专利名称：振鸣抑制装置、助听器、振鸣抑制方法和集成电路的制作方法
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检测和抑制由于扬声器与麦克风之间的音响耦合而产生的振鸣的振鸣抑制装置。
背景技术：
振鸣是由于从扬声器输出的声音向麦克风反馈而引起的声音循环所引起的振荡现象。一旦形成音响循环，则产生具有较强峰值的正弦波状信号，到循环切断为止，特定频率的声音持续放大。作为现有的振鸣抑制装置，提出了如下的振鸣抑制装置:通过使用自适应滤波器的自适应处理来估计麦克风与扬声器之间的空间传递特性，从输入信号中减去自适应滤波器生成的伪反馈信号，从而切断音响循环，抑制振鸣(例如参照专利文献I)。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特表2009-532924号公报
发明内容
发明要解决的课题但是，在现有的振鸣抑制装置中，具有如下课题:由于由麦克风拾取的声音中包含的振鸣成分的误检测等，可能使自适应滤波器的空间传递特性的估计性能低下，或者使处理音的音质劣化。本发明的目的在于解决现有课题，提供提高反馈引起的振鸣的检测精度并自适应地抑制振鸣的振鸣抑制装置。用于解决课题的手段本发明的一个方式的振鸣抑制装置，抑制输入信号中包含的振鸣成分，具体而言，该振鸣抑制装置具有:减法器，从所述输入信号中减去伪反馈信号并生成误差信号，伪反馈信号是估计为所述输入信号中包含的振鸣成分即反馈信号的信号；自适应滤波器，对所述误差信号应用滤波处理，生成下一个所述输入信号用的所述伪反馈信号；以及系数更新控制部，对所述自适应滤波器的滤波系数的更新速度进行控制，所述系数更新控制部具有:电平计算部，计算所述输入信号的信号电平；信号上升检测部，检测所述输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置；余音区间检测部，检测将所述上升位置作为始端、将所述输入信号的信号电平脱离随着时间经过而逐渐变窄的规定范围的位置作为终端的余音区间；以及更新速度控制部，将所述余音区间中的所述更新速度设定为第I速度，将所述余音区间以外的区间中的所述更新速度设定为比所述第I速度快的第2速度，所述自适应滤波器以由所述更新速度控制部设定的所述更新速度更新用于对所述误差信号应用滤波处理的滤波系数。另外，这些全部或具体的方式可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序或记录介质来实现，也可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序和记录介质的任意组合来实现。发明效果根据本发明，能够提高反馈弓I起的振鸣的检测精度并自适应地抑制振鸣。
图1是实施方式I的振鸣抑制装置的基本框图。图2是实施方式I的振鸣抑制装置的系数更新控制部的详细框图。图3是示出正弦波状信号的时间波形例的曲线图。图4是实施方式I的振鸣抑制装置的信号上升检测部的流程图。图5是实施方式I的振鸣抑制装置的余音区间检测部的详细框图。图6是实施方式I的振鸣抑制装置的信号区间检测部的流程图。图7是实施方式I的振鸣抑制装置的状态判定部、更新速度控制部的流程图。图8是示出实施方式I的振鸣抑制装置的更新控制过程的曲线图。图9是实施方式2的振鸣抑制装置的余音区间检测部的详细框图。图10是本发明的实施方式2的振鸣抑制装置的信号区间检测部的流程图。图11是示出实施方式2的振鸣抑制装置的更新控制过程的曲线图。图12是实施方式3的振鸣抑制装置的系数更新控制部的详细框图。图13是实施方式3的振鸣抑制装置的电平判定部的流程图。图14是实施方式3的振鸣抑制装置的状态判定部的流程图。图15是实施方式4的振鸣抑制装置的系数更新控制部的详细框图。图16是实施方式4的振鸣抑制装置的峰值检测部的详细框图。图17是实施方式4的振鸣抑制装置的峰值检测部的流程图。图18是实施方式4的振鸣抑制装置的状态判定部的流程图。图19是专利文献I的振鸣抑制装置的框图。
具体实施例方式(作为本发明的基础的知识和见解)图19是示出专利文献I所记载的振鸣抑制装置的结构的框图。在图19中，振鸣抑制装置由以下部分构成:将输入音转换为输入信号的麦克风801、从麦克风801的输入信号中减去自适应滤波器806的输出信号并输出错误信号的减法器802、通过对错误信号应用放大增益而生成处理器输出信号的助听器处理器803、将助听器处理器803的输出信号转换为输出音的扬声器804、使助听器处理器803的输出信号延迟的延迟器805、通过对延迟器805的输出信号应用滤波系数而自适应地导出自适应滤波器输出信号(伪反馈信号)的自适应滤波器806、计算助听器处理器803的输出信号的自相关的自相关计算部807、通过阈值判定由自相关计算部807计算出的自相关的值并决定自适应速度的变更的阈值判定部808、以及根据阈值判定部808的判定结果决定自适应滤波器806的更新速度的更新控制部809。从麦克风801输入的信号通过助听器处理器803被放大,从扬声器804输出。此时，扬声器804的输出信号的一部分作为反馈信号而再次输入到麦克风801。然后，当该声音的循环未中断而继续由助听器处理器803放大时，产生信号的振荡现象即振鸣。因此，通过使自适应滤波器806估计扬声器804与麦克风801之间的空间传递特性，生成伪反馈信号，该伪反馈信号是估计为作为振鸣基础的反馈信号的信号，通过在减法器802中从输入信号中减去所估计出的伪反馈信号，能够抑制振鸣。自适应滤波器806具有优先估计自相关较强的信号的性质。即，当输入正弦波状信号时，自适应滤波器进行更新以模拟正弦波状信号的特性。自适应滤波器806的滤波特性的更新算法以减小通过减法器802后的错误信号的方式进行作用，但是，当进行更新以抵消该正弦波状信号时，越进行更新，信号的失真越大。其结果，引起显著的音质劣化和振鸣。因此，针对这种输入信号，需要停止或放缓自适应滤波器806的更新等以使得输出信号不产生失真。因此，专利文献I的振鸣抑制装置具有如下结构:当根据信号的自相关的值而判定为输入信号为纯音(puretone)时，临时停止更新。这样，专利文献I所记载的振鸣抑制装置通过对信号的自相关进行阈值判定，进行自适应滤波器806的更新控制，当检测到纯音时，临时停止自适应滤波器806的更新，能够抑制自适应滤波器806的滤波系数的破坏。但是，在专利文献I的结构中，具有如下课题:仅通过信号的自相关来进行纯音的判定，所以，由于如振鸣那样本来应该抑制的信号而误判定为自相关较高的信号，由于自适应滤波器806的错误更新，可能没有抵消本来应该抑制的声音，或者导致音质的劣化。因此，为了解决上述课题，本发明的一个方式的振鸣抑制装置抑制输入信号中包含的振鸣成分。具体而言，振鸣抑制装置具有:减法器，从所述输入信号中减去伪反馈信号并生成误差信号，所述伪反馈信号是估计了所述输入信号中包含的振鸣成分即反馈信号的信号；自适应滤波器，对所述误差信号应用滤波处理，生成下一个所述输入信号用的所述伪反馈信号；以及系数更新控制部，对所述自适应滤波器的滤波系数的更新速度进行控制。所述系数更新控制部具有:电平计算部，计算所述输入信号的信号电平；信号上升检测部，检测所述输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置；余音区间检测部，检测将所述上升位置作为始端、将所述输入信号的信号电平脱离随着时间经过而逐渐变窄的规定范围的位置作为终端的余音区间；以及更新速度控制部，将所述余音区间中的所述更新速度设定为第I速度，将所述余音区间以外的区间中的所述更新速度设定为比所述第I速度快的第2速度。而且，所述自适应滤波器以由所述更新速度控制部设定的所述更新速度更新用于对所述误差信号应用滤波处理的滤波系数。根据本结构，通过使用输入信号的信号电平的信号上升检测来检测突发性的信号，进而通过信号区间检测来检测正弦波状信号，与通常时相比，使自适应滤波器的更新速度减速，由此，能够降低自适应滤波器的误自适应和与此相伴的处理音的音质劣化。另外，在本说明书中，有时将“自适应滤波器的滤波系数的更新”简称为“自适应滤波器的更新”。所述系数更新控制部也可以还具有电平判定部，该电平判定部按照所述余音区间的每单位时间判定所述输入信号的信号电平是否超过规定值。而且，所述更新速度控制部也可以将所述余音区间中的所述输入信号的信号电平超过所述规定值的区间中的所述更新速度设定为所述第I速度，将所述输入信号的信号电平为规定值以下的区间中的所述更新速度设定为所述第2速度。根据本结构，能够根据输入信号的电平大小而自适应地调整自适应滤波器的滤波系数的更新速度。所述系数更新控制部也可以还具有:频率分析部，将所述输入信号的信号电平转换为频率信号；以及峰值检测部，判断所述频率信号中是否存在峰值。而且，在所述频率信号中存在多个峰值的情况下，所述更新速度控制部也可以将所述余音区间中的所述更新速度设定为所述第I速度，将所述余音区间以外的区间中的所述更新速度设定为所述第2速度。根据本结构，通过对输入信号的频率特性进行分析，能够进行正弦波状信号的判定，所以，能够以更高精度进行自适应滤波器的更新控制。作为一例，所述信号上升检测部也可以通过对所述输入信号的信号电平的时间方向的斜率值与所述阈值进行比较，检测所述上升位置。如本结构那样，通过对信号电平的时间方向的斜率值进行观察，能够高精度地进行自适应滤波器的更新控制。作为其他例子，所述信号上升检测部也可以通过对所述输入信号的信号电平的时间方向的差分值与所述阈值进行比较，检测所述上升位置。如本结构那样，通过对信号电平的时间方向的差分值进行观察，能够高精度地进行自适应滤波器的更新控制。所述余音区间检测部也可以还具有:最大值计算部，使所述规定范围的最大值随着时间经过而逐渐减少；以及余音区间判定部，将所述输入信号的信号电平达到所述最大值的位置判定为所述余音区间的终端。根据本结构，通过对逐渐减少的最大值保持和信号电平进行比较，能够判定正弦波状信号的余音区间，所以，能够高精度地进行自适应滤波器的更新控制。所述余音区间检测部也可以还具有:最小值计算部，使所述规定范围的最小值随着时间经过而逐渐增加；以及余音区间判定部，将所述输入信号的信号电平达到所述最小值的位置判定为所述余音区间的终端。根据本结构，通过对逐渐增加的最小值保持和信号电平进行比较，能够判定正弦波状信号的余音区间，所以，能够高精度地进行自适应滤波器的更新控制。本发明的一个方式的助听器具有:拾音部，拾取周围声音并转换为输入信号；上述记载的振鸣抑制装置；以及输出部，将由所述减法器生成的所述误差信号转换为输出音并输出。根据该结构，能够实现减少由于振鸣而引起的不快感的助听器。本发明的一个方式的振鸣抑制方法抑制输入信号中包含的振鸣成分。具体而言，振鸣抑制方法包括以下步骤:减法步骤，从所述输入信号中减去伪反馈信号并生成误差信号，所述伪反馈信号是估计了所述输入信号中包含的振鸣成分即反馈信号的信号；自适应滤波步骤，对所述误差信号应用滤波处理，生成下一个所述输入信号用的所述伪反馈信号；以及系数更新控制步骤，对所述自适应滤波步骤中的滤波系数的更新速度进行控制。所述系数更新控制步骤包括以下步骤:电平计算步骤，计算所述输入信号的信号电平；信号上升检测步骤，检测所述输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置；余音区间检测步骤，检测将所述上升位置作为始端、将所述输入信号的信号电平脱离随着时间经过而逐渐变窄的规定范围的位置作为终端的余音区间；以及更新速度控制步骤，将所述余音区间中的所述更新速度设定为第I速度，将所述余音区间以外的区间中的所述更新速度设定为比所述第I速度快的第2速度。而且，在所述自适应滤波步骤中，以所述更新速度控制步骤中设定的所述更新速度更新用于对所述误差信号应用滤波处理的滤波系数。本发明的一个方式的集成电路抑制输入信号中包含的振鸣成分。具体而言，集成电路具有:减法器，从所述输入信号中减去伪反馈信号并生成误差信号，所述伪反馈信号是估计了所述输入信号中包含的振鸣成分即反馈信号的信号；自适应滤波器，对所述误差信号应用滤波处理，生成下一个所述输入信号用的所述伪反馈信号；以及系数更新控制部，对所述自适应滤波器的滤波系数的更新速度进行控制。所述系数更新控制部具有:电平计算部，计算所述输入信号的信号电平；信号上升检测部，检测所述输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置；余音区间检测部，检测将所述上升位置作为始端、将所述输入信号的信号电平脱离随着时间经过而逐渐变窄的规定范围的位置作为终端的余音区间；以及更新速度控制部，将所述余音区间中的所述更新速度设定为第I速度，将所述余音区间以外的区间中的所述更新速度设定为比所述第I速度快的第2速度。而且，所述自适应滤波器以由所述更新速度控制部设定的所述更新速度更新用于对所述误差信号应用滤波处理的滤波系数。另外，这些全部或具体的方式可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序或记录介质来实现，也可以通过系统、方法、集成电路、计算机程序和记录介质的任意组合来实现。下面，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，以下说明的实施方式均示出本发明的优选的一个具体例。以下实施方式所示的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置位置和连接方式、步骤、步骤的顺序等是一例，并不是限定本发明的意思。并且，关于以下实施方式的结构要素中的、在示出最上位概念的独立权利要求中没有记载的结构要素，作为任意结构要素进行说明。(实施方式I)实施方式I的振鸣抑制装置具有:减法器，从输入信号中减去伪反馈信号并生成误差信号，该伪反馈信号是估计输入信号中包含的振鸣成分即反馈信号的信号；自适应滤波器，对误差信号应用滤波处理，生成下一个输入信号用的伪反馈信号；以及系数更新控制部，对自适应滤波器的滤波系数的更新速度进行控制。而且，自适应滤波器以由系数更新控制部(后述更新速度控制部)设定的所述更新速度更新用于对误差信号应用滤波处理的滤波系数。参照图1对实施方式I的振鸣抑制装置进行详细说明。图1是实施方式I的振鸣抑制装置的基本框图。在图1中，本实施方式的振鸣抑制装置具有:麦克风101，拾取周围声音并将其转换为输入信号(目标信号);减法器102,从麦克风101的输出信号(目标信号)中减去自适应滤波器107的输出信号(伪反馈信号),并输出错误信号(误差信号);音响处理部103,对所输入的错误信号实施音响信号处理并输出；放大器104,对音响处理部103的输出信号进行放大；扬声器105，输出由放大器104放大的声音(输出音)；延迟器106，使音响处理部103的输出信号延迟并作为自适应滤波器107的参照信号进行输出；自适应滤波器107，通过进行所输入的参照信号与滤波系数的卷积而输出伪反馈信号，并且按照自适应算法进行滤波系数的更新；以及系数更新控制部108，根据从麦克风101输出的目标信号，决定自适应滤波器107的更新速度。实施方式I的系数更新控制部具有:电平计算部，计算输入信号的信号电平；信号上升检测部，检测输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置；余音区间检测部，检测将上升位置作为始端、将输入信号的信号电平脱离随着时间经过而逐渐变窄的规定范围的位置作为终端的余音区间；以及更新速度控制部，将余音区间中的更新速度设定为第I速度，将余音区间以外的区间中的更新速度设定为比第I速度快的第2速度。接着，参照图2对系数更新控制部108进行详细说明。图2是本实施方式I的振鸣抑制装置的系数更新控制部108的详细框图。在图2中，本实施方式的系数更新控制部108具有:输入端子201，被输入目标信号；电平计算部202，计算目标信号的信号电平；信号上升检测部203，通过对电平计算部202的输出信号的时间变化进行分析，对信号上升的强度进行分析；余音区间检测部204，根据信号上升检测部203的输出和电平计算部202的输出即信号电平，判定正弦波状信号的余音区间；状态判定部205，根据信号上升检测部203的输出结果和余音区间检测部204的输出结果，判定输入信号中是否包含不适于更新自适应滤波器107的滤波系数的信号；更新速度控制部206,根据状态判定部205的判定结果决定自适应滤波器107的滤波系数的更新速度；以及输出端子207，输出所决定的更新速度。首先，对实施方式I的振鸣抑制装置的全体动作进行说明。通过未图示的A/D转换器将输入到麦克风101的输入信号从模拟信号转换为数字信号后，在减法器102中减去自适应滤波器107的输出信号(伪反馈信号)，作为误差信号而输入到音响处理部103。音响处理部103对所输入的误差信号实施期望的音响信号处理、例如放大处理或滤波处理等，对误差信号进行加工并输出时间波形。音响处理部103的输出信号被输入到延迟器106，并且，通过未图示的D/A转换器从数字信号转换为模拟信号后，被输入到放大器104进行放大。然后,放大后的输出信号作为输出音而从扬声器105输出。此时，扬声器的输出音的一部分反馈到麦克风101,从而在扬声器105与麦克风101之间形成音响循环。当该音响循环未中断而使信号持续环绕时，信号在特定频带中振荡，引起振鸣。因此，实施方式I的振鸣抑制装置通过自适应滤波器107来抑制所产生的振鸣。并且，从音响处理部103输出的输出信号被输入到延迟器106，例如延迟数周期 数十周期。在延迟器106中延迟的输出信号作为参照信号而输出到自适应滤波器107。然后，自适应滤波器107进行从延迟器106取得的参照信号与滤波系数的卷积处理，将伪反馈信号输出到减法器102。在减法器102中，通过从麦克风输入信号(目标信号)中减去伪反馈信号，去除目标信号中包含的反馈成分(振鸣成分)，输出错误信号。自适应滤波器107例如是256抽头的FIR滤波器。例如，按照在使目标信号与错误信号的平方平均误差最小的规范下动作的自适应算法，对自适应滤波器107的滤波系数进行更新。作为自适应滤波器107的更新算法，使用NLMS算法等公知的各种自适应算法。在平方平均误差(均方差)最小时，自适应滤波器107能够准确估计空间传递特性。根据该结构，通过进行滤波系数的更新，自适应滤波器107针对空间传递特性的估计精度提高，来自自适应滤波器107的输出成为与反馈信号类似的伪反馈信号。其结果，从减法器102输出的错误信号从目标信号中去除了伪反馈信号，所以，能够得到用户本来希望听到的声音。另外，在图1中，延迟器106将音响处理部103的输出信号作为输入,但是，也可以将减法器102的输出信号(误差信号)作为输入，还可以将放大器104的输出信号作为输入。接着，对实施方式I的系数更新控制部108的动作进行说明。系数更新控制部108是为了实现自适应滤波器107的滤波系数的更新控制而设置的部分。对输入端子201输入麦克风101的输入信号(目标信号)。电平计算部202计算输入到输入端子201的目标信号的信号电平。信号上升检测部203观察由电平计算部202计算出的信号电平的时间方向的变化大小。信号上升检测部203的目的在于，在观察信号电平的变化量的结果为发现输入信号在时间方向上急剧上升的情况下，将该信号检测为突发性信号。突发性信号的特征在于，具有在整个频带范围内非常大的电平的信号，具有降低自适应滤波器107估计出的空间传递特性的精度的性质。图3是示出不适于更新自适应滤波器107的正弦波状信号的时间波形的例子的曲线图。在图3中，在从第0.9秒附近到大约2秒的范围内产生正弦波状信号。更具体而言，能够观察到在第0.9秒附近产生急剧上升(突发性信号)，然后功率逐渐衰减而产生余音。图4是示出图2的信号上升检测部203的动作的流程图。首先，信号上升检测部203根据当前时刻(t)的输入信号的信号电平和时刻(t-n)的输入信号的信号电平，计算输入信号的信号电平的时间变化量(S1101)。这里，作为时间变化量，计算两者的斜率值。接着，信号上升检测部203判定步骤SllOl中计算出的斜率值与预先确定的阈值之间的大小关系(S1102)。在斜率值大于阈值的情况下(S1102:是)，信号上升检测部203将上升检测标志设定为I (S1103)。另一方面，在斜率值为阈值以下的情况下(S1102:否)，信号上升检测部203将上升检测标志设定为O (S1104)。这里，振鸣是在信号上升时需要数百毫秒左右的时间的信号。与此相对，突发性信号(正弦波状信号的开头部分)是如下信号:信号上升所需要的时间为数毫秒 数十毫秒左右，与振鸣相比，上升所需要的时间较短。即，在步骤S1102所使用的阈值中设定比振鸣上升所需要的时间短的值。另外，上述上升检测标志的设定值是一例，不限于此。即，在上升检测标志中，设定表示检测到输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置的值(在上述例子中为“I”)、和表示未检测到上升位置的值(在上述例子中为“O”)中的任意一方即可。后述其他标志中设定的值也同样。实施方式I的余音区间检测部具有:最大值计算部，使规定范围的最大值随着时间经过而逐渐减少；以及余音区间判定部，将输入信号的信号电平达到最大值的位置判定为余音区间的终端。另外，在实施方式I中，对通过固定规定范围的最小值而逐渐减少最大值从而使规定范围随着时间经过而逐渐变窄的情况进行说明。参照图5对实施方式I的余音区间检测部进行详细说明。图5是图2的余音区间检测部204的详细框图。在图2中，本实施方式的余音区间检测部204具有:输入端子301，被输入上升检测标志；输入端子302，被输入有输入信号的信号电平；区间检测开始判定部303，根据上升检测标志的结果决定是否进行余音区间的检测，输出决定结果；最大值计算部304，根据区间检测开始判定部303中的决定结果，计算从输入端子302输入的信号电平的最大值；余音区间判定部305,根据输入端子302和从最大值计算部304输出的最大值,进行余音区间的判定；以及输出端子306,输出余音区间判定部305的判定结果。图6是示出图2的余音区间检测部204的动作的流程图。余音区间检测部204首先进行图6 (a)所示的余音区间检测的开始判定。首先，区间检测开始判定部303判定上升检测标志的值是否为I (S1201)。如果上升检测标志的值为I (S1201:是)，则区间检测开始判定部303将区间检测开始标志设定为1(S1202)。另一方面，如果上升检测标志的值为O (S1201:否)，则区间检测开始判定部303将区间检测开始标志设定为O (S1203)。并且，在上升检测标志的值为I的情况下，最大值计算部304将上升位置的检测时的信号电平设定为阈值(规定范围的最大值)(S1204)。接着，余音区间检测部204进行图6 (b)所示的余音区间的检测。首先，余音区间判定部305确认图6 (a)中确定了值的区间检测开始标志的值(S1205)。在区间检测开始标志的值为O的情况下(S1205:否)，余音区间判定部305不进行余音区间的判定而结束处理。另一方面，在区间检测开始标志的值为I的情况下(S1205:是)，余音区间判定部305对从电平计算部202取得的当前时点的输入信号的信号电平与图6 (a)的步骤S1204中设定的阈值进行比较，以判定余音区间(S1206)。接着，如果阈值大于当前时点的输入信号的信号电平(S1206:是)，则余音区间判定部305将余音区间检测标志的值设定为1(S1207)。并且，余音区间判定部305在阈值中乘以小于I的常数α，作为下一个步骤的新阈值(S1209)。另一方面，在阈值小于当前时点的输入信号的信号电平的情况下(S1206:否)，余音区间判定部305将余音区间检测标志的值设定为0(S1208)。该情况下，余音区间判定部305判定为余音区间结束，所以，将区间检测开始标志的值设定为O (S1210)。这里，如果不通过自适应滤波器107抑制振鸣，则随着时间经过，信号电平增大或维持相同电平(即不会衰减)，如果通过自适应滤波器107抑制振鸣，则以数十毫秒 数百毫秒程度急剧衰减。与此相对，正弦波状信号衰减所需要的时间为数百毫秒 数秒左右。即，如下设定步骤S1209中的α的值即可:规定范围的最大值的减少速度比不通过自适应滤波器107抑制的振鸣的衰减速度快，并且比通过自适应滤波器107抑制的振鸣的衰减速度慢。图7是示出图2的状态判定部205和更新速度控制部206的动作的流程图。在状态判定部205中，如图7 (a)所示，如果所输入的上升检测标志和余音区间检测标志中的至少某一方为US1301:是)，则应用更新速度控制，将控制标志设定为1(S1302)。另一方面，在2个标志的值均为O的情况下(S1301:否)，状态判定部205判断为不需要进行更新速度控制，将控制标志设定为O (S1303)。另外，在产生突发性信号的瞬间，在上升检测标志中设定1，在信号区间检测标志中设定I。另一方面，在正弦波状信号的余音区间的期间内，在上升检测标志中设定0，在信号区间检测标志中设定I。即，通过如图7那样对更新速度进行控制，在仅产生突发性信号的情况下，在突发性信号之后接着余音区间而产生正弦波状信号的情况下，均能够自适应地控制自适应滤波器107的滤波系数的更新速度。接着，在更新速度控制部206中，如图7 (b)所示，判定控制标志的值(S1304)。在控制标志的值为I的情况下(S1304:是)，更新速度控制部206将自适应滤波器107的更新速度设定为减速时的值(第I速度)(S1305)。另一方面，在控制标志的值为O的情况下(S1304:否)，更新速度控制部206将自适应滤波器107的更新速度设定为通常时的值(第2速度)(S1306)。另外，“更新速度”是指滤波系数的每单位时间的更新量。更具体而言，更新速度也可以称为I次更新处理中的滤波系数的变动幅度。图8利用曲线图依次示出从突发性信号的检测到进行更新速度控制为止的过程。首先，信号上升检测部203针对图8 (a)所示的输入信号进行突发性信号的检测，以辨别正弦波状信号的开始地点(上升位置)。具体而言，信号上升检测部203在2个不同的时刻(t)与时刻(t-n)之间的信号电平的斜率值超过预先确定的阈值的情况下，将上升检测标志设定为1，在斜率值为阈值以下的情况下，将上升检测标志设定为O。图8 (c)示出上升检测标志的推移的例子。接着，在余音区间检测部204中，检测正弦波状信号的特别是余音区间。具体而言，如图8 (b)所示，余音区间检测部204对由电平计算部202计算出的目标信号的信号电平和目标信号电平的最大值保持(相当于在图6 (a)的步骤S1204或图6 (b)的步骤S1209中设定的阈值)的值进行比较。在突发性信号之后紧接着输入正弦波状信号的余音区间，所以，通过对目标信号电平和信号电平的最大值进行比较，能够检测余音区间。具体而言，余音区间检测部204利用余音区间的信号电平随着时间经过而衰减的性质，将最大值保持值与信号电平的大小关系未反转且均持续平缓衰减的期间判定为余音成分持续的区间。然后，在从突发音检测标志示出I之后到最大值保持值与信号电平的值的大小关系反转为止的区间中，余音区间检测部204使余音区间检测标志为I。图8(d)示出余音区间检测标志的推移的例子。对状态判定部205输入上升检测标志和余音区间检测标志。已经提及正弦波状信号的余音成分会降低自适应滤波器107的滤波系数针对空间传递特性的估计精度，但是，确认到，在输入突发性信号的情况下，由于输入电平的急剧变动也会使自适应滤波器107的滤波系数针对空间传递特性的估计精度劣化。因此，状态判定部205使控制标志为1，以使得在上升检测标志和余音区间检测标志中的至少任意一方为I的情况下，使滤波系数的更新停止或减速。接着，在更新速度控制部206中，根据所输入的控制标志的值对自适应滤波器107的更新速度进行控制。具体而言，在控制标志的值为I的情况下、且停止更新滤波系数的情况下，更新速度控制部206将自适应滤波器107的更新速度设定为0，在使滤波系数的更新减速的情况下，将更新速度设定为减速值，在控制标志的值为O的情况下，将更新速度设定为通常值。图8(e)示出更新速度的推移的例子。然后，所设定的更新速度从输出端子207输出到自适应滤波器107。根据该结构，能够在信号上升检测部203中检测突发性信号，能够在余音区间检测部204中检测正弦波状信号的余音区间，所以，能够判断是否输入了不适于更新自适应滤波器107的滤波系数的信号。其结果，能够根据输入信号适当调整自适应滤波器107的更新速度。另外，在本实施方式中，针对系数更新控制部108的输入信号使用自适应滤波器107的目标信号，但是不限于此，例如，也可以输入自适应滤波器107的错误信号。另外，在本实施方式中，记述为在信号上升检测部203中计算信号功率的时间方向的斜率值，但是，也可以计算时间方向的差分值来进行判定。另外，在本实施方式中，在余音区间检测部204中，通过信号电平的最大值保持值与信号电平的衰减状况的大小关系来判定余音区间，但是，也可以在突发音检测后对突发音检测时的信号电平与当前的信号电平进行比较，将信号电平的衰减量降低到例如IOdB等的一定值以下为止的期间判定为余音区间。(实施方式2)实施方式2的余音区间检测部还具有:最小值计算部，使规定范围的最小值随着时间经过而逐渐增加；以及余音区间判定部，将输入信号的信号电平达到最小值的位置判定为余音区间的终端。另外，在实施方式2中，对通过固定规定范围的最大值而逐渐增加最小值从而使规定范围随着时间经过而逐渐变窄的情况进行说明。参照图9对实施方式2的余音区间检测部进行详细说明。图9是本发明的实施方式2的振鸣抑制装置中的余音区间检测部204的详细框图。另外，在图9中，针对与图5相同的结构要素使用相同标号并省略说明。在图9中，代替图5的最大值计算部304，本实施方式的余音区间检测部204新具有最小值计算部401，该最小值计算部401根据区间检测开始判定部303的输出结果，计算从输入端子302输入的信号电平的最小值。然后，实施方式2的余音区间判定部402根据输入端子302的输出和最小值计算部401的输出进行余音区间的判定。图10是示出图9的余音区间检测部204的动作的流程图。首先，如图10 Ca)所示，余音区间检测部204进行余音区间检测的开始判定。首先，区间检测开始判定部303判定上升检测标志的值是否为I (S1401)。然后，如果上升检测标志的值为I (S1401:是)，则区间检测开始判定部303将区间检测开始标志设定为1(S1402)，如果上升检测标志的值为O (S1401:否)，则区间检测开始判定部303将区间检测开始标志设定为O (S1403)。并且，在上升检测标志的值为I的情况下(S1401:是)，最小值计算部401将信号上升检测之前的信号电平设定为阈值(最小值)(S1404)。接着，如图10 (b)所示，余音区间判定部402进行余音区间的判定。首先，余音区间判定部402确认在图10 (a)中确定了值的区间检测开始标志的值(S1405)。在区间检测开始标志的值为O的情况下(S1405:否)，余音区间判定部402不进行信号区间判定而结束处理。另一方面，在区间检测开始标志的值为I的情况下(S1405:是)，余音区间判定部402判定阈值和信号电平的值中的哪一方较大(S1406 )。然后，如果阈值小于信号电平(S1406:是)，则余音区间判定部402将余音区间检测标志的值设定为I (S1407)。并且，余音区间判定部402在阈值中乘以大于I的常数β，作为下一个步骤的新阈值(S1409)。另一方面，在阈值大于信号电平的情况下(S1406:否)，余音区间判定部402将余音区间检测标志的值设定为0(S1408)。该情况下，余音区间判定部402判定为余音区间结束，所以，将区间检测开始标志的值设定为O (S1410)。图11利用曲线图依次示出从突发性信号的检测到进行更新速度控制为止的过程。首先，信号上升检测部203针对图11(a)所示的输入信号进行突发性信号的检测，以辨别正弦波状信号的开始地点。具体而言，信号上升检测部203在2个不同的时刻(t)与时刻(t-n)之间的信号电平的斜率值超过预先确定的阈值的情况下，将上升检测标志设定为1，在斜率值低于预先确定的阈值的情况下，将上升检测标志设定为O。图11 (C)示出上升检测标志的推移的例子。接着，在余音区间检测部204中，检测正弦波状信号的特别是余音区间。具体而言，如图11 (b)所示，余音区间判定部402对由电平计算部202计算出的目标信号的信号电平和目标信号电平的最小值保持(相当于在图10 (a)的步骤S1404或图10 (b)的步骤S1409中设定的阈值)的值进行比较。在突发性信号之后紧接着输入正弦波状信号的余音区间，所以，通过对目标信号电平和信号电平的最小值进行比较，能够进行区间检测。具体而言，余音区间判定部402利用余音区间的信号电平随着时间经过而减少的性质，将最小值保持与信号电平的大小关系未反转、信号电平持续平缓衰减、且最小值保持平缓增大的期间判定为余音成分持续的区间。然后，在从突发音检测标志示出I之后到最小值保持与信号电平的值的大小关系反转为止的区间中，余音区间判定部402使余音区间检测标志为I。图11 (d)示出余音区间检测标志的推移的例子。接着，对状态判定部205输入上升检测标志和余音区间检测标志。已经提及正弦波状信号的余音成分会降低自适应滤波器107的滤波系数针对空间传递特性的估计精度，但是，确认到，在输入突发性信号的情况下，由于输入电平的急剧变动也会使自适应滤波器107的滤波系数针对空间传递特性的估计精度劣化。因此，状态判定部205使控制标志为1，以使得在上升检测标志和余音区间检测标志中的至少任意一方为I的情况下，使滤波系数的更新停止或减速。接着，在更新速度控制部206中，根据所输入的控制标志的值对自适应滤波器107的滤波系数的更新速度进行控制。具体而言，在控制标志的值为I的情况下、且停止更新的情况下，更新速度控制部206将自适应滤波器107的更新速度设定为0，在使更新减速的情况下，将更新速度设定为减速值，在控制标志的值为O的情况下，将更新速度设定为通常值。图8 (e)示出更新速度的推移的例子。然后，所设定的更新速度从输出端子207输出到自适应滤波器107。根据该结构，能够在信号上升检测部203中检测突发性信号，能够在余音区间检测部204中检测正弦波状信号的余音区间，所以，能够判断是否输入了不适于更新自适应滤波器107的滤波系数的信号。其结果，能够根据输入信号适当调整自适应滤波器107的滤波系数的更新速度。另外，实施方式I的余音区间检测部204仅改变规定范围的最大值来检测余音区间，实施方式2的余音区间检测部204仅改变规定范围的最小值来检测余音区间，但是，也可以对它们进行组合。即，余音区间检测部204也可以一边随着时间经过而使规定范围逐渐变窄(使最大值逐渐减少且使最小值逐渐增加)，一边判定输入信号的信号电平是否标号在规定范围内。(实施方式3)实施方式3的系数更新控制部还具有电平判定部，该电平判定部按照余音区间的每单位时间判定输入信号的信号电平是否超过规定值。然后，更新速度控制部将余音区间中的输入信号的信号电平超过规定值的区间中的更新速度设定为第I速度，将输入信号的信号电平为规定值以下的区间中的更新速度设定为第2速度。参照图12对实施方式3的系数更新控制部进行详细说明。图12是本发明的实施方式3的振鸣抑制装置的系数更新控制部108的详细框图。另外，在图12中，针对与图2相同的结构要素使用相同标号并省略说明。在图12中，本实施方式的振鸣抑制装置的系数更新控制部108新具有电平判定部501，该电平判定部501按照余音区间的每单位时间判定从电平计算部202输出的信号电平是否超过规定值(以下表记为“阈值”)。然后，实施方式3的状态判定部502根据从信号上升检测部203输出的上升检测标志、从余音区间检测部204输出的余音区间检测标志和从电平判定部501输出的电平判定标志，判定输入信号中是否包含不适于更新自适应滤波器107的滤波系数的信号。在输入某种程度的大小的信号的情况下，自适应滤波器107的滤波系数的更新有效进行动作，但是，在输入较小的信号的情况下，即使进行更新，滤波特性也不怎么更新。利用该性质，在状态判定部502的判定基准中加入输入信号的信号电平。具体而言，在输入信号电平的大小超过预先确定的阈值的情况下，电平判定部501将电平判定标志设定为I并输出，在输入信号电平的大小为阈值以下的情况下，电平判定部501将电平判定标志设定为O并输出。除了上升检测标志和余音区间检测标志以外，还对状态判定部502输入电平判定标志。然后，状态判定部502使控制标志为1，以使得仅在上升检测标志和余音区间检测标志中的至少任意一方为1、且电平判定标志的值为I时，使滤波系数的更新停止或减速。图13是示出图12的电平判定部501的动作的流程图。电平判定部501对所输入的信号电平的大小和阈值进行比较(S1501)。然后，电平判定部501在信号电平超过阈值的情况下(S1501:是)，将电平判定标志设定为I (S1502)，在信号电平为阈值以下的情况下(S1501:否)，将电平判定标志设定为O (S1503)。图14是示出图12的状态判定部502的动作的流程图。首先，状态判定部502确认电平判定标志的值(S1601)。在电平判定标志的值为O的情况下(S1601:否)，状态判定部502将控制标志的值设定为0(S1602)，结束处理。另一方面，在电平判定标志的值为I的情况下(S1601:是)，状态判定部502确认上升检测标志和余音区间检测标志(S1603)。然后，在上升检测标志和余音区间检测标志中的任意一方的值为I的情况下(S1603:是)，状态判定部502将控制标志的值设定为1(S1604)。另一方面，在上升检测标志和余音区间检测标志的值均为O的情况下(S1603:否)，状态判定部502将控制标志设定为O (S1605)。根据该结构，新具有电平判定部501，通过对状态判定部502输出标志信息，在难以对自适应滤波器107造成不良影响的较小的输入信号中，能够继续进行更新，所以，自适应滤波器107能够估计空间传递特性，而不会中断。另外，在本实施方式中，在电平判定部501中，说明了在信号电平超过阈值的情况下将电平判定标志设定为I的情况，但是，也可以构成为在信号电平超过阈值的状态持续规定时间的情况下将电平判定标志设定为I。(实施方式4)实施方式4的系数更新控制部还具有:频率分析部，将输入信号的信号电平转换为频率信号；以及峰值检测部，判断频率信号中是否存在峰值。而且，在频率信号中存在多个峰值的情况下，更新速度控制部将余音区间中的更新速度设定为所述第I速度，将余音区间以外的区间中的更新速度设定为第2速度。
参照图15对实施方式4的系数更新控制部进行详细说明。图15是本发明的实施方式4的振鸣抑制装置的系数更新控制部108的详细框图。另外，在图15中，针对与图2相同的结构要素使用相同标号并省略说明。在图15中，本实施方式的系数更新控制部108新具有:频率分析部601，将所输入的信号转换为频率区域的信号；以及峰值检测部602，检测从频率分析部601取得的频率区域的信号的峰值。而且，实施方式4的状态判定部603根据峰值检测部602的输出结果即峰值检测标志、信号上升检测部203的输出结果即上升检测标志、余音区间检测部204的输出结果即余音区间检测标志的输入，判定输入信号中是否包含不适于更新自适应滤波器107的滤波系数的信号。频率分析部601通过对由输入端子201从麦克风101取得的输入信号进行频率转换，将其分割为多个频带信号。作为频率转换手法，例如使用高速傅里叶转换、由多个FIR滤波器或IIR滤波器构成的滤波器组等、将时间信号分割为多个频带信号的公知的各手法。在峰值检测部602中，对频带分割后的频率区域的信号的频率特性进行分析，进行频率峰值的检测。最后，在状态判定部603中，根据峰值检测部602的输出结果即峰值检测标志、信号上升检测部203的输出结果即上升检测标志、余音区间检测部204的输出结果即余音区间检测标志这3个参数，判定输入到麦克风101的信号中是否存在正弦波状信号。振鸣是与仅具有一个尖锐频率峰值的正弦波类似的信号，与此相对，日常生活中听到的正弦波状信号(风铃、铃铛、门铃等)多数具有如下特征:具有2个以上的与正弦波类似的信号的峰值。利用该特征，在通过频率特性的分析而在信号中检测到2个以上的尖锐峰值的情况下，能够判断为输入信号中包含不是振鸣的正弦波状信号。根据该结构，考虑输入信号中包含的频率峰值的信息进行判定，所以，能够高精度地进行正弦波状信号的余音区间检测。图16是本发明的实施方式4的峰值检测部602的详细框图。在图16中，本实施方式的峰值检测部602具有:输入端子701，向峰值检测部602输入频带分割后的各频率区域的信号；电平计算部702，按照每个频带计算输入信号的信号电平；特征分析部703，根据多个频带的信号电平对输入信号的特性进行分析；峰值判定部704，根据来自特征分析部703的输出来检测信号的频率峰值；以及输出端子705，输出峰值判定部704的输出结果。图15的频率分析部601中被分割为多个频带的频率区域的信号按照每个频带而被输入到电平计算部702。在电平计算部702中，计算所输入的每个频带的频率信号的信号电平并输出。特征分析部703根据所输入的每个频带的信号电平对频率特性进行分析。具体而言，特征分析部703计算相邻频带的信号电平的电平比并输出。峰值判定部704对特征分析部703的输出结果即电平比和阈值进行比较，如果存在电平比超过阈值的频带，则视为存在正弦波状信号，使峰值数计数器加I。输出端子705输出不是峰值数计数器的值的峰值检测标志。振鸣是与峰值数为I的正弦波类似的信号。与此相对，日常生活中听到的风铃的声音等的正弦波状信号多为混合有峰值数为2以上的多个正弦波的信号。这样，通过对输入信号的频率峰值数进行计数，能够判定有无不适于更新自适应滤波器107的滤波系数的正弦波状信号。
图17是示出图15的峰值检测部602的动作的流程图。首先，电平计算部702根据输入到输入端子701的频率区域的信号，按照分割后的每个频带计算信号电平(S1701)。接着，特征分析部703利用计算出的每个频带的信号电平，计算相邻频带的电平比(S1702)。接着，峰值判定部704对计算出的电平比和预先设定的阈值进行比较(S1703)。然后，每当电平比超过阈值时(S1703:是)，峰值判定部704使峰值数计数器的计数值增加I (S1704)。最后，峰值判定部704根据峰值数计数器的值进行峰值判定(S1705)。S卩，如果峰值数计数器的值大于I (S1705:是)，则峰值判定部704视为输入信号中包含正弦波状信号，将峰值检测标志的值设定为I (S1706)，在峰值数计数器的值为I以下的情况下(S1705:否)，将峰值检测标志的值设定为O (S1707)。图18是示出图15的状态判定部603的动作的流程图。首先，状态判定部603进行峰值检测标志的判定处理(S1801)。在峰值检测标志的值为O的情况下(S1801:否)，状态判定部603将控制标志的值设定为O (S1803)，结束处理。另一方面，在峰值检测标志的值为I的情况下(S1801:是)，状态判定部603使用上升检测标志和余音区间检测标志进行正弦波状信号的判定处理(S1802)。在上升检测标志或余音区间检测标志中的任意一方的值为I的情况下(S1802:是)，状态判定部603将控制标志的值设定为I (S1804)。另一方面，在上升检测标志和余音区间检测标志的值均为O的情况下(S1802:否)，状态判定部603将控制标志的值设定为O (S1805)。根据该结构，根据每个频带的信号电平的电平比进行频率特性的峰值检测，由此，能够高精度地检测正弦波状信号，能够适当进行自适应滤波器107的滤波系数的更新控制。另外，在本实施方式中，记述了在特征分析部703中计算相邻频带的信号电平比，但是，也可以计算相邻2个频带的信号电平的差分(电平差)来进行峰值检测，还可以利用相邻2个频带的信号电平的大小关系进行峰值检测。并且，在图17的步骤S1705中，说明了如果峰值数计数器的值大于1、则峰值检测部602将峰值检测标志的值设定为I的情况，但是不限于此，只要峰值数计数器的判定阈值为大于I的值即可，可以适当设定。并且，考虑到不存在峰值的正弦波状信号，所以，也可以在峰值数计数器为I的情况下将峰值检测标志的值设定为0，在峰值数计数器为I以外的情况下将峰值检测标志的值设定为I。上述各实施方式的振鸣抑制装置例如能够利用于助听器。即，这种助听器具有:拾音部(麦克风)，拾取周围声音并将其转换为输入信号；上述各实施方式的振鸣抑制装置；以及输出部(扬声器)，将由减法器生成的误差信号转换为输出音并输出。另外，根据上述实施方式说明了本发明，但是，本发明当然不限于上述实施方式。以下的情况也包含在本发明中。(I)具体而言，上述各装置能够通过由微处理器、R0M、RAM、硬盘单元、显示单元、键盘、鼠标等构成的计算机系统而实现。在RAM或硬盘单元中存储有计算机程序。微处理器按照计算机程序进行动作，由此，各装置实现其功能。这里，为了实现规定功能，组合多个表示针对计算机的指令的命令代码而构成计算机程序。(2)构成上述各装置的结构要素的一部分或全部也可以由一个系统LSI (LargeScale Integration:大规模集成电路)构成。系统LSI是在一个芯片上集成多个结构部而制造的超多功能LSI，具体而言，是包含微处理器、ROM、RAM等而构成的计算机系统。在ROM中存储有计算机程序。微处理器将计算机程序从ROM下载到RAM中，按照下载的计算机程序进行运算等的动作，由此，系统LSI实现其功能。(3)构成上述各装置的结构要素的一部分或全部也可以由能够相对于各装置进行装卸的IC卡或单体模块构成。IC卡或模块是由微处理器、ROM、RAM等构成的计算机系统。IC卡或模块也可以包含上述超多功能LSI。微处理器按照计算机程序进行动作，由此，IC卡或模块实现其功能。该IC卡或该模块也可以具有耐篡改性。(4)本发明可以通过上述所示的方法而实现。并且，也可以通过由计算机实现这些方法的计算机程序而实现，还可以通过由计算机程序构成的数字信号而实现。并且，本发明可以通过将计算机程序或数字信号记录在计算机可读取的记录介质、例如软盘、硬盘、CD_R0M、M0、DVD、DVD-R0M、DVD-RAM、BD (Blu-ray Disc)、半导体存储器等中而实现。并且，可以通过记录在这些记录介质中的数字信号而实现。并且，本发明可以经由电气通信线路、无线或有线通信线路、以因特网为代表的网络、数据广播等传送计算机程序或数字信号。并且，本发明也可以是具有微处理器和存储器的计算机系统，存储器存储计算机程序，微处理器按照计算机程序进行动作。并且，通过将程序或数字信号记录在记录介质中进行移送，或者经由网络等移送程序或数字信号，也可以由独立的其他计算机系统实施。(5)可以分别组合上述实施方式和上述变形例。以上参照
了本发明的实施方式，但是，本发明不限于图示的实施方式。能够在与本发明相同的范围内或均等的范围内，对图示的实施方式施加各种修正和变形。产业上的可利用性本发明的振鸣抑制装置在具有麦克风和扬声器的各种音响装置中，作为抑制由于扬声器与麦克风之间的音响耦合而产生的振鸣的振鸣抑制装置等，是有用的。标号说明101,801:麦克风；102、802:减法器；103:音响处理部；104:放大器；105、804:扬声器；106、805:延迟器；107、806:自适应滤波器；108:系数更新控制部；201、301、302、701:输入端子;202:电平计算部；203:信号上升检测部；204:余音区间检测部；205、502、603:状态判定部；206:更新速度控制部；207、306、705:输出端子；303:区间检测开始判定部；304:最大值计算部；305、402:余音区间判定部；401:最小值计算部；501:电平判定部；601:频率分析部；602:峰值检测部；702:电平计算部；703:特征分析部；704:峰值判定部；803:助听器处理器；807:自相关计算部；808:阈值判定部；809:更新控制部。
权利要求
1.一种振鸣抑制装置，抑制输入信号中包含的振鸣成分，其中，该振鸣抑制装置具有: 减法器，从所述输入信号中减去伪反馈信号并生成误差信号，伪所述反馈信号是估计了所述输入信号中包含的振鸣成分即反馈信号的信号； 自适应滤波器，对所述误差信号应用滤波处理，生成下一个所述输入信号用的所述伪反馈信号；以及 系数更新控制部，对所述自适应滤波器的滤波系数的更新速度进行控制， 所述系数更新控制部具有: 电平计算部，计算所述输入信号的信号电平； 信号上升检测部，检测所述输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置； 余音区间检测部，检测将 所述上升位置作为始端、将所述输入信号的信号电平脱离随着时间经过而逐渐变窄的规定范围的位置作为终端的余音区间；以及 更新速度控制部，将所述余音区间中的所述更新速度设定为第I速度，将所述余音区间以外的区间中的所述更新速度设定为比所述第I速度快的第2速度， 所述自适应滤波器以由所述更新速度控制部设定的所述更新速度更新用于对所述误差信号应用滤波处理的滤波系数。
2.如权利要求1所述的振鸣抑制装置，其中， 所述系数更新控制部还具有电平判定部，该电平判定部按照所述余音区间的每单位时间判定所述输入信号的信号电平是否超过规定值， 所述更新速度控制部将所述余音区间中的所述输入信号的信号电平超过所述规定值的区间中的所述更新速度设定为所述第I速度，将所述输入信号的信号电平为规定值以下的区间中的所述更新速度设定为所述第2速度。
3.如权利要求1所述的振鸣抑制装置，其中， 所述系数更新控制部还具有: 频率分析部，将所述输入信号的信号电平转换为频率信号；以及 峰值检测部，判断所述频率信号中是否存在峰值， 在所述频率信号中存在多个峰值的情况下，所述更新速度控制部将所述余音区间中的所述更新速度设定为所述第I速度，将所述余音区间以外的区间中的所述更新速度设定为所述第2速度。
4.如权利要求1 3中的任意一项所述的振鸣抑制装置，其中， 所述信号上升检测部通过对所述输入信号的信号电平的时间方向的斜率值与所述阈值进行比较，检测所述上升位置。
5.如权利要求1 3中的任意一项所述的振鸣抑制装置，其中， 所述信号上升检测部通过对所述输入信号的信号电平的时间方向的差分值与所述阈值进行比较，检测所述上升位置。
6.如权利要求1 5中的任意一项所述的振鸣抑制装置，其中， 所述余音区间检测部还具有: 最大值计算部，使所述规定范围的最大值随着时间经过而逐渐减少；以及 余音区间判定部，将所述输入信号的信号电平达到所述最大值的位置判定为所述余音区间的终端。
7.如权利要求1 6中的任意一项所述的振鸣抑制装置，其中， 所述余音区间检测部还具有: 最小值计算部，使所述规定范围的最小值随着时间经过而逐渐增加；以及余音区间判定部，将所述输入信号的信号电平达到所述最小值的位置判定为所述余音区间的终端。
8.一种助听器，具有: 拾音部，拾取周围声音并转换为输入信号； 权利要求1 I中的任意一项所述的振鸣抑制装置；以及 输出部，将由所述减法器生成的所述误差信号转换为输出音并输出。
9.一种振鸣抑制方法,抑制输入信号中包含的振鸣成分，其中，该振鸣抑制方法包括以下步骤: 减法步骤，从所述输入信号中减去伪反馈信号并生成误差信号，所述伪反馈信号是估计了所述输入信号中包含的振鸣成分即反馈信号的信号； 自适应滤波步骤，对所述误差信号应用滤波处理，生成下一个所述输入信号用的所述伪反馈信号；以及 系数更新控制步骤，对所述自适应滤波步骤中的滤波系数的更新速度进行控制， 所述系数更新控制步骤包括以下步骤: 电平计算步骤，计算所述输入信号的信号电平； 信号上升检测步骤，检测所述输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置； 余音区间检测步骤，检测将所述上升位置作为始端、将所述输入信号的信号电平脱离随着时间经过而逐渐变窄的规定范围的位置作为终端的余音区间；以及 更新速度控制步骤，将所述余音区间中的所述更新速度设定为第I速度，将所述余音区间以外的区间中的所述更新速度设定为比所述第I速度快的第2速度， 在所述自适应滤波步骤中，以所述更新速度控制步骤中设定的所述更新速度更新用于对所述误差信号应用滤波处理的滤波系数。
10.一种集成电路，抑制输入信号中包含的振鸣成分，其中，该集成电路具有: 减法器，从所述输入信号中减去伪反馈信号并生成误差信号，伪所述反馈信号是估计了所述输入信号中包含的振鸣成分即反馈信号的信号； 自适应滤波器，对所述误差信号应用滤波处理，生成下一个所述输入信号用的所述伪反馈信号；以及 系数更新控制部，对所述自适应滤波器的滤波系数的更新速度进行控制， 所述系数更新控制部具有: 电平计算部，计算所述输入信号的信号电平； 信号上升检测部，检测所述输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置； 余音区间检测部，检测将所述上升位置作为始端、将所述输入信号的信号电平脱离随着时间经过而逐渐变窄的规定范围的位置作为终端的余音区间；以及更新速度控制部，将所述余音区间中的所述更新速度设定为第I速度，将所述余音区间以外的区间中的所述更新速度设定为比所述第I速度快的第2速度， 所述自适应滤波器以由所述更新速度控制部设定的所述更新速度更新用于对所述误差信号应用滤波处理的滤波 系数。
全文摘要
振鸣抑制装置具有减法器(102)，从输入信号中减去伪反馈信号；自适应滤波器(107)，生成下一个输入信号用的伪反馈信号；以及系数更新控制部(108)，对自适应滤波器(107)的滤波系数的更新速度进行控制，系数更新控制部(108)具有电平计算部，计算输入信号的信号电平；信号上升检测部，检测输入信号的信号电平的每单位时间的增加量超过阈值的上升位置；余音区间检测部，检测从上升位置到输入信号的信号电平脱离随着时间经过而逐渐变窄的规定范围的位置为止的余音区间；以及更新速度控制部，将余音区间中的更新速度设定为第1速度，将余音区间以外的区间中的更新速度设定为比第1速度快的第2速度，自适应滤波器(107)以由更新速度控制部设定的更新速度更新滤波系数。
文档编号H04R3/02GK103168479SQ20128000224
公开日2013年6月19日 申请日期2012年7月30日 优先权日2011年10月14日
发明者小岛摩里子, 浦威史 申请人:松下电器产业株式会社