专利名称：铃声触发的静音的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及使音频输出静音，更具体地说，涉及响应瞬时声能而触发静音。
存在响应瞬时声能将音像设备的音频输出静音的现有技术装置。更具体地说，现有技术装置可以在检测到附近电话的振铃时自动将电视静音。
现有技术装置利用了用于在遥控装置和音频或视频设备之间建立通信的红外线链路。通常，在按下遥控装置上的按键或按钮时，会形成与该按钮对应的电子代码，并以红外信号的形式发送给音频或视频设备上的接收器。该接收器响应收到的红外信号提取该电子代码，并由设备上的处理器执行提取的代码所表示的功能。
例如，电视机所配备的遥控装置可提供按钮或按键和相应的代码生成，用于要在电视机上执行的开机关机、频道选择、音量调节和可选静音功能。这种遥控装置的缺点和局限性在于，它需要操作者的正向激励，以便启动或终止电视机声音的静音。因此，静音功能无法在检测到瞬时音如电话发出的铃声时自动触发。
如DE 19834147中所述的那样，此缺点和局限性可以通过为电话配备代码发生器和红外发射器而加以克服。在电话机接收到振铃信号时，代码发生器编程为可生成与附近电视机所配备的遥控装置中生成的代码相匹配的代码，用于静音功能。生成的代码随后以红外信号的形式发送，由附近电视机上的接收器检测。电视机随后可以提取该代码并利用该代码使音频输出静音，仿佛该代码是从电视机所配的遥控装置接收的。
所述现有技术的缺点和局限性在于用于静音功能的代码可随各音像设备的厂家不同而不同。因此，电话上安装的现有技术装置需要专门为要控制的某品牌的音频或视频设备制作。
此特殊缺点和局限性可以通过为现有技术装置配备数据库而加以消除，所述数据库包含各种品牌的音视频设备的静音代码。如美国专利No.5128987中所述，现有技术装置包含代码数据库，该代码数据库允许在包含一根电话线的位置中使用多个设备。
如本文所述，一个居民可能有几个房间，每个房间配有电视机和电话机，同时每个房间共用一根电话线。每个房间中的现有技术装置连接到该电话线，且编程为可生成与用户从代码数据库选择的相同的房间中特定品牌电视机的代码。当电话线上出现振铃信号时，每个房间中的现有技术装置随后生成同一房间中相应电视机的静音代码，并将该代码以红外信号的形式发送，以便由该电视机检测。
因此，同样的现有技术装置可用于不同厂家的音像设备。然而，这种设备的缺点和局限性在于后续设计的音像设备可能会利用未包含在现有技术装置的代码数据库中的静音代码，由此使现有技术装置对这样的新设备而言不可用。
而且，无线蜂窝电话已变得非常普及，并在许多情况下不仅作为陆上线路电话的补充而且已将其取代。例如，办公环境中的蜂窝电话用户将为陆上线路办公电话增补蜂窝服务以发起和接收个人呼叫，尤其是在办公电话受到监控或进行计费时。但是，这种蜂窝客户还可以依靠蜂窝服务，不仅增补陆上线路住宅电话服务，而且可以将其取代。
以上所述现有技术装置在与蜂窝电话一起使用时受到不利的限制，因为每个现有技术必须检测出现在陆上线路上的振铃音。如果没有可以检测到振铃信号的陆上线路，已知的装置或方法就不能在蜂窝电话振铃时触发静音。
此外，车辆司机需要自动将车辆的音响系统静音，以便在接收的蜂窝电话呼叫时进行通话。尽管已知存在用于车辆应用的现有技术静音装置，但此类装置依赖于集成到车辆音响系统中的蜂窝电话，以便该蜂窝电话机响应呼入在内部生成的振铃信号可由车辆音响系统检测到，从而触发静音，这类似于如上所述在陆上线路上检测到振铃信号。预测，此类现有技术装置的缺点和局限性在于，它们只能用于车辆厂家提供并转售的专门装备的蜂窝电话。然而，大多数蜂窝电话用户在其车辆中携带商用电话，而这些电话不能集成到车辆的电子设备中。
因此，需要可以克服现有技术缺点和局限性的振铃触发的静音装置和方法。还需要用于固定和移动应用中的振铃触发静音装置和方法。
因此，本发明的一个目的是克服现有技术的一个或多个缺点和局限性。
本发明的一个重要目的是消除将静音触发装置连接到陆上线路上的需要。
本发明的另一个目的是提供一种可以响应各种声音的静音触发装置和方法。
根据本发明，静音触发装置包括换能器、数据库、处理器、比较器和静音开关。换能器响应声波能量而形成与所述声波能量相当的第一电信号。数据库包含存储的信号数据。处理器响应第一电信号而形成动态信号数据。如果所存储的信号数据和动态信号数据基本上等效，则比较器根据存储的信号数据和动态信号数据中的每一项形成第二电信号。第二电信号适于触发静音开关。
在本发明的另一个实施例中，音频装置包括静音开关和音频输出放大器。该静音开关具有关断状态和导通状态，该音频输出放大器对低电平音频输入信号进行放大，以在静音开关处于其关断状态时形成放大的音频输出信号，而在静音开关处于其导通状态时使音频输出信号静音。所述音频装置还包括静音触发装置，该静音触发装置包括换能器，其响应声波能量而形成与所述声波能量相当的第一电信号；数据库，其包含存储的信号数据；处理器，其响应第一电信号而由第一电信号形成动态信号数据；以及比较器，其在所述动态信号数据基本上等效于所述存储的信号数据时，响应所述动态信号数据和所述存储的信号数据而形成第二电信号，所述静音开关可响应第二电信号而切换到其导通状态。
本发明的特征在于将检测到的用于触发静音的声音与数据库中存储的声音进行比较。因此，本发明有利地消除了连接到陆上线路或提供集成蜂窝电话的需要。此外，本发明有利地提供对多种声音的检测，而不是如现有技术要求一样只能检测陆上线路的振铃信号。
本发明的其它优点包括第二电信号虽然通常适用于触发静音开关，但可容易地加以调整以适于触发其它类型的装置。例如，根据第二电信号，可以在电视或其它屏幕上显示文本消息或图标，或者音频设备本身可以通过音调发生器或利用数据库中的存储音调生成振铃音。在产生振铃音的同时可以同时使正常的音频静音。还可以响应第二电信号而形成消息并通过局域网发送。
通过结合附图和所附权利要求书阅读对示范性优选实施例的描述，本技术领域的技术人员将会很容易地明白本发明的这些和其它目的、优点和特征。
图1是根据本发明原理构造的装置的示意方框图；图2A是用于描述根据本发明原理的示范性方法的流程图；以及图2B是图2A所示方法步骤的示范性步骤的流程图。
现参考图1，它显示了一个静音触发装置10。该静音触发装置10包括换能器12、数据库14、处理器16和比较器18。
换能器12响应声波能量。根据所述声波能量，换能器12形成与所述声波能量相当的第一电信号。
第一电信号送给处理器16。处理器16响应第一电信号形成动态信号数据。动态信号数据和包含在数据库14中的存储信号数据加到比较器18上。如果当前加到比较器18上的存储信号数据和动态信号数据基本上等效，则比较器18形成第二电信号。第二电信号适于触发常规的静音开关。
例如，音频设备可包括静音开关20和音频输出放大器22，该音频输出放大器22对低电平音频输入信号进行放大，并将放大的音频输出信号加到扬声器(未显示)上。静音开关20具有关断状态和导通状态。静音开关20通常偏置在其关断状态，并可响应由比较器18形成的第二电信号而切换到其导通状态。
当比较器18形成的第二电信号加到静音开关20上时，使静音开关20置于其导通状态。通常，静音开关20将表示其导通状态的信号加到音频放大器22上。按常规，音频放大器22会予以响应，使音频输出静音。例如，表示导通状态的信号可以使音频放大器的增益逼近单位一，使得低电平音频输入信号不被显著放大。因此，加到扬声器上的音频输出信号不会产生可闻声音。
换能器12检测到的声波能量还可包括连续波能量和瞬时波能量。为本公开目的，所述连续波能量可在通过扬声器播放时包括由音频输出放大器22提供的预期声音输出。瞬时波能量可包括振铃电话的声音，这种声音包括陆地线路和蜂窝电话中提供的任何变化、门铃声和任何其它瞬时音。甚至口头命令如“启用静音”也可以包括为瞬时波能量的一部分。
在本发明的一个实施例中，从换能器12检测到的总声波能量中减去连续波能量。通过提供这种相减运算，动态信号数据随后基本上将只包含瞬时波能量的信息。
例如，施加到音频输出放大器22上的低电平音频输入信号可以通过一个反馈环路施加到处理器16上。处理器16随后可以从换能器12形成的表示总声波能量的第一电信号中减去表示连续波能量的音频输入信号，从而得到只表示瞬时波能量的信号。在作减法运算之后，处理器随后可形成动态信号数据，以便与数据库14中的存储信号数据作比较。
通过使低电平音频输入信号参与减法运算，其信号电平应该与换能器12形成的第一电信号的信号电平相当，从而在它和第一电信号之间需要少许电平均衡或不需要电平均衡。还可以用经放大的音频输出信号代替低电平音频输入信号。然而，这要求将第一电信号放大或将音频输出信号衰减，以均衡其相应的信号电平。
在本发明的一个实施例中，处理器16可以按第一电信号时间抽样值的形式形成动态信号数据。例如，处理器16可按固定时钟间隔获得第一电信号的连续振幅值。这些值中的每一个可以用一个n比特字来表示。每个时钟间隔上获得的值可以放置到一个并行移位寄存器(未显示)中。该并行移位寄存器还可以临时存储选定数量的连续时钟间隔的n比特字。
按照常规，随着每个新的n比特字被置入移位寄存器中，最老的n比特字被从移位寄存器中删除。在每个时钟间隔，比较器18随后可以将移位寄存器的内容与数据库14中包含的每个存储信号数据作比较。
因此，在本发明的另一个实施例中，数据库14可以采用以上所述的静音触发装置10用存储信号数据填充。例如，瞬时声波能量可以由例如振铃电话、门铃或任何其它类型的瞬时声波能量形成。在瞬时声波能量持续期间，换能器12如上所述形成表示瞬时声能的第一电信号。
处理器16响应所形成的与瞬时声波能量相当的第一电信号而形成动态信号数据，此信号现在可以存储在数据库14中。处理器16可以响应用户可选择开关，其中，所述开关的位置确定是将动态信号数据存储在数据库14中还是如上所述将其与存储信号数据作比较。如果采用时间抽样值，则可以存储选定数量时钟间隔的n比特字的移位寄存器被填满，该移位寄存器的全部内容随后作为一项存储信号数据存储到数据库14中。因此，对于每个时钟间隔，包含在移位寄存器中的动态信号数据可以与包含在另一移位寄存器中的存储信号数据作比较。
此外，本发明还考虑到，无论在振铃触发装置10工作期间还是在数据库14填充期间，均可以对第一电信号的时间抽样值进行滤波处理或将其转换到频域。这种滤波和转换可以利用已知的降噪技术，以提高动态数据和存储数据的识别率。当然，在填充数据库14期间采用的技术还应该在静音触发装置10工作期间使用。
现参照图2A，其中显示了用于描述根据本发明原理的方法的流程图30。如步骤32所示，检测声波能量。如步骤34所示，将声波能量形成为动态数据。随后将该动态数据与存储数据作比较，如步骤36所示。
如步骤38所示，判断动态数据和存储数据是否匹配。如果不匹配，则返回步骤32。如果匹配，则生成静音触发器，如步骤40所示。
形成步骤34可包括从声波能量中减去连续波能量，以留下瞬时波能量，如步骤42所示。瞬时波能量表示要触发静音的声音。
现参照图2B，形成步骤34还可包括对瞬时波能量进行抽样，如步骤44所示。此外，该形成步骤还可包括执行如下两个步骤之一或同时执行如下两个步骤在步骤46中对抽样波能量进行滤波；在步骤48中将抽样波能量转换到频域。
至此已说明了一种创新的振铃触发静音装置和方法。本技术领域的技术人员现在可以在不背离本文所公开的本发明概念和原理的前提下，对所述示范性实施例加以各种运用并作出各种修改。因此，本发明仅由所附权利要求书的法律上许可的范围来限定。
权利要求
1.一种静音触发装置，包括换能器，其响应声波能量而形成与所述声波能量相当的第一电信号；数据库，其包含存储的信号数据；处理器，其响应所述第一电信号而形成动态信号数据；以及比较器，其在所述存储的信号数据和所述动态信号数据基本上等效时，根据所述存储的信号数据和所述动态信号数据中的每一项形成第二电信号，所述第二电信号适于触发静音开关。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述动态信号数据以所述第一电信号时间抽样值的形式形成。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于所述动态信号数据还以经过滤波的时间抽样值的形式形成。
4.如权利要求2所述的装置，其特征在于所述动态信号数据还以频域数据的形式形成。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述声波能量包括连续波能量和瞬时波能量，所述处理器还响应所述连续波能量将所述连续波能量从所述声波能量中减去，以便所述动态信号数据实际上只包含所述瞬时波能量的信息。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于所述存储的信号数据由所述瞬时波能量实例形成。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于所述换能器响应所述实例形成与所述实例相当的所述第一电信号，以及所述处理器响应与所述实例相当的所述第一电信号形成要作为所述存储信号数据的实例存储的所述动态信号数据。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于所述第二电信号还适于触发其它电子设备中的响应。
9.在包括静音开关和音频输出放大器的音频装置中，所述静音开关具有关断状态和导通状态，所述音频输出放大器对所接收的低电平音频输入信号进行放大，以便在所述静音开关处于所述关断状态时形成放大的音频输出信号，而在所述静音开关处于所述导通状态时使所述音频输出信号静音，在所述音频装置中包括一种静音触发装置，这种静音触发装置包括换能器，其响应声波能量而形成与所述声波能量相当的第一电信号；数据库，其包含存储的信号数据；处理器，其响应所述第一电信号而根据所述第一电信号形成动态信号数据；以及比较器，其在所述存储的信号数据和所述动态信号数据基本上等效时，响应所述动态信号数据和所述存储的信号数据而形成第二电信号，所述静音开关可响应所述第二电信号而切换到所述导通状态。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于所述动态信号数据以所述第一电信号的时间抽样值的形式形成。
11.如权利要求10所述的装置，其特征在于所述动态信号数据还以经过滤波的时间抽样值的形式形成。
12.如权利要求10所述的装置，其特征在于所述动态信号数据还以频域数据的形式形成。
13.如权利要求9所述的装置，其特征在于所述声波能量包括连续波能量和瞬时波能量，所述处理器还响应所述连续波能量将所述连续波能量从所述声波能量中减去，以便所述动态信号数据实际上只包含所述瞬时波能量的信息。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于所述处理器还响应所述音频输入信号和所述第一电信号中的每个信号而将所述音频输入信号从所述第一电信号中减去。
15.如权利要求13所述的装置，其特征在于所述存储的信号数据以所述瞬时波能量的实例的形式形成。
16.如权利要求15所述的装置，其特征在于所述换能器响应所述实例形成与所述实例相当的所述第一电信号，以及所述处理器响应与所述实例相当的所述第一电信号形成要作为所述存储信号数据的实例存储的所述动态信号数据。
17.如权利要求9所述的装置，其特征在于所述音频装置还响应所述第二电信号根据与所述动态信号数据等效的所述存储信号数据形成声信号。
18.一种静音触发方法，包括下列步骤检测声波能量；由所述声波能量形成动态数据；将所述动态数据与存储数据作比较；以及在所述动态数据和所述存储数据基本上等效时生成静音触发器。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于所述形成步骤包括将连续波能量从所述声波能量中减去的步骤，以便留下指示可触发静音的声音的瞬时波能量。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于所述形成步骤还包括对所述瞬时波能量进行抽样的步骤。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于所述形成步骤还包括将所述抽样波能量滤波的步骤。
22.如权利要求20所述的方法，其特征在于所述形成步骤还包括将所述抽样能量转换到所述频域中的步骤。
全文摘要
一种静音触发装置(10)，包括换能器(12)、数据库(14)、处理器(16)、比较器(18)和静音开关(20)。换能器(12)响应声波能量而形成与所述声波能量相当的第一电信号。数据库(14)包含存储的信号数据。处理器(16)响应第一电信号而形成动态信号数据。如果所存储的信号数据和动态信号数据基本上等效，则比较器(18)根据存储的信号数据和动态信号数据中的每一项形成第二电信号。静音开关(20)具有关断和导通状态。静音开关(20)正常情况下偏置在关闭状态，并可相应第二电信号而切换到其导通状态。
文档编号H03G3/34GK1675833SQ03818925
公开日2005年9月28日 申请日期2003年8月7日 优先权日2002年8月9日
发明者W·布尔图伊斯 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司