专利名称：啸叫检测方法及装置、以及具有它们的音响装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在具有麦克风和扬声器的音响装置中，自动地检测由于扬声器和麦克风之间的音响结合而产生的啸叫的啸叫检测装置、以及啸叫检测方法。
背景技术：
在组合了麦克风和扬声器的音响装置中，有时从扬声器再现的声音由于返回进入麦克风而形成反馈循环，产生啸叫。
作为以往的检测啸叫的装置，已知有分析输入信号的频率分量，将电平表示峰值的频带作为啸叫产生频带检测的装置(例如，参照专利文献1)。利用图1对以往的啸叫检测装置进行说明。
图1是表示以往的啸叫检测装置的结构例的方框图。在图1中，1001是被连接到麦克风等的信号输入端子，1002是将输入到信号输入端子的时间信号分割为多个频带的频带分割处理单元，1003是计算由频带分割处理单元分割为多个频带的时间信号的绝对值的电平计算单元，1004是对各频带的每一个计算绝对值的峰值的峰值计算单元，1005是进行是否产生啸叫的判定的啸叫判定单元，1006是输出啸叫检测结果的信号输出端子。
接着，对所述以往的啸叫检测装置的动作进行说明。被输入到信号输入端子1001的时间信号，由频带分割处理单元1002分割为多个频带。在电平计算单元1003中计算各频带信号的绝对值。该处理相当于测量时时刻刻变化的输入信号的频率特性。在峰值计算单元1004中，计算从电平计算单元1003输出的绝对值的峰值，在啸叫判定单元1005中，通过分析各峰值进行有无产生啸叫的判定，将判定结果输出到信号输出端子1006。
如上所述，在前述以往的啸叫检测装置中，也可以通过关注在频率轴上表示峰值的啸叫的特征，自动地进行啸叫的检测。
专利文献1特开平8-149593号公报但是，在前述以往的啸叫检测装置中，参照各频带信号的绝对值的峰值来进行啸叫的检测，啸叫检测精度依赖于输入信号的电平，所以具有例如在输入了所谓电话的到达声和汽笛(siren)这样的窄频带分量强的信号的情况下，可能引起啸叫的误检测的课题。
发明内容
本发明是为解决前述以往的课题而完成的，目的是提供与以往相比可高精度地检测啸叫的啸叫检测装置、具有该装置的音响装置以及啸叫检测方法。
为了解决前述的以往的课题，本发明的啸叫检测装置包括频率分析单元，进行时间信号的频率分析；电平计算单元，计算从所述频率分析单元输出的信号的电平；啸叫检测处理单元，分析由所述电平计算单元计算的电平，从而进行是否产生啸叫的判定；周期性信号检测处理单元，进行由所述电平计算单元计算的电平的时间推移是否有周期性的判定；以及啸叫判定单元，根据所述啸叫检测处理单元和所述周期性信号检测处理单元的判定结果，进行是否产生啸叫的最终判定。
通过该结构，本发明的啸叫检测装置通过判定并选择辨别电平表示峰值的频带信号是啸叫还是窄频带分量强的信号，可以降低啸叫的误检测，并且与以往相比高精度地检测啸叫。
而且，本发明的啸叫检测装置，所述啸叫检测处理单元包括平均电平计算单元，计算对于全部频带的电平的平均值；电平比计算单元，计算作为由所述电平计算单元计算的电平和由所述平均电平计算单元计算的平均电平的倍率差的电平比；电平比分析单元，分析由所述电平比计算单元计算的电平比；以及电平比判定单元，根据所述电平比分析单元的分析结果，进行是否产生啸叫的判定。
通过该结构，本发明的啸叫检测装置通过参照作为对于全部频带的平均电平和各频带的电平的倍率差的电平比，即使在存在暗噪声的情况下也可以稳定地检测啸叫。
而且，本发明的啸叫检测装置，所述周期性信号检测处理单元包括包络线计算单元，计算由所述电平计算单元算出的电平的包络线；信号状态判定单元，对由所述包络线计算单元计算的包络线相当于预定的哪种信号状态进行判定；以及周期性判定单元，根据所述信号状态判定单元的判定结果，进行包络线的时间推移是否具有周期性的判定。
通过该结构，本发明的啸叫检测装置通过判定各频带的电平的时间推移是否具有周期性，并选择辨别啸叫和窄频带分量强的信号，可以降低啸叫的误检测，与以往相比高精度地检测啸叫。
而且，本发明的啸叫检测装置，所述信号状态判定单元对由所述包络线计算单元计算的包络线的时间推移相当于信号的上升、或信号区间、或非信号区间中至少一种以上的何种信号状态进行判定。
通过该结构，本发明的啸叫检测装置通过分析各频带的电平的时间推移的大致形状，可以判定电平的时间推移是否具有周期性，并通过选择辨别啸叫和窄频带分量强的信号，可以降低啸叫的误检测，与以往相比高精度地检测啸叫。
而且，本发明的啸叫检测装置，所述周期性判定单元进行由所述包络线计算单元计算的包络线的时间推移的最新的时间周期和过去的时间周期中的信号区间长之间或者非信号区间长之间中，至少一种以上的区间长之间的比较。
通过该结构，本发明的啸叫检测装置判定各频带的电平的时间推移是否具有周期性，并通过选择辨别啸叫和窄频带分量强的信号，可以降低啸叫的误检测，与以往相比高精度地检测啸叫。
而且，本发明的啸叫检测装置，所述电平计算单元、所述啸叫检测处理单元、所述周期性信号检测处理单元以及所述啸叫判定单元仅对一部分频带进行处理。
通过该结构，本发明的啸叫检测装置仅限定于预想发生啸叫的频带进行处理，可以减少运算量。
而且，本发明的音响装置是具有啸叫检测装置和啸叫抑制装置是结构。
通过该结构，由于本发明的音响装置可以与以往相比高精度地检测并抑制啸叫，所以除了可以改善听觉上的刺耳，还可以提高由于啸叫的产生而被限制的放大器的增益。
而且，本发明的啸叫检测方法包括频率分析步骤，进行时间信号的频率分析；电平计算步骤，计算从所述频率分析步骤输出的信号的电平；啸叫检测处理步骤，分析由所述电平计算步骤计算的电平，从而进行是否产生啸叫的判定；周期性信号检测处理步骤，进行由所述电平计算步骤计算的电平的时间推移是否有周期性的判定；以及啸叫判定步骤，根据所述啸叫检测处理步骤和所述周期性信号检测处理步骤的判定结果，进行是否产生啸叫的最终判定。
通过该结构，本发明的啸叫检测方法通过判定并选择辨别电平表示峰值的频带信号是啸叫还是窄频带分量强的信号，可以降低啸叫的误检测，并且与以往相比高精度地检测啸叫。
如以上说明的那样，按照本发明，可以提供通过选择辨别啸叫和窄频带分量强的信号来降低啸叫的误检测，并且与以往相比高精度地检测啸叫的啸叫检测装置、具有该装置的音响装置以及啸叫检测方法。
本发明的上述目的和优点，通过参照附图而说明的以下的实施方式，可以进一步明了。
图1是表示以往的啸叫检测装置的结构的方框图。
图2是表示本发明的实施方式1的啸叫检测装置的结构的方框图。
图3是表示本发明的实施方式1的窄频带信号电平的时间推移的一例的波形图。
图4是表示本发明的实施方式1的信号状态判定单元的信号的上升检测处理的动作的流程图。
图5是表示本发明的实施方式1的信号状态判定单元的至信号区间的移动检测处理的动作的流程图。
图6是表示本发明的实施方式1的信号状态判定单元的信号区间检测处理的动作的流程图。
图7是表示本发明的实施方式1的信号状态判定单元的非信号区间检测处理的动作的流程图。
图8是表示本发明的实施方式1的周期性判定单元的动作的流程图。
图9是表示本发明的实施方式2的音响装置的结构的方框图。
图10是表示本发明的实施方式3的啸叫检测方法的结构的方框图。
标号说明101…信号输入端子102…A/D转换器103…频率分析单元
104…电平计算单元105…啸叫检测处理单元106…周期性信号检测处理单元107…啸叫判定单元108…信号输出端子109…平均电平计算单元110…电平比计算单元111…电平比分析单元112…电平比判定单元113…包络线计算单元114…信号状态判定单元115…周期性判定单元301…包络线1级差分运算器302…包络线2级差分运算器303…差分值比较器304…上升检测判定器305…上升检测计数更新器401…信号状态判定器402…帧计数器更新器403…差分值比较器404…第一帧计数比较器405…第一信号区间检测判定器406…第二信号区间检测判定器407…基准电平设定器408…帧计数器初始化器409…第二帧计数比较器410…第三信号区间检测判定器501…信号状态判定器502…包络线比较器503…帧计数器更新器504…非信号区间检测判定器
505…信号区间长度设定器506…帧计数比较器507…全参数初始化器601…信号状态判定器602…帧计数器更新器603…帧计数比较器604…全参数初始化器701…信号状态判定器702…非信号区间长度设定器703…信号/非信号区间长度差分运算器704…上升检测计数比较器705…信号区间长度差分比较器706…非信号区间长度差分比较器707…第一周期性判定器708…第二周期性判定器709…信号/非信号区间长度更新器801…麦克风802…麦克风放大器803…啸叫检测装置804…啸叫抑制装置805…功率放大器806…扬声器901…频率分析部件902…电平计算部件903…啸叫检测处理部件904…周期性信号检测处理部件905…啸叫判定部件906…平均电平计算部件907…电平比计算部件908…电平比分析部件909…电平比判定部件
910…包络线计算步骤911…信号状态判定步骤912…周期性判定步骤1001…信号输入端子1002…频带分割处理单元1003…电平计算单元1004…峰值计算单元1005…啸叫判定单元1006…信号输出端子具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。
(实施方式1)图2是本发明的实施方式1的啸叫检测装置的方框图。在图2中，本实施方式中的啸叫检测装置包括从未图示的麦克风等输入信号的信号输入端子101；将被输入到信号输入端子101信号从模拟信号进行A/D变换到数字信号的A/D转换器102；进行从A/D转换器102输出的时间信号的频率分析的频率分析单元103；计算从频率分析单元103输出的信号的电平的电平计算单元104；分析由电平计算单元104计算的电平从而判定是否发生啸叫的啸叫检测处理单元105；进行由电平计算单元104计算的电平的时间推移是否具有周期性的判定的周期性信号检测处理单元106；根据啸叫检测处理单元105和周期性信号检测处理单元106的判定结果，进行是否发生啸叫的最终判定的啸叫判定单元107；以及输出啸叫判定单元107中的判定结果的信号输出端子108。
而且，啸叫检测处理单元105包括计算由电平计算单元104算出的电平的对于全部频带的平均值的平均电平计算单元109；计算作为由电平计算单元104计算的电平和由平均电平计算单元109计算的平均电平的倍率差的电平比的电平比计算单元110；分析由电平比计算单元110计算的电平比的电平比分析单元111；根据电平比分析单元111的分析结果，进行是否发生啸叫的判定的电平比判定单元112。
而且，周期性信号检测处理单元106包括计算由电平计算单元104算出的电平的包络线的包络线计算单元113；判定由包络线计算单元113计算的包络线相当于预定的信号状态的哪一个的信号状态判定单元114；以及根据信号状态判定单元114的判定结果，判定包络线的时间推移是否具有周期性的周期性判定单元115。
接着，对本实施方式的啸叫检测装置的动作进行说明。而且，在以下的说明中，啸叫检测是对各频率的每一个独立并且并行地进行处理。
从未图示的麦克风等输入到信号输入端子101的时间信号通过A/D转换器102被从模拟信号变换为数字信号以后，被输入到频率分析单元103，并且被分割至多个频率信号。作为在频率分析单元103中使用的分割方法，使用高速傅利叶变换等时间-频率变换。在电平计算单元104中，计算从频率分析单元103输出的多个频率的每一个的电平。
接着，对啸叫检测处理单元105的动作进行说明。在平均电平计算单元109中计算对于全部频带的电平平均值，并且在电平比计算单元110中计算作为各频率电平值和对于全部频带的电平平均值的倍率差的电平比。在电平比分析单元111中进行电平比和预定的第一啸叫检测阈值的比较，在某个频率中的电平比超过了第一啸叫检测阈值的情况下，增加啸叫检测计数器。如果在啸叫检测计数器超过了预定的第二啸叫检测阈值的情况下，在电平比判定单元112中判定为产生啸叫，并将判定结果输出至啸叫判定单元107。而且，在增加啸叫检测计数器中，已不满足电平比分析单元111中的啸叫判定条件的情况下，使啸叫检测计数器复位。
接着，对周期性信号检测处理单元106的动作进行说明。图3作为窄频带分量强的信号的一例，表示了电话的到达声的某个频带的电平的时间推移的波形图。相对于产生啸叫时电平随时间增大，例如电话的到达声或汽笛等窄频带信号，如图3所示那样，相对于时间方向电平大致矩形波形状并且周期性地推移。在周期性信号检测处理单元106中，进行这样的窄频带信号的检测。这里如图3所示，将相对于时间方向的信号的上升和上升的间隔设为电平时间推移的周期T，将信号区间设为t1，将非信号区间设为t2。以下，一边参照图3，一边对周期性信号检测处理单元106的动作进行说明。
在包络线计算单元113中，将从电平计算单元104输出的从当前的处理帧至过去Na帧前的处理帧为止的各频率电平值保持在未图示的缓存器中，通过计算从当前的处理帧至过去Na帧前之间的各频率电平的最大值，计算电平时间推移的包络线。在信号状态判定单元114中，判定由包络线计算单元113计算的包络线相当于预定的以下三个阶段的信号状态(步骤1)信号的上升、(步骤2)信号区间、(步骤3)非信号区间的哪一个。作为判定对象的信号状态，在每次检测信号状态时依次并且交互地迁移。这相当于分析电平时间推移的大致形状。接着，对前述三阶段的各信号状态判定处理进行说明。
(步骤1)信号的上升检测信号的上升检测由以下的两阶段的检测处理(1)上升检测、(2)上升检测后的至信号区间的转移检测构成。
首先，对(1)上升检测处理的动作进行说明。图4是表示(1)上升检测处理的动作的流程图，301是包络线1级差分运算器、302是包络线2级差分运算器、303是差分值比较器、304是上升检测判定器、305是上升检测计数器更新器。在包络线1级差分运算器301中，通过取当前和Nb帧前的包络线的差分来计算包络线的1级差分值。在包络线2级差分运算器302中，通过取当前和1帧之前的1级差分值的差分来计算包络线的2级差分值。在差分值比较器303中，分别进行前述1级差分值和预定的第一上升检测阈值、以及前述2级差分值和预定的第二上升检测阈值的比较，在步骤1标记为关闭(Off)状态下前述1级差分值超过第一上升检测阈值，并且前述2级差分值超过了第二上升检测阈值的情况下，由上升检测判定器304判定为信号的上升，在将步骤1标记设为打开(On)的同时，由上升检测计数更新器305增加上升检测计数器。
接着，对(2)上升检测后的至信号区间的转移检测处理的动作进行说明。图5是表示至(2)信号区间的转移检测处理的动作的流程图，401是信号状态判定器，402是帧计数器更新器、403是差分值比较器、404是第一帧计数比较器、405是第一信号区间检测判定器、406是第二信号区间检测判定器、407是基准电平设定器、408是帧计数器初始化器、409是第二帧计数比较器、410是第三信号区间检测判定器。(1)上升检测处理在由上升检测判定器304判定为信号的上升后，如图3所示那样判定电平的时间推移是否为正常状态、即判定是否转移至信号区间的处理是(2)至信号区间的转移检测处理。
在信号状态判定器401中进行步骤1标记是打开还是关闭的判定。在步骤1标记为打开的情况下，由帧计数器更新器402开始帧计数器的增加。在差分值比较器403中，进行由包络线2级差分运算器302计算的包络线的2级差分值和预定的至信号区间的转移检测阈值的比较，在第一帧计数比较器404中，进行在2级差分值已低于至信号区间的转移检测阈值时的帧计数器是否在规定的范围内的判定。第一帧计数比较器404的判定结果如果是帧计数器在规定的范围内的情况下，判断为包络线为正常状态，即已转移至信号区间，并且由第一信号区间检测判定器405将步骤1标记设为关闭，同时将步骤2标记设为打开，由基准电平设定器407将这时的包络线的电平设定为在后述的信号区间检测处理中使用的基准电平。而且，在帧计数器在规定的范围以外的情况下，判定为还未转移至信号区间，由第二信号区间检测判定器406将步骤1标记设为关闭，同时将上升检测计数器复位。而且，由帧计数器初始化器408将帧计数器复位。在2级差分值没有低于至信号区间的转移检测阈值期间帧计数器已处于规定的范围以外的情况下，判定为没有转移至信号区间，由第三信号区间检测判定器410将步骤1标记设为关闭，复位上升检测计数器和帧计数器。
(步骤2)信号区间检测图6是表示信号区间检测处理的动作的流程图，501是信号状态判定器，502是包络线比较器，503是帧计数器更新器，504是非信号区间检测判定器，505是信号区间长度设定器，506帧计数比较器，507是全参数初始化器。在信号区间检测处理中，通过计数包络线在以基准电平设定器407设定的基准电平为中心的规定范围内变动的处理帧数，计算信号区间长。
在信号状态判定器501中进行步骤2标记打开还是关闭的判定。在步骤2标记打开的情况下，由包络线比较器502进行包络线是否在以基准电平设定器407设定的基准电平为中心的规定的范围内的比较。包络线在规定的范围内时由帧计数器更新器503将帧计数器增加，如果已在规定的范围以外的情况下，判定为信号区间结束并转移至非信号区间，由非信号区间检测判定器504将步骤2标记设为关闭，同时将步骤3标记设为打开。而且，由信号区间长度设定器505将该时刻的帧计数器值设定为最新的信号区间长，并将帧计数器复位。在帧计数比较器506中进行帧计数器和预定的阈值的比较，如果帧计数器已超过了阈值的情况下，判定为未转移至非信号区间，由全参数初始化器507将步骤2标记和步骤3标记设为截止，将帧计数器和上升检测计数器复位，将最新和过去的信号区间长和非信号区间长复位。
(步骤3)非信号区间检测图7是表示非信号区间检测处理的动作的流程图，601是信号状态判定器，602是帧计数器更新器，603是帧计数比较器，604是全参数初始化器。在非信号区间检测处理中，在步骤3标记为打开的状态下对直至下一次信号的上升被检测为止的期间的处理帧数进行计数。
在信号状态判定器601中进行步骤3标记是打开还是关闭的判断。在步骤3标记为打开的情况下，在帧计数器更新器602中开始帧计数器的增加。在帧计数比较器603中进行帧计数器和预定的规定的阈值的比较，如果帧计数器已超过了阈值的情况下，在全参数初始化器604中将步骤2标记和步骤3标记设为关闭，将帧计数器和上升检测计数器复位，将最新和过去的信号区间长和非信号区间长复位。
接着，对周期性判定单元115的动作进行说明。图8是表述周期性判断单元的动作的流程图，701是信号状态判定器，702是非信号区间长度设定器，703是信号/非信号区间长度差分运算器，704是上升检测计数比较器，705是信号区间长度差分比较器，706是非信号区间长度差分比较器，707是第一周期性判定器，708是第二周期性判定器，709是信号/非信号区间长度更新器。在周期性判定单元115中，利用信号状态判定单元114的处理结果，判定电平的时间推移是否具有周期性。
在信号状态判定器701中，进行步骤1标记和步骤3标记是否为打开。在步骤3标记打开的状态下步骤1标记为打开的情况下，在非信号区间长度设定器702中将该时刻的帧计数器值设定为最新的非信号区间长，将帧计数器复位，同时将步骤3标记设为关闭。在信号/非信号区间长度差分运算器703中，对最新的时间周期和1周期前的信号区间长之间、和非信号区间长之间的差分进行运算。在上升检测计数比较器704中，进行上升检测计数器和预定的上升检测计数器阈值的比较，在信号区间长度差分比较器705中进行由信号/非信号区间长度差分运算器703算出的信号区间长差分和预定的信号区间长差分阈值的比较，在非信号区间长度差分比较器706中进行由信号/非信号区间长度差分运算器703算出的非信号区间长差分和预定的非信号区间长差分阈值的比较。如果上升检测计数器超过上升检测计数器阈值，并且信号区间长差分为信号区间长差分阈值以下，并且非信号区间长差分为非信号区间长差分阈值以下时，在第一周期性判定器707中判定为电平的时间推移具有周期性，如果不是这样，则在第二周期性判定器708中判定为电平的时间推移不具有周期性，将判定结果输出到啸叫判定单元107。在信号/非信号区间长度更新器709中，通过将最新的信号区间长和非信号区间长设定至过去的信号区间长和非信号区间长，更新过去的信号区间长和非信号区间长。
在啸叫判定单元107中，在由啸叫检测处理单元105判定为产生啸叫，并且未由周期性信号检测处理单元106判定为电平的时间推移具有周期性的情况下判断为产生啸叫。如果在啸叫检测处理单元105中判定为产生啸叫后，由周期性信号检测处理单元106被判定为电平的时间推移具有周期性的情况下判定为啸叫误检测，并且判定为未产生啸叫。啸叫判定单元107的啸叫判定结果被输出到信号输出端子108。
如上所述，本实施方式的啸叫检测装置在进行频率的电平与其它的频率的电平相比是否突出的判定的同时，进行各频率的电平的时间推移是否具有周期性的判定，通过选择识别啸叫和窄频带分量强的信号来降低啸叫的误检测，与以往相比可以高精度地检测啸叫。
而且，在本实施方式中，如果仅限定于一部分频带(例如，设想产生啸叫的频带等)来实施电平计算单元104、啸叫检测处理单元105、周期性信号检测处理单元106、啸叫判定单元107的处理，则可以减少运算量。
而且，在本实施方式中，作为将啸叫检测对各频率的每一个独立并且并行地处理的情况进行了说明，但是也可以是通过将由频率分析单元103变换的频率信号每次增加某固定的点数来进行频带化，对各频带的每一个独立并且并行地进行处理的结构。而且，也可以是利用多个FIR(Finite ImpulseResponse)型带通滤波器或IIR(Infinite Impulse Response)型带通滤波器，或者可减少运算量的子带(sub band)信号处理，将由频率分析单元103输入的时间信号分割为多个频带的时间信号，并对各频带的每一个独立并且并行地进行处理的结构。
而且，虽然作为包络线计算单元113通过计算从当前的处理帧至过去Na帧前为止的期间的电平最大值，计算电平时间推移的包络线的情况进行了说明，但是也可以是计算从当前的处理帧至过去Na帧前为止的期间的电平最小值，作为电平时间推移的包络线的结构。
而且，虽然作为信号状态判定单元114判定电平时间推移相当于信号的上升、信号区间、非信号区间3阶段的信号状态的哪一个的情况进行了说明，但是也可以是在信号的上升、信号区间、非信号区间中判定至少一个以上的信号状态的结构。
而且，虽然作为周期性判定单元115对电平时间推移的最新的时间周期和过去的时间周期中的信号区间长之间和非信号区间长之间进行比较而判定周期性的情况进行了说明，但是也可以是在信号区间长之间或者非信号区间长中，通过其中一个的比较来判定周期性的结构。
(实施方式2)首先，对本发明的实施方式2的音响装置的结构进行说明。在图9中，本实施方式的音响装置包括麦克风801；对输入到麦克风801的信号进行放大的麦克风放大器802；对从麦克风放大器802输出的信号进行啸叫的检测处理的与实施方式1中说明的啸叫检测装置相同的啸叫检测装置803；根据啸叫检测装置803的啸叫检测结果进行啸叫的抑制处理的啸叫抑制装置804；对从啸叫抑制装置804输出的信号进行放大的功率放大器805；根据从功率放大器805输出的信号来输出声音的扬声器806。
接着，对本实施方式的音响装置的动作进行说明。被输入到麦克风801的时间信号通过麦克风放大器802被放大后被分别输入到啸叫检测装置803和啸叫抑制装置804。从啸叫抑制装置804输出的信号通过功率放大器805放大后由扬声器806输出。
在具有1.0以上的增益的声音再次从扬声器806输入到麦克风801而产生了啸叫的情况下，在啸叫检测装置803自动地进行啸叫的检测，在啸叫抑制装置804通过利用例如陷波滤波器或者带阻滤波器或者参数均衡器，或者乘以1.0以下的乘数来降低被检测到的啸叫频率或者频带的增益，从而进行啸叫的抑制。如果在啸叫检测装置803中一旦判定为产生啸叫而由啸叫抑制装置804开始了啸叫抑制处理后，在由啸叫检测装置803判断为电平时间推移具有周期性的情况下，啸叫抑制装置804使误使其降低的该频率或频带的增益恢复。
如上所述，本实施方式的音响装置与以往相比可以高精度地检测并抑制啸叫，所以，除了可以改善听感上的刺耳，还可以具有能够使由于啸叫的产生而被限制的功率放大器805的增益提高的效果。
(实施方式3)对应用了本发明的实施方式3的啸叫检测方法的软件的结构进行说明。在图10中，应用了本实施方式的啸叫检测方法的软件包括进行时间信号的频率分析的频率分析步骤(step)901；计算从频率分析步骤901输出的信号的电平的电平计算步骤902；分析由电平计算步骤902计算的电平而判定是否产生啸叫的啸叫检测处理步骤903；进行由电平计算步骤902计算的电平的时间推移是否具有周期性的周期性信号检测处理步骤904；根据啸叫检测处理步骤903和周期性信号检测处理步骤904的判定结果，进行是否产生啸叫的最终判定的啸叫判定步骤905。
而且，啸叫检测处理步骤903包括计算对于全部频带的电平的平均值的平均电平计算步骤906；计算作为由电平计算步骤902计算的电平和由平均电平计算步骤906计算的平均电平的倍率差的电平比的电平比计算步骤907；分析由电平比计算步骤907计算的电平比的电平比分析步骤908；根据电平比分析步骤908的分析结果进行是否产生啸叫的判定的电平比判定步骤909。
而且，周期性信号检测处理步骤904包括对由电平计算步骤902算出的电平的包络线进行计算的包络线计算步骤910；进行由包络线计算步骤910计算的包络线相当于预定的信号状态的哪一种的判定的信号状态判定步骤911；根据信号状态判定步骤911的判定结果，进行包络线的时间推移是否具有周期性的判定的周期性判定步骤912。
这里，应用了本实施方式的啸叫检测方法的软件的动作由于与实施方式1的啸叫检测装置的动作一样，所以省略说明。
如上所述，应用了本实施方式的啸叫检测方法的软件进行频率的电平与其它频率的电平相比是否突出的判定，同时进行输入信号的各频率的每一个的电平的时间推移是否具有周期性的判定，通过选择辨别啸叫和窄频带分量强的信号来降低啸叫的误检测，与以往相比，可以高精度地检测啸叫。
本发明根据附图所示的优选实施方式进行了说明，但是本技术领域的技术人员可以明白，只要不脱离本发明的思想，可以容易地进行各种变更、改变。本发明还包括这样的变更例。
本发明在产业上的可利用性在于，本发明的啸叫检测装置和啸叫检测方法具有通过选择辨别啸叫和窄频带分量强的信号来降低啸叫的误检测，与以往相比，具有可以高精度地检测啸叫的效果，可以应用在具有麦克风和扬声器的各种音响装置中。
权利要求
1.一种啸叫检测装置，其特征在于，包括频率分析单元，进行时间信号的频率分析；电平计算单元，计算从所述频率分析单元输出的信号的电平；啸叫检测处理单元，分析由所述电平计算单元计算的电平，从而进行是否产生啸叫的判定；周期性信号检测处理单元，进行由所述电平计算单元计算的电平的时间推移是否有周期性的判定；以及啸叫判定单元，根据所述啸叫检测处理单元和所述周期性信号检测处理单元的判定结果，进行是否产生啸叫的最终判定。
2.如权利要求1所述的啸叫检测装置，其特征在于，所述啸叫检测处理单元包括平均电平计算单元，计算对于全部频带的电平的平均值；电平比计算单元，计算作为由所述电平计算单元计算的电平和由所述平均电平计算单元计算的平均电平的倍率差的电平比；电平比分析单元，分析由所述电平比计算单元计算的电平比；以及电平比判定单元，根据所述电平比分析单元的分析结果，进行是否产生啸叫的判定。
3.如权利要求1所述的啸叫检测装置，其特征在于，所述周期性信号检测处理单元包括包络线计算单元，计算由所述电平计算单元算出的电平的包络线；信号状态判定单元，对由所述包络线计算单元计算的包络线相当于预定的哪种信号状态进行判定；以及周期性判定单元，根据所述信号状态判定单元的判定结果，进行包络线的时间推移是否具有周期性的判定。
4.如权利要求3所述的啸叫检测装置，其特征在于，所述信号状态判定单元对由所述包络线计算单元计算的包络线的时间推移相当于信号的上升、或信号区间、或非信号区间中至少一种以上的何种信号状态进行判定。
5.如权利要求3所述的啸叫检测装置，其特征在于，所述周期性判定单元在由所述包络线计算单元计算的包络线的时间推移的最新的时间周期和过去的时间周期中的信号区间长之间或者非信号区间长之间中，进行至少一种以上的区间长之间的比较。
6.如权利要求1所述的啸叫检测装置，其特征在于，所述电平计算单元、所述啸叫检测处理单元、所述周期性信号检测处理单元以及所述啸叫判定单元仅对一部分频带进行处理。
7.一种音响装置，具有如权利要求1所述的啸叫检测装置和啸叫抑制装置。
8.一种啸叫检测方法，其特征在于，包括频率分析步骤，进行时间信号的频率分析；电平计算步骤，计算从所述频率分析步骤输出的信号的电平；啸叫检测处理步骤，分析由所述电平计算步骤计算的电平，从而进行是否产生啸叫的判定；周期性信号检测处理步骤，进行由所述电平计算步骤计算的电平的时间推移是否有周期性的判定；以及啸叫判定步骤，根据所述啸叫检测处理步骤和所述周期性信号检测处理步骤的判定结果，进行是否产生啸叫的最终判定。
全文摘要
本发明提供一种啸叫检测装置，可以选择辨别啸叫和窄频带分量强的信号并进行精度更高的啸叫检测。该检测装置包括进行时间信号的频率分析的频率分析单元(103)；计算从频率分析单元(103)输出的信号的电平的电平计算单元(104)；分析电平计算单元(104)计算的电平从而判定是否发生啸叫的啸叫检测处理单元(105)；进行由电平计算单元(104)计算的电平的时间推移是否具有周期性的判定的周期性信号检测处理单元(106)；根据啸叫检测处理单元(105)和周期性信号检测处理单元(106)的判定结果，进行是否发生啸叫的最终判定的啸叫判定单元(107)，通过选择辨别啸叫和窄频带分量强的信号来降低啸叫的误检测，与以往相比，可以高精度地检测啸叫。
文档编号H04R3/02GK1934897SQ20058000857
公开日2007年3月21日 申请日期2005年2月16日 优先权日2004年2月20日
发明者浦威史, 吉住嘉之 申请人:松下电器产业株式会社