專利名稱：噪聲估計裝置、通話裝置、和噪聲估計方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噪聲估計裝置、通話裝置、和噪聲估計方法。
背景技術(shù)：
例如在日本專利申請公開平成7-74709中，公開了一種根據(jù)環(huán)境噪聲的幅值來控制接收音量的聲音信號發(fā)送和接收裝置。在沒有發(fā)送聲音輸入時，上述聲音信號發(fā)送與接收裝置把進入到發(fā)送麥克風(fēng)的聲音電平檢測為噪聲電平，并根據(jù)該檢測到的噪聲電平而改變該接收音量(尤其參考日本專利申請公開平成7-74709的權(quán)利要求10)。
但是，從麥克風(fēng)輸入的聲音信號具有在很短間隔發(fā)生很大變化的信號電平。因此，有必要在使用積分器或濾波器進行聲音信號的平滑之后檢測噪聲電平。而且，例如當(dāng)通話者在通話期間與相鄰人交談或招呼相鄰人時，用戶會把他的手放在送話口上，使得對方聽不到聲音。當(dāng)用手覆蓋送話口時，會有小量噪聲輸入到麥克風(fēng)。然而，如果通話者把他的手從送話口移開而再開始電話通話，則輸入到該麥克風(fēng)的噪聲將顯著增加。以此方式，當(dāng)環(huán)境從一定時段的低噪聲狀態(tài)突變到一個高噪聲狀態(tài)時，在上述的對已平滑的聲音信號的噪聲電平進行檢測的通常設(shè)計中，在進行噪聲電平的檢測中將出現(xiàn)延遲。因此，檢測到的噪聲電平不同于實際的噪聲電平。即，傳統(tǒng)的設(shè)計并未跟隨噪聲的突然增加，并且不能準(zhǔn)確檢測到噪聲電平。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決上述問題，因此本發(fā)明的目的在于即使當(dāng)持續(xù)一定時段的低噪聲狀態(tài)突變到高噪音狀態(tài)時，也能準(zhǔn)確估計噪聲的幅度。 為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一種噪聲估計裝置包括麥克風(fēng)，其將聲音轉(zhuǎn)換
成電信號并將該電信號作為聲音信號輸出；和一個執(zhí)行估計的噪音估計器，用于估計包含
在該聲音信號中的噪聲分量的幅度，以便產(chǎn)生一個估計的噪聲信號，其中該噪聲估計器把
在該估計期間的該聲音信號中包含的噪聲分量的噪聲電平的最小值限制在一個預(yù)定的缺
省值，并且對具有該有限最小值的噪聲電平進行積分，以便產(chǎn)生估計的噪聲信號。 根據(jù)上述設(shè)計，該噪音估計器把在該估計期間產(chǎn)生的噪聲電平的最小值限制在一
個預(yù)定的缺省值，并且對該有限噪聲電平進行積分，以便產(chǎn)生估計的噪聲信號。因此，即使
輸入到麥克風(fēng)的噪聲保持一定時段的低噪聲狀態(tài)，通過積分該噪聲電平而產(chǎn)生的估計的噪
聲信號也不會降低到一個缺省值或小于該缺省值。因此，即使當(dāng)持續(xù)了一定時段的低噪聲
狀態(tài)突變到一個高噪聲狀態(tài)時，也能準(zhǔn)確估計噪聲的幅值。 而且， 〃 在估計期間產(chǎn)生的噪聲電平〃 對應(yīng)于例如來自圖l所示的噪聲檢測器20A的一個輸出、來自圖2所示的加法器26的一個輸出、或來自圖6所示的噪聲檢測器20A'的一個輸出。 在該噪聲估計裝置中，該噪聲估算器可以包括一個幅度檢測電路，其檢測該聲音信號的幅度，以便產(chǎn)生一個表示包含在該聲音信號中的噪聲分量的噪聲電平的幅度信號；以及一個積分電路，其對該幅度信號進行積分。該積分電路包括一個最小值限制電路，把由 在該估計期間產(chǎn)生的幅度信號表示的噪聲電平的最小值限制到預(yù)定的缺省值。例如，圖2 所示的一種電路設(shè)計對應(yīng)于該噪聲估計器。 在該噪聲估計裝置中，積分電路可以包括一個延遲電路，延遲該最小值限制電路 的一個輸出；以及一個混合電路，以一個規(guī)定的比例混和該幅度信號和該延遲電路的輸出， 其中通過把該混合電路的輸出提供到該最小值限制電路的輸入，來獲得該最小值限制電路 的輸出作為估計的噪聲信號。例如，該積分電路對應(yīng)于圖2所示的電路設(shè)計。
在該噪聲估計裝置中，噪聲估計器可以包括一個噪聲檢測電路，檢測包含在該聲 音信號中的噪聲分量的噪聲電平；一個最小值限制電路，把在該估計期間檢測到的噪聲電 平的最小值限制在預(yù)定的缺省值；以及一個平滑電路，平滑該最小值限制電路的輸出。例 如，圖6所示的一個電路設(shè)計對應(yīng)于該噪聲估計器。 —種根據(jù)本發(fā)明的通話裝置，包括麥克風(fēng)，其將聲音轉(zhuǎn)換成電信號并將該電信號 作為聲音信號輸出；一個執(zhí)行估計的噪音估計器，用于估計包含在該聲音信號中的噪聲分 量的幅度，以便產(chǎn)生一個估計的噪聲信號，其中該噪聲估計器把在該估計期間的聲音信號 中包含的噪聲分量的噪聲電平的一個最小值限制在一個預(yù)定的缺省值，并且對具有該有限 最小值的噪聲電平進行積分，以便產(chǎn)生估計的噪聲信號；以及一個聲音強調(diào)處理器，通過一 個對應(yīng)于估計的噪聲信號的幅度的強調(diào)量來對于將要從該通話裝置發(fā)送的一個發(fā)送語音 或?qū)⒁稍撏ㄔ捬b置接收的一個接收語音實施強調(diào)處理。 根據(jù)此設(shè)計，即使當(dāng)持續(xù)了一定時段的一個低噪聲狀態(tài)突變到一個高噪聲狀態(tài) 時，該聲音強調(diào)處理也能被準(zhǔn)確地用于發(fā)送語音或接收語音。 除了調(diào)節(jié)發(fā)送語音或接收語音的音量之外，該聲音強調(diào)處理還包括改變發(fā)送語音 或接收語音的頻率特性、或壓縮發(fā)送語音或接收語音的動態(tài)范圍來改善在收聽中的S/N。
在該通話裝置中，發(fā)送語音包含在從麥克風(fēng)輸出的聲音信號中、或包含在從與麥 克風(fēng)分開地提供的發(fā)送麥克風(fēng)產(chǎn)生的一個發(fā)送聲音信號中。該通話裝置可以包括一個接 收器，接收一個接收聲音信號；以及一個編解碼器，解碼或擴展由該接收器接收到的接收聲 音信號，其中該接收語音包含在從該編解碼器輸出的接收聲音信號中。 —種根據(jù)本發(fā)明的噪聲估計方法，包括第一步驟，通過把聲音轉(zhuǎn)換成一個電信號
來產(chǎn)生一個聲音信號，并把該電信號作為該聲音信號輸出；以及，第二步驟，通過執(zhí)行用于
估計包含在該聲音信號中的噪聲分量的幅度的估計而產(chǎn)生一個估計的噪聲信號，其中第二
步驟把在該估計期間的聲音信號中包含的該噪聲分量的噪聲電平的最小值限制在一個預(yù)
定的缺省值，并通過對具有該有限最小值的噪聲電平進行積分來產(chǎn)生估計的噪聲信號。 本發(fā)明可以包括一種通話語音控制方法，包括第一步驟，通過把聲音轉(zhuǎn)換成一個
電信號來產(chǎn)生一個聲音信號，并把該電信號作為該聲音信號輸出；第二步驟，通過執(zhí)行用于
估計包含在該聲音信號中的噪聲分量的幅度的估計而產(chǎn)生一個估計的噪聲信號；以及第三
步驟，通過一個對應(yīng)于估計的噪聲信號的幅度的強調(diào)量來執(zhí)行聲音強調(diào)處理，其中第二步
驟把在該估計期間的聲音信號中包含的噪聲分量的噪聲電平的最小值限制在一個預(yù)定的
缺省值，并通過對具有該有限最小值的噪聲電平進行積分來產(chǎn)生估計的噪聲信號。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電話機1的主要部分的構(gòu)造的框圖。 圖2是噪聲估計器的詳細(xì)電路設(shè)計的框圖。 圖3是從麥克風(fēng)輸入的聲音信號的實例的波形圖。 圖4是一個估計的噪聲信號的波形圖。 圖5是發(fā)送音量和接收音量的圖示。 圖6是根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的電話機1的主要部分的構(gòu)造的框圖。 圖7是根據(jù)本發(fā)明的修改實施例的電話機的主要部分的構(gòu)造的框圖。
具體實施例方式
隨后參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。 在下列實施例中，將描述本發(fā)明被用于一部電話機的情況?！吹谝粚嵤├?gt; 圖1是圖示根據(jù)第一實施例的電話機1的主要部分的構(gòu)造的框圖。
麥克風(fēng)10拾取發(fā)送聲音和環(huán)境噪聲，并將該發(fā)送聲音和環(huán)境噪聲轉(zhuǎn)換成一個電 信號，從而產(chǎn)生轉(zhuǎn)換的電信號作為聲音信號。噪聲估計器20估計包括在該聲音信號中的噪 音分量的幅度，并產(chǎn)生指示該噪聲分量的幅度的一個估計的噪聲信號。噪聲估計器20包括 噪聲檢測器20A和最小值限制電路20B。該估計的噪聲信號與來自該麥克風(fēng)的聲音信號一 起被反饋到該噪聲檢測器20A。 最小值限制電路20B把從該噪聲檢測器20A產(chǎn)生的噪聲電平(在估計期間產(chǎn)生的 一個噪聲電平)的最小值限制在一個預(yù)定的缺省值。更詳細(xì)地說，該最小值限制電路20B 把從噪聲檢測器20A產(chǎn)生的噪聲電平與該預(yù)定的缺省值進行比較。如果該噪聲電平低于該 缺省值，則該最小值限制電路20B把該噪聲電平變?yōu)樵撊笔≈?。同時，如果該噪聲電平高于 該缺省值，則該最小值限制電路20B產(chǎn)生從該噪聲檢測器20A提供的沒有任何變化的噪聲 電平。即，該最小值限制電路20B把變化的噪聲電平與該缺省值進行比較，并在該變化的噪 聲電平低于該缺省值時進行操作，通過該缺省值截取該變化的噪聲電平，從而把該噪聲電 平的最小值限制在該缺省值。該最小值限制電路20B的輸出是由該噪聲估計器20估計出 的最終噪聲電平(估計的噪聲信號)，并且該最終噪聲電平被反饋到噪聲檢測器20A，并且 同時被提供給聲音強調(diào)處理器30和50。 當(dāng)該估計的噪聲信號值大于一個預(yù)定參考值時，該聲音強調(diào)處理器30用根據(jù)該 估計的噪聲信號值的強調(diào)量對從麥克風(fēng)IO提供的聲音信號(傳輸聲音信號)執(zhí)行聲音強 調(diào)處理。例如，聲音強調(diào)處理器30調(diào)整(作為聲音強調(diào)處理)該發(fā)送聲音信號的信號電平， 使得該信號電平可以是一個正比于該估計的噪聲信號值的發(fā)送音量。而且，該聲音強調(diào)處 理不局限于調(diào)整發(fā)送音量，而是還可以包括改變該發(fā)送聲音信號的頻率特性，或壓縮該發(fā) 送聲音信號的動態(tài)范圍來改善收聽中的S/N，從而容易地收聽到發(fā)送聲音。而且，如果該估 計的噪聲信號值小于該參考值，則該聲音強調(diào)處理器30將不執(zhí)行該聲音強調(diào)處理。在此情 況下，從麥克風(fēng)10提供的發(fā)送聲音信號將通過該聲音強調(diào)處理器30而輸入到編解碼器部 分40。 編解碼器部分40對于從聲音強調(diào)處理器30提供的發(fā)送聲音信號執(zhí)行編碼或壓縮處理。通過未示出的一個通信部分(發(fā)送器)，把被執(zhí)行了編碼或壓縮處理的發(fā)送聲音信 號發(fā)送到對方的電話機。而且，該編解碼器部分40對于通過沒示出的一個通信部分(接收 器)從對方的電話機接收到的一個接收聲音信號執(zhí)行解碼或擴展處理。
當(dāng)估計的噪聲信號值高于一個預(yù)定的參考值時，該聲音強調(diào)處理器50用一個根 據(jù)該估計的噪聲信號值的強調(diào)量來對從編解碼器部分40提供的接收聲音信號執(zhí)行聲音強 調(diào)處理。例如，聲音強調(diào)處理器50調(diào)整(作為聲音強調(diào)處理)該接收信號的音量，使得該 音量是正比于該估計的噪聲信號值的接收音量。而且，在該聲音強調(diào)處理器50中執(zhí)行的聲 音強調(diào)處理不局限于調(diào)整該接收音量，而是還可以包括改變該接收聲音信號的頻率特性、 或壓縮該接收信號的動態(tài)范圍來改善收聽中的S/N，從而容易地收聽到接收聲音。而且，如 果估計的噪聲信號值小于該參考值，則該聲音強調(diào)處理器50將不執(zhí)行該聲音強調(diào)處理。在 此情況下，通過該聲音強調(diào)處理器50，從該編解碼器40提供的接收聲音信號被輸入到揚聲 器60。揚聲器60根據(jù)從該聲音強調(diào)處理器50提供的該接收聲音信號而輸出該接收聲音。
圖2是圖示噪聲估計器20的詳細(xì)電路設(shè)計的框圖。噪聲估計器20包括全波整流 電路21，用于全波整流從麥克風(fēng)10產(chǎn)生的聲音信號，以及一個積分電路22，用于積分該全 波整流電路21的輸出。積分電路22包括乘法器23和25、延遲電路(Z—0 24、加法器26、以 及最小值限制電路20B。該噪聲估計器20起到IIR低通濾波器的作用。由乘法器23和25 的系數(shù)以及延遲電路24的延遲時間來確定該噪音估計器20的頻率特性。即，該噪音估計 器20可以起到低通濾波器的作用，通過適當(dāng)?shù)卮_定該系數(shù)或延遲時間，該低通濾波器僅傳 送其頻帶低于例如發(fā)送聲音(由人發(fā)出的語音)的分量。 全波整流電路21通過執(zhí)行全波整流而檢測該聲音信號的幅度，并產(chǎn)生該聲音信 號的幅度作為一個幅度信號。從乘法器23提供的一個規(guī)定的系數(shù)與該幅度信號相乘?？?使用一個半波整流電路21來代替全波整流電路21。延遲電路24把反饋的估計噪聲信號的 輸出時序延遲一個規(guī)定的時間。從乘法器25提供的一個規(guī)定的系數(shù)與該延遲電路24的一 個輸出相乘。 加法器26是一個混合電路，該混合電路把經(jīng)全波整流電路21和乘法器23輸入的 一個信號加到經(jīng)該延遲電路24和乘法器25從該最小值限制電路20B反饋的一個信號。因 此，計算了當(dāng)前噪聲電平和過去估計的過去噪聲電平的平均值或混合值。最小值限制電路 20B把從加法器26輸出的一個噪聲電平(在估計期間產(chǎn)生的噪聲電平)與一個缺省值進行 比較，并且當(dāng)該噪聲電平小于該缺省值時，改變該噪聲電平。作為估計的噪聲信號的該最小 值限制電路20B的輸出通過延遲電路24和乘法器25反饋到加法器26，并同時被提供到聲 音強調(diào)處理器30和50。 圖3是圖示從麥克風(fēng)10輸入的聲音信號的實例的波形圖。 圖3所示的區(qū)間A或B表示一個區(qū)間，其間用戶把手放在送話口上，以便在電話通 話期間與另一人交談或給其他人打電話。如果用戶把手從送話口移開，在區(qū)間A或B期間 的低噪聲狀態(tài)變?yōu)橐粋€高噪聲狀態(tài)。在本實施例中，把用戶將其手從送話口移開的情況示 例地描述為其中低噪聲狀態(tài)持續(xù)了一定時段并隨后低噪聲狀態(tài)突變到高噪聲狀態(tài)的情況。 而且，噪聲突然增大的情況進一步包括例如當(dāng)電話機1是安裝在戶內(nèi)空間的固定電話時， 由于窗或門的開啟而把環(huán)境噪聲電平從低狀態(tài)變化到高狀態(tài)的情況、或當(dāng)電話機1是蜂窩 電話時，環(huán)境噪聲電平從低環(huán)境變化到高環(huán)境的情況。
圖4是圖示一個估計的噪聲信號的波形圖。 圖4示出用于比較的兩個波形， 一個波形是當(dāng)圖3所示的聲音信號輸入到圖2所 示的噪聲估計器20時產(chǎn)生的估計的噪聲信號的波形，另一波形是在圖2所示的噪聲估計器 20中不包括最小值限制電路20B的情況下的估計的噪聲信號的波形。如果不包括最小值限 制電路20B，則噪音估計器20將不對從加法器26輸出的噪聲電平的最小值進行限制。因 此，如果其中用戶把手放在送話口上的狀態(tài)，即其中較小噪音輸入到麥克風(fēng)10的狀態(tài)持續(xù) 下去，則從該積分電路22輸出的估計的噪聲信號被連續(xù)降低到_75dB，如圖4所示。如果用 戶把手從送話口移開且因此增大了輸入到該麥克風(fēng)10的噪聲，則由于降到-75dB的信號電 平不能快速作出響應(yīng)，所以在對該噪聲電平估計中出現(xiàn)延遲。因此，噪聲估計器20不跟隨 噪聲的突然增大，從而不能精確地估計該噪聲電平。 同時，根據(jù)本實施例的電話機1 (噪聲估計器20)通過該最小值限制電路20B把 從加法器26輸出的噪聲電平的最小值限制在_40dB。因此，如圖4所示，即使其中用戶把 手放在送話口上的狀態(tài)持續(xù)下去，估計的噪聲信號的信號電平也不會降低到-40dB或小 于_40dB。而且，如圖4所示，如果用戶把手從送話口移開，與不包括最小值限制電路20B的 情況相比，該信號電平能更迅速地增大。因此，抑制了該噪聲電平的估計的延遲，從而改進 了隨后工作。 在圖4所示的實例中，用于判斷是否在聲音強調(diào)處理器30和50中執(zhí)行了聲音強 調(diào)處理的參考值被設(shè)置為_34dB。此外，在最小值限制電路20B中用于與該噪聲檢測器20A 的輸出相比較的缺省值被設(shè)置為-40dB。就是說，在最小值限制電路20B中的缺省值被設(shè)置 為比在聲音強調(diào)處理器30和50中的參考值小6dB。因此，在最小值限制電路20B中的缺省 值需要具有小于聲音強調(diào)處理器30和50中的參考值的一個值。然而，由于最小值限制電 路20B中的缺省值比聲音強調(diào)處理器30和50中的參考值小很多是無意義的，所以在最小 值限制電路20B中的缺省值需要被設(shè)置為使得該缺省值具有適當(dāng)?shù)匦∮?例如幾個dB左 右)聲音強調(diào)處理器30和50中的參考值的一個值。
圖5是發(fā)送音量和接收音量的圖示。 圖5的曲線示出了作為聲音強調(diào)處理的調(diào)整發(fā)送音量或接收音量的實例。如上所 述，如果不包括該最小值限制電路20B并且如果用戶把手從送話口移開，則在噪聲電平的 估計中出現(xiàn)延遲。因此，用于強調(diào)聲音的時序被延滯，并且難以聽到發(fā)送聲音或接收聲音。 但是，根據(jù)本實施例的電話機1(噪聲估計器20)抑制該噪聲電平的估計的延遲。因此，如 圖5所示，與其中不包括最小值限制電路20B的情況相比較，當(dāng)用戶把手從送話口移開時發(fā) 送音量或接收音量的增益能被迅速增大。即，由于與其中不包括最小值限制電路20B的情 況相比較，能縮短用于進行聲音強調(diào)的時序，所以能改進聽到發(fā)送聲音或接收聲音的容易 程度。 如上所述，本實施例的電話機1 (噪聲估計器20)提供了最小值限制電路20B、把 在估計期間產(chǎn)生的噪聲電平的最小值限制在一個預(yù)定的缺省值、并且在以缺省值替換很低 的電平的情況下積分該噪聲電平，從而產(chǎn)生一個估計的噪聲信號。因此，即使用戶把手放在 送話口上并因此輸入到該麥克風(fēng)1的低噪聲狀態(tài)持續(xù)下去，該估計的噪聲信號值也不會降 低到小于該缺省值。結(jié)果是，即使有在低噪聲狀態(tài)持續(xù)一定時段之后變化到高噪聲狀態(tài)的 噪聲突變，也能精確地估計出噪聲的幅度。而且，能改進聽到發(fā)送語音或接收語音的容易程度。而且，能通過簡單的插入結(jié)構(gòu)來安裝最小值限制電路20B。
〈第二實施例> 圖6是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的電話機2的主要部分的構(gòu)造的框圖。 如圖6所示，除了噪聲估計器20'的結(jié)構(gòu)之外，根據(jù)第二實施例的電話機2具有與
第一實施例的電話機l相同的結(jié)構(gòu)。噪聲估計器20'包括噪聲檢測器20A'、最小值限制電
路20B'、和平滑部分70。噪聲檢測器20A'檢測包括在聲音信號中的噪聲分量的幅度并且
產(chǎn)生指示所檢測到的噪聲分量的幅值的噪聲電平。 最小值限制電路20B把從該噪聲檢測器20A'產(chǎn)生的噪聲電平(在估計期間產(chǎn)生 的噪聲電平)的最小值限制在一個預(yù)定的缺省值。更詳細(xì)地說，最小值限制電路20B把從 噪聲檢測器20A'產(chǎn)生的噪聲電平與該預(yù)定的缺省值進行比較。如果該噪聲電平小于該缺 省值，則該最小值限制電路20B把該噪聲電平變?yōu)樵撊笔≈?。同時，如果該噪聲電平大于該 缺省值，則該最小值限制電路20B產(chǎn)生從該噪聲檢測器20A'提供的沒有任何變化的噪聲電 平。如在第一實施例中那樣，在最小值限制電路20B中的缺省值被設(shè)置為小于在聲音強調(diào) 處理器30和50中的參考值幾個dB。 平滑部分70包括積分電路或濾波器，以便平滑最小值限制電路20B的輸出。平滑 部分70的輸出是該噪聲估計器20'估計出的最終噪聲電平(估計的噪聲信號)，并且被提 供給聲音強調(diào)處理器30和50。 因此，即使該平滑部分70被設(shè)置在該最小值限制電路20B的后部而不反饋估計的 噪聲信號，該噪聲估計器20'也能通過限制電路20B來限制從該噪聲檢測器20A'輸出的噪 聲電平的最小值、并且隨后平滑(積分)該有限的最小值，從而產(chǎn)生估計的噪聲信號。因此， 能獲得與第一實施例相同的效果。
〈改進的實例〉 本發(fā)明不局限于上述實施例而是例如可按照下面描述的那樣改進。此外，能夠適 當(dāng)?shù)亟Y(jié)合下面描述的兩個或多個改進的實例。 (1)如圖7所示，除了用于輸入發(fā)送聲音的發(fā)送麥克風(fēng)10B之外還可提供一個噪 聲采集麥克風(fēng)IOA。在此情況下，該噪聲采集麥克風(fēng)IOA被設(shè)置的位置不同于其中設(shè)置有 發(fā)送麥克風(fēng)10B的送話口的位置。即，該噪聲采集麥克風(fēng)IOA設(shè)置在遠(yuǎn)離電話機1的送話 口的一個位置，例如外殼的后側(cè)等，使得通話者的聲音(傳輸聲音)不可能被輸入到麥克風(fēng) IOA。因此，能夠從噪聲采集麥克風(fēng)IOA輸入的聲音信號中以更高的精度估計出一個噪聲電 平。在圖7所示的結(jié)構(gòu)中，從噪聲采集麥克風(fēng)10A輸出的聲音信號只提供給噪聲估計器20。 聲音強調(diào)處理器30通過一個根據(jù)估計的噪聲信號值的強調(diào)量來執(zhí)行聲音強調(diào)處理。
(2)雖然上述實施例中既對發(fā)送聲音又對接收聲音執(zhí)行了聲音強調(diào)處理，但可對 于發(fā)送聲音或接收聲音之一執(zhí)行聲音強調(diào)處理。如果只對發(fā)送聲音執(zhí)行聲音強調(diào)處理，則 不需要用于接收聲音的聲音強調(diào)處理器50。而且，如果只對接收聲音執(zhí)行聲音強調(diào)處理，則 不需要用于發(fā)送聲音的聲音強調(diào)處理器30。 (3)在其中輸入發(fā)送聲音的聲音區(qū)間和其中只有噪聲輸入的噪聲區(qū)間之間，最好 是能夠在噪聲區(qū)間中精確地估計出噪聲電平。因此，可以通過分析從麥克風(fēng)io輸入的聲音 信號的信號電平、頻譜、自相關(guān)等來判定是否有傳輸聲音，并且可在根據(jù)該判定結(jié)果而檢測 到噪聲區(qū)間之后，從噪聲區(qū)間中的聲音信號中估計一個噪聲電平。此外，通過在考慮到在噪聲區(qū)間中估計出來的噪聲電平的情況下獲得聲音區(qū)間的噪聲電平，能更精確地估計出聲音 區(qū)間的噪聲電平。 (4)本發(fā)明可被用作噪聲估計裝置，用于估計使用麥克風(fēng)的環(huán)境噪聲的幅度。例 如，本發(fā)明可以用于噪聲測量裝置，用于測量例如演播室、音樂廳或卡拉OK房的聲學(xué)空間 中的噪聲幅度。雖然上述實施例中把根據(jù)本發(fā)明的通話裝置用于電話機，但該通話裝置也 適用于無線電裝置或?qū)χv機。該電話機包括固定電話、蜂窩電話、IP電話、電視電話等。
權(quán)利要求
一種噪聲估計裝置，包括麥克風(fēng)，其將聲音轉(zhuǎn)換成電信號并將該電信號作為聲音信號輸出；以及噪聲估計器，其執(zhí)行估計，用于對包含在所述聲音信號中的噪聲分量的幅度進行估計，以便產(chǎn)生一個估計的噪聲信號，其中所述噪聲估計器把在所述估計期間的聲音信號中包含的噪聲分量的噪聲電平的最小值限制在一個預(yù)定的缺省值，并且對具有該有限最小值的噪聲電平進行積分，以便產(chǎn)生所述估計的噪聲信號。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的噪聲估計裝置，其中，所述噪聲估算器包括一個幅度檢測電路，其檢測所述聲音信號的幅度，以便產(chǎn)生 表示包含在所述聲音信號中的噪聲分量的噪聲電平的一個幅度信號；以及積分電路，其對 所述幅度信號進行積分，禾口其中所述積分電路包括一個最小值限制電路，其把由在所述估計期間產(chǎn)生的所述幅度 信號表示的噪聲電平的最小值限制在所述預(yù)定的缺省值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的噪聲估計裝置，其中所述積分電路包括延遲電路，其延遲所述最小值限制電路的輸出；和混合電路， 其以一個規(guī)定的比例混合所述幅度信號和所述延遲電路的輸出，并且其中通過把所述混合電路的輸出提供至所述最小值限制電路的輸入，來獲得所述最小 值限制電路的輸出作為估計的噪聲信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的噪聲估計裝置，其中所述噪聲估計器包括 噪聲檢測電路，其檢測包含在所述聲音信號中的噪聲分量的噪聲電平； 最小值限制電路，其把在所述估計期間檢測到的噪聲電平的最小值限制在所述預(yù)定的缺省值；和平滑電路，其平滑所述最小值限制電路的輸出。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的噪聲估計裝置，其中所述噪聲估計器包括噪聲檢測電路，其檢測包含在所述聲音信號中的噪聲分量的噪聲電平，該噪聲電平根 據(jù)麥克風(fēng)周圍的聲音量而變化；禾口最小值限制電路，其把變化的噪聲電平與所述預(yù)定的缺省值進行比較，并且當(dāng)該變化 的噪聲電平降到所述預(yù)定的缺省值之下時，所述最小值限制電路進行操作，以便通過所述 預(yù)定的缺省值來截斷該變化的噪聲電平，從而把所述噪聲電平的最小值限制在所述預(yù)定的 缺省值。
6. —種通話裝置，包括麥克風(fēng)，其將聲音轉(zhuǎn)換成電信號并將該電信號作為聲音信號輸出；噪音估計器，其執(zhí)行估計，用于對包含在所述聲音信號中的噪聲分量的幅度進行估計， 以便產(chǎn)生一個估計的噪聲信號，其中所述噪聲估計器把在所述估計期間的聲音信號中包含的噪聲分量的噪聲電平的 最小值限制在一個預(yù)定的缺省值，并且對具有該有限最小值的噪聲電平進行積分，以便產(chǎn) 生所述估計的噪聲信號；禾口聲音強調(diào)處理器，其通過對應(yīng)于所述估計的噪聲信號的幅度的一個強調(diào)量來對將要從 所述通話裝置發(fā)送的一個發(fā)送語音或?qū)⒁伤鐾ㄔ捬b置接收的一個接收語音實施強調(diào)處理。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的通話裝置，其中所述發(fā)送語音包含在從所述麥克風(fēng)輸出的聲音信 號中的、或包含在從與所述麥克風(fēng)分開地提供的由發(fā)送麥克風(fēng)所產(chǎn)生的一個發(fā)送聲音信號 中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6的通話裝置，其中所述通話裝置包括 接收器，其接收一個接收聲音信號；禾口編解碼器，其解碼或擴展由所述接收器接收到的接收聲音信號，其中所述接收語音包 含在從所述編解碼器輸出的接收聲音信號中。
9. 一種噪聲估計方法，包括步驟第一步驟，通過把聲音轉(zhuǎn)換成一個電信號而產(chǎn)生一個聲音信號并把該電信號作為所述 聲音信號輸出；以及第二步驟，通過執(zhí)行用于估計包含在所述聲音信號中的噪聲分量的幅度的估計而產(chǎn)生 一個估計的噪聲信號，其中第二步驟把在所述估計期間的聲音信號中包含的噪聲分量的噪聲電平的最小值限制 在一個預(yù)定的缺省值，并通過對具有該有限最小值的噪聲電平進行積分來產(chǎn)生所述估計的 噪聲信號。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種噪聲估計裝置、通話裝置、和噪聲估計方法。一種噪聲估計裝置，其中一個麥克風(fēng)把聲音轉(zhuǎn)換成電信號并把該電信號作為聲音信號輸出。一個執(zhí)行估計的噪聲估計器，用于估計包含在該聲音信號中的噪聲分量的幅度，以便產(chǎn)生一個估計的噪聲信號。該噪聲估計器把包含在該估計期間的聲音信號中的噪聲分量的噪聲電平的最小值限制在一個預(yù)定的缺省值，并且對具有該有限最小值的噪聲電平進行積分，以便產(chǎn)生估計的噪聲信號。
文檔編號G10L21/02GK101727913SQ20091021013
公開日2010年6月9日 申請日期2009年10月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月27日
發(fā)明者加藤正和 申請人:雅馬哈株式會社