专利名称：记录设备、记录方法、音频信号校正电路及程序的制作方法
技术领域：
本发明涉及适合应用于例如根据会议室和会议厅的环境来校正音频信号(或语 音)的记录设备、记录方法、音频信号校正电路和程序。
背景技术：
例如，小型记录设备已被用来记录会议和演讲的内容。这种记录设备的每个例如 具有小型麦克风、DSP(数字信号处理器)等。并且，通过使用AGC(自动增益控制)，这些记 录设备根据记录模式来对音频信号执行预定处理。然后，由于用于改变AGC的AGC系数是 利用固定常数来设置的，因此，用户手动地校正麦克风的频率特性。日本专利早期公开序列号平5-161101公开了一种用于将信号水平(signal level)联结起来以便提供适合于室外或室内图像摄取条件的音频特性的技术。
发明内容
应当注意，包括在相关技术的记录设备中的单向性麦克风(unidirectional microphone)中的每一个是相对小口径的麦克风，并且一般地，这些麦克风的频率特性在低 频范围中具有较低的响应。例如在会议中，比语音频带低的频带中的较低响应可以抑制诸 如由投影仪生成的风扇噪声之类的不希望的分量的水平，从而使得相对更容易听见语音。然而，例如在记录乐器的情况中，在较宽频带上需要平坦的频率特性，从而使得所 记录语音的低频范围可能不足。因此，可以以适当特性进行记录的情景可能受到限制。另外，例如在会议情况中，较小音量的语音被AGC放大为适当的容易听见的音量 并且被压缩为一定音量。另一方面，在音乐的情况中，需要音量的声调(intonation)；然 而，利用相关技术的记录设备，甚至如无声那样小的声音都会被自动放大，由此使得容易以 整体平坦的音量进行记录。因此，本发明致力于解决与相关技术的方法和设备相关联的上面指出的问题以及 其它问题，并且通过提供被配置为以适合于环境的频率特性和信号水平来校正音频信号的 记录设备、记录方法、音频信号校正电路以及程序，从而解决所关注的问题。在实现本发明时，根据本发明的一个实施例，提供了一种记录设备，该记录设备包 括音频信号校正块，被配置为基于记录模式来执行用于使从麦克风提供来的音频信号的 频率特性平坦化的校正和/或对音频信号的水平(level)的校正，在记录模式中，定义了 对音频信号的频率特性和水平的校正量；校正控制块，被配置为如果基于针对记录模式预 定的目标值的下限值和上限值，音频信号的水平低于目标值的下限值，则使得音频信号校 正块调节音频信号的水平以使得音频信号的水平超过目标值的下限值，如果音频信号的水 平在目标值的上限值之上，则使得音频信号校正块调节音频信号的水平以使得音频信号的 水平变到目标值的上限值之下，通过将预定时段中音频信号的最大水平的绝对值用作基准 值，随着时间来衰减基准值，并且如果水平超过基准值的音频信号被输入，则将超过基准值 的音频信号的水平的绝对值用作新的基准值；以及记录块，被配置为将音频信号记录到记录介质中。以这种方式，根据本发明实施例的记录设备能够根据用户指定的记录模式来适当 地调节音频信号的水平，由此校正音频信号的频率特性。根据本发明的实施例，用户可以根据进行记录的情景来选择记录模式，并且基于 所选记录模式使得音频信号的频率特性和水平被校正。因此，有利地，根据本发明实施例的 记录设备可以获得具有适合于环境的频率特性以及最佳水平的音频信号，由此使得用户更 容易获得具有所希望音质的音频信号。
图1是图示出根据本发明一个实施例实现的记录设备的示例性内部配置的框图；图2是图示出上述实施例中的主控制块的示例性内部配置的框图；图3是图示出上述实施例中的音频信号校正块的示例性内部配置的框图；图4A、4B、4C、4D和4E是用于说明上述实施例中的频率特性校正的示例的示图，其 中图4A示出了由第一校正块进行的频率特性校正的示例，图4B示出了由第二校正块进行 的频率特性校正的示例，图4C示出了由第三校正块进行的频率特性校正的示例，图4D示出 了由第四校正块进行的频率特性校正的示例，图4E示出了由第一至第四校正块进行的频 率特性校正的示例；图5A和5B是用于说明在上述实施例中进行校正之前和之后的音频信号的频率特 性的示例的示图，其中图5A示出了校正之前的音频信号的频率特性示例，图5B示出了校正 之后的音频信号的频率特性示例；图6A、6B、6C和6D是表示上述实施例中的记录模式示例的示图，其中图6A示出了 记录模式示例，图6B示出了输入音频信号的信号水平示例，图6C示出了 口述模式或会议模 式的示例，图6D示出了音乐模式的示例；图7是表明在上述实施例中音频信号的信号水平与目标水平下限值相匹配的示 例的示图；图8是表明音频信号的信号水平与目标水平上限值和下限值的范围相匹配的示 例的示图；图9是用于说明在上述实施例中基准值从信号水平的最大值以恒定衰减量改变 的示例的示图，即图9示出了使从信号水平的最大值起的标准值的衰减量恒定的示例；图10是用于说明在上述实施例中通过根据信号水平的最大值来改变衰减从而改 变基准值的示例的示图，即图10示出了根据信号水平的最大值来变化标准值的衰减量的 示例；以及图IlA和IlB是表明在本发明的另一实施例中比较左右声道的信号水平以改变 左右声道的信号水平的示例的示图，即图IlA和IlB示出了通过比较每个声道的信号水平 来变化信号水平的示例，其中图IlA示出了左声道信号水平的示例，图IlB示出了右声道信 号水平的示例。
具体实施例方式将参考附图通过本发明的实施例来更详细地描述本发明。将以下面的顺序来进行描述(1)本发明的一个实施例(音频信号的频率特性和信号水平的校正；音频信号的 频率特性被平坦化(flatten)以使得信号水平进入目标水平范围的示例)(2)上述实施例的变体(1)本发明的一个实施例[记录设备的示例性内部配置]下面参考图1至图10描述本发明的一个实施例。通过该实施例，描述了这样的示 例，其中，实施例被应用于被配置为根据预定记录模式来校正要记录的音频信号的水平的 记录设备1。现在，参考图1，示出了本示例的记录设备1的示例性内部配置。记录设备1具有用于生成左右两个声道的模拟音频信号的麦克风2L、2R以及用于 将模拟音频信号转换为预定数字格式的编解码块3。对于编解码块遵循的格式，例如使用线 性PCM (脉冲编码调制)。另外，记录设备1具有主控制块4和记录块5，主控制块4根据预定记录模式来校 正从编解码块3提供来的数字音频信号的信号水平和频率特性，记录块5将校正了信号水 平和频率特性的数字音频信号记录到记录介质11中。对于主控制块4，例如使用系统LSI。 对于记录介质11，例如使用闪存。在下文中，将用于指定对每个音频信号的频率特性和水平 的校正量的参数称为“记录模式”。在本示例中，如后所述，提供了五种类型的记录模式。此外，记录设备1具有操作块7和显示块8，用户可以通过操作块7来设置所希望 的记录模式，并且在显示块8上，例如显示所设置的记录模式并且显示表明记录正在进行 中的信息。操作块7例如具有键按钮。显示块8例如是基于液晶显示面板的。另外，记录设备1具有编解码块3和用于向主控制块4和记录块5供电的电源块 6。此外，记录设备1具有用于放出音频信号(或语音)的声音的扬声器9以及耳机10。编 解码块3将数字音频信号转换为模拟音频信号，并且将该模拟音频信号经由放大器(未示 出)提供给扬声器9和耳机10。因此，扬声器9和耳机10能够放出音频信号的声音。应当 注意，记录设备1不仅能够从记录块5读取数字音频信号，而且能够不经过记录块5而使扬 声器9和耳机10实时地放出音频信号的声音。[主控制块的示例性内部配置]参考图2，示出了主控制块4的示例性内部配置。主控制块4具有用于调节从编解码块3提供来的每个数字音频信号的水平和频率 特性的音频信号处理块12。另外，主控制块4具有副控制块13，用于经由记录块5将数字 音频信号记录到记录介质11中并且经由记录块5从记录介质11读取数字信号。音频信号处理块12例如是基于DSP (数字信号处理)的。副控制块13例如是基 于CPU(中央处理单元)的。音频信号处理块12能够根据记录模式改变AGC系数和滤波器 系数以适当地处理音频信号。此外，音频信号处理块12例如能够利用诸如MP3之类的编码 器处理来对处理后的音频信号进行数据压缩。[音频信号处理块的示例性内部配置]参考图3，示出了音频信号处理块12的示例性内部配置。音频信号处理块12是被包括在记录设备1中作为音频信号校正电路的块。音频信号处理块12具有预处理块15和音频信号校正块16，预处理块15用于对数字音频信号执 行预处理，音频信号校正块16用于根据所设置的记录模式将数字音频信号的频率特性校 正为适当的频率特性和/或校正音频信号的水平。此外，音频信号处理块12具有用于将数字音频信号提供给副控制块13的选择块 17。选择块17选择其频率特性和信号水平经由音频信号校正块16进行了调节的数字音频 信号或者完全未被处理过的数字音频信号，并且输出所选数字音频信号。选择块17还调节 记录模式切换为音量控制器(fader)时的音量。此外，音频信号处理块12具有校正控制块18，用于对预处理块15、音频信号校正 块16和选择块17执行预定的控制操作。由校正控制块18进行的控制操作主要取决于由 通过操作块7完成的输入操作进行切换的记录模式的开/关或者记录模式类型。音频信号校正块16基于指定了对音频信号的频率特性和水平的校正量的记录模 式，来将从麦克风2R、2L提供来的音频信号的频率特性校正为适当的频率特性和/或校正 音频信号的水平。音频信号校正块16具有用于校正预定频率特性的第一校正块21至第四校正块 24，以及用于根据所设置的记录模式增大或减小数字音频信号的信号水平的第五校正块 25。后面将参考图4A至4E描述将由第一校正块21至第四校正块M校正的频率特性的示 例。后面将参考图6A至图10描述将由第五校正块25校正的数字音频信号的信号水平的 示例。基于为每种记录模式确定的目标水平的下限值和上限值，如果音频信号的水平低 于目标水平的下限值，则校正控制块18使得音频信号校正块16调节音频信号的水平，以便 将音频信号的水平提高到目标水平的下限值之上。另一方面，如果音频信号的水平超过了 目标水平的上限值，则校正控制块18使得音频信号校正块16调节音频信号的水平，以便将 音频信号的水平降低到目标水平的上限值之下。然后，通过将在预定时段期间内最大的音 频信号水平的绝对值用作基准值，校正控制块18随着时间的过去来衰减该基准值。然后， 如果其水平超过基准值的音频信号被输入，则校正控制块18将超过基准值的音频信号水 平的绝对值用作新的基准值。参考图4A至图4E，示出了将由第一校正块21至第四校正块M校正的频率特性的 示例。下面，图4A至4E以及图5A和5B示出了针对第一校正块21至第四校正块M的每 个的频率特性校正示例，其中，横轴表示频率(Hz)，而纵轴表示功率(dB)。图4A示出了第一校正块21校正的频率特性的示例。第一校正块21具有提升声音范围31的频率特性(低频范围)的信号水平的功能。 第一校正块21例如是基于IIR(无限脉冲响应)低音滤除滤波器(bass shelving filter) 的。图4B示出了第二校正块22校正的频率特性的示例。第二校正块22具有通过增大或减小信号水平来微调声音范围32的频率特性(中 频范围)的功能。第二校正块22例如是基于UR均衡滤波器(equalizer filter)的。图4C示出了第三校正块23校正的频率特性的示例。第三校正块23具有切除(cut)声音范围33的频率特性(可听范围之下的极低频 范围)的信号水平的功能。因此，引起噪声的、不希望的非常窄的低频范围被切除。第三校正块23例如是基于IIR高通滤波器的。图4D示出了第四校正块M校正的频率特性的示例。第四校正块M具有微调声音范围34的频率特性(高频范围)的信号水平的功能。 第四校正块M例如是基于IIR均衡滤波器的。图4E示出了第一校正块21至第四校正块M校正的频率特性的示例。第一校正 块21至第四校正块M分别对如图所示的声音范围31至34执行频率特性校正。参考图5A和5B，示出了校正之前和之后的音频信号的频率特性的示例。图5A示出了校正之前的音频信号的频率特性示例。此时，输入音频信号处理块12中的数字音频信号的信号水平对于每个频率不是 一致的，因此，在放出声音时，音频信号可能听起来显得低频范围不足。图5B示出了校正之后的音频信号的频率特性示例。布置在音频信号校正块16中的第一校正块21至第四校正块M从每个音频信号 中切除不希望的非常低的频带，以使在可听范围中数字音频信号的信号水平变得平坦，由 此使得用户在放出声音时可以在与音频信号通过麦克风输入时的状态基本上相同的状态 中听见音频信号。参考图6A至6D，示出了在记录设备1中设置的记录模式的示例。图6A示出了记录模式的一个示例。为了改变麦克风2R、2L的记录灵敏度，本实施例的记录设备1准备了两个或更多 个记录模式。提供了下面的记录模式。在第一记录模式中，在维持音频信号的频率特性被 麦克风2R、2L拾取(pick up)的状态的同时提供灵敏度的基准。在第二记录模式中，麦克 风2R、2L的灵敏度被提高到第一记录模式的灵敏度之上。在第三记录模式中，麦克风2R、2L 的灵敏度被降低到第一记录模式的灵敏度之下。在第四记录模式中，音频信号的水平被校 正，同时音频信号的频率通过滤波器处理被校正为适合于记录情景的特性。然后，由用户来 选择第一至第四记录模式之一。更具体地，记录设备1准备了五种类型的记录模式(会议模式、高灵敏度模式、口 述模式、音乐模式以及手动模式)。由于麦克风2R、2L的灵敏度随着记录模式的不同而不 同，因此，第五校正块25针对每种记录模式调节数字音频信号的信号水平。会议模式适合于在会议室等中记录谈话，其应用于上述的第一记录模式。此时，麦 克风2R、2L的灵敏度为中等，为其它记录模式提供了基准信号水平。高灵敏度模式具有通过放大来记录较小声音的功能，其应用于上述第二记录模 式。高灵敏度模式适合于如下情形其中，在会议模式中要记录的声音较小或者在大会议室 中放出会议的声音而未使用PA(PublicAddreSS，扩音)设施。口述模式具有在记录时自动调节信号水平以便尽可能地维持基本上相同的音量 的功能，其应用于上述第三记录模式。音乐模式具有如下功能对演奏的乐器等进行录音，其中，较宽频带中的频率特性 被校正为比语音更平坦而不会削弱声音的声调，以使得不会引起不协调的感觉。音乐模式 应用于上述第四记录模式。当通过所设置的其它模式中的任一种来记录音乐时，声音的声 调可能丢失，从而提供平坦的声音。此外，取决于要记录的乐器，可以以颤音(quaver)来 记录声音。因此，提供了专用于记录演奏的乐器的这种音乐模式。
手动模式用来根据用户的偏好改变麦克风2R、2L的增益(放大率)，而不考虑其它 记录模式。当用户通过手动模式执行手动设置时，执行与输入成比例的记录。图6B示出了音频信号处理块12中输入的数字音频信号的信号水平的示例。通常，可由记录设备1处理的数字音频信号的信号水平在预定阈值范围内。在本 实施例中，将每个信号水平的上限指示为最大输入水平。音频信号处理块12中输入的未经处理的数字音频信号的信号水平可能超过最大 输入水平。这种数字音频信号可能在放出声音时引起失真。图6C示出了记录模式被设为口述模式或会议模式的情况中的数字音频信号的信 号水平的示例。在此情况中，数字音频信号的信号水平被校正得几乎一致。即，提高小声音的信号 水平并且降低大声音的信号水平。并且，校正整体信号水平以使得不超过最大输入水平。图6D示出了记录模式被设为音乐模式的情况中的数字音频信号的信号水平的示 例。在此情况中，通过在将声调维持在某个程度的同时缩窄整个范围，从而校正数字 音频信号的信号水平。因此，小声音的信号水平保持较低并且大声音的信号水平保持较高。 并且，校正整体信号水平以使得不超过最大输入水平。参考图7，示出了数字音频信号的信号水平与目标水平下限值相匹配的示例。用于使数字音频信号的信号水平进入预定范围内的目标水平被指定为目标水平 下限值和目标水平上限值。如果音频信号处理块12中输入的数字音频信号的信号水平超过了针对每个记录 模式设置的判决阈值，则利用下面的式子来将输出信号水平调节为处于目标水平下限值与 目标水平上限值之间。a0=(目标上限值-目标下限值)/(最大水平-判决阈值)···(1)bO =目标上限值_(a0 X判决阈值)· · · O)输出信号水平=((aOX基准值+bO)/基准值)X输入信号水平...(3)另一方面，对于等于或低于判决阈值的信号，利用下面的式子来执行信号放大。输出信号水平=(目标下限值/判决阈值)X输入信号水平...然而，如果信号水平不满足针对每个记录模式设置的判决阈值，则不执行信号水 平校正。参考图8，示出了数字音频信号的信号水平与目标水平上限值和目标水平下限值 的范围相匹配的示例。以与图7所示的方式相同的方式来设置判决阈值。这里，假设这样的情形音频信号处理块12中输入的数字音频信号的信号水平的 范围超过了目标水平上限值或者不满目标水平下限值。此时，第五校正块25输出被限制到 目标水平下限值与目标水平上限值的范围中的信号水平。参考图9，示出了基准值从音频信号处理块12中输入的数字音频信号的信号水平 的最大值起以某一衰减量改变的示例。下面描述“基准值”。图9示出了基准值42a、42b以及4 至45c。第五校正块25将在预定时段(一个 周期)期间输入的最大水平的数字音频信号的绝对值(峰值41a)用作基准值42a。此时，第五校正块25计算使得信号水平进入目标水平上限值与目标水平下限值的范围内的峰值 41a(基准值42a)的倍率(multiplication)。然后，第五校正块25计算指示峰值41a (基 准值42a)的倍率的参数来作为“倍率参数”第五校正块25将输入的数字音频信号的信号水平乘以“倍率参数”以校正信号水 平，从而使得信号水平进入目标水平上限值与目标水平下限值的范围内。另外，第五校正块 25随着时间恒定地衰减该基准值42a。基准值42a的衰减量是通过衰减线43来获得的，衰 减线43具有预定的倾角，并且以基准值4 为起始值。现在，探讨峰值41a之后的峰值41b。峰值41b小于基准值42a。因此，第五校正 块25直接应用针对峰值41a获得的倍率参数，以通过将峰值41b的信号水平乘以该倍率参 数来进行校正。从而，使得峰值41b的信号水平进入目标水平上限值与目标水平下限值的 范围内。当最大水平超过基准值42b的音频信号被输入时，第五校正块25将该信号水平的 绝对值(峰值41c)用作新的基准值45a，由此来计算“倍率参数”。然后，第五校正块25根 据衰减线46，随着时间重复对基准值4 进行衰减的处理。接下来，在输入的数字音频信号的信号水平与每个周期的基准值之间进行比较； 如果信号水平高于基准值，则重复基于基准值重设该信号水平的处理。因此，针对每个预定时段来确定用于信号水平调节的基准值。并且，如衰减线43、 46所指示的，基准值在每个预定时间中的衰减量是恒定的。因此，如果某人在会议中以较大 的语音讲话，则例如，基准值被设置得较高。然后，另一人以较小的语音讲话，则基准值被降 低。因此，无论讲话者的语音大小如何，信号水平都可以被适当地校正到目标水平上限值与 目标水平下限值的范围内。参考图10，示出了根据预定时段期间的信号水平的最大值来改变衰减量的示例。在安静的环境中，数字音频信号的信号水平往往较低。对于较低的信号水平，第 五校正块25进行校正以使得信号水平进入目标水平上限值与目标水平下限值的范围内。 在下文中，用于追随输入信号的状态逐渐地调节校正量并且将数字音频信号的信号水平 增大到目标水平上限值与目标水平下限值的范围内的时间称为“恢复时间”(“recovery time”)。后面将描述的由第五校正块25提供的恢复时间与通过记录模式设置的麦克风2R、 2L的灵敏度相协调地变化。对于相关技术中的技术，恢复是恒定的而与信号水平无关。因此，当具有低信号水 平的数字音频信号被输入时，信号水平首先保持较低，然后被逐渐升高。结果，如果信号水 平从适当状态突然变为较低水平，则紧接改变之后记录的语音往往较小，由此使得话语不清楚。因此，本实施例的记录设备1(第五校正块2 被配置为根据所输入的数字音频信 号的信号水平来改变恢复时间。更具体地，校正控制块18使得基准值在每个一定时间内的 衰减量可随着音频信号的水平高度变化，并且使得由音频信号校正块16 (第五校正块25) 执行的对音频信号的水平的校正的速度可变化。如图10所示，第五校正块25将指示峰值51a(基准值52a)的倍数的参数计算作 为“倍率参数”。然后，第五校正块25将输入的数字音频信号的信号水平乘以“倍率参数”，以将信号水平校正到目标水平上限值与目标水平下限值的范围内。此外，第五校正块25随着时间 恒定地衰减该基准值52a。基准值5 的衰减量通过衰减线53来获得，衰减线53具有预定 的倾角，并且以基准值5 为起始值。现在，将探讨峰值51a之后的峰值51b和峰值51c。峰值51b和峰值51c比基准值 52a低。因此，第五校正块25直接应用基准值52a以获得倍率参数，并且将峰值51b和峰 值51c的信号水平乘以所获得的倍率参数以进行校正。从而，使得峰值51b和峰值51c的 信号水平进入目标水平上限值与目标水平下限值的范围内。当最大水平超过基准值52b的音频信号被输入时，第五校正块25将该信号水平的 绝对值(峰值51d)用作新的基准值55a，由此来计算“倍率参数”。然后，第五校正块25根 据衰减线56，随着时间重复将基准值5 衰减至基准值55b、55c的处理。接下来，在输入的数字音频信号的信号水平与每个周期的基准值之间进行比较； 如果信号水平高于基准值，则重复基于基准值重设该信号水平的处理。如图10所示，当具有小音量的语音被输入时，恢复所需的时间被缩短。另一方面， 在具有大音量的语音的情况中，使恢复所需的时间较长，以使得AGC缓缓地跟随。因此，快 速地使具有小音量的数字音频信号的信号水平进入目标水平上限值与目标水平下限值的 范围内，以使得，在再现数字音频信号时，即使数字音频信号从适当状态迅速变为低水平， 用户也能够清楚地听见。此外，当信号水平变高时，使恢复所需的时间较长。因此，第五校 正块25能够在不需要频繁地获取倍率参数的情况下校正信号水平。根据与上述一个实施例相关联的记录设备1，用户能够通过根据要记录的情景选 择最佳记录模式来将语音记录到记录设备中。此时，音频信号校正块16自动地改变针对每 种记录模式预定的滤波器系数，以便优化用于校正每个数字音频信号的频率特性的第一校 正块21至第四校正块M的校正滤波器。然后，为了特别地校正麦克风2R、2L的频率特性 中的低频范围，第一校正块21至第四校正块M能够以平坦的方式将要记录的数字音频信 号的频率特性从低频范围到高频范围进行校正。应当注意，低频范围的校正可能因拾取了 风等等而引起噪声。在此情况中，可以通过设置不使用低频范围校正滤波器的记录模式或 者通过设置LCF (低频切除滤波器)来打开/关闭校正，从而控制低频范围。此外，第五校正块25根据所设置的记录模式执行校正，以使得麦克风2R、2L的频 率特性在如下用途中变为最佳在会议、口述等中主要记录语音的用途以及记录乐器、自然 声音等的用途。此时，根据每种用途，以推测的最佳组合来设置诸如麦克风2R、2L的滤波器 系数、AGC系数、起音时间(attack time)、恢复时间等之类的参数，由此提供了如下效果 使得容易提供用户想要的记录状况。如果布置在记录设备1上的麦克风2R、2L的大小较小，则要拾取的音频信号的频 率特性可以被平坦化，由此使得能够以高音质来记录数字音频信号。另外，用户能够根据 记录情景通过改变记录模式来设置AGC系数，由此提供了以自然声音来记录音频信号的效果。(2)上述实施例的变体应当注意，与上述实施例相关联的记录设备1在不在麦克风2R、2L之间进行区分 情况下校正数字音频信号的频率特性以改变信号水平基准值；将麦克风2R的处理与麦克 风2L的处理联系起来也是可行的。
参考图IlA和11B，示出了将各个声道的信号水平彼此相比较来改变信号水平的 示例。图IlA示出了从麦克风2L所拾取的音频信号生成的左声道数字音频信号的信号 水平的示例。图IlB示出了从麦克风2R所拾取的音频信号生成的右声道数字音频信号的示例。通常，包括在记录设备1中的麦克风2R、2L被分开预定距离(例如大约2cm)，以使 得所拾取的音频信号具有不同的强度，使得在左右声道中产生了不同信号水平的数字音频 信号。因此，用户可以以立体声的方式听见记录设备1所记录的声音。本实施例的记录设 备1在维持立体声效果的同时来校正每个数字信号的频率特性和信号水平。首先，在提供了两个或更多个声道(在本实施例中为两个声道)的音频信号的情 况中，校正控制块18针对每个声道在预定时段期间在左右声道的数字音频信号的信号水 平之间进行比较。接下来，校正控制块18根据具有较高信号水平的声道(图IlA所示的左 声道)的峰值61来设置基准值62a。然后，根据衰减线63，第五校正块25随着时间重复将 基准值6 衰减至基准值62b、62c的处理。另一方面，具有较低信号水平的声道(图IlB所示的右声道)上的数字信号的信 号水平的最大值(峰值64)比同一时间的具有较高信号水平的数字音频信号的信号水平的 最大值(峰值61)低Δ P。在此情况中，如果右声道的信号水平被校正为使得右声道的信号 水平等于左声道的信号水平，则尽管记录了立体声，也会失去立体声效果。因此，根据左声 道的信号水平所设置的基准值(信号水平62a、62b和62c)来校正右声道的信号水平。如果左右声道上的数字音频信号的信号水平之间存在差值，则本实施例的记录设 备1将对具有较高信号水平的声道设置的基准值也应用到具有较低信号水平的声道。此 时，如果提供了两个或更多个声道的音频信号，则校正控制块18对每个声道在预定时段中 的音频信号的水平进行比较。然后，在维持一个声道上的音频信号的水平与具有较高音频 信号水平的声道上的音频信号的水平之比的同时，校正控制块18使得音频信号校正块16 调节所述一个声道上的音频信号的水平。因此，可以维持左右声道上信号水平之间的平衡， 由此增强用户的立体声效果。向系统或设备提供包含有用于实现上述第一和第二实施例的功能的软件的程序 代码的记录介质也是可行的。另外，显然，这些功能还可以通过使得系统或设备的计算机 (或者诸如CPU之类的控制设备)读取存储在记录介质中的程序代码来实现。在上述情况中用于提供程序代码的记录介质例如可以包括软盘、硬盘驱动器、光 盘、磁光盘、CD-ROM、CD-R、磁带、非易失性存储卡以及ROM。此外，执行由计算机从记录介质读取的程序代码实现了上述实施例的功能。另外， 基于上述程序代码的指令，在计算机上运行的OS(操作系统)等执行所有或部分的实际处 理。通过这种处理，也可以实现上述实施例的功能。虽然利用特定术语描述了本发明的优选实施例，然而，这些描述是用于说明性目 的的，并且将明白，在不脱离所附权利要求的精神或范围的情况下，可以进行改变和变更。本申请包含2009年2月27日向日本专利局提交的日本在先专利申请JP 2009-047031中公开的主题有关的主题，该申请的全部内容通过引用结合于此。本领域的技术人员应当明白，可以根据设计要求和其它因素进行各种修改、组合、子组合和变更，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围之内。
权利要求
1.一种记录设备，包括音频信号校正块，被配置为基于记录模式来执行用于使从麦克风提供来的音频信号的 频率特性平坦化的校正和/或对所述音频信号的水平的校正，在所述记录模式中，定义了 对所述音频信号的频率特性和水平的校正量；校正控制块，被配置为如果基于针对所述记录模式预定的目标值的下限值和上限值， 所述音频信号的水平低于所述目标值的下限值，则使得所述音频信号校正块调节所述音频 信号的水平以使得所述音频信号的水平超过所述目标值的下限值，如果所述音频信号的水 平在所述目标值的上限值之上，则使得所述音频信号校正块调节所述音频信号的水平以使 得所述音频信号的水平变到所述目标值的上限值之下，通过将预定时段中所述音频信号的 最大的水平的绝对值用作基准值，随着时间来衰减所述基准值，并且如果水平超过所述基 准值的音频信号被输入，则将超过所述基准值的音频信号的水平的绝对值用作新的基准 值；以及记录块，被配置为将所述音频信号记录到记录介质中。
2.根据权利要求1所述的记录设备，其中，所述音频信号校正块从所述音频信号中切 除引起噪声的比可听频带低的极低频范围，以使得在可听范围中所述音频信号的水平平坦 化，并且所述校正控制块使得所述基准值在每一定时间中的衰减量可根据所述音频信号的 水平变化，并且使得由所述音频信号校正块执行的对所述音频信号的水平的校正的速度可变化。
3.根据权利要求2所述的记录设备，其中，如果多个声道中的每个声道的音频信号被 提供，则所述校正控制块对所述多个声道中的每个声道在预定时段中的音频信号的水平进 行比较，并且在维持第一声道的音频信号的水平与音频信号的水平较高的第二声道的音频 信号的水平之比的同时，使得所述音频信号校正块调节所述第一声道的音频信号的水平。
4.根据权利要求3所述的记录设备，其中，在定义了提供所述麦克风的灵敏度的基准 的第一记录模式之后，所述记录模式是如下记录模式之一用于将所述麦克风的灵敏度提 高到所述第一记录模式之上的第二记录模式、用于将所述麦克风的灵敏度降低到所述第一 记录模式之下的第三记录模式，以及用于在维持由所述麦克风拾取的所述音频信号的频率 特性的状态的同时校正所述音频信号的水平的第四记录模式。
5.根据权利要求4所述的记录设备，还包括选择块，所述选择块被配置为选择从所述 麦克风提供来的完全未被处理过的音频信号或者经所述音频信号校正块调节后的音频信 号，并且输出所选数字音频信号。
6.一种记录方法，包括以下步骤基于记录模式校正从麦克风提供来的音频信号以使所述音频信号的频率特性和/或 所述音频信号的水平平坦化，在所述记录模式中，定义了对所述音频信号的频率特性和水 平的校正量；如果基于针对所述记录模式预定的目标值的下限值和上限值，所述音频信号的水平低 于所述目标值的下限值，则调节所述音频信号的水平以使得所述音频信号的水平超过所述 目标值的下限值，并且如果所述音频信号的水平在所述目标值的上限值之上，则调节所述 音频信号的水平以使得所述音频信号的水平变到所述目标值的上限值之下；将预定时段内所述音频信号的最大的水平的绝对值设置为基准值，随着时间的过去衰减所述基准值，并且如果音频信号的水平超过所述基准值的音频信号被输入，则将超过所 述基准值的音频信号的水平的绝对值设为新的基准值；以及将所述音频信号记录到记录介质中。
7.根据权利要求6所述的记录方法，其中，所述校正步骤从所述音频信号中切除引起 噪声的比可听频带低的频带；使可听频带中所述音频信号的水平平坦化；以及基准值设置步骤使得所述基准值在每一定时间中的衰减量可根据所述音频信号的水 平变化，并且使得由校正步骤执行的对所述音频信号的水平的校正的速度可变化。
8.根据权利要求7所述的记录方法，其中，如果多个声道中的每个声道的音频信号被 提供，则所述基准值设置步骤对所述多个声道中的每个声道在预定时段中的音频信号的水 平进行比较，并且在维持第一声道的音频信号的水平与音频信号的水平较高的第二声道的 音频信号的水平之比的同时，使得校正步骤调节所述第一声道的音频信号的水平。
9.根据权利要求8所述的记录方法，其中，在定义了提供所述麦克风的灵敏度的基准 的第一记录模式之后，所述记录模式是如下记录模式之一用于将所述麦克风的灵敏度提 高到所述第一记录模式之上的第二记录模式、用于将所述麦克风的灵敏度降低到所述第一 记录模式之下的第三记录模式，以及用于在维持由所述麦克风拾取的所述音频信号的频率 特性的状态的同时校正所述音频信号的水平的第四记录模式。
10.一种音频信号校正电路，包括音频信号校正块，被配置为基于记录模式来执行用于使从麦克风提供来的音频信号的 频率特性平坦化的校正和/或对所述音频信号的水平的校正，在所述记录模式中，定义了 对所述音频信号的频率特性和水平的校正量；以及校正控制块，被配置为如果基于针对所述记录模式预定的目标值的下限值和上限值， 所述音频信号的水平低于所述目标值的下限值，则使得所述音频信号校正块调节所述音频 信号的水平以使得所述音频信号的水平超过所述目标值的下限值，如果所述音频信号的水 平在所述目标值的上限值之上，则使得所述音频信号校正块调节所述音频信号的水平以使 得所述音频信号的水平变到所述目标值的上限值之下，通过将预定时段中所述音频信号的 最大的水平的绝对值用作基准值，随着时间来衰减所述基准值，并且如果水平超过所述基 准值的音频信号被输入，则将超过所述基准值的音频信号的水平的绝对值用作新的基准 值。
11.一种记录设备，包括音频信号校正装置，用于基于记录模式来执行用于使从麦克风提供来的音频信号的频 率特性平坦化的校正和/或对所述音频信号的水平的校正，在所述记录模式中，定义了对 所述音频信号的频率特性和水平的校正量；校正控制装置，用于如果基于针对所述记录模式预定的目标值的下限值和上限值，所 述音频信号的水平低于所述目标值的下限值，则使得所述音频信号校正装置调节所述音频 信号的水平以使得所述音频信号的水平超过所述目标值的下限值，如果所述音频信号的水 平在所述目标值的上限值之上，则使得所述音频信号校正装置调节所述音频信号的水平以 使得所述音频信号的水平变到所述目标值的上限值之下，通过将预定时段中所述音频信号 的最大的水平的绝对值用作基准值，随着时间来衰减所述基准值，并且如果水平超过所述基准值的音频信号被输入，则将超过所述基准值的音频信号的水平的绝对值用作新的基准 值；以及记录装置，用于将所述音频信号记录到记录介质中。
全文摘要
本发明涉及记录设备、记录方法、音频信号校正电路及程序。这里公开了一种记录设备，包括音频信号校正块，被配置为执行用于使从麦克风提供来的音频信号的频率特性平坦化的校正和/或对音频信号的水平的校正；校正控制块，被配置为使得音频信号校正块调节音频信号的水平，随着时间衰减基准值，并且如果水平超过基准值的音频信号被输入，则使用超过基准值的音频信号的水平的绝对值作为新的基准值；以及记录块，被配置为将音频信号记录到记录介质中。
文档编号H03G3/20GK102045619SQ20101012168
公开日2011年5月4日 申请日期2010年2月20日 优先权日2009年2月27日
发明者桥本高明, 行德薰 申请人:索尼公司