CN116600232A - 声响处理装置和声响处理方法 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种声响处理装置和声响处理方法。声响处理装置具备:声源去除部,其输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平;速度噪声电平计算部,其输出表示基于车辆的速度的噪声的频率特性的速度噪声电平;音量声源电平计算部,其输出基于规定的声源信号的音量的频率特性;SN比计算部,其输出音量声源电平与速度噪声电平之比即SN比;以及输出选择部,其基于SN比来选择包括与噪声电平有关的电平、以及速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一方,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一方作为估计噪声电平来输出,其中,麦克风电平表示由麦克风收集到的麦克风信号的频率特性,声源电平表示向车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
Description
技术领域
本公开涉及一种声响处理装置和声响处理方法。
背景技术
在车辆的停止时和行驶时,车内的噪声电平不同。因此,在搭载于车辆的声响装置中,即使事先基于停止时的噪声电平调整了声响装置的音量,当随着开始行驶而噪声电平增加时,播放音的尤其微小音量部分有时会被掩盖而感到音量不足。
在专利文献1中公开了一种车载声响装置,该车载声响装置具备如下功能:使用设置于车内的麦克风来检测整个声音频带中的噪声,并且在播放音的影响较大而难以检测噪声的情况下以车辆的行驶速度为线索来估计噪声量,由此能够进行与听感对应良好的噪声检测,从而能够进行听感上适当的自动音量音质调节。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开平05-121983号公报
发明内容
发明要解决的问题
然而,要求在车内以听感上更适当的音量及音质输出声响。
本公开的目的在于在车内以听感上更适当的音量及音质输出声响。
用于解决问题的方案
本公开的一个方式所涉及的声响处理装置能够搭载于车辆,所述声响处理装置具备:声源去除部,其输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平;速度噪声电平计算部,其输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于所述车辆的速度的噪声的频率特性;音量声源电平计算部,其输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性;SN比计算部,其输出所述音量声源电平与所述速度噪声电平之比即SN比;以及输出选择部,其基于所述SN比来选择包括与所述噪声电平有关的电平、以及所述速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出,其中,所述麦克风电平表示由设置于所述车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号的频率特性,所述声源电平表示向设置于所述车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
本公开的一个方式所涉及的声响处理装置能够搭载于车辆,所述声响处理装置具备:声源去除部,其输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平;速度噪声电平计算部,其输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于所述车辆的速度的噪声的频率特性;音量声源电平计算部,其输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性;麦克风电平限制部,其输出基于所述速度噪声电平来限制所述麦克风电平所得到的限制麦克风电平;SN比计算部,其输出所述音量声源电平与所述限制麦克风电平之比即SN比;以及输出选择部,其基于所述SN比来选择包括所述麦克风电平、所述噪声电平以及所述限制麦克风电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出,其中,所述麦克风电平表示由设置于所述车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号的频率特性,所述声源电平表示向设置于所述车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
本公开的一个方式所涉及的声响处理装置能够搭载于车辆,所述声响处理装置具备:声源去除部,其输出使用自适应滤波器从由设置于所述车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号减去声源信号所得到的噪声信号;速度噪声电平计算部,其输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于所述车辆的速度的噪声的频率特性;音量声源电平计算部,其输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性;SN比计算部,其输出所述音量声源电平与所述速度噪声电平之比即SN比;以及输出选择部,其基于所述SN比来选择包括表示所述麦克风信号的频率特性的麦克风电平、表示所述噪声信号的频率特性的噪声电平、以及所述速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出,其中,所述声源信号是向设置于所述车内的扬声器输入的信号。
在本公开的一个方式所涉及的声响处理方法中,输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平,输出表示基于所述车辆的速度的噪声的频率特性的速度噪声电平,输出表示基于规定的声源信号的音量的频率特性的音量声源电平,输出所述音量声源电平与所述速度噪声电平之比即SN比,基于所述SN比来选择包括与所述噪声电平有关的电平、以及所述速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出,所述麦克风电平表示由设置于所述车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号的频率特性,所述声源电平表示向设置于所述车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
此外,这些通用或具体的方式可以由系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或记录介质来实现,也可以由系统、装置、方法、集成电路、计算机程序及记录介质的任意的组合来实现。
发明的效果
根据本公开,能够在车内以听感上更适当的音量及音质输出声响。
附图说明
图1是示出本实施方式所涉及的声响处理装置的结构例的框图。
图2是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部的第一结构例的框图。
图3是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部的第二结构例的框图。
图4是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部的第三结构例的框图。
图5是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部的第四结构例的框图。
图6是示出具有第四结构例的噪声电平估计部所进行的处理的一例的流程图。
图7A是以将麦克风电平作为估计噪声电平而计算出的SN比为横轴的曲线图。
图7B是以从声源去除部输出的噪声电平作为估计噪声电平而计算出的SN比为横轴的、表示误差的曲线图。
图7C是以在SN比为阈值Th2以下的情况下将麦克风电平作为估计噪声电平、在SN比大于阈值Th2的情况下将速度噪声电平作为估计噪声电平而计算出的SN比为横轴的曲线图。
图7D是以在SN比为阈值Th2以下的情况下将从声源去除部输出的噪声电平作为估计噪声电平、在SN比大于阈值Th2的情况下将速度噪声电平作为估计噪声电平而计算出的SN比为横轴的曲线图。
图8A是示出未向麦克风输入突发性噪声的情况下的、估计噪声电平的随时间的变化的曲线图。
图8B是示出未设置噪声电平限制部且未向麦克风输入突发性噪声的情况下的、估计噪声电平的随时间的变化的曲线图。
图8C是示出设置有噪声电平限制部且向麦克风输入了突发性噪声的情况下的、估计噪声电平的随时间的变化的曲线图。
图9是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部的第五结构例的框图。
图10是示出具有第五结构例的噪声电平估计部所进行的处理的一例的流程图。
图11是示出图10所示的子处理的一例的流程图。
具体实施方式
下面,适当地参照附图来详细地说明本公开的实施方式。其中,有时省略超出必要的详细说明。例如,有时省略已熟知的事项的详细说明和针对实质上相同的结构的重复说明。这是为了避免以下的说明没有必要地变得冗长,从而使得本领域技术人员容易理解。此外,附图和以下的说明是为了本领域技术人员充分地理解本公开而提供的,并不通过这些附图和说明来限定权利要求书的主题。
(本实施方式)
<声响处理装置的结构>
图1是示出本实施方式所涉及的声响处理装置10的结构例的框图。
声响处理装置10搭载于车辆,将从声源得到的声源信号作为声响输出到车内。如图1所示,声响处理装置10构成为包括声源信号输入部11、噪声追踪型平衡器12、音量放大部13、扬声器14、麦克风信号输入部15、速度输入部16、音量输入部17、噪声电平估计部18、声源电平分析部19以及补偿量计算部20。
声源信号输入部11被输入声源信号。作为声源的例子,能够举出收音机、盒式磁带、CD(Compact Disc:光盘)、DVD(Digital Versatile Disc:数字多功能光盘)、BD(Blu-ray(注册商标)Disc:蓝光光碟)、USB存储器、SD卡、网络串流等。即,声源信号是从声源播放出的声音的时间信号。
噪声追踪型平衡器12基于从后述的补偿量计算部20输出的补偿量来调整被输入到声源信号输入部11的声源信号的频率特性,并输出调整后的声源信号。下面,将声源信号的频率特性称作声源电平。补偿量表示用于将由于通过车辆的行驶等在车内产生的噪声而难以听到的声源电平补偿为容易听到的声源电平的量。即,噪声追踪型平衡器12基于补偿量来将由于噪声而难以听到的声源电平调整为容易听到的声源电平。另外,由于补偿量是基于车内的噪声计算出的量,因此补偿量也与噪声的变化相应地变化。因而,噪声追踪型平衡器12能够使用补偿量以追随噪声的变化的方式将声源电平调整为容易听到的声源电平。由此,车内的乘坐人员即使在车内产生了噪声的情况下,也容易听到通过播放声源产生的声响。
音量放大部13基于被输入到音量输入部17的音量将从噪声追踪型平衡器12输出的声源信号放大,并输出放大后的声源信号。此外,音量放大部13也可以解读为放大器。
扬声器14设置于车内,将从音量放大部13输出的声源信号作为声响来输出。
麦克风信号输入部15被输入麦克风信号。麦克风信号是设置于车内的麦克风所收集到的声音的时间信号。因而,麦克风信号能够包含从扬声器14输出到车内的声响的信号和在车内能够听到的噪声的信号。
速度输入部16被输入表示车辆的速度的值。车辆的速度可以从搭载于车辆的车速传感器自动地获取。
音量输入部17被输入表示在将声源信号从扬声器14作为声响输出时的音量的值。音量可以由车内的乘坐人员输入。例如,乘坐人员能够操作声响处理装置10来使从扬声器14输出的声响的音量变大或变小。
噪声电平估计部18基于被输入到麦克风信号输入部15的麦克风信号、从音量放大部13输出的声源信号、被输入到速度输入部16的速度、以及被输入到音量输入部17的音量,来估计表示车内的噪声的频率特性的噪声电平,并作为估计噪声电平来输出。此外,在后文中叙述噪声电平估计部18的详情。
声源电平分析部19对从音量放大部13输出的声源信号的频率特性进行分析,并输出表示分析得到的频率特性的声源电平。此外,声源电平分析部19也可以对声源电平进行规定的加权,并输出进行加权后的声源电平。
补偿量计算部20基于从声源电平分析部19输出的声源电平和从噪声电平估计部18输出的估计噪声电平来计算补偿量,并输出计算出的补偿量。例如,补偿量计算部20针对声源电平与估计噪声电平之差小于规定的阈值的频带计算提高该频带的声源电平的补偿量。
此外,声响处理装置10可以具备处理器、存储器以及存储装置等。而且,噪声追踪型平衡器12、噪声电平估计部18、声源电平分析部19以及补偿量计算部20可以通过处理器与存储器及存储装置等协作地执行规定的计算机程序来实现。或者,噪声追踪型平衡器12、噪声电平估计部18、声源电平分析部19以及补偿量计算部20中的至少一方可以由集成电路来实现。作为集成电路的例子,能够举出LSI(Large Scale Integration:大规模集成电路)、ASIC(Application Specific IntegratedCircuit:专用集成电路)、PLD(Programmable Logic Device:可编程逻辑器件)、FPGA(Field-Programmable GateArray:现场可编程门阵列)。
<第一结构例>
图2是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部18的第一结构例的框图。
第一结构例所涉及的噪声电平估计部18具备麦克风电平分析部31、声源电平分析部32、声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35、SN比计算部36以及输出选择部37。
麦克风电平分析部31对被输入到麦克风信号输入部15的麦克风信号的频率特性进行分析,并输出表示分析得到的频率特性的麦克风电平。
声源电平分析部32对从音量放大部13输出的声源信号的频率特性进行分析,并输出表示分析得到的频率特性的声源电平。此外,声源电平分析部32也可以对声源电平进行规定的加权,并输出进行加权后的声源电平。
声源去除部33通过从自麦克风电平分析部31输出的麦克风电平去除自声源电平分析部32输出的声源电平来计算噪声电平。例如,声源去除部33包括将从麦克风电平(M)减去声源电平(S1)所得到的电平作为噪声电平(M-S1)输出的减法处理部38。
速度噪声电平计算部34基于被输入到速度输入部16的车辆的速度来计算速度噪声电平,并输出计算出的速度噪声电平(N2)。速度噪声电平表示某个速度时的车内的噪声的频率特性。例如,声响处理装置10的提供者预先测定各速度时的车内的噪声电平,并生成将各速度与在该速度时测定出的噪声电平进行对应所得到的速度噪声电平表。而且,该提供者预先将该速度噪声电平表保存于声响处理装置10的存储器或存储装置等。速度噪声电平计算部34使用该速度噪声电平表来计算与被输入到速度输入部16的速度对应的速度噪声电平。
音量声源电平计算部35基于被输入到音量输入部17的音量来计算音量声源电平,并输出计算出的音量声源电平(S2)。音量声源电平表示规定的声源信号的某个音量时的频率特性。例如,声响处理装置10的提供者预先测定各音量时的规定的声源信号的声源电平,并生成将各音量与在该音量时测定出的声源电平进行对应所得到的音量声源电平表。而且,该提供者预先将该音量声源电平表保存于声响处理装置10的存储器或存储装置等。音量声源电平计算部35使用该音量声源电平表来计算与被输入到音量输入部17的音量对应的音量声源电平。
SN比计算部36计算从音量声源电平计算部35输出的音量声源电平(S2)与从速度噪声电平计算部34输出的速度噪声电平(N2)之比来作为SN比,并输出计算出的SN比。
输出选择部37基于从SN比计算部36输出的SN比来选择从麦克风电平分析部31输出的麦克风电平(M)、从声源去除部33输出的噪声电平(M-S1)、以及从速度噪声电平计算部34输出的速度噪声电平(N2)中的任一方,并作为估计噪声电平来输出。例如,输出选择部37进行以下的(A1)~(A3)所示的选择。
(A1)在SN比小于规定的阈值Th0的情况下,输出选择部37选择麦克风电平(M)并作为估计噪声电平来输出。
(A2)在SN比大于规定的阈值Th1的情况下,输出选择部37选择速度噪声电平(N2)并作为估计噪声电平来输出。此外,阈值Th1比阈值Th0大。
(A3)在SN比不符合上述(A1)和(A2)中的任一方的情况下,输出选择部37选择噪声电平(M-S1)并作为估计噪声电平来输出。即,在SN比为阈值Th0以上且阈值Th1以下的情况下,输出选择部37选择噪声电平(M-S1)并作为估计噪声电平来输出。
此外,上述麦克风电平可以包含在与麦克风电平有关的电平中。上述噪声电平可以包含在与噪声电平有关的电平中。另外,与麦克风电平有关的电平、与噪声电平有关的电平、以及速度噪声电平可以包含在估计噪声电平候选中。
接着,在本实施方式中,说明输出选择部37如上述的(A1)~(A3)那样进行选择的理由。
上述(A3)所示的噪声电平(M-S1)是在假定在声源信号与噪声信号之间能量相加成立的情况下从麦克风电平(M)减去声源电平(S1)而计算出的。在此,在声源信号与噪声信号之间能量相加成立是指麦克风信号是通过简单地将声源信号与噪声信号相加而得到的。但是,在声源信号充分大于噪声信号的情况下,在声源信号与噪声信号之间,单纯的能量相加不成立。因而,在该情况下,从麦克风电平(M)减去声源电平(S1)而计算出的噪声电平(M-S1)相对于实际的噪声电平可能包含较大的误差。当补偿量计算部20使用包含较大的误差的噪声电平(M-S1)来计算补偿量时,计算出相比于实际的噪声电平大幅地偏离的补偿量。当噪声追踪型平衡器12使用像这样相对于实际的噪声电平大幅地偏离的补偿量来调整声源电平时,会导致例如声源电平非必要地变大,从而产生以听感上不适当的音量及音质输出声响这样的问题。
对此,在本实施方式中,在声源信号充分大于噪声信号的情况下、即SN比大于规定的阈值Th1的情况下,输出选择部37如上述(A2)所示那样选择并输出速度噪声电平(N2)。因而,在声源信号充分大于噪声信号的情况下,补偿量计算部20使用速度噪声电平(N2)来计算补偿量,因此不易产生以如使用了上述的噪声电平(M-S1)的情况那样的听感上不适当的音量及音质输出声响这样的问题。
此外,输出选择部37在声源信号充分小于噪声信号的情况下、即SN比小于规定的阈值Th0的情况下进行上述(A1)所示的选择的理由如下所示。即,在SN比小于规定的阈值Th0的情况下,在麦克风电平(M)中噪声成分处于支配地位,因此能够估计为适当地表示出车内的噪声的频率特性。
根据第一结构例,噪声电平估计部18能够将更适当地表现出车内的噪声的估计噪声电平提供给补偿量计算部20。因而,声响处理装置10能够将由于车内的噪声而难以听到的声源信号适当地调整为更容易听到的声源信号,并作为声响来从扬声器14输出。即,声响处理装置10能够针对车内的噪声以听感上更适当的音量及音质输出声响。
<第二结构例>
图3是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部18的第二结构例的框图。
第二结构例所涉及的噪声电平估计部18具备麦克风电平分析部31、声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35、SN比计算部36、输出选择部37以及噪声电平分析部39。
麦克风电平分析部31、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35以及SN比计算部36进行与第一结构例相同的处理。
声源去除部33构成为包括减法处理部38、自适应滤波器部40以及LMS(Least MeanSquares:最小均方)算法部41。
自适应滤波器部40基于从LMS算法部41输出的校正系数对从音量放大部13输出的声源信号实施可变滤波,并输出应用可变滤波后的声源信号。
减法处理部38输出从被输入到麦克风信号输入部15的麦克风信号减去从自适应滤波器部40输出的声源信号所得到的噪声信号。
LMS算法部41基于从音量放大部13输出的声源信号和从减法处理部38输出的噪声信号通过LMS算法来计算校正系数,并输出到自适应滤波器部40。此外,校正系数的计算方法不限于LMS算法,也可以使用其它自适应算法。
噪声电平分析部39对从减法处理部38输出的噪声信号的频率特性进行分析,并输出表示进行该分析得到的频率特性的噪声电平(M-S1)。
输出选择部37基于从SN比计算部36输出的SN比来选择从麦克风电平分析部31输出的麦克风电平(M)、从噪声电平分析部39输出的噪声电平(M-S1)、以及从速度噪声电平计算部34输出的速度噪声电平(N2)中的任一方,并作为估计噪声电平来输出。此外,输出选择部37可以通过在第一结构例中说明的(A1)~(A3)来进行选择。
根据第二结构例,噪声电平估计部18能够将更适当地表现出车内的噪声的估计噪声电平提供给补偿量计算部20。因而,声响处理装置10能够将由于车内的噪声而难以听到的声源信号调整为更容易听到的声源信号,并作为声响来从扬声器14输出。
此外,认为在噪声信号充分大于声源信号的情况下、或者声源信号充分小于噪声信号的情况下,自适应滤波器部40针对声源信号的去除性能下降。在该情况下,声源去除部33可以构成为:在去除性能可能下降的情况下不使用自适应滤波器部40,在认为去除性能不会下降的情况下使用自适应滤波器部40。由此,从声源去除部33输出的噪声信号的误差变小,因此声响处理装置10能够以听感上更适当的音量及音质输出声响。
<第三结构例>
图4是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部18的第三结构例的框图。
第三结构例所涉及的噪声电平估计部18具备麦克风电平分析部31、声源电平分析部32、声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35、SN比计算部36、输出选择部37以及麦克风电平限制部42。
麦克风电平分析部31、声源电平分析部32、声源去除部33、音量声源电平计算部35以及速度噪声电平计算部34进行与第一结构例相同的处理。
麦克风电平限制部42基于从速度噪声电平计算部34输出的速度噪声电平(N2)来限制从麦克风电平分析部31输出的麦克风电平(M)的上限及下限,并将进行限制所得到的麦克风电平作为限制麦克风电平(M2)来输出。例如,麦克风电平限制部42进行以下的(B1)~(B3)的处理。
(B1)在麦克风电平(M)比对速度噪声电平(N2)加上规定值Max1所得到的电平大的情况下,麦克风电平限制部42将对速度噪声电平(N2)加上规定值Max1所得到的电平作为限制麦克风电平(M2)来输出。
(B2)在麦克风电平(M)比从速度噪声电平(N2)减去规定值Min1所得到的电平小的情况下,麦克风电平限制部42将从速度噪声电平(N2)减去规定值Min1所得到的电平作为限制麦克风电平(M2)来输出。
(B3)在麦克风电平(M)不符合上述(B1)和(B2)中的任一方的情况下,麦克风电平限制部42将麦克风电平(M)直接作为限制麦克风电平(M2)来输出。即,在麦克风电平(M)为对速度噪声电平(N2)加上规定值Max1所得到的电平以下且从速度噪声电平(N2)减去规定值Min1所得到的电平以上的情况下,麦克风电平限制部42将麦克风电平(M)直接作为限制麦克风电平(M2)来输出。
SN比计算部36计算从音量声源电平计算部35输出的音量声源电平(S2)与从麦克风电平限制部42输出的限制麦克风电平(M2)之比,并将进行该计算得到的比作为SN比来输出。
输出选择部37基于从SN比计算部36输出的SN比来选择从麦克风电平分析部31输出的麦克风电平(M)、从声源去除部33输出的噪声电平(M-S1)、以及从麦克风电平限制部42输出的限制麦克风电平(M2)中的任一方,并作为估计噪声电平来输出。例如,输出选择部37进行以下的(C1)~(C3)所示的选择。
(C1)在SN比小于规定的阈值Th0小的情况下,输出选择部37选择麦克风电平(M)并作为估计噪声电平来输出。
(C2)在SN比大于规定的阈值Th1的情况下,输出选择部37选择限制麦克风电平(M2)并作为估计噪声电平来输出。此外,阈值Th1比阈值Th0大。
(C3)在SN比不符合上述(C1)和(C2)中的任一方的情况下,输出选择部37选择噪声电平(M-S1)并作为估计噪声电平来输出。即,在SN比为阈值Th0以上且阈值Th1以下的情况下,输出选择部37选择噪声电平(M-S1)并作为估计噪声电平来输出。
如第一结构例那样,在将速度噪声电平(N2)作为估计噪声电平来计算补偿量的情况下,由于车辆行驶中的路面的不同而产生的噪声的变化不被反映到补偿量中。与此相对地,麦克风电平还包含根据路面的不同而变化的噪声的成分。因而,通过在将麦克风电平用作了估计噪声电平的情况下计算补偿量,能够使由于路面的不同而产生的噪声的变化反映到补偿量中。另一方面,有时麦克风电平包含突发性噪声。作为突发性噪声的一例,能够举出乘坐人员碰触到麦克风时的声音、乘坐人员的突然的大声、车辆驶过断坡时的声音等。当将包括这样的突发性噪声的麦克风电平直接作为估计噪声电平来计算补偿量且噪声追踪型平衡器12使用像这样计算出的补偿量来调整声源电平时,例如产生使声源电平非必要地变大这样的问题。因此,在第三结构例中,如上述那样,设置麦克风电平限制部42,并且如上述(C2)所示那样,在SN比大于阈值Th1的情况下,选择并输出限制麦克风电平(M2),由此抑制了这样的问题的发生。
此外,SN比计算部36也可以使用从声源电平分析部32输出的声源电平(S1)取代音量声源电平(S2)来计算SN比。由此,即使在例如CD声源那样录音电平小的声源的情况下,也能够以适当的声源电平(S1)计算SN比。在该情况下,噪声电平估计部18可以基于从音量声源电平计算部35输出的音量声源电平(S2)来限制从声源电平分析部32输出的声源电平(S1)的上限及下限,并将进行限制所得到的声源电平输出到SN比计算部36。由此,例如即使在声源电平(S1)剧烈地变动的情况下、或者模拟的声源信号中包含不需要的噪声等情况下,也能够得到稳定的SN比。
<第四结构例>
图5是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部18的第四结构例的框图。
第四结构例所涉及的噪声电平估计部18具备麦克风电平分析部31、声源电平分析部32、声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35、SN比计算部36、输出选择部37以及噪声电平限制部43。
麦克风电平分析部31、声源电平分析部32、声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35以及SN比计算部36进行与第一结构例相同的处理。
噪声电平限制部43基于从速度噪声电平计算部34输出的速度噪声电平(N2)来限制从声源去除部33输出的噪声电平(M-S1)的上限及下限,并将进行该限制所得到的噪声电平作为限制噪声电平来输出。例如,噪声电平限制部43进行以下的(D1)~(D3)的处理。
(D1)在噪声电平(M-S1)比对速度噪声电平(N2)加上规定值Max2所得到的电平大的情况下,噪声电平限制部43将对速度噪声电平(N2)加上规定值Max2所得到的电平作为限制噪声电平来输出。
(D2)在噪声电平(M-S1)比从速度噪声电平(N2)减去规定值Min2所得到的电平小的情况下,噪声电平限制部43将从速度噪声电平(N2)减去规定值Min2所得到的电平作为限制噪声电平来输出。
(D3)在噪声电平(M-S1)不符合上述(D1)和(D2)中的任一方的情况下,噪声电平限制部43将噪声电平(M-S1)直接作为限制噪声电平来输出。即,在噪声电平(M-S1)为对速度噪声电平(N2)加上规定值Max2所得到的电平以下且从速度噪声电平(N2)减去规定值Min2所得到的电平以上的情况下,噪声电平限制部43将噪声电平(M-S1)直接作为限制噪声电平来输出。
此外,上述限制噪声电平可以包含于与噪声电平有关的电平中。与噪声电平有关的电平和速度噪声电平可以包含于估计噪声电平候选中。
输出选择部37基于从SN比计算部36输出的SN比来选择从噪声电平限制部43输出的限制噪声电平、以及从速度噪声电平计算部34输出的速度噪声电平(N2)中的任一方,并作为估计噪声电平来输出。例如,输出选择部37进行以下的(E1)~(E2)所示的选择。
(E1)在SN比为规定的阈值Th2以下的情况下,输出选择部37选择限制噪声电平并作为估计噪声电平来输出。
(E2)在SN比大于规定的阈值Th2的情况下,输出选择部37选择速度噪声电平(N2)并作为估计噪声电平来输出。
图6是示出具有第四结构例的噪声电平估计部18所进行的处理的一例的流程图。
噪声电平估计部18通过以下的(式1)来计算速度噪声电平(N2)(S101)。N2=Nv0+(A(v-v0))…(式1)
其中,v0表示基准速度。v表示当前的车辆的速度。Nv0表示基准速度v0时的基准速度噪声电平。A表示每单位速度的速度噪声电平的变化量。
噪声电平估计部18通过以下的(式2)来计算音量声源电平(S2)(S102)。S2=S0+vol…(式2)
其中,vol表示当前的音量。S0表示音量vol为0时的麦克风的位置处的声源电平。
噪声电平估计部18通过以下的(式3)来计算音量声源电平(S2)与速度噪声电平(N2)的SN比(S103)。
(SN比)=S2-N2…(式3)
其中,在本实施方式中设S2和N2为通过使用了常用对数的单位来表示的电平来进行说明。因此,通过进行上式所示的减法来计算SN比。在不使用常用对数来表示S2和N2的情况下,通过进行S2与N2的除法运算来计算SN比。
噪声电平估计部18判定是否为SN比>阈值Th2(S104)。
在SN比>阈值Th2的情况下(S104:“是”),噪声电平估计部18将速度噪声电平(N2)作为估计噪声电平输出(S105)。然后,噪声电平估计部18结束主处理。
在SN比≤阈值Th2的情况下(S104:“否”),噪声电平估计部18通过以下的(式4)来计算噪声电平Nsub(S106)。此外,Nsub相当于上述的噪声电平(M-S1)。
Nsub=10log10{10(M/10)-10(S1/10)}…(式4)
其中,M表示麦克风电平。S1表示声源电平。
噪声电平估计部18判定是否为Nsub>(N2+Max2)(S107)。
在Nsub>(N2+Max2)的情况下(S107:“是”),噪声电平估计部18将限制噪声电平(N2+Max2)作为估计噪声电平输出(S108)。然后,噪声电平估计部18结束主处理。
在Nsub≤(N2+Max2)的情况下(S107:“否”),噪声电平估计部18判定是否为Nsub<(N2-Min2)(S109)。
在Nsub<(N2-Min2)的情况下(S109:“是”),噪声电平估计部18将限制噪声电平(N2-Min2)作为估计噪声电平输出(S110)。然后,噪声电平估计部18结束主处理。
在Nsub≥(N2-Min2)的情况下(S109:“否”),噪声电平估计部18将限制噪声电平(在该情况下为噪声电平(Nsub))作为估计噪声电平输出(S111)。也就是说,将未通过噪声电平限制部43进行限制的噪声电平(Nsub)直接作为估计噪声电平来输出。然后,噪声电平估计部18结束主处理。
接着,参照图7A、图7B、图7C、图7D来说明针对声源电平与噪声电平的SN比的、实际地测定出的噪声电平与估计噪声电平之间的误差。
图7A是以将麦克风电平作为估计噪声电平而计算出的SN比为横轴的曲线图。图7B是以将从声源去除部33输出的噪声电平作为估计噪声电平而计算出的SN比为横轴的曲线图。图7C是以在SN比为阈值Th2以下的情况下将麦克风电平作为估计噪声电平、在SN比大于阈值Th2的情况下将速度噪声电平作为估计噪声电平而计算出的SN比为横轴的曲线图。图7D是以在SN比为阈值Th2以下的情况下将从声源去除部33输出的噪声电平作为估计噪声电平、在SN比大于阈值Th2的情况下将速度噪声电平作为估计噪声电平而计算出的SN比为横轴的曲线图。在图7A、图7B、图7C、图7D的曲线图中,横轴表示SN比[dB],纵轴表示实际地测定出的噪声电平与估计噪声电平之间的误差[dB]。
在将麦克风电平直接作为估计噪声电平的情况下,如图7A的曲线图所示,随着SN比变大,实际地测定出的噪声电平与估计噪声电平之间的误差变大。这是因为,随着SN比变大,麦克风电平中的声源的成分所占的比例变大。
在将从声源去除部33输出的噪声电平直接作为估计噪声电平的情况下,如图7B的曲线图所示,在0dB以下的SN比的情况下几乎没有误差,但在0dB以上的SN比情况下,误差随着SN比变大而变大。这是因为,随着SN比变大,如上述那样,在声源信号与噪声信号之间单纯的能量相加不再成立。
当在SN比为阈值Th2以下的情况下将麦克风电平作为估计噪声电平、且在SN比大于阈值Th2的情况下将速度噪声电平作为估计噪声电平时,如图7C的曲线图所示,相比于图7A和图7B,例如SN比大于10dB的范围中误差变小。但是,在SN比为10dB附近,误差稍大。
与此相对地,如第四结构例那样,当在SN比为阈值Th2以下的情况下将从声源去除部33输出的噪声电平作为估计噪声电平、且在SN比大于阈值Th2的情况下将速度噪声电平作为估计噪声电平时,如图7D的曲线图所示,相比于图7C,即使在SN比为10dB附近的情况下,误差也非常小。即,噪声电平估计部18通过采取图5所示的第四结构例,能够如图7D所示那样在大范围的SN比下输出相对于实际地测定出的噪声电平误差小的估计噪声电平。
接着,参照图8A、图8B、图8C来说明通过设置噪声电平限制部43产生的效果。图8A是示出未向麦克风输入突发性噪声的情况下的、估计噪声电平的随时间的变化的曲线图。图8B是示出未设置噪声电平限制部43且未向麦克风输入突发性噪声的情况下的、估计噪声电平的随时间的变化的曲线图。图8C是示出设置有噪声电平限制部43且向麦克风输入了突发性噪声的情况下的、估计噪声电平的随时间的变化的曲线图。在图8A、图8B、图8C的曲线图中,横轴表示时间[秒],纵轴表示估计噪声电平[dB]。
在未设置噪声电平限制部43的情况下,如图8B的曲线图所示,将被输入到麦克风的突发性噪声直接作为估计噪声电平来输出。在该情况下,补偿量计算部20还参照源自该突发性噪声的成分来计算补偿量,由此存在噪声追踪型平衡器12基于该补偿量使声源电平非必要地变大的风险。
与此相对地,通过设置噪声电平限制部43,如图8C的曲线图所示,被输入到麦克风的突发性噪声通过噪声电平限制部43被限制。因而,能够抑制估计噪声电平中包含突发性噪声的成分。由此,补偿量计算部20能够计算出适当的补偿量,因此能够抑制噪声追踪型平衡器12使声源电平非必要地变大。
<第五结构例>
图9是示出本实施方式所涉及的噪声电平估计部18的第五结构例的框图。
第五结构例所涉及的噪声电平估计部18具备麦克风电平分析部31、声源电平分析部32、声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35、SN比计算部36、输出选择部37、麦克风电平限制部42以及噪声电平限制部43。
麦克风电平分析部31、声源电平分析部32、声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35以及SN比计算部36进行与第一结构例相同的处理。
麦克风电平限制部42基于速度噪声电平(N2)来限制从麦克风电平分析部31输出的麦克风电平(M)的上限及下限,并将进行限制所得到的麦克风电平作为限制麦克风电平来输出。例如,麦克风电平限制部42通过第三结构例所示的(B1)~(B3)的处理来限制麦克风电平。
噪声电平限制部43基于速度噪声电平(N2)来限制从声源去除部33输出的噪声电平(M-S1)的上限及下限,并将进行限制所得到的噪声电平作为限制噪声电平来输出。例如,噪声电平限制部43通过第四结构例所示的(D1)~(D3)的处理来限制噪声电平。
输出选择部37基于从SN比计算部36输出的SN比来选择从麦克风电平限制部42输出的限制麦克风电平、从噪声电平限制部43输出的限制噪声电平、、以及从速度噪声电平计算部34输出的速度噪声电平中的任一方,并作为估计噪声电平来输出。例如,输出选择部37进行以下的(F1)~(F3)所示的选择。
(F1)在SN比小于规定的阈值Th0的情况下,输出选择部37选择限制麦克风电平并作为估计噪声电平来输出。
(F2)在SN比大于规定的阈值Th1的情况下,输出选择部37选择速度噪声电平(N2)并作为估计噪声电平来输出。此外,阈值Th1比阈值Th0大。
(F3)在SN比不符合上述(F1)和(F2)中的任一方的情况下,输出选择部37选择限制噪声电平并作为估计噪声电平来输出。即,在SN比为阈值Th0以上且阈值Th1以下的情况下,输出选择部37选择限制噪声电平并作为估计噪声电平来输出。
此外,上述限制麦克风电平可以包含于与麦克风电平有关的电平中。上述限制噪声电平可以包含于与噪声电平有关的电平中。与麦克风电平有关的电平、与噪声电平有关的电平、以及速度噪声电平可以包含于估计噪声电平候选中。
通过设置麦克风电平限制部42,被输入到麦克风的突发性噪声通过麦克风电平限制部42被限制。因而,能够抑制限制麦克风电平中包含突发性噪声的成分。由此,即使在麦克风电平中包含突发性噪声的情况下,也会将限制麦克风电平作为估计噪声电平来输出,因此补偿量计算部20能够计算适当的补偿量。
另外,通过设置噪声电平限制部43,与第四结构例的情况同样地,即使在麦克风电平中包含突发性噪声的情况下,也会将限制噪声电平作为估计噪声电平来输出,因此补偿量计算部20能够计算适当的补偿量。
因而,根据第五结构例,噪声追踪型平衡器12能够抑制将声源电平非必要地变大。
图10是示出具有第五结构例的噪声电平估计部18所进行的处理的一例的流程图。
噪声电平估计部18通过以下的(式1)来计算速度噪声电平(N2)(S201)。N2=Nv0+(A(v-v0))…(式1)
噪声电平估计部18通过以下的(式2)来计算音量声源电平(S2)(S202)。S2=S0+vol…(式2)
噪声电平估计部18通过以下的(式3)来计算音量声源电平(S2)与速度噪声电平(N2)的SN比(S203)。
(SN比)=S2-N2…(式3)
噪声电平估计部18判定是否为SN比<阈值Th0(S204)。
在SN比≥阈值Th0的情况下(S204:“否”),噪声电平估计部18执行子处理(S300),结束主处理。此外,在后文中叙述子处理的详情(参照图11)。
在SN比<阈值Th0的情况下(S204:“是”),噪声电平估计部18判定是否为M>(N2+Max1)(S205)。
在M>(N2+Max1)的情况下(S205:“是”),噪声电平估计部18将限制麦克风电平(N2+Max1)作为估计噪声电平输出(S206)。也就是说,噪声电平估计部18将通过麦克风电平限制部42被限制为上限(N2+Max1)的限制麦克风电平作为估计噪声电平来输出。然后,噪声电平估计部18结束主处理。
在M≤(N2+Max1)的情况下(S205:“否”),噪声电平估计部18判定是否为M<(N2-Min1)(S207)。
在M<(N2-Min1)的情况下(S207:“是”),噪声电平估计部18将限制麦克风电平(N2-Min1)作为估计噪声电平输出(S208)。也就是说,噪声电平估计部18将通过麦克风电平限制部42被限制为下限(N2-Min1)的限制麦克风电平作为估计噪声电平来输出。然后,噪声电平估计部18结束主处理。
在M≥(N2-Min1)的情况下(S207:“否”),噪声电平估计部18将限制麦克风电平(在该情况下为麦克风电平(M))作为估计噪声电平输出(S209)。也就是说,噪声电平估计部18将未通过麦克风电平限制部42进行限制的麦克风电平(M)直接作为估计噪声电平来输出。然后,噪声电平估计部18结束主处理。
图11是示出图10所示的子处理(S300)的一例的流程图。
噪声电平估计部18判定是否为SN比>阈值Th1(S301)。
在SN比>阈值Th1的情况下(S301:“是”),噪声电平估计部18将速度噪声电平(N2)作为估计噪声电平输出(S302)。然后,噪声电平估计部18返回图10的从步骤S300起的处理。
在SN比≤阈值Th1的情况下(S301:“否”),噪声电平估计部18通过以下的(式4)来计算噪声电平Nsub(S303)。
Nsub=10log10{10(M/10)-10(S1/10)}…(式4)
噪声电平估计部18判定是否为Nsub>(N2+Max2)(S304)。
在Nsub>(N2+Max2)的情况下(S304:“是”),噪声电平估计部18将限制噪声电平(N2+Max2)作为估计噪声电平输出(S305)。也就是说,噪声电平估计部18将通过噪声电平限制部43被限制为上限(N2+Max2)的限制噪声电平作为估计噪声电平来输出。然后,噪声电平估计部18返回图10的从步骤S300起的处理。
在Nsub≤(N2+Max2)的情况下(S304:“否”),噪声电平估计部18判定是否为Nsub<(N2-Min2)(S306)。
在Nsub<(N2-Min2)的情况下(S306:“是”),噪声电平估计部18将限制噪声电平(N2-Min2)作为估计噪声电平输出(S308)。也就是说,噪声电平估计部18将通过噪声电平限制部43被限制为下限(N2-Min2)的限制噪声电平作为估计噪声电平来输出。然后,噪声电平估计部18返回图10的从步骤S300起的处理。
在Nsub≥(N2-Min2)的情况下(S306:“否”),噪声电平估计部18将限制噪声电平(在该情况下为噪声电平(Nsub))作为估计噪声电平输出(S308)。也就是说,噪声电平估计部18直接将未通过噪声电平限制部43进行限制的噪声电平直接作为估计噪声电平来输出。然后,噪声电平估计部18返回图10的从步骤S300起的处理。
(本公开的总结)
本公开的内容能够表达为以下的附记。
<附记1>
本公开的能够搭载于车辆的声响处理装置10具备声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35、SN比计算部36以及输出选择部37。
声源去除部33输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平。麦克风电平表示由设置于所述车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号的频率特性。声源电平表示向设置于所述车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
速度噪声电平计算部34输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于车辆的速度的噪声的频率特性。
音量声源电平计算部35输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性。
SN比计算部36输出音量声源电平与速度噪声电平之比即SN比。
输出选择部37基于SN比来选择包括与噪声电平有关的电平、以及速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出。
由此,即使在SN比变化了的情况下,声响处理装置10也能够输出与在车内实际地测定出的噪声电平之间的误差小的估计噪声电平。因而,声响处理装置10能够使用该估计噪声电平来计算补偿量,并使用该补偿量来调整声源电平,由此能够以听感上适当的音量及音质输出声响。
<附记2>
在附记1所记载的声响处理装置10中,在SN比大于第一阈值的情况下,输出选择部37选择速度噪声电平。
由此,在SN比大于第一阈值的情况下和为第一阈值以下的情况下,声响处理装置10均能够输出与在车内实际地测定出的噪声电平之间的误差更小的估计噪声电平。
<附记3>
附记1或附记2所记载的声响处理装置10还具备噪声电平限制部43,所述噪声电平限制部43输出基于速度噪声电平来限制噪声电平所得到的限制噪声电平。估计噪声电平候选中的与噪声电平有关的电平是限制噪声电平。
由此,能够抑制突发性噪声包含于估计噪声电平中。因而,声响处理装置10能够抑制在使用补偿量来调整声源电平时不必要地调整了声源电平。
<附记4>
在附记1所记载的声响处理装置10中,估计噪声电平候选还包括与麦克风电平有关的电平,输出选择部37基于SN比来选择包括与麦克风电平有关的电平、与噪声电平有关的电平、以及速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出。
由此,即使在SN比变化了的情况下,声响处理装置10也能够输出与在车内实际地测定出的噪声电平之间的误差小的估计噪声电平。
<附记5>
在附记4所记载的声响处理装置10中,在SN比小于第一阈值的情况下,输出选择部37选择与麦克风电平有关的电平,在SN比大于比第一阈值大的第二阈值的情况下,输出选择部37选择速度噪声电平,在SN比为第一阈值以上且第二阈值以下的情况下,输出选择部37选择与噪声电平有关的电平。
由此,在SN比小于第一阈值的情况下和大于第二阈值的情况下、以及这些情况以外的情况下,均能够输出与在车内实际地测定出的噪声电平之间的误差更小的估计噪声电平。
<附记6>
附记4或附记5所记载的声响处理装置10还具备麦克风电平限制部42,所述麦克风电平限制部42输出基于速度噪声电平来限制麦克风电平所得到的限制麦克风电平。估计噪声电平候选中的与麦克风电平有关的电平是限制麦克风电平。
由此,能够抑制突发性噪声包含于估计噪声电平中。因而,声响处理装置10能够抑制在使用补偿量来调整声源电平时不必要地调整声源电平。
<附记7>
附记4至附记6中的任一项所记载的声响处理装置10还具备噪声电平限制部43,所述噪声电平限制部43输出基于速度噪声电平来限制噪声电平所得到的限制噪声电平。估计噪声电平候选中的与噪声电平有关的电平是限制噪声电平。
由此,能够抑制突发性噪声包含于估计噪声电平中。因而,声响处理装置10能够抑制在使用补偿量来调整声源电平时不必要地调整声源电平。
<附记8>
本公开的能够搭载于车辆的声响处理装置10具备声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35、麦克风电平限制部42、SN比计算部36以及输出选择部37。
声源去除部33输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平。麦克风电平表示由设置于车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号的频率特性。声源电平表示向设置于车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
速度噪声电平计算部34输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于车辆的速度的噪声的频率特性。
音量声源电平计算部35输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性。
麦克风电平限制部42输出基于速度噪声电平来限制麦克风电平所得到的限制麦克风电平。
SN比计算部36输出音量声源电平与限制麦克风电平之比即SN比。
输出选择部37基于SN比来选择包括麦克风电平、噪声电平以及限制麦克风电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出。
由此,即使在SN比变化了的情况下,声响处理装置10也能够输出与在车内实际地测定出的噪声电平之间的误差小的估计噪声电平。因而,声响处理装置10能够使用该估计噪声电平来计算补偿量,并使用该补偿量来调整声源电平,由此能够以听感上适当的音量及音质输出声响。
<附记9>
本公开的能够搭载于车辆的声响处理装置10具备声源去除部33、速度噪声电平计算部34、音量声源电平计算部35、SN比计算部36以及输出选择部37。
声源去除部33输出使用自适应滤波器从由设置于车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号减去声源信号所得到的噪声信号。声源信号是向设置于车内的扬声器输入的信号。
速度噪声电平计算部34输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于车辆的速度的噪声的频率特性。
音量声源电平计算部35输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性。
SN比计算部36输出音量声源电平与速度噪声电平之比即SN比。
输出选择部37基于SN比来选择包括表示麦克风信号的频率特性的麦克风电平、表示噪声信号的频率特性的噪声电平、以及速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出。
由此,即使在SN比变化了的情况下,声响处理装置10也能够输出与在车内实际地测定出的噪声电平之间的误差小的估计噪声电平。因而,声响处理装置10能够使用该估计噪声电平来计算补偿量,并使用该补偿量来调整声源电平,由此能够以听感上适当的音量及音质输出声响。
<附记10>
本公开的能够搭载于车辆的装置所进行的声响处理方法包括以下的处理1至处理5。
在处理1中,输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平。麦克风电平表示由设置于车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号的频率特性。声源电平表示向设置于车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
在处理2中,输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于车辆的速度的噪声的频率特性。
在处理3中,输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性。
在处理4中,输出音量声源电平与速度噪声电平之比即SN比。
在处理5中,基于SN比来选择包括与噪声电平有关的电平、以及速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出。
通过该声响处理方法,即使在SN比变化了的情况下,也能够输出与在车内实际地测定出的噪声电平之间的误差小的估计噪声电平。因而,应用了该声响处理方法的装置使用该估计噪声电平来计算补偿量,并使用该补偿量来调整声源电平,由此能够以听感上适当的音量及音质输出声响。
以上参照附图对实施方式进行了说明,但本公开并不限定于该例。明确可知的是,只要是本领域技术人员就能够在权利要求书所记载的范畴内想到各种变更例、修正例、置换例、附加例、删除例、均等例,并且能够了解这些也属于本公开的技术范围中。另外,可以在不脱离发明的主旨的范围中任意地组合上述的实施方式中的各构成要素。
产业上的可利用性
本公开的技术能够使用于能够搭载于车辆的声响装置。
附图标记说明
10:声响处理装置;11:声源信号输入部;12:噪声追踪型平衡器;13:音量放大部;14:扬声器;15:麦克风信号输入部;16:速度输入部;17:音量输入部;18:噪声电平估计部;19:声源电平分析部;20:补偿量计算部;31:麦克风电平分析部;32:声源电平分析部;33:声源去除部;34:速度噪声电平计算部;35:音量声源电平计算部;36:SN比计算部;37:输出选择部;38:减法处理部;39:噪声电平分析部;40:自适应滤波器部;41:LMS算法部;42:麦克风电平限制部;43:噪声电平限制部。
Claims (10)
1.一种声响处理装置,能够搭载于车辆,所述声响处理装置具备:
声源去除部,其输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平;
速度噪声电平计算部,其输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于所述车辆的速度的噪声的频率特性;
音量声源电平计算部,其输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性;
SN比计算部,其输出所述音量声源电平与所述速度噪声电平之比即SN比;以及
输出选择部,其基于所述SN比来选择包括与所述噪声电平有关的电平、以及所述速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出,
其中,所述麦克风电平表示由设置于所述车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号的频率特性,
所述声源电平表示向设置于所述车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
2.根据权利要求1所述的声响处理装置,其特征在于,
在所述SN比大于第一阈值的情况下,所述输出选择部选择所述速度噪声电平。
3.根据权利要求1或2所述的声响处理装置,其特征在于,
还具备噪声电平限制部,所述噪声电平限制部输出基于所述速度噪声电平来限制所述噪声电平所得到的限制噪声电平,
所述估计噪声电平候选中的与所述噪声电平有关的电平是所述限制噪声电平。
4.根据权利要求1所述的声响处理装置,其特征在于,
所述估计噪声电平候选还包括与所述麦克风电平有关的电平,
所述输出选择部基于所述SN比来选择包括与所述麦克风电平有关的电平、与所述噪声电平有关的电平、以及所述速度噪声电平的所述估计噪声电平候选中的任一电平,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为所述估计噪声电平来输出。
5.根据权利要求4所述的声响处理装置,其特征在于,
在所述SN比小于第一阈值的情况下,所述输出选择部选择与所述麦克风电平有关的电平,
在所述SN比大于比所述第一阈值大的第二阈值的情况下,所述输出选择部选择所述速度噪声电平,
在所述SN比为所述第一阈值以上且所述第二阈值以下的情况下,所述输出选择部选择与所述噪声电平有关的电平。
6.根据权利要求4或5所述的声响处理装置,其特征在于,
还具备麦克风电平限制部,所述麦克风电平限制部输出基于所述速度噪声电平来限制所述麦克风电平所得到的限制麦克风电平,
所述估计噪声电平候选中的与所述麦克风电平有关的电平是所述限制麦克风电平。
7.根据权利要求4或5所述的声响处理装置,其特征在于,
还具备噪声电平限制部,所述噪声电平限制部输出基于所述速度噪声电平来限制所述噪声电平所得到的限制噪声电平,
所述估计噪声电平候选中的与所述噪声电平有关的电平是所述限制噪声电平。
8.一种声响处理装置,能够搭载于车辆,所述声响处理装置具备:
声源去除部,其输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平;
速度噪声电平计算部,其输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于所述车辆的速度的噪声的频率特性;
音量声源电平计算部,其输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性;
麦克风电平限制部,其输出基于所述速度噪声电平来限制所述麦克风电平所得到的限制麦克风电平;
SN比计算部,其输出所述音量声源电平与所述限制麦克风电平之比即SN比;以及
输出选择部,其基于所述SN比来选择包括所述麦克风电平、所述噪声电平以及所述限制麦克风电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出,
其中,所述麦克风电平表示由设置于所述车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号的频率特性,
所述声源电平表示向设置于所述车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
9.一种声响处理装置,能够搭载于车辆,所述声响处理装置具备:
声源去除部,其输出使用自适应滤波器从由设置于所述车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号减去声源信号所得到的噪声信号;
速度噪声电平计算部,其输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于所述车辆的速度的噪声的频率特性;
音量声源电平计算部,其输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性;
SN比计算部,其输出所述音量声源电平与所述速度噪声电平之比即SN比;以及
输出选择部,其基于所述SN比来选择包括表示所述麦克风信号的频率特性的麦克风电平、表示所述噪声信号的频率特性的噪声电平、以及所述速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出,
其中,所述声源信号是向设置于所述车内的扬声器输入的信号。
10.一种声响处理方法,是由能够搭载于车辆的装置执行的声响处理方法,在所述声响处理方法中,
输出从麦克风电平减去声源电平所得到的噪声电平,
输出速度噪声电平,所述速度噪声电平表示基于所述车辆的速度的噪声的频率特性,
输出音量声源电平,所述音量声源电平表示基于规定的声源信号的音量的频率特性,
输出所述音量声源电平与所述速度噪声电平之比即SN比,
基于所述SN比来选择包括与所述噪声电平有关的电平、以及所述速度噪声电平的估计噪声电平候选中的任一电平,并将所述估计噪声电平候选中的被选择的一个电平作为估计噪声电平来输出,
所述麦克风电平表示由设置于所述车辆的车内的麦克风收集到的麦克风信号的频率特性,
所述声源电平表示向设置于所述车内的扬声器输入的声源信号的频率特性。
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