JP2005198093A - 音声処理装置、音声処理方法および音声処理プログラム - Google Patents
音声処理装置、音声処理方法および音声処理プログラム Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 スピーカ101から出力される音声信号がマイク102に入力されることにより生じるエコーを低減させるための音声処理装置であって、音声信号からマイクへの入力信号を予測して予測信号を生成し、マイク102に入力した入力信号から予測信号を減算するエコーキャンセラ部100と、このエコーキャンセラ部100の出力信号とマイクに入力した入力信号のパワー比に応じて該出力信号に対するゲイン制御の制御係数を決定する制御係数決定部107と、この制御係数に基づいて出力信号のゲイン制御を行うゲイン制御部108とから構成される。
【選択図】 図1
Description
更に、前記音声信号のパワーに応じてゲイン制御の制御係数を決定する第2の制御係数決定部と、前記第2の制御係数決定部により決定された制御係数に基づいて前記第1のゲイン制御部の出力信号のゲイン制御を行う第2のゲイン制御部を具備したことを特徴とする。
また、本発明に係る音声処理方法は、スピーカから出力される音声信号がマイクに入力されることにより生じるエコーを低減させるための音声処理方法であって、前記音声信号からマイクへの入力信号を予測して予測信号を生成し、前記マイクに入力した入力信号から前記予測信号を減算するエコーキャンセルステップと、前記エコーキャンセルステップにより出力した出力信号と前記マイクに入力した入力信号のパワー比に応じて該出力信号に対するゲイン制御の制御係数を決定する第1の制御係数決定ステップと、前記制御係数に基づいて前記出力信号のゲイン制御を行う第1のゲイン制御ステップとを有することを特徴とする。
また、本発明に係る音声処理プログラムは、コンピュータにスピーカから出力される音声信号がマイクに入力されることにより生じるエコーを低減させるための音声処理を実行させるための音声処理プログラムであって、前記音声信号からマイクへの入力信号を予測して予測信号を生成し、前記マイクに入力した入力信号から前記予測信号を減算するエコーキャンセル手段と、前記エコーキャンセル手段の出力信号と前記マイクに入力した入力信号のパワー比に応じて該出力信号に対するゲイン制御の制御係数を決定する制御係数決定手段と、前記制御係数に基づいて前記出力信号のゲイン制御を行うゲイン制御手段とを実行させる。
適応フィルタの更新は、NLMS(Normalized least-mean-square)法を用いることができる(例えば非特許文献1を参照)。この場合、適応フィルタの更新式は、以下のように表すことができる。
ただし、適応フィルタの更新方式によらず適用することが可能であり、更新方式には上述したNLMS法の代わりにRLS(Recursive least-square)法や射影法を用いることも可能である(例えば、非特許文献1を参照)。
このように構成された音声処理装置を用いれば、第1のゲイン制御部において、十分にエコーが除去できている場合には、第2のゲイン制御部311において過剰に信号を抑圧することを防ぐことが可能になる。
101、201、301、401・・・スピーカ
102、202、302、402・・・マイク
103、203、303、403・・・適応フィルタ
104、204、304、404・・・第1のパワー計算部
105、205、305、405・・・第2のパワー計算部
106、206、306、406・・・パワー比計算部
107、207、307、407・・・第1の制御係数決定部
108、208、308、408・・・第1のゲイン制御部
209、309、409・・・第3のパワー計算部
210、310、410・・・第2の制御係数決定部
211、311、411・・・第2のゲイン制御部
412・・・雑音重畳部
Claims (12)
- スピーカから出力される音声信号がマイクに入力されることにより生じるエコーを低減させるための音声処理装置であって、前記音声信号からマイクへの入力信号を予測して予測信号を生成し、前記マイクに入力した入力信号から前記予測信号を減算するエコーキャンセラ部と、前記エコーキャンセラ部の出力信号と前記マイクに入力した入力信号のパワー比に応じて該出力信号に対するゲイン制御の制御係数を決定する第1の制御係数決定部と、前記制御係数に基づいて前記出力信号のゲイン制御を行う第1のゲイン制御部とを具備したことを特徴とする音声処理装置。
- 前記エコーキャンセラ部は、適応フィルタを用いて予測信号を生成し、前記マイクに入力される入力信号から前記予測信号を減算することを特徴とする請求項1記載の音声処理装置。
- 更に、前記音声信号のパワーに応じてゲイン制御の制御係数を決定する第2の制御係数決定部と、前記第2の制御係数決定部により決定された制御係数に基づいて前記第1のゲイン制御部の出力信号のゲイン制御を行う第2のゲイン制御部を具備したことを特徴とする請求項1または請求項2記載の音声処理装置。
- 前記第2の制御係数決定部により決定される制御係数は、前記音声信号のパワーと前記第1の制御係数決定部における制御係数とに応じて決定されることを特徴とする請求項3記載の音声処理装置。
- 更に、前記第1の制御係数決定部の制御係数に応じて雑音信号を重畳する雑音重畳部を具備したことを特徴とする請求項1記載の音声処理装置。
- 更に、前記第1の制御係数決定部と前記第2の制御係数決定部の制御係数に応じて雑音信号を重畳する雑音重畳部を具備したことを特徴とする請求項3または請求項4記載の音声処理装置。
- スピーカから出力される音声信号がマイクに入力されることにより生じるエコーを低減させるための音声処理方法であって、前記音声信号からマイクへの入力信号を予測して予測信号を生成し、前記マイクに入力した入力信号から前記予測信号を減算するエコーキャンセルステップと、前記エコーキャンセルステップにより出力した出力信号と前記マイクに入力した入力信号のパワー比に応じて該出力信号に対するゲイン制御の制御係数を決定する第1の制御係数決定ステップと、前記制御係数に基づいて前記出力信号のゲイン制御を行う第1のゲイン制御ステップとを有することを特徴とする音声処理方法。
- 更に、前記音声信号のパワーに応じてゲイン制御の制御係数を決定する第2の制御係数決定ステップと、前記第2の制御係数決定ステップにより決定された制御係数に基づいて前記第1のゲイン制御ステップの出力信号のゲイン制御を行う第2のゲイン制御ステップとを有することを特徴とする請求項7記載の音声処理方法。
- 前記第2の制御係数決定ステップにより決定される制御係数は、前記音声信号のパワーと前記第1の制御係数決定ステップにおける制御係数とに応じて決定されることを特徴とする請求項8記載の音声処理方法。
- 更に、前記第1の制御係数決定ステップの制御係数に応じて雑音信号を重畳する雑音重畳ステップを有することを特徴とする請求項7記載の音声処理方法。
- 更に、前記第1の制御係数決定ステップと前記第2の制御係数決定ステップの制御係数に応じて雑音信号を重畳する雑音重畳ステップを有することを特徴とする請求項8または請求項9記載の音声処理方法。
- コンピュータに、スピーカから出力される音声信号がマイクに入力されることにより生じるエコーを低減させるための音声処理を実行させるための音声処理プログラムであって、前記音声信号からマイクへの入力信号を予測して予測信号を生成し、前記マイクに入力した入力信号から前記予測信号を減算するエコーキャンセル手段と、前記エコーキャンセル手段の出力信号と前記マイクに入力した入力信号のパワー比に応じて該出力信号に対するゲイン制御の制御係数を決定する制御係数決定手段と、前記制御係数に基づいて前記出力信号のゲイン制御を行うゲイン制御手段とを実行させるための音声処理プログラム。
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