[发明专利]音频处理设备、音频处理方法及音频获取装置

说明书

相关申请的交叉引用

2010年11月24日提交的日本专利申请No.2010-261522的公开内容，包括说明书、附图和摘要通过引用合并于此。

技术领域

本发明涉及抑制噪声，特别是抑制音频信号中由驱动设备的操作引起的噪声的技术。

背景技术

已知用于估计不仅包含非音频时段中的噪声而且包含音频时段中的噪声的噪声水平的方法。在用于估计音频时段中的噪声水平的已知方法中，存在将音频时段中的平滑信号功率谱的按时间顺序排列的最小值或平均值计算为音频时段中的估计噪声水平的方法(日本未审专利公开No.2009-75536)。

例如，在由具有获得伴音运动图像的功能的图像获得装置所获取的音频信号上执行音频时段中的噪声估计。这是因为这种装置包括用于驱动部件的驱动设备，诸如聚焦机构、变焦机构、光圈机构和快门机构，当在图像获得期间驱动这些机构时，由驱动设备的驱动操作引起的噪声进入音频信号。

日本未审专利公开No.2006-279185、日本未审专利公开No.2005-228400以及日本未审专利公开No.2008-058343分别公开了用于抑制由如上所述的图像获得装置所获取的音频信号中由驱动设备的驱动操作引起的噪声的方法。这些方法试图在驱动设备的操作时段期间，执行噪声水平估计和噪声抑制。

发明内容

此后，将检验驱动设备的操作时段。例如，根据用户的变焦调整操作、快门按压操作等等，驱动设备开始驱动。在这种情况下，用户操作可以被认为是驱动指令。依赖于图像获得装置，控制单元等等可以根据用户操作而发出驱动指令，并且驱动设备可以根据来自控制单元的驱动指令而开始驱动。

在任一情况下，驱动设备根据驱动指令而开始驱动。在驱动指令的时刻和当驱动设备开始驱动时的时刻之间存在延迟时间。由于在对应于该延迟时间的时段中，驱动还没有开始，因此不存在由驱动引起的噪声。

因此，在驱动设备的操作时段期间执行噪声水平估计和噪声抑制中，将对应于延迟时间的时段包括在驱动设备的操作时间中不利地妨碍适当的噪声水平估计和噪声抑制。具体地，如果根据存在于包括其间未真正出现噪声的时段的时段中的信号来估计噪声水平，则所估计的噪声水平将极其低。这阻碍充分地抑制存在于其间出现噪声的时段中的信号中的噪声。此外，如果抑制存在于其间未出现噪声的时段中的信号中的噪声，将不期望地降低音频质量。

紧接在驱动设备开始驱动后，噪声仍然低。噪声随时间逐渐地增加并且在预定时段后达到近似恒定值。为此，如果将紧接在驱动设备开始驱动后的时段包括在针对其执行噪声水平估计和噪声抑制的时段中，则对紧接在驱动设备开始驱动后的时段来说，所估计的噪声水平过高，而对于后续时段则过低。因此，不能适当地抑制噪声。

依赖于驱动设备，紧接在开始驱动之后，噪声可能变得最大、然后逐渐降低、并且在预定时段后达到近似恒定值。在这种情况下，如果将紧接在驱动设备开始驱动后的时段包括在针对其执行噪声水平估计和噪声抑制的时段中，则对于紧接在驱动设备开始驱动后的时段来说，所估计的噪声水平将过低，而对后续时段则过高。因此，不能适当地抑制噪声。

由此，针对其执行噪声水平估计和噪声抑制的时段的开始点的不适当设置会不利地妨碍适当地噪声抑制。

驱动停止机构粗略地被分成两种模式，尽管其随图像获得设备或机构的类型而变化。一种模式是驱动设备根据驱动停止指令而停止驱动的模式。另一模式是不发出驱动停止指令而驱动设备自动地停止驱动的模式。关于驱动指令，存在两种驱动停止指令：由用户执行的操作本身；以及由控制单元发出的驱动停止指令。

在任一模式中，即使当驱动设备停止驱动时，用于驱动的电机等等的旋转也并不立即完全停止。因此，紧接在驱动设备停止驱动后，噪声仍然存在。该噪声随时间从上述近似恒定值逐渐下降。

为此，如果当驱动设备停止驱动时的时间点与当噪声完全消失时的时间点之间的时段被包括在针对其执行噪声水平估计和噪声抑制的时段中，则上述问题也会发生。

本发明的优点是提供用于适当地抑制音频信号中由驱动设备的操作引起的噪声的技术。

本发明的第一方面是抑制由音频获取装置获取的音频信号中的噪声的音频处理设备。该音频获取装置包括预定部件和用于驱动该部件的驱动单元。根据本发明的第一方面的音频处理设备用于抑制由音频获取装置获取的音频信号中由驱动设备驱动部件所引起的噪声。该音频处理设备包括噪声时段设置单元、噪声估计单元和噪声抑制单元。