專利名稱：環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備和方法,通信設(shè)備及數(shù)據(jù)終端設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，含有該環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備的通信設(shè)備和數(shù)據(jù)終端設(shè)備以及評(píng)估環(huán)境噪聲電平的方法。
一種環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備是眾所周知的。日本專利申請(qǐng)臨時(shí)公開(kāi)號(hào)No．9-247247披露了一種聲音通訊設(shè)備，圖8是這種早期的聲音通信設(shè)備的方框圖。圖9是該技術(shù)的時(shí)序圖。話筒201接受聲音和產(chǎn)生一個(gè)聲音信號(hào)，該信號(hào)由模數(shù)轉(zhuǎn)換器202作模數(shù)轉(zhuǎn)換。模數(shù)轉(zhuǎn)換后的聲音信號(hào)由編碼器203編碼并通過(guò)調(diào)制電路204調(diào)制后發(fā)送聲音信號(hào)。接受信號(hào)由解調(diào)器207解調(diào)并通過(guò)解碼器208解碼。解碼信號(hào)的音量由音量控制電路209根據(jù)計(jì)算的噪聲電平來(lái)控制。音量控制電路209的輸出通過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換器210加到揚(yáng)聲器。模數(shù)轉(zhuǎn)換器202的輸出也加到噪聲電平計(jì)算電路205以計(jì)算噪聲的電平。根據(jù)噪聲電平計(jì)算電路205的輸出，噪聲電平刷新電路206刷新噪聲電平。
該設(shè)備中，由噪聲電平計(jì)算電路205根據(jù)作為聲音噪聲電平的多個(gè)平均值檢測(cè)一個(gè)聲音信號(hào)的放大電平，平均值和最小平均值。平均值以每間隔時(shí)間t1檢測(cè)，而噪聲電平按每間隔時(shí)間t2刷新，時(shí)間間隔t2包含了t1。根據(jù)噪聲電平，音量控制電路每間隔t2時(shí)間調(diào)整音量。為了得到多個(gè)平均值，噪聲電平在經(jīng)過(guò)多個(gè)時(shí)間間隔后刷新。
本發(fā)明的目的是提供一個(gè)優(yōu)良的環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，一個(gè)優(yōu)良的通信設(shè)備及一個(gè)優(yōu)良的數(shù)據(jù)終端設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種環(huán)境噪聲電平的評(píng)估設(shè)備，它包括檢測(cè)聲音信號(hào)電平的檢測(cè)裝置，這聲音信號(hào)包含了聲音信號(hào)和環(huán)境(聲音)噪聲信號(hào)；響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)重復(fù)取樣電平的取樣裝置；具有第一存儲(chǔ)裝置的變量檢測(cè)裝置，它響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)，用來(lái)檢測(cè)當(dāng)前取樣的電平比原先取樣的電平是否增大；具有第二存儲(chǔ)裝置的評(píng)估裝置，響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)，用來(lái)評(píng)估、刷新、和輸出環(huán)境噪聲信號(hào)的環(huán)境噪聲電平，由此當(dāng)當(dāng)前取樣的電平比原先取樣的電平增大時(shí)，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定的值，并從原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸地改變?cè)u(píng)估的環(huán)境噪聲電平。
較佳地，當(dāng)當(dāng)前取樣的電平減小時(shí)，變量檢測(cè)裝置進(jìn)一步檢測(cè)當(dāng)前取樣的電平是否比原先取樣的電平減小。評(píng)估裝置可以評(píng)估環(huán)境噪聲電平，這樣，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平相應(yīng)于當(dāng)前取樣的值，以快速減小當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平。
較佳地，檢測(cè)裝置包含功率電平檢測(cè)裝置，用以檢測(cè)聲音信號(hào)的功率并輸出測(cè)得的功率作為電平。
較佳地，環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備進(jìn)一步包含比較裝置，用來(lái)將檢測(cè)的電平與預(yù)定值相比較，其中僅當(dāng)檢測(cè)的電平低于預(yù)定值時(shí)，評(píng)估裝置才評(píng)估環(huán)境噪聲電平。
較佳地，時(shí)鐘信號(hào)的間隔小于250毫秒。
較佳地，環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備進(jìn)一步包括聲音出現(xiàn)檢測(cè)裝置，它根據(jù)檢測(cè)裝置的輸出，檢測(cè)聲音信號(hào)的出現(xiàn)。其中，當(dāng)聲音出現(xiàn)檢測(cè)裝置檢測(cè)到聲音信號(hào)出現(xiàn)時(shí)，環(huán)境噪聲電平檢測(cè)裝置便使評(píng)估裝置停止。
根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，它包括檢測(cè)裝置，用來(lái)檢測(cè)一個(gè)包括聲音信號(hào)和環(huán)境噪聲信號(hào)的聲音信號(hào)的電平；取樣裝置，用以對(duì)第一時(shí)間間隔內(nèi)的電平重復(fù)取樣；變量檢測(cè)裝置，它具有與取樣裝置相應(yīng)的第一存儲(chǔ)裝置，用來(lái)檢測(cè)當(dāng)前的取樣電平是否比原先的取樣電平增大；評(píng)估裝置，它具有第二存儲(chǔ)裝置，用來(lái)評(píng)估和刷新一個(gè)聲音信號(hào)的環(huán)境噪聲電平，以在第二時(shí)間間隔輸出環(huán)境噪聲電平；這樣當(dāng)當(dāng)前取樣的信號(hào)比原先取樣的電平增大時(shí)，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定值并由原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸改變?cè)u(píng)估的環(huán)境噪聲電平，其中，第一時(shí)間間隔與第二時(shí)間間隔是一致的。
根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一個(gè)通信設(shè)備，它包含話筒，用來(lái)接收聲音和產(chǎn)生包括聲音和環(huán)境(聲音)噪聲信號(hào)在內(nèi)的聲音信號(hào)；通訊裝置，用來(lái)以無(wú)線電波信號(hào)方式發(fā)送聲音信號(hào)，并接收另一聲音信號(hào)；重放裝置，用于根據(jù)另一聲音信號(hào)來(lái)重放聲音信號(hào)；檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)聲音信號(hào)電平；取樣裝置，用于按時(shí)鐘信號(hào)重復(fù)取樣電平；具有第一存儲(chǔ)裝置的變量檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)當(dāng)前取樣的電平是否比原先取樣分電平增大；含有第二存儲(chǔ)裝置的評(píng)估裝置，它響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)，用來(lái)評(píng)估和刷新聲音信號(hào)的環(huán)境噪聲電平；這樣，當(dāng)當(dāng)前的取樣電平比原先的取樣電平增大時(shí)，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定值并由原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸改變?cè)u(píng)估的環(huán)境噪聲電平；音量控制裝置，用于根據(jù)評(píng)估的環(huán)境噪聲電平控制重放聲音信號(hào)的音量。
較佳地，通訊裝置進(jìn)一步包括編解碼器(codec)裝置，它用于以設(shè)定的時(shí)間間隔對(duì)聲音信號(hào)編碼，將編碼的聲音信號(hào)作為聲音信號(hào)提供給通訊裝置；以及解碼裝置，以預(yù)定的時(shí)間間隔對(duì)另一聲音信號(hào)進(jìn)行解碼，并將該解碼的另一聲音信號(hào)作為聲音信號(hào)提供給重放裝置，這里預(yù)定的時(shí)間間隔相應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔。
較佳地，時(shí)間間隔為10毫秒到40毫秒。
根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種數(shù)據(jù)終端設(shè)備，它包含提供聲音數(shù)據(jù)的聲源裝置；根據(jù)聲音數(shù)據(jù)重放被重放聲音的重放裝置；接收聲音(至少包括了環(huán)境噪聲)和產(chǎn)生聲音信號(hào)的話筒；用于檢測(cè)聲音信號(hào)電平的檢測(cè)裝置；按照時(shí)鐘信號(hào)重復(fù)取樣電平的取樣裝置；具有第一存儲(chǔ)裝置的變量檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)當(dāng)前取樣的電平是否比原先取樣的電平增大；具有第二存儲(chǔ)裝置的評(píng)估裝置，它響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)，用于評(píng)估和刷新聲音信號(hào)的環(huán)境噪聲電平，這樣，當(dāng)當(dāng)前取樣的電平比原先取樣的電平增大時(shí)，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定值并由原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸地改變?cè)u(píng)估的環(huán)境噪聲電平；以及音量控制裝置，用于根據(jù)評(píng)估的環(huán)境噪聲電平控制重放聲音信號(hào)的音量。
根據(jù)本發(fā)明的第五方面，提供一種評(píng)估環(huán)境噪聲電平的方法，它包括以下步驟檢測(cè)包括聲音信號(hào)和環(huán)境噪聲信號(hào)的聲音信號(hào)電平；按時(shí)鐘信號(hào)重復(fù)取樣電平；檢測(cè)當(dāng)前取樣的電平是否比原先取樣的電平增大；響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)，評(píng)估和刷新一個(gè)聲音信號(hào)的環(huán)境噪聲電平并輸出環(huán)境噪聲電平，這樣，當(dāng)當(dāng)前取樣電平比原先取樣電平增大時(shí)，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定值，并由原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸地改變?cè)u(píng)估的環(huán)境噪聲電平。
通過(guò)以下結(jié)合相關(guān)附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的目的和特征將變得更加明白。其中

圖1是依據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的包含環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備的一個(gè)通信設(shè)備的方塊圖。
圖2是第二個(gè)實(shí)施例的通信設(shè)備方塊圖，它包含了噪聲電平的評(píng)估和刷新功能。
圖3是描述第二個(gè)實(shí)施例的流程圖，顯示了圖2所示微處理器的工作。
圖4是描述第三個(gè)實(shí)施例的流程圖，顯示了圖2所示微處理器的工作。
圖5是第四個(gè)實(shí)施例的通信設(shè)備的方塊圖，它包含了噪聲電平評(píng)估和刷新功能。
圖6是第五個(gè)實(shí)施例的通信設(shè)備的方塊圖，它包含了噪聲電平評(píng)估和刷新功能。
圖7是第六個(gè)實(shí)施例的數(shù)據(jù)終端設(shè)備的方塊圖，它包含了噪聲電平評(píng)估和刷新功能。
圖8是現(xiàn)有技術(shù)的聲音通信設(shè)備的方塊圖。
圖9是現(xiàn)有技術(shù)的時(shí)序圖。
所有附圖中相同或相關(guān)的元件或部件用相同的參照號(hào)表示。
為了改進(jìn)音量控制的響應(yīng)，在取樣計(jì)時(shí)的同時(shí)，刷新音量控制數(shù)據(jù)。進(jìn)一步，當(dāng)檢測(cè)電平從原先的值增大時(shí)，音量控制數(shù)據(jù)在一個(gè)預(yù)定值范圍內(nèi)變化。另一方面，如果減小，則音量控制數(shù)據(jù)快速地變化到相應(yīng)于所檢測(cè)電平的數(shù)值。
<第一實(shí)施例>
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例的含有環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備的一個(gè)通信設(shè)備的方塊圖。
通信設(shè)備101，諸如蜂窩電話包括話筒102，用于接收聲音和產(chǎn)生包含聲音信號(hào)和環(huán)境(聲音)噪聲信號(hào)的聲音信號(hào)；編碼器103，用于聲音信號(hào)的編碼；發(fā)送電路104，用于產(chǎn)生包含編碼的聲音信號(hào)的發(fā)射無(wú)線電波信號(hào)；天線105，用于發(fā)送發(fā)射無(wú)線電波信號(hào)和接收包含接收聲音信號(hào)的接收無(wú)線電波信號(hào)；接收電路106，用于接收接收的無(wú)線電波信號(hào)；解碼器107，用于對(duì)接收聲音信號(hào)進(jìn)行解碼；重放電路108，用于重放來(lái)自解碼器107的接收的聲音信號(hào)，該接收的聲音信號(hào)的增益是受評(píng)估噪聲電平信號(hào)的控制的。
通信設(shè)備101進(jìn)一步包括電平檢測(cè)電路110，用于檢測(cè)來(lái)自話筒102的聲音信號(hào)電平；取樣電路113，用于取樣檢測(cè)的電平；噪聲電平評(píng)估和刷新電路111，根據(jù)聲音信號(hào)的取樣電平產(chǎn)生評(píng)估的噪聲電平信號(hào)。
電平檢測(cè)電路110，取樣電路113及噪聲電平評(píng)估和刷新電路111一起構(gòu)成了環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備。編碼器103和解碼器107組成了編解碼器電路112。取樣電路113，噪聲電平評(píng)估和刷新電路111及編解碼器電路112都采用相同的時(shí)鐘信號(hào)，以簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，編解碼器電路112及噪聲電平評(píng)估和刷新電路111也可采用不同的時(shí)鐘信號(hào)。
輸入話筒102的聲音包括了聲音和環(huán)境噪聲，它轉(zhuǎn)換為(電子的)聲音信號(hào)。聲音信號(hào)送到電平檢測(cè)電路110。電平檢測(cè)電路110檢測(cè)出聲音信號(hào)的電平。尤其是，電平檢測(cè)電路110檢測(cè)聲音信號(hào)的電壓電平，即聲音的聲壓能級(jí)。電平檢測(cè)電路110可以通過(guò)累加檢測(cè)到的聲壓值達(dá)一個(gè)預(yù)定的時(shí)間間隔來(lái)檢測(cè)聲音信號(hào)的功率，該預(yù)定的時(shí)間間隔，例如為編解碼器的幀間隔，它通常是20毫秒。
取樣電路113響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)重復(fù)取樣聲音信號(hào)的電平并將取樣的電平提供給噪聲電平評(píng)估和刷新電路111。噪聲電平評(píng)估和刷新電路111評(píng)估聲音信號(hào)的取樣電平并響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)刷新評(píng)估的噪聲電平。
時(shí)鐘信號(hào)是根據(jù)聲音信號(hào)中人的連續(xù)聲音之間固有的寂靜間隔來(lái)決定的。相對(duì)較短的寂靜間隔小于250毫秒。因此，時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔也應(yīng)小于250毫秒。時(shí)鐘間隔信號(hào)小于200毫秒較好。從這個(gè)方面說(shuō)，要提供更準(zhǔn)確的對(duì)環(huán)境噪聲電平的評(píng)估，時(shí)鐘信號(hào)的間隔小于150毫秒更好。
另一方面，編碼后的聲音信號(hào)通常有20毫秒的碼幀。因此，時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔為10毫秒到40毫秒較好。當(dāng)然，時(shí)間間隔為15毫秒到25毫秒更好。在這方面，時(shí)間間隔最好為20毫秒，因?yàn)榫幗獯a器的碼幀間隔通常是20毫秒。
噪聲電平評(píng)估和刷新電路111根據(jù)取樣的電平反復(fù)評(píng)估環(huán)境噪聲電平，并刷新(保持)在存儲(chǔ)器114中的評(píng)估的環(huán)境噪聲電平，響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)輸出評(píng)估的環(huán)境噪聲電平。
噪聲電平評(píng)估和刷新電路111響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)，在存儲(chǔ)器114中存儲(chǔ)了取樣的電平，并將當(dāng)前取樣的電平與原先存儲(chǔ)的取樣電平相比較。如果當(dāng)前取樣電平等于或小于原來(lái)的取樣電平，噪聲電平評(píng)估和刷新電路111就輸出當(dāng)前的取樣電平或與當(dāng)前取樣電平相關(guān)的值。也就是說(shuō)，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平等于當(dāng)前取樣的電平。如果當(dāng)前取樣的電平比原先取樣的電平增大，噪聲電平評(píng)估和刷新電路111就為來(lái)自存儲(chǔ)器114的原先(一個(gè)時(shí)鐘-信號(hào)以前的)取樣的電平值增加一個(gè)預(yù)定值。相加的結(jié)果表示評(píng)估的環(huán)境噪聲電平，因?yàn)楫?dāng)一個(gè)人(使用者)靠近話筒102說(shuō)話時(shí)，交替存在著聲音和寂靜的時(shí)間間隔。對(duì)聲音時(shí)間間隔而言，聲音信號(hào)的電平主要取決于人的聲音的強(qiáng)度或功率。對(duì)寂靜時(shí)間間隔而言，聲音信號(hào)的電平主要由環(huán)境噪聲電平?jīng)Q定。由于人說(shuō)話時(shí)靠近話筒102，人的聲音強(qiáng)度就高于環(huán)境的噪聲能級(jí)，因此相互間周期性的電平的比較就提供了對(duì)環(huán)境噪聲電平的評(píng)估。
加到原先評(píng)估的噪聲電平上的值比聲音信號(hào)中的聲音部分的電平要小得多，例如，0．1dB，因此，盡管取樣電平代表了聲音電平，但評(píng)估的環(huán)境噪聲電平的增加值不會(huì)與環(huán)境噪聲電平的實(shí)際值有大的偏差。反之，對(duì)一個(gè)聲音間隔而言，增加值是根據(jù)取樣重復(fù)時(shí)間的可能性來(lái)決定的。
另一方面，如果取樣電平比原先的取樣電平降小，則為原先評(píng)估的電平替換減小的電平，這樣評(píng)估的電平同時(shí)減小。相應(yīng)地，防止評(píng)估的電平偏離實(shí)際的環(huán)境噪聲電平。
換句話說(shuō)，當(dāng)取樣電平表示聲音的電平時(shí)，評(píng)估的噪聲電平緩慢地增大，而當(dāng)取樣電平表示聲音電平且當(dāng)前取樣的電平小于原先取樣的電平時(shí)，評(píng)估的噪聲電平就突然減小。
在隨后的時(shí)鐘信號(hào)間隔內(nèi)，評(píng)估的環(huán)境噪聲電平被保持著且加到重放電路108。重放電路108包括增益控制放大器(未圖示)，重放由天線105接收到的聲音信號(hào)，接收的聲音信號(hào)的增益根據(jù)評(píng)估的環(huán)境噪聲電平控制，因此，如果環(huán)境噪聲電平為高，則大聲重放接收的聲音信號(hào)。從而，用戶保證能聽(tīng)到由揚(yáng)聲器109產(chǎn)生的接收聲音。
在通信設(shè)備101里，來(lái)自話筒102的聲音信號(hào)送到對(duì)聲音信號(hào)編碼的編碼器103。發(fā)送電路104產(chǎn)生包括編碼的聲音信號(hào)在內(nèi)的無(wú)線電波發(fā)送信號(hào)。天線105發(fā)送無(wú)線電波發(fā)送信號(hào)并接收包括接收聲音信號(hào)在內(nèi)的無(wú)線電波接收信號(hào)。接收電路106接收無(wú)線電波接收信號(hào)。解碼器107對(duì)接收到的聲音信號(hào)解碼。重放電路108重放來(lái)自解碼器107的接收聲音信號(hào)，該接收聲音信號(hào)的增益根據(jù)上述評(píng)估的噪聲電平信號(hào)控制。
<第二實(shí)施例>
圖2是第二個(gè)實(shí)施例的通信設(shè)備方塊圖，它含有噪聲電平評(píng)估和刷新功能。
根據(jù)第二個(gè)實(shí)施例的通信設(shè)備實(shí)質(zhì)上具有與第一實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)。
不同之處在于由微處理器150替代噪聲電平評(píng)估和刷新電路111及取樣電路113。
圖3描述了第二實(shí)施例的流程圖，它表示圖2所示的微處理器150的工作。
微處理器150以與圖1所示時(shí)鐘信號(hào)相同的時(shí)間間隔執(zhí)行定時(shí)器中斷。
在步驟s1中，微處理器150取樣來(lái)自電平檢測(cè)電路110的檢測(cè)電平，并在步驟s2存儲(chǔ)該取樣信號(hào)。接著，微處理器150計(jì)算原先取樣的電平SLt-1與當(dāng)前取樣電平SLt之間的差值。如果當(dāng)前取樣電平SLt比原先取樣電平SLt-1增大，則流程進(jìn)入步驟s5，這時(shí)候，微處理器150把一個(gè)預(yù)定值“a”加到原先評(píng)估值NLt-1上，提供當(dāng)前評(píng)估值NLt。接下來(lái)，微處理器150再用當(dāng)前評(píng)估環(huán)境噪聲電平NLt刷新評(píng)估值，并且在下一個(gè)定時(shí)器中斷之前的隨后時(shí)間間隔中，保持當(dāng)前評(píng)估值NLt。
在步驟s4，如果當(dāng)前取樣電平SLt等于或小于原先取樣電平SLt-1，則流程進(jìn)入步驟s6，這時(shí)候，微處理器150用當(dāng)前取樣電平SLt替代當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平NLt。即，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平NLt等于當(dāng)前取樣電平SLt。接著，在步驟s7中，微處理器150以當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平NLt刷新評(píng)估值，并且在下一個(gè)定時(shí)器中斷之前的隨后時(shí)間間隔中，保持當(dāng)前評(píng)估值NLt。
<第三實(shí)施例>
根據(jù)第三實(shí)施例的通信設(shè)備實(shí)質(zhì)上具有與第二實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)。
不同之處在于微處理器150執(zhí)行進(jìn)一步的步驟s8。
圖4描述第三實(shí)施例的流程圖，顯示了圖2所示微處理器150的工作。
在步驟s2之后，微處理器150檢查當(dāng)前取樣電平SLt是否大于步驟8中的一個(gè)參考值R。如果當(dāng)前取樣電平SLt大于這個(gè)參考值R，可斷定當(dāng)前取樣電平源自用戶的聲音。那么。定時(shí)器中斷結(jié)束并且流程回到主程序。
如果當(dāng)前取樣電平SLt不大于參考值R，就斷定當(dāng)前取樣電平源自環(huán)境噪聲。則流程進(jìn)入步驟s3，去評(píng)估環(huán)境噪聲電平。確定參考值R以從用戶的聲音電平鑒別環(huán)境噪音電平。
該增加的步驟s8，采用排除使用者聲音電平的方法，提供了更可靠的環(huán)境噪聲電平評(píng)估，因此也提供了更為精確的環(huán)境噪聲電平評(píng)估。
<第四實(shí)例>
圖5是第四實(shí)施例的通信設(shè)備的方塊圖，它含有噪聲電平評(píng)估和刷新功能。
根據(jù)第四實(shí)施例的通信設(shè)備實(shí)質(zhì)上具有與第一個(gè)實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)。
不同之處在于電平檢測(cè)電路110包括功率檢測(cè)電路151。功率檢測(cè)電路151檢測(cè)來(lái)自于話筒102的聲音信號(hào)電平的功率。噪聲電平評(píng)估和刷新電路111按照聲音信號(hào)的取樣功率電平來(lái)評(píng)估環(huán)境噪聲電平。聲音信號(hào)的功率是通過(guò)累積測(cè)得的聲壓值達(dá)一個(gè)預(yù)定的時(shí)間間隔，例如一個(gè)通常為20毫秒的編解碼器幀間隔而測(cè)得的。
<第五實(shí)施例>
圖6是第五實(shí)施例的通信設(shè)備的方塊圖，它含有噪聲電平評(píng)估和刷新功能。
根據(jù)第三實(shí)施例的通信設(shè)備實(shí)質(zhì)上具有與第一實(shí)例相同的結(jié)構(gòu)。
不同之處在于進(jìn)一步提供了聲音出現(xiàn)檢測(cè)電路152。
聲音出現(xiàn)檢測(cè)電路152檢測(cè)來(lái)自電平檢測(cè)電路110輸出的聲音信號(hào)中的聲音出現(xiàn)。聲音信號(hào)中出現(xiàn)聲音時(shí)，聲音出現(xiàn)檢測(cè)電路152就對(duì)取樣電路及噪聲電平評(píng)估和刷新電路111產(chǎn)生一個(gè)使無(wú)效信號(hào)。
如果存在使無(wú)效信號(hào)，取樣電路113便停止取樣，噪聲電平評(píng)估和刷新電路111不響應(yīng)于當(dāng)前時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行評(píng)估和刷新。即，環(huán)境噪聲電平評(píng)估和刷新電路111僅當(dāng)使無(wú)效信號(hào)未輸出時(shí)才評(píng)估和刷新環(huán)境噪聲電平。
因此，噪聲電平評(píng)估未配備源自用戶聲音的取樣電平，故能夠精確地進(jìn)行環(huán)境噪聲電平評(píng)估。
<第六實(shí)施例>
圖7是第六實(shí)施例的數(shù)據(jù)終端設(shè)備的方塊圖，它含有噪聲電平評(píng)估和刷新功能。
根據(jù)第六實(shí)施例的通信設(shè)備實(shí)質(zhì)上具有與第一實(shí)例相同的結(jié)構(gòu)。
不同之處在于環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備被加在數(shù)據(jù)終端設(shè)備170上，猶如具有聲源160的個(gè)人電腦。
聲源160可以含有硬盤(pán)單元或CD ROM驅(qū)動(dòng)單元或DVD驅(qū)動(dòng)單元。讀出聲源160中的聲音數(shù)據(jù)并提供給重放電路161。重放電路161根據(jù)聲音數(shù)據(jù)用揚(yáng)聲器109重放聲音。重放聲音的增益根據(jù)來(lái)自如第一實(shí)施例描述的噪聲電平評(píng)估和刷新電路111的評(píng)估環(huán)境噪聲電平控制。
來(lái)自話筒102的聲音信號(hào)可以通過(guò)處理電路162和接口電路163發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。聲音數(shù)據(jù)源160中的聲音數(shù)據(jù)可以通過(guò)接口163從網(wǎng)絡(luò)上接收聲音數(shù)據(jù)寫(xiě)入。然而，聲音數(shù)據(jù)源160中的聲音數(shù)據(jù)也可以預(yù)先寫(xiě)入。
在上述實(shí)施例中，都是在音頻范圍內(nèi)檢測(cè)環(huán)境噪聲電平。然而，也有可能在每一個(gè)頻率范圍內(nèi)評(píng)估環(huán)境噪聲電平并根據(jù)各自評(píng)估的環(huán)境噪聲電平在各個(gè)頻率范圍內(nèi)控制音量。
如上所述，取樣的時(shí)間間隔等于評(píng)估環(huán)境噪聲電平的時(shí)間間隔，因此，取樣頻率相對(duì)人的聲音間隔而減小，從而，也減少了計(jì)算量。另一方面，相對(duì)人的聲音間隔縮短了評(píng)估環(huán)境噪聲電平的時(shí)間間隔，因此，可以改善對(duì)環(huán)境噪聲電平變化的響應(yīng)。
權(quán)利要求
1．一種環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，其特征在于包括用于檢測(cè)包含聲音信號(hào)和環(huán)境噪聲信號(hào)的聲音信號(hào)之電平的檢測(cè)裝置；用于響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)重復(fù)取樣所述電平的取樣裝置；具有第一存儲(chǔ)裝置的變量檢測(cè)裝置，它響應(yīng)于所述時(shí)鐘信號(hào)，用于檢測(cè)當(dāng)前取樣的電平是否比原先取樣的電平增大；具有第二存儲(chǔ)裝置的評(píng)估裝置，它響應(yīng)于所述時(shí)鐘信號(hào)，用于評(píng)估、刷新和輸出所述環(huán)境噪聲信號(hào)的環(huán)境噪聲電平，由此，當(dāng)所述當(dāng)前取樣電平比原先取樣電平增大時(shí)，所述當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定值，以從原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸地改變所述評(píng)估的環(huán)境噪聲電平。
2．如權(quán)利要求1所述的環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，其特征在于，所述變量檢測(cè)裝置進(jìn)一步檢測(cè)所述當(dāng)前取樣電平是否比原先的取樣電平減小，當(dāng)當(dāng)前取樣電平減小時(shí)，所述評(píng)估裝置就評(píng)估所述環(huán)境噪聲電平，由此，當(dāng)前評(píng)估噪聲電平相應(yīng)于所述當(dāng)前取樣值，以迅速減小所述當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平。
3．如權(quán)利要求1所述的環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，其特征在于，所述檢測(cè)裝置包含功率電平檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)所述聲音信號(hào)的功率和輸出所述檢測(cè)到的功率作為所述電平。
4．如權(quán)利要求1所述的環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括用于比較所述檢測(cè)電平與預(yù)定值的比較裝置，其中，所述評(píng)估裝置僅當(dāng)所述檢測(cè)電平小于所述預(yù)定值時(shí)才評(píng)估所述環(huán)境噪聲電平。
5．如權(quán)利要求1所述的環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，其特征在于所述時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔小于250毫秒。
6．如權(quán)利要求5所述的環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，其特征在于所述時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔小于200毫秒。
7．如權(quán)利要求6所述環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，其特征在于所述時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔小于150毫秒。
8．如權(quán)利要求6所述的環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括聲音出現(xiàn)檢測(cè)裝置，它根據(jù)所述檢測(cè)裝置的輸出檢測(cè)聲音信號(hào)的出現(xiàn)，當(dāng)所述聲音出現(xiàn)檢測(cè)裝置檢測(cè)到聲音出現(xiàn)時(shí)，所述環(huán)境噪聲電平檢測(cè)裝置停止所述評(píng)估裝置的工作。
9．一種環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備，其特征在于包括用于檢測(cè)含有聲音信號(hào)和環(huán)境噪聲信號(hào)的聲音信號(hào)之電平的檢測(cè)裝置；用于在第一時(shí)間間隔重復(fù)取樣所述電平的取樣裝置；具有第一存儲(chǔ)裝置的變量檢測(cè)裝置，它響應(yīng)于所述取樣裝置，用于檢測(cè)當(dāng)前取樣電平是否比原先取樣電平增大；含有第二存儲(chǔ)裝置的評(píng)估設(shè)備，用于評(píng)估和刷新聲音信號(hào)的環(huán)境噪聲電平以在第二時(shí)間間隔輸出所述環(huán)境噪聲電平，由此，當(dāng)當(dāng)前取樣電平比原先取樣電平增大時(shí)，所述當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定值，并由原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸改變?cè)u(píng)估的環(huán)境噪聲電平，其中所述第一時(shí)間間隔與所述第二時(shí)間間隔是相一致的。
10．一種通信設(shè)備，包括用于接收聲音和產(chǎn)生包含聲音信號(hào)和環(huán)境噪聲信號(hào)的聲音信號(hào)的話筒；以無(wú)線電波信號(hào)發(fā)送聲音信號(hào)和接收另一聲音信號(hào)的通信裝置；根據(jù)另一聲音信號(hào)重放所述聲音信號(hào)的重放裝置；用于檢測(cè)所述聲音信號(hào)電平的檢測(cè)裝置；響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)重復(fù)取樣電平的取樣裝置；具有第一存儲(chǔ)裝置的變量檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)當(dāng)前取樣電平是否比原先取樣電平增大；具有第二存儲(chǔ)裝置的評(píng)估裝置，響應(yīng)于所述時(shí)鐘信號(hào)，用于評(píng)估和刷新聲音信號(hào)的環(huán)境噪聲電平，由此，當(dāng)當(dāng)前取樣信號(hào)比原先取樣電平增大時(shí)，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定值，以從所述原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸改變所述評(píng)估的環(huán)境噪聲電平；音量控制裝置，根據(jù)所述評(píng)估的環(huán)境噪聲電平控制所述重放的聲音信號(hào)的音量。
11．如權(quán)利要求10所述的通信設(shè)備，其特征在于進(jìn)一步包括編解碼器裝置，用于在預(yù)定時(shí)間間隔對(duì)聲音信號(hào)編碼，以把編碼的聲音信號(hào)作為所述聲音信號(hào)送到所述通訊裝置；以及解碼裝置，用于在預(yù)定的時(shí)間間隔對(duì)另一聲音信號(hào)解碼，以把解碼的另一聲音信號(hào)作為聲音信號(hào)送到所述重放裝置，其中，所述預(yù)定的時(shí)間間隔相應(yīng)于所述時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔。
12．如權(quán)利要求11所述的通信設(shè)備，其特征在于所述時(shí)間間隔為10毫秒至40毫秒。
13．如權(quán)利要求12所述的通信設(shè)備，其特征在于所述時(shí)間間隔為15毫秒到20毫秒。
14．如權(quán)利要求13所述的通信設(shè)備，其特征在于所述時(shí)間間隔為20毫秒。
15．一種數(shù)據(jù)終端設(shè)備，其特征在于包括用于提供聲音數(shù)據(jù)的聲源裝置；用于根據(jù)所述聲音數(shù)據(jù)重放被重放的聲音的重放裝置；用于接收至少含有環(huán)境噪聲的聲音和產(chǎn)生聲音信號(hào)的話筒；用于檢測(cè)聲音信號(hào)的電平的檢測(cè)裝置；用于響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)重復(fù)取樣電平的取樣裝置；具有第一存儲(chǔ)裝置的變量檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)當(dāng)前取樣電平是否比原先取樣電平增大；具有第二存儲(chǔ)裝置的評(píng)估裝置，響應(yīng)于所述時(shí)鐘信號(hào)，用于評(píng)估和刷新所述聲音信號(hào)的環(huán)境噪聲電平，由此，當(dāng)當(dāng)前取樣電平比原先取樣電平增大時(shí)，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定值，以從原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸改變?cè)u(píng)估的環(huán)境噪聲電平。音量控制裝置，用于根據(jù)所述評(píng)估的環(huán)境噪聲電平控制重放的聲音信號(hào)的音量。
16．一種評(píng)估環(huán)境噪聲電平的方法，其特征在于包括以下步驟檢測(cè)包含聲音信號(hào)和環(huán)境噪聲信號(hào)的聲音信號(hào)的電平；響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)重復(fù)取樣所述電平；檢測(cè)當(dāng)前取樣電平是否比原先取樣電平增大；響應(yīng)于所述時(shí)鐘信號(hào)，評(píng)估和刷新所述聲音信號(hào)的環(huán)境噪聲電平，以輸出所述環(huán)境噪聲電平，由此，當(dāng)當(dāng)前取樣電平從預(yù)先取樣電平增大時(shí)，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平與原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于一個(gè)預(yù)定值，以從原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平逐漸改變?cè)u(píng)估的環(huán)境噪聲電平。
17．如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，所述檢測(cè)步驟進(jìn)一步檢測(cè)當(dāng)前取樣電平是否由原先取樣電平減小，當(dāng)當(dāng)前取樣電平減小時(shí)，評(píng)估所述環(huán)境噪聲電平；由此，當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平相應(yīng)于所述當(dāng)前取樣值，以立即減小當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平。
18．如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述檢測(cè)聲音信號(hào)的步驟包括檢測(cè)聲音信號(hào)的功率的步驟以及輸出所述檢測(cè)的功率作為所述電平的步驟。
19．如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包括以下步驟比較檢測(cè)到的電平與預(yù)定值，其中，當(dāng)檢測(cè)的電平小于預(yù)定值時(shí)，評(píng)估所述環(huán)境噪聲電平。
20．如權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于所述時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔小于250毫秒。
21．如權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于所述時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔小于200毫秒。
22．如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于所述時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)間間隔小于150毫秒。
全文摘要
檢測(cè)包括聲音信號(hào)和環(huán)境噪聲信號(hào)的聲音信號(hào)的電平,并響應(yīng)于時(shí)鐘信號(hào)取樣電平(功率電平)。當(dāng)當(dāng)前取樣電平比原先的取樣電平增大時(shí),當(dāng)前和原先評(píng)估的環(huán)境噪聲電平之間的差值小于預(yù)定值。當(dāng)當(dāng)前取樣的電平減小時(shí),當(dāng)前評(píng)估的環(huán)境噪聲電平就等于當(dāng)前取樣值。環(huán)境噪聲電平僅當(dāng)檢測(cè)電平小于預(yù)定值時(shí)作評(píng)估。取樣時(shí)間間隔可以小于250毫秒。包括環(huán)境噪聲電平評(píng)估設(shè)備的通信設(shè)備和數(shù)據(jù)終端也作了披露。
文檔編號(hào)H04M1/60GK1279556SQ00120079
公開(kāi)日2001年1月10日 申請(qǐng)日期2000年7月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月1日
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