JP2003061182A - マイクロフォン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】複数のノイズ音の除去を可能なマイクロフォン
装置を提供する。 【解決手段】マイクロフォン３１〜３４から出力される
音信号は、Ａ／Ｄ変換器４６〜４９でデジタル信号に変
換されてノイズ処理装置５０に入力される。デジタル−
シグナル−プロセッサからなるからなるノイズ処理装置
５０は、加算手段３５と、複数の差分演算手段３６〜３
８，４３〜４５と、遅延処理手段３９と、複数の適応フ
ィルタ４０〜４２とを備えている。差分演算手段４３〜
４５は、遅延処理手段３９の出力側に直列に接続されて
いる。適応フィルタ４０は、差分演算手段３６から送ら
れてきた差分信号と、差分演算手段４３からの出力信号
とに基づいて生成した予測ノイズ音信号を差分演算手段
４３に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マイクロフォンか
ら出力される音信号に含まれるノイズを除去するマイク
ロフォン装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は、所定の方向からの音声信号のみ
を検出する音声検出器として用いられる従来のマイクロ
フォン装置Ｍｏを表す。この種のマイクロフォン装置Ｍ
ｏは、複数のマイクロフォン１，２，３，４からなるマ
イクロフォンアレイ２１と、アナログ−デジタル変換器
（以下、Ａ／Ｄ変換器と記す）１５，１６，１７，１８
と、デジタル−シグナル−プロセッサ（以下、ＤＳＰと
記す）からなるノイズ処理装置１９と、デジタル−アナ
ログ変換器（以下、Ｄ／Ａ変換器と記す）２０とからな
る。ＤＳＰの内部メモリにはＤＳＰで高速デジタル演算
を行なうためのノイズ除去制御プログラムが格納されて
いる。ノイズ処理装置１９は、内部メモリに格納された
ノイズ除去制御プログラムに基づいてノイズ除去処理を
行なう。

【０００３】マイクロフォン１，２，３，４から出力さ
れる音信号は、Ａ／Ｄ変換器１５，１６，１７，１８で
デジタル信号に変換されてノイズ処理装置１９に入力さ
れる。

【０００４】ノイズ処理装置１９は、加算手段５と、複
数の差分演算手段６，７，８，１４と、遅延処理手段９
と、複数の適応フィルタ１０，１１，１２とを備えてい
る。適応フィルタ１０，１１，１２は、例えば無限イン
パルス応答（ＩＩＲ）型フィルタである。差分演算手段
１４からの出力信号は、適応フィルタ１０，１１，１２
へ送られると共に、Ｄ／Ａ変換器２０でアナログ信号に
変換されて図示しない音声認識装置へ送られる。

【０００５】複数のマイクロフォン１，２，３，４は、
等間隔で直線状に列設されており、複数のマイクロフォ
ン１，２，３，４から出力される音信号は、加算手段５
へ送られる。加算手段５は、複数のマイクロフォン１，
２，３，４から送られてきた音信号を加算して遅延処理
手段９へ出力する。遅延処理手段９は、加算手段５から
送られてきた音信号を加算した加算信号を差分演算手段
１４へ送る。遅延処理手段９は、適応フィルタ１０，１
１，１２における処理時間に応じた遅延処理を行なう。

【０００６】マイクロフォン１，２から出力される音信
号は、差分演算手段６へ送られ、差分演算手段６は、マ
イクロフォン１，２から送られてきた音信号の差を演算
して適応フィルタ１０に出力する。マイクロフォン２，
３から出力される音信号は、差分演算手段７へ送られ、
差分演算手段７は、マイクロフォン２，３から送られて
きた音信号の差を演算して適応フィルタ１１に出力す
る。マイクロフォン３，４から出力される音信号は、差
分演算手段８へ送られ、差分演算手段８は、マイクロフ
ォン３，４から送られてきた音信号の差を演算して適応
フィルタ１２に出力する。

【０００７】各適応フィルタ１０，１１，１２は、各差
分演算手段６，７，８から送られてきた差信号と、差分
演算手段１４からの出力信号とに基づいて生成した予測
ノイズ音信号を加算手段１３に出力する。加算手段１３
は、各適応フィルタ１０，１１，１２から送られてきた
予測ノイズ音信号を加算して差分演算手段１４へ出力す
る。

【０００８】差分演算手段１４は、遅延処理手段９から
送られてきた音信号と、加算手段１３から送られてきた
加算信号との差の信号を各適応フィルタ１０，１１，１
２へフィードバックする。

【０００９】音声源がマイクロフォンアレイ２１の正面
にあって音声が図４の矢印Ｑの方向に進行する場合、前
記音声に対応してマイクロフォン１，２，３，４から加
算手段５に出力された音声信号は、加算手段５にて重合
して強調される。ノイズと見なされる音源がマイクロフ
ォンアレイ２１の斜め前方にあってノイズ音が図４の矢
印Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３の方向に進行する場合、前記各ノイ
ズ音に対応してマイクロフォン１，２，３，４から出力
されるノイズ音信号は、各マイクロフォン１，２，３，
４への到達時刻の違いによって位相がずれる。従って、
各マイクロフォン１，２，３，４から加算手段５へ送ら
れたノイズ音信号の加算信号は、位相のずれたノイズ音
信号の加算となる。なお、矢印Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３の長さ
は、ノイズ音のレベル（大きさ）を表している。

【００１０】隣合うマイクロフォン１，２，３，４から
差分演算手段６，７，８へ送られた前記音声信号は、差
分演算手段６，７，８における差分演算によって除去さ
れる。一方、差分演算手段６，７，８は、位相のずれた
ノイズ音信号の差分を適応フィルタ１０，１１，１２に
出力する。適応フィルタ１０，１１，１２は、差分演算
手段１４から適応フィルタ１０，１１，１２へのフィー
ドバック信号と、差分演算手段６，７，８からの差分信
号とに基づき、前記フィードバック信号に含まれる最大
レベルのノイズ音信号が最小になるようにフィルタ係数
を調整して予測ノイズ音信号を出力する。適応フィルタ
１０，１１，１２からの予測ノイズ音信号の出力は、加
算手段５から出力される加算信号に含まれるノイズ音信
号を除去するように働く。

【００１１】即ち、図３のマイクロフォン装置Ｍｏは、
マイクロフォンアレイ２１の正面にある音源以外からの
音をノイズ音と見なして、マイクロフォンアレイ２１の
正面にある音源以外からの音に対応するノイズ音信号の
除去処理を行なう。

【００１２】図４における曲線Ｓｏは、マイクロフォン
装置Ｍｏの指向性をマイクロフォンアレイ２１を中心と
して表したものである。矢印Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３に対応す
る曲線Ｓｏの凹みがノイズ音信号の除去具合を表す。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、各適応フィル
タ１０，１１，１２は、加算手段５から出力される加算
信号に含まれるノイズ音信号のうちの最大レベルのノイ
ズ音信号（図４の場合には、矢印Ｎ１で示す最大レベル
のノイズ音に対応するノイズ音信号）に適応するように
予測ノイズ音信号を生成して出力する。そのため、他の
ノイズ音信号（図４の場合には、矢印Ｎ２，Ｎ３で示す
レベルのノイズ音に対応するノイズ音信号）の除去が不
十分となってしまう。

【００１４】本発明は、複数のノイズ源からのノイズ音
の除去を可能にすることを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】そのために本発明は、マ
イクロフォンから出力される音信号に含まれるノイズを
除去するマイクロフォン装置を対象とし、請求項１の発
明では、少なくとも３個の前記マイクロフォンと、複数
の前記マイクロフォンから出力される音信号を加算して
加算信号を出力する加算手段と、複数の前記マイクロフ
ォンのうちの２つから出力される音信号の差分に基づい
て、前記加算手段から出力される加算信号に含まれるノ
イズ音信号を除去する複数の予測ノイズ除去手段とを備
えたマイクロフォン装置を構成し、複数の前記予測ノイ
ズ除去手段を前記加算手段の出力側に直列に接続し、複
数の前記予測ノイズ除去手段は、複数の前記予測ノイズ
除去手段に入力される信号に含まれるノイズ音信号のう
ちの最大レベルのノイズ音信号を除去するようにした。

【００１６】加算手段から出力された加算信号を入力さ
れた予測ノイズ除去手段は、加算手段から出力された加
算信号に含まれるノイズ音信号のうちの最大レベルのノ
イズ音信号の除去を行なう。予測ノイズ除去手段から出
力される信号は、前記加算信号から最大レベルのノイズ
音信号を除去したものである。前記予測ノイズ除去手段
から出力された信号を入力された次の予測ノイズ除去手
段は、入力された信号に含まれる最大レベルのノイズ音
信号の除去を行なう。即ち、複数の予測ノイズ除去手段
は、加算手段から出力される加算信号に含まれるノイズ
音信号をレベルの大きい方から順に除去してゆく。従っ
て、予測ノイズ除去手段の個数分に等しいレベルの異な
る複数のノイズ音信号の除去が可能である。

【００１７】請求項２の発明では、請求項１において、
複数の前記マイクロフォンのうちの２つから出力される
音信号の差分を演算すると共に、予測ノイズ音信号を出
力するノイズ予測手段と、前記ノイズ予測手段から出力
される予測ノイズ音信号と、前記加算手段から出力され
た加算信号、又は前記加算信号にノイズ除去処理を施し
た準加算信号との差を演算して生成した準加算信号を出
力する第１の差分演算手段とを備えた前記予測ノイズ除
去手段を構成し、前記ノイズ予測手段は、前記演算され
た差と、前記第１の差分演算手段から出力された準加算
信号とに基づいて前記予測ノイズ音信号を生成して前記
第１の差分演算手段へ出力するものとした。

【００１８】加算手段から出力された加算信号を入力さ
れた第１の差分演算手段は、ノイズ予測手段から出力さ
れた予測ノイズ音信号を加算信号から引いて加算信号に
含まれる最大レベルのノイズ音信号の除去を行なう。準
加算信号を入力された次の予測ノイズ除去手段における
第１の差分演算手段は、この予測ノイズ除去手段におけ
るノイズ予測手段から出力された予測ノイズ音信号を準
加算信号から引いて準加算信号に含まれる最大レベルの
ノイズ音信号の除去を行なう。

【００１９】請求項３の発明では、請求項２において、
複数の前記マイクロフォンのうちの２つから出力される
音信号の差分を演算して生成した差分信号を出力する第
２の差分演算手段と、前記第１の差分演算手段から出力
される準加算信号と、前記第２の差分演算手段から出力
される差分信号とに基づいて前記予測ノイズ音信号を出
力する適応フィルタとを備えた前記ノイズ予測手段を構
成した。

【００２０】適応フィルタは、準加算信号と差分信号と
に基づき、準加算信号に含まれる最大レベルのノイズ音
信号が最小になるようにフィルタ係数を調整して予測ノ
イズ音信号を出力する。

【００２１】請求項４の発明では、請求項３において、
前記加算手段の出力側に接続された遅延処理手段を備
え、前記遅延処理手段は、前記ノイズ予測手段における
前記予測ノイズ音信号の生成のための処理時間に応じた
遅れ時間をおいて前記加算手段から前記第１の差分演算
手段への加算信号の移行を遅らせる遅延処理を行なうも
のとした。

【００２２】遅延処理手段における遅延処理は、ノイズ
予測手段における予測ノイズ音信号の生成による時間遅
れを補償する。請求項５の発明では、請求項３及び請求
項４のいずれか１項において、前記複数のマイクロフォ
ンは、等間隔で直線状に列設されており、前記第２の差
分演算手段は、隣合うマイクロフォンから出力される音
信号の差分を演算して生成した差分信号を出力するもの
とした。

【００２３】複数のマイクロフォンを等間隔で直線状に
列設した構成は、マイクロフォン装置の指向性を高める
上で最適である。第２の差分演算手段の個数は、マイク
ロフォンの個数よりも１個少ない数である。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を音声認識に用いら
れるマイクロフォン装置に具体化した第１の実施の形態
を図１及び図２に基づいて説明する。

【００２５】図１は、所定の方向からの音声信号のみを
検出する音声検出器として用いる第１の実施の形態のマ
イクロフォン装置Ｍ１を示す。マイクロフォン装置Ｍ１
は、複数のマイクロフォン３１，３２，３３，３４から
なるマイクロフォンアレイ３０と、アナログ−デジタル
変換器（以下、Ａ／Ｄ変換器と記す）４６，４７，４
８，４９と、デジタル−シグナル−プロセッサ（以下、
ＤＳＰと記す）からなるノイズ処理装置５０と、デジタ
ル−アナログ変換器（以下、Ｄ／Ａ変換器と記す）５１
とからなる。ＤＳＰの内部メモリにはＤＳＰで高速デジ
タル演算を行なうためのノイズ除去制御プログラムが格
納されている。ノイズ処理装置５０は、内部メモリに格
納されたノイズ除去制御プログラムに基づいてノイズ除
去処理を行なう。

【００２６】マイクロフォン３１，３２，３３，３４か
ら出力される音信号は、Ａ／Ｄ変換器４６，４７，４
８，４９でデジタル信号に変換されてノイズ処理装置５
０に入力される。

【００２７】ノイズ処理装置５０は、加算手段３５と、
複数の差分演算手段３６，３７，３８，４３，４４，４
５と、遅延処理手段３９と、複数の適応フィルタ４０，
４１，４２とを備えている。適応フィルタ４０，４１，
４２は、例えば無限インパルス応答（ＩＩＲ）型フィル
タである。

【００２８】差分演算手段４３，４４，４５は、遅延処
理手段３９の出力側に直列に接続されている。即ち、差
分演算手段４３，４４，４５は、遅延処理手段３９を介
して加算手段３５の出力側に直列に接続されている。差
分演算手段４３からの出力信号は、差分演算手段４４へ
送られると共に、適応フィルタ４０へ送られる。差分演
算手段４４からの出力信号は、差分演算手段４５へ送ら
れると共に、適応フィルタ４１へ送られる。差分演算手
段４５からの出力信号は、適応フィルタ４２へ送られる
と共に、Ｄ／Ａ変換器５１でアナログ信号に変換されて
図示しない音声認識装置へ送られる。

【００２９】複数のマイクロフォン３１，３２，３３，
３４は、等間隔で直線状に列設されており、複数のマイ
クロフォン３１，３２，３３，３４から出力される音信
号は、Ａ／Ｄ変換器４６，４７，４８，４９にてデジタ
ル信号に変換されて加算手段３５へ送られる。加算手段
３５は、複数のマイクロフォン３１，３２，３３，３４
から送られてきた音信号を加算して加算信号を生成する
と共に、遅延処理手段３９へ加算信号を出力する。遅延
処理手段３９は、加算手段３５から送られてきた加算信
号を差分演算手段４３へ送る。遅延処理手段３９は、適
応フィルタ４０，４１，４２における処理時間に応じた
遅延処理を行なう。

【００３０】マイクロフォン３１，３２から出力される
音信号は、Ａ／Ｄ変換器４６，４７にてデジタル信号に
変換されて差分演算手段３６へ送られる。差分演算手段
３６は、マイクロフォン３１，３２から送られてきた音
信号の差を演算して差分信号を生成すると共に、差分信
号を適応フィルタ４０に出力する。マイクロフォン３
２，３３から出力される音信号は、Ａ／Ｄ変換器４７，
４８にてデジタル信号に変換されて差分演算手段３７へ
送られる。差分演算手段３７は、マイクロフォン３２，
３３から送られてきた音信号の差を演算して差分信号を
生成すると共に、差分信号を適応フィルタ４１に出力す
る。マイクロフォン３３，３４から出力される音信号
は、Ａ／Ｄ変換器４８，４９にてデジタル信号に変換さ
れて差分演算手段３８へ送られる。差分演算手段３８
は、マイクロフォン３３，３４から送られてきた音信号
の差を演算して差分信号を生成すると共に、差分信号を
適応フィルタ４２に出力する。

【００３１】適応フィルタ４０は、差分演算手段３６か
ら送られてきた差分信号と、差分演算手段４３からの出
力信号（準加算信号）とに基づいて生成した予測ノイズ
音信号を差分演算手段４３に出力する。第２の差分演算
手段としての差分演算手段３６と適応フィルタ４０と
は、複数のマイクロフォン３１，３２，３３，３４のう
ちの２つから出力される音信号の差分を演算すると共
に、予測ノイズ音信号を出力するノイズ予測手段Ｙ１を
構成する。ノイズ予測手段Ｙ１と第１の差分演算手段と
しての差分演算手段４３とは、加算手段３５から出力さ
れる加算信号に含まれるノイズ音信号を除去する予測ノ
イズ除去手段Ｚ１を構成する。

【００３２】適応フィルタ４１は、差分演算手段３７か
ら送られてきた差分信号と、差分演算手段４４からの出
力信号（準加算信号）とに基づいて生成した予測ノイズ
音信号を差分演算手段４４に出力する。第２の差分演算
手段としての差分演算手段３７と適応フィルタ４１と
は、複数のマイクロフォン３１，３２，３３，３４のう
ちの２つから出力される音信号の差分を演算すると共
に、予測ノイズ音信号を出力するノイズ予測手段Ｙ２を
構成する。ノイズ予測手段Ｙ２と第１の差分演算手段と
しての差分演算手段４４とは、加算手段３５から出力さ
れる加算信号に含まれるノイズ音信号を除去する予測ノ
イズ除去手段Ｚ２を構成する。

【００３３】適応フィルタ４２は、差分演算手段３８か
ら送られてきた差分信号と、差分演算手段４５からの出
力信号（準加算信号）とに基づいて生成した予測ノイズ
音信号を差分演算手段４５に出力する。第２の差分演算
手段としての差分演算手段３８と適応フィルタ４２と
は、複数のマイクロフォン３１，３２，３３，３４のう
ちの２つから出力される音信号の差分を演算すると共
に、予測ノイズ音信号を出力するノイズ予測手段Ｙ３を
構成する。ノイズ予測手段Ｙ３と第１の差分演算手段と
しての差分演算手段４５とは、加算手段３５から出力さ
れる加算信号に含まれるノイズ音信号を除去する予測ノ
イズ除去手段Ｚ３を構成する。

【００３４】差分演算手段４３は、遅延処理手段３９か
ら送られてきた音信号と、適応フィルタ４０から送られ
てきた予測ノイズ音信号との差の信号を適応フィルタ４
０へフィードバックする。差分演算手段４４は、差分演
算手段４３から送られてきた信号（準加算信号）と、適
応フィルタ４１から送られてきた予測ノイズ音信号との
差の信号を適応フィルタ４１へフィードバックする。差
分演算手段４５は、差分演算手段４４から送られてきた
信号（準加算信号）と、適応フィルタ４２から送られて
きた予測ノイズ音信号との差の信号を適応フィルタ４２
へフィードバックする。

【００３５】第１の実施の形態では以下の効果が得られ
る。 （１-1）音声源がマイクロフォンアレイ３０の正面にあ
って音声が図２の矢印Ｑの方向に進行する場合、前記音
声に対応してマイクロフォン３１，３２，３３，３４か
ら加算手段３５に出力された音声信号は、加算手段３５
にて重合して強調される。ノイズと見なされる音源がマ
イクロフォンアレイ３０の斜め前方にあってノイズ音が
図２の矢印Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３の方向に進行する場合、前
記ノイズ音に対応してマイクロフォン３１，３２，３
３，３４から出力されるノイズ音信号は、各マイクロフ
ォン３１，３２，３３，３４への到達時刻の違いによっ
て位相がずれる。従って、各マイクロフォン３１，３
２，３３，３４から加算手段３５へ送られたノイズ音信
号の加算信号は、位相のずれたノイズ音信号の加算とな
る。なお、矢印Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３の長さは、ノイズ音の
レベル（大きさ）を表している。

【００３６】隣合うマイクロフォン３１，３２，３３，
３４から差分演算手段３６，３７，３８へ送られた前記
音声信号は、差分演算手段３６，３７，３８における差
分演算によって除去される。一方、差分演算手段３６，
３７，３８は、位相のずれたノイズ音信号の差分を適応
フィルタ４０，４１，４２に出力する。

【００３７】適応フィルタ４０は、差分演算手段４３か
ら適応フィルタ４０へのフィードバック信号（即ち、準
加算信号）と、差分演算手段３６からの差分信号とに基
づき、前記フィードバック信号に含まれる最大レベルの
ノイズ音信号が最小になるようにフィルタ係数を調整し
て予測ノイズ音信号を出力する。適応フィルタ４０から
の予測ノイズ音信号の出力は、加算手段３５から出力さ
れた加算信号に含まれる最大レベルのノイズ音信号を除
去するように働く。図２の場合には、矢印Ｎ１で表すノ
イズ音に対応するノイズ音信号が除去される。

【００３８】適応フィルタ４１は、差分演算手段４４か
ら適応フィルタ４１へのフィードバック信号（即ち、準
加算信号）と、差分演算手段３７からの差分信号とに基
づき、前記フィードバック信号に含まれる最大レベルの
ノイズ音信号が最小になるようにフィルタ係数を調整し
て予測ノイズ音信号を出力する。適応フィルタ４１から
の予測ノイズ音信号の出力は、差分演算手段４３から出
力された準加算信号に含まれる最大レベルのノイズ音信
号を除去するように働く。図２の場合には、矢印Ｎ２で
表すノイズ音に対応するノイズ音信号が除去される。

【００３９】適応フィルタ４２は、差分演算手段４５か
ら適応フィルタ４２へのフィードバック信号（即ち、準
加算信号）と、差分演算手段３８からの差分信号とに基
づき、前記フィードバック信号に含まれる最大レベルの
ノイズ音信号が最小になるようにフィルタ係数を調整し
て予測ノイズ音信号を出力する。適応フィルタ４２から
の予測ノイズ音信号の出力は、差分演算手段４４から出
力された準加算信号に含まれる最大レベルのノイズ音信
号を除去するように働く。図２の場合には、矢印Ｎ３で
表すノイズ音に対応するノイズ音信号が除去される。

【００４０】図２における曲線Ｓ１は、マイクロフォン
装置Ｍ１の指向性をマイクロフォンアレイ３０を中心と
して表したものである。矢印Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３に対応す
る曲線Ｓ１の凹みがノイズ音信号の除去具合を表す。

【００４１】即ち、差分演算手段３６、適応フィルタ４
０及び差分演算手段４３からなる予測ノイズ除去手段Ｚ
１は、マイクロフォンアレイ３０が拾う音のうちの最大
レベルのノイズ音に対応するノイズ音信号を除去する。
差分演算手段３７、適応フィルタ４１及び差分演算手段
４４からなる予測ノイズ除去手段Ｚ２は、２番目に大き
いレベルのノイズ音に対応するノイズ音信号を除去す
る。差分演算手段３８、適応フィルタ４２及び差分演算
手段４５からなる予測ノイズ除去手段Ｚ３は、３番目に
大きいレベルのノイズ音に対応するノイズ音信号を除去
する。最大レベルのノイズ音の次のレベルのノイズ音に
対応するノイズ音信号を除去する。従って、予測ノイズ
除去手段Ｚ１，Ｚ２，Ｚ３の個数分に等しいレベルの異
なる複数のノイズ音信号の除去が可能である。

【００４２】（１-2）図３のマイクロフォン装置Ｍｏで
は、適応フィルタ１０，１１，１２の個数が多いほど、
即ちマイクロフォン１，２，３，４の個数が多いほど、
ノイズ抑制効果が高まる。しかし、マイクロフォン１，
２，３，４の個数の増加は、マイクロフォン装置Ｍｏの
コストアップをもたらす。

【００４３】本発明のマイクロフォン装置Ｍ１では、マ
イクロフォン３１，３２，３３，３４の個数を増やすこ
となくノイズ抑制効果を高めることができ、コスト上の
有利性が得られる。

【００４４】（１-3）複数のマイクロフォン３１，３
２，３３，３４を等間隔で直線状に列設した構成は、マ
イクロフォンアレイ３０の正面以外の音源からの音をノ
イズ音として区別する上で最適である。即ち、マイクロ
フォン３１，３２，３３，３４を等間隔で直線状に列設
した構成は、マイクロフォン装置Ｍ１の指向性を高める
上で最適である。

【００４５】本発明では以下のような実施の形態も可能
である。 （１）適応フィルタとして有限インパルス応答（ＦＩ
Ｒ）型フィルタを用いること。

【００４６】（２）第１の実施の形態におけるノイズ処
理装置５０のノイズ除去処理をアナログ回路で達成する
ようにすること。 （３）３つ、又は５つ以上のマイクロフォンを備えたマ
イクロフォン装置に本発明を適用すること。

【００４７】前記した実施の形態から把握できる請求項
以外の発明について以下に記載する。 〔１〕請求項１において、前記加算手段と前記複数の予
測ノイズ除去手段とをデジタル−シグナル−プロセッサ
で構成したマイクロフォン装置。

【００４８】〔２〕請求項４において、前記加算手段と
前記複数の予測ノイズ除去手段とをデジタル−シグナル
−プロセッサで構成し、前記適応フィルタを有限インパ
ルス応答型フィルタとしたマイクロフォン装置。

【００４９】

【発明の効果】以上詳述したように本発明では、複数の
ノイズ源からのノイズ音を除去し得るという優れた効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施の形態を示すブロック図。

【図２】マイクロフォン装置Ｍ１の指向性を説明するた
めの説明図。

【図３】従来装置を示すブロック図。

【図４】マイクロフォン装置Ｍｏの指向性を説明するた
めの説明図。

【符号の説明】

３１，３２，３３，３４…マイクロフォン。３５…加算
手段。３６，３７，３８…ノイズ予測手段を構成する第
２の差分演算手段。３９…遅延処理手段。４０，４１，
４２…ノイズ予測手段を構成する適応フィルタ。４３，
４４，４５…予測ノイズ除去手段を構成する第１の差分
演算手段。Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３…ノイズ予測手段。Ｚ１，
Ｚ２，Ｚ３…予測ノイズ除去手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鳴海 健司 愛知県丹羽郡大口町豊田三丁目260番地 株式会社東海理化電機製作所内 Ｆターム(参考） 5D020 BB07

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マイクロフォンから出力される音信号に含
   まれるノイズを除去するマイクロフォン装置において、 少なくとも３個の前記マイクロフォンと、 複数の前記マイクロフォンから出力される音信号を加算
   した加算信号を出力する加算手段と、 複数の前記マイクロフォンのうちの２つから出力される
   音信号の差分に基づいて、前記加算手段から出力される
   加算信号に含まれるノイズ音信号を除去する複数の予測
   ノイズ除去手段とを備え、 複数の前記予測ノイズ除去手段を前記加算手段の出力側
   に直列に接続し、複数の前記予測ノイズ除去手段は、複
   数の前記予測ノイズ除去手段に入力される信号に含まれ
   るノイズ音信号のうちの最大レベルのノイズ音信号を除
   去するようにしたマイクロフォン装置。
2. 【請求項２】前記予測ノイズ除去手段は、複数の前記マ
   イクロフォンのうちの２つから出力される音信号の差分
   を演算すると共に、予測ノイズ音信号を出力するノイズ
   予測手段と、 前記ノイズ予測手段から出力される予測ノイズ音信号
   と、前記加算手段から出力された加算信号、又は前記加
   算信号にノイズ除去を施した準加算信号との差を演算し
   て生成した準加算信号を出力する第１の差分演算手段と
   を備え、 前記ノイズ予測手段は、前記演算された差と、前記第１
   の差分演算手段から出力された準加算信号とに基づいて
   前記予測ノイズ音信号を生成して前記第１の差分演算手
   段へ出力する請求項１に記載のマイクロフォン装置。
3. 【請求項３】前記ノイズ予測手段は、複数の前記マイク
   ロフォンのうちの２つから出力される音信号の差分を演
   算して生成した差分信号を出力する第２の差分演算手段
   と、前記第１の差分演算手段から出力される準加算信号
   と前記第２の差分演算手段から出力される差分信号とに
   基づいて、前記予測ノイズ音信号を出力する適応フィル
   タとを備えている請求項２に記載のマイクロフォン装
   置。
4. 【請求項４】前記加算手段の出力側に接続された遅延処
   理手段を備え、前記遅延処理手段は、前記ノイズ予測手
   段における前記予測ノイズ音信号の生成のための処理時
   間に応じた遅れ時間をおいて前記加算手段から前記第１
   の差分演算手段への加算信号の移行を遅らせる遅延処理
   を行なう請求項３に記載のマイクロフォン装置。
5. 【請求項５】前記複数のマイクロフォンは、等間隔で直
   線状に列設されており、前記第２の差分演算手段は、隣
   合うマイクロフォンから出力される音信号の差分を演算
   して生成した差分信号を出力する請求項３及び請求項４
   のいずれか１項に記載のマイクロフォン装置。