JP2001319420A - Noise processor and information recorder containing the same, and noise processing method - Google Patents
Noise processor and information recorder containing the same, and noise processing methodInfo
- Publication number
- JP2001319420A JP2001319420A JP2000142268A JP2000142268A JP2001319420A JP 2001319420 A JP2001319420 A JP 2001319420A JP 2000142268 A JP2000142268 A JP 2000142268A JP 2000142268 A JP2000142268 A JP 2000142268A JP 2001319420 A JP2001319420 A JP 2001319420A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- noise
- level
- input
- information
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、情報信号に含まれ
るノイズ成分を、上記ノイズ成分に相関性を有するノイ
ズ相関信号から推定して相殺するノイズ処理装置および
これを含む情報記録装置ならびにノイズ処理方法に係
り、好適には、音声信号に含まれる回転ヘッドのノイズ
音を、回転ヘッドを駆動するモータの駆動信号から推定
して相殺するノイズ処理装置およびこれを含む情報記録
装置ならびにノイズ処理方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a noise processing apparatus for estimating and canceling a noise component included in an information signal from a noise correlation signal having a correlation with the noise component, an information recording apparatus including the same, and a noise processing apparatus. More particularly, the present invention relates to a noise processing apparatus for estimating and canceling a noise sound of a rotary head included in an audio signal from a drive signal of a motor for driving a rotary head, an information recording apparatus including the same, and a noise processing method. Things.
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ビデオカメラ一体型のデジタルビ
デオテープレコーダが低価格化し、家庭用として広く一
般に普及するようになった。これに伴って、高機能であ
りながら、安価で小型の機種が各社から発売されてい
る。2. Description of the Related Art In recent years, digital video tape recorders with a built-in video camera have been reduced in price and widely used for home use. Along with this, inexpensive and small models, which have high functions, have been released from various companies.
【０００３】ビデオカメラ一体型デジタルビデオテープ
レコーダにおいて、音声を収録するマイクロフォンはセ
ットの形態上の制約から、カメラの前面で、かつビデオ
テープレコーダの機構部に近接した位置に配置されるこ
とが多い。この場合、ビデオテープレコーダの機構部に
おいて高速に回転する回転ドラムから発生するノイズ音
がマイクロフォンに収音されてしまい、このノイズ音を
含んだ音がテープに記録されてしまう問題がある。近年
の高機能化と小型化により、この回転ドラムから発生す
るノイズ音による録音性能の劣化が無視できない問題と
なってきた。In a digital video tape recorder integrated with a video camera, a microphone for recording audio is often arranged at a position in front of the camera and close to a mechanism of the video tape recorder due to restrictions on the form of the set. . In this case, there is a problem that the noise sound generated from the rotating drum rotating at high speed in the mechanism of the video tape recorder is picked up by the microphone, and the sound including the noise sound is recorded on the tape. With the recent increase in functionality and miniaturization, deterioration of recording performance due to noise noise generated from the rotating drum has become a problem that cannot be ignored.
【０００４】そこで、この問題を解決する方式として、
例えば文献”特開平１１−２３２８０２”のように、回
転ドラムを駆動するモータの駆動パルス信号から回転ド
ラムから発生するノイズ音を推定し、この推定したノイ
ズ音をマイクロフォンの収音した音声信号から相殺する
ノイズキャンセラを用いた方式が提案されている。Therefore, as a method for solving this problem,
For example, as described in the document “JP-A-11-232802”, a noise sound generated from the rotating drum is estimated from a driving pulse signal of a motor for driving the rotating drum, and the estimated noise sound is canceled from a sound signal collected by a microphone. There has been proposed a method using a noise canceller.
【０００５】文献”特開平１１−２３２８０２”に示さ
れたノイズキャンセラにおいては、モータの駆動パルス
信号からノイズ音を推定するために適応フィルタが用い
られている。適応フィルタは、ある未知のシステムの伝
達関数を推定するために、システムの入力信号や出力信
号から得た情報を元に、自分自身の伝達関数を自動的に
可変させるフィルタである。ノイズキャンセラとして適
応フィルタを用いる場合は、ノイズ源に相関性を有する
信号や、推定したノイズ信号と情報信号に含まれるノイ
ズ信号との誤差を示す誤差信号が、ノイズの推定に用い
られる。[0005] In the noise canceller disclosed in the document "JP-A-11-232802", an adaptive filter is used to estimate a noise sound from a motor driving pulse signal. An adaptive filter is a filter that automatically varies its own transfer function based on information obtained from input and output signals of a system in order to estimate a transfer function of a certain unknown system. When an adaptive filter is used as a noise canceller, a signal having a correlation with a noise source or an error signal indicating an error between an estimated noise signal and a noise signal included in an information signal is used for noise estimation.
【０００６】この適応フィルタを用いたノイズキャンセ
ラには、推定したノイズと情報信号に含まれるノイズ信
号との誤差の大きさ、および推定したノイズが所定値に
収束するまでに要する収束時間の性能を決定する、ステ
ップゲイン（ステップ増幅率）と呼ばれるパラメータが
ある。このパラメータは、適応フィルタが自分自身の伝
達関数を未知のシステムの伝達関数に収束させていく場
合に、適応フィルタの伝達関数の各パラメータを変更さ
せる刻み幅（ステップ）に関係するパラメータである。
このステップゲインが大きいほど収束時間が早くなるが
誤差が大きくなり、逆にステップゲインが小さいほど誤
差が小さくなるが収束時間は遅くなる。The noise canceller using this adaptive filter determines the magnitude of the error between the estimated noise and the noise signal included in the information signal, and the convergence time required for the estimated noise to converge to a predetermined value. There is a parameter called step gain (step gain). This parameter is a parameter related to a step size for changing each parameter of the transfer function of the adaptive filter when the adaptive filter converges its own transfer function to the transfer function of an unknown system.
The larger the step gain, the shorter the convergence time but the larger the error. Conversely, the smaller the step gain, the smaller the error but the longer the convergence time.
【０００７】より誤差を少なくしノイズを低減させるた
めにはステップゲインを小さく設定するほうが好ましい
が、そうすると適応フィルタが推定したノイズ信号が収
束するまでの時間が長くなってしまうので、この期間に
は逆にノイズ音が増大してしまう問題がある。とくに音
声信号に含まれるノイズレベルが急激に変化する場合に
は、その変化に適応フィルタの出力が追従できないた
め、ノイズ音がテープに記録されてしまう問題がある。
文献”特開平１１−２３２８０２”に示されたノイズキ
ャンセラにおいては、ビデオテープレコーダの発生する
ノイズレベルが動作モード（例えば記録モードと停止モ
ードなど）に応じて急激に変化する場合に生じる前述の
問題を解決するために、動作モードの切り換え時点にお
いてステップゲインも大小に切り換える方式が提案され
ている。この方式によれば、定常時のノイズを低減でき
るとともに、動作モードの遷移時におけるノイズも低減
できる。[0007] In order to further reduce the error and reduce the noise, it is preferable to set the step gain to be small. However, if this is done, the time required for the noise signal estimated by the adaptive filter to converge becomes longer. Conversely, there is a problem that noise noise increases. In particular, when the noise level included in the audio signal changes rapidly, the output of the adaptive filter cannot follow the change, so that there is a problem that the noise sound is recorded on the tape.
The noise canceller disclosed in the document "Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-232802" solves the above-described problem that occurs when the noise level generated by the video tape recorder rapidly changes according to the operation mode (for example, the recording mode and the stop mode). In order to solve the problem, a method has been proposed in which the step gain is switched between large and small when the operation mode is switched. According to this method, it is possible to reduce noise at the time of steady operation and noise at the transition of the operation mode.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ところで、ビデオカメ
ラ一体型デジタルビデオテープレコーダの中には記録さ
れる音声のレベルをユーザーが自由に調節できる機能
（マニュアルゲイン調節機能）が備わっている機種があ
る。通常、この機能において記録レベルを調節する回路
はノイズキャンセラよりも前段に設けられるので、マニ
ュアルゲイン調節機能によって急激に音声信号のレベル
が変化されると、ノイズキャンセラによるノイズの推定
が音声信号のレベル変化に追従できず、ノイズ音がテー
プに記録されてしまう問題がある。さらに、音声のレベ
ルを自動的に調節する機能（オートゲイン調節機能）と
マニュアルゲイン調節機能をユーザーが自由に切り換え
ることができる機種においては、オートゲイン調節機能
からマニュアルゲイン調節機能に切り換える時にも音声
信号レベルの急激な変化が生じて、ノイズ音がテープに
記録されてしまう問題がある。Some digital video tape recorders with a built-in video camera have a function (manual gain adjustment function) that allows the user to freely adjust the level of recorded audio. . Normally, the circuit for adjusting the recording level in this function is provided before the noise canceller, so if the level of the audio signal is suddenly changed by the manual gain adjustment function, the estimation of noise by the noise canceller will change to the level change of the audio signal. There is a problem that the noise cannot be followed and the noise sound is recorded on the tape. In addition, on models that allow the user to freely switch between the function of automatically adjusting the audio level (auto gain adjustment function) and the manual gain adjustment function, the audio is also switched when switching from the auto gain adjustment function to the manual gain adjustment function. There is a problem that a sudden change in the signal level occurs and a noise sound is recorded on the tape.
【０００９】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、情報信号のレベルの急激に変化す
る場合と情報信号のレベルが定常状態にある場合のいず
れににおいても、情報信号に含まれるノイズ成分を低減
できる、ノイズ処理装置およびこれを含む情報記録装置
ならびにノイズ処理方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to provide an information signal in both cases where the level of the information signal changes rapidly and when the level of the information signal is in a steady state. It is an object of the present invention to provide a noise processing device, an information recording device including the same, and a noise processing method, which can reduce a noise component included in the image data.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のノイズ処理装置では、上記推定ノイズ信号
と上記情報信号との差に応じたレベルを有する誤差信号
を生成するノイズ除去手段と、上記誤差信号および上記
ノイズ相関信号を入力し、入力誤差信号および入力ノイ
ズ相関信号のレベルに応じて変化し、供給されるステッ
プ増幅率をもって増幅させた入力ステップ信号を生成
し、上記入力ノイズ相関信号および上記入力誤差信号な
らびに上記入力ステップ信号を所定の時間間隔で遅延さ
せた少なくとも１つの遅延ノイズ相関信号および遅延誤
差信号ならびに遅延ステップ信号を生成し、上記入力ノ
イズ相関信号および上記遅延ノイズ相関信号を、それぞ
れに対応して設定され、上記入力ステップ信号および上
記遅延ステップ信号に応じて変化する重み係数により重
み付けし、重み付けした入力ノイズ相関信号および遅延
ノイズ相関信号を合成し、上記推定ノイズ信号として出
力するノイズ推定手段と、上記情報信号のレベルの変動
に応じて上記ステップ増幅率を増大させ、上記ステップ
増幅率を増大させた時点からの経過時間を計時し、上記
経過時間が所定の収束時間を越えることを条件として上
記ステップ増幅率を減少させる制御手段とを有してい
る。To achieve the above object, a noise processing apparatus according to the present invention comprises a noise removing means for generating an error signal having a level corresponding to a difference between the estimated noise signal and the information signal. And inputting the error signal and the noise correlation signal, generating an input step signal that changes according to the level of the input error signal and the input noise correlation signal, and is amplified with the supplied step amplification factor, Generating a correlation signal, the input error signal, and at least one delayed noise correlation signal, a delayed error signal, and a delayed step signal obtained by delaying the input step signal at predetermined time intervals; The signals are respectively set, the input step signal and the delay step signal Noise estimating means for combining the weighted input noise correlation signal and the delayed noise correlation signal and outputting the estimated noise signal as the estimated noise signal, and the step amplification according to the level change of the information signal. Control means for increasing the rate, measuring the elapsed time from the time when the step gain is increased, and decreasing the step gain on condition that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time. I have.
【００１１】上記の構成を有する本発明のノイズ処理装
置によれば、上記ノイズ除去手段において、上記推定ノ
イズ信号と上記情報信号との差に応じたレベルを有する
誤差信号が生成されて出力されている。この誤差信号と
上記ノイズ相関信号が上記ノイズ推定手段に入力され
て、入力誤差信号および入力ノイズ相関信号のレベルに
応じて変化する上記入力ステップ信号が生成される。こ
の入力ステップ信号は、制御手段から供給されるステッ
プ増幅率をもって増幅されている。上記入力ノイズ相関
信号および上記入力誤差信号ならびに上記入力ステップ
信号が、所定の時間間隔で遅延されて、少なくとも１つ
の上記遅延ノイズ相関信号および上記遅延誤差信号なら
びに上記遅延ステップ信号が生成される。この入力ノイ
ズ相関信号と遅延ノイズ相関信号には、それぞれに対応
して重み係数が設定されており、この重み係数は、上記
入力ステップ信号および上記遅延ステップ信号に応じて
可変される。入力ノイズ相関信号および遅延ノイズ相関
信号は、上記重み係数により重み付けされた後に合成さ
れて、上記推定ノイズ信号として上記ノイズ推定手段か
ら出力される。上記制御手段において、上記ステップ増
幅率は、上記情報信号のレベルの変動に応じて増大さ
れ、上記ステップ増幅率を増大させた時点からの経過時
間を計時され、上記経過時間が所定の収束時間を越える
ことを条件として減少される。According to the noise processing apparatus of the present invention having the above configuration, the noise removing means generates and outputs an error signal having a level corresponding to a difference between the estimated noise signal and the information signal. I have. The error signal and the noise correlation signal are input to the noise estimating means, and the input step signal that changes according to the levels of the input error signal and the input noise correlation signal is generated. This input step signal is amplified with the step amplification factor supplied from the control means. The input noise correlation signal, the input error signal, and the input step signal are delayed at predetermined time intervals to generate at least one of the delayed noise correlation signal, the delay error signal, and the delay step signal. A weighting factor is set for each of the input noise correlation signal and the delay noise correlation signal, and the weighting factor is varied according to the input step signal and the delay step signal. The input noise correlation signal and the delayed noise correlation signal are combined after being weighted by the weight coefficient, and output from the noise estimation unit as the estimated noise signal. In the control means, the step amplification factor is increased in accordance with a change in the level of the information signal, an elapsed time from the time when the step amplification factor is increased is measured, and the elapsed time is a predetermined convergence time. Reduced on condition of exceeding.
【００１２】また、本発明のノイズ処理装置では、上記
ノイズ推定手段は、上記遅延ノイズ相関信号に対応する
重み係数を、当該遅延ノイズ相関信号より遅延時間が短
い遅延ステップ信号および上記入力ステップ信号と上記
入力ノイズ相関信号に対応する重み係数とを加え合わせ
た大きさに設定している。Further, in the noise processing apparatus according to the present invention, the noise estimating means sets a weighting factor corresponding to the delayed noise correlation signal to a delay step signal having a shorter delay time than the delayed noise correlation signal and the input step signal. The size is set to a value obtained by adding a weight coefficient corresponding to the input noise correlation signal.
【００１３】上記の構成を有する本発明のノイズ処理装
置によれば、上記ノイズ推定手段において、上記遅延ノ
イズ相関信号に対応する重み係数は、当該遅延ノイズ相
関信号より遅延時間が短い遅延ステップ信号および上記
入力ステップ信号と上記入力ノイズ相関信号に対応する
重み係数とを加え合わせた大きさに設定されている。According to the noise processing apparatus of the present invention having the above configuration, in the noise estimating means, the weight coefficient corresponding to the delayed noise correlation signal includes a delay step signal having a shorter delay time than the delayed noise correlation signal and The magnitude is set to the sum of the input step signal and the weight coefficient corresponding to the input noise correlation signal.
【００１４】また、本発明のノイズ処理装置では、上記
ノイズ推定手段は、上記誤差信号および上記ノイズ相関
信号のレベルに比例して変化する上記入力ステップ信号
を生成している。Further, in the noise processing apparatus according to the present invention, the noise estimating means generates the input step signal which changes in proportion to the level of the error signal and the noise correlation signal.
【００１５】上記の構成を有する本発明のノイズ処理装
置によれば、上記ノイズ推定手段において、上記入力ス
テップ信号は、上記誤差信号および上記ノイズ相関信号
のレベルに比例して可変される。According to the noise processing apparatus of the present invention having the above configuration, in the noise estimating means, the input step signal is varied in proportion to the level of the error signal and the noise correlation signal.
【００１６】また、本発明のノイズ処理装置では、レベ
ル調節信号に応じてレベルを調節した上記情報信号を出
力するレベル調節手段を有し、上記ノイズ除去手段は、
上記レベル調節手段の出力する上記情報信号と上記推定
ノイズ信号との差のレベルを有する上記誤差信号を出力
し、上記制御手段は、上記情報信号を可変させる上記レ
ベル調節信号を出力するとともに上記ステップ増幅率を
増大させ、上記ステップ増幅率を増大させた時点からの
経過時間を計時し、上記経過時間が所定の収束時間を越
えることを条件として上記ステップ増幅率を減少させて
いる。Further, the noise processing apparatus of the present invention has level adjusting means for outputting the information signal whose level has been adjusted in accordance with the level adjusting signal, and the noise removing means comprises:
Outputting the error signal having the level of the difference between the information signal output from the level adjusting means and the estimated noise signal, the control means outputting the level adjusting signal for varying the information signal, and The amplification factor is increased, the elapsed time from the time when the step amplification factor is increased is measured, and the step amplification factor is reduced on condition that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time.
【００１７】上記の構成を有する本発明のノイズ処理装
置によれば、上記レベル調節手段において、上記情報信
号は上記レベル調節信号に応じてレベルを調節されて出
力される。また、上記ノイズ除去手段において、上記レ
ベル調節手段の出力する上記情報信号と上記推定ノイズ
信号との差のレベルを有する上記誤差信号が出力され
る。上記制御手段において、上記情報信号を可変させる
上記レベル調節信号が出力されると、それとともに上記
ステップ増幅率が増大され、上記ステップ増幅率を増大
させた時点からの経過時間が計時される。そして、上記
経過時間が所定の収束時間を越えることを条件として、
上記ステップ増幅率が減少される。According to the noise processing apparatus of the present invention having the above configuration, the information level of the information signal is adjusted by the level adjusting means in accordance with the level adjusting signal and output. The noise removing unit outputs the error signal having a difference level between the information signal output from the level adjusting unit and the estimated noise signal. In the control means, when the level adjustment signal for changing the information signal is output, the step amplification factor is increased together with the output, and the elapsed time from the time when the step amplification factor is increased is measured. Then, provided that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time,
The step gain is reduced.
【００１８】また、本発明のノイズ処理装置では、上記
レベル調節手段は、動作モードが手動モードの場合に、
上記レベル調節信号に応じてレベルを調節した上記情報
信号を出力し、動作モードが自動利得制御モードの場合
に、上記レベル調節信号に係わらず自動的にレベルが制
御された上記情報信号を出力し、上記制御手段は、動作
モードが上記自動利得制御モードから上記手動モードへ
切り換わる時点の近傍で、上記ステップ増幅率を増大さ
せている。Further, in the noise processing apparatus according to the present invention, the level adjusting means includes:
Outputting the information signal whose level has been adjusted according to the level adjustment signal, and outputting the information signal whose level has been automatically controlled regardless of the level adjustment signal when the operation mode is an automatic gain control mode. The control means increases the step gain near the time when the operation mode switches from the automatic gain control mode to the manual mode.
【００１９】上記の構成を有する本発明のノイズ処理装
置によれば、上記レベル調節手段において、動作モード
が手動モードの場合に、上記レベル調節信号に応じてレ
ベルを調節した上記情報信号が出力され、動作モードが
自動利得制御モードの場合に、上記レベル調節信号に係
わらず自動的にレベルが制御された上記情報信号が出力
される。上記ステップ増幅率は、動作モードが上記自動
利得制御モードから上記手動モードへ切り換わる時点の
近傍で増大される。According to the noise processing apparatus of the present invention having the above configuration, when the operation mode is the manual mode, the information signal whose level has been adjusted according to the level adjustment signal is output by the level adjusting means. When the operation mode is the automatic gain control mode, the information signal whose level is automatically controlled is output regardless of the level adjustment signal. The step gain is increased near the point in time when the operation mode switches from the automatic gain control mode to the manual mode.
【００２０】また、本発明のノイズ処理装置では、上記
制御手段は、上記情報信号のレベルが所定時間内に変動
するレベル変動量を検出し、上記レベル変動量が所定値
を越えた時点の近傍で、上記ステップ増幅率を増大させ
ている。Further, in the noise processing apparatus according to the present invention, the control means detects a level variation in which the level of the information signal fluctuates within a predetermined time, and detects a level variation near the time when the level variation exceeds a predetermined value. Thus, the step amplification factor is increased.
【００２１】上記の構成を有する本発明のノイズ処理装
置によれば、上記制御手段において、上記情報信号のレ
ベルが所定時間内に変動するレベル変動量が検出され、
上記レベル変動量が所定値を越えた時点の近傍で、上記
ステップ増幅率が増大される。According to the noise processing apparatus of the present invention having the above-described configuration, the control means detects a level variation in which the level of the information signal varies within a predetermined time.
In the vicinity of the time point when the level fluctuation amount exceeds a predetermined value, the step amplification factor is increased.
【００２２】本発明の情報記録装置では、上記推定ノイ
ズ信号と上記情報信号との差に応じたレベルを有する誤
差信号を生成するノイズ除去手段と、上記誤差信号を上
記記録媒体に記録する記録手段と、上記誤差信号および
上記ノイズ相関信号を入力し、入力誤差信号および入力
ノイズ相関信号のレベルに応じて変化し、供給されるス
テップ増幅率をもって増幅させた入力ステップ信号を生
成し、上記入力ノイズ相関信号および上記入力誤差信号
ならびに上記入力ステップ信号を所定の時間間隔で遅延
させた少なくとも１つの遅延ノイズ相関信号および遅延
誤差信号ならびに遅延ステップ信号を生成し、上記入力
ノイズ相関信号および上記遅延ノイズ相関信号を、それ
ぞれに対応して設定され、上記入力ステップ信号および
上記遅延ステップ信号に応じて変化する重み係数により
重み付けし、重み付けした入力ノイズ相関信号および遅
延ノイズ相関信号を合成し、上記推定ノイズ信号として
出力するノイズ推定手段と、上記情報信号のレベルの変
動に応じて上記ステップ増幅率を増大させ、上記ステッ
プ増幅率を増大させた時点からの経過時間を計時し、上
記経過時間が所定の収束時間を越えることを条件として
上記ステップ増幅率を減少させる制御手段とを有してい
る。In the information recording apparatus of the present invention, a noise removing means for generating an error signal having a level corresponding to a difference between the estimated noise signal and the information signal, and a recording means for recording the error signal on the recording medium And inputting the error signal and the noise correlation signal, generating an input step signal that changes according to the level of the input error signal and the input noise correlation signal, and is amplified with the supplied step amplification factor, Generating a correlation signal, the input error signal, and at least one delayed noise correlation signal, a delayed error signal, and a delayed step signal obtained by delaying the input step signal at predetermined time intervals; Signals are set correspondingly, the input step signal and the delay step Noise estimating means for weighting the input noise correlation signal and the delayed noise correlation signal which are weighted according to the signal, and outputting the synthesized noise signal as the estimated noise signal; and Control means for increasing the step gain, measuring an elapsed time from the time when the step gain is increased, and reducing the step gain on condition that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time. are doing.
【００２３】上記の構成を有する本発明の情報記録装置
によれば、上記ノイズ除去手段において、上記推定ノイ
ズ信号と上記情報信号との差に応じたレベルを有する誤
差信号が生成されて出力されている。この誤差信号は、
上記記録手段において記録媒体に記録される。また、こ
の誤差信号と上記ノイズ相関信号が上記ノイズ推定手段
に入力されて、入力誤差信号および入力ノイズ相関信号
のレベルに応じて変化する上記入力ステップ信号が生成
される。この入力ステップ信号は、制御手段から供給さ
れるステップ増幅率をもって増幅されている。上記入力
ノイズ相関信号および上記入力誤差信号ならびに上記入
力ステップ信号が、所定の時間間隔で遅延されて、少な
くとも１つの上記遅延ノイズ相関信号および上記遅延誤
差信号ならびに上記遅延ステップ信号が生成される。こ
の入力ノイズ相関信号と遅延ノイズ相関信号には、それ
ぞれに対応して重み係数が設定されており、この重み係
数は、上記入力ステップ信号および上記遅延ステップ信
号に応じて可変される。入力ノイズ相関信号および遅延
ノイズ相関信号は、上記重み係数により重み付けされた
後に合成されて、上記推定ノイズ信号として上記ノイズ
推定手段から出力される。上記制御手段において、上記
ステップ増幅率は、上記情報信号のレベルの変動に応じ
て増大され、上記ステップ増幅率を増大させた時点から
の経過時間を計時され、上記経過時間が所定の収束時間
を越えることを条件として減少される。According to the information recording apparatus of the present invention having the above configuration, the noise elimination means generates and outputs an error signal having a level corresponding to a difference between the estimated noise signal and the information signal. I have. This error signal is
The information is recorded on a recording medium by the recording means. Further, the error signal and the noise correlation signal are input to the noise estimating means, and the input step signal that changes according to the levels of the input error signal and the input noise correlation signal is generated. This input step signal is amplified with the step amplification factor supplied from the control means. The input noise correlation signal, the input error signal, and the input step signal are delayed at predetermined time intervals to generate at least one of the delayed noise correlation signal, the delay error signal, and the delay step signal. A weighting factor is set for each of the input noise correlation signal and the delay noise correlation signal, and the weighting factor is varied according to the input step signal and the delay step signal. The input noise correlation signal and the delayed noise correlation signal are combined after being weighted by the weight coefficient, and output from the noise estimation unit as the estimated noise signal. In the control means, the step amplification factor is increased in accordance with a change in the level of the information signal, an elapsed time from the time when the step amplification factor is increased is measured, and the elapsed time is a predetermined convergence time. Reduced on condition of exceeding.
【００２４】本発明のノイズ処理方法では、ノイズ成分
と上記ノイズ成分を推定した推定ノイズ信号との誤差を
含んだ誤差信号、および上記ノイズ成分と相関性を有す
るノイズ相関信号のレベルに応じて変化し、ステップ増
幅率をもって増幅させたステップ信号を生成し、上記ノ
イズ相関信号および上記誤差信号ならびに上記ステップ
信号を所定の時間間隔で遅延させた少なくとも１つの遅
延ノイズ相関信号および遅延誤差信号ならびに遅延ステ
ップ信号を生成し、上記ノイズ相関信号および上記遅延
ノイズ相関信号を、それぞれに対応して設定され、上記
ステップ信号および上記遅延ステップ信号に応じて変化
する重み係数により重み付けし、重み付けしたノイズ相
関信号および遅延ノイズ相関信号を合成し、上記推定ノ
イズ信号として出力するノイズ処理方法において、上記
情報信号のレベルの変動に応じて上記ステップ増幅率を
増大させる第１の手順と、上記ステップ増幅率を増大さ
せた時点からの経過時間を計時する第２の手順と、上記
経過時間が所定の収束時間を越えることを条件として、
上記ステップ増幅率を減少させる第３の手順とを有して
いる。According to the noise processing method of the present invention, the noise signal changes according to the level of an error signal including an error between the noise component and the estimated noise signal obtained by estimating the noise component, and a noise correlation signal having a correlation with the noise component. Generating a step signal amplified with a step amplification factor, delaying the noise correlation signal and the error signal, and the step signal at predetermined time intervals, at least one delayed noise correlation signal and a delay error signal, and a delay step Generating a signal, the noise correlation signal and the delayed noise correlation signal are set correspondingly, and weighted by a weighting factor that changes according to the step signal and the delay step signal, and the weighted noise correlation signal and The delayed noise correlation signal is synthesized and output as the above estimated noise signal. A first procedure for increasing the step gain according to a change in the level of the information signal, and a second procedure for measuring an elapsed time from the time when the step gain is increased. , Provided that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time,
And a third procedure for reducing the step amplification factor.
【００２５】上記の手順を有するノイズ処理方法によれ
ば、上記第１の手順において、上記情報信号のレベルの
変動に応じて上記ステップ増幅率が増大される。次いで
上記第２の手順において、上記ステップ増幅率を増大さ
せた時点からの経過時間が計時され、上記第３の手順に
おいて、上記経過時間が所定の収束時間を越えることを
条件として、上記ステップ増幅率が減少される。According to the noise processing method having the above procedure, in the first procedure, the step gain is increased in accordance with a change in the level of the information signal. Next, in the second procedure, an elapsed time from the time when the step amplification rate is increased is measured, and in the third procedure, the step amplification is performed on condition that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time. The rate is reduced.
【００２６】また、本発明のノイズ処理方法では、上記
第１の手順は、上記情報信号を可変させる第４の手順
と、上記ステップ増幅率を増大させる第５の手順とを含
んでいる。In the noise processing method according to the present invention, the first procedure includes a fourth procedure for varying the information signal and a fifth procedure for increasing the step gain.
【００２７】上記の手順を有するノイズ処理方法によれ
ば、上記第４の手順において上記情報信号が可変される
と、第５の手順において、上記ステップ増幅率が増大さ
れる。According to the noise processing method having the above procedure, when the information signal is changed in the fourth procedure, the step amplification factor is increased in the fifth procedure.
【００２８】また、本発明のノイズ処理方法では、上記
第１の手順は、上記情報信号のレベルが所定時間内に変
動するレベル変動量が所定値を越える時点を検出する第
６の手順と、上記ステップ増幅率を増大させる第７の手
順とを含んでいる。Further, in the noise processing method of the present invention, the first procedure includes a sixth procedure for detecting a time point at which the level of the information signal fluctuates within a predetermined time exceeds a predetermined value; A seventh procedure for increasing the step amplification factor.
【００２９】上記の手順を有するノイズ処理方法によれ
ば、上記第６の手順において、上記情報信号のレベルが
所定時間内に変動するレベル変動量が所定値を越える時
点が検出される。次いで、上記第７の手順において、上
記ステップ増幅率が増大される。According to the noise processing method having the above procedure, in the sixth procedure, a point in time at which the level fluctuation amount of the information signal fluctuating within a predetermined time exceeds a predetermined value is detected. Next, in the seventh procedure, the step amplification factor is increased.
【００３０】[0030]
【発明の実施の形態】以下図面を参照しながら、本発明
の実施形態をデジタルビデオカメラ装置に適用した場合
を例に説明する。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram of a digital video camera according to an embodiment of the present invention.
【００３１】図１は、本発明に係るデジタルビデオカメ
ラ装置の実施形態を示す回路図である。図１において、
１は音声信号処理部を、２は制御部（制御手段）を、３
はモータ機構部を、４はマイクロフォンを、５は音声信
号増幅回路を、６はＡＧＣ回路（レベル調節手段）を、
７はマニュアルゲイン調節回路（レベル調節手段）を、
８は切換回路を、９はインターフェース回路を、１０は
ノイズキャンセラをそれぞれ示している。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a digital video camera device according to the present invention. In FIG.
1 is an audio signal processing unit, 2 is a control unit (control means), 3
Is a motor mechanism, 4 is a microphone, 5 is an audio signal amplifier circuit, 6 is an AGC circuit (level adjusting means),
7 is a manual gain adjustment circuit (level adjustment means),
Reference numeral 8 denotes a switching circuit, 9 denotes an interface circuit, and 10 denotes a noise canceller.
【００３２】音声信号処理部１は、切換回路８で選択さ
れたＡＧＣ回路６またはマニュアルゲイン調節回路７の
出力する音声信号Ｓ８を入力してデジタル信号に変換
し、種々の処理を行った信号を音声信号Ｓ１として図示
しないデジタルビデオカメラの記録装置に出力する。音
声信号処理部１は、例えばＤＳＰ（Digital Signal Pro
cessor）などによって構成される。ノイズキャンセラ１
０は、音声処理部１の内部に設けられた音声信号処理の
機能の１つを担う機能ブロックであり、ノイズ相関信号
Ｓ２３からノイズ信号を推定し、この推定したノイズ信
号を音声信号Ｓ８より除去した音声信号Ｓ１を出力す
る。The audio signal processing unit 1 receives the audio signal S8 output from the AGC circuit 6 or the manual gain adjustment circuit 7 selected by the switching circuit 8, converts the signal into a digital signal, and converts the signal after various processing. The audio signal S1 is output to a recording device of a digital video camera (not shown). The audio signal processing unit 1 includes, for example, a DSP (Digital Signal Pro).
cessor). Noise canceller 1
Numeral 0 is a functional block provided within the audio processing unit 1 and performing one of the functions of audio signal processing. The functional block 0 estimates a noise signal from the noise correlation signal S23 and removes the estimated noise signal from the audio signal S8. And outputs the converted audio signal S1.
【００３３】マイクロフォン４は音声およびノイズ音を
収音して音声信号に変換し、音声信号増幅回路５に出力
する。音声信号増幅回路５は、マイクロフォン４から入
力された音声信号を増幅してＡＧＣ回路６およびマニュ
アルゲイン調節回路７に出力する。The microphone 4 collects voice and noise sounds, converts them into voice signals, and outputs them to the voice signal amplifier circuit 5. The audio signal amplifier circuit 5 amplifies the audio signal input from the microphone 4 and outputs the amplified audio signal to the AGC circuit 6 and the manual gain adjustment circuit 7.
【００３４】ＡＧＣ回路６は、音声増幅回路５から入力
された音声信号のレベルが適切な大きさとなるように自
動的に調節して、切換回路８に出力する。たとえば過大
なレベルの音声信号が入力された場合はゲインを低下さ
せて、音声信号のレベルが所定のダイナミックレンジに
納まるように調節する。マニュアルゲイン調節回路７
は、音声増幅回路５から入力された音声信号のレベル
を、制御部２によるレベル調節信号Ｓ２１に応じて調節
して、切換回路８に出力する。切換回路８は、制御部２
による選択信号Ｓ２２に応じて選択したＡＧＣ回路６ま
たはマニュアルゲイン調節回路７の出力する音声信号
を、音声信号処理部１に出力する。The AGC circuit 6 automatically adjusts the level of the audio signal input from the audio amplification circuit 5 to an appropriate level and outputs it to the switching circuit 8. For example, when an audio signal having an excessive level is input, the gain is reduced so that the level of the audio signal falls within a predetermined dynamic range. Manual gain adjustment circuit 7
Adjusts the level of the audio signal input from the audio amplification circuit 5 according to the level adjustment signal S21 from the control unit 2 and outputs the adjusted signal to the switching circuit 8. The switching circuit 8 includes the control unit 2
The audio signal output from the AGC circuit 6 or the manual gain adjustment circuit 7 selected according to the selection signal S22 is output to the audio signal processing unit 1.
【００３５】モータ機構部３は、図示しないデジタルビ
デオカメラの記録装置において、磁気テープなどの記録
媒体に音声信号や映像信号を記録させるための機構部で
あり、たとえば回転ドラムとモータ、およびその駆動回
路などよって構成されている。制御部２によるサーボ信
号Ｓ３によって回転周波数や位相を制御される。また、
モータ機構部３はモータの回転や磁気テープと回転ドラ
ムとの摺動に応じたノイズ音を発生しており、マイクロ
フォン４にこのノイズ音を混入させている。The motor mechanism section 3 is a mechanism section for recording an audio signal or a video signal on a recording medium such as a magnetic tape in a recording device of a digital video camera (not shown). It is composed of circuits and the like. The rotation frequency and phase are controlled by the servo signal S3 by the control unit 2. Also,
The motor mechanism 3 generates a noise sound according to the rotation of the motor or the sliding of the magnetic tape and the rotating drum, and mixes the noise sound into the microphone 4.
【００３６】インターフェース部９は、ユーザによる動
作モードの選択操作に応じて、ＡＧＣモードまたはマニ
ュアルゲイン調節モードを選択する選択信号Ｓ９２を生
成し、制御部２に出力する。また、ユーザによるレベル
調節操作に応じたレベル調節信号Ｓ９１を生成し、制御
部２に出力する。The interface unit 9 generates a selection signal S92 for selecting the AGC mode or the manual gain adjustment mode according to the operation of selecting the operation mode by the user, and outputs the selection signal S92 to the control unit 2. Further, it generates a level adjustment signal S91 corresponding to the level adjustment operation by the user and outputs the signal to the control unit 2.
【００３７】制御部２は、インターフェース部９による
選択信号Ｓ９２に応じた選択信号Ｓ２２を生成し、切換
回路８においてＡＧＣ回路６またはマニュアルゲイン調
節回路７の何れかを選択させる。また、インターフェー
ス部９によるレベル調節信号Ｓ９１に応じたレベル調節
信号Ｓ２１を生成し、マニュアルゲイン調節回路７のゲ
インを調節させる。また、モータ機構部３におけるモー
タの回転周波数や位相をサーボ信号Ｓ３によって制御す
るとともに、モータの回転に同期するノイズ相関信号Ｓ
２３を生成して音声処理部１のノイズキャンセラ１０に
出力する。さらに、ノイズキャンセラ１０の精度と応答
速度を制御するステップゲインＳ２４を生成して、ノイ
ズキャンセラ１０に出力する。The control section 2 generates a selection signal S22 corresponding to the selection signal S92 from the interface section 9, and causes the switching circuit 8 to select either the AGC circuit 6 or the manual gain adjustment circuit 7. Further, a level adjustment signal S21 corresponding to the level adjustment signal S91 by the interface unit 9 is generated, and the gain of the manual gain adjustment circuit 7 is adjusted. The motor rotation frequency and phase of the motor mechanism 3 are controlled by the servo signal S3, and the noise correlation signal S
23 is generated and output to the noise canceller 10 of the audio processing unit 1. Further, a step gain S24 for controlling the accuracy and response speed of the noise canceller 10 is generated and output to the noise canceller 10.
【００３８】マイクロフォン４に入力された音声は音声
信号に変換されて、音声増幅回路５において増幅された
後、ＡＧＣ回路６およびマニュアルレベル調節回路７に
入力され、各々の回路においてレベルを調節される。イ
ンターフェース部９において、動作モードをＡＧＣモー
ドに選択する操作がユーザによってなされると、ＡＧＣ
モードを選択する選択信号Ｓ９２が制御部２に入力さ
れ、これに応じた選択信号Ｓ２２が切換部８に出力さ
れ、ＡＧＣ回路６の出力する音声信号が選択されて音声
信号Ｓ８として音声信号処理部１のノイズキャンセラ１
０に出力される。また、インターフェース部９におい
て、動作モードをマニュアルレベル調節モードに選択す
る操作がユーザによってなされると、マニュアルレベル
調節モードを選択する選択信号Ｓ９２が制御部２に入力
され、これに応じた選択信号Ｓ２２が切換部８に出力さ
れて、マニュアルレベル調節回路７の出力する音声信号
が音声信号Ｓ８として音声信号処理部１のノイズキャン
セラ１０に出力される。The audio input to the microphone 4 is converted into an audio signal, amplified by the audio amplifier circuit 5, and then input to the AGC circuit 6 and the manual level adjustment circuit 7, where the level is adjusted in each circuit. . In the interface unit 9, when an operation for selecting the operation mode to the AGC mode is performed by the user, the AGC
A selection signal S92 for selecting a mode is input to the control unit 2, and a selection signal S22 corresponding to the selection signal S22 is output to the switching unit 8, an audio signal output from the AGC circuit 6 is selected, and the audio signal processing unit outputs an audio signal S8. 1 noise canceller 1
Output to 0. Further, when an operation of selecting the operation mode to the manual level adjustment mode is performed by the user in the interface unit 9, a selection signal S92 for selecting the manual level adjustment mode is input to the control unit 2, and a selection signal S22 corresponding to this is input. Is output to the switching unit 8, and the audio signal output from the manual level adjustment circuit 7 is output to the noise canceller 10 of the audio signal processing unit 1 as the audio signal S8.
【００３９】一方、モータ機構部３のモータを駆動する
駆動信号に応じてモータが回転され、その回転周波数お
よび位相を示す信号が制御部２に帰還され、帰還された
信号に応じて駆動信号が生成される。このようなサーボ
制御が、サーボ信号Ｓ３によって行われる。モータ機構
部３から制御部２に帰還された回転周波数および位相を
示すサーボ信号Ｓ３は、制御部２よりノイズ相関信号Ｓ
２３としてノイズキャンセラ１０に出力される。On the other hand, the motor is rotated in accordance with a drive signal for driving the motor of the motor mechanism 3, and a signal indicating the rotation frequency and phase is fed back to the control unit 2, and a drive signal is generated in accordance with the returned signal. Generated. Such servo control is performed by the servo signal S3. The servo signal S3 indicating the rotation frequency and the phase returned from the motor mechanism unit 3 to the control unit 2 is a noise correlation signal S
23 is output to the noise canceller 10.
【００４０】ノイズキャンセラ１０に入力されたノイズ
相関信号Ｓ２３に応じて音声信号Ｓ８に含まれるモータ
のノイズ成分が推定され、音声信号Ｓ８からこの推定さ
れたノイズ信号が除去され、音声信号Ｓ１として図示し
ない記録装置に出力される。この音声信号Ｓ１は記録装
置において、例えば磁気テープなどの記録媒体に音声デ
ータとして記録される。ノイズキャンセラ１０のノイズ
推定に関する精度および速度を決めるステップゲインＳ
２４は、制御部２によるレベル調節信号Ｓ２１および選
択信号Ｓ２２の出力に応じて、後に述べる所定の手順で
可変される。The motor noise component included in the audio signal S8 is estimated according to the noise correlation signal S23 input to the noise canceller 10, and the estimated noise signal is removed from the audio signal S8, and is not shown as an audio signal S1. Output to the recording device. The audio signal S1 is recorded as audio data on a recording medium such as a magnetic tape in a recording device. Step gain S for determining accuracy and speed related to noise estimation of noise canceller 10
24 is varied in accordance with a predetermined procedure described later in accordance with the output of the level adjustment signal S21 and the selection signal S22 by the control unit 2.
【００４１】次にノイズキャンセラ１０の具体的な動作
について説明する。Next, a specific operation of the noise canceller 10 will be described.
【００４２】図２は、ノイズキャンセラ１０の構成を示
すブロック図である。図２において、１００は適応フィ
ルタを、１０１はノイズ除去回路（ノイズ除去手段）を
それぞれ示している。FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the noise canceller 10. In FIG. 2, reference numeral 100 denotes an adaptive filter, and 101 denotes a noise removing circuit (noise removing means).
【００４３】適応フィルタ１００は、制御部２によるノ
イズ相関信号Ｓ２３、およびノイズ除去部１０１におい
てノイズを除去された音声信号Ｓ１を用いて推定ノイズ
信号Ｓ１０１を生成し、これをノイズ除去部１０１に出
力する。また、制御部２によるステップゲインＳ２４に
応じた精度と収束速度で推定ノイズ信号Ｓ１０１を生成
する。ノイズ除去部１０１は、ノイズを含んだ音声信号
Ｓ８から推定ノイズ信号Ｓ１０１を減算した音声信号Ｓ
１を生成して出力する。The adaptive filter 100 generates an estimated noise signal S101 using the noise correlation signal S23 from the control unit 2 and the voice signal S1 from which noise has been removed by the noise removal unit 101, and outputs this to the noise removal unit 101. I do. Further, the control section 2 generates the estimated noise signal S101 with accuracy and convergence speed according to the step gain S24. The noise removing unit 101 subtracts the estimated noise signal S101 from the noise-containing audio signal S8.
1 is generated and output.
【００４４】ノイズを含んだ音声信号Ｓ８は、ノイズ除
去部１０１において適応フィルタによる推定ノイズ信号
Ｓ１０１を減算されて、ノイズを除去された音声信号Ｓ
１として出力される。音声信号Ｓ１には推定ノイズ信号
Ｓ１０１と実際のノイズ成分との誤差成分が含まれてお
り、この誤差成分と、ノイズに相関性を有する信号か
ら、ノイズが推定される。すなわち、適応フィルタ１０
０において、音声信号Ｓ１およびノイズ相関信号Ｓ２３
から推定ノイズ信号Ｓ１０１が生成されて、ノイズ除去
部１０１においてノイズを含んだ音声信号Ｓ８との減算
がなされ、音声信号Ｓ１が生成される。The audio signal S8 containing noise is subtracted from the estimated noise signal S101 by the adaptive filter in the noise removing unit 101, and the audio signal S from which noise has been removed is removed.
Output as 1. The audio signal S1 includes an error component between the estimated noise signal S101 and the actual noise component. Noise is estimated from the error component and a signal having a correlation with the noise. That is, the adaptive filter 10
0, the audio signal S1 and the noise correlation signal S23
, An estimated noise signal S101 is generated, and the noise signal is subtracted from the noise-containing audio signal S8 in the noise removing unit 101 to generate an audio signal S1.
【００４５】図３は、適応フィルタ１００の構成を示す
ブロック図である。図３において、Ｄｉ（ｉ＝１，２，
〜，ｎ）は遅延部を、Ｍｎ（ｉ＝０，１，２，〜，ｎ）
は重み係数部を、ＡＤは加算回路をそれぞれ示してい
る。FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the adaptive filter 100. In FIG. 3, Di (i = 1, 2, 2)
, N) denotes a delay unit, and Mn (i = 0, 1, 2,..., N)
Denotes a weight coefficient section, and AD denotes an adder circuit.
【００４６】遅延部Ｄｉ（ｉ＝１，２，〜，ｎ）は、入
力信号をそれぞれ等しい遅延時間で遅延させた出力信号
を生成する。これは、遅延時間に等しいサンプル周期で
Ａ／Ｄ変換されたデジタルデータを、所定の記憶エリア
へ順次保持させることに相当する。保持されたデータを
サンプル周期に同期して読み出すことにより、デジタル
データによる遅延信号を生成させることができる。ノイ
ズ相関信号Ｓ２３は、この遅延部Ｄｉの縦続回路に入力
されて、各遅延部Ｄｉの出力においてノイズ相関信号Ｓ
２３が順次遅延された遅延ノイズ相関信号Ｘｉに変換さ
れて出力される。なお以降の説明においては、遅延ノイ
ズ相関信号Ｘ0 をノイズ相関信号Ｓ２３と等しいものと
する。また図３には示していないが、同様な遅延部Ｄｉ
の縦続回路によって音声信号Ｓ１に対する遅延信号も生
成されており、以降の説明では、これを遅延誤差信号Ｅ
ｉ（ｉ＝０，１，２，〜，ｎ）とする。The delay section Di (i = 1, 2,..., N) generates an output signal obtained by delaying the input signal by an equal delay time. This corresponds to sequentially storing digital data that has been A / D converted at a sample period equal to the delay time in a predetermined storage area. By reading out the held data in synchronization with the sample period, a delay signal based on digital data can be generated. The noise correlation signal S23 is input to the cascade circuit of the delay units Di, and the noise correlation signal S23 is output from each delay unit Di.
23 is converted into a delayed noise correlation signal Xi that is sequentially delayed and output. In the following description, it is assumed that the delayed noise correlation signal X0 is equal to the noise correlation signal S23. Although not shown in FIG. 3, a similar delay unit Di
A delay signal for the audio signal S1 is also generated by the cascade circuit of FIG.
i (i = 0, 1, 2,..., n).
【００４７】重み係数部Ｍｉ（ｉ＝０，１，２，〜，
ｎ）は、遅延部Ｄｉの縦続回路によって生成された遅延
ノイズ相関信号Ｘｉ（ｉ＝０，１，２，〜，ｎ）にそれ
ぞれ重み係数Ｗｉ（ｉ＝０，１，２，〜，ｎ）を乗じる
乗算回路である。適応フィルタの種類に応じて重み係数
Ｗｉには種々の設定方法がある。これらの設定方法にお
いては、前述した遅延ノイズ相関信号Ｘｉや遅延誤差信
号Ｅｉなどの値が重み係数Ｗｉの設定のために用いられ
ている。The weight coefficient portion Mi (i = 0, 1, 2,...,
n) is a weighting coefficient Wi (i = 0, 1, 2,..., n) for the delayed noise correlation signal Xi (i = 0, 1, 2,..., n) generated by the cascade circuit of the delay unit Di. Is a multiplication circuit. There are various setting methods for the weight coefficient Wi depending on the type of the adaptive filter. In these setting methods, the values of the delay noise correlation signal Xi and the delay error signal Ei described above are used for setting the weight coefficient Wi.
【００４８】加算回路ＡＤは、重み係数部Ｍｉにおいて
重み係数Ｗｉを乗ぜられた遅延ノイズ相関信号Ｘｉを入
力して、これらをすべて足し合わせた信号を推定ノイズ
信号Ｓ１０１としてノイズ除去部１０１に出力するThe addition circuit AD receives the delayed noise correlation signal Xi multiplied by the weight coefficient Wi in the weight coefficient section Mi, and outputs a signal obtained by adding all of them to the noise removing section 101 as an estimated noise signal S101.
【００４９】遅延部Ｄｉの縦続回路に入力されたノイズ
相関信号Ｓ２３は、各遅延部において等しい時間間隔で
遅延され、遅延ノイズ相関信号Ｘｉとして各遅延部から
出力される。この遅延ノイズ相関信号Ｘｉが、重み係数
部Ｍｉにおいて重み係数Ｗｉをそれぞれ乗ぜられた後、
加算回路ＡＤにおいて全て足し合わされて、推定ノイズ
信号Ｓ１０１が生成される。The noise correlation signal S23 input to the cascade circuit of the delay units Di is delayed at equal time intervals in each delay unit, and is output from each delay unit as a delayed noise correlation signal Xi. After the delayed noise correlation signal Xi is multiplied by the weight coefficient Wi in the weight coefficient unit Mi,
The sum is all added in the adder circuit AD to generate the estimated noise signal S101.
【００５０】適応フィルタによる未知システムの伝達関
数の推定方法には種々の方法があり、例えば未知システ
ムの出力値と推定値との平均２乗誤差が最小となるよう
に未知システムの伝達関数を推定するＬＭＳ法（Least
Mean Square Algorithm ）においては、上述の重み係数
Ｗｉが次のように設定される。 Ｗi+1 ＝ Ｗi ＋２＊μ＊Ｅi ＊Ｘi ・・・・（１） ただし、ｉ＝０，１，２，〜，ｎ−１である。（１）式
の第２項（２＊μ＊Ｅi＊Ｘi ）を遅延ステップ信号Ｔi
とおけば、 Ｗi+1 ＝ Ｗi ＋Ｔi ・・・・（２） となる。（２）式から分かるように、重み係数Ｗｉは、
入力されたノイズ相関信号Ｓ２３に対応する重み係数Ｗ
0 と、遅延ステップ信号Ｔ0,Ｔ1,〜,Ti-1 とを加え合わ
せた大きさに設定される。There are various methods for estimating the transfer function of the unknown system using the adaptive filter. For example, the transfer function of the unknown system is estimated so that the mean square error between the output value and the estimated value of the unknown system is minimized. LMS method (Least
In the Mean Square Algorithm, the above-mentioned weight coefficient Wi is set as follows. Wi + 1 = Wi + 2 * .mu. * Ei * Xi (1) where i = 0, 1, 2,..., N-1. The second term (2 * μ * Ei * Xi) of the equation (1) is replaced with the delay step signal Ti.
Then, Wi + 1 = Wi + Ti (2) As can be seen from equation (2), the weight coefficient Wi is
Weight coefficient W corresponding to input noise correlation signal S23
It is set to the sum of 0 and the delay step signals T0, T1,..., Ti-1.
【００５１】（１）式において、第２項の遅延に関係し
ない係数μは、上述したステップゲイン（ステップ増幅
率）である。（１）式から分かるように、ステップゲイ
ンμは、遅延誤差信号と遅延ノイズ相関信号の積（Ｅi
＊Ｘi ）の変化が重み係数Ｗｉに反映する度合いと関係
している。In the equation (1), the coefficient μ not related to the delay of the second term is the above-mentioned step gain (step gain). As can be seen from equation (1), the step gain μ is the product of the delay error signal and the delay noise correlation signal (Ei
* Xi) is related to the degree to which the change is reflected in the weighting factor Wi.
【００５２】ステップゲインμは、未知システムの伝達
関数の推定における誤差と推定値の収束速度に関係する
パラメータで、ステップゲインμが大きいほど収束速度
を早くできるが推定結果の誤差が大きくなり、逆にステ
ップゲインμが小さいほど推定結果の誤差を小さくでき
るが収束速度が遅くなることが知られている。すなわち
本発明のノイズキャンセラにおいては、ステップゲイン
μを大きくするほど推定ノイズ信号Ｓ１０１の応答速度
が早くなるが推定ノイズ信号Ｓ１０１と実際のノイズ信
号との誤差が大きくなってしまう。逆に、ステップゲイ
ンμを小さくするほど推定ノイズ信号Ｓ１０１と実際の
ノイズ信号との誤差を小さくできるが、推定ノイズ信号
Ｓ１０１の応答速度が遅くなってしまう。The step gain μ is a parameter related to the error in estimating the transfer function of the unknown system and the convergence speed of the estimated value. As the step gain μ increases, the convergence speed can be increased, but the error in the estimation result increases. It is known that the smaller the step gain μ, the smaller the error in the estimation result, but the slower the convergence speed. That is, in the noise canceller of the present invention, the response speed of the estimated noise signal S101 increases as the step gain μ increases, but the error between the estimated noise signal S101 and the actual noise signal increases. Conversely, as the step gain μ decreases, the error between the estimated noise signal S101 and the actual noise signal can be reduced, but the response speed of the estimated noise signal S101 decreases.
【００５３】図４は、制御部２から音声処理部１のノイ
ズキャンセラ１０に設定するステップゲインの例を示す
図である。図４において、図表の左側の欄は制御部２か
らノイズキャンセラ１０に設定するステップゲインに対
応した４ビットのデジタルデータを示している。また、
図表の右側の欄は４ビットのデジタルデータに対応する
ステップゲインの値をパーセント値で示している。本発
明においては、図４に示すようなステップゲインの値か
ら、音声信号Ｓ８のレベル変動に応じた適切な値が設定
されることにより、定常状態におけるノイズ誤差を低減
しつつ、レベル変動状態におけるノイズ推定の応答速度
を高めることができる。FIG. 4 is a diagram showing an example of the step gain set in the noise canceller 10 of the audio processing unit 1 from the control unit 2. In FIG. 4, the left column of the table shows 4-bit digital data corresponding to the step gain set in the noise canceller 10 from the control unit 2. Also,
The column on the right side of the table shows the value of the step gain corresponding to the 4-bit digital data as a percentage value. In the present invention, an appropriate value according to the level fluctuation of the audio signal S8 is set from the step gain value as shown in FIG. The response speed of noise estimation can be increased.
【００５４】次に、ステップゲインの自動切り替え方法
について説明する。Next, a method for automatically switching the step gain will be described.
【００５５】図５は、音声レベルの調節時におけるステ
ップゲインの切り替え手順を説明するフローチャート図
である。図５のフローチャートは、制御部２によるデジ
タルビデオカメラ装置の制御フローのうち、本発明に関
係する制御フローを抜き出して説明するものである。こ
の制御フローは、他の制御フローとともに時分割で処理
されており、所定の時間間隔で実行されている。FIG. 5 is a flowchart for explaining a procedure for switching the step gain when adjusting the audio level. The flowchart of FIG. 5 is for explaining a control flow related to the present invention extracted from the control flow of the digital video camera device by the control unit 2. This control flow is processed in a time-sharing manner together with other control flows, and is executed at predetermined time intervals.
【００５６】図５に示すステップゲインの切り替え手順
では、ＡＧＣ回路６およびマニュアルゲイン調節回路７
による音声レベルの調節操作に応じて、２つの値を有す
るステップゲイン（ステップゲインＳＧ１とステップゲ
インＳＧ２）が自動的に切り替えられる。ステップゲイ
ンＳＧ１は精度重視の値に、ステップゲインＳＧ２は収
束速度重視の値にそれぞれ設定されており、ステップゲ
インＳＧ１はステップゲインＳＧ２よりも小さい。In the step gain switching procedure shown in FIG. 5, the AGC circuit 6 and the manual gain adjusting circuit 7
, The step gain (step gain SG1 and step gain SG2) having two values is automatically switched in accordance with the audio level adjustment operation. The step gain SG1 is set to a value that emphasizes accuracy, and the step gain SG2 is set to a value that emphasizes convergence speed. The step gain SG1 is smaller than the step gain SG2.
【００５７】ステップＰ１において、選択信号Ｓ２２に
より切換回路８に選択されている回路が、マニュアルゲ
イン調節回路７であるか否かが判断される。もしマニュ
アルゲイン調節回路７が選択されていない、すなわちＡ
ＧＣ回路６が選択されていると判断された場合は、現在
音声信号Ｓ８のレベルは定常状態にあると判断されてス
テップゲインの切り替えを行うステップＰ２〜Ｐ８の処
理は行われず、制御フローが終了される。In step P1, it is determined whether or not the circuit selected by the switching circuit 8 by the selection signal S22 is the manual gain adjustment circuit 7. If the manual gain adjustment circuit 7 is not selected, that is, A
If it is determined that the GC circuit 6 is selected, the level of the audio signal S8 is determined to be in the steady state, and the processing of steps P2 to P8 for switching the step gain is not performed, and the control flow ends. Is done.
【００５８】ステップＰ１においてマニュアルゲイン調
節回路７が選択されていると判断された場合は、さらに
ステップＰ２において、ゲイン調節信号Ｓ２１によりマ
ニュアルゲイン調節回路７のゲインが調整中であるか否
か、または選択信号Ｓ２２により切換回路８がＡＧＣ回
路６からマニュアルゲイン調節回路７に切り替え中であ
るか否かが判断される。判断される２つの条件において
はいずれも音声信号Ｓ８のレベルが大きく変動している
可能性があるため、ステップゲインを大きくして応答速
度を早める必要がある。そこで、何れか一方の条件がＹ
ｅｓと判断された場合は、ステップＰ３に処理が移行さ
れて、ノイズキャンセラ１０にステップゲインＳＧ２が
設定される。If it is determined in step P1 that the manual gain adjustment circuit 7 has been selected, then, in step P2, it is determined whether the gain of the manual gain adjustment circuit 7 is being adjusted by the gain adjustment signal S21, or Based on the selection signal S22, it is determined whether or not the switching circuit 8 is switching from the AGC circuit 6 to the manual gain adjustment circuit 7. Since the level of the audio signal S8 may fluctuate greatly under any of the two conditions to be determined, it is necessary to increase the step gain to increase the response speed. Therefore, one of the conditions is Y
If it is determined to be es, the process proceeds to step P3 and the step gain SG2 is set in the noise canceller 10.
【００５９】ステップＰ３においてノイズキャンセラ１
０にステップゲインＳＧ２にが設定れると、ステップＰ
４において制御部２の図示しない内部カウンタＣT に初
期値ＣT0が設定される。このカウンタは、ステップＰ３
においてステップゲインがステップゲインＳＧ２に切り
替えてからの経過時間を計時するカウンタである。In step P3, the noise canceller 1
When step gain SG2 is set to 0, step P
In step 4, an initial value CT0 is set in an internal counter CT (not shown) of the control unit 2. This counter is set in step P3
Is a counter for counting the time elapsed since the step gain was switched to the step gain SG2.
【００６０】ステップＰ２において、マニュアルゲイン
調節回路７のゲインが調整中でなく、かつ切換回路８が
ＡＧＣ回路６からマニュアルゲイン調節回路７に切り替
え中でないと判断された場合は、ステップＰ５に処理が
移行されて、前述した内部カウンタＣT の計数値が参照
される。内部カウンタＣT の値がゼロでないと判断され
た場合は、ステップＰ６に処理が移行されてステップゲ
インＳＧ２がノイズキャンセラ１０に設定され、ステッ
プＰ７において内部カウンタＣT の値がデクリメントさ
れた後、制御フローが終了される。また、ステップＰ５
において内部カウンタＣT の値がゼロであると判断され
た場合は、ステップＰ８においてステップゲインがステ
ップゲインＳＧ１に切り換えられた後、制御フローが終
了される。If it is determined in step P2 that the gain of the manual gain adjustment circuit 7 is not being adjusted and that the switching circuit 8 is not switching from the AGC circuit 6 to the manual gain adjustment circuit 7, the process proceeds to step P5. After the transition, the count value of the internal counter CT is referred to. If it is determined that the value of the internal counter CT is not zero, the process proceeds to step P6, where the step gain SG2 is set in the noise canceller 10, and after the value of the internal counter CT is decremented in step P7, the control flow proceeds. Will be terminated. Step P5
If it is determined that the value of the internal counter CT is zero in step, the control flow is ended after the step gain is switched to step gain SG1 in step P8.
【００６１】内部カウンタＣT の値は、ステップＰ２に
おいてＹｅｓが判断されるたびに初期値ＣT0が設定され
るので、ステップゲインがステップゲインＳＧ２からス
テップゲインＳＧ１に切り替わるためには、内部カウン
タＣT の値が初期値ＣT0からデクリメントされてゼロに
なる所定時間の間、ステップＰ２においてＹｅｓが判断
されない必要がある。逆に言えば、ステップＰ２におい
てＹｅｓが判断されると、必ず所定時間だけステップゲ
インがステップゲインＳＧ２に設定される。したがっ
て、音声信号Ｓ８にレベルの急変が起きた場合、ステッ
プゲインにはノイズ推定の収束速度を高めたステップゲ
インＳＧ２が所定の収束時間だけ設定され、この収束時
間の終了までに再びレベルの急変が起きなければ、ノイ
ズ推定の精度を高めたステップゲインＳＧ１に値が戻さ
れる。カウンタＣT によって計時される収束時間は、ノ
イズキャンセラ１０の入力で発生するレベル急変の度合
いやステップゲインＳＧ２の収束速度から判断して適切
に設定される値であり、例えば１秒程度に設定される。The value of the internal counter CT is set to the initial value CT0 each time Yes is determined in step P2, so that the step gain is switched from the step gain SG2 to the step gain SG1. Is required to be not determined in step P2 during a predetermined time during which is decremented from the initial value CT0 to zero. Conversely, if Yes is determined in step P2, the step gain is always set to the step gain SG2 for a predetermined time. Therefore, when a sudden change in level occurs in the audio signal S8, a step gain SG2 in which the convergence speed of the noise estimation is increased is set as the step gain for a predetermined convergence time, and the sudden change in the level again occurs by the end of the convergence time. If not, the value is returned to the step gain SG1 in which the accuracy of the noise estimation is increased. The convergence time measured by the counter CT is a value that is appropriately set by judging from the degree of the sudden change in level generated at the input of the noise canceller 10 and the convergence speed of the step gain SG2, and is set to, for example, about 1 second.
【００６２】図６は、ステップゲインの切り替え動作の
具体例を説明するためのタイミングチャート図である。
図６において、Ａは選択信号Ｓ２２によるＡＧＣ回路６
の選択状態を示している。図において”ＯＮ”と示され
ている時間範囲では、ＡＧＣ回路６が選択されてお
り、”ＯＦＦ”と示されている時間範囲ではＡＧＣ回路
６が選択されず、マニュアルゲイン調整回路７が選択さ
れている。図６において、Ｂはレベル調節信号Ｓ２１に
よってマニュアルゲイン調節回路７のゲインが調節され
ている時間範囲を示しており、図において”切替中”と
示されている時間範囲においてゲインの調節が行われて
いる。図６において、Ｃは切替フラグの状態を示してお
り、図の”１”で示された時間範囲において切り替え中
を示す切り替えフラグがセットされている。切替フラグ
は図５のフローチャート図においてステップＰ２で判断
されるフラグであり、このフラグが”１”にセットされ
ている状態は、マニュアルゲイン調節回路７のゲインが
調整中であるか、または切換回路８がＡＧＣ回路６から
マニュアルゲイン調節回路７に切り替え中であることを
示している。図６において、Ｄは内部カウンタＣT の値
の変化を示しており、値がゼロから初期値ＣTOの間で変
化している。図６において、Ｅはステップゲインの変化
を示しており、図の”１”と示されている時間範囲では
ステップゲイン１が、”２”と示されている時間範囲で
はステップゲイン２がそれぞれノイズキャンセラ１０に
設定されている。また、図６において、Ｔ１〜Ｔ４はそ
れぞれ時刻を示している。FIG. 6 is a timing chart for explaining a specific example of the step gain switching operation.
In FIG. 6, A denotes an AGC circuit 6 based on a selection signal S22.
Shows the selected state of the. In the time range shown as "ON" in the figure, the AGC circuit 6 is selected, and in the time range shown as "OFF", the AGC circuit 6 is not selected and the manual gain adjustment circuit 7 is selected. ing. In FIG. 6, B indicates a time range in which the gain of the manual gain adjustment circuit 7 is adjusted by the level adjustment signal S21, and the gain is adjusted in a time range indicated as "switching" in the figure. ing. In FIG. 6, C indicates the state of the switching flag, and the switching flag indicating that switching is being performed is set in the time range indicated by "1" in the figure. The switching flag is a flag determined in step P2 in the flowchart of FIG. 5. When this flag is set to "1", the gain of the manual gain adjusting circuit 7 is being adjusted or the switching circuit Reference numeral 8 indicates that the AGC circuit 6 is switching to the manual gain adjustment circuit 7. In FIG. 6, D indicates a change in the value of the internal counter CT, and the value changes between zero and the initial value CTO. In FIG. 6, E indicates a change in the step gain. In the time range indicated by "1", the step gain 1 is set, and in the time range indicated by "2", the step gain 2 is set by the noise canceller. It is set to 10. In FIG. 6, T1 to T4 each indicate time.
【００６３】時刻Ｔ１において、ノイズキャンセラ１０
に音声信号Ｓ８を入力する回路がＡＧＣ回路６からマニ
ュアルゲイン調節回路７に切り換えられると、切替フラ
グが”１”にセットされ、図５のステップＰ２でＹｅｓ
が判断されて、図５のステップＰ３においてステップゲ
インがステップゲインＳＧ１からステップゲインＳＧ２
に切り替えられる。その後、切替フラグが”０”に変わ
った後も図５のステップＰ５においてＹｅｓが判断され
て、内部カウンタＣT の値がゼロになるまでステップゲ
インは切り替えられない。At time T1, the noise canceller 10
When the circuit for inputting the audio signal S8 is switched from the AGC circuit 6 to the manual gain adjustment circuit 7, the switching flag is set to "1", and the answer is Yes in step P2 in FIG.
Is determined, and in step P3 of FIG. 5, the step gain is changed from the step gain SG1 to the step gain SG2.
Can be switched to Thereafter, even after the switching flag is changed to "0", Yes is determined in step P5 of FIG. 5, and the step gain is not switched until the value of the internal counter CT becomes zero.
【００６４】時刻Ｔ２において、内部カウンタＣT の値
がゼロになると、図５のステップＰ８によりステップゲ
インがステップゲインＳＧ１に切り替えられる。At time T2, when the value of the internal counter CT becomes zero, the step gain is switched to the step gain SG1 in step P8 in FIG.
【００６５】時刻Ｔ３において、今度はマニュアルゲイ
ン調節回路７のゲインを調節するレベル調節信号Ｓ２１
によってゲインの調節が開始されると、再び切替フラグ
が”１”にセットされて、ステップゲインがステップゲ
インＳＧ１からステップゲインＳＧ２に切り替えられ
る。その後、切替フラグが”０”に変わった後も図５の
ステップＰ５においてＹｅｓが判断されて、内部カウン
タＣT の値がゼロになるまでステップゲインは切り替え
られない。At time T3, this time the level adjustment signal S21 for adjusting the gain of the manual gain adjustment circuit 7
, The switching flag is set to “1” again, and the step gain is switched from the step gain SG1 to the step gain SG2. Thereafter, even after the switching flag is changed to "0", Yes is determined in step P5 of FIG. 5, and the step gain is not switched until the value of the internal counter CT becomes zero.
【００６６】時刻Ｔ４において、内部カウンタＣT の値
がゼロになると、図５のステップＰ８によりステップゲ
インは再びステップゲインＳＧ１に切り替えられる。そ
の後、音声信号Ｓ８を出力する回路がマニュアルゲイン
調節回路７からＡＧＣ回路６に切り換えられても、切替
フラグは”０”のままであり、ステップゲインの切り替
えは行われない。At time T4, when the value of the internal counter CT becomes zero, the step gain is switched to the step gain SG1 again in step P8 in FIG. Thereafter, even if the circuit that outputs the audio signal S8 is switched from the manual gain adjustment circuit 7 to the AGC circuit 6, the switching flag remains "0" and the step gain is not switched.
【００６７】このように、図５に示すフローチャートの
手順において、ＡＧＣ回路６からマニュアルゲイン調節
回路７への切り換えに伴う音声信号Ｓ８のレベル変動
や、マニュアルゲイン調節回路７のゲイン調節による音
声信号Ｓ８のレベル変動が予め想定され、このような変
動の起こる条件が判断された場合には、所定の収束時間
だけノイズキャンセラ１０の応答速度を高速化するステ
ップゲインが設定され、収束時間の終了後には推定精度
を高めたステップゲインが設定される。すなわち、ノイ
ズキャンセラ１０の応答速度とノイズ推定精度が、音声
信号Ｓ８のレベル変動に合わせて調節される。As described above, in the procedure of the flowchart shown in FIG. 5, the level change of the audio signal S8 due to the switching from the AGC circuit 6 to the manual gain adjustment circuit 7 and the audio signal S8 due to the gain adjustment of the manual gain adjustment circuit 7 Is assumed in advance, and when a condition under which such a change occurs is determined, a step gain for increasing the response speed of the noise canceller 10 for a predetermined convergence time is set. A step gain with improved accuracy is set. That is, the response speed and noise estimation accuracy of the noise canceller 10 are adjusted according to the level fluctuation of the audio signal S8.
【００６８】以上説明したように、音声信号Ｓ８のレベ
ルの変動に応じて、ステップゲインを増大させてノイズ
キャンセラ１０の応答速度を高速化させ、ステップゲイ
ンを増大させた時点からの経過時間を内部カウンタＣT
において計時し、経過時間が所定の収束時間を越えるこ
とを条件として、ステップゲインを増幅率を減少させて
ノイズキャンセラ１０のノイズ推定精度を向上させてい
るので、音声信号Ｓ８のレベルが急激に変化する場合に
おいて、ノイズキャンセラ１０の出力に含まれるノイズ
成分を低減できるとともに、音声信号Ｓ８のレベルが定
常状態にある場合においても、ノイズキャンセラ１０の
出力に含まれるノイズ成分を低減できる。As described above, the response speed of the noise canceller 10 is increased by increasing the step gain in accordance with the level change of the audio signal S8, and the elapsed time from the time when the step gain is increased is counted by the internal counter. CT
Since the step gain is reduced and the noise estimation accuracy of the noise canceller 10 is improved on condition that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time, the level of the audio signal S8 changes rapidly. In this case, the noise component included in the output of the noise canceller 10 can be reduced, and the noise component included in the output of the noise canceller 10 can be reduced even when the level of the audio signal S8 is in a steady state.
【００６９】図５のフローチャートにおいては、制御部
２の操作によって生ずる音声信号Ｓ８の変動に応じて、
制御部２が自らステップゲインを自動的に切り替えてい
るが、これを外部の要因によって生ずる音声信号Ｓ８の
レベル変動に応じてステップゲインを自動的に切り替え
させることもできる。例えば、制御部２において所定時
間内に生ずる音声信号Ｓ８のレベル変動を検出させ、こ
のレベル変動が所定のしきい値を越えた時点で、ステッ
プゲインをステップゲイン２に切り替えさせ、その後は
内部カウンタＣT による計数を図５の制御フローと同様
に行わせて、所定の収束時間後にステップゲイン１に切
り替えさせる。所定の収束時間内に再び音声信号Ｓ８の
レベル変動が検出された場合は、図５の制御フローと同
様に、内部カウンタＣT の値を初期値に戻して再びゼロ
になるまで計数させる。以上の手順によれば、音声信号
Ｓ８のレベルが外部の要因によって急激に変化する場合
においても、ノイズキャンセラ１０の出力に含まれるノ
イズ成分を低減できるとともに、音声信号Ｓ８のレベル
が定常状態にある場合においても、ノイズキャンセラ１
０の出力に含まれるノイズ成分を低減できる。In the flowchart of FIG. 5, according to the fluctuation of the audio signal S8 caused by the operation of the control unit 2,
Although the control unit 2 automatically switches the step gain by itself, the step gain may be automatically switched according to the level fluctuation of the audio signal S8 caused by an external factor. For example, the control unit 2 detects a level change of the audio signal S8 occurring within a predetermined time, and when the level change exceeds a predetermined threshold value, switches the step gain to the step gain 2; The counting by CT is performed in the same manner as in the control flow of FIG. 5, and after a predetermined convergence time, the step gain is switched to 1. If the level fluctuation of the audio signal S8 is detected again within the predetermined convergence time, the value of the internal counter CT is returned to the initial value and counted until it becomes zero again, as in the control flow of FIG. According to the above procedure, the noise component included in the output of the noise canceller 10 can be reduced and the level of the audio signal S8 is in a steady state even when the level of the audio signal S8 changes rapidly due to external factors. In the noise canceller 1
Noise components included in the output of 0 can be reduced.
【００７０】[0070]
【発明の効果】本発明のノイズ処理装置およびこれを含
む情報記録装置ならびにノイズ処理方法によれば、情報
信号のレベルが急激に変化する場合および定常状態にあ
る場合のいずれにおいても、情報信号に含まれるノイズ
成分を低減することができる。According to the noise processing apparatus, the information recording apparatus including the same, and the noise processing method of the present invention, the information signal can be output regardless of whether the level of the information signal changes suddenly or is in a steady state. The noise component included can be reduced.
【図１】図１は、本発明に係るデジタルビデオカメラ装
置の実施形態を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a digital video camera device according to the present invention.
【図２】図２は、ノイズキャンセラの構成を示すブロッ
ク図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a noise canceller.
【図３】図３は、適応フィルタの構成を示すブロック図
である。FIG. 3 is a block diagram illustrating a configuration of an adaptive filter.
【図４】図４は、制御部から音声処理部のノイズキャン
セラに設定するステップゲインの例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a step gain set from a control unit to a noise canceller of an audio processing unit;
【図５】図５は、音声レベルの調節時におけるステップ
ゲインの切り替え手順を説明するフローチャート図であ
る。FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure for switching a step gain when adjusting a sound level;
【図６】図６は、ステップゲインの切り替え動作の具体
例を説明するためのタイミングチャート図である。FIG. 6 is a timing chart illustrating a specific example of a step gain switching operation.
１…音声信号処理部、２…制御部（制御手段）、３…モ
ータ機構部、４…マイクロフォン、５…音声信号増幅回
路、６…ＡＧＣ回路（レベル調節手段）、７…マニュア
ルゲイン調節回路（レベル調節手段）、８…切換回路、
９…インターフェース回路、１０…ノイズキャンセラ、
１００…適応フィルタ、１０１…ノイズ除去回路（ノイ
ズ除去手段）、Ｄｉ（ｉ＝１，２，〜，ｎ）…遅延部、
Ｍｎ（ｉ＝０，１，２，〜，ｎ）…重み係数部、ＡＤ…
加算回路。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Audio signal processing part, 2 ... Control part (control means), 3 ... Motor mechanism part, 4 ... Microphone, 5 ... Audio signal amplification circuit, 6 ... AGC circuit (level adjustment means), 7 ... Manual gain adjustment circuit ( Level adjustment means), 8 switching circuit,
9: interface circuit, 10: noise canceller,
100: adaptive filter, 101: noise removal circuit (noise removal means), Di (i = 1, 2, ..., n): delay unit,
Mn (i = 0, 1, 2,..., N) ... weight coefficient part, AD ...
Addition circuit.
Claims (18)
ノイズ成分に相関性を有するノイズ相関信号から推定し
た推定ノイズ信号によって相殺するノイズ処理装置であ
って、 上記推定ノイズ信号と上記情報信号との差に応じたレベ
ルを有する誤差信号を生成するノイズ除去手段と、 上記誤差信号および上記ノイズ相関信号を入力し、入力
誤差信号および入力ノイズ相関信号のレベルに応じて変
化し、供給されるステップ増幅率をもって増幅させた入
力ステップ信号を生成し、上記入力ノイズ相関信号およ
び上記入力誤差信号ならびに上記入力ステップ信号を所
定の時間間隔で遅延させた少なくとも１つの遅延ノイズ
相関信号および遅延誤差信号ならびに遅延ステップ信号
を生成し、上記入力ノイズ相関信号および上記遅延ノイ
ズ相関信号を、それぞれに対応して設定され、上記入力
ステップ信号および上記遅延ステップ信号に応じて変化
する重み係数により重み付けし、重み付けした入力ノイ
ズ相関信号および遅延ノイズ相関信号を合成し、上記推
定ノイズ信号として出力するノイズ推定手段と、 上記情報信号のレベルの変動に応じて上記ステップ増幅
率を増大させ、上記ステップ増幅率を増大させた時点か
らの経過時間を計時し、上記経過時間が所定の収束時間
を越えることを条件として上記ステップ増幅率を減少さ
せる制御手段とを有するノイズ処理装置。1. A noise processing apparatus for canceling a noise component included in an information signal by an estimated noise signal estimated from a noise correlation signal having a correlation with the noise component, wherein the estimated noise signal and the information signal are Noise removing means for generating an error signal having a level corresponding to a difference between the input signal and the error signal, and a step of supplying the error signal and the noise correlation signal according to the levels of the input error signal and the input noise correlation signal. An input step signal amplified with an amplification factor is generated, and the input noise correlation signal, the input error signal, and at least one delayed noise correlation signal, a delay error signal, and a delay obtained by delaying the input step signal at predetermined time intervals. Generate a step signal, the input noise correlation signal and the delayed noise correlation signal, Weighted by a weighting factor that is set corresponding to each and changes according to the input step signal and the delay step signal, synthesizes the weighted input noise correlation signal and the delayed noise correlation signal, and A noise estimating means for outputting, increasing the step gain according to a change in the level of the information signal, measuring an elapsed time from the time when the step gain is increased, and determining the elapsed time by a predetermined convergence time And a control means for reducing the step amplification rate on condition that the step amplification factor is exceeded.
相関信号に対応する重み係数を、当該遅延ノイズ相関信
号より遅延時間が短い遅延ステップ信号および上記入力
ステップ信号と上記入力ノイズ相関信号に対応する重み
係数とを加え合わせた大きさに設定する、 請求項１に記載のノイズ処理装置。2. The noise estimating means associates a weight coefficient corresponding to the delayed noise correlation signal with a delay step signal having a shorter delay time than the delayed noise correlation signal, the input step signal, and the input noise correlation signal. The noise processing apparatus according to claim 1, wherein the noise processing apparatus is set to a size obtained by adding a weight coefficient.
よび上記ノイズ相関信号のレベルに比例して変化する上
記入力ステップ信号を生成する、 請求項２に記載のノイズ処理装置。3. The noise processing device according to claim 2, wherein the noise estimation unit generates the input step signal that changes in proportion to the level of the error signal and the noise correlation signal.
た上記情報信号を出力するレベル調節手段を有し、 上記ノイズ除去手段は、上記レベル調節手段の出力する
上記情報信号と上記推定ノイズ信号との差のレベルを有
する上記誤差信号を出力し、 上記制御手段は、上記情報信号を可変させる上記レベル
調節信号を出力するとともに上記ステップ増幅率を増大
させ、上記ステップ増幅率を増大させた時点からの経過
時間を計時し、上記経過時間が所定の収束時間を越える
ことを条件として上記ステップ増幅率を減少させる、 請求項１に記載のノイズ処理装置。4. A level adjusting means for outputting the information signal whose level has been adjusted in accordance with a level adjusting signal, wherein the noise removing means comprises: the information signal output by the level adjusting means; and the estimated noise signal. The control means outputs the level adjustment signal for varying the information signal, increases the step gain, and increases the step gain from the time when the step gain is increased. The noise processing apparatus according to claim 1, wherein the elapsed time is measured, and the step amplification factor is reduced on condition that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time.
動モードの場合に、上記レベル調節信号に応じてレベル
を調節した上記情報信号を出力し、動作モードが自動利
得制御モードの場合に、上記レベル調節信号に係わらず
自動的にレベルが制御された上記情報信号を出力し、 上記制御手段は、動作モードが上記自動利得制御モード
から上記手動モードへ切り換わる時点の近傍で、上記ス
テップ増幅率を増大させる、 請求項４に記載のノイズ処理装置。5. The level adjusting means outputs the information signal whose level has been adjusted according to the level adjustment signal when the operation mode is the manual mode, and outputs the information signal when the operation mode is the automatic gain control mode. Outputting the information signal of which the level is automatically controlled irrespective of the level adjustment signal, wherein the control means is configured to output the step amplification factor in the vicinity of a time point at which the operation mode switches from the automatic gain control mode to the manual mode. The noise processing device according to claim 4, wherein:
が所定時間内に変動するレベル変動量を検出し、上記レ
ベル変動量が所定値を越えた時点の近傍で、上記ステッ
プ増幅率を増大させる、 請求項１に記載のノイズ処理装置。6. The control means detects a level fluctuation amount in which the level of the information signal fluctuates within a predetermined time, and increases the step gain near the time when the level fluctuation amount exceeds a predetermined value. The noise processing device according to claim 1.
ノイズ成分に相関性を有するノイズ相関信号から推定し
た推定ノイズ信号によって相殺し、ノイズを相殺した情
報信号を所定の記録媒体に記録する情報記録装置であっ
て、 上記推定ノイズ信号と上記情報信号との差に応じたレベ
ルを有する誤差信号を生成するノイズ除去手段と、 上記誤差信号を上記記録媒体に記録する記録手段と、 上記誤差信号および上記ノイズ相関信号を入力し、入力
誤差信号および入力ノイズ相関信号のレベルに応じて変
化し、供給されるステップ増幅率をもって増幅させた入
力ステップ信号を生成し、上記入力ノイズ相関信号およ
び上記入力誤差信号ならびに上記入力ステップ信号を所
定の時間間隔で遅延させた少なくとも１つの遅延ノイズ
相関信号および遅延誤差信号ならびに遅延ステップ信号
を生成し、上記入力ノイズ相関信号および上記遅延ノイ
ズ相関信号を、それぞれに対応して設定され、上記入力
ステップ信号および上記遅延ステップ信号に応じて変化
する重み係数により重み付けし、重み付けした入力ノイ
ズ相関信号および遅延ノイズ相関信号を合成し、上記推
定ノイズ信号として出力するノイズ推定手段と、 上記情報信号のレベルの変動に応じて上記ステップ増幅
率を増大させ、上記ステップ増幅率を増大させた時点か
らの経過時間を計時し、上記経過時間が所定の収束時間
を越えることを条件として上記ステップ増幅率を減少さ
せる制御手段とを有する情報記録装置。7. Information for canceling a noise component included in an information signal by an estimated noise signal estimated from a noise correlation signal having a correlation with the noise component, and recording the information signal in which the noise has been canceled on a predetermined recording medium. A recording apparatus, comprising: a noise removing unit that generates an error signal having a level corresponding to a difference between the estimated noise signal and the information signal; a recording unit that records the error signal on the recording medium; and the error signal. And inputting the noise correlation signal, generating an input step signal that changes according to the level of the input error signal and the input noise correlation signal, and is amplified with a supplied step amplification factor, and the input noise correlation signal and the input An error signal and at least one delayed noise correlation signal obtained by delaying the input step signal by a predetermined time interval, and a delay An error signal and a delay step signal are generated, and the input noise correlation signal and the delay noise correlation signal are weighted by a weighting factor that is set corresponding to each of them and changes according to the input step signal and the delay step signal. Noise estimating means for combining the weighted input noise correlation signal and the delayed noise correlation signal, and outputting the synthesized noise signal as the estimated noise signal; and increasing the step amplification factor in accordance with a change in the level of the information signal. Control means for measuring an elapsed time from a point in time when the time is increased, and decreasing the step amplification rate on condition that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time.
相関信号に対応する重み係数を、当該遅延ノイズ相関信
号より遅延時間が短い遅延ステップ信号および上記入力
ステップ信号と上記入力ノイズ相関信号に対応する重み
係数とを加え合わせた大きさに設定する、 請求項７に記載の情報記録装置。8. The noise estimating means assigns a weight coefficient corresponding to the delayed noise correlation signal to the delay step signal having a shorter delay time than the delayed noise correlation signal, the input step signal, and the input noise correlation signal. The information recording apparatus according to claim 7, wherein the size is set to a size obtained by adding a weight coefficient.
よび上記ノイズ相関信号のレベルに比例して変化する上
記入力ステップ信号を生成する、 請求項８に記載の情報記録装置。9. The information recording apparatus according to claim 8, wherein the noise estimating unit generates the input step signal that changes in proportion to the level of the error signal and the noise correlation signal.
した上記情報信号を出力するレベル調節手段を有し、 上記ノイズ除去手段は、上記レベル調節手段の出力する
上記情報信号と上記推定ノイズ信号との差のレベルを有
する上記誤差信号を出力し、 上記制御手段は、上記情報信号を可変させる上記レベル
調節信号を出力するとともに上記ステップ増幅率を増大
させ、上記ステップ増幅率を増大させた時点からの経過
時間を計時し、上記経過時間が所定の収束時間を越える
ことを条件として上記ステップ増幅率を減少させる、 請求項７に記載の情報記録装置。10. A level adjusting means for outputting the information signal whose level has been adjusted in accordance with a level adjusting signal, wherein the noise removing means comprises: the information signal output by the level adjusting means; and the estimated noise signal. The control means outputs the level adjustment signal for varying the information signal, increases the step gain, and increases the step gain from the time when the step gain is increased. 8. The information recording apparatus according to claim 7, wherein the elapsed time is measured, and the step amplification factor is reduced on condition that the elapsed time exceeds a predetermined convergence time.
手動モードの場合に、上記レベル調節信号に応じてレベ
ルを調節した上記情報信号を出力し、動作モードが自動
利得制御モードの場合に、上記レベル調節信号に係わら
ず自動的にレベルが制御された上記情報信号を出力し、 上記制御手段は、動作モードが上記自動利得制御モード
から上記手動モードへ切り換わる時点の近傍で、上記ス
テップ増幅率を増大させる、 請求項１０に記載の情報記録装置。11. The level adjusting means outputs the information signal whose level has been adjusted according to the level adjustment signal when the operation mode is the manual mode, and outputs the information signal when the operation mode is the automatic gain control mode. Outputting the information signal of which the level is automatically controlled irrespective of the level adjustment signal, wherein the control means is configured to output the step amplification factor in the vicinity of a time point at which the operation mode switches from the automatic gain control mode to the manual mode. The information recording device according to claim 10, wherein:
ルが所定時間内に変動するレベル変動量を検出し、上記
レベル変動量が所定値を越えた時点の近傍で、上記ステ
ップ増幅率を増大させる、 請求項７に記載の情報記録装置。12. The control means detects a level fluctuation amount in which the level of the information signal fluctuates within a predetermined time, and increases the step gain near the time when the level fluctuation amount exceeds a predetermined value. The information recording device according to claim 7.
関性のあるノイズを発生するとともに、上記ノイズ相関
信号を出力する、 請求項７に記載の情報記録装置。13. The information recording apparatus according to claim 7, wherein the recording means generates noise correlated with the noise component and outputs the noise correlation signal.
変換して出力するマイクロフォンを有し、 上記記録手段は、上記ノイズ成分と相関性のあるノイズ
音を発生するとともに、上記ノイズ相関信号を出力す
る、 請求項７に記載の情報記録装置。14. A microphone for receiving a sound, converting the sound into the information signal, and outputting the information signal, wherein the recording means generates a noise sound correlated with the noise component, and The information recording device according to claim 7, which outputs a signal.
上記誤差信号を上記記録媒体に記録する書き込み手段
と、 上記書き込み手段を駆動して、上記書き込み手段を上記
記録媒体に摺動させるとともに、上記書き込み手段の駆
動に応じてレベルの変化する上記ノイズ相関信号を出力
する駆動手段とを含む、 請求項１４に記載の情報記録装置。15. The recording means, wherein the recording means contacts the recording medium and records the error signal on the recording medium in a state of sliding on the recording medium; The information recording apparatus according to claim 14, further comprising: a driving unit that slides the unit on the recording medium and outputs the noise correlation signal whose level changes according to the driving of the writing unit.
た推定ノイズ信号との誤差を含んだ誤差信号、および上
記ノイズ成分と相関性を有するノイズ相関信号のレベル
に応じて変化し、ステップ増幅率をもって増幅させたス
テップ信号を生成し、上記ノイズ相関信号および上記誤
差信号ならびに上記ステップ信号を所定の時間間隔で遅
延させた少なくとも１つの遅延ノイズ相関信号および遅
延誤差信号ならびに遅延ステップ信号を生成し、上記ノ
イズ相関信号および上記遅延ノイズ相関信号を、それぞ
れに対応して設定され、上記ステップ信号および上記遅
延ステップ信号に応じて変化する重み係数により重み付
けし、重み付けしたノイズ相関信号および遅延ノイズ相
関信号を合成し、上記推定ノイズ信号として出力するノ
イズ処理方法において、 上記情報信号のレベルの変動に応じて上記ステップ増幅
率を増大させる第１の手順と、 上記ステップ増幅率を増大させた時点からの経過時間を
計時する第２の手順と、 上記経過時間が所定の収束時間を越えることを条件とし
て、上記ステップ増幅率を減少させる第３の手順とを有
するノイズ処理方法。16. A method according to claim 1, further comprising an error signal including an error between the noise component and an estimated noise signal obtained by estimating the noise component, and a noise correlation signal having a correlation with the noise component. Generating an amplified step signal, generating at least one delayed noise correlation signal, a delayed error signal, and a delayed step signal obtained by delaying the noise correlation signal, the error signal, and the step signal at predetermined time intervals; The noise correlation signal and the delayed noise correlation signal are set corresponding to each other, and are weighted by a weight coefficient that changes according to the step signal and the delayed step signal, and the weighted noise correlation signal and the delayed noise correlation signal are combined And a noise processing method for outputting the estimated noise signal. A first procedure for increasing the step gain in accordance with a change in the level of the information signal; a second procedure for measuring an elapsed time from the time when the step gain is increased; A third procedure for decreasing the step amplification rate on condition that the time exceeds a predetermined convergence time.
動量が所定値を越える時点を検出する第６の手順と、 上記ステップ増幅率を増大させる第７の手順とを含む、 請求項１６に記載のノイズ処理方法。18. The first procedure includes: a sixth procedure for detecting a point in time when a level variation amount of the information signal fluctuating within a predetermined time exceeds a predetermined value; and a sixth procedure for increasing the step amplification factor. 17. The noise processing method according to claim 16, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000142268A JP2001319420A (en) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | Noise processor and information recorder containing the same, and noise processing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000142268A JP2001319420A (en) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | Noise processor and information recorder containing the same, and noise processing method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001319420A true JP2001319420A (en) | 2001-11-16 |
Family
ID=18649267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000142268A Pending JP2001319420A (en) | 2000-05-09 | 2000-05-09 | Noise processor and information recorder containing the same, and noise processing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001319420A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007043249A (en) * | 2005-07-29 | 2007-02-15 | Yamaha Corp | Mixing apparatus and program |
| US7372654B2 (en) | 2002-01-21 | 2008-05-13 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | Noise reduction system, disk storage unit, hard disk drive and noise reduction method |
| JP2008546003A (en) * | 2005-05-18 | 2008-12-18 | ボーズ・コーポレーション | Adaptive audio response |
| CN1870428B (en) * | 2005-05-27 | 2010-06-09 | 索尼株式会社 | Signal processing circuit and method, imaging apparatus, recording apparatus, and playing apparatus |
| WO2011040549A1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-07 | 日本電気株式会社 | Signal processing method, signal processing apparatus, and signal processing program |
-
2000
- 2000-05-09 JP JP2000142268A patent/JP2001319420A/en active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7372654B2 (en) | 2002-01-21 | 2008-05-13 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | Noise reduction system, disk storage unit, hard disk drive and noise reduction method |
| JP2008546003A (en) * | 2005-05-18 | 2008-12-18 | ボーズ・コーポレーション | Adaptive audio response |
| CN1870428B (en) * | 2005-05-27 | 2010-06-09 | 索尼株式会社 | Signal processing circuit and method, imaging apparatus, recording apparatus, and playing apparatus |
| US8036398B2 (en) | 2005-05-27 | 2011-10-11 | Sony Corporation | Circuit and apparatus having a delay unit for reducing periodic noise |
| JP2007043249A (en) * | 2005-07-29 | 2007-02-15 | Yamaha Corp | Mixing apparatus and program |
| JP4645347B2 (en) * | 2005-07-29 | 2011-03-09 | ヤマハ株式会社 | Mixing apparatus and program |
| WO2011040549A1 (en) * | 2009-10-01 | 2011-04-07 | 日本電気株式会社 | Signal processing method, signal processing apparatus, and signal processing program |
| CN102549660A (en) * | 2009-10-01 | 2012-07-04 | 日本电气株式会社 | Signal processing method, signal processing apparatus, and signal processing program |
| JP5565593B2 (en) * | 2009-10-01 | 2014-08-06 | 日本電気株式会社 | Signal processing method, signal processing apparatus, and signal processing program |
| US9384757B2 (en) | 2009-10-01 | 2016-07-05 | Nec Corporation | Signal processing method, signal processing apparatus, and signal processing program |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7697699B2 (en) | Method of and apparatus for reducing noise | |
| JP3306600B2 (en) | Automatic volume control | |
| US9154874B2 (en) | Howling detection device, howling suppressing device and method of detecting howling | |
| KR20070055963A (en) | Audio signal noise reduction device and method | |
| JP4270602B2 (en) | Method, apparatus, and recording apparatus for suppressing pulsed interference of analog audio and / or video signal | |
| JP2001319420A (en) | Noise processor and information recorder containing the same, and noise processing method | |
| US7848530B2 (en) | Electronic device and its control method | |
| JP2003188776A (en) | Acoustic echo erasing method and device, and acoustic echo erasure program | |
| WO2006027881A1 (en) | Audio system | |
| JP2005135561A (en) | Data reproducing device | |
| US6744703B2 (en) | Continuous recording apparatus by interpolating the audio signal during seeking operation | |
| US6859540B1 (en) | Noise reduction system for an audio system | |
| JP2000293806A (en) | Automatic mechanical noise reducing device | |
| JP5836616B2 (en) | Audio signal processing device | |
| JP2002367298A (en) | Noise cancel device and noise cancelling method | |
| JP2002354576A (en) | Apparatus and method for cancelling noise | |
| JP2000114899A (en) | Automatic sound tone/volume controller | |
| JPH089317A (en) | Video and audio signal recording device | |
| JPH0248831A (en) | Noise suppression method | |
| JP4817628B2 (en) | Electronic apparatus, video camera apparatus, and control method thereof | |
| JP3278864B2 (en) | Digital auto gain controller | |
| JP3022619B2 (en) | Automatic adjustment device for information playback speed | |
| JP4065469B2 (en) | Reproduction method and apparatus | |
| JP2019161333A (en) | Speech processing unit | |
| JPH08147610A (en) | Circuit and method for adaptive equalization |