重放设备、信号处理设备和信号处理方法技术

本发明专利技术提供了重放设备、信号处理设备和信号处理方法。提供了一种在第一模式下和在第二模式下选择性地进行信号处理的方法。在所述第一模式下，根据麦克风提供的声音信号产生具有消除外部噪声成分的信号特点的噪声消除信号，并且将输入数字音频信号和该噪声消除信号组合成要通过扬声器输出的声音信号。在所述第二模式下，对麦克风提供的声音信号进行针对人声声音的声响处理，消除输入音乐的数字音频信号中的人声声音成分以生成卡拉OK信号，并且将所述卡拉OK信号和所述人声信号组合成要通过扬声器输出的声音信号。第一模式对应于伴随着噪声消除的音频重放操作，并且第二模式对应于卡拉OK操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种重放设备、信号处理设备以及信号处理方法，更具体地涉及一种选择性进行音乐重放操作和卡拉OK操作的技术。
技术介绍
专利申请公开号2001-34277很多普通用户通过便携式音频播放器倾听音乐。众所周知，带麦克风和耳机的音频播放器可以令用户在嘈杂的环境中听到噪声较少的重放声音，其工作原理是获取相位与 麦克风采集的外部噪声信号的相位相反的信号，并将获取的信号添加到音频信号中。此外，大多数普通用户都会选择卡拉OK (karaoke)这一娱乐项目。
技术实现思路
便携式音频播放器和卡拉OK系统完全不同。因此，家里等地方需要安装卡拉OK系统以便用户能唱卡拉0K。本专利技术提供了一种重放设备，例如便携式音频播放器，令用户能随时方便地唱卡拉0K。根据本专利技术一实施例，提供一种重放设备，其包括音乐源单元，被配置为输出音乐的数字音频信号；麦克风信号输入单兀，被配置为输入麦克风提供的声音信号；噪声消除信号产生单元，被配置为根据所述麦克风信号输入单元输入的声音信号产生具有消除外部噪声成分的信号特点的噪声消除信号；人声处理单元，被配置为对所述麦克风信号输入单元输入的声音信号进行针对人声声音的声响处理以产生人声信号；卡拉OK信号产生单元，被配置为消除所述音乐源单元提供的数字音频信号中的人声声音成分以产生卡拉OK信号；组合单元，被配置为进行组合所述音乐源单元提供的数字音频信号和所述噪声消除信号的第一组合处理，以及组合所述卡拉OK信号和所述人声信号的第二组合处理；控制单元，被配置为控制所述组合单元在第一模式下进行第一组合处理并且在第二模式下进行第二组合处理；以及输出单元，被配置为输出所述组合单元组合的组合信号作为要从扬声器输出的声音信号。例如，所述噪声消除信号产生单元、所述人声处理单元、所述卡拉OK信号产生单元以及所述组合单元可作为软件处理功能安装在操作处理装置中。并且，所述控制单元控制所述操作处理装置运行所述噪声消除信号产生单元并运行所述组合单元来在第一模式下进行所述第一组合处理，并且，所述控制单元控制所述操作处理装置运行所述人声处理单元和所述卡拉OK信号产生单元并运行所述组合单元来在第二模式下进行所述第二组合处理。根据本专利技术另一实施例，提供一种信号处理设备，其包括麦克风信号输入单兀，被配置为输入麦克风提供的声音信号；噪声消除信号产生单元，被配置为根据所述麦克风信号输入单元输入的声音信号产生具有消除外部噪声成分的信号特点的噪声消除信号；人声处理单兀，被配置为对所述麦克风信号输入单兀输入的声音信号进行针对人声声音的声响处理以产生人声信号；卡拉OK信号产生单元，被配置为消除输入音乐的数字音频信号中的人声声音成分以产生卡拉OK信号；组合单元，被配置为进行组合输入数字音频信号和所述噪声消除信号的第一组合处理，以及组合所述卡拉OK信号和所述人声信号的第二组合处理；控制单元，被配置为控制所述组合单元在第一模式下进行第一组合处理并且在第二模式下进行第二组合处理；和输出单元，被配置为输出所述组合单元组合的组合信号作为要从扬声器输出的声音信号。根据本专利技术又一实施例，提供一种在第一模式下和在第二模式下选择性地进行信号处理的方法。此外，在所述第一模式下，根据麦克风提供的声音信号产生具有消除外部噪声成分的信号特点的噪声消除信号，并且将输入数字音频信号和该噪声消除信号组合成要通过扬声器输出的声音信号；并且在所述第二模式下，对麦克风提供的声音信号进行针对人声声音的声响处理，消除输入音乐的数字音频信号中的人声声音成分以生成卡拉OK信号，并且将所述卡拉OK信号和所述人声信号组合成要通过扬声器输出的声音信号。构想出本专利技术的技术以提供一种重放设备，例如便携式音频播放器，其使得用于 数字音频信号处理(特别是噪声消除处理)的数字信号处理器(DSP)等操作处理装置转换为进行卡拉OK信号处理。因此，用户可利用重放设备在第一模式下听音乐，并且在第二模式下用作卡拉OK系统。仅通过改变操作处理装置的内部处理即可实现这样的配置，故无需增加硬件。并且，可利用带噪声消除功能的麦克风，例如安装在耳机单元中的麦克风，作为卡拉OK的人声麦克风。此外，在用于卡拉OK的第二模式下，操作处理装置还可进行针对人声声音的各种声响处理。专利技术效果本专利技术的技术令用户能够利用重放设备听音乐并且方便地唱卡拉0K。附图说明图I是本专利技术示例性实施例中的一种音频播放器的视图。图2是本专利技术示例性实施例中用于实现卡拉OK系统的一种音频播放器的视图。图3是本专利技术示例性实施例中用于实现卡拉OK系统的一种音频播放器的视图。图4是本专利技术示例性实施例中用于实现卡拉OK系统的一种音频播放器的视图。图5是本专利技术示例性实施例中的一种音频播放器的方框图。图6是本专利技术示例性实施例中的一种音频播放器的数字信号处理器(DSP)的视图，用于按噪声消除(NC)模式和卡拉OK模式处理信号。图7是本专利技术不例性实施例中的一种音频播放器中NC信号产生单兀和人声处理单元的视图。图8是本专利技术示例性实施例中的一种DSP处理的视图。图9是本专利技术示例性实施例中的一种DSP处理的视图。图10是本专利技术示例性实施例中在装有耳机时按卡拉OK模式操作的信号处理的视图。图11是本专利技术示例性实施例中在装有耳机时按卡拉OK模式操作的DSP处理的视图。图12是本专利技术示例性实施例中的一种人声处理单元的波束形成单元的视图。图13是本专利技术示例性实施例中的一种波束形成(beamforming)单元的中置(mid-presence)滤波器(MPF)特点的视图。图14是本专利技术示例性实施例中的一种噪声消除单元的视图。具体实施例方式下面将参考附图具体说明本专利技术的优选实施例。在本说明书和附图中，功能和结构基本相同的结构件用相同的标号表示，无需重复阐述这些结构件。而且，将按下列顺序说明本专利技术的优选实施例。在权利要求中，便携式音频播放器是本专利技术中重放设备的一个实施例，根据本专利技术的一个实施例，信号处理设备集成在音频播放器中。〈I.按卡拉OK模式操作的音频播放器的示例> <2.音频播放器的结构><3.按NC模式和卡拉OK模式的信号处理〉<4. DSP的处理示例><5.修改示例>〈I.按卡拉OK模式操作的音频播放器的示例>根据本专利技术实施例设计的便携式音频播放器可供用户用于重放以及聆听音乐，还可用作卡拉OK系统。图I是本专利技术示例性实施例中的音频播放器I的视图。音频播放器I包括重放单元以及进行信号处理的数字信号处理器(DSP)，装在小型便携式盒内，用于输出声音信号。音频播放器I还包括显示单元14和操作部分12a。音频播放器I通常与耳机装置2 —起利用。耳机装置2包括左右声道扬声器单元2L、2R、线2b和插头2c。将耳机装置2的插头2c插入音频播放器I的插孔19中并将扬声器单元2L、2R戴在耳朵里，用户就可以听到音频播放器I重放的音乐。本专利技术实施例说明了用户戴在其耳朵里的耳机。但是，也可利用戴在耳朵上的头戴式耳机。如下所述，扬声器单元2L、2R装有麦克风以采集外部噪声。音频播放器I根据麦克风采集的声音信号产生噪声消除信号并将噪声消除信号添加到音频信号中，为用户提供了噪声较少的音乐。在本专利技术中，“噪声消除”可表示为“NC”。用户可利用音频播放器I本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种重放设备，包括：音乐源单元，被配置为输出音乐的数字音频信号；麦克风信号输入单元，被配置为输入麦克风提供的声音信号；噪声消除信号产生单元，被配置为根据所述麦克风信号输入单元输入的声音信号产生具有消除外部噪声成分的信号特点的噪声消除信号；人声处理单元，被配置为对所述麦克风信号输入单元输入的声音信号进行针对人声声音的声响处理以产生人声信号；卡拉OK信号产生单元，被配置为消除所述音乐源单元提供的数字音频信号中的人声声音成分以产生卡拉OK信号；组合单元，被配置为进行组合所述音乐源单元提供的数字音频信号和所述噪声消除信号的第一组合处理，以及组合所述卡拉OK信号和所述人声信号的第二组合处理；控制单元，被配置为控制所述组合单元在第一模式下进行第一组合处理并且在第二模式下进行第二组合处理；以及输出单元，被配置为输出所述组合单元组合的组合信号作为要从扬声器输出的声音信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：大栗一敦，浅田宏平，村田康信，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：