JP2007259202A - Echo suppressing method and apparatus, echo suppression program, and recording medium - Google Patents

Echo suppressing method and apparatus, echo suppression program, and recording medium Download PDF

Info

Publication number
JP2007259202A
JP2007259202A JP2006082315A JP2006082315A JP2007259202A JP 2007259202 A JP2007259202 A JP 2007259202A JP 2006082315 A JP2006082315 A JP 2006082315A JP 2006082315 A JP2006082315 A JP 2006082315A JP 2007259202 A JP2007259202 A JP 2007259202A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
echo
level
estimation
frequency domain
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.)
Granted
Application number
JP2006082315A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4559989B2 (en
Inventor
Masafumi Tanaka
雅史 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2006082315A priority Critical patent/JP4559989B2/en
Publication of JP2007259202A publication Critical patent/JP2007259202A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4559989B2 publication Critical patent/JP4559989B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an echo suppressing method/apparatus in which echo is normally suppressed even when estimation errors of a coupling amount and an erasing amount are generated and further, sound quality is not changed. <P>SOLUTION: In a desired signal, whether echo or a transmission voice is great is judged and in a case where echo can be judged greater, regardless of the magnitude of the level of a transmission signal in an error signal, a suppression coefficient (c) is controlled to a small value. A target transmission signal level is then reduced and the amount of an echo component to be sent is suppressed. In a case where the transmission voice is judged greater than the echo component, the suppression coefficient is made into "1" or value close to "1" and the transmission voice is sent out as it is. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明はエコー抑圧方法、装置、エコー抑圧プログラム、記録媒体に関する。   The present invention relates to an echo suppression method, apparatus, echo suppression program, and recording medium.

従来のエコー抑圧方法を音響エコーキャンセラに適用した場合を例示して説明する。エコー抑圧方法とは回線側の入力端である受話端から入力された参照信号xをスピーカから放射するが、その際にマイクロホンに廻り込むエコーが相手側に送出されることを防止する技術である。この目的を達するために、エコー抑圧方法は、主に以下の手順によりエコーを消去あるいは抑圧する。
・スピーカへの出力口である放射端からマイクロホンからの入力である送入端に至るエコー伝達経路をディジタルフィルタで模擬したフィルタ係数hで参照信号xをフィルタリングすることでエコー成分を模擬するエコー推定信号yを生成し、送入端から入力する所望信号dからエコー推定信号yを差し引くことでエコー成分を消去する。
・送入端から入力する所望信号dからエコー推定信号yを差し引いた結果である誤差信号eに抑圧係数決定手段で決定した抑圧係数c(０≦c≦１)を乗じることで誤差信号eの振幅を抑圧する。こうすることで、フィルタ係数hと実際のエコー経路に誤差があるために誤差信号eの振幅が十分小さくならない状況においても送出信号fを小さく保つことができる。 An example in which a conventional echo suppression method is applied to an acoustic echo canceller will be described. The echo suppression method is a technique for preventing a reference signal x input from the receiving end, which is the input end on the line side, from being emitted from the speaker, and echoes that enter the microphone at that time being transmitted to the other side. . In order to achieve this purpose, the echo suppression method mainly eliminates or suppresses echoes according to the following procedure.
Echo estimation that simulates the echo component by filtering the reference signal x with a filter coefficient h that simulates the echo transmission path from the radiation end, which is the output to the speaker, to the input end, which is the input from the microphone, with a digital filter The signal y is generated, and the echo component is eliminated by subtracting the echo estimation signal y from the desired signal d inputted from the sending end.
The error signal e is obtained by multiplying the error signal e obtained by subtracting the echo estimation signal y from the desired signal d inputted from the sending end by the suppression coefficient c (0 ≦ c ≦ 1) determined by the suppression coefficient determination means. Suppresses the amplitude. By doing so, the transmission signal f can be kept small even in a situation where the amplitude of the error signal e is not sufficiently small due to an error between the filter coefficient h and the actual echo path.

図１は一般的なエコー抑圧装置の概要を説明するものである。一般的なエコー抑圧装置は各処理部において以下の処理を行う。
・受信端１６から入力された参照信号xを放射端１７に入力する。
・エコー推定信号生成部１１において、参照信号xをフィルタ係数バッファ１５内のフィルタ係数hによって設定されたフィルタ特性によりフィルタリングしエコー推定信号yを生成する。
・抑圧係数決定部１４において、エコー推定信号y、所望信号dと誤差信号eから抑圧係数cを求める。
・乗算器１３において、誤差信号eに抑圧係数cを乗じることで送出信号fを生成する。
・送出信号fを送出端１９より出力する。 FIG. 1 illustrates an outline of a general echo suppression apparatus. A general echo suppressor performs the following processing in each processing unit.
The reference signal x input from the receiving end 16 is input to the radiating end 17.
In the echo estimation signal generation unit 11, the reference signal x is filtered by the filter characteristics set by the filter coefficient h in the filter coefficient buffer 15 to generate the echo estimation signal y.
The suppression coefficient determination unit 14 determines a suppression coefficient c from the echo estimation signal y, the desired signal d, and the error signal e.
A multiplier 13 generates a transmission signal f by multiplying the error signal e by a suppression coefficient c.
Outputs the transmission signal f from the transmission end 19.

図７は、図１に示したエコー抑圧装置１によるエコー抑圧方法を説明するフローチャートである。このエコー抑圧方法は以下の各ステップで以下の処理を行う。
ステップ（S1）参照信号xを放射出力とする。
ステップ（S2）参照信号xをフィルタリングしエコー推定信号yを生成する。
ステップ（S3）所望信号dからエコー推定信号yを引き誤差信号eを生成する。
ステップ（S4）エコー推定信号y、所望信号dと誤差信号eから抑圧係数cを求める。
ステップ（S5）誤差信号eに抑圧係数cを乗じることで送出信号fを生成する。
ステップ（S6）送出信号fを送出出力信号とし、ステップS1にもどる。 FIG. 7 is a flowchart for explaining an echo suppression method by the echo suppression apparatus 1 shown in FIG. This echo suppression method performs the following processing in the following steps.
Step (S1) The reference signal x is set as a radiation output.
Step (S2) The reference signal x is filtered to generate an echo estimation signal y.
Step (S3) The error signal e is generated by subtracting the echo estimation signal y from the desired signal d.
Step (S4) A suppression coefficient c is obtained from the echo estimation signal y, the desired signal d and the error signal e.
Step (S5) The transmission signal f is generated by multiplying the error signal e by the suppression coefficient c.
Step (S6) The transmission signal f is used as a transmission output signal, and the process returns to step S1.

従来の抑圧係数決定の手順は以下の通りである。
・参照信号x、エコー推定信号y、所望信号dと誤差信号eのレベルをそれぞれ参照信号xのレベルPx、エコー推定信号yのレベルPy、所望信号dのレベルPd、誤差信号eのレベルPeとして求める。ある信号zのレベルPzを求める手順は、関数f(z)を｜z｜や｜z｜の対数やべき乗など｜z｜と正の相関がある関数として、f(z)の時間に関する積分と正の相関があるように定める。例えば、w0、w1、…を重み係数として、
Pz(k)＝w0f(z(k))＋w1f(z(k-1))＋… (P-upd1)
によるf(z)の重み付け平均、あるいは、max{}を{}内の値の最大値を取る関数として、
Pz(k)＝max{w0f(z(k))，w1f(z(k−1))、…} (P-upd2)
による最大値、あるいは、
Pz(k)＝λPz(k−1)＋(1−λ)max{Pz(k−1)、f(z(k))} (P-upd3)
による指数重み付け最大値とする。ただし、λは忘却係数で０以上１以下である。
・所望信号dのノイズのレベルPnを所望信号レベルPyあるいは誤差信号レベルPeから求める。簡単なノイズレベル測定手段として所望信号レベルPdあるいは誤差信号レベルPeの時間的あるいは周波数的な最小値を選択することが知られている。なお、ここでノイズとは空調音や電気回路における熱雑音のような定常的に所望信号dに混入する信号である。
・参照信号xがどの程度誤差信号eにエコーとして戻るかを示す結合量Aを、誤差信号レベルPeからノイズレベルPnを差し引いた量を参照信号レベルPxで除した、
A＝(Pe−αn・Pn)／Px (COUPLING)
により求める。ただし、αnは結合量ノイズ重み係数である。
・所望信号dからエコー推定信号yを差し引いたことによりどの程度エコーが消去できたかを示す消去量rを、誤差信号レベルPeからノイズレベルPnを差し引いた量を推定信号レベルPyあるいは所望信号レベルで除した、
r＝(Pe−αr・Pn)／Py または (Pe−αr・Pn)／Pd (Reduction)
により求める。ただし、αrは消去量ノイズ重み係数である。
・誤差信号に含まれるエコー以外の成分の推定値である目標送出信号レベルPsを、結合量Aに参照信号レベルPxを乗じたものにノイズレベルPnを加えたものか（特許文献１、特許文献２）、誤差レベルから消去量rに推定信号レベルPyあるいは所望信号レベルPdを乗じたものを差し引いて
Ps＝A・Px＋Pn または Pe−r・Py または Pe−r・Pd (SndLvl)
により求める（非特許文献１）。
・誤差信号レベルPeを目標送出信号レベルPsに変換する係数である抑圧係数cを、目標送出信号レベルPsを誤差信号レベルPeで除した、
cTmp＝Fc(Ps／Pe) (Cmprs-1)
c＝αc・c＋(1−αc)cTmp (Cmprs-2)
により求める。ここで式中Fc()は線形関数やステップ関数などの単調増加関数、αcは抑圧係数平滑化係数である。 The conventional procedure for determining the suppression coefficient is as follows.
Reference signal x, echo estimation signal y, desired signal d and error signal e levels are set as reference signal x level Px, echo estimation signal y level Py, desired signal d level Pd, and error signal e level Pe, respectively. Ask. The procedure for obtaining the level Pz of a signal z is that the function f (z) is a function having a positive correlation with | z |, such as the logarithm or power of | z | or | z | Determine that there is a positive correlation. For example, w 0 , w 1 ,.
Pz (k) = w 0 f (z (k)) + w 1 f (z (k-1)) + ... (P-upd1)
F (z) by weighted average or max {} as a function that takes the maximum value in {}
Pz (k) = max {w 0 f (z (k)), w 1 f (z (k−1)),…} (P-upd2)
The maximum value by, or
Pz (k) = λPz (k−1) + (1−λ) max {Pz (k−1), f (z (k))} (P-upd3)
The maximum exponential weighting by. However, λ is a forgetting factor of 0 or more and 1 or less.
The noise level Pn of the desired signal d is obtained from the desired signal level Py or the error signal level Pe. As a simple noise level measuring means, it is known to select a minimum value in time or frequency of the desired signal level Pd or the error signal level Pe. Here, the noise is a signal that is steadily mixed in the desired signal d, such as air-conditioning sound or thermal noise in an electric circuit.
The amount of coupling A indicating how much the reference signal x returns to the error signal e as an echo is divided by the reference signal level Px by the amount obtained by subtracting the noise level Pn from the error signal level Pe.
A = (Pe−αn · Pn) / Px (COUPLING)
Ask for. Here, αn is a coupling amount noise weighting coefficient.
An erasure amount r indicating how much echo can be eliminated by subtracting the echo estimation signal y from the desired signal d, and an amount obtained by subtracting the noise level Pn from the error signal level Pe as the estimated signal level Py or the desired signal level Divided
r = (Pe−αr · Pn) / Py or (Pe−αr · Pn) / Pd (Reduction)
Ask for. Here, αr is an erasure amount noise weighting coefficient.
Whether the target transmission signal level Ps, which is an estimated value of components other than echoes included in the error signal, is obtained by multiplying the coupling amount A by the reference signal level Px and adding the noise level Pn (Patent Document 1, Patent Document) 2) Subtract the error amount r multiplied by the estimated signal level Py or the desired signal level Pd from the error level.
Ps ＝ A ・ Px ＋ Pn or Pe−r ・ Py or Pe−r ・ Pd (SndLvl)
(Non-Patent Document 1).
The suppression coefficient c, which is a coefficient for converting the error signal level Pe to the target transmission signal level Ps, is obtained by dividing the target transmission signal level Ps by the error signal level Pe.
cTmp = Fc (Ps / Pe) (Cmprs-1)
c = αc ・ c + (1−αc) cTmp (Cmprs-2)
Ask for. Here, Fc () is a monotonically increasing function such as a linear function or a step function, and αc is a suppression coefficient smoothing coefficient.

上記従来の手順により決定された抑圧係数cは、誤差レベルを所望信号dからエコーを除いた信号のレベルにするものであることから、抑圧係数cを誤差信号eに乗じることで誤差信号eの振幅が所望信号dからエコーを除いたものの振幅に近づく、言い換えると、エコーが抑圧されたことが期待される。
上記従来の手順に基づくエコー抑圧装置１中の抑圧係数決定部１４の内部構成を図６に示す。この抑圧係数決定部１４では、各処理部において以下の処理を行う。すなわち、
・レベル計算部１４１において、参照信号x、エコー推定信号y、所望信号dと誤差信号eのレベルを式(P-upd1)、(P-upd2)、(P-upd3)によりそれぞれ参照信号レベルPx、エコー推定信号レベルPy、所望信号レベルPdと誤差信号レベルPeとして求める。
・ノイズレベル推定部１４２において所望信号dのノイズのレベルPnを所望信号レベルPyあるいは誤差信号レベルPeから求める。
・結合量推定部１４３において、結合量Aを式(COUPLING)により求める。
・消去量計算部１４４において、消去量rを式(Reduction)により求める。
・送話レベル推定部１４５において目標送出信号レベルPsを(SndLvl)により求める。
・抑圧係数算出部１４６において抑圧係数cを式(Cmprs-1)と(Cmprs-2)により求める。 The suppression coefficient c determined by the above conventional procedure is to make the error level the signal level obtained by removing the echo from the desired signal d. Therefore, the error signal e is multiplied by the suppression coefficient c to the error signal e. It is expected that the amplitude approaches that of the desired signal d minus the echo, in other words, the echo is suppressed.
FIG. 6 shows an internal configuration of the suppression coefficient determination unit 14 in the echo suppression apparatus 1 based on the conventional procedure. In the suppression coefficient determination unit 14, each processing unit performs the following processing. That is,
In the level calculator 141, the levels of the reference signal x, the echo estimation signal y, the desired signal d, and the error signal e are set to the reference signal level Px by the expressions (P-upd1), (P-upd2), and (P-upd3), respectively. Echo estimation signal level Py, desired signal level Pd and error signal level Pe are obtained.
The noise level estimation unit 142 obtains the noise level Pn of the desired signal d from the desired signal level Py or the error signal level Pe.
In the coupling amount estimation unit 143, the coupling amount A is obtained by the equation (COUPLING).
In the erasure amount calculation unit 144, the erasure amount r is obtained by an expression (Reduction).
In the transmission level estimation unit 145, the target transmission signal level Ps is obtained from (SndLvl).
In the suppression coefficient calculation unit 146, the suppression coefficient c is obtained by the equations (Cmprs-1) and (Cmprs-2).

次に、上記従来の手順に基づくエコー抑圧方法中のステップS4（図７）の処理を図８に示す。このステップS4では、以下の処理を行う。
ステップ（S141）参照信号x、エコー推定信号y、所望信号dと誤差信号eのレベルを式(P-upd1)、(P-upd2)、(P-upd3)によりそれぞれ参照信号レベルPx、エコー推定信号レベルPy、所望信号レベルPdと誤差信号レベルPeとして求める。
ステップ（S142）所望信号dのノイズのレベルPnを所望信号レベルPyあるいは誤差信号レベルPeから求める。
ステップ（S143）結合量Aを式(COUPLING)により求める。
ステップ（S144）消去量rを式(Reduction)により求める。
ステップ（S145）目標送出信号レベルPsを式(SndLvl)により求める。
ステップ（S146）抑圧係数cを式(Cmprs-1)と(Cmprs-2)により求める。 Next, FIG. 8 shows the processing of step S4 (FIG. 7) in the echo suppression method based on the above conventional procedure. In step S4, the following processing is performed.
Step (S141) The level of the reference signal x, echo estimation signal y, desired signal d and error signal e is set to the reference signal level Px and echo estimation by the equations (P-upd1), (P-upd2) and (P-upd3), respectively. The signal level Py, the desired signal level Pd, and the error signal level Pe are obtained.
Step (S142) The noise level Pn of the desired signal d is obtained from the desired signal level Py or the error signal level Pe.
Step (S143) The binding amount A is determined by the equation (COUPLING).
Step (S144) The erasure amount r is obtained from the equation (Reduction).
Step (S145) The target transmission signal level Ps is obtained from the equation (SndLvl).
Step (S146) The suppression coefficient c is obtained by equations (Cmprs-1) and (Cmprs-2).

なお、上記従来のエコー抑圧装置１は参照信号x、所望信号d、エコー推定信号yと誤差信号eがそれぞれを周波数領域に変換した周波数領域参照信号Fx、周波数領域所望信号Fd、周波数領域推定信号Fyと周波数領域誤差信号Feであっても構わない。この場合、参照信号xに替え周波数領域参照信号Fx、所望信号dに替え周波数領域所望信号Fd、推定信号yに替え周波数領域推定信号Fy、また、誤差信号eに替え周波数領域誤差信号Feを用いて抑圧係数cの決定を行い、上記周波数領域誤差信号Feへ抑圧係数cの適用が行われる。
特願平１０−２５４４１１号公報 特願平１１−３３１０４６号公報 「非線形性の高い残留エコーの周波数領域モデルを用いた音響エコーサプレッサ」、宝珠山治、杉山昭彦、第２０回信号処理シンポジウム講演論文集 CD-ROM、c8-2 (2005.11) Note that the conventional echo suppression apparatus 1 includes the reference signal x, the desired signal d, the echo estimation signal y, and the error signal e converted into the frequency domain, the frequency domain reference signal Fx, the frequency domain desired signal Fd, and the frequency domain estimation signal. Fy and frequency domain error signal Fe may be used. In this case, the frequency domain reference signal Fx is used instead of the reference signal x, the frequency domain desired signal Fd is used instead of the desired signal d, the frequency domain estimated signal Fy is used instead of the estimated signal y, and the frequency domain error signal Fe is used instead of the error signal e. Thus, the suppression coefficient c is determined, and the suppression coefficient c is applied to the frequency domain error signal Fe.
Japanese Patent Application No. 10-254411 Japanese Patent Application No. 11-331046 "Acoustic echo suppressor using frequency domain model of highly nonlinear residual echo", Osamu Hojuyama, Akihiko Sugiyama, Proceedings of the 20th Signal Processing Symposium CD-ROM, c8-2 (2005.11)

結合量Aや消去量rの推定に誤差が生じるために目標送出信号レベルPsにも誤差が生じる。このことが原因となり以下の問題が生起する。すなわち、所望信号dの大部分がエコーによって占められる場合に、目標送出信号レベルPsが小さく見積もられると抑圧係数cが大きくなり、送出信号f中のエコーが大きくなるという問題が生じる。また、所望信号d中にエコー以外の音声（以下、送話音声）が含まれる場合に、目標送出信号レベルPsが大きく見積もられると抑圧係数cが小さくなり送話音声が歪み音質が劣化するという問題が生じる。   Since an error occurs in the estimation of the coupling amount A and the erasure amount r, an error also occurs in the target transmission signal level Ps. This causes the following problems. That is, when most of the desired signal d is occupied by echoes, there is a problem that if the target transmission signal level Ps is estimated to be small, the suppression coefficient c increases and the echo in the transmission signal f increases. In addition, when the desired signal d includes speech other than echo (hereinafter referred to as “speech speech”), if the target transmission signal level Ps is estimated to be large, the suppression coefficient c becomes small and the speech speech is distorted and the sound quality deteriorates. Problems arise.

本発明によるエコー抑圧方法は参照信号を放射出力する放射出力処理と、所望信号を取り込む送入処理と、参照信号をフィルタリングしエコー推定信号を生成するエコー推定信号生成処理と、所望信号からエコー推定信号を差し引き誤差信号を生成する差分処理と、エコー推定信号と、所望信号と、誤差信号とから抑圧係数を求める抑圧係数算出処理と、誤差信号に抑圧係数を乗じることで送出信号を生成する乗算処理と、送出信号を送出出力信号として出力する送出出力処理とを実行し、放射出力処理にもどるエコー抑圧方法において、上記抑圧係数算出処理は、参照信号、エコー推定信号、所望信号と誤差信号の各レベルを求めるレベル計算処理と、所望信号のノイズのレベルを所望信号レベルあるいは誤差信号レベルから求めるノイズレベル推定処理と、参照信号レベルに対する平均的な誤差レベルである結合量を求める結合量推定処理と、エコーの消去量を求める消去量計算処理と、誤差信号中のエコーとそれ以外のどちらが優勢かを参照信号レベル、誤差信号レベル、結合量、ノイズレベルと消去量から判定する送話・エコー判定処理と、その判定の結果エコーが多い場合には目標送出信号レベルをノイズレベルと定数の加重和に、エコー以外が多いときには目標送出信号レベルを誤差信号レベルにする減衰処理と、目標送出信号レベルと誤差信号レベルの比から抑圧係数を求める抑圧係数算出処理とを含むことを特徴とする。   The echo suppression method according to the present invention includes a radiation output process for radiating and outputting a reference signal, an input process for capturing a desired signal, an echo estimation signal generating process for filtering the reference signal to generate an echo estimation signal, and echo estimation from the desired signal. Difference processing for subtracting the signal to generate an error signal, echo estimation signal, desired signal, suppression coefficient calculation processing for obtaining a suppression coefficient from the error signal, and multiplication for generating a transmission signal by multiplying the error signal by the suppression coefficient In the echo suppression method that returns to the radiation output processing by executing the processing and the transmission output processing that outputs the transmission signal as the transmission output signal, the suppression coefficient calculation processing includes a reference signal, an echo estimation signal, a desired signal, and an error signal. Level calculation processing to obtain each level, and noise to obtain the noise level of the desired signal from the desired signal level or error signal level Bell estimation processing, coupling amount estimation processing to determine the coupling amount that is the average error level with respect to the reference signal level, cancellation amount calculation processing to calculate echo cancellation amount, and whether echo in the error signal or the other is dominant Is determined based on the reference signal level, error signal level, amount of coupling, noise level and erasure amount. If there are many echoes as a result of the determination, the target transmission signal level is weighted sum of noise level and constant. In addition, when there is a lot other than echoes, it includes an attenuation process for changing the target transmission signal level to an error signal level, and a suppression coefficient calculation process for obtaining a suppression coefficient from the ratio between the target transmission signal level and the error signal level.

更に、本発明によるエコー抑圧方法は、前記記載のエコー抑圧方法において、参照信号と、所望信号と、エコー推定信号と、誤差信号のそれぞれは周波数領域変換処理によって周波数領域参照信号、周波数領域所望信号、周波数領域推定信号、周波数領域誤差信号とされ、これら周波数領域信号がレベル計算処理と、ノイズレベル推定処理と、結合量推定処理と、消去量計算処理と、送話・エコー判定処理と、減衰処理と、抑圧係数算出処理されて各周波数領域毎に抑圧係数を算出し、各周波数領域毎に求めた抑圧係数を誤差信号の各周波数領域毎に乗算処理し、送出信号とすることを特徴とする。   Furthermore, the echo suppression method according to the present invention is the above-described echo suppression method, wherein the reference signal, the desired signal, the echo estimation signal, and the error signal are each converted into a frequency domain reference signal and a frequency domain desired signal by frequency domain conversion processing. The frequency domain estimation signal and the frequency domain error signal are level calculation processing, noise level estimation processing, coupling amount estimation processing, erasure amount calculation processing, transmission / echo determination processing, attenuation Processing and a suppression coefficient calculation process to calculate a suppression coefficient for each frequency domain, multiply the suppression coefficient obtained for each frequency domain for each frequency domain of the error signal, and use as a transmission signal To do.

本発明によるエコー抑圧装置は放射端から送入端に戻るエコーを抑圧するために、エコー伝達経路を模擬するフィルタ係数を算出し、このフィルタ係数に従って参照信号をフィルタリングすることでエコー推定信号を生成するエコー推定信号生成部と、送入端から入力された所望信号とエコー推定信号との差をとることで誤差信号を求める差分器と、抑圧係数を求める抑圧係数決定部と、抑圧係数決定部で求めた抑圧係数を誤差信号に乗じることで送出信号を生成する乗算器とを備えて構成されるエコー抑圧装置において、抑圧係数決定部は、参照信号と、所望信号と、誤差信号と、エコー推定信号のレベルをそれぞれ参照信号レベル、所望信号レベル、誤差信号レベル、エコー推定信号レベルとして求めるレベル計算部と、所望信号あるいは誤差信号のノイズレベルを推定するノイズレベル推定部と、参照信号がどの程度誤差信号にエコーとして戻るかを示す結合量を参照信号レベル、誤差信号レベルと、ノイズレベルから求める結合量推定部と、所望信号からエコー推定信号を差し引いたことによりどの程度エコーが消去できたかを示す消去量を所望信号レベル及びエコー推定信号レベルと、誤差信号レベルから求める消去量計算部と誤差信号中でエコーとそれ以外のどちらが優勢かを参照信号レベル、誤差レベル、結合量、ノイズレベル、消去量から判定する送話・エコー判定部と、判定結果により減衰量を変える減衰部と、判定結果により減衰部の出力とノイズレベルを選択するスイッチと、誤差信号レベルとスイッチの出力の比から抑圧係数を算出する抑圧係数算出部とによって構成することを特徴とする。   The echo suppressor according to the present invention calculates a filter coefficient that simulates an echo transmission path and suppresses an echo returning from the radiation end to the transmission end, and generates an echo estimation signal by filtering the reference signal according to the filter coefficient. An echo estimation signal generation unit that performs the difference between a desired signal input from the transmission end and the echo estimation signal, a difference unit that obtains an error signal, a suppression coefficient determination unit that obtains a suppression coefficient, and a suppression coefficient determination unit In the echo suppression apparatus configured to include a multiplier that generates a transmission signal by multiplying the error signal by the suppression coefficient obtained in step (2), the suppression coefficient determination unit includes a reference signal, a desired signal, an error signal, and an echo. A level calculation unit for obtaining the estimated signal level as a reference signal level, a desired signal level, an error signal level, and an echo estimated signal level, and a desired signal level A noise level estimator that estimates the noise level of the error signal; a coupling amount estimator that determines how much the reference signal returns to the error signal as an echo as a reference signal level, an error signal level, and a noise level; The amount of erasure that indicates how much echo can be eliminated by subtracting the echo estimation signal from the desired signal, and the erasure amount calculation unit that is obtained from the desired signal level and the echo estimation signal level and the error signal level Transmitter / echo determination unit that determines which is the dominant one from reference signal level, error level, coupling amount, noise level, erasure amount, attenuation unit that changes attenuation amount based on determination result, output of attenuation unit based on determination result And a switch for selecting a noise level, a suppression coefficient calculation unit for calculating a suppression coefficient from the ratio of the error signal level and the output of the switch, Accordingly, characterized in that configuration.

更に、本発明によるエコー抑圧装置は前記記載のエコー抑圧装置において、参照信号と、所望信号と、エコー推定信号と、誤差信号のそれぞれは周波数領域変換部によって周波数領域参照信号、周波数領域所望信号、周波数領域推定信号、周波数領域誤差信号とされ、これら周波数領域信号がレベル計算部と、ノイズレベル推定部と、結合量推定部と、消去量計算部と、送話・エコー判定部と、減衰部と、抑圧係数算出部とに入力されて各周波数領域毎に抑圧係数を算出し、各周波数領域毎に求めた抑圧係数を誤差信号の各周波数領域毎に乗算し、その乗算結果を送出信号とすることを特徴とする。   Furthermore, the echo suppressor according to the present invention is the above-described echo suppressor, wherein the reference signal, the desired signal, the echo estimation signal, and the error signal are each frequency domain reference signal, frequency domain desired signal, Frequency domain estimation signal, frequency domain error signal, and these frequency domain signals are level calculation unit, noise level estimation unit, coupling amount estimation unit, erasure amount calculation unit, transmission / echo determination unit, attenuation unit And a suppression coefficient calculation unit that calculates the suppression coefficient for each frequency domain, multiplies the suppression coefficient obtained for each frequency domain for each frequency domain of the error signal, and outputs the multiplication result as a transmission signal. It is characterized by doing.

所望信号d中のエコーが大きいときに抑圧係数cを十分に小さくすることで送出信号f中のエコーが十分に小さくなるので、送出信号f中のエコーが大きくなるという問題が解決される。また、所望信号d中の送話音声が大きいときに抑圧係数cを１あるいは１に近い値にすることで所望信号d中の送話音声が歪まずに送出信号となるので送話音声が歪み音質が劣化するという問題が解決する。   By reducing the suppression coefficient c sufficiently when the echo in the desired signal d is large, the echo in the transmission signal f becomes sufficiently small, so that the problem that the echo in the transmission signal f becomes large is solved. Further, when the transmission voice in the desired signal d is large, the transmission voice is distorted by setting the suppression coefficient c to 1 or a value close to 1 so that the transmission voice in the desired signal d is not distorted. The problem of sound quality degradation is solved.

所望信号dにおいてエコーと送話音声のどちらが大きいかを判断し、エコーが大きいと判断できる場合には目標送出信号レベルPsとして求められた誤差信号e中の送話信号のレベルの大小に関わらず、抑圧係数を算出する式(Cmprs-1)における目標を送出信号レベルPsを
Ps=wpn・Pn＋wpe・Pcnst (Sw-1)
によりノイズレベルPnあるいは小さな値の定数に比例させることにより抑圧係数cを小さな値にする。ただし、wpnは目標レベルノイズ重み係数、wpeは目標レベル誤差重み係数、Pcnstは目標定数レベルであり、0≦wpn≦2、0≦wpe≦1、また、Pcnstはエコーとして十分に小さいレベルである。Pcnstは図２に示す定数発生部１５１に設定される。 It is determined whether the echo or the transmitted voice is large in the desired signal d, and if it can be determined that the echo is large, regardless of the level of the transmitted signal in the error signal e obtained as the target transmission signal level Ps , The target in the equation (Cmprs-1) for calculating the suppression coefficient is set to the transmission signal level Ps.
Ps = wpn ・ Pn ＋ wpe ・ Pcnst (Sw-1)
Therefore, the suppression coefficient c is made small by making it proportional to the noise level Pn or a constant having a small value. However, wpn is a target level noise weighting factor, wpe is a target level error weighting factor, Pcnst is a target constant level, 0 ≦ wpn ≦ 2, 0 ≦ wpe ≦ 1, and Pcnst is a sufficiently small level as an echo. . Pcnst is set in the constant generator 151 shown in FIG.

送話音声に比べてエコーが大きいという判断は、差分器１２（図１参照）前後でエコーが消去されていることを示す、
r≦rth (SE-cond1)
が成立するか、結合量と参照信号レベルから予期されるより大きな誤差信号レベルがないことを示す、
mgn(A・Px＋Pn)≦Pe (SE-cond2)
が成立するかにより行う。ただし、rthは消去量閾値で０．５から０．８程度の値であり、mgnはエコー検出マージンで０から２０程度の値である。 Judgment that the echo is larger than the transmitted voice indicates that the echo is erased before and after the differentiator 12 (see FIG. 1).
r ≦ rth (SE-cond1)
Indicates that there is no error signal level greater than expected from the amount of coupling and the reference signal level,
mgn (A ・ Px ＋ Pn) ≦ Pe (SE-cond2)
Depending on whether or not However, rth is an erasure amount threshold value of about 0.5 to 0.8, and mgn is an echo detection margin of about 0 to 20.

他方、式(SE-cond1)と(SE-cond2)がどちらも成立せず送話音声が大きいと判断される場合には、式(Cmprs-1)におけるPsを
Ps＝Pe (Sw-2)
により誤差レベルPeにすることにより抑圧係数cを１あるいは１に近い値にする。 On the other hand, if neither of the expressions (SE-cond1) and (SE-cond2) hold and it is determined that the transmitted voice is loud, Ps in the expression (Cmprs-1) is
Ps ＝ Pe (Sw-2)
By making the error level Pe, the suppression coefficient c is set to 1 or a value close to 1.

本発明によるエコー抑圧装置１の実施例を図２に示す。なお、図２は図１に示す抑圧係数決定部１４のみを示している。本発明によるエコー抑圧装置１は、
・受信端１６から入力された参照信号xを放射端１７に出力する。
・エコー推定信号生成部１１において、エコー伝達経路を模擬するフィルタ係数hを算出し、このフィルタ係数hに従って参照信号xをフィルタリングしエコー推定信号yを生成する。
・差分器１２において送入端１８から入力された所望信号dからエコー推定信号yを差し引き誤差信号eを生成する。
・抑圧係数決定部１４において、参照信号x、エコー推定信号y、所望信号dと誤差信号eから抑圧係数cを求める。
・乗算器１３において、誤差信号eに抑圧係数cを乗じることで送出信号fを生成する。
・送出信号fを送出端１９より出力する。 An embodiment of an echo suppressor 1 according to the present invention is shown in FIG. FIG. 2 shows only the suppression coefficient determination unit 14 shown in FIG. The echo suppressor 1 according to the present invention includes:
The reference signal x input from the receiving end 16 is output to the radiating end 17.
The echo estimation signal generation unit 11 calculates a filter coefficient h that simulates the echo transmission path, and filters the reference signal x according to the filter coefficient h to generate an echo estimation signal y.
The differencer 12 subtracts the echo estimation signal y from the desired signal d input from the transmission end 18 to generate an error signal e.
The suppression coefficient determination unit 14 obtains a suppression coefficient c from the reference signal x, the echo estimation signal y, the desired signal d, and the error signal e.
A multiplier 13 generates a transmission signal f by multiplying the error signal e by a suppression coefficient c.
Outputs the transmission signal f from the transmission end 19.

ここまでは背景技術と同じである。
本発明の特徴は図２及び図３に示す処理を行う点にある。
・図２に示すレベル計算部１４１において、参照信号x、エコー推定信号y、所望信号d、誤差信号eのレベルを式(P-upd1)、(P-upd2)、(P-upd3)によりそれぞれ参照信号レベルPx、エコー推定信号レベルPy、所望信号レベルPdと誤差信号レベルPeとして求める。
・ノイズレベル推定部１４２において所望信号dのノイズのレベルPnを所望信号レベルPyあるいは誤差信号レベルPeから求める。
・結合量推定部１４３において、結合量Aを式(COUPLING)により求める。
・消去量計算部１４４において、消去量rを式(Reduction)により求める。
・減衰部１４９において式(Sw-2)によりスイッチ１４８の片方の入力を生成する。
・加算器１５０において式(Sw-1)によりスイッチ１４８のもう片方の入力を生成する。
・送話・エコー判定部１４７において式(SE-cond1)と(SE-cond2)により誤差信号eにおいてエコーと送話音声のどちらが優勢かを判定し、送話が優勢な場合は減衰部１４９の出力を、またエコーが優勢な場合には加算器１５０の出力をスイッチ１４８が選択し抑圧係数算出部１４６に入力する。
・抑圧係数算出部１４６において、式(cmpr-1)と(cmpr-2)により抑圧係数cを求める。 So far, it is the same as the background art.
The feature of the present invention is that the processing shown in FIGS. 2 and 3 is performed.
In the level calculation unit 141 shown in FIG. 2, the levels of the reference signal x, the echo estimation signal y, the desired signal d, and the error signal e are respectively expressed by equations (P-upd1), (P-upd2), and (P-upd3). The reference signal level Px, the echo estimation signal level Py, the desired signal level Pd, and the error signal level Pe are obtained.
The noise level estimation unit 142 obtains the noise level Pn of the desired signal d from the desired signal level Py or the error signal level Pe.
In the coupling amount estimation unit 143, the coupling amount A is obtained by the equation (COUPLING).
In the erasure amount calculation unit 144, the erasure amount r is obtained by an expression (Reduction).
In the attenuation unit 149, one input of the switch 148 is generated by the expression (Sw-2).
In the adder 150, the other input of the switch 148 is generated by the equation (Sw-1).
The transmission / echo determination unit 147 determines which of the echo and the transmission speech is dominant in the error signal e by the equations (SE-cond1) and (SE-cond2). If the transmission is dominant, the attenuation unit 149 The switch 148 selects the output and the output of the adder 150 when the echo is dominant, and inputs it to the suppression coefficient calculation unit 146.
In the suppression coefficient calculation unit 146, the suppression coefficient c is obtained from the expressions (cmpr-1) and (cmpr-2).

次に、本発明によるエコー抑圧方法の手順を説明するためのフローチャートを図３に示す。なお、図３は図２に示した抑圧係数決定部１４が実行する処理を示している。本発明による方法は先ず図７に示した、
ステップ（S1）参照信号xを放射出力とする。
ステップ（S2）参照信号xをフィルタリングしエコー推定信号yを生成する。
ステップ（S3）所望信号dからエコー推定信号yを引き誤差信号eを生成する。
ステップ（S4）参照信号x、エコー推定信号y、所望信号dと誤差信号eから抑圧係数cを求める。
ステップ（S5）誤差信号eに抑圧係数cを乗じることで送出信号fを生成する。
ステップ（S6）送出信号fを送出出力信号とし、ステップS1にもどる。
なるステップを有し、図７に示したステップS4において図３に示す処理を行うことを特徴とする。すなわち、
ステップ（S141）参照信号x、エコー推定信号y、所望信号dと誤差信号eのレベルを式(P-upd1)、(P-upd2)、(P-upd3)によりそれぞれ参照信号レベルPx、エコー推定信号レベルPy、所望信号レベルPdと誤差信号レベルPeとして求める。
ステップ（S142）所望信号dのノイズレベルPnを所望信号レベルPyあるいは誤差信号レベルPeから求める。
ステップ（S143）結合量Aを式(COUPLING)により求める。
ステップ（S144）消去量rを式(Reduction)により求める。
ステップ（S149）式(SE-cond1)あるいは式(SE-cond2)が成立するときには、式(Sw-1)により、それ以外の場合は式(Sw-2)により目標送出信号レベルPsを求める。
ステップ（S146）抑圧係数cを式(Cmprs-1)と(Cmprs-2)により求める。 Next, FIG. 3 shows a flowchart for explaining the procedure of the echo suppression method according to the present invention. FIG. 3 shows processing executed by the suppression coefficient determination unit 14 shown in FIG. The method according to the invention was first shown in FIG.
Step (S1) The reference signal x is set as a radiation output.
Step (S2) The reference signal x is filtered to generate an echo estimation signal y.
Step (S3) The error signal e is generated by subtracting the echo estimation signal y from the desired signal d.
Step (S4) A suppression coefficient c is obtained from the reference signal x, echo estimation signal y, desired signal d and error signal e.
Step (S5) The transmission signal f is generated by multiplying the error signal e by the suppression coefficient c.
Step (S6) The transmission signal f is used as a transmission output signal, and the process returns to step S1.
And the processing shown in FIG. 3 is performed in step S4 shown in FIG. That is,
Step (S141) The level of the reference signal x, echo estimation signal y, desired signal d and error signal e is set to the reference signal level Px and echo estimation by the equations (P-upd1), (P-upd2) and (P-upd3), respectively. The signal level Py, the desired signal level Pd, and the error signal level Pe are obtained.
Step (S142) The noise level Pn of the desired signal d is obtained from the desired signal level Py or the error signal level Pe.
Step (S143) The binding amount A is determined by the equation (COUPLING).
Step (S144) The erasure amount r is obtained from the equation (Reduction).
Step (S149) The target transmission signal level Ps is obtained from equation (Sw-1) when equation (SE-cond1) or equation (SE-cond2) is established, and from equation (Sw-2) otherwise.
Step (S146) The suppression coefficient c is obtained by equations (Cmprs-1) and (Cmprs-2).

上記本発明によるエコー抑圧装置および方法は参照信号x、所望信号d、エコー推定信号yと誤差信号eがそれぞれを周波数領域に変換した周波数領域参照信号Fx、周波数領域所望信号Fd、周波数領域推定信号Fyと周波数領域誤差信号Feであっても構わない。この場合、参照信号xに替え周波数領域参照信号Fx、所望信号dに替え周波数領域所望信号Fd、エコー推定信号yに替え周波数領域エコー推定信号Fy、また、誤差信号eに替え周波数領域誤差信号Feとして抑圧係数cの決定を行い、上記周波数領域誤差信号Feへ抑圧係数cの適用が行われる。   The above-described echo suppression apparatus and method according to the present invention includes a frequency domain reference signal Fx, a frequency domain desired signal Fd, and a frequency domain estimation signal obtained by converting the reference signal x, the desired signal d, the echo estimation signal y, and the error signal e into the frequency domain. Fy and frequency domain error signal Fe may be used. In this case, the frequency domain reference signal Fx is replaced with the reference signal x, the frequency domain desired signal Fd is replaced with the desired signal d, the frequency domain echo estimated signal Fy is replaced with the echo estimation signal y, and the frequency domain error signal Fe is replaced with the error signal e. Then, the suppression coefficient c is determined, and the suppression coefficient c is applied to the frequency domain error signal Fe.

図４と図５は周波数領域の信号に対して抑圧係数cの決定と周波数領域誤差Feへの上記抑圧係数cの適用を行う装置と方法を説明するものであり、ステップS4と抑圧係数決定部１４の周辺のみを示している。この周波数領域信号を用いる装置および方法は、
・ステップ（S31）を第一周波数領域変換部３１で実行することにより周波数領域参照信号Fxを得る。
・ステップ（S32）を第二周波数領域変換部３２で実行することにより周波数領域エコー推定信号Fyを得る。
・ステップ（S33）を第三周波数領域変換部３３で実行することにより周波数領域所望信号Fdを得る。
・ステップ（S34）を第四周波数領域変換部３４で実行することにより周波数領域誤差信号Feを得る。
・抑圧係数決定部１４の入力信号を参照信号xに替え周波数領域参照信号Fx、所望信号dに替え周波数領域所望信号Fd、エコー推定信号yに替え周波数領域エコー推定信号Fy、また、誤差信号eに替え周波数領域誤差信号FeとしてステップS4と同一の処理を行うステップS4F（図５）を抑圧係数決定部１４で実行することで抑圧係数cを各周波数領域毎に得る。
・上記抑圧係数cを上記周波数領域誤差Feの各周波数領域に適用するステップS5F（図５）を乗算器１３で実行することにより周波数領域送出信号Ffを生成する。
・乗算器１３の乗算結果は必要に応じて逆周波数領域変換部３５（図４）で時間領域信号に変換し、送出信号とする。 4 and 5 illustrate an apparatus and method for determining the suppression coefficient c for the frequency domain signal and applying the suppression coefficient c to the frequency domain error Fe. Step S4 and the suppression coefficient determination unit Only the periphery of 14 is shown. An apparatus and method using this frequency domain signal are:
A frequency domain reference signal Fx is obtained by executing step (S31) in the first frequency domain transform unit 31.
The frequency domain echo estimation signal Fy is obtained by executing the step (S32) in the second frequency domain transform unit 32.
The frequency domain desired signal Fd is obtained by executing the step (S33) in the third frequency domain converter 33.
The frequency domain error signal Fe is obtained by executing the step (S34) in the fourth frequency domain converter 34.
The input signal of the suppression coefficient determination unit 14 is replaced with the reference signal x, the frequency domain reference signal Fx, the desired signal d is replaced with the frequency domain desired signal Fd, the echo estimated signal y is replaced with the frequency domain echo estimated signal Fy, and the error signal e Instead, the suppression coefficient c is obtained for each frequency domain by executing, in the suppression coefficient determination unit 14, step S4F (FIG. 5) that performs the same processing as step S4 as the frequency domain error signal Fe.
A frequency domain transmission signal Ff is generated by executing, in the multiplier 13, the step S5F (FIG. 5) in which the suppression coefficient c is applied to each frequency domain of the frequency domain error Fe.
The multiplication result of the multiplier 13 is converted into a time domain signal by the inverse frequency domain conversion unit 35 (FIG. 4) as necessary and used as a transmission signal.

上述した本発明のエコー抑圧方法はコンピュータが解読可能なプログラム言語によって記述されたエコー抑圧プログラムをコンピュータにインストールし、このプログラムをコンピュータに備えられたCPUにより解読させて実行させることにより実現することができる。本発明によるエコー抑圧プログラムはコンピュータが読み取り可能な例えば磁気ディスクあるいは、CD-ROM、半導体メモリ等の記録媒体に記録され、これらの記録媒体からコンピュータにインストールするか、又は通信回線を通じてインストールすることができる。   The above-described echo suppression method of the present invention can be realized by installing an echo suppression program described in a computer-readable program language in a computer, and decoding and executing the program by a CPU provided in the computer. it can. The echo suppression program according to the present invention is recorded on a computer-readable recording medium such as a magnetic disk, a CD-ROM, or a semiconductor memory, and can be installed in the computer from these recording media or installed through a communication line. it can.

本発明によるエコー抑圧方法、装置は音響エコーキャンセラの分野、回線エコーキャンセラの分野等に利用される。   The echo suppression method and apparatus according to the present invention is used in the field of acoustic echo canceller, field echo canceller, and the like.

一般的なエコー抑圧装置の概要を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the outline | summary of a general echo suppression apparatus. 本発明によるエコー抑圧装置の第１の実施例を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the 1st Example of the echo suppression apparatus by this invention. 本発明によるエコー抑圧方法の手順を説明するためのフローチャート。The flowchart for demonstrating the procedure of the echo suppression method by this invention. 本発明によるエコー抑圧装置の第２の実施例を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the 2nd Example of the echo suppression apparatus by this invention. 図４に示した第２の実施例の処理手順を説明するためのフローチャート。5 is a flowchart for explaining a processing procedure of the second embodiment shown in FIG. 4. 従来のエコー抑圧装置に用いられている抑圧係数決定部を説明するためのブロック図。The block diagram for demonstrating the suppression coefficient determination part used for the conventional echo suppression apparatus. 図１に示したエコー抑圧装置の処理手順を説明するためのフローチャート。The flowchart for demonstrating the process sequence of the echo suppression apparatus shown in FIG. 従来のエコー抑圧装置に用いられている抑圧係数決定手段の処理手順を説明するためのフローチャート。The flowchart for demonstrating the process sequence of the suppression coefficient determination means used for the conventional echo suppression apparatus.

符号の説明Explanation of symbols

１ エコー抑圧装置 ２ スピーカ
３ マイクロホン １１ エコー推定信号生成部
１２ 差分器 １３ 乗算器
１４ 抑圧係数決定部 １５ フィルタ係数バッファ
１６ 受信端 １７ 放射端
１８ 送入端 １９ 送出端
３１ 第一周波数領域変換部 ３２ 第二周波数領域変換部
３３ 第三周波数領域変換部 ３４ 第四周波数領域変換部 ３５ 逆周波数領域変換部 １４１ レベル計算部
１４２ ノイズレベル推定部 １４３ 結合量推定部 １４４ 消去量計算部 １４５ 送話レベル推定部
１４６ 抑圧係数算出部 １４７ 送話・エコー判定部
１４８ スイッチ １４９ 減衰部
１５０ 加算器 １５１ 定数発生部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Echo suppression apparatus 2 Speaker 3 Microphone 11 Echo estimation signal production | generation part 12 Differentiator 13 Multiplier 14 Suppression coefficient determination part 15 Filter coefficient buffer 16 Reception end 17 Radiation end 18 Incoming end 19 Outgoing end 31 First frequency domain conversion part 32 Second frequency domain transform unit 33 Third frequency domain transform unit 34 Fourth frequency domain transform unit 35 Inverse frequency domain transform unit 141 Level calculation unit
142 Noise Level Estimation Unit 143 Coupling Amount Estimation Unit 144 Erasure Amount Calculation Unit 145 Transmission Level Estimation Unit 146 Suppression Coefficient Calculation Unit 147 Transmission / Echo Determination Unit 148 Switch 149 Attenuation Unit 150 Adder 151 Constant Generation Unit

Claims (6)

参照信号を放射出力する放射出力処理と、
所望信号を取り込む送入処理と、
上記参照信号をフィルタリングしエコー推定信号を生成するエコー推定信号生成処理と、
所望信号から上記エコー推定信号を差し引き誤差信号を生成する差分処理と、
上記エコー推定信号と、上記所望信号と、上記誤差信号とから抑圧係数を求める抑圧係数算出処理と、
上記誤差信号に上記抑圧係数を乗じることで送出信号を生成する乗算処理と、
上記送出信号を送出出力信号として出力する送出出力処理とを実行し、上記放射出力処理にもどるエコー抑圧方法において、
上記抑圧係数算出処理は、
上記参照信号と上記エコー推定信号と上記所望信号と上記誤差信号の各レベルを求めるレベル計算処理と、
上記所望信号のノイズのレベルを上記所望信号レベルあるいは上記誤差信号レベルから求めるノイズレベル推定処理と、
上記参照信号レベルに対する平均的な上記誤差レベルである結合量を求める結合量推定処理と、
エコーの消去量を求める消去量計算処理と、
上記誤差信号中のエコーとそれ以外のどちらが優勢かを上記参照信号レベル、上記誤差信号レベル、上記結合量、上記ノイズレベルと上記消去量から判定する送話・エコー判定処理と、
その判定の結果エコーが多い場合には目標送出信号レベルを上記ノイズレベルと定数の加重和に、エコー以外が多いときには目標送出信号レベルを上記誤差信号レベルにする減衰処理と、
上記目標送出信号レベルと上記誤差信号レベルの比から抑圧係数を求める抑圧係数算出処理と、
を含むことを特徴とするエコー抑圧方法。 Radiation output processing for radiating and outputting a reference signal;
In-feed processing to capture a desired signal;
Echo estimation signal generation processing for filtering the reference signal to generate an echo estimation signal;
Subtracting the echo estimation signal from the desired signal to generate an error signal; and
A suppression coefficient calculation process for obtaining a suppression coefficient from the echo estimation signal, the desired signal, and the error signal;
A multiplication process for generating a transmission signal by multiplying the error signal by the suppression coefficient;
In the echo suppression method for executing the transmission output processing for outputting the transmission signal as a transmission output signal and returning to the radiation output processing,
The suppression coefficient calculation process is as follows:
A level calculation process for obtaining levels of the reference signal, the echo estimation signal, the desired signal, and the error signal;
A noise level estimation process for obtaining a noise level of the desired signal from the desired signal level or the error signal level;
A coupling amount estimation process for obtaining a coupling amount that is an average error level with respect to the reference signal level;
An erasure amount calculation process for obtaining an echo erasure amount;
Transmission / echo determination processing for determining from the reference signal level, the error signal level, the coupling amount, the noise level, and the erasure amount whether the echo in the error signal or the other is dominant,
As a result of the determination, when there are many echoes, the target transmission signal level is a weighted sum of the noise level and a constant, and when there are many other than echoes, the target transmission signal level is set to the error signal level.
A suppression coefficient calculation process for obtaining a suppression coefficient from the ratio between the target transmission signal level and the error signal level;
Including an echo suppression method. 請求項１記載のエコー抑圧方法において、上記参照信号と、上記所望信号と、上記エコー推定信号と、上記誤差信号のそれぞれは周波数領域変換処理によって周波数領域参照信号、周波数領域所望信号、周波数領域推定信号、周波数領域誤差信号とされ、これら周波数領域信号が上記レベル計算処理と、ノイズレベル推定処理と、結合量推定処理と、消去量計算処理と、送話・エコー判定処理と、減衰処理と、抑圧係数算出処理されて各周波数領域毎に抑圧係数を算出し、各周波数領域毎に求めた抑圧係数を上記誤差信号の各周波数領域毎に乗算処理し、送出信号とすることを特徴とするエコー抑圧方法。   2. The echo suppression method according to claim 1, wherein each of the reference signal, the desired signal, the echo estimation signal, and the error signal is subjected to a frequency domain reference signal, a frequency domain desired signal, and a frequency domain estimation by frequency domain conversion processing. Signal, frequency domain error signal, these frequency domain signals are the level calculation processing, noise level estimation processing, coupling amount estimation processing, erasure amount calculation processing, transmission / echo determination processing, attenuation processing, An echo characterized in that a suppression coefficient is calculated for each frequency region, and a suppression coefficient obtained for each frequency region is multiplied for each frequency region of the error signal to obtain a transmission signal. Repression method. 放射端から送入端に戻るエコーを抑圧するために、エコー伝達経路を模擬するフィルタ係数を算出し、このフィルタ係数に従って参照信号をフィルタリングすることでエコー推定信号を生成するエコー推定信号生成部と、
送入端から入力された所望信号と上記エコー推定信号との差をとることで誤差信号を求める差分器と、
抑圧係数を求める抑圧係数決定部と、
上記抑圧係数決定部で求めた抑圧係数を上記誤差信号に乗じることで送出信号を生成する乗算器とを備えて構成されるエコー抑圧装置において、
上記抑圧係数決定部は、
上記参照信号と、上記所望信号と、上記誤差信号と、上記エコー推定信号のレベルをそれぞれ参照信号レベル、所望信号レベル、誤差信号レベル、エコー推定信号レベルとして求めるレベル計算部と、
上記所望信号あるいは上記誤差信号のノイズレベルを推定するノイズレベル推定部と、
上記参照信号がどの程度上記誤差信号にエコーとして戻るかを示す結合量を上記参照信号レベル、上記誤差信号レベルと、上記ノイズレベルから求める結合量推定部と、
上記所望信号から上記エコー推定信号を差し引いたことによりどの程度エコーが消去できたかを示す消去量を上記所望信号レベル及び上記エコー推定信号レベルと上記誤差信号レベルから求める消去量計算部と、
上記誤差信号中でエコーとそれ以外のどちらが優勢かを上記参照信号レベル、上記誤差レベル、上記結合量、上記ノイズレベル、上記消去量から判定する送話・エコー判定部と、
上記判定結果により減衰量を変える減衰部と、
上記判定結果により上記減衰部の出力とノイズレベルを選択するスイッチと、
上記誤差信号レベルと上記スイッチの出力の比から抑圧係数を算出する抑圧係数算出部と、
によって構成することを特徴とするエコー抑圧装置。 An echo estimation signal generator that generates an echo estimation signal by calculating a filter coefficient that simulates an echo transmission path and filtering a reference signal according to the filter coefficient in order to suppress an echo returning from the radiation end to the transmission end; ,
A differentiator for obtaining an error signal by taking a difference between a desired signal input from a sending end and the echo estimation signal;
A suppression coefficient determination unit for obtaining a suppression coefficient;
In an echo suppression device configured to include a multiplier that generates a transmission signal by multiplying the error signal by the suppression coefficient obtained by the suppression coefficient determination unit,
The suppression coefficient determination unit
A level calculation unit that obtains the reference signal level, the desired signal, the error signal, and the echo estimation signal level as a reference signal level, a desired signal level, an error signal level, and an echo estimation signal level, respectively;
A noise level estimation unit for estimating a noise level of the desired signal or the error signal;
A coupling amount estimation unit for obtaining a coupling amount indicating how much the reference signal returns as an echo to the error signal from the reference signal level, the error signal level, and the noise level;
An erasure amount calculation unit for obtaining an erasure amount indicating how much echo can be eliminated by subtracting the echo estimation signal from the desired signal from the desired signal level, the echo estimation signal level and the error signal level;
A transmission / echo determination unit that determines which of the error signal and the echo is dominant in the error signal from the reference signal level, the error level, the coupling amount, the noise level, and the erasure amount;
An attenuation unit that changes an attenuation amount according to the determination result;
A switch for selecting the output and noise level of the attenuation unit according to the determination result;
A suppression coefficient calculation unit that calculates a suppression coefficient from the ratio of the error signal level and the output of the switch;
An echo suppressor comprising: 請求項３記載のエコー抑圧装置において、上記参照信号と、上記所望信号と、上記エコー推定信号と、上記誤差信号のそれぞれは周波数領域変換部によって周波数領域参照信号、周波数領域所望信号、周波数領域推定信号、周波数領域誤差信号とされ、これら周波数領域信号が上記レベル計算部と、ノイズレベル推定部と、結合量推定部と、消去量計算部と、送話・エコー判定部と、減衰部と、抑圧係数算出部とに入力されて各周波数領域毎に抑圧係数を算出し、各周波数領域毎に求めた抑圧係数を上記誤差信号の各周波数領域毎に乗算し、その乗算結果を送出信号とすることを特徴とするエコー抑圧装置。   4. The echo suppression apparatus according to claim 3, wherein each of the reference signal, the desired signal, the echo estimation signal, and the error signal is frequency domain reference signal, frequency domain desired signal, frequency domain estimated by a frequency domain transform unit. Signal, frequency domain error signal, these frequency domain signals are the level calculation unit, noise level estimation unit, coupling amount estimation unit, erasure amount calculation unit, transmission / echo determination unit, attenuation unit, It is input to the suppression coefficient calculation unit, calculates a suppression coefficient for each frequency domain, multiplies the suppression coefficient obtained for each frequency domain for each frequency domain of the error signal, and uses the multiplication result as a transmission signal An echo suppressor characterized by that. コンピュータが解読可能なプログラム言語によって記述され、コンピュータに請求項１又は２の何れかに記載のエコー抑圧方法を実行させるエコー抑圧プログラム。   An echo suppression program that is written in a computer-readable program language and causes the computer to execute the echo suppression method according to claim 1. コンピュータが読み取り可能な記録媒体によって構成され、この記録媒体に請求項５記載のエコー抑圧プログラムを記録した記録媒体。   A recording medium comprising a computer-readable recording medium, wherein the echo suppression program according to claim 5 is recorded on the recording medium.
JP2006082315A 2006-03-24 2006-03-24 Echo suppression method, echo suppression program, recording medium Expired - Fee Related JP4559989B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006082315A JP4559989B2 (en) 2006-03-24 2006-03-24 Echo suppression method, echo suppression program, recording medium

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006082315A JP4559989B2 (en) 2006-03-24 2006-03-24 Echo suppression method, echo suppression program, recording medium

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007259202A true JP2007259202A (en) 2007-10-04
JP4559989B2 JP4559989B2 (en) 2010-10-13

Family

ID=38632960

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006082315A Expired - Fee Related JP4559989B2 (en) 2006-03-24 2006-03-24 Echo suppression method, echo suppression program, recording medium

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4559989B2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012105217A (en) * 2010-11-12 2012-05-31 Nec Infrontia Corp Handsfree telephone device, handsfree call method, and handsfree call program
JP5036874B2 (en) * 2008-09-24 2012-09-26 三菱電機株式会社 Echo canceller

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002084212A (en) * 2000-09-08 2002-03-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Echo suppressing method, echo suppressor and echo suppressing program storage medium
JP2002217793A (en) * 2001-01-22 2002-08-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Echo suppressor
JP2002237769A (en) * 2001-02-08 2002-08-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Multi-channel echo suppressing method and its device and its program and its recording medium
JP2005159753A (en) * 2003-11-26 2005-06-16 Sony Corp Echo canceler

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002084212A (en) * 2000-09-08 2002-03-22 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Echo suppressing method, echo suppressor and echo suppressing program storage medium
JP2002217793A (en) * 2001-01-22 2002-08-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd Echo suppressor
JP2002237769A (en) * 2001-02-08 2002-08-23 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Multi-channel echo suppressing method and its device and its program and its recording medium
JP2005159753A (en) * 2003-11-26 2005-06-16 Sony Corp Echo canceler

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5036874B2 (en) * 2008-09-24 2012-09-26 三菱電機株式会社 Echo canceller
US8792649B2 (en) 2008-09-24 2014-07-29 Mitsubishi Electric Corporation Echo canceller used for voice communication
JP2012105217A (en) * 2010-11-12 2012-05-31 Nec Infrontia Corp Handsfree telephone device, handsfree call method, and handsfree call program

Also Published As

Publication number Publication date
JP4559989B2 (en) 2010-10-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107211063B (en) Nonlinear echo path detection
JP5036874B2 (en) Echo canceller
JP4702372B2 (en) Echo suppression method and apparatus
EP2920950B1 (en) Echo suppression
US8462962B2 (en) Sound processor, sound processing method and recording medium storing sound processing program
EP2987314B1 (en) Echo suppression
JP2008182473A (en) Echo canceler and echo canceling method
EP2987315B1 (en) Echo removal
US9467571B2 (en) Echo removal
JP5016581B2 (en) Echo suppression device, echo suppression method, echo suppression program, recording medium
JP2016506673A (en) Echo suppression
JP2002084212A (en) Echo suppressing method, echo suppressor and echo suppressing program storage medium
JP2016503262A (en) Echo suppression
JP4559989B2 (en) Echo suppression method, echo suppression program, recording medium
KR100949910B1 (en) Method and apparatus for acoustic echo cancellation using spectral subtraction
JP4413205B2 (en) Echo suppression method, apparatus, echo suppression program, recording medium
JP2004228621A (en) Echo suppression apparatus
JP6707914B2 (en) Gain processing device and program, and acoustic signal processing device and program
JP2009124454A (en) Echo elimination method, device, program, and recording medium
JP2008287046A (en) Background noise interpolation device and background noise interpolation method
JP2017191992A (en) Echo suppressor, method therefor, program, and recording medium
JP2012044609A (en) Stereo echo erasing method, stereo echo erasing device, and stereo echo erasing program
CN112863532A (en) Echo suppressing device, echo suppressing method, and storage medium
JP4209348B2 (en) Echo suppression method, apparatus for implementing this method, program, and recording medium
JPWO2012157783A1 (en) Audio processing apparatus, audio processing method, and recording medium recording audio processing program

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080128

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100419

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100427

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100617

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100713

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100723

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4559989

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130730

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees