与所述第二增益相关的变化值大于与所述第一增益相关的变化值的相反数的两倍并且小于0dB。

14.根据权利要求12所述的信号处理装置，其中，在与所述第一增益相关的变化值小于0dB的情况下，所述控制单元控制所述第二放大器使得与所述第二增益相关的变化值小于与所述第一增益相关的变化值的相反数的两倍并且大于0dB。

15.根据权利要求12所述的信号处理装置，其中，所述控制单元控制所述第二放大器使得与所述第一增益相关的变化值和与所述第二增益相关的变化值的总和基本上为0dB。

16.根据权利要求12所述的信号处理装置，

其中，所述信号处理单元至少包括执行基于所述环境声音的啸声消除处理的第一信号处理单元，

所述信号处理装置进一步包括第三放大器，所述第三放大器调节与所述第一信号处理单元的参考信号相关的第三增益，并且

所述控制单元控制所述第三放大器使得与所述第一增益相关的变化值和与所述第三增益相关的变化值之间的差值的绝对值小于与所述第一增益相关的变化值的绝对值。

17.根据权利要求16所述的信号处理装置，其中，所述控制单元执行控制使得在所述第一模式中所述第一增益和所述第三增益升高并且所述第二增益降低。

18.根据权利要求16所述的信号处理装置，其中，所述控制单元执行控制使得在所述第二模式中所述第一增益和所述第三增益降低并且所述第二增益升高。

19.一种信号处理方法包括：由处理器，

基于收集的环境声音生成噪声消除信号；

通过执行与所述环境声音的特征相关的动态分析并且过滤所述环境声音来生成环境声音适应信号；并且

控制多个与信号处理相关的模式，

其中，多个模式包括第一模式和第二模式，在所述第一模式中，执行基于所述噪声消除信号的声音再现，并且在所述第二模式中，执行基于所述噪声消除信号和所述环境声音适应信号的声音再现，并且

生成所述环境声音适应信号进一步包括即使在所述第一模式中也继续所述动态分析。

20.一种使得计算机起到信号处理装置的作用的程序，所述信号处理装置包括：

噪声消除处理单元，被配置为基于收集的环境声音生成噪声消除信号；

信号处理单元，被配置为通过执行与所述环境声音的特征相关的动态分析并且过滤所述环境声音来生成环境声音适应信号；以及

控制单元，被配置为控制多个与信号处理相关的模式，

其中，多个模式包括第一模式和第二模式，在所述第一模式中，执行基于所述噪声消除信号的声音再现，并且在所述第二模式中，执行基于所述噪声消除信号和所述环境声音适应信号的声音再现，并且

所述信号处理单元即使在所述第一模式中也继续所述动态分析。