JP2001005463A - Acoustic system - Google Patents

Acoustic system

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JP2001005463A
JP2001005463A JP11171588A JP17158899A JP2001005463A JP 2001005463 A JP2001005463 A JP 2001005463A JP 11171588 A JP11171588 A JP 11171588A JP 17158899 A JP17158899 A JP 17158899A JP 2001005463 A JP2001005463 A JP 2001005463A
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JP
Japan
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signal
volume control
noise
sensor
control means
Prior art date
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Pending
Application number
JP11171588A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazuhiro Nakamura
一啓 中村
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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  • Soundproofing, Sound Blocking, And Sound Damping (AREA)
  • Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent noise and echo from being decreased in the elimination amount when an automatic tone quality and volume control means and an active noise controller or a sound echo canceller are used at the same time. SOLUTION: The automatic tone quality and volume control means 110 of this acoustic system varies the frequency characteristics and the sound volume controlled variable of a source signal, and the controlled variables of a frequency characteristics control means 103 and a sound volume control means 104. The output of the automatic tone quality and volume control means 110 and that of the active noise controller 105 are radiated into the space from a loudspeaker 114. Thus, since the amount of the change in the transfer function from the loudspeaker 114 up to an error sensor 116 changed by the automatic tone quality and volume control means 110 is absorbed by the frequency characteristics control means 103 and the volume control means 104, an optimal control can be carried out without decrease in the noise elimination amount even if the automatic tone quality and volume control and the active noise control are performed at the same time.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、車室内やリスニン
グルーム、公共空間などの音場において、再生しようと
する音源信号に加え、不必要な騒音がある場合、その騒
音信号に応じて音源信号の周波数特性や音量を制御する
等に利用する自動音質音量制御装置と、同振幅逆位相の
音により騒音を消去する能動騒音制御装置、または再生
した音がマイクに入力することによるエコーを消去する
音響エコーキャンセラ等を含む音響装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a sound source signal to be reproduced in a sound field such as a vehicle interior, a listening room, and a public space. Automatic sound quality volume control device used to control the frequency characteristics and volume of the sound, etc., and an active noise control device that eliminates noise by sound of the same amplitude and opposite phase, or cancels echo caused by input of reproduced sound to the microphone The present invention relates to an acoustic device including an acoustic echo canceller and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、自動音質音量制御装置としては、
特開平10−178695号公報に開示されているもの
が知られている。また、能動騒音制御装置(アクティブ
ノイズコントローラ)や音響エコーキャンセラとして
は、文献”音響システムとディジタル処理”(大賀、山
崎、金田共著、電子情報通信学会、pp209〜21
1、pp222〜228、平成7年)に示されているも
のが知られている。図6〜図8を用いて、従来の自動音
質音量制御装置、アクティブノイズコントローラ、音響
エコーキャンセラ、について説明する。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an automatic sound quality volume control device,
One disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-178695 is known. Also, as an active noise control device (active noise controller) and an acoustic echo canceller, a document “Sound system and digital processing” (Oga, Yamazaki, Kaneda co-author, IEICE, pp. 209-21)
1, pp. 222-228, 1995) are known. A conventional automatic sound quality volume control device, an active noise controller, and an acoustic echo canceller will be described with reference to FIGS.

【0003】まず、図6を用いて従来の自動音質音量制
御装置について説明する。図6において、従来の自動音
質音量制御装置は、マイクなどの周囲騒音を検出するセ
ンサ601と、音楽や音声などのソース信号入力端子6
02と、制御すべき周波数特性や音量を算出する補償量
算出手段603と、センサ信号の分析を行うセンサ信号
分析手段604と、ソース信号の分析を行うソース信号
分析手段605と、センサ信号分析結果およびソース信
号分析結果から騒音信号を算出する騒音信号算出手段6
06と、ソース信号の周囲騒音によるマスキング量を算
出するマスキング量算出手段607と、算出したマスキ
ング量から周波数特性制御量および音量制御量を設定す
る補償量設定手段608と、イコライザなどのソース信
号の周波数特性を制御する周波数特性制御手段609
と、ボリュームなどのソース信号の音量を制御する音量
制御手段610と、ソース信号を空間に放射するスピー
カ611とから構成されている。
First, a conventional automatic sound quality volume control device will be described with reference to FIG. In FIG. 6, a conventional automatic sound quality volume control device includes a sensor 601 for detecting ambient noise such as a microphone, and a source signal input terminal 6 for music and voice.
02, a compensation amount calculating unit 603 for calculating a frequency characteristic and a volume to be controlled, a sensor signal analyzing unit 604 for analyzing a sensor signal, a source signal analyzing unit 605 for analyzing a source signal, and a sensor signal analysis result. Signal calculating means 6 for calculating a noise signal from the result of source signal analysis
06, a masking amount calculating unit 607 for calculating a masking amount due to ambient noise of the source signal, a compensation amount setting unit 608 for setting a frequency characteristic control amount and a volume control amount from the calculated masking amount, and a source signal such as an equalizer. Frequency characteristic control means 609 for controlling frequency characteristics
And volume control means 610 for controlling the volume of a source signal such as a volume, and a speaker 611 for radiating the source signal to space.

【0004】次に、上記従来の自動音質音量制御装置の
動作について説明する。図6において、ソース信号入力
端子602に入力された音楽や音声などのソース信号
は、イコライザなどの周波数特性制御手段609によっ
て周波数特性が変更され、ボリュームなどの音量制御手
段610によって音量が調整され、スピーカ611によ
って空間に放射される。ソース信号入力端子602に入
力された信号はまた、ソース信号分析手段605に入力
され、1つ以上の周波数バンドのソース信号レベルが一
定の時間間隔ごと分析され、騒音信号算出手段606お
よびマスキング量算出手段607への一方の入力とな
る。
Next, the operation of the above-mentioned conventional automatic sound quality volume control device will be described. In FIG. 6, the frequency characteristics of a source signal such as music or voice input to a source signal input terminal 602 are changed by a frequency characteristic control unit 609 such as an equalizer, and the volume is adjusted by a volume control unit 610 such as a volume. The light is radiated into the space by the speaker 611. The signal input to the source signal input terminal 602 is also input to the source signal analysis means 605, where the source signal levels of one or more frequency bands are analyzed at regular time intervals, and the noise signal calculation means 606 and the masking amount calculation One input to the means 607.

【0005】センサ601は、たとえばマイクロホンで
あり、スピーカ611の設置してある空間において、ス
ピーカ611によって出力された音を受聴する場所の近
傍、または受聴場所における周囲騒音と相関の高い騒音
が検出できる場所に設置される。センサ601は、電話
機などにおける送話マイクでも良い。またセンサ601
は、周囲騒音と相関の高い信号が検出できる加速度セン
サなどのマイク以外のセンサでも良い。センサ601に
よって検出された信号は、センサ信号分析手段604に
よって1つ以上の周波数バンドの信号レベルが一定の時
間間隔ごと分析され、騒音信号算出手段606のもう一
方の入力となる。センサ601によって検出された信号
には、周囲騒音信号以外にも、スピーカ611によって
出力されたソース信号も含まれる。そのため、騒音信号
算出手段606は、ソース信号分析手段605によって
分析されたソース信号に、センサ位置におけるソース信
号特性を補正する重み付けをした後、センサ信号分析手
段604によって分析された信号からソース信号を各周
波数バンドごと減算することによって騒音信号のみを算
出する。ソース信号の重み付けは、スピーカ611から
センサ601までの伝達関数を考慮するとともに、現在
の制御状態、即ち周波数特性制御手段609および音量
制御手段610の制御量も考慮して行う。もし、スピー
カ611によって出力されたソース信号がセンサ601
に入力されないような場合は、上記の処理は行わなくて
も良い。ただし、電話機のようにスピーカ611(受話
スピーカ)から放射された音が、センサ601(送話マ
イク)にほとんど入力されないが、センサ601には騒
音以外の音声(送話音声)が含まれる場合には、騒音信
号算出手段606は、センサ601に入力された送話音
声の無音区間を検出し、その無音区間における騒音信号
を検出する処理を行う。
[0005] The sensor 601 is, for example, a microphone, and can detect noise having a high correlation with the ambient noise at or near the place where the sound output from the speaker 611 is received or in the space where the speaker 611 is installed. Installed in place. The sensor 601 may be a transmission microphone in a telephone or the like. Also, the sensor 601
May be a sensor other than a microphone such as an acceleration sensor capable of detecting a signal having a high correlation with the ambient noise. In the signal detected by the sensor 601, the signal level of one or more frequency bands is analyzed at regular time intervals by the sensor signal analysis unit 604, and the signal is input to the other input of the noise signal calculation unit 606. The signal detected by the sensor 601 includes a source signal output by the speaker 611 in addition to the ambient noise signal. Therefore, the noise signal calculating unit 606 weights the source signal analyzed by the source signal analyzing unit 605 to correct the source signal characteristic at the sensor position, and then converts the source signal from the signal analyzed by the sensor signal analyzing unit 604. Only the noise signal is calculated by subtracting each frequency band. The weighting of the source signal is performed in consideration of the transfer function from the speaker 611 to the sensor 601 and the current control state, that is, the control amounts of the frequency characteristic control unit 609 and the volume control unit 610. If the source signal output by the speaker 611 is the sensor 601
Is not input, the above process may not be performed. However, when sound radiated from the speaker 611 (receiving speaker) like a telephone is hardly input to the sensor 601 (transmitting microphone), but the sensor 601 includes voice (transmitting voice) other than noise. The noise signal calculating unit 606 performs a process of detecting a silent section of the transmitted voice input to the sensor 601 and detecting a noise signal in the silent section.

【0006】マスキング量算出手段607は、ソース信
号分析手段605の出力信号である各周波数バンドごと
のソース信号レベルと、騒音信号算出手段606の出力
信号である各周波数バンドごとの騒音信号レベルを用い
て、ソース信号が騒音信号によってマスキングされる量
を一定時間間隔ごと算出する。ソース信号レベルをS、
騒音信号レベルをNとすると、マスキング量Mは、下記
(式1)で表すことができる。 M[dB]=a(S−N)2 +b(S−N)+c ・・・(式1) ただし、a、b、cは適当な定数である。マスキングと
は、ある音が他の音によって聴こえにくくなる現象のこ
とであり、マスキング量とはそのようにして聴こえにく
くなった音を、もとの音の大きさで聴こえるようにする
のに必要なゲイン量である。したがって、各周波数バン
ドごと、このマスキング量算出手段607によって算出
されたマスキング量分だけ、ソース信号のゲインを上げ
れば、騒音が無いときと同じ音の大きさ、音質で再生す
ることができる。
The masking amount calculating means 607 uses a source signal level for each frequency band which is an output signal of the source signal analyzing means 605 and a noise signal level for each frequency band which is an output signal of the noise signal calculating means 606. Then, the amount by which the source signal is masked by the noise signal is calculated at regular time intervals. Set the source signal level to S,
Assuming that the noise signal level is N, the masking amount M can be represented by the following (Equation 1). M [dB] = a (S−N) 2 + b (S−N) + c (1) where a, b, and c are appropriate constants. Masking is a phenomenon in which a certain sound is difficult to hear due to other sounds, and masking amount is necessary to make such hard-to-hear sound so that it can be heard at its original volume. Gain amount. Therefore, if the gain of the source signal is increased by the masking amount calculated by the masking amount calculating means 607 for each frequency band, the sound can be reproduced with the same sound volume and sound quality as when there is no noise.

【0007】ソース信号分析手段605および騒音信号
算出手段606によって一定時間間隔ごと分析された信
号は、時間的な変動が大きい。したがって、マスキング
量算出手段607によって算出されたマスキング量も時
間的に大きく変動する。その量をそのまま、周波数特性
制御手段609および音量制御手段610の制御量とす
ると、短時間内の変動量が大きすぎて聴感上不自然にな
ってしまう。そこで、補償量設定手段608は、マスキ
ング量算出手段607の出力信号の積分や、平均や、L
PF(Low Pass Filter)を用いたり、
その他の方法によって周波数特性制御手段609および
音量制御手段610の制御量が滑らかに更新されるよう
にし、聴感上自然にソース信号が変更されるようにす
る。
The signals analyzed at regular time intervals by the source signal analyzing means 605 and the noise signal calculating means 606 have large temporal variations. Therefore, the masking amount calculated by the masking amount calculating means 607 also fluctuates greatly over time. If the amount is used as it is as the control amount of the frequency characteristic control means 609 and the volume control means 610, the fluctuation amount within a short time is too large, resulting in unnatural hearing. Therefore, the compensation amount setting unit 608 integrates the output signal of the masking amount calculation unit 607, averages the signal,
Using PF (Low Pass Filter)
The control amounts of the frequency characteristic control unit 609 and the volume control unit 610 are smoothly updated by another method, and the source signal is changed naturally in terms of audibility.

【0008】次に、図7を用いて従来のアクティブノイ
ズコントローラについて説明する。図7において、従来
のアクティブノイズコントローラは、不必要な騒音を打
ち消す信号を作成するための信号を検出する騒音源セン
サ701と、アクティブノイズコントローラ702と、
不必要な騒音を打ち消すための信号を作成する適応フィ
ルタ703と、室内伝達系模擬フィルタ704と、適応
フィルタ703の係数を更新する適応アルゴリズム70
5と、騒音を打ち消す信号を空間に放射するスピーカ7
06と、スピーカ706が設置してある空間の伝達関数
を示す室内伝達系707と、現在の制御状態を検出する
ためのエラーセンサ708とから構成されている。
Next, a conventional active noise controller will be described with reference to FIG. In FIG. 7, a conventional active noise controller includes a noise source sensor 701 for detecting a signal for generating a signal for canceling unnecessary noise, an active noise controller 702,
An adaptive filter 703 that creates a signal for canceling unnecessary noise, an indoor transfer system simulation filter 704, and an adaptive algorithm 70 that updates coefficients of the adaptive filter 703
5 and a speaker 7 for radiating a noise canceling signal into space
06, an indoor transfer system 707 indicating a transfer function of the space where the speaker 706 is installed, and an error sensor 708 for detecting the current control state.

【0009】次に上記従来のアクティブノイズコントロ
ーラ例の動作について説明する。図7において、不必要
な騒音と相関の高い信号が騒音源センサ701によって
検出される。騒音源センサ701は、マイクなどであ
り、打ち消そうとする騒音と相関の高い信号だけが検出
できるように、たとえば騒音源付近に設置される。騒音
源センサ701は、エンジンノイズと相関の高い信号の
検出できるエンジン回転センサや、床や壁などの振動に
起因する騒音と相関の高い信号の検出できる振動センサ
(加速度センサ)などでも良い。騒音源センサ701に
よって検出された信号は、適応フィルタ703によって
所望の振幅および位相に変換され、スピーカ706によ
って不必要な騒音の存在する空間に放射される。スピー
カ707によって出力された音は、空間の特性すなわち
室内伝達系707によって、振幅および位相が変えら
れ、エラーセンサ708に到達する。エラーセンサ70
8は、騒音を消去したい位置近傍に設置する。エラーセ
ンサ708には、室内伝達系707を経由した制御信号
の他に、騒音信号も入力する。エラーセンサ708によ
って検出された信号は、適応アルゴリズム705の一方
の入力となる。騒音源センサ701によって検出された
信号はまた、室内伝達系707の特性を模擬した室内伝
達系模擬フィルタ704によって、振幅および位相が変
えられ適応アルゴリズム705のもう一方の入力とな
る。適応アルゴリズム705は、上記2つの信号を用い
て適応フィルタ703の係数が最終的に最適になるよう
に、適応フィルタ703の係数を逐次更新する。
Next, the operation of the above-described conventional active noise controller will be described. In FIG. 7, a signal having a high correlation with unnecessary noise is detected by the noise source sensor 701. The noise source sensor 701 is a microphone or the like, and is installed, for example, near the noise source so that only a signal having a high correlation with the noise to be canceled can be detected. The noise source sensor 701 may be an engine rotation sensor capable of detecting a signal highly correlated with engine noise or a vibration sensor (acceleration sensor) capable of detecting a signal highly correlated with noise caused by vibration of a floor or a wall. The signal detected by the noise source sensor 701 is converted into a desired amplitude and phase by the adaptive filter 703, and is radiated by the speaker 706 to a space where unnecessary noise exists. The sound output from the speaker 707 has its amplitude and phase changed by the spatial characteristics, that is, the indoor transmission system 707, and reaches the error sensor 708. Error sensor 70
8 is installed near the position where noise is desired to be eliminated. A noise signal is also input to the error sensor 708 in addition to the control signal via the indoor transmission system 707. The signal detected by the error sensor 708 becomes one input of the adaptive algorithm 705. The signal detected by the noise source sensor 701 is changed in amplitude and phase by an indoor transmission system simulation filter 704 that simulates the characteristics of the indoor transmission system 707, and becomes another input to the adaptive algorithm 705. The adaptive algorithm 705 sequentially updates the coefficients of the adaptive filter 703 using the two signals so that the coefficients of the adaptive filter 703 are finally optimized.

【0010】ここで、適応フィルタ703の伝達関数を
W、室内伝達系707の伝達関数をC、騒音源センサ7
01によって検出された信号をX、エラーセンサ708
によって検出される騒音信号をNとすると、下記(式
2)が満たされるようにWを決定できれば、エラーセン
サ708の設置されている位置で、騒音を消去すること
ができる。 N+CWX=0 ・・・(式2)
Here, the transfer function of the adaptive filter 703 is W, the transfer function of the indoor transfer system 707 is C, and the noise source sensor 7
01 is the signal detected by X, the error sensor 708
Assuming that the noise signal detected by N is N, if W can be determined so as to satisfy the following (Equation 2), the noise can be eliminated at the position where the error sensor 708 is installed. N + CWX = 0 (Equation 2)

【0011】適応アルゴリズム705は、エラーセンサ
708で検出される信号の2乗和が最小になるように適
応フィルタ703の係数を逐次更新するアルゴリズム
で、Filtered−x LMS(Least Me
an Square)アルゴリズムでは下記(式3)で
その更新式が示される。 Wn+1 =Wn −μeC’X ・・・(式3) ただし、eはエラーセンサ708で検出された信号、
C’は室内伝達系模擬フィルタ704の伝達関数、μは
フィルタ係数の更新の度合いを決定する収束係数、Wの
添字は時刻を表す添字である。
An adaptive algorithm 705 is an algorithm for sequentially updating the coefficients of the adaptive filter 703 so that the sum of squares of the signal detected by the error sensor 708 is minimized, and is a Filtered-x LMS (Least Mesh).
The update formula is shown in the following (Equation 3) in the (Square) algorithm. W n + 1 = W n −μeC′X (Equation 3) where e is a signal detected by the error sensor 708,
C ′ is a transfer function of the indoor transfer system simulation filter 704, μ is a convergence coefficient for determining the degree of update of the filter coefficient, and W is a suffix representing time.

【0012】アクティブノイズコントローラに適応フィ
ルタ703および適応アルゴリズム705を用いるの
は、騒音源からエラーセンサ708までの伝達関数や、
室内伝達系707が時々刻々変化するため、係数を固定
したフィルタでは騒音を消去することができないからで
ある。適応アルゴリズム705は、変動する状態に応じ
てフィルタ係数を逐次更新するアルゴリズムであれば、
Filtered−xLMSアルゴリズム以外のアルゴ
リズムでも良い。
The use of the adaptive filter 703 and the adaptive algorithm 705 for the active noise controller is based on the transfer function from the noise source to the error sensor 708,
This is because the indoor transmission system 707 changes every moment, so that noise cannot be eliminated with a filter having a fixed coefficient. If the adaptive algorithm 705 is an algorithm that sequentially updates the filter coefficient according to the changing state,
An algorithm other than the Filtered-x LMS algorithm may be used.

【0013】次に、図8を用いて従来の音響エコーキャ
ンセラについて説明する。図8において、従来の音響エ
コーキャンセラは、受話信号入力端子801と、送話信
号出力端子802と、音響エコーキャンセラ803と、
適応フィルタ805の係数を逐次更新する適応アルゴリ
ズム804と、エコーを消去する信号を作成する適応フ
ィルタ805と、減算器806と、受話信号を空間に放
射するスピーカ807と、送話信号を検出するセンサ8
08と、スピーカ807の設置してある空間の特性を示
す室内伝達系809とから構成されている。
Next, a conventional acoustic echo canceller will be described with reference to FIG. 8, a conventional acoustic echo canceller includes a reception signal input terminal 801, a transmission signal output terminal 802, an acoustic echo canceller 803,
An adaptive algorithm 804 for sequentially updating the coefficients of the adaptive filter 805, an adaptive filter 805 for creating a signal for canceling echo, a subtractor 806, a speaker 807 for emitting a reception signal to space, and a sensor for detecting a transmission signal 8
08 and an indoor transmission system 809 indicating the characteristics of the space where the speaker 807 is installed.

【0014】次に上記従来の音響エコーキャンセラ例の
動作について説明する。図8において、受話信号入力端
子801に入力された受話信号は、スピーカ807によ
って空間に放射される。スピーカ807から出力された
音は、室内伝達系809によって振幅および位相が変え
られ、センサ808に到達する。センサ808は、スピ
ーカ807にから出力され室内伝達系809を経由した
受話信号、すなわちエコーと送話信号を検出する。セン
サ808によって検出された信号は、減算器806の一
方の入力となる。受話信号入力端子801に入力された
信号はまた、適応フィルタ805によって、所望の振幅
および位相に変換された後、減算器806のもう一方の
入力となる。減算器806は、センサ808の出力信号
から適応フィルタ805の出力信号を減算して出力す
る。減算器806の出力信号は、送話信号出力端子80
2から出力される。適応アルゴリズム804は、受話信
号入力端子801の出力信号と、減算器806の出力信
号を用いて、適応フィルタ805の係数が最終的に最適
になるように、適応フィルタ805の係数を逐次更新す
る。
Next, the operation of the above-described conventional acoustic echo canceller will be described. In FIG. 8, a reception signal input to a reception signal input terminal 801 is radiated into a space by a speaker 807. The sound output from the speaker 807 has its amplitude and phase changed by the indoor transmission system 809 and reaches the sensor 808. The sensor 808 detects a reception signal output from the speaker 807 and passing through the indoor transmission system 809, that is, an echo and a transmission signal. The signal detected by the sensor 808 serves as one input of a subtractor 806. The signal input to the reception signal input terminal 801 is converted into a desired amplitude and phase by the adaptive filter 805, and then becomes another input of the subtractor 806. The subtractor 806 subtracts the output signal of the adaptive filter 805 from the output signal of the sensor 808 and outputs the result. The output signal of the subtractor 806 is sent to the transmission signal output terminal 80.
2 output. The adaptive algorithm 804 uses the output signal of the reception signal input terminal 801 and the output signal of the subtracter 806 to sequentially update the coefficients of the adaptive filter 805 so that the coefficients of the adaptive filter 805 are finally optimized.

【0015】ここで、適応フィルタ805の伝達関数を
W、室内伝達系809の伝達関数をC、受話信号入力端
子801に入力された信号をXとすると、下記(式4)
が満たされるようにWを決定できれば、送話信号出力端
子802から出力される信号に、エコーは含まれないこ
とになる。 CX−WX=0 ・・・(式4)
Here, assuming that the transfer function of the adaptive filter 805 is W, the transfer function of the indoor transfer system 809 is C, and the signal input to the reception signal input terminal 801 is X,
Is determined so that is satisfied, the echo is not included in the signal output from the transmission signal output terminal 802. CX−WX = 0 (Equation 4)

【0016】適応アルゴリズム804は、減算器806
の出力信号の2乗和が最小になるように適応フィルタ8
05の係数を逐次更新するアルゴリズムであり、LMS
アルゴリズムでは下記(式5)でその更新式が示され
る。 Wn+1 =Wn −μeX ・・・(式5) ただし、eは減算器806の出力信号、μはフィルタ係
数の更新の度合いを決定する収束係数、Wの添字は時刻
を表す添字である。
The adaptive algorithm 804 includes a subtractor 806
Adaptive filter 8 so that the sum of squares of the output signal of
05 is an algorithm that sequentially updates the coefficient of
In the algorithm, the update expression is shown in (Equation 5) below. W n + 1 = W n -μeX ··· ( Equation 5) where, e is the output signal of the subtracter 806, mu is the convergence coefficient that determines the degree of updating of the filter coefficients, the subscript of W is the subscript indicating the time is there.

【0017】前記アクティブノイズコントローラの場合
と同様に、音響エコーキャンセラに適応フィルタ805
および適応アルゴリズム804を用いるのは、室内伝達
系809が時々刻々変化するため、係数を固定したフィ
ルタではエコーを消去することができないからである。
適応アルゴリズム804は、変動する状態に応じてフィ
ルタ係数を逐次更新するアルゴリズムであれば、LMS
アルゴリズム以外のアルゴリズムでも良い。
As in the case of the active noise controller, the adaptive filter 805 is added to the acoustic echo canceller.
The reason why the adaptive algorithm 804 is used is that since the indoor transmission system 809 changes every moment, an echo cannot be eliminated by a filter having fixed coefficients.
If the adaptive algorithm 804 is an algorithm that sequentially updates the filter coefficient according to the changing state, the LMS
An algorithm other than the algorithm may be used.

【0018】このように、上記従来の自動音質音量制御
装置でも、ソース信号の周波数特性および音量を、検出
したソース信号の特性および周囲騒音の特性により変更
することで、周囲騒音が存在しても、また周囲騒音の特
性が変化しても、周囲騒音がないときと同じ音の大き
さ、音質で聴こえるように再生することができる。
As described above, even in the above-described conventional automatic sound quality volume control device, the frequency characteristics and the volume of the source signal are changed according to the characteristics of the detected source signal and the characteristics of the ambient noise, so that even if ambient noise is present. Even if the characteristics of the ambient noise change, the reproduction can be performed so that the user can hear the sound with the same sound volume and sound quality as when there is no ambient noise.

【0019】また、上記従来のアクティブノイズコント
ローラでも、騒音消去信号を作成する適応フィルタの係
数を逐次更新することで、室内伝達系などが時々刻々変
化しても、不必要な騒音を小さくすることができる。
Further, even in the conventional active noise controller, unnecessary noise can be reduced even if the indoor transmission system changes every moment by successively updating the coefficient of the adaptive filter for generating the noise cancellation signal. Can be.

【0020】また、上記従来の音響エコーキャンセラで
も、エコー消去信号を作成する適応フィルタの係数を逐
次更新することで、室内伝達系などが時々刻々変化して
も、不必要なエコーを小さくすることができる。
Also, in the above-described conventional acoustic echo canceller, unnecessary echoes can be reduced even if the indoor transmission system changes every moment by successively updating the coefficients of the adaptive filter for generating the echo cancellation signal. Can be.

【0021】[0021]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の自動音質音量制御装置と能動騒音制御装置または音
響エコーキャンセラとを同時に使用すると、自動音質音
量制御装置による制御は、室内伝達系を変化させること
になるために、自動音質音量制御装置によって音源信号
の周波数特性や音量が変更された場合、適応フィルタの
係数更新が再度行われ、一時的に騒音消去量やエコー消
去量が小さくなってしまうという問題があった。
However, if the conventional automatic sound quality volume control device and the active noise control device or the acoustic echo canceller are used at the same time, the control by the automatic sound quality volume control device changes the indoor transmission system. Therefore, when the frequency characteristics and volume of the sound source signal are changed by the automatic sound quality volume control device, the coefficient of the adaptive filter is updated again, and the noise cancellation amount and the echo cancellation amount are temporarily reduced. There was a problem.

【0022】本発明は、このような従来の問題を解決す
るものであり、自動音質音量制御装置と能動騒音制御装
置または音響エコーキャンセラとを同時に使用しても、
騒音消去量やエコー消去量が小さくならない優れた音響
装置を提供するものである。
The present invention solves such a conventional problem. Even if the automatic sound quality volume control device and the active noise control device or the acoustic echo canceller are used at the same time,
An object of the present invention is to provide an excellent acoustic device in which the amount of noise cancellation and the amount of echo cancellation do not decrease.

【0023】[0023]

【課題を解決するための手段】本発明の音響装置は、周
囲騒音を検出する第1のセンサと、周囲騒音によって聴
こえにくくなったソース信号(音源信号)を聴こえやす
くするための自動音質音量制御手段と、周囲騒音と同振
幅逆位相の音を生成することで騒音を消去する能動騒音
制御手段であるアクティブノイズコントローラと、前記
自動音質音量制御手段および前記アクティブノイズコン
トローラの出力信号を空間に放射するためのスピーカ
と、現在の騒音制御の状態を検出するための第2のセン
サと、前記第1のセンサ出力信号の周波数特性を制御す
る周波数特性制御手段と前記第1のセンサ出力信号の振
幅を制御する音量制御手段の1つまたは両方を備えたも
のであり、前記自動音質音量制御手段の周波数特性制御
量、音量制御量と同じ量だけ、前記周波数特性制御手段
または前記音量制御手段により周波数特性、音量を制御
した前記第1のセンサ信号を前記アクティブノイズコン
トローラの入力信号とするため、自動音質音量制御手段
による制御にかかわらず最適な騒音消去量が得られるこ
ととなる。
An acoustic apparatus according to the present invention comprises a first sensor for detecting ambient noise, and an automatic sound quality volume control for facilitating hearing of a source signal (sound source signal) which has become difficult to hear due to the ambient noise. Means, an active noise controller which is an active noise control means for eliminating noise by generating a sound having the same amplitude and opposite phase as ambient noise, and radiating output signals of the automatic sound quality volume control means and the active noise controller to a space. Speaker, a second sensor for detecting a current noise control state, frequency characteristic control means for controlling a frequency characteristic of the first sensor output signal, and an amplitude of the first sensor output signal. And a volume control means for controlling the frequency characteristic control amount and the volume control amount of the automatic sound quality volume control means. Since the first sensor signal whose frequency characteristic and volume are controlled by the frequency characteristic control means or the volume control means by the amount is used as the input signal of the active noise controller, it is optimal regardless of the control by the automatic sound quality volume control means. A large amount of noise elimination can be obtained.

【0024】また、本発明の音響装置は、周囲騒音を検
出する第1のセンサと、周囲騒音によって聴こえにくく
なったソース信号を聴こえやすくするための自動音質音
量制御手段と、周囲騒音と同振幅逆位相の音を生成する
ことで騒音を消去するアクティブノイズコントローラ
と、前記自動音質音量制御手段および前記アクティブノ
イズコントローラの出力信号を空間に放射するためのス
ピーカと、現在の騒音制御の状態を検出するための第2
のセンサと、前記アクティブノイズコントローラの室内
伝達系を模擬したフィルタ係数を変更するフィルタ係数
変更手段とを備えたものであり、前記自動音質音量制御
手段の周波数特性制御量、音量制御量と同じ量だけ、前
記アクティブノイズコントローラの室内伝達系を模擬し
たフィルタの周波数特性、振幅を前記フィルタ係数変更
手段によって変更するため、自動音質音量制御手段によ
る制御にかかわらず最適な騒音消去量が得られることと
なる。
Further, the acoustic device of the present invention comprises: a first sensor for detecting ambient noise; automatic sound quality volume control means for facilitating hearing of a source signal which is hard to hear due to ambient noise; An active noise controller for eliminating noise by generating opposite-phase sound, a speaker for radiating output signals of the automatic sound quality volume control means and the active noise controller to a space, and detecting a current state of noise control Second to do
And a filter coefficient changing means for changing a filter coefficient simulating an indoor transmission system of the active noise controller, wherein the frequency characteristic control amount and the volume control amount of the automatic sound quality volume control means are the same. Only, since the frequency characteristic and the amplitude of the filter simulating the indoor transmission system of the active noise controller are changed by the filter coefficient changing means, an optimum noise elimination amount can be obtained regardless of the control by the automatic sound quality volume control means. Become.

【0025】また、本発明の音響装置は、周囲騒音を検
出する第1のセンサと、周囲騒音によって聴こえにくく
なったソース信号を聴こえやすくするための自動音質音
量制御手段と、周囲騒音と同振幅逆位相の音を生成する
ことで騒音を消去すアクティブノイズコントローラと、
前記自動音質音量制御手段および前記アクティブノイズ
コントローラの出力信号を空間に放射するためのスピー
カと、現在の騒音制御の状態を検出するための第2のセ
ンサと、前記アクティブノイズコントローラの出力レベ
ルを検出するフィルタ出力レベル算出手段とを備えたも
のであり、前記フィルタ出力レベル算出手段の出力によ
り前記自動音質音量制御手段の制御量を調整するため、
能動騒音制御の動作にかかわらず最適な自動音質音量制
御ができることとなる。
Further, the acoustic device of the present invention has a first sensor for detecting ambient noise, an automatic sound quality volume control means for facilitating hearing of a source signal which is hard to hear due to the ambient noise, and the same amplitude as the ambient noise. An active noise controller that eliminates noise by generating opposite-phase sound,
A speaker for radiating output signals of the automatic sound quality volume control means and the active noise controller to a space, a second sensor for detecting a current state of noise control, and detecting an output level of the active noise controller Filter output level calculating means for adjusting the control amount of the automatic sound quality volume control means by the output of the filter output level calculating means.
The optimum automatic sound quality volume control can be performed regardless of the operation of the active noise control.

【0026】また、本発明の音響装置は、上記構成の音
響装置において、前記アクティブノイズコントローラの
出力レベルを検出するフィルタ出力レベル算出手段を備
えたものであり、前記フィルタ出力レベル算出手段の出
力により前記自動音質音量制御手段の制御量を調整する
ために、自動音質音量制御手段による制御にかかわらず
最適な騒音消去量が得られ、かつ能動騒音制御の動作に
かかわらず最適な自動音質音量制御ができることとな
る。
Further, the acoustic device according to the present invention, in the acoustic device having the above configuration, further includes a filter output level calculating means for detecting an output level of the active noise controller. In order to adjust the control amount of the automatic sound quality volume control means, an optimum amount of noise cancellation is obtained regardless of the control by the automatic sound quality volume control means, and the optimum automatic sound quality volume control is performed regardless of the operation of the active noise control. You can do it.

【0027】また、本発明の音響装置は、上記構成の音
響装置において、前記アクティブノイズコントローラ
が、騒音消去信号を作成する適応フィルタと、前記スピ
ーカと前記第2のセンサ間の伝達関数を模擬した室内伝
達系模擬フィルタと、前記室内伝達系模擬フィルタに前
記第1のセンサ信号を通した信号と前記第2のセンサ信
号から、前記適応フィルタの係数更新量を算出し係数を
更新する適応アルゴリズムとからなるものであり、自動
音質音量制御手段による制御にかかわらず最適な騒音消
去量が得られる、または能動騒音制御の動作にかかわら
ず最適な自動音質音量制御ができることとなる。
[0027] In the acoustic device of the present invention, the active noise controller simulates an adaptive filter for generating a noise canceling signal and a transfer function between the speaker and the second sensor. An indoor transmission system simulation filter, an adaptive algorithm for calculating a coefficient update amount of the adaptive filter and updating a coefficient from the signal passed through the first sensor signal and the second sensor signal to the indoor transmission system simulation filter, and This makes it possible to obtain an optimum amount of noise cancellation regardless of the control by the automatic sound quality volume control means, or to perform the optimum automatic sound quality volume control regardless of the operation of the active noise control.

【0028】また、本発明の音響装置は、周囲騒音の検
出および音声の収録を行うセンサと、周囲騒音によって
聴こえにくくなったソース信号(音源信号)を聴こえや
すくするための自動音質音量制御手段と、前記自動音質
音量制御手段の出力信号を空間に放射するためのスピー
カと、前記スピーカから出力した音源信号が室内伝達系
を経由して前記センサに入力することによるエコーを消
去するための音響エコーキャンセラと、前記音響エコー
キャンセラのエコーキャンセル用フィルタ係数を変更す
るフィルタ係数変更手段とを備えたものであり、前記自
動音質音量制御手段の周波数特性制御量、音量制御量と
同じ量だけ、前記エコーキャンセラ用フィルタの周波数
特性、振幅を前記フィルタ係数変更手段によって変更す
るため、自動音質音量制御手段による制御にかかわらず
最適なエコー消去量が得られることとなる。
Further, the acoustic device of the present invention comprises a sensor for detecting ambient noise and recording voice, and an automatic sound quality volume control means for making it easier to hear a source signal (sound source signal) which is hard to hear due to the ambient noise. A speaker for radiating an output signal of the automatic sound quality volume control means to a space; and an acoustic echo for canceling an echo caused by a sound source signal output from the speaker being input to the sensor via an indoor transmission system. A canceller and filter coefficient changing means for changing an echo canceling filter coefficient of the acoustic echo canceller, wherein the frequency characteristic control amount and the volume control amount of the automatic sound quality volume control means are equal to the echo control amount. Since the frequency characteristics and amplitude of the canceller filter are changed by the filter coefficient changing means, automatic sound quality is So that the optimum amount of echo cancellation regardless of the control by the quantity control means is obtained.

【0029】また、本発明の音響装置は、周囲騒音の検
出および音声の収録を行うセンサと、周囲騒音によって
聴こえにくくなったソース信号(音源信号)を聴こえや
すくするための自動音質音量制御手段と、前記自動音質
音量制御手段の出力信号を空間に放射するためのスピー
カと、前記スピーカから出力した音源信号が室内伝達系
を経由して前記センサに入力することによるエコーを消
去するための音響エコーキャンセラと、前記音響エコー
キャンセラ出力信号の周波数特性を制御する周波数特性
制御手段と振幅を制御する音量制御手段の1つまたは両
方を備えたものであり、前記自動音質音量制御手段の周
波数特性制御量、音量制御量と同じ量だけ、前記周波数
特性制御手段または前記音量制御手段により前記音響エ
コーキャンセラの出力信号の周波数特性、音量を制御す
るため、自動音質音量制御手段による制御にかかわらず
最適なエコー消去量が得られることとなる。
Further, the acoustic device of the present invention comprises a sensor for detecting ambient noise and recording voice, and an automatic sound quality volume control means for making it easier to hear a source signal (sound source signal) which is hard to hear due to the ambient noise. A speaker for radiating an output signal of the automatic sound quality volume control means to a space; and an acoustic echo for canceling an echo caused by a sound source signal output from the speaker being input to the sensor via an indoor transmission system. A canceller, and one or both of a frequency characteristic control unit for controlling a frequency characteristic of the acoustic echo canceller output signal and a volume control unit for controlling the amplitude, and a frequency characteristic control amount of the automatic sound quality volume control unit. By the same amount as the volume control amount, the frequency characteristic control unit or the volume control unit controls the acoustic echo canceller. To control the frequency characteristic, the volume of the force signal, so that the optimum amount of echo cancellation regardless of the control by the automatic tone volume control means is obtained.

【0030】また、本発明の音響装置は、上記構成の音
響装置において、前記音響エコーキャンセラが、エコー
を消去する信号を生成するための適応フィルタと、前記
センサ信号から前記適応フィルタ出力信号を減算する減
算器と、ソース信号および前記減算器出力信号から前記
適応フィルタの係数更新量を算出し係数を更新する適応
アルゴリズムとからなるものであり、自動音質音量制御
手段による制御にかかわらず最適なエコー消去量が得ら
れることとなる。
[0030] In the acoustic device of the present invention, the acoustic echo canceller subtracts the adaptive filter output signal from the sensor signal, wherein the acoustic echo canceller generates an echo canceling signal. And an adaptive algorithm for calculating the coefficient update amount of the adaptive filter from the source signal and the output signal of the subtractor and updating the coefficient. The optimum echo is independent of the control by the automatic sound volume control means. The erased amount can be obtained.

【0031】また、本発明の音響装置は、上記構成の音
響装置において、前記自動音質音量制御手段が、ソース
信号の周波数特性を制御する周波数特性制御手段と、ソ
ース信号の音量を制御する音量制御手段と、周囲騒音に
よって聴こえにくくなったソース信号の補償量を算出す
る補償量算出手段とからなるものであり、最適な騒音消
去、エコー消去、自動音質音量制御ができることとな
る。
In the acoustic device according to the present invention, in the acoustic device having the above-mentioned configuration, the automatic sound quality volume control means may include a frequency characteristic control means for controlling a frequency characteristic of the source signal, and a volume control for controlling the volume of the source signal. Means and a compensation amount calculating means for calculating a compensation amount of the source signal which is hardly heard due to the ambient noise, so that optimum noise cancellation, echo cancellation, and automatic sound quality volume control can be performed.

【0032】また、本発明の音響装置は、上記構成の音
響装置において、前記補償量算出手段が、周囲騒音を検
出するセンサ信号を分析するセンサ信号分析手段と、ソ
ース信号を分析するソース信号分析手段と、前記センサ
信号分析手段出力信号と前記ソース信号分析手段から周
囲騒音信号を算出する騒音信号算出手段と、周囲騒音に
よるソース信号のマスキング量を推定するマスキング量
算出手段と、前記マスキング量算出手段の出力信号を補
償量としその補償量を滑らかに更新するための補償量設
定手段とからなるものであり、最適な騒音消去、エコー
消去、自動音質音量制御ができることとなる。
[0032] In the acoustic device of the present invention, in the acoustic device having the above-mentioned configuration, the compensation amount calculating means may include a sensor signal analyzing means for analyzing a sensor signal for detecting ambient noise, and a source signal analyzing means for analyzing a source signal. Means, a noise signal calculating means for calculating an ambient noise signal from the sensor signal analyzing means output signal and the source signal analyzing means, a masking amount calculating means for estimating a masking amount of the source signal due to the ambient noise, and the masking amount calculating A compensation amount setting means for using the output signal of the means as a compensation amount and smoothly updating the compensation amount, so that optimum noise cancellation, echo cancellation, and automatic sound quality volume control can be performed.

【0033】さらに、本発明の通信端末装置は、請求項
1から請求項10までのいずれかに記載の音響装置を含
むものであり、最適な騒音消去、エコー消去、自動音質
音量制御ができることとなる。
Further, a communication terminal device according to the present invention includes the acoustic device according to any one of the first to tenth aspects, and is capable of performing optimal noise cancellation, echo cancellation, and automatic sound quality volume control. Become.

【0034】さらに、本発明の情報端末装置は、請求項
1から請求項10までのいずれかに記載の音響装置を含
むものであり、最適な騒音消去、エコー消去、自動音質
音量制御ができることとなる。
Further, an information terminal device according to the present invention includes the acoustic device according to any one of the first to tenth aspects, and can perform optimal noise cancellation, echo cancellation, and automatic sound quality volume control. Become.

【0035】さらに、本発明の音響信号制御方法は、請
求項1から請求項10までのいずれかに記載の音響装置
を使用したものであり、最適な騒音消去、エコー消去、
自動音質音量制御ができることとなる。
Further, an acoustic signal control method according to the present invention uses the acoustic device according to any one of the first to tenth aspects.
Automatic sound quality and volume control can be performed.

【0036】[0036]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図1から図5を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は本発明の音響装置の第1の実施
の形態を示すブロック図である。図1に示した音響装置
は、ソース信号入力端子101と、周囲騒音を検出する
第1のセンサ102と、センサ信号の周波数特性を制御
する周波数特性制御手段103と、センサ信号の振幅を
制御する音量制御手段104と、周囲騒音を消去するた
めの信号を生成するアクティブノイズコントローラ10
5と、センサ信号から周囲騒音を消去するための信号を
生成する適応フィルタ106と、スピーカ114からエ
ラーセンサ115までの伝達関数を模擬したフィルタで
ある室内伝達系模擬フィルタ107と、適応フィルタ1
06の係数を更新する適応アルゴリズム108と、加算
器109と、周囲騒音によって聴こえにくくなったソー
ス信号を聴こえやすくする制御を行う自動音質音量制御
手段110と、ソース信号の周波数特性を制御する周波
数特性制御手段111と、ソース信号の振幅を制御する
音量制御手段112と、ソース信号の補償量を算出する
補償量算出手段113と、スピーカ114と、スピーカ
114からエラーセンサ116までの伝達関数を示す室
内伝達系115と、現在の騒音制御状態を把握するため
の第2のセンサであるエラーセンサ116とから構成さ
れている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS. (Embodiment 1) FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of an acoustic device of the present invention. The acoustic device shown in FIG. 1 controls a source signal input terminal 101, a first sensor 102 for detecting ambient noise, a frequency characteristic control means 103 for controlling a frequency characteristic of the sensor signal, and an amplitude of the sensor signal. Volume control means 104 and active noise controller 10 for generating a signal for eliminating ambient noise
5, an adaptive filter 106 that generates a signal for eliminating ambient noise from the sensor signal, an indoor transfer system simulation filter 107 that simulates a transfer function from the speaker 114 to the error sensor 115, and an adaptive filter 1
06, an adaptive algorithm 108 for updating the coefficient, an adder 109, an automatic sound quality volume control unit 110 for controlling a source signal which has become difficult to hear due to ambient noise, and a frequency characteristic for controlling a frequency characteristic of the source signal. Control means 111, a volume control means 112 for controlling the amplitude of the source signal, a compensation amount calculating means 113 for calculating the compensation amount of the source signal, a speaker 114, and a room showing a transfer function from the speaker 114 to the error sensor 116. It comprises a transmission system 115 and an error sensor 116 as a second sensor for grasping the current noise control state.

【0037】次に、上記第1の実施の形態の動作につい
て説明する。図1において、ソース信号入力端子101
に入力された音楽や音声などのソース信号は、加算器1
09の一方の入力となり、自動音質音量制御手段110
によって周波数特性および振幅が変更され、スピーカ1
14から室内に放射される。マイクロホンなどの周囲騒
音を検出するセンサ102は、スピーカ114によって
出力された音を受聴する場所に存在する周囲騒音と相関
の高い信号が検出できる位置に設置される。センサ10
2は、電話機などの通信端末やTV会議システムなどに
おける送話マイク、車や電車などの移動体室内騒音と相
関の高いエンジン回転センサや速度センサ、加速度セン
サなどでも良い。センサ102によって検出された周囲
騒音は、自動音質音量制御手段110でソース信号の制
御量を算出するのに用いられる。自動音質音量制御手段
110の動作は、前記従来例と同様である。
Next, the operation of the first embodiment will be described. In FIG. 1, a source signal input terminal 101
The source signal such as music or voice input to the
09, one of the inputs to the automatic sound quality volume control means 110
The frequency characteristics and amplitude are changed by the
It is radiated from 14 into the room. The sensor 102 for detecting ambient noise, such as a microphone, is installed at a position where a signal having a high correlation with the ambient noise existing at the place where the sound output from the speaker 114 is received can be detected. Sensor 10
Reference numeral 2 may be a communication terminal such as a telephone, a transmission microphone in a TV conference system, or the like, an engine rotation sensor, a speed sensor, an acceleration sensor, or the like, which is highly correlated with noise in a moving body such as a car or a train. The ambient noise detected by the sensor 102 is used by the automatic sound quality volume control means 110 to calculate the control amount of the source signal. The operation of the automatic sound quality volume control means 110 is the same as that of the conventional example.

【0038】センサ102の出力信号はまた、アクティ
ブノイズコントローラ105内の適応フィルタ106の
入力となり、周囲騒音を消去する信号を作成するために
用いられる。センサ102の出力信号は一方で、周波数
特性制御手段103の入力となり、周波数特性が変更さ
れる。周波数特性制御手段103の出力は、音量制御手
段104によって振幅が変更され、アクティブノイズコ
ントローラ105内の室内伝達系模擬フィルタ107の
入力となる。アクティブノイズコントローラ105によ
って作成された騒音消去信号は、加算器109のもう一
方の入力となり、自動音質音量制御手段110内の周波
数特性制御手段111および音量制御手段112によっ
て、周波数特性と振幅が変更され、スピーカ114によ
って室内に放射される。スピーカ114の出力信号は、
室内伝達系115を経由してエラーセンサー116に入
力される。ただし、エラーセンサ116に入力される信
号は、騒音消去信号と周囲騒音が空間で加算された信号
である。エラーセンサ116は、現在の騒音消去状態を
把握するために用いられ、エラーセンサ116への入力
信号により、適応フィルタ106の係数が更新される。
アクティブノイズコントローラ105の動作は、前記従
来例と同様である。
The output signal of the sensor 102 is also input to the adaptive filter 106 in the active noise controller 105 and is used to generate a signal for canceling ambient noise. On the other hand, the output signal of the sensor 102 is input to the frequency characteristic control means 103, and the frequency characteristic is changed. The output of the frequency characteristic control means 103 has its amplitude changed by the volume control means 104 and becomes an input to the indoor transmission system simulation filter 107 in the active noise controller 105. The noise cancellation signal generated by the active noise controller 105 is the other input of the adder 109, and the frequency characteristic and the amplitude are changed by the frequency characteristic control unit 111 and the volume control unit 112 in the automatic sound quality volume control unit 110. Is radiated into the room by the speaker 114. The output signal of the speaker 114 is
The signal is input to the error sensor 116 via the indoor transmission system 115. However, the signal input to the error sensor 116 is a signal obtained by adding the noise cancellation signal and the ambient noise in space. The error sensor 116 is used to grasp the current noise cancellation state, and the coefficient of the adaptive filter 106 is updated by the input signal to the error sensor 116.
The operation of the active noise controller 105 is the same as in the conventional example.

【0039】自動音質音量制御手段110内の補償量算
出手段113は、自動音質音量制御手段110内の周波
数特性制御手段111および音量制御手段112の制御
量を変更するとともに、周波数特性制御手段103およ
び音量制御手段104の制御量も同じ量だけ変更する。
The compensation amount calculation means 113 in the automatic sound quality volume control means 110 changes the control amounts of the frequency characteristic control means 111 and the volume control means 112 in the automatic sound quality volume control means 110, The control amount of the volume control means 104 is also changed by the same amount.

【0040】自動音質音量制御手段110の周波数特性
および音量制御量を変更すると、室内伝達系115が変
化したことになる。室内伝達系115が急に変化する
と、アクティブノイズコントローラ105の適応速度が
間に合わないために、一時的に騒音消去量が小さくな
る。この現象を防ぐためには、アクティブノイズコント
ローラ105内の室内伝達系模擬フィルタ107によっ
て模擬されている室内伝達系を変更すれば良い。周波数
特性制御手段103と音量制御手段104は、この模擬
されている室内伝達系を変更する役目を持つ。
When the frequency characteristic and the volume control amount of the automatic sound quality volume control means 110 are changed, the indoor transmission system 115 has changed. When the indoor transmission system 115 suddenly changes, the adaptive speed of the active noise controller 105 cannot be kept in time, so that the amount of noise cancellation temporarily decreases. In order to prevent this phenomenon, the indoor transmission system simulated by the indoor transmission system simulation filter 107 in the active noise controller 105 may be changed. The frequency characteristic control means 103 and the volume control means 104 have a role of changing the simulated indoor transmission system.

【0041】以上のように、本発明の第1の実施の形態
の音響装置は、自動音質音量制御手段によって変更され
た周波数特性制御量および音量制御量を、アクティブノ
イズコントローラに通知するために、周波数特性および
振幅を制しても、騒音消去量が小さくならず、最適な制
御ができるという効果を有する。
As described above, the audio apparatus according to the first embodiment of the present invention is configured to notify the active noise controller of the frequency characteristic control amount and the volume control amount changed by the automatic sound quality volume control means. Even if the frequency characteristics and the amplitude are controlled, there is an effect that the amount of noise cancellation does not decrease and optimum control can be performed.

【0042】(実施の形態2)図2は本発明の音響装置
の第2の実施の形態を示すブロック図である。図2に示
した音響装置は、ソース信号入力端子201と、周囲騒
音を検出する第1のセンサ202と、周囲騒音を消去す
るための信号を生成するアクティブノイズコントローラ
203と、センサ信号から周囲騒音を消去するための信
号を生成する適応フィルタ204と、スピーカ213か
らエラーセンサ215までの伝達関数を模擬したフィル
タである室内伝達系模擬フィルタ205と、適応フィル
タ204の係数を更新する適応アルゴリズム206と、
加算器207と、周囲騒音によって聴こえにくくなった
ソース信号を聴こえやすくする制御を行う自動音質音量
制御手段208と、ソース信号の周波数特性を制御する
周波数特性制御手段209と、ソース信号の振幅を制御
する音量制御手段210と、ソース信号の補償量を算出
する補償量算出手段211と、室内伝達系模擬フィルタ
205のフィルタ係数を変更するフィルタ係数変更手段
212と、スピーカ213と、スピーカ213からエラ
ーセンサ215までの伝達関数を示す室内伝達系215
と、現在の騒音制御状態を把握するための第2のセンサ
であるエラーセンサ215とから構成されている。
(Embodiment 2) FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the acoustic device of the present invention. The acoustic device shown in FIG. 2 includes a source signal input terminal 201, a first sensor 202 that detects ambient noise, an active noise controller 203 that generates a signal for eliminating ambient noise, and an ambient noise Filter 204 that generates a signal for canceling the signal, an indoor transfer system simulation filter 205 that simulates a transfer function from the speaker 213 to the error sensor 215, and an adaptive algorithm 206 that updates the coefficient of the adaptive filter 204. ,
An adder 207; an automatic sound quality volume control means 208 for controlling a source signal which has become difficult to hear due to ambient noise; a frequency characteristic control means 209 for controlling a frequency characteristic of the source signal; Volume control means 210, a compensation amount calculation means 211 for calculating the compensation amount of the source signal, a filter coefficient changing means 212 for changing the filter coefficient of the indoor transmission system simulation filter 205, a speaker 213, and an error sensor. Indoor transfer system 215 showing transfer function up to 215
And an error sensor 215 as a second sensor for grasping the current noise control state.

【0043】次に、上記第2の実施の形態の動作につい
て説明する。図2において、自動音質音量制御および能
動騒音制御の様子は、前記第1の実施の形態と同様であ
る。自動音質音量制御手段208内の補償量算出手段2
11は、自動音質音量制御手段208内の周波数特性制
御手段209および音量制御手段210の制御量を変更
するとともに、その変更量をフィルタ係数変更手段21
2に通知する。フィルタ係数変更手段212は、アクテ
ィブノイズコントローラ203内の室内伝達系模擬フィ
ルタ205のフィルタ係数の周波数特性および振幅を、
補償量算出手段211に通知された量だけ変更する。こ
の変更は、前記第1の実施例と同様に室内伝達系模擬フ
ィルタ205で模擬されている室内伝達系を変更する役
目を持つ。
Next, the operation of the second embodiment will be described. In FIG. 2, the state of automatic sound quality volume control and active noise control is the same as in the first embodiment. Compensation amount calculation means 2 in automatic sound quality volume control means 208
11 changes the control amount of the frequency characteristic control unit 209 and the volume control unit 210 in the automatic sound quality volume control unit 208 and changes the change amount to the filter coefficient changing unit 21.
Notify 2. The filter coefficient changing unit 212 changes the frequency characteristic and the amplitude of the filter coefficient of the indoor transfer system simulation filter 205 in the active noise controller 203,
The amount is changed by the amount notified to the compensation amount calculation unit 211. This change has a role of changing the indoor transmission system simulated by the indoor transmission system simulation filter 205 as in the first embodiment.

【0044】以上のように、本発明の第2の実施の形態
の音響装置は、自動音質音量制御手段によって変更され
た周波数特性制御量および音量制御量を、アクティブノ
イズコントローラに通知するために、周波数特性および
振幅を制御しても、騒音消去量が小さくならず、最適な
制御ができるという効果を有する。
As described above, the audio apparatus according to the second embodiment of the present invention is configured to notify the active noise controller of the frequency characteristic control amount and the volume control amount changed by the automatic sound quality volume control means. Even if the frequency characteristics and the amplitude are controlled, there is an effect that the amount of noise cancellation does not become small and optimal control can be performed.

【0045】(実施の形態3)図3は本発明の音響装置
の第3の実施の形態を示すブロック図である。図3に示
した音響装置は、ソース信号入力端子301と、周囲騒
音を検出する第1のセンサ302と、センサ信号の周波
数特性を制御する周波数特性制御手段303と、センサ
信号の振幅を制御する音量制御手段304と、周囲騒音
を消去するための信号を生成するアクティブノイズコン
トローラ305と、センサ信号から周囲騒音を消去する
ための信号を生成する適応フィルタ306と、スピーカ
315からエラーセンサ317までの伝達関数を模擬し
たフィルタである室内伝達系模擬フィルタ307と、適
応フィルタ306の係数を更新する適応アルゴリズム3
08と、加算器309と、周囲騒音によって聴こえにく
くなったソース信号を聴こえやすくする制御を行う自動
音質音量制御手段310と、ソース信号の周波数特性を
制御する周波数特性制御手段311と、ソース信号の振
幅を制御する音量制御手段312と、ソース信号の補償
量を算出する補償量算出手段313と、アクティブノイ
ズコントローラ305の出力レベルを検出するフィルタ
出力レベル算出手段314と、スピーカ315と、スピ
ーカ315からエラーセンサ317までの伝達関数を示
す室内伝達系316と、現在の騒音制御状態を把握する
ための第2のセンサであるエラーセンサ317とから構
成されている。
(Embodiment 3) FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the acoustic device of the present invention. The acoustic device shown in FIG. 3 controls a source signal input terminal 301, a first sensor 302 for detecting ambient noise, a frequency characteristic control unit 303 for controlling a frequency characteristic of the sensor signal, and an amplitude of the sensor signal. Volume control means 304, an active noise controller 305 for generating a signal for eliminating ambient noise, an adaptive filter 306 for generating a signal for eliminating ambient noise from sensor signals, and a signal from a speaker 315 to an error sensor 317. An indoor transfer system simulation filter 307 which is a filter simulating a transfer function, and an adaptive algorithm 3 for updating coefficients of the adaptive filter 306
08, an adder 309, an automatic sound quality volume control unit 310 for controlling a source signal which has become difficult to hear due to ambient noise, a frequency characteristic control unit 311 for controlling a frequency characteristic of the source signal, Volume control means 312 for controlling the amplitude, compensation amount calculation means 313 for calculating the compensation amount of the source signal, filter output level calculation means 314 for detecting the output level of the active noise controller 305, speaker 315, and speaker 315 It comprises an indoor transmission system 316 indicating a transfer function up to the error sensor 317, and an error sensor 317 as a second sensor for grasping the current noise control state.

【0046】次に、上記第3の実施の形態の動作につい
て説明する。図3において、フィルタ出力レベル算出手
段314以外の動作は、前記実施の形態1と同様であ
る。自動音質音量制御手段310は、周囲騒音によるソ
ース信号のマスキング量を推定してソース信号の周波数
特性および音量を制御するが、アクティブノイズコント
ローラ305によってエラーセンサ317近傍の騒音が
消去されている場合は、その消去量を考慮する必要があ
る。フィルタ出力レベル算出手段314は、アクティブ
ノイズコントローラ305の出力信号レベルを検出し、
アクティブノイズコントローラ305によって消去され
ている騒音の量を推定し、補償量算出手段313に通知
する。補償量算出手段313は、フィルタ出力レベル算
出手段314の出力に応じて、補償量を変更する。
Next, the operation of the third embodiment will be described. In FIG. 3, operations other than the filter output level calculation means 314 are the same as those in the first embodiment. The automatic sound quality volume control unit 310 estimates the amount of masking of the source signal due to the ambient noise and controls the frequency characteristics and the volume of the source signal. However, when the noise near the error sensor 317 is eliminated by the active noise controller 305, It is necessary to consider the amount of erasure. The filter output level calculation means 314 detects the output signal level of the active noise controller 305,
The amount of noise that has been eliminated by the active noise controller 305 is estimated and notified to the compensation amount calculation unit 313. The compensation amount calculation unit 313 changes the compensation amount according to the output of the filter output level calculation unit 314.

【0047】以上のように、本発明の第3の実施の形態
の音響装置は、自動音質音量制御手段によって変更され
た周波数特性制御量および音量制御量を、アクティブノ
イズコントローラに通知するために、周波数特性および
振幅を制御しても、騒音消去量が小さくならず、最適な
制御ができるという効果を有する。また、アクティブノ
イズコントローラによって消去された騒音量を、自動音
質音量制御手段に通知するために、最適な自動音質音量
制御ができるという効果を有する。
As described above, the acoustic device according to the third embodiment of the present invention provides the active noise controller with the frequency characteristic control amount and the volume control amount changed by the automatic sound quality volume control means. Even if the frequency characteristics and the amplitude are controlled, there is an effect that the amount of noise cancellation does not become small and optimal control can be performed. Further, since the amount of noise eliminated by the active noise controller is notified to the automatic sound quality volume control means, there is an effect that optimal automatic sound quality volume control can be performed.

【0048】(実施の形態4)図4は本発明の音響装置
の第4の実施の形態を示すブロック図である。図4に示
す音響装置は、受話信号入力端子401と、送話信号出
力端子402と、受話信号が送話信号出力端子402か
ら出力されるのを防ぐための音響エコーキャンセラ40
3と、適応フィルタ405の係数を更新する適応アルゴ
リズム404と、受話信号のエコーを消去する信号を生
成する適応フィルタ405と、減算器406と、適応フ
ィルタ405の周波数特性および振幅を変更するフィル
タ係数変更手段407と、周囲騒音によって聴こえにく
くなった受話信号を聴こえやすくする制御を行う自動音
質音量制御手段408と、受話信号の周波数特性を制御
する周波数特性制御手段409と、受話信号の振幅を制
御する音量制御手段410と、受話信号の補償量を算出
する補償量算出手段411と、スピーカ412と、スピ
ーカ412からセンサ414までの伝達関数を示す室内
伝達系413と、周囲騒音の検出および送話信号の収録
を行うセンサ414とから構成されている。
(Embodiment 4) FIG. 4 is a block diagram showing a fourth embodiment of the acoustic device of the present invention. The acoustic device shown in FIG. 4 includes a reception signal input terminal 401, a transmission signal output terminal 402, and an acoustic echo canceller 40 for preventing a reception signal from being output from the transmission signal output terminal 402.
3, an adaptive algorithm 404 for updating the coefficient of the adaptive filter 405, an adaptive filter 405 for generating a signal for canceling the echo of the received signal, a subtractor 406, and a filter coefficient for changing the frequency characteristic and amplitude of the adaptive filter 405 Changing means 407, automatic sound quality volume control means 408 for controlling the reception signal which has become difficult to hear due to ambient noise, frequency control means 409 for controlling the frequency characteristics of the reception signal, and controlling the amplitude of the reception signal Volume control means 410, a compensation amount calculation means 411 for calculating a compensation amount of a received signal, a speaker 412, an indoor transfer system 413 indicating a transfer function from the speaker 412 to the sensor 414, and detection and transmission of ambient noise. And a sensor 414 for recording signals.

【0049】次に、上記第4の実施の形態の動作につい
て説明する。図4において、受話信0入力端子401に
入力された受話信号は、自動音質音量制御手段408に
よって周波数特性および振幅が変更され、スピーカ41
2から室内に放射される。スピーカ412の出力信号
は、室内伝達系413を経由してセンサ414に入力す
る。これが受話信号のエコーである。一方、センサ41
4は周囲騒音を検出し、センサ414によって検出され
た周囲騒音は、自動音質音量制御手段408で受話信号
の制御量を算出するのに用いられる。自動音質音量制御
手段408の動作は、前記従来例と同様である。
Next, the operation of the fourth embodiment will be described. In FIG. 4, the reception signal input to the reception signal 0 input terminal 401 has its frequency characteristics and amplitude changed by the automatic sound quality volume control means 408, and the speaker 41
Radiated from 2 into the room. The output signal of the speaker 412 is input to the sensor 414 via the indoor transmission system 413. This is the echo of the received signal. On the other hand, the sensor 41
4 detects ambient noise, and the ambient noise detected by the sensor 414 is used by the automatic sound quality volume control means 408 to calculate the control amount of the received signal. The operation of the automatic sound quality volume control means 408 is the same as in the above-described conventional example.

【0050】音響エコーキャンセラ403は、受話信号
のエコーを消去する信号を生成する。音響エコーキャン
セラ403の動作は、前記従来例と同様に、減算器40
6の出力信号の2乗和が最小になるように、適応フィル
タ405の係数を、適応アルゴリズム404が逐次更新
する。つまり、適応フィルタ405は、室内伝達系41
3を同定するように動作する。
The acoustic echo canceller 403 generates a signal for canceling the echo of the received signal. The operation of the acoustic echo canceller 403 is performed in the same manner as in the above-described conventional example.
The adaptive algorithm 404 sequentially updates the coefficients of the adaptive filter 405 so that the sum of squares of the output signal of No. 6 is minimized. That is, the adaptive filter 405 is connected to the indoor transmission system 41.
3 to operate.

【0051】自動音質音量制御手段408内の補償量算
出手段411は、自動音質音量制御手段408内の周波
数特性制御手段409および音量制御手段410の制御
量を変更するとともに、フィルタ係数変更手段407に
その変更量を通知する。フィルタ係数変更手段407
は、補償量算出手段411から通知された量だけ、適応
フィルタ405の周波数特性と振幅を変更する。
The compensation amount calculating means 411 in the automatic sound quality volume control means 408 changes the control amounts of the frequency characteristic control means 409 and the volume control means 410 in the automatic sound quality volume control means 408, Notify the amount of change. Filter coefficient changing means 407
Changes the frequency characteristic and the amplitude of the adaptive filter 405 by the amount notified from the compensation amount calculating unit 411.

【0052】自動音質音量制御手段408の周波数特性
および音量制御量を変更すると、上記第1の実施の形態
で説明したように、室内伝達系413が変化したことに
なる。したがって、室内伝達系413を同定した適応フ
ィルタ405は、室内伝達系413が変化すると、再度
同定しなおすことになり、一時的にエコー消去量が小さ
くなってしまう。そこで、自動音質音量制御手段408
によって変化させられた室内伝達系413の変化量を、
適応フィルタ405に反映させれば、適応フィルタ40
5は再度同定しなおす必要がなくなり、エコー消去量が
小さくなることはなくなる。
When the frequency characteristic and the volume control amount of the automatic sound quality volume control means 408 are changed, the indoor transmission system 413 has changed as described in the first embodiment. Therefore, if the indoor transmission system 413 changes, the adaptive filter 405 that has identified the indoor transmission system 413 will be identified again, and the echo cancellation amount will be temporarily reduced. Therefore, the automatic sound quality volume control means 408
The amount of change of the indoor transmission system 413 changed by
If reflected in the adaptive filter 405, the adaptive filter 40
5 does not need to be re-identified, and the amount of echo cancellation does not decrease.

【0053】以上のように、本発明の第4の実施の形態
の音響装置は、自動音質音量制御手段によって変更され
た周波数特性制御量および音量制御量を、音響エコーキ
ャンセラに通知するために、周波数特性および振幅を制
御しても、エコー消去量が小さくならず、最適な制御が
できるという効果を有する。
As described above, the acoustic apparatus according to the fourth embodiment of the present invention provides the acoustic echo canceller with the frequency characteristic control amount and the volume control amount changed by the automatic sound quality volume control means. Even if the frequency characteristics and the amplitude are controlled, there is an effect that the echo cancellation amount is not reduced and the optimal control can be performed.

【0054】(実施の形態5)図5は本発明の第5の実
施の形態の音響装置を示すブロック図である。図5に示
した音響装置は、受話信号入力端子501と、送話信号
出力端子502と、受話信号が送話信号出力端子502
から出力されるのを防ぐための音響エコーキャンセラ5
03と、適応フィルタ505の係数を更新する適応アル
ゴリズム504と、受話信号のエコーを消去する信号を
生成する適応フィルタ505と、適応フィルタ505の
出力信号の周波数特性を変更する周波数特性制御手段5
06と、適応フィルタ505の出力信号の振幅を変更す
る音量制御手段507と、減算器508と、周囲騒音に
よって聴こえにくくなった受話信号を聴こえやすくする
制御を行う自動音質音量制御手段509と、受話信号の
周波数特性を制御する周波数特性制御手段510と、受
話信号の振幅を制御する音量制御手段511と、受話信
号の補償量を算出する補償量算出手段512と、スピー
カ513と、スピーカ512からセンサ515までの伝
達関数を示す室内伝達系514と、周囲騒音の検出およ
び送話信号の収録を行うセンサ515とから構成されて
いる。
(Embodiment 5) FIG. 5 is a block diagram showing an acoustic apparatus according to a fifth embodiment of the present invention. The audio device shown in FIG. 5 includes a reception signal input terminal 501, a transmission signal output terminal 502, and a reception signal transmitted from a transmission signal output terminal 502.
Acoustic echo canceller 5 to prevent output from
03, an adaptive algorithm 504 for updating the coefficient of the adaptive filter 505, an adaptive filter 505 for generating a signal for canceling the echo of the received signal, and a frequency characteristic control unit 5 for changing the frequency characteristic of the output signal of the adaptive filter 505.
06, a volume control means 507 for changing the amplitude of the output signal of the adaptive filter 505, a subtractor 508, an automatic sound quality volume control means 509 for performing control for making it easy to hear a reception signal which becomes difficult to hear due to ambient noise, A frequency characteristic control unit 510 for controlling the frequency characteristics of the signal, a volume control unit 511 for controlling the amplitude of the received signal, a compensation amount calculating unit 512 for calculating the compensation amount of the received signal, a speaker 513, and a sensor from the speaker 512; It comprises an indoor transfer system 514 indicating a transfer function up to 515, and a sensor 515 for detecting ambient noise and recording a transmission signal.

【0055】次に、上記第5の実施の形態の動作につい
て説明する。図5において、受話信号入力端子501に
入力された受話信号は、自動音質音量制御手段509に
よって周波数特性および振幅が変更され、スピーカ51
3から室内に放射される。スピーカ513の出力信号
は、室内伝達系514を経由してセンサ515に入力す
る。一方、センサ515は周囲騒音を検出し、センサ5
15によって検出された周囲騒音は、自動音質音量制御
手段509で受話信号の制御量を算出するのに用いられ
る。自動音質音量制御手段509の動作は、前記従来例
と同様である。
Next, the operation of the fifth embodiment will be described. In FIG. 5, a reception signal input to a reception signal input terminal 501 is changed in frequency characteristics and amplitude by an automatic sound quality volume control unit 509, and is output from a speaker 51.
Radiated from 3 into the room. The output signal of the speaker 513 is input to the sensor 515 via the indoor transmission system 514. On the other hand, the sensor 515 detects ambient noise,
The ambient noise detected by 15 is used by the automatic sound volume control means 509 to calculate the control amount of the received signal. The operation of the automatic sound quality volume control means 509 is the same as that of the conventional example.

【0056】音響エコーキャンセラ503は、受話信号
のエコーを消去する信号を生成する。音響エコーキャン
セラ503の動作は、前記従来例と同様である。自動音
質音量制御手段509内の補償量算出手段512は、自
動音質音量制御手段509内の周波数特性制御手段51
0および音量制御手段511の制御量を変更するととも
に、周波数特性制御手段506および音量制御手段50
7の制御量を変更する。適応フィルタ505の出力信号
は、周波数特性制御手段506および音量制御手段50
7によって、周波数特性と振幅が変更され、減算器50
8の入力となる。
The acoustic echo canceller 503 generates a signal for canceling the echo of the received signal. The operation of the acoustic echo canceller 503 is the same as that of the conventional example. The compensation amount calculating means 512 in the automatic sound quality sound volume control means 509 includes the frequency characteristic control means 51 in the automatic sound quality sound volume control means 509.
0 and the control amount of the volume control unit 511 are changed, and the frequency characteristic control unit 506 and the volume control unit 50 are changed.
7 is changed. The output signal of the adaptive filter 505 is transmitted to the frequency characteristic control unit 506 and the volume control unit 50.
7, the frequency characteristic and the amplitude are changed, and the subtractor 50
8 is input.

【0057】このように、実施の形態4と同様に、自動
音質音量制御手段509によって変化させられた室内伝
達系514の変化量を、周波数特性制御手段506およ
び音量制御手段507に反映させるため、エコー消去量
が小さくなることはなくなる。
As described above, similarly to the fourth embodiment, the amount of change in the indoor transmission system 514 changed by the automatic sound quality volume control means 509 is reflected on the frequency characteristic control means 506 and the volume control means 507. The amount of echo cancellation does not decrease.

【0058】以上のように、本発明の第5の実施の形態
の音響装置は、自動音質音量制御手段によって変更され
た周波数特性制御量および音量制御量と同じ量だけ、音
響エコーキャンセラの出力信号の周波数特性と振幅を変
更するために、周波数特性および振幅を制御しても、エ
コー消去量が小さくならず、最適な制御ができるという
効果を有する。
As described above, the acoustic apparatus according to the fifth embodiment of the present invention provides an output signal of the acoustic echo canceller by the same amount as the frequency characteristic control amount and the volume control amount changed by the automatic sound quality volume control means. Even if the frequency characteristics and the amplitude are controlled to change the frequency characteristics and the amplitude, the amount of echo cancellation is not reduced, and the effect is obtained that the optimal control can be performed.

【0059】[0059]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の音響装置
は、自動音質音量制御手段によって変更された室内伝達
系の変更量を、アクティブノイズコントローラまたは音
響エコーキャンセラに通知するために、騒音消去量ある
いはエコー消去量を小さくすることなく、最適な制御が
できるという効果を有する。また、アクティブノイズコ
ントローラによって消去された騒音の量を、自動音質音
量制御手段に通知するために、最適な自動音質音量制御
ができるという効果を有する。
As described above, the acoustic apparatus according to the present invention uses the noise canceller to notify the active noise controller or the acoustic echo canceller of the amount of change in the indoor transmission system changed by the automatic sound quality volume control means. There is an effect that optimum control can be performed without reducing the amount or the amount of echo cancellation. Further, since the amount of noise eliminated by the active noise controller is notified to the automatic sound quality volume control means, there is an effect that optimum automatic sound quality volume control can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態における音響装置の
構成を示すブロック図
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an audio device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】本発明の第2の実施の形態における音響装置の
構成を示すブロック図
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an acoustic device according to a second embodiment of the present invention.

【図3】本発明の第3の実施の形態における音響装置の
構成を示すブロック図
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of an acoustic device according to a third embodiment of the present invention.

【図4】本発明の第4の実施の形態における音響装置の
構成を示すブロック図
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of an acoustic device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第5の実施の形態における音響装置の
構成を示すブロック図
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of an acoustic device according to a fifth embodiment of the present invention.

【図6】従来の自動音質音量制御装置の構成を示すブロ
ック図
FIG. 6 is a block diagram showing a configuration of a conventional automatic sound quality volume control device.

【図7】従来のアクティブノイズコントローラの構成を
示すブロック図
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a conventional active noise controller.

【図8】従来の音響エコーキャンセラの構成を示すブロ
ック図
FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a conventional acoustic echo canceller.

【符号の説明】 101、201、301、602 ・・・ ソース信号
入力端子 102、202、302、414、515、601、8
08 ・・・ センサ 103、111、209、303、311、409、5
06、510、609・・・ 周波数特性制御手段 104、112、210、304、312、410、5
07、511、610・・・ 音量制御手段 105、203、305、702 ・・・ アクティブ
ノイズコントローラ 106、204、306、405、505、703、8
05 ・・・ 適応フィルタ 107、205、307、704 ・・・ 室内伝達系
模擬フィルタ 108、206、308、404、504、705、8
04 ・・・ 適応アルゴリズム 109、207、309 ・・・ 加算器 110、208、310、408、509 ・・・ 自
動音質音量制御手段 113、211、313、411、512、603 ・
・・ 補償量算出手段 114、213、315、412、513、706、8
07 ・・・ スピーカ 115、214、316、413、514、707、8
09 ・・・ 室内伝達系 116、215、317、708 ・・・ エラーセン
サ 212、407 ・・・ フィルタ係数変更手段 314 ・・・ フィルタ出力レベル算出手段 401、501、801 ・・・ 受話信号入力端子 402、502、802 ・・・ 送話信号出力端子 403、503、803 ・・・ 音響エコーキャンセ
ラ 406、508、806 ・・・ 減算器 604 ・・・ センサ信号分析手段 605 ・・・ ソース信号分析手段 606 ・・・ 騒音信号分析手段 607 ・・・ マスキング量算出手段 608 ・・・ 補償量設定手段 701 ・・・ 騒音源センサ
[Description of References] 101, 201, 301, 602 ... source signal input terminals 102, 202, 302, 414, 515, 601, 8
08 Sensor 103, 111, 209, 303, 311, 409, 5
06, 510, 609 ... Frequency characteristic control means 104, 112, 210, 304, 312, 410, 5
07, 511, 610 ... Volume control means 105, 203, 305, 702 ... Active noise controller 106, 204, 306, 405, 505, 703, 8
05 ... adaptive filters 107, 205, 307, 704 ... indoor transfer system simulation filters 108, 206, 308, 404, 504, 705, 8
04: Adaptive algorithm 109, 207, 309: Adders 110, 208, 310, 408, 509: Automatic sound volume control means 113, 211, 313, 411, 512, 603
.. Compensation amount calculation means 114, 213, 315, 412, 513, 706, 8
07 ... speakers 115, 214, 316, 413, 514, 707, 8
09 Indoor transmission system 116, 215, 317, 708 Error sensor 212, 407 Filter coefficient changing means 314 Filter output level calculating means 401, 501, 801 Received signal input terminal 402, 502, 802 ... transmission signal output terminals 403, 503, 803 ... acoustic echo cancellers 406, 508, 806 ... subtractor 604 ... sensor signal analysis means 605 ... source signal analysis means 606 ··· Noise signal analysis means 607 ··· Masking amount calculation means 608 ··· Compensation amount setting means 701 ··· Noise source sensor

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 周囲騒音を検出する第1のセンサと、周
囲騒音によって聴こえにくくなったソース信号を聴こえ
やすくするための自動音質音量制御手段と、周囲騒音と
同振幅逆位相の音を生成することで騒音を消去するアク
ティブノイズコントローラと、前記自動音質音量制御手
段および前記アクティブノイズコントローラの出力信号
を空間に放射するためのスピーカと、現在の騒音制御の
状態を検出するための第2のセンサと、前記第1のセン
サ出力信号の周波数特性を制御する周波数特性制御手段
と前記第1のセンサ出力信号の振幅を制御する音量制御
手段の1つまたは両方を備え、前記自動音質音量制御手
段の周波数特性制御量、音量制御量と同じ量だけ、前記
周波数特性制御手段または前記音量制御手段により周波
数特性、音量を制御した前記第1のセンサ信号を前記ア
クティブノイズコントローラの入力信号とすることを特
徴とする音響装置。
1. A first sensor for detecting ambient noise, an automatic sound quality volume control means for facilitating hearing of a source signal which is hard to hear due to ambient noise, and a sound having the same amplitude and opposite phase as the ambient noise. An active noise controller that eliminates noise by means of an automatic noise control, a speaker for radiating an output signal of the automatic sound quality volume control means and the active noise controller to space, and a second sensor for detecting a current state of noise control. And one or both of a frequency characteristic control unit for controlling a frequency characteristic of the first sensor output signal and a volume control unit for controlling the amplitude of the first sensor output signal. The frequency characteristic and the volume are controlled by the frequency characteristic control means or the volume control means by the same amount as the frequency characteristic control amount and the volume control amount. An acoustic device, wherein the first sensor signal is used as an input signal of the active noise controller.
【請求項2】 周囲騒音を検出する第1のセンサと、周
囲騒音によって聴こえにくくなったソース信号を聴こえ
やすくするための自動音質音量制御手段と、周囲騒音と
同振幅逆位相の音を生成することで騒音を消去するアク
ティブノイズコントローラと、前記自動音質音量制御手
段および前記アクティブノイズコントローラの出力信号
を空間に放射するためのスピーカと、現在の騒音制御の
状態を検出するための第2のセンサと、前記アクティブ
ノイズコントローラの室内伝達系を模擬したフィルタ係
数を変更するフィルタ係数変更手段とを備え、前記自動
音質音量制御手段の周波数特性制御量、音量制御量と同
じ量だけ、前記アクティブノイズコントローラの室内伝
達系を模擬したフィルタの周波数特性、振幅を前記フィ
ルタ係数変更手段によって変更することを特徴とする音
響装置。
2. A first sensor for detecting ambient noise, automatic sound quality volume control means for facilitating hearing of a source signal which has become difficult to hear due to ambient noise, and generating a sound having the same amplitude and opposite phase as the ambient noise. An active noise controller that eliminates noise by means of an automatic noise control, a speaker for radiating an output signal of the automatic sound quality volume control means and the active noise controller to space, and a second sensor for detecting a current state of noise control. And a filter coefficient changing means for changing a filter coefficient simulating an indoor transmission system of the active noise controller, wherein the frequency characteristic control amount and the volume control amount of the automatic sound quality volume control means are the same as the active noise controller. The frequency characteristics and amplitude of the filter simulating the indoor transmission system of Therefore, an acoustic device characterized by being changed.
【請求項3】 周囲騒音を検出する第1のセンサと、周
囲騒音によって聴こえにくくなったソース信号を聴こえ
やすくするための自動音質音量制御手段と、周囲騒音と
同振幅逆位相の音を生成することで騒音を消去すアクテ
ィブノイズコントローラと、前記自動音質音量制御手段
および前記アクティブノイズコントローラの出力信号を
空間に放射するためのスピーカと、現在の騒音制御の状
態を検出するための第2のセンサと、前記アクティブノ
イズコントローラの出力レベルを検出するフィルタ出力
レベル算出手段とを備え、前記フィルタ出力レベル算出
手段の出力により前記自動音質音量制御手段の制御量を
調整することを特徴とする音響装置。
3. A first sensor for detecting ambient noise, automatic sound quality volume control means for facilitating hearing of a source signal which is hard to hear due to ambient noise, and generating a sound having the same amplitude and opposite phase as the ambient noise. An active noise controller for eliminating noise by means of the above, a speaker for emitting the output signal of the automatic sound quality volume control means and the active noise controller to a space, and a second sensor for detecting a current state of the noise control And a filter output level calculating means for detecting an output level of the active noise controller, wherein a control amount of the automatic sound quality volume control means is adjusted by an output of the filter output level calculating means.
【請求項4】 前記アクティブノイズコントローラの出
力レベルを検出するフィルタ出力レベル算出手段を備
え、前記フィルタ出力レベル算出手段の出力により前記
自動音質音量制御手段の制御量を調整することを特徴と
する請求項1または請求項2記載の音響装置。
4. A filter output level calculating means for detecting an output level of said active noise controller, wherein a control amount of said automatic sound quality volume control means is adjusted by an output of said filter output level calculating means. The acoustic device according to claim 1 or 2.
【請求項5】 前記アクティブノイズコントローラが、
騒音消去信号を作成する適応フィルタと、前記スピーカ
と前記第2のセンサ間の伝達関数を模擬した室内伝達系
模擬フィルタと、前記室内伝達系模擬フィルタに前記第
1のセンサ信号を通した信号と前記第2のセンサ信号か
ら、前記適応フィルタの係数更新量を算出し係数を更新
する適応アルゴリズムとからなることを特徴とする請求
項1から請求項4までのいずれかに記載の音響装置。
5. The active noise controller comprises:
An adaptive filter that creates a noise cancellation signal, an indoor transfer system simulation filter that simulates a transfer function between the speaker and the second sensor, and a signal that passes the first sensor signal through the indoor transfer system simulation filter. The acoustic device according to any one of claims 1 to 4, comprising an adaptive algorithm for calculating a coefficient update amount of the adaptive filter from the second sensor signal and updating the coefficient.
【請求項6】 周囲騒音の検出および音声の収録を行う
センサと、周囲騒音によって聴こえにくくなったソース
信号を聴こえやすくするための自動音質音量制御手段
と、前記自動音質音量制御手段の出力信号を空間に放射
するためのスピーカと、前記スピーカから出力した音源
信号が室内伝達系を経由して前記センサに入力すること
によるエコーを消去するための音響エコーキャンセラ
と、前記音響エコーキャンセラのエコーキャンセル用フ
ィルタ係数を変更するフィルタ係数変更手段とを備え、
前記自動音質音量制御手段の周波数特性制御量、音量制
御量と同じ量だけ、前記エコーキャンセラ用フィルタの
周波数特性、振幅を前記フィルタ係数変更手段によって
変更することを特徴とする音響装置。
6. A sensor for detecting ambient noise and recording voice, an automatic sound quality volume control means for making it easier to hear a source signal which is hard to hear due to ambient noise, and an output signal of said automatic sound quality volume control means. A speaker for radiating into a space, an acoustic echo canceller for canceling an echo caused by a sound source signal output from the speaker being input to the sensor via an indoor transmission system, and an echo canceler for the acoustic echo canceller Filter coefficient changing means for changing a filter coefficient,
An acoustic device, wherein the frequency coefficient and the amplitude of the echo canceller filter are changed by the filter coefficient changing means by the same amount as the frequency characteristic control amount and the sound volume control amount of the automatic sound quality volume control means.
【請求項7】 周囲騒音の検出および音声の収録を行う
センサと、周囲騒音によって聴こえにくくなったソース
信号を聴こえやすくするための自動音質音量制御手段
と、前記自動音質音量制御手段の出力信号を空間に放射
するためのスピーカと、前記スピーカから出力した音源
信号が室内伝達系を経由して前記センサに入力すること
によるエコーを消去するための音響エコーキャンセラ
と、前記音響エコーキャンセラ出力信号の周波数特性を
制御する周波数特性制御手段と振幅を制御する音量制御
手段の1つまたは両方を備え、前記自動音質音量制御手
段の周波数特性制御量、音量制御量と同じ量だけ、前記
周波数特性制御手段または前記音量制御手段により前記
音響エコーキャンセラの出力信号の周波数特性、音量を
制御することを特徴とする音響装置。
7. A sensor for detecting ambient noise and recording voice, automatic sound quality volume control means for making it easier to hear a source signal which is hard to hear due to ambient noise, and an output signal of said automatic sound quality volume control means. A speaker for radiating into space, an acoustic echo canceller for canceling an echo caused by a sound source signal output from the speaker being input to the sensor via an indoor transmission system, and a frequency of the acoustic echo canceller output signal The apparatus has one or both of a frequency characteristic control unit for controlling characteristics and a volume control unit for controlling amplitude, and the frequency characteristic control amount of the automatic sound quality volume control unit, the frequency characteristic control unit or the same amount as the volume control amount. The volume control means controls the frequency characteristics and the volume of the output signal of the acoustic echo canceller. Sound equipment.
【請求項8】 前記音響エコーキャンセラが、エコーを
消去する信号を生成するための適応フィルタと、前記セ
ンサ信号から前記適応フィルタ出力信号を減算する減算
器と、ソース信号および前記減算器出力信号から前記適
応フィルタの係数更新量を算出し係数を更新する適応ア
ルゴリズムとからなることを特徴とする請求項6または
請求項7記載の音響装置。
8. An acoustic echo canceller, wherein: an adaptive filter for generating a signal for canceling echo; a subtracter for subtracting the adaptive filter output signal from the sensor signal; and a source signal and the subtractor output signal. 8. The audio apparatus according to claim 6, further comprising an adaptive algorithm for calculating a coefficient update amount of the adaptive filter and updating the coefficient.
【請求項9】 前記自動音質音量制御手段が、ソース信
号の周波数特性を制御する周波数特性制御手段と、ソー
ス信号の音量を制御する音量制御手段と、周囲騒音によ
って聴こえにくくなったソース信号の補償量を算出する
補償量算出手段とからなることを特徴とする請求項1か
ら請求項8までのいずれかに記載の音響装置。
9. The automatic sound quality volume control means includes a frequency characteristic control means for controlling a frequency characteristic of a source signal, a volume control means for controlling a volume of the source signal, and a compensation for a source signal which is hardly heard due to ambient noise. 9. The acoustic device according to claim 1, comprising compensation amount calculating means for calculating the amount.
【請求項10】 前記補償量算出手段が、周囲騒音を検
出するセンサ信号を分析するセンサ信号分析手段と、ソ
ース信号を分析するソース信号分析手段と、前記センサ
信号分析手段出力信号と前記ソース信号分析手段から周
囲騒音信号を算出する騒音信号算出手段と、周囲騒音に
よるソース信号のマスキング量を推定するマスキング量
算出手段と、前記マスキング量算出手段の出力信号を補
償量としその補償量を滑らかに更新するための補償量設
定手段とからなることを特徴とする請求項9記載の音響
装置。
10. The compensation amount calculating means analyzes a sensor signal for detecting ambient noise, a sensor signal analyzing means for analyzing a source signal, an output signal of the sensor signal analyzing means and the source signal. A noise signal calculating means for calculating an ambient noise signal from the analyzing means, a masking amount calculating means for estimating a masking amount of the source signal due to the ambient noise, and a compensation amount using the output signal of the masking amount calculating means as a smoothing amount. 10. The acoustic device according to claim 9, further comprising a compensation amount setting unit for updating.
【請求項11】 請求項1から請求項10までのいずれ
かに記載の音響装置を含む通信端末装置。
11. A communication terminal device including the audio device according to claim 1. Description:
【請求項12】 請求項1から請求項10までのいずれ
かに記載の音響装置を含む情報端末装置。
12. An information terminal device including the audio device according to claim 1. Description:
【請求項13】 請求項1から請求項10までのいずれ
かに記載の音響装置を使用した音響信号制御方法。
13. An acoustic signal control method using the acoustic device according to any one of claims 1 to 10.
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