TWI458359B

TWI458359B - 音訊處理設備，音訊處理方法及程式

Info

Publication number: TWI458359B
Application number: TW100110180A
Authority: TW
Inventors: Kohei Asada; Yuji Kitazawa
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 2010-04-07
Filing date: 2011-03-24
Publication date: 2014-10-21
Also published as: CN102281484A; KR20110112774A; TW201206205A; EP2375775A1; CN102281484B; US9479883B2; US20110249824A1; JP2011221702A; US8634565B2; SG175501A1; BRPI1100916A2; JP5716287B2; US20140050327A1

Description

音訊處理設備，音訊處理方法及程式

本發明相關於藉由使用由麥克風拾取的音訊偵測使用者之操作輸入的音訊處理設備，並相關於隨其使用的音訊處理方法。此外，本發明相關於用於實作此種音訊處理設備及音訊處理方法的程式。

在各種電子設備中，將操作鍵、鍵盤、滑鼠、操作滾輪、及觸控面板等使用為輸入使用者之操作的裝置。

通常，此等操作裝置對應於電子設備的功能而安裝。另一方面，取決於電子設備的功能及用途，已有使操作鍵的數量儘可能地小並使操作更易於實施且有效率的需求。

在日本未審查專利申請案公報第2008-166897號中，揭示將麥克風使用為輸入操作之裝置的技術。在揭示於日本未審查專利申請案公報第2008-166897號的技術中，將使用手指等輕擊麥克風或其周邊識別為操作輸入。為此，藉由波形關聯處理識別當使用者實施敲擊時藉由麥克風拾取的音訊波形。

同樣在日本未審查專利申請案公報第2008-166897號中，因為麥克風也可使用為輸入裝置，此使用有助於減少該設備外殼之操作鍵的數量並改善使用簡易度。

例如，將麥克風安裝在使用者所配載之耳機部中的情形視為係可攜式音樂播放器的操作。該使用者通常將可攜式音樂播放器置於衣服口袋、或袋子等中。此係因為若可能藉由敲擊該耳機部之麥克風的周邊而實施特定操作時，在全程中不必將可攜式音樂播放器取出。

然而，為偵測由敲擊產生的已包含在麥克風輸入之音訊中的音訊成份，使用FFT的頻率分析、及交互關聯等係必要的。此消耗作為計算處理裝置之中央處理單元(CPU)或數位訊號處理器(DSP)的許多資源(計算數)，且處理負擔甚大。

明確地說，必需持續地實施偵測操作輸入的處理以處理不規律的使用者操作。為持續地實施具有許多計算的處理，具有高效能的計算處理裝置係必要的。

此不會對高效能電子設備造成大問題。然而，在強烈要求相對低成本的設備中，諸如上文提及的可攜式音樂播放器，大量計算係不想要的，因為其變成增加音樂播放器之成本的因子。

此外，因為有用於偵測操作的大量計算，在操作受識別之前的時間變長，且因此該長時間變得對實現具有滿意回應的裝置操作不利。

因此，在待從由使用者實施的敲擊所導致之麥克風輸入的音訊偵測操作輸入之情形中，期望藉由時間軸訊號處理實施所有處理及判定、減少計算數量、並同時將偵測前的時間縮短。

根據本發明之實施例，提供一種音訊處理設備，包括：敲擊偵測單元，將藉由麥克風取得之音訊輸入至其，並在用於判定在第一時間週期內該音訊之低頻成份的能量等級之增加及減少的能量增/減判定處理之基礎上偵測敲擊輸入操作；以及控制單元，實施針對敲擊輸入操作設定的特定控制處理，以回應於由該敲擊偵測單元所偵測之敲擊輸入操作。該敲擊偵測單元偵測敲擊輸入操作已在該第一時間週期內該能量增/減判定處理中的該能量等級之增加及減少的偵測在比該第一時間週期更長之第二時間週期內發生複數次的情形中實施。

此外，可能將複數個頻道的音訊輸入至該敲擊偵測單元，且該敲擊偵測單元可能在將複數個頻道之音訊加於其上的音訊上實施該能量增/減判定處理。或者，可能將複數個頻道的音訊輸入至該敲擊偵測單元，且該敲擊偵測單元可能在該等複數個頻道的各音訊上實施該能量增/減判定處理，並可能在各頻道上偵測敲擊輸入操作。

或者，可能將複數個頻道的音訊輸入至該敲擊偵測單元，且該敲擊偵測單元可能實施用於在該等複數個頻道的該等音訊之間判定是否有頻道包含敲擊聲音的頻道判定處理及相關於將該等複數個頻道的該等音訊加至其或自其減除之音訊的能量增/減判定處理，並可能偵測該敲擊輸入操作之偵測及該敲擊輸入操作已於其中實施的該頻道。

此外，在該能量增/減判定處理中，可能判定該音訊之該低頻成份的該能量等級是否在該第一時間週期內已增加至多於第一臨界值且之後該能量位準已減少至少於第二臨界值。

此外，該音訊處理設備可能另外包括麥克風，其中將由該麥克風所取得的該音訊輸入至該敲擊偵測單元。

根據本發明之另一實施例，提供一種音訊處理方法，包含下列步驟：在用於判定相關於在第一時間週期內藉由麥克風取得之音訊的低頻成份之能量等級的增加或減少之能量增/減判定處理的基礎上，偵測敲擊輸入操作；且實施針對敲擊輸入操作設定的特定控制處理，以回應於在該敲擊偵測步驟中偵測到的敲擊輸入操作。

根據本發明之另一實施例，提供一種導致計算處理裝置實施下列步驟的程式：敲擊偵測步驟；及控制步驟。

在本發明中，諸如上文所述，監視相關於藉由整合式或分離式麥克風拾取的音訊之低頻成份的能量等級。然後，判定敲擊已在該能量等級已於第一時間週期內增加或減少的情形中發生。

特別係，判定敲擊輸入操作已在複數個敲擊於第二時間週期內偵測到的情形中發生也係較佳的。

在敲擊已發生的情形中，麥克風輸入訊號之低頻成份的能量等級(振幅)增加。因此，藉由監視音訊之低頻成份的能量使簡易地偵測敲擊而無需實施波形分析變得可能。

根據本發明之實施例，可能藉由簡化處理在麥克風輸入音訊的基礎上偵測藉由敲擊實施的使用者操作。因此，可能減少偵測操作的處理負擔，並由於該減少而減少成本。

此外，該簡化處理容許將操作偵測時間週期縮短，並使具有滿意回應的裝置操作變得可能。

在下文中，將以下列順序描述本發明的實施例。

1.基本組態及處理

2.施用至NC耳機的實施例

2-1：NC耳機的組態

2-2：敲擊偵測單元(組態範例I)

2-3：敲擊偵測單元(組態範例II)

2-4：敲擊偵測單元(組態範例III)

2-5：敲擊偵測單元之處理的修改

3.施用至各種設備的實施例

4.程式

1.基本組態及處理

首先，將描述作為本發明之實施例的基本組態。

本發明假設將最初設置在設備中且用於拾取聲音之目的的麥克風(在下文中縮寫為「mic」)裝置使用為用於輸入控制該設備的功能之各種操作的感測器之系統。然後，將輕擊麥克風或其周邊(在此說明書中，此動作將稱為「敲擊」)識別為使用者的操作輸入。本發明相關於用於藉由此敲擊之操作輸入的偵測演算法。特別係在本發明的偵測演算法中，不實施諸如在相關技術中使用的頻率軸分析，而實施僅關於時間軸的處理。因此，減少處理資源，並得到偵測效率。

待於下文描述的實施例採用將採用本發明之此種偵測演算法並識別操作輸入的音訊處理設備安裝於其中之任何各種電子設備的形式。

圖1描繪本實施例的基本組態。

在圖1中，描繪音訊處理單元1、麥克風4、麥克風放大器5、A/D轉換單元6、以及通常處理系統7。

音訊處理單元1包括敲擊偵測單元2及控制單元3。音訊處理單元1對應於本發明的音訊處理設備。音訊處理單元1係由，例如，CPU、及DSP等構成。

由麥克風4拾取的音訊係藉由麥克風放大器5放大，且之後藉由A/D轉換單元6受類比-至-數位轉換。然後，將形成為數位訊號的音訊輸入至通常處理系統7及音訊處理單元1。

本文提及的通常處理系統7係指相關於將來自麥克風4的音訊輸入至其之電子設備中的音訊之通常功能的處理單元。

在消費性電子設備中，已針對各種目的設置麥克風4。或者，可能連接分離式麥克風4。

其範例包括行動電話、具有聲音記錄功能及影像記錄功能的數位相機、IC記錄器、具有聲音通訊功能的資訊處理裝置，諸如個人電腦、行動裝置、以及抗噪耳機(在下文中稱為「NC耳機」)。

該等各種類型的電子設備各者安裝有對應於關於麥克風輸入音訊之功能的處理系統。

例如，在具有將聲音記錄至記錄媒體的功能之設備的情形中，實施聲音記錄的壓縮處理、記錄的編碼處理、以及在記錄媒體上的記錄處理等的部分形成圖1的通常處理系統7。

此外，在通訊裝置中，諸如行動電話，在具有傳輸音訊的功能之通訊裝置的情形中，實施壓縮處理、傳輸的編碼處理、及傳輸處理等的部分形成圖1的通常處理系統7。

此外，在參考圖3及後續圖式描述之NC耳機的情形中，實施抗噪處理的功能部對應於通常處理系統7。

在通常處理系統7中，對應此等功能的處理相關於該輸入音訊實施。

音訊處理單元1實施關於輸入音訊之敲擊的偵測，以偵測使用者的操作輸入。

首先，敲擊偵測單元2使用僅在時間軸上的處理偵測使用者的敲擊。具體地說，敲擊輸入操作係在判定第一時間週期內輸入音訊之低頻成份中的能量等級之增加或減少的能量增/減判定處理之基礎上偵測。亦即，當在第一時間週期內有能量等級的立即增/減時，偵測到使用者已實施敲擊。

可能將一敲擊識別為操作輸入。為了不使使用者的無意識敲擊、麥克風4之握持、或特定物件與麥克風4的撞擊等被錯誤地識別為操作，可能將複數個連續敲擊偵測為操作輸入。亦即，在能量增/減判定處理中，在第一時間週期內該音訊之低頻成份的能量等級之增加及減少的偵測在比第一時間週期更長之第二時間週期內發生複數次的情形中，可能認為已實施敲擊輸入操作。

敲擊偵測單元2將一或多個敲擊偵測為操作輸入，並將操作偵測訊號Sdet輸入至控制單元3。

控制單元3至少包括以此種方式對應於電子設備中的使用者操作之控制處理的功能。然後，當控制單元3依據敲擊偵測單元2已偵測之操作偵測訊號Sdet識別敲擊輸入操作時，控制單元3實施關於敲擊輸入操作設定的特定控制處理。

因為控制處理取決各種電子設備而不同，控制處理的範例將在電子設備之具體實施例的描述中描述。例如，在具有再生音樂資料等的功能之設備的情形中，其範例包括再生功能。在該情形中，實現藉由使用者敲擊麥克風4而實施音樂再生控制，並實施音樂再生的操作。

本發明之實施例的基本組態係如圖1中的上文所述。亦即，將來自麥克風4的輸入音訊輸入至音訊處理單元1，且音訊處理單元1在敲擊判定的基礎上偵測使用者操作。然後，在偵測到操作輸入已發生的情形中，實施對應於該操作的特定控制處理。

圖2描繪本實施例的基本處理。

在如圖1所示的持續地輸入麥克風輸入音訊的音訊處理單元1中，在步驟F1中實施敲擊判定。亦即，此係敲擊偵測單元2的處理。然後，在作為使用者操作輸入之敲擊判定為已發生的情形中，處理從步驟F2前進至步驟F3，並實施對應於操作輸入的控制處理。亦即，此係控制單元3的處理。

在下文中，實施例將藉由將抗噪耳機(NC耳機)之範例提供為電子設備的具體範例而描述。

此外，將於稍後描述電子設備的其他範例。

2.施用至NC耳機的實施例

2-1：NC耳機的組態

圖3概要地描繪藉由連接至音樂再生裝置，諸如可攜式媒體播放器20，而使用的NC耳機10。

媒體播放器20將記錄在內部記錄媒體上的資料再生，諸如音樂，並將2-頻道L及R音訊輸出至已連接的NC耳機10。

NC耳機10係由耳機單元11及抗噪單元14構成。

耳機單元11在對應於使用者右及左耳的各揚聲器外殼中具有L頻道及R頻道的揚聲器13L及13R。在此範例的情形中，實施所謂的前饋法之抗噪處理，並將麥克風12L及12R設置成拾取右及左揚聲器外殼的聲音。

耳機單元11可能係耳機型或耳罩型，而不係如圖所示之具有揚聲器外殼的類型。

在此範例的情形中，無論如何設置麥克風12L及12R係足夠的。

此外，耳機單元11並未受限於實施前饋法之抗噪處理的NC耳機10，而可能係實施反饋法之抗噪處理的類型。

將抗噪單元14連接至以上述方式設置麥克風12L及12R的耳機單元11。

抗噪單元14將降噪音訊混合以從媒體播放器20供應之再生音樂等的音訊，從而導致將外部噪音減少的音訊從揚聲器13L及13R輸出。

簡單地說，降噪係以下列方式實施。

載置在揚聲器中的麥克風12L及12R拾取經由揚聲器外殼到達使用者耳朵的外部噪音。抗噪單元14在由麥克風12L及12R拾取的外部噪音之音訊的基礎上，產生在與外部噪音在聽覺上相反之相位中的降噪音訊。然後，所產生的降噪音訊與再生音樂等的音訊組合，並供應至揚聲器13L及13R。

因此，因為將外部噪音的反相成份包含在從揚聲器13L及13R輸出的音訊中，反相成份與實際經由揚聲器外殼洩入的外部噪音在空間上彼此對消。將外部噪音降低且再生音樂的原始輸出音訊到達使用者的聽覺。

將抗噪單元14之內部組態的範例顯示在圖4中。

抗噪單元14包括麥克風放大器31L及31R、A/D轉換單元32L及32R、使用DSP或CPU的主處理單元33、記憶體單元40、功率放大器42L及42R、以及A/D轉換單元41L及41R。

主處理單元33設有抗噪單元34、增益單元35、加法器36L及36R、敲擊偵測單元37、控制單元38、以及等化器39。

首先，以下列方式步驟處理來自媒體播放器20之再生音樂等的音訊。作為所謂的耳機輸出之L頻道及R頻道的再生音訊SA-L及SA-R係從媒體播放器20供應。

藉由A/D轉換單元41L及41R將再生音訊SA-L及SA-R轉換為數位訊號。然後，等化器39實施振幅-頻率特徵校正、相位-處理特徵校正、或二者的聲音品質校正。

等化器39的校正處理係在來自控制單元38之控制訊號SG3的基礎上實施。例如，頻率特徵的指示係依據控制訊號SG3實施。

已藉由等化器39實施聲音品質校正的再生音訊SA-L及SA-R分別在加法器36L及36R中加有降噪音訊，並在之後供應至功率放大器42L及42R。

功率放大器42L及42R可能由數位放大器構成，或可能由D/A轉換單元及類比放大器構成。

然後，將來自功率放大器42L及42R的輸出設定成揚聲器13L及13R的驅動訊號，並從揚聲器13L及13R實施基於再生音訊SA-L及SA-R的音訊輸出。

另一方面，上文提及的抗噪處理係以下列方式實施。

藉由麥克風12L及12R拾取之音訊SmL及SmR係分別藉由抗噪單元14中的麥克風放大器31L及31R放大，並於之後藉由A/D轉換單元32L及32L轉換為數位訊號。

將從A/D轉換單元32L及32R輸出的數位化音訊SmL及SmR供應至抗噪單元34。將以上文提及之前饋法產生降噪音訊的數位濾波器使用為抗噪單元34。抗噪單元34藉由使用由來自控制單元38之控制訊號SG1所指示的濾波器係數在各音訊SmL及SmR上實施濾波處理，並產生L頻道及R頻道的降噪音訊。

將所產生之L頻道及R頻道的降噪音訊供應至增益單元35。增益單元35藉由使用由來自控制單元38之控制訊號SG2所指示的增益係數，提供關於L頻道及R頻道之降噪音訊的增益。

然後，以上述方式，將來自增益單元35之L頻道及R頻道的降噪音訊分別加至供應至加法器36L及36R的再生音訊SA-L及SA-R。

由於該再生音訊係在加入降噪音訊之此種再生音訊SA-L及SA-R的基礎上從揚聲器13L及13R輸出，顯現諸如上述的降噪功能。

此範例的抗噪單元14另外包括偵測藉由敲擊麥克風12L及12R或其周邊而實施之使用者操作的功能。

也將由麥克風12L及12R拾取的音訊SmL及SmR供應至敲擊偵測單元37。

將於稍後詳細地描述敲擊偵測單元37的組態及操作。在敲擊偵測單元37中，麥克風12L及12R或其周邊的敲擊係以僅在時間軸上的處理偵測。具體地說，敲擊輸入操作係在用於判定輸入音訊SmL及SmR之低頻成份的能量等級在第一時間週期內的增加及減少之能量增/減判定處理的基礎上偵測。然後，特別係當將敲擊連續地實施複數次時，將其偵測為使用者的操作輸入，並將操作偵測訊號Sdet輸出至控制單元38。

控制單元38在控制訊號SG1、SG2、以及SG3的基礎上控制抗噪單元14的各單元。此外，可能將控制訊號SG4傳輸至媒體播放器20。

特別在此範例中，控制單元38包括實施與使用者的敲擊操作對應之控制處理的功能。亦即，當控制單元38依據藉由敲擊偵測單元37偵測之敲擊輸入操作的操作偵測訊號Sdet而識別時，控制單元38實施關於敲擊輸入操作設定的特定控制處理。例如，回應於藉由敲擊輸入之操作的偵測，將操作輸入資訊作為控制訊號SG4傳輸至媒體播放器20。

記憶體單元40具有儲存於其中的資訊，該資訊在控制處理中為控制單元38所參考。例如，在記憶體單元40中，儲存抗噪單元34及等化器39等之濾波器係數的資訊。

在本實施例中，控制單元38實施特定控制處理以回應於使用者的敲擊輸入操作。將下文假設為控制處理的範例。

首先，將傳輸至媒體播放器20的操作輸入資訊視為係控制訊號SG4。

其範例包括

-　與音樂等之再生操作相關的控制，諸如再生/停止/錄音/FF(快速向前)/REW(快速倒退)

-　再生及靜音(或小音量再生)之間的切換

-　抗噪功能開/關之間的切換

-　抗噪功能開啟/監視模式(週遭環境聲音拾取、聽覺輔助操作)之間的切換

-　音量昇/降

-　語音電話交談及音樂再生之間的切換

例如，在將敲擊操作設定為「再生」操作的情形中，控制單元38在藉由敲擊偵測單元37偵測到敲擊操作的情形中實施將「再生」指令傳輸至媒體播放器20的處理。其他情形也是如此，並取決於已將何種操作內容指定給敲擊操作。

此外，如將於稍後描述的，在將麥克風12L的敲擊及麥克風12R之敲擊彼此區分開及偵測的情形中，可能指定二種操作內容。在該情形中，例如，若將麥克風12L的敲擊假定為音量上昇而將麥克風12R之敲擊假定為音量下降，控制單元38實施將「音量上昇」或「音量下降」之指令傳輸至媒體播放器20的處理，以回應於藉由敲擊偵測單元37對敲擊操作的偵測。

此外，敲擊可依據連續敲擊的數量而區分並可設定，或各種操作可依據敲擊數量、及右及左麥克風12L及12R的組合等而區分並可設定。在該情形中，控制單元38將特定指令傳輸至媒體播放器20，以回應於此等敲擊操作的偵測。

為實作抗噪功能，必需將麥克風12L及12R設置成接近使用者的耳朵。為此，通常將麥克風12L及12R設置成接近使用者的耳朵。然後，例如，在通勤期間，甚至未將媒體播放器20的主體取出，僅敲擊麥克風12L及12R即容許控制媒體播放器20的操作，而提供許多便利性。

此外，考慮控制單元38回應於敲擊偵測實施抗噪單元14之內部控制的範例。

例如，抗噪單元34的濾波器係數可能回應於敲擊操作在依據控制訊號SG1的控制下切換。

通常，噪音環境特徵非常取決於位置而不同，例如，機場、月台、火車中、或工廠，甚至使用頻率特徵觀察噪音環境特徵。因此，最初期望將適合各噪音環境特徵的最佳濾波器特徵用於降噪的濾波器特徵。為此，使用者藉由敲擊麥克風12L及12R切換及選擇最合適的濾波器特徵係有用的。

此外，控制單元38可能回應於敲擊偵測在基於控制訊號SG2的控制下在增益單元35的增益係數之間切換。結果，使用者根據需要以簡易操作調整抗噪等級係可能的。

此外，控制單元38可能回應於敲擊偵測在依據控制訊號SG3的控制下改變等化器39的濾波器係數。結果，使用者以簡易操作選擇音質校正狀態係可能的。例如，將各種頻率特徵作為預定特徵儲存在記憶體單元40中，且係使用者所偏好之音質的等化器特徵可根據需要以簡易操作選擇，此係有用的。

2-2：敲擊偵測單元(組態範例I)

在下文中，將描述敲擊偵測單元37的組態及操作。此處，首先，將描述顯示於圖5中的組態範例I。

組態範例I係共同關於來自麥克風12L及12R之音訊SmL及SmR偵測敲擊的組態範例。

敲擊偵測單元37包括加法器51、低通濾波器52、轉換-至-絕對值電路53、低通濾波器54、以及判定處理單元55。

來自麥克風12L及12R的音訊SmL及SmR係藉由加法器51相加，並輸入至低通濾波器52。將低通濾波器52的截止頻率設定為fc1。例如，設定fc1=100Hz。

藉由轉換-至-絕對值電路53將關於從低通濾波器52輸出的音訊SmL及SmR之相加訊號的低頻成份轉換為絕對值。

經由低通濾波器54使藉由轉換-至-絕對值電路53轉換為絕對值的訊號成為指示音訊SmL及SmR之能量等級的訊號S，並輸入至判定處理單元55。將低通濾波器54的截止頻率fc2設定成，例如50Hz等。

在判定處理單元中，相關於訊號S，藉由敲擊之操作輸入的存在與否係在將於稍後描述之能量增/減判定處理中偵測。然後，由於該偵測，將操作偵測訊號Sdet輸出至控制單元38。

將參考圖6A及6B至圖9描述敲擊偵測單元37的此種操作。

圖6A描繪當敲擊發生時的波形。

此處，顯示當載置在耳機單元11中之麥克風12L及12R的周邊部位受連續二次敲擊(雙擊)時，作為麥克風12L及12R的輸出之音訊SmL及SmR的時間波形。

時間週期t1係一敲擊時之波形的時間長度，且時間週期t2係從第一敲擊開始(波形上昇)時取至第二敲擊完成(波形收斂)時的時間長度。

實際上，可從圖式看出，在敲擊時由外殼及聲學單元引發的反射，且小波形係在敲擊反應波形稍遲後看到。

此處，將實施一敲擊時之回應波形的頻率特徵(鎖定t1時間週期的波形，不含由於反射產生的波形)顯示在圖6B中。

短虛線指示拾取在正常時間之暗噪音的狀態，虛線指示在敲擊時的特徵，且實線指示二者之間的差成份。

如可從該等頻率特徵看出的，顯然訊號的低頻成份(例如，低於或等於100Hz)主要係在敲擊時拾取。因此，考慮此處的資訊即可。

首先，顯示於圖5的低通濾波器52具有擷取此種低頻成份的功能。

然後，因為低通濾波器52的輸出係低頻成份，且係具有正/負值的振幅，藉由轉換-至-絕對值電路53將負振幅也轉換為絕對值，以判定負振幅的能量等級。然後，藉由低通濾波器54使該輸出成為作為指示能量等級之波封的訊號S。

圖7描繪能量增/減判定處理之流程圖，其中判定處理單元55在訊號S的基礎上將二連續敲擊偵測為使用者的操作輸入。

判定處理單元55在輸入訊號S上實施圖7的能量增/減判定處理。

首先，在步驟F101中，判定處理單元55判定訊號S的位準是否高於臨界值TH1。

圖8A及8B及9描繪訊號S之波形及臨界值TH1及TH2。臨界值TH1係用於判定訊號S的能量等級是否已增加的臨界值。另一方面，臨界值TH2係用於判定訊號S的能量等級是否已減少的臨界值。

在步驟F101中，一個接一個地將係輸入之訊號S的值與臨界值TH1比較。當將訊號S判定為小於或等於臨界值TH1時，處理如「R」所指示地返回至步驟F101，並實施次一訊號S之輸入值與臨界值TH1的比較。

當訊號S超出臨界值TH1時，判定處理單元55前進至步驟F102。

在步驟F102中，首先，判定處理單元55將計數器Cn1重設為0並開始計數。

然後，當判定處理單元55於步驟F103中增加計數器Cn1的同時，判定處理單元55實施步驟F104及F105的判定。

在步驟F104中，判定處理單元55判定計數器Cn1的值是否已到達第一時間週期THtm1。

第一時間週期THtm1係圖8A及8B所示之特定時間週期。將其設定為用於判定訊號S之能量增/減是否已立即發生的時間週期。

若計數器Cn1的值在步驟F104中超出第一時間週期THtm1，該處理如「R」所指示地返回至步驟F101。亦即，在該情形中，判定該敲擊不係作為操作之敲擊。

此外，在步驟F105中，判定處理單元55判定訊號S是否已變得小於臨界值TH2。

當在步驟F105中判定訊號S已變得小於臨界值TH2時，判定處理單元55前進至步驟F106，並將作為操作之第一敲擊暫時判定成已發生。

如先前於圖6A中所描述的，訊號S之波形的能量等級在敲擊時急劇地增加，且之後該能量等級在短時間內減少。為判定時間軸上的此種波形變化，在步驟F104中，確認在已偵測能量等級之增加後的經過時間週期。亦即，此係在尚未於步驟F105中判定訊號S之能量等級已減少時的經過時間週期。

此事實將參考圖8A及8B描述。

圖8A描繪已發生一敲擊的情形。

在此情形中，訊號S之波形(能量等級波封波形)急劇地上昇，且由於該波形在時間點ta超出臨界值TH1，在步驟F101判定該能量已增加。

計數器Cn1的計數在步驟F102的此時間點開始。

在圖8A的情形中，在時間點tb，訊號S的能量等級已減少至少於臨界值TH2。此時間點tb係在第一時間週期THtm1之結束前的點，其在時間點ta開始。因此，在時間點tb，處理從步驟F105前進至步驟F106，因此將該敲擊判定為第一敲擊。

亦即，由於能量等級之增加及減少係在第一時間週期THtm1內偵測到，將該敲擊判定成作為一操作的敲擊。

另一方面，圖8B描繪未將敲擊判定成作為操作之敲擊的情形。

在此情形中，由於訊號S的波形在時間點tc超出臨界值TH1，在步驟F101中判定其能量已增加。

在步驟F102中，計數器Cn1的計數在此時間點開始。

在圖8B的情形中，在此之後，該能量等級尚未突然地減少。

然後，在時間點tc後之已經過第一時間週期THtm1的時間點td，訊號S的能量等級尚未減少至少於臨界值TH2。

在此情形中，在已經過第一時間週期THtm1之後，圖7的處理從步驟F104前進至步驟F101。

亦即，因為能量等級的增加及減少未在第一時間週期THtm1內偵測到，判定該增加及該減少不係由於作為操作之敲擊所導致的訊號S之能量等級的增加。例如，將該增加及該減少視為由於外部噪音等所導致之能量等級的增加。

在上至步驟F106以上的處理中，判定處理單元55判定敲擊是否已發生。

當在步驟F106中判定第一敲擊已發生時，判定處理單元55在步驟F107中將參數編碼器Cn2重設至0，並導致計數開始。

然後，當判定處理單元55於步驟F108中增加計數器Cn2的同時，判定處理單元55實施步驟F109及F110的判定。

在步驟F109中，判定處理單元55判定計數器Cn2的值是否已到達第二時間週期THtm2。

第二時間週期THtm2係顯示於圖9中的特定時間週期。將第二時間週期THtm2設定成比第一時間週期THtm1更長的時間週期，並設定為用於判定敲擊是否係二連續敲擊的時間週期。

若計數器Cn2的值在步驟F109中超出第二時間週期THtm2，該處理返回至步驟F101。亦即，在該情形中，判定作為操作之二連續敲擊並未實施。

此外，在步驟F110中，判定處理單元55判定訊號S是否已變得大於臨界值TH1。

此係是否已觀察到由第二敲擊所導致之訊號S的能量等級之增加的判定處理。

當在步驟F110中判定訊號S已變為大於臨界值TH1時，判定處理單元55實施步驟F111至F114的處理。

由虛線包圍之步驟F111至F114的處理係與相似地由虛線包圍之步驟F102至F105相同的處理(共同常式)。

在步驟F111中，首先，判定處理單元55將計數器Cn1重設為0，並導致計數開始。

然後，當判定處理單元55於步驟F112中增加計數器Cn1的同時，判定處理單元55實施步驟F113及F114的判定。

在步驟F113中，判定處理單元55判定計數器Cn1的值是否已到達第一時間週期THtm1。

將第一時間週期THtm1設定成用於以上文描述的方式判定訊號S之能量的增/減是否已立即發生之時間週期，亦即，該增/減係由敲擊操作所導致的能量之立即增/減。因此，當計數器Cn1的值在步驟F113中超出第一時間週期THtm1時，該處理如「R」所指示地返回至步驟F101。亦即，在該情形中，判定該敲擊不係作為操作之敲擊。

此外，在步驟F114中，判定處理單元55判定訊號S是否已變得小於臨界值TH2。

當在步驟F114中判定訊號S已變得小於臨界值TH2時，判定處理單元55前進至步驟F115，從而判定作為操作之第二敲擊已發生。

將參考圖9提供描述。

圖9描繪在二連續敲擊已發生的情形中，訊號S之能量等級中的改變。

在此情形中，當訊號S的波形在時間點te超出臨界值TH1時，在步驟F101中判定能量已增加。在步驟F102中，計數器Cn1的計數在此時間點開始。

然後，在時間點tf，訊號S的能量等級減少至少於臨界值TH2。此時間點tf係在第一時間週期THtm1之結束前的點，其在時間點te開始。因此，在時間點tf，處理從步驟F105前進至F106，因此將該敲擊判定為第一敲擊。

在步驟F107中，計數器Cn2的計數從時間點tf開始。

然後，在時間點tg，由於訊號S之波形在計數器Cn2的值到達第二時間週期THtm2之前超出臨界值TH1，在步驟F110中估計能量已由於第二敲擊而增加。在步驟F111中，計數器Cn1的計數在此時間點開始。

然後，在時間點th，訊號S的能量等級已減少至少於臨界值TH2。此時間點th係在第一時間週期THtm1之結束前的點，其在時間點tg開始。另外，在時間點tg，處理從步驟F114前進至步驟F115，從而判定第二敲擊已實施。

在步驟F109中判定該處理不係敲擊操作且該處理返回至步驟F101的情形係在時間點tf之後，甚至在已到達第二週期時間THtm2時，仍未偵測到第二能量等級之增加的情形。

此外，在步驟F113中判定該敲擊不係敲擊操作且該處理返回至步驟F101的情形係在時間點tg之後，甚至在已到達第一週期時間THtm1時，仍未偵測到能量等級之減少的情形。亦即，此係如圖8B所示之能量等級的第二增加之情形。

在處理前進至步驟F115的情形中，判定處理單元55判定已實施作為使用者之刻意操作的雙擊。在該情形中，將指示操作已發生的操作偵測訊號Sdet輸出至控制單元38。

判定處理單元55如圖7所示地在時間軸上實施上述能量增/減判定處理，使此範例之敲擊偵測單元37輕易地判定敲擊操作而不導致資源增加變得可能。

在敲擊已發生的情形中，麥克風輸入訊號之低頻成份的能量等級(振幅)增加。因此，藉由監視音訊之低頻成份的能量，不實施波形分析等而藉由能量增/減判定偵測敲擊。

結果，使用於偵測操作之處理負擔的減少且成本之降低變得可能。特別係在具有少量資源，像是抗噪單元14及NC耳機10，的小型設備中，如上述地使用簡易操作使必要的偵測處理變得可能，其係非常有效的。

此外，必需持續地實施偵測操作輸入的處理，以處理不規律的使用者操作。為此，因為該處理係在時間軸上具有作為訊號處理之小計算數量的處理，該處理適用為持續實施的處理。

此外，因為該處理係簡易處理，使操作偵測時間週期縮短並使具有滿意回應的裝置操作變得可能。

此外，在此範例的情形中，藉由將第二時間週期THtm2使用為參考，產生二連續敲擊(雙擊)的判定，且在雙擊已發生的情形中，將雙擊識別為使用者的操作。

此外，針對第一及確認敲擊各者的判定，藉由將第一時間週期THtm1使用為參考，確認訊號S之能量等級的立即增/減。

亦即，在圖7的能量增/減判定處理中，在第一時間週期THtm1內訊號S的能量等級之增加及減少的偵測在比第一時間週期THtm1更長之第二時間時間THtm2內發生複數次(在此範例中為二次)的情形中，敲擊偵測單元37偵測敲擊輸入操作已實施。

因此，首先，當能量等級的增加已發生時，不立即判定該敲擊係敲擊操作，使避免將由於外部噪音等所導致之能量等級中的增加錯誤地偵測為敲擊的情形變得可能。例如，在使用者連續地碰觸麥克風12L及12R的期間，可防止錯誤地偵測外來噪音，諸如風聲。

此外，將雙擊辨識為操作排除了使用者錯誤地操作麥克風12L及12R及外來噪音之影響的情形，當相較於一敲擊操作時，對增加偵測精確性係有用的。

此外，根據圖5所示的組態範例I，使用者根據需要實施右及左麥克風12L及12R之任一者的敲擊操作係可能的。

例如，當雙手之一者用來提袋子時，使輕易地藉由可用之手實施敲擊操作變得可能，從而達成操作的易用性。

然後，回應於如上文所述之偵測敲擊操作的敲擊偵測單元37，控制單元38實施對應於指定至該敲擊操作之操作內容的控制，例如，先前顯示為範例的該控制。

若使控制單元38傳輸用於控制媒體播放器20之操作的指令，使用者可能在通勤期間當將媒體播放器20攜帶在口袋或袋子中的同時實施操作。

另外，因為該操作係使用手指的敲擊處理，直覺地控制媒體播放器20或抗噪單元14係可能的。

此外，因為該操作係敲擊麥克風12L及12R的方法，若可使用平常(不昂貴)的麥克風及CPU/DSP的訊號處理單元等，不使用特殊感測器，諸如觸控感測器，的載置係可能的，其對降低成本係有用的。

此外，在此範例之NC耳機10的情形中，將麥克風12L及12R設置在用於抗噪功能之目的的耳機單元11中。因為使用麥克風12L及12R使藉由敲擊的操作變得可能，不必針對輸入操作的目的設置新的感測器裝置，在這一點上，該操作適合降低成本，且形成該裝置的零件沒增加。

在圖5的範例中，將來自L及R頻道之麥克風12L及12R的音訊SmL及SmR組合，並進行敲擊操作的判定。或者，可能僅將該等頻道之一者的音訊(例如，音訊SmL)輸入至低通濾波器52。在該情形中，僅將該頻道之麥克風12L用於敲擊操作。

2-3：敲擊偵測單元(組態範例II)

將參考圖10描述作為組態範例II的敲擊偵測單元37。

組態範例II係可將L頻道及R頻道，亦即，麥克風12L及12R分別指定給個別操作的範例。

例如，組態範例II係可將麥克風12L的敲擊設定為音量上昇並將麥克風12R之敲擊設定為音量下降的組態範例。

如圖10所示，敲擊偵測單元37採用使用L頻道及R頻道之二獨立系統的敲擊偵測組態。

亦即，針對來自麥克風12L的音訊SmL設置低通濾波器52L、轉換-至-絕對值電路53L、低通濾波器54L、以及判定處理單元55L。此外，針對來自麥克風12R的音訊SmR設置低通濾波器52R、轉換-至-絕對值電路53R、低通濾波器54R、以及判定處理單元55R。

低通濾波器52L及52R、轉換-至-絕對值電路53L及53R、以及低通濾波器54L及54R的操作與組態範例I之低通濾波器52、轉換-至-絕對值電路53、以及低通濾波器54的操作相同。因此，省略彼等的重複描述。

此外，判定處理單元55L及55R各者實施，例如，圖7所示的能量增/減判定處理即可。

然後，當判定處理單元55L相關於從音訊SmL得到之訊號S偵測雙擊時，判定處理單元55L將操作偵測訊號SdetL輸出至控制單元38。

當判定處理單元55R相關於從音訊SmR得到之訊號S偵測雙擊時，判定處理單元55R將操作偵測訊號SdetR輸出至控制單元38。

控制單元38能在操作偵測訊號SdetL及SdetR的基礎上識別二種操作輸入，並能控制，例如，音量昇/降以回應於該等訊號。

依據組態範例II，使用右及左麥克風12L及12R分別實施二種操作係可能的，其改善使用者的使用性。

2-4：敲擊偵測單元(組態範例III)

其次，將組態範例III顯示在圖11中。相似於組態範例II，組態範例III係可將L頻道及R頻道，亦即，麥克風12L及12R分別指定給個別操作的範例。在組態範例II的情形中，因為敲擊偵測單元37簡單地安裝有二敲擊偵測處理系統，由該組態導致的負擔增加。組態範例III係可將由該組態所導致之負擔減少的範例。

在組態範例III中，敲擊偵測單元37實施用於判定在複數個頻道的音訊SmL及SmR之間是否有頻道包含敲擊聲音的頻道判定處理，並針對加入或減除複數個頻道之音訊的音訊實施能量增/減判定處理。結果，實施敲擊輸入操作的偵測及實施敲擊輸入操作之頻道的偵測。

在此情形中，如圖11所示，將來自麥克風12L的音訊SmL輸入至低通濾波器52L，並在截止頻率fc1擷取其低頻成份。

此外，將來自麥克風12R的音訊SmR輸入至低通濾波器52R，並在截止頻率fc1擷取其低頻成份。

將低通濾波器52L的輸出供應至轉換-至-絕對值電路56L及減法器59。

此外，將低通濾波器52R的輸出供應至轉換-至-絕對值電路56R及減法器59。

轉換-至-絕對值電路56L將低通濾波器52L的輸出轉換為絕對值並將其供應至減法器57。轉換-至-絕對值電路56R將低通濾波器52R的輸出轉換為絕對值並將其供應至減法器57。

因此，將右及左頻道之音訊SmL及SmR的低頻成份之能量等級的差顯現為減法器57的輸出。

使減法器57的輸出在低通濾波器58中成為在截止頻率fc2的波封訊號，並將該波封訊號供應至判定處理單元55。

在判定處理單元55中，當對麥克風12L及12R之一者實施敲擊時，波封訊號的正及負判定使偵測已對麥克風12L及12R之何者實施敲擊變得可能。

減法處理係藉由減法器59在藉由低通濾波器52L及52R擷取之音訊SmL及SmR的低頻成份上實施，並擷取差值。

在敲擊於麥克風12L及12R之一者上實施的情形中，敲擊音訊之低頻成份的能量增加。因此，將由敲擊導致的能量增加成份顯現為減法器59的輸出。

藉由轉換-至-絕對值電路53將減法器59的輸出轉換為絕對值，並使其成為藉由低通濾波器54在截止頻率fc2轉換為波封的訊號S，並將其供應至判定處理單元55。

在判定處理單元55中，在訊號S上實施能量增/減判定處理。當相關於訊號S偵測雙擊時，將L/R頻道之操作偵測訊號Sdet及判定訊號D-LR輸出至控制單元38。

將此情形中之判定處理單元55的能量增/減判定處理實施如，例如，圖12即可。

在圖12中，將相同的步驟數字指定給與上述圖7之處理相同的處理，並省略其之重複描述。

在圖12的處理中，第一敲擊的偵測係在步驟F101至F106中實施。此外，在步驟F107至F110中，監視從第一敲擊直到第二敲擊的時間週期。上述內容與圖7的內容相似。

在步驟F110中，若在預期判定為第二敲擊之訊號S的能量等級中有增加存在，判定處理單元55在步驟F130進行L/R判定。

為此，在此時間點判定來自圖11之低通濾波器58的訊號係正或負。在如圖11之在減法器57中將R頻道之絕對值-轉換訊號從L頻道的絕對值-轉換訊號減去之組態的情形中，若來自低通濾波器58的訊號為正，將該頻道判定為L頻道，且若該訊號為負，將該頻道判定為R頻道。

亦即，此L/R判定係用於偵測麥克風12L及12R之何一者已受敲擊的處理。

其次，判定處理單元55以與圖7之情形相似的方式在步驟F111至F114中實施用於確認敲擊係第二敲擊的確認處理。

然後，若在步驟F114中在第二時間週期THtm2內偵測到訊號S之能量等級的減少，在步驟F115A判定第二敲擊已實施。

此時，判定處理單元55將L/R頻道之操作偵測訊號SdetL及判定訊號D-LR輸出至控制單元38。判定訊號D-LR係在步驟F130中之P判定處理的基礎上產生。

在組態範例III的情形中，控制單元38能依據操作偵測訊號Sdet及判定訊號D-LR識別分別使用麥克風12L及12R的二種操作輸入，並能依據該等訊號控制，例如，音量昇/降。

因此，在組態範例III的基礎上，使用右及左麥克風12L及12R分別實施二種操作係可能的，其改善使用者的使用性。再者，當與組態範例II之情形比較時，可減少由敲擊偵測單元37之組態所導致的負擔。特別係因為僅需要一判定處理單元55，可降低處理(資源)負擔。

可考慮使用加法器取代減法器59。

2-5：敲擊偵測單元之處理的修改

至此，已將範例提供成相關於敲擊偵測單元37之能量增/減判定處理的組態範例及範例。將更多各種範例視為該實施例的修改。

在上述各範例中，提供使雙擊成為特定操作的範例。然而，當然，可能僅將第一敲擊識別為操作。

例如，在該情形中，當處理前進至圖7之步驟F106時，判定處理單元55可能將該敲擊判定為使用者的操作並可能輸出操作偵測訊號Sdet。

此外，可能將三擊而非雙轉移，亦即，三次連續敲擊識別為操作輸入。

將此情形中的能量增/減判定處理實施如，例如，圖13。

將相同的參考數字指定給與圖7中的處理相同之圖13中的處理，並省略其之詳細描述。

在圖13中，步驟F101至F114與圖7相同。因此，在步驟F114中將訊號S判定為已減少至少於臨界值TH2的情形中，此係判定第二敲擊已實施的情形。因此，判定處理單元55前進至步驟F115B，因此暫時將估計係使用者操作之第二敲擊判定為已發生。

然後，當判定處理單元55於步驟F116中增加計數器Cn2的同時，判定處理單元55實施步驟F117及F118的判定。

在步驟F117中，判定處理單元55判定計數器Cn2的值是否已到達第二時間週期THtm2。

若計數器Cn2的值在步驟F117中超出第二時間週期THtm2，該處理如「R」所指示地返回至步驟F101。亦即，即使到達第二時間週期THtm2，該情形係未偵測到第三能量等級的情形，並將三個連續敲擊判定為尚未實施的操作。

此外，在步驟F118中，判定處理單元55判定訊號S是否已增加至多於臨界值TH1。

此係是否已觀察到由第三敲擊所導致之訊號S的能量等級中之增加的判定處理。

當在步驟F118中判定訊號S已增加至多於臨界值TH1時，判定處理單元55實施步驟F119至F122的處理。

同樣地，在此情形中，為虛線所包圍之步驟F119至F122的處理與相似地為虛線所包圍之步驟F111至F114及步驟F102至F105的處理相同(共同常式)。

在步驟F119中，首先，判定處理單元55將計數器Cn1重設為0，並開始計數。

然後，當判定處理單元55於步驟F120中增加計數器Cn1的同時，判定處理單元55產生步驟F121及F122的判定。

在步驟F121中，判定處理單元55判定計數器Cn1的值是否已到達第一時間週期THtm1。

將第一時間週期THtm1設定成用於以上述方式判定訊號S之能量增/減是否已立即發生的時間週期，亦即，能量增/減是否係由於敲擊操作所導致之能量等級的立即增/減。

因此，當計數器Cn1的值在步驟F121中超出第一時間週期THtm1時，該處理如「R」所指示地返回至步驟F101。亦即，在該情形中，判定該敲擊不係作為操作之敲擊。

此外，在步驟F122中，判定處理單元55判定訊號S是否已減少至少於臨界值TH2。

當在步驟F122中判定訊號S已減少至少於臨界值TH2時，判定處理單元55前進至步驟F123，從而判定作為操作之第三敲擊已發生。

然後，判定處理單元55將使用者的三擊判定為已實施刻意操作，並將指示操作已發生的操作偵測訊號Sdet輸出至控制單元38。

由於此種處理，偵測三擊已於特定時間週期內實施係可能的，並藉由將該等三擊識別為操作輸入，控制單元38可實施特定控制處理。

當然，也可將四個或更多個連續敲擊偵測為操作。可能藉由施用上述之圖13的處理考慮該情形中的處理。

此外，也可偵測由複數個敲擊及暫停之組合所形成的操作輸入。

此外，先前顯示在組態範例II及III中二種操作可藉由各麥克風12L及12R之敲擊識別的範例。或者，複數種操作也可在所實施之敲擊數的基礎上識別。

圖14描繪將雙擊及三擊識別為不同操作之處理的範例。

將相同的參考數字指定給與圖13的處理相同之圖14中的處理，並省略其之詳細描述。

步驟F101至F115B與圖13的步驟相同。

在步驟F115B中暫時判定已發生雙擊的情形中，與圖13相似，在步驟F116至F118中監視第三敲擊是否在第二時間週期THtm2內發生。

此處，在第二時間週期THtm2已經過而未在步驟F117中偵測到第三敲擊的情形中，假設該處理前進至步驟F124。

亦即，判定處理單元55判定使用者實施的敲擊數為二，並在步驟F124中將該敲擊判定為藉由雙擊操作的操作輸入。然後，將指示雙擊操作已發生的操作偵測訊號SdetW輸出至控制單元38。

另一方面，在估計第三敲擊的情形中，該處理從步驟F118前進至步驟F119，並以與圖13之情形相似的方式實施步驟F119至F122的處理。然後，當將該敲擊判定為第三敲擊時，處理前進至步驟F123，從而識別作為操作的三擊。在此情形中，判定處理單元55將指示三擊已發生的操作偵測訊號SdetT輸出至控制單元38。

根據圖14所示之能量增/減判定處理，控制單元38能依據操作偵測訊號SdetW及SdetT識別二種操作輸入，且依據各操作輸入實施特定控制處理係可能的。

當然，若產生具有上文提及之組態範例II及III的組合，將四種操作輸入識別為各麥克風12L及12R的雙擊及三擊係可能的。

此外，很自然地，可能區分並識別一個敲擊或四個或更多個連續敲擊，且另外，使更多各種操作變得可能。

此外，在本實施例中，可能將用於抗噪之既存麥克風12L及12R使用為NC耳機10的範例。若可設置用於操作輸入的許多麥克風，使用該等麥克風使許多種類的操作輸入變得可能。

3.施用至各種類型之設備的實施例

至此，已描述將本發明施用於NC耳機10的實施例。然而，本發明可施用至各種電子設備。在下文中，將描述其範例。

首先，將圖1所示之音訊處理單元1(敲擊偵測單元2、控制單元3)視為安裝在在圖3所示的媒體播放器20中。

亦即，該範例係將抗噪單元14之功能併入媒體播放器20中的情形。在該情形中，媒體播放器20係將本發明之實施例的音訊處理單元1安裝於其中的具體裝置，並可顯現與上文提及之NC耳機10之效果相同的效果。

該情形中的麥克風4可能係安裝在已連接耳機裝置中的麥克風，或可能係與連接至麥克風輸入終端之耳機裝置分離的麥克風裝置。當然，在待將麥克風併入媒體播放器20之主體中的情形中，可能使用該麥克風。

此外，同樣地，在影像拍攝裝置中，諸如數位靜態相機或視訊攝影機，通常有安裝麥克風。藉由導致此種影像拍攝裝置設有圖1的組態，使使用麥克風的操作輸入變得可能。

在遊戲機的情形中，也可將對麥克風4的敲擊使用為遊戲之情形中的操作。

相似地，本發明可施用至個人電腦、可攜式資訊處理裝置(例如，PDA(個人數位助理))、或行動電話。

在用於音訊輸入之麥克風設置在此等裝置中的情形中，使由於敲擊麥克風的操作輸入變得可能。藉由使用，例如，安裝在個人電腦或行動PC中之用於通訊的立體麥克風，可能藉由偵測敲擊識別操作，並可能實施特定處理。

此外，在行動電話的情形中，自然地配置有麥克風。因此，其之使用使施用本發明而不招致麥克風裝置的新安裝負擔變得可能。

特別係具有設置於其中之麥克風的設備，諸如NC耳機、媒體播放器、行動電話、行動PC、可攜式遊戲機，通常係具有高可攜性的行動裝置。因此，對可省略佔據大空間之開關的設置係有用的。

有因為該設備係小型設備，安裝在內側之CPU及DSP的資源必然係有限制的，且該偵測演算法較輕便為佳的背景。

為此，在時間軸上實施上述之能量增/減判定處理，且實施敲擊偵測而不實施頻率分析等之實施例的演算法係更有效率的。

此外，本發明也可施用至各種通訊設備、視聽(AV)設備、及家電設備等。

此外，關於敲擊操作，依據受敲擊的麥克風、敲擊數量、及敲擊間的間隔等指定各種操作係可能的。

此外，關於麥克風，可能不僅設置用於另一音訊輸入功能的麥克風，也可能設置專門用於敲擊操作輸入的麥克風。

此外，用於敲擊操作的麥克風可能係立體麥克風、單音麥克風、以及多頻道麥克風的任何一者。

此外，將各種範例，諸如關於記錄再生的操作、關於傳輸及接收的操作、選單操作、輸入操作、以及電源開/關操作，視為係敲擊操作的操作內容。

此外，也可將該麥克風用於產生電子郵件句子及輸入字元。

將提供產生電子郵件及傳輸操作的範例。

圖15A描繪將具有安裝於其中之麥克風102的耳機揚聲器101連接至行動電話100的範例。

當然，麥克風102可能係安裝在行動電話100之主體中的麥克風。

藉由敲擊麥克風102，產生並傳輸任意的電子郵件文件。

首先，行動電話100中的控制單元(未圖示)預先設定特殊碼及選擇模式，如圖15B所示。

將作為特殊碼之一秒內的雙擊設定為該選擇模式的進入/離開操作。此外，將一秒內的三擊設定為用於返回至先前選擇項的操作。

將傳輸目的選擇、文字選擇、以及執行選擇設置為該選擇模式。

在傳輸目的選擇模式中，可將其地址已登錄之個人選擇為郵件傳輸目的。在文字選擇模式中，可選擇句子內容。在執行選擇模式中，可選擇操作，諸如傳輸或取消。

圖16描繪電子郵件之產生及傳輸操作的範例。

首先，當偵測到雙擊時，行動電話100的控制單元進入傳輸目的選擇模式。然後，讀出登錄為傳輸目的之個人的姓名。

使用者聽取從揚聲器101讀出的姓名，並在將於此次將文字傳輸至其之個人的姓名讀出時再度雙擊。

然後，控制單元將緊接在雙擊之前讀出的個人判定為傳輸目的。在該圖式的情形中，將「B先生/小姐」選擇為傳輸目的。然後，控制單元從傳輸目的選擇模式移至文字選擇模式。

在文字選擇模式中，控制單元實施讀出各種文字的處理。使用者聽取從揚聲器101讀出的文字，並在將於此次傳輸之內容的文字讀出時再度雙擊即可。

此外，在期望將讀出內容傳回的情形中，實施三擊即可。

在該圖式的情形中，文字係以「目前準備工作」、「現在返回中」、「我今天將晚到」…的次序讀出。此處，若使用者希望選擇「現在返回中」，但該讀出前進至次一文字，該使用者實施三擊。回應於此三擊，控制單元再度將先前文字「現在返回中」讀出。

此處，若使用者實施雙擊，控制單元藉由假設已選擇「現在返回中」而從文字選擇模式移至執行選擇模式。

甚至在執行選擇模式中，控制單元實施讀出執行內容的處理。然後，例如，若使用者在將文字讀出為「傳輸」時實施雙擊，控制單元識別已選擇「傳輸」，結束該執行選擇模式，並實施傳輸處理。

藉由此種處理，產生並傳輸給B先生/小姐之「現在返回中」的電子郵件文件。

同樣在此範例中，藉由判定敲擊時間，可能輸入字元碼及預定句子。例如，在有如圖15A之麥克風的情形中，可能以接近耳朵的簡化方式藉由郵件傳輸固定片語，無需在火車內側交談或無需從袋子等中取出行動電話/終端。

在該範例中，製造者或使用者常用之傳輸目的及固定片語的類型係預先預定的，另外，特殊碼的規則係預先決定的。

由於上文內容，相對簡單、有效、且不易為附近人士所注意地傳輸文字係可能的。

此外，在該範例中，讀出處理係在選擇項目時實施。此處理不必然係必要的，且確認可能在最後或中間階段實施。

此外，將選擇項目的讀出視為藉由單擊操作前進。

當然，可能實作藉由使用相似技術，輸入字元碼自身而非固定片語，並藉由敲擊在字元接字元的基礎上輸入字元的機構。例如，雖然未顯示於圖式中，若藉由敲擊左耳選擇「a、b、c、d、e…」之一者，且之後藉由敲擊右耳在「a段、b段、…」之間選擇所需段，可能相對容易地輸入文字。

4.程式

本發明之實施例的程式係用於導致計算處理裝置實施敲擊偵測步驟及控制步驟的程式。

該敲擊偵測步驟在用於判定關於藉由分離地連接之麥克風所拾取的音訊之低頻成份的能量等級在第一時間週期內之增加及減少的能量增/減判定處理之基礎上偵測敲擊輸入操作。

該控制步驟實施針對敲擊輸入操作設定的特定控制處理，以回應於在該敲擊偵測步驟中偵測之敲擊輸入操作。

由於上述各種設備的控制單元(計算處理裝置)係依據此種程式操作，將本發明的音訊處理設備實作。亦即，實施圖2及7(或圖12、圖13、圖14等)的處理。

此種程式可預先記錄在併入裝置，諸如個人電腦，中之作為記錄媒體使用的HDD中、或在包括CPU之微電腦的ROM、快閃記憶體等中。

或者，可將該程式儲存為暫時或永久地「記錄」在可移除記錄媒體上，諸如軟碟、光碟唯讀記憶體(CD-ROM)、磁光(MO)碟、DVD、藍光光碟、磁碟、半導體記憶體、或記憶卡。此種可移除記錄媒體可設置為所謂的套裝軟體。

此外，除了從可移除記錄媒體安裝至個人電腦等外，該程式可經由網路，諸如LAN(區域網路)或網際網路，從下載網站下載。

本發明包含與於2010年4月7日向日本特許廳申請之日本優先權專利申請案案號第2010-088659號所揭示的主題內容相關之主題內容，該專利之教示全文以提及之方式併入本文中。

熟悉本發明之人士應能理解不同的修改、組合、次組合、及變更可能取決於設計需求及其他因素而在隨附之申請專利範圍或其等同範圍內發生。

1．．．音訊處理單元

2、37．．．敲擊偵測單元

3、38．．．控制單元

4、12L、12R、102．．．麥克風

5、31L、31R．．．麥克風放大器

6、32L、32R、41L、41R．．．A/D轉換單元

7．．．通常處理系統

10．．．NC耳機

11．．．耳機單元

13L、13R．．．揚聲器

14、34．．．抗噪單元

20．．．可攜式媒體播放器

33．．．主處理單元

35．．．增益單元

36L、36R、51．．．加法器

39．．．等化器

40．．．記憶體單元

42L、42R．．．功率放大器

52、52L、52R、54、54L、54R、58．．．低通濾波器

53、53L、53R、56L、56R．．．轉換-至-絕對值電路

55、55L、55R．．．判定處理單元

57、59．．．減法器

100．．．行動電話

101．．．耳機揚音器

Cn1、Cn2．．．計數器

D-LR．．．判定訊號

fc1、fc2．．．截止頻率

L．．．左頻道

R．．．右頻道

S．．．訊號

SA-L、SA-R．．．再生音訊

Sdet、SdetL、SdetR、SdetT、SdetW．．．操作偵測訊號

SG1、SG2、SG3、SG4．．．控制訊號

SmL、SmR．．．音訊

t1、t2．．．時間週期

ta、tb、tc、td、te、tf、tg、th．．．時間點

TH1、TH2．．．臨界值

THtm1．．．第一時間週期

THtm2．．．第二時間週期

圖1係本發明的實施例之基本組態的方塊圖；

圖2係本發明的實施例之基本處理的流程圖；

圖3係本實施例之NC耳機的圖式；

圖4係本實施例之NC耳機的方塊圖；

圖5係本實施例的敲擊偵測單元之組態範例I的方塊圖；

圖6A及6B係輸入至本實施例的敲擊偵測單元之音訊的圖式；

圖7係本實施例的敲擊偵測單元之處理的流程圖；

圖8A及8B係本實施例的敲擊偵測單元之敲擊判定的圖式；

圖9係本實施例的敲擊偵測單元之操作輸入偵測的圖式；

圖10係本實施例的敲擊偵測單元之組態範例II的方塊圖；

圖11係本實施例的敲擊偵測單元之組態範例III的方塊圖；

圖12係本實施例之組態範例III的敲擊偵測單元之處理的流程圖；

圖13係在本實施例的三擊判定之情形中的流程圖；

圖14係在本實施例的二及三個敲擊判定之情形中的流程圖；

圖15A及15B係本實施例的電子郵件操作之範例的圖式；且

圖16係本實施例的電子郵件操作之範例的圖式。

100．．．行動電話

101．．．耳機揚音器

102．．．麥克風

Claims

一種音訊處理設備，包含：敲擊偵測單元，將藉由麥克風拾取之音訊輸入至其，並在用於判定該音訊之低頻成份的能量等級之增加及減少是否發生在第一時間週期內的能量增/減判定處理之基礎上偵測敲擊輸入操作；以及控制單元，實施針對敲擊輸入操作設定的特定控制處理，以回應於由該敲擊偵測單元所偵測之敲擊輸入操作；其中該敲擊偵測單元偵測敲擊輸入操作已在該第一時間週期內該能量增/減判定處理中的該能量等級之增加及減少的偵測在比該第一時間週期更長之第二時間週期內發生複數次的情形中實施；且其中在該能量增/減判定處理中，判定該音訊之該低頻成份的該能量等級是否在該第一時間週期內已增加至多於第一臨界值且之後該能量等級已減少至少於第二臨界值。
如申請專利範圍第1項之音訊處理設備，其中將複數個頻道的音訊輸入至該敲擊偵測單元，且該敲擊偵測單元在將複數個頻道之音訊加於其上的音訊上實施該能量增/減判定處理。
如申請專利範圍第1項之音訊處理設備，其中將複數個頻道的音訊輸入至該敲擊偵測單元，且該敲擊偵測單元在該等複數個頻道的各音訊上實施該能量增/減判定處理，並針對各頻道偵測敲擊輸入操作。
如申請專利範圍第1項之音訊處理設備，其中將複數個頻道的音訊輸入至該敲擊偵測單元，且該敲擊偵測單元實施用於在該等複數個頻道的該等音訊之間判定是否有頻道包含敲擊聲音的頻道判定處理，並實施相關於將該等複數個頻道的該等音訊加至其或自其減除之音訊的能量增/減判定處理，並偵測該敲擊輸入操作之偵測及該敲擊輸入操作已於其中實施的該頻道。
如申請專利範圍第1項之音訊處理設備，另外包含麥克風，其中將由該麥克風拾取的該音訊輸入至該敲擊偵測單元。
一種音訊處理方法，包含以下步驟：在用於判定相關於在第一時間週期內藉由麥克風拾取之音訊的低頻成份之能量等級的增加或減少之能量增/減判定處理的基礎上，偵測敲擊輸入操作；其中在該能量增/減判定處理中，判定該音訊之該低頻成份的該能量等級是否在該第一時間週期內已增加至多於第一臨界值且之後該能量等級已減少至少於第二臨界值；且實施針對敲擊輸入操作設定的特定控制處理，以回應於在該敲擊偵測步驟中偵測到的敲擊輸入操作。
一種用於令計算處理裝置實施以下步驟的電腦程式，包含用以執行下列步驟之程式碼：在用於判定相關於在第一時間週期內藉由麥克風拾取之音訊的低頻成份之能量等級的增加或減少之能量增/減判定處理的基礎上，偵測敲擊輸入操作；其中在該能量增/減判定處理中，判定該音訊之該低頻成份的該能量等級是否在該第一時間週期內已增加至多於第一臨界值且之後該能量等級已減少至少於第二臨界值；且實施針對敲擊輸入操作設定的特定控制處理，以回應於在該敲擊偵測步驟中偵測到的敲擊輸入操作。