JP2010171880A - 音声信号処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】周囲の騒音に応じて、音質の良い音声信号を出力する。
【解決手段】音声信号処理装置は、利用者から発声される音声に応じた第１音声信号と、利用者が発声した際に利用者の鼓膜から出力される音声に応じた第２音声信号との何れか一方が入力信号として入力され、入力信号のノイズレベルに応じた制御信号を出力する制御信号出力部と、制御信号に応じて、第１音声信号と第２音声信号とのうち何れかを一方を出力する音声信号出力部と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、音声信号処理装置に関する。

携帯電話等を利用しながら他の作業を行う場合、利用者は、両手を自由に使用するためにハンズフリーセットを用いることがある。ハンズフリーセットとしては、例えば、イヤホン及びマイクを備えたヘッドセットやイヤホンマイク、耳の中に発せられる音声を受音する方式のイヤホンマイクが知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
特開２００６−２８７７２１号公報 特開２００３−９２７２号公報

前述のイヤホン及びマイクを備えたヘッドセットやイヤホンマイクにおけるマイクには、利用者の口から発声される音声のみならず、利用者の周辺の騒音が混入することがある。このため、騒音が大きい環境下では、通話の際の音質が悪化し、通話そのものが困難になることがある。一方、耳の中の音声を受音する方式のイヤホンマイクは、利用者の耳に装着され、利用者の鼓膜から出力される音声を電気的な音声信号に変換する。このため、騒音が大きい環境下でも、通話が困難になることは無い。しかしながら、一般的に鼓膜から出力される音声の周波数特性は、口から発声される音声の周波数特性と異なり、鼓膜から出力される音声は、いわゆるこもった音声となる。この結果、一般に、耳の中の音声を受音する方式のイヤホンマイクを用いた場合、イヤホン及びマイクを備えたヘッドセットやイヤホンマイクを用いた場合と比較すると、特に静音下において通話の際の音質が劣ってしまう。

本発明は上記課題を鑑みてなされたものであり、周囲の騒音に応じて、音質の良い音声信号を出力可能な音声信号処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一つの側面に係る音声信号処理装置は、利用者から発声される音声に応じた第１音声信号と、前記利用者が発声した際に前記利用者の鼓膜から出力される音声に応じた第２音声信号との何れか一方が入力信号として入力され、前記入力信号のノイズレベルに応じた制御信号を出力する制御信号出力部と、前記制御信号に応じて、前記第１音声信号と前記第２音声信号とのうち何れかを一方を出力する音声信号出力部と、を備えることとする。

周囲の騒音に応じて、音質の良い音声信号を出力可能な音声信号処理装置を提供することができる。

本発明の一実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ａの構成を示す図である。 ＤＳＰ３の一実施形態を示す図である。 出力信号生成部５６Ａの構成を示す図である。 ノイズレベル算出部７０の構成を示す図である。 出力信号生成部５６Ａが音声信号を出力する際の処理の一例を示すフローチャートである。 ノイズレベル算出部７０がノイズレベルＮｐを算出する際の処理の一例を示すフローチャートである。 出力信号生成部５６Ｂの構成を示す図である。 出力信号生成部５６Ｂが音声信号を出力する際の処理の一例を示すフローチャートである。 出力信号生成部５６Ｃの構成を示す図である。 出力信号生成部５６Ｃが音声信号を出力する際の処理の一例を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ｂの構成を示す図である。 本発明の一実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ｃの構成を示す図である。 本発明の一実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ｄの構成を示す図である。 本発明の一実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ｅの構成を示す図である。 ＤＳＰ４００の構成を示す図である。

本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。

＜＜全体構成及びイヤホンマイクＬＳＩの第１の実施形態＞＞
まず、本発明の一実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ（ＬＳＩ：Large Scale Integration）の構成について説明する。図１は、イヤホンマイクＬＳＩ（音声信号処理装置）の第１の実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ａの構成を示すブロック図である。
本実施形態では、利用者がイヤホンマイク３０及びマイク３１を装着し、携帯電話３６を用いて相手側と通話することとする。

イヤホンマイク３０は、耳の中の音声を受音する方式のイヤホンマイクである。具体的には、イヤホンマイク３０は、端子２０から入力される音声信号に基づいて、振動板（不図示）を振動させることにより音声を発生するスピーカ機能を有する。また、イヤホンマイク３０は、当該イヤホンマイク３０を装着している者が音声を発したときの鼓膜の振動を振動板の振動に換えることにより音声信号を生成するマイク機能も有するものである。なお、この鼓膜から出力される音声に応じた音声信号を生成するイヤホンマイク３０は周知の技術であり、例えば特開２００３−９２７２号公報等に記載されている。そして、イヤホンマイク３０により生成された音声信号が、端子２０を介してイヤホンマイクＬＳＩ１Ａに入力される。また、端子２０を介してイヤホンマイク３０に出力された信号は反射されて端子２０からイヤホンマイクＬＳＩ１Ａに入力される。ここで、反射されてくる信号とは、例えば、イヤホンマイク３０を通じて戻ってくる信号や、イヤホンマイク３０から出力された音が耳の中で反射し、その反射音がイヤホンマイク３０によって音声信号に変換された信号等である。なお、端子２０は、出力信号と入力信号が排他的に入出力されるものではない。例えば、端子２０は、出力信号と入力信号とが同時に入出力される場合もある。

マイク３１は、マイク３１を装着している者の口から発声された音声を、振動板（不図示）の振動に換えることにより音声信号を生成するマイクである。マイク３１により生成された音声信号は、端子２１を介してイヤホンマイクＬＳＩ１Ａに入力される。

ＣＰＵ３２は、メモリ３３に記憶されたプログラムを実行することにより、端子２２を介してイヤホンマイクＬＳＩ１Ａを統括制御する。例えば、ＣＰＵ３２は、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａを動作させるための電源投入を検出したときに、後述するインパルス応答に基づくフィルタ係数の設定処理を実行させるための指示信号をＤＳＰ３に出力する。また、例えば、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａをリセットするためのリセット信号が入力されると、ＣＰＵ３２が前述の指示信号をＤＳＰ３に出力するようにすることもできる。

メモリ３３は、フラッシュメモリ等の不揮発性で書き込み可能な記憶領域であり、ＣＰＵ３２が実行するプログラムの他に、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａを制御するために必要となる各種のデータを格納している。
ボタン３４は、例えば、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａを起動、停止させるための指示をＣＰＵ３２に伝えるためのものである。また、ボタン３４は、例えば、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａにインパルス応答を取得させる指示をＣＰＵ３２に伝えるためにも使用される。

表示ランプ３５は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）等により構成される発光装置であり、ＣＰＵ３２の制御により点灯または点滅する。例えば、表示ランプ３５は、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａが起動される際に点灯し、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａの動作が停止されると消灯する。

携帯電話３６は、端子２４から出力される利用者の音声信号を相手側に送信し、受信した相手側の音声を、音声信号としてイヤホンマイクＬＳＩ１Ａの端子２３に出力する。なお、携帯電話３６と端子２３，２４とは信号線を介して接続されていることとする。

ＤＳＰ３は、図２に示すように、ＤＳＰコア４０、ＲＡＭ（Random Access Memory）４１、ＲＯＭ（Read Only Memory）４２を含んで構成されている。また、ＦＩＲフィルタ５０，５１、インパルス応答取得部５２、フィルタ係数設定部５３、減算部５４、適応フィルタ５５、及び出力信号生成部５６は、ＤＳＰコア４０がＲＡＭ４１又はＲＯＭ４２に格納されたプログラムを実行することにより実現される。また、ＦＩＲフィルタ５０，５１のフィルタ係数は、ＲＡＭ４１に記憶される。

ＡＤコンバータ４には、携帯電話３６からの音声信号が端子２３を介して入力される。そして、ＡＤコンバータ４は、音声信号に対してアナログ・デジタル変換処理したデジタル信号を、ＤＳＰ３に出力する。ＤＳＰ３に入力されたデジタル信号は、ＦＩＲフィルタ５０，５１にそれぞれ入力される。ＦＩＲフィルタ５０は、入力されるデジタル信号に対して当該ＦＩＲフィルタ５０のフィルタ係数に基づいて畳み込み演算処理を施したデジタル信号を、ＤＡコンバータ７に出力する。また同時に、ＦＩＲフィルタ５１は、入力されるデジタル信号に対して当該ＦＩＲフィルタ５１のフィルタ係数に基づいて畳み込み演算処理を施したデジタル信号をＤＡコンバータ８に出力する。

ＤＡコンバータ７は、ＦＩＲフィルタ５０からの出力信号に対してデジタル・アナログ変換処理したアナログ信号を増幅回路１０に出力する。増幅回路１０は、所定の増幅率にてアナログ信号を増幅して差動増幅回路１４の＋入力端子に出力する。

ＤＡコンバータ８は、ＦＩＲフィルタ５１からの出力信号に対してデジタル・アナログ変換処理したアナログ信号を増幅回路１２に出力する。増幅回路１２は、所定の増幅率にてアナログ信号を増幅して差動増幅回路１４の−入力端子に出力する。

差動増幅回路１４の＋入力端子には、増幅回路１０から出力されるアナログ信号と、端子２０から入力されるアナログ信号とを合わせた信号が入力され、−入力端子には、増幅回路１２から出力されるアナログ信号が入力される。そして、差動増幅回路１４は、＋入力端子に入力されるアナログ信号と、−入力端子に入力されるアナログ信号との差分を増幅した信号を出力する。増幅回路１１は、差動増幅回路１４の出力信号を所定の増幅率で増幅して出力する。

ＡＤコンバータ５は、増幅回路１１からのアナログ信号に対してアナログ・デジタル変換処理したデジタル信号を、ＤＳＰ３に出力する。ＤＳＰ３に入力されたデジタル信号は、減算部５４でエコー除去処理が施されたうえで、出力信号生成部５６に出力される。

増幅回路１３は、端子２１を介して入力されるマイク３１からの音声信号を所定の増幅率で増幅する。ＡＤコンバータ６は、増幅回路１３からのアナログ信号に対してアナログ・デジタル変換処理したデジタル信号を、ＤＳＰ３に入力する。ＤＳＰ３に入力されたデジタル信号は、出力信号生成部５６に出力される。

インパルス応答取得部５２は、ＦＩＲフィルタ５０の出力にインパルスを発生させた際のＡＤコンバータ５からのインパルス応答と、ＦＩＲフィルタ５１の出力にインパルスを発生させた際のＡＤコンバータ５からのインパルス応答とを取得する。フィルタ係数設定部５３は、増幅回路１０の出力信号と、増幅回路１０の出力信号がイヤホンマイク２０を介して反射されて戻ってくる信号とを合わせた信号、すなわちエコーが、増幅回路１２の出力信号を用いて差動増幅回路１４で除去または減衰されるように、インパルス応答取得部５２によって取得されたインパルス応答に基づいてＦＩＲフィルタ５０，５１のフィルタ係数を設定する。

減算部５４は、ＡＤコンバータ５から入力される信号から、適応フィルタ５５から出力される信号を減算して出力する。適応フィルタ５５には、ＦＩＲフィルタ５０から出力される信号と、減算部５４の出力信号とが入力されている。そして、適応フィルタ５５には、ＦＩＲフィルタ５０から出力される相手側からの音声信号が送信されてきており、イヤホンマイク２０の装着者が発話していない状態において、減算部５４から出力される信号が所定レベル以下となるようにフィルタ係数を適応的に変化させる。このように、減算部５４ではエコーが除去または減衰されるため、減算部５４からは、イヤホンマイク３０のマイク機能により生成された音声信号が出力されることとなる。なお、適応フィルタ５５の構成及びフィルタ係数の設定動作については、例えば、特開２００６−３０４２６０号公報に開示された適応フィルタの構成及び動作と同等とすることができる。

出力信号生成部５６は、減算部５４から出力されるイヤホンマイク３０からの音声信号と、ＡＤコンバータ６から出力されるマイク３１からの音声信号とが入力される。そして、出力信号生成部５６は、マイク３１からの音声信号のノイズレベルに応じて、例えば、入力される音声信号の何れか一方を出力する。

このようなイヤホンマイクＬＳＩ１Ａでは、ＡＤコンバータ４に入力された音声信号が、端子２０を介してイヤホンマイク３０に出力され、イヤホンマイク３０の振動板が振動して音声が出力される。また、発生するエコーは差動増幅回路１４と、減算部５４及び適応フィルタ５５とによって除去または減衰される。なお、完全にエコーを除去できなかった場合は、減衰されたエコーを含む信号が出力されることとなる。また、イヤホンマイク３０及びマイク３１を装着している利用者が音声を発すると、イヤホンマイク３０の振動板と、マイク３１の振動板とが振動し、夫々から音声信号が生成される。イヤホンマイク３０にて生成された音声信号は、端子２０を介してＤＳＰ３に入力され、結果的に出力信号生成部５６に入力される。また、マイク３１にて生成された音声信号は、端子２１を介してＤＳＰ３に入力され、結果的に出力信号生成部５６に入力される。そして、出力信号生成部５６は、マイク３１の音声信号のノイズレベル、すなわち利用者の周辺のノイズレベルに基づいて、例えば、イヤホンマイク３０からの音声信号とマイク３１の音声信号との何れかを選択する。選択された音声信号は、ＤＡコンバータ９でアナログ信号に変換された後、端子２４を介して携帯電話３６に入力されるため、相手側に送信されることとなる。なお、ここでは、マイク３１に入力される音声に応じた音声信号、すなわち、ＡＤコンバータ６によりデジタル変換された音声信号を音声信号Ｄ１とする。さらに、イヤホンマイク３０に入力される音声に応じた音声信号、すなわち、ＡＤコンバータ５でデジタル変換されるとともに、減算部５４でエコーが減衰または除去された音声信号を音声信号Ｄ２とする。また、インパルス応答の取得およびフィルタ係数の設定については、例えば、特開２００６−３０４２６０号公報に開示された方法と同様の方法により行うことができる。

＝＝出力信号生成部の第１の実施形態＝＝
次に、本実施形態の出力信号生成部５６の詳細について説明する。図３は、出力信号生成部５６の第１の実施形態である出力信号生成部５６Ａの構成を示すブロック図である。出力信号生成部５６Ａは、利用者の周囲のノイズレベルに応じて、音声信号Ｄ１または音声信号Ｄ２の何れかを出力する。

音声信号出力部６０は、制御信号ＣＯＮＴに基づいて、マイク３１に入力される音声に応じた音声信号Ｄ１とイヤホンマイク３０に入力される音声に応じた音声信号Ｄ２とのうち何れか一方を出力する。具体的には、制御信号ＣＯＮＴが、例えばローレベル（以下、Ｌレベル）の場合、音声信号Ｄ１を出力し、制御信号ＣＯＮＴが、例えばハイレベル（以下、Ｈレベル）の場合、音声信号Ｄ２を出力する。

制御信号出力部６１Ａは、音声信号Ｄ１のノイズレベル、すなわち、マイク３１が検出する利用者の周辺のノイズレベルに基づいて、制御信号ＣＯＮＴを変化させる。なお、本実施形態の比較部７１、カウント部７２、及び信号出力部７３が本発明の制御信号生成部に相当し、カウント部７２及び信号出力部７３が本発明の生成部に相当する。

ノイズレベル算出部７０は、入力される音声信号Ｄ１のノイズレベルＮｐを算出する。ノイズレベル記憶部８０は、算出されたノイズレベルＮｐを記憶する。短時間パワー算出部８１は、例えば、数式（１）に示す様な計算式にて、時刻ｔにおける短時間パワーＰｔを算出する。

・・・（１）

ここで、Ｐｔは、前述のように時刻ｔにおける短時間パワーであり、Ｄ１ｔは、時刻ｔにおける音声信号Ｄ１である。つまり、本実施形態における短時間パワーＰｔは、時刻ｔから過去Ｎサンプルの音声信号Ｄ１の絶対値の平均として規定される。なお、本実施形態における短時間パワーＰｔは、上記の式（１）に基づいて算出することとしたが、これに限られるものでは無い。音声信号Ｄ１の絶対値の平均でなく、例えば、音声信号Ｄ１の二乗和や、二乗和の平方根を用いても良い。

更新部８２は、算出された短時間パワーＰｔと、ノイズレベル記憶部８０に記憶されたノイズレベルＮｐとを比較する。そして、短時間パワーＰｔがノイズレベルＮｐより低い場合、更新部８２はノイズレベルＮｐを低下させるために、ノイズレベルＮｐから所定の補正値Ｎ１を減算する。そして更新部８２は、減算されたノイズレベルＮｐをノイズレベル記憶部８０に格納する。一方、短時間パワーＰｔがノイズレベルＮｐより高い場合、更新部８２はノイズレベルＮｐを上昇させるために、ノイズレベルＮｐから所定の補正値Ｎ２を加算する。そして更新部８２は、加算されたノイズレベルＮｐをノイズレベル記憶部８０に格納する。この様に、更新部８２は、短時間パワーＰｔとノイズレベルＮｐとを比較する度に、ノイズレベルＮｐを更新する。

比較部７１は、ノイズレベルＮｐが更新されると、ノイズレベルＮｐと所定のレベルのしきい値Ｐ１とを比較し、比較結果を出力する。

カウント部７２は、比較部７１がノイズレベルＮｐとしきい値Ｐ１とを比較する度に、比較結果に基づいてカウント値を変化させる。具体的には、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１より高いことを示す比較結果を比較部７１が出力すると、カウント部７２は、カウント値を例えば“１”だけインクリメントする。一方、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１より低いことを示す比較結果を比較部７１が出力すると、カウント部７２は、カウント値をゼロクリアする。そして、カウント部７２は、カウント値が所定のカウント値Ｃより高くなると、信号出力部７３に、Ｈレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力させる。一方、カウント部７２は、カウント値が所定のカウント値Ｃ以下の場合、信号出力部７３に、Ｌレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力させる。

信号出力部７３は、前述のように、カウント部７２のカウント値に基づいた制御信号ＣＯＮＴを音声信号出力部６０に出力する。

続いて、出力信号生成部５６Ａが音声信号を出力する際の動作の詳細について説明する。図５は、本実施形態の出力信号生成部５６Ａが、音声信号を出力する際の処理の一例を示すフローチャートである。なお、ここでは、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａは、起動されると、前述のインパルス応答の取得およびフィルタ係数の設定の夫々を実行することとする。

まず、利用者が、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａを起動させるべくボタン３４を操作すると、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａは、ＣＰＵ３２からの指示に基づいて起動する。そして、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａが起動されると、短時間パワー算出部８１は、短時間パワーＰｔを算出するとともに、算出された短時間パワーＰｔを初期のノイズレベルＮｐとしてノイズレベル記憶部８０に記憶する（Ｓ１００）。なお、ここでは、短時間パワー算出部８１の算出結果を初期のノイズレベルＮｐとしたが、例えば、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａが起動されると、所定の値が初期のノイズレベルＮｐとしてノイズレベル記憶部８０に記憶されることとしても良い。また、カウント部７２は、カウント値をゼロクリアする（Ｓ１００）。そして利用者は、携帯電話３６を操作し、通話を開始する（Ｓ１０１）。つぎに、ノイズレベル算出部７０は、通話中におけるノイズレベルＮｐの算出処理を実行する（Ｓ１０２）。ここで、ステップＳ１０２におけるノイズレベルＮｐの算出処理の一例を、図６に示すフローチャートを参照しつつ説明する。まず、短時間パワー算出部８１は、短時間パワーＰｔを算出する（Ｓ２００）。そして、更新部８２は、算出された短時間パワーＰｔとノイズレベル記憶部８０に記憶されたノイズレベルＮｐとを比較する（Ｓ２０１）。算出された短時間パワーＰｔが、ノイズレベルＮｐより低い場合（Ｓ２０１：ＮＯ）、更新部８２は、ノイズレベル記憶部８０に記憶されている現在のノイズレベルＮｐに対して補正値Ｎ１を減算する（Ｓ２０２）。一方、算出された短時間パワーＰｔが、ノイズレベルＮｐより高い場合（Ｓ２０１：ＹＥＳ）、更新部８２は、ノイズレベル記憶部８０に記憶されている現在のノイズレベルＮｐに対して補正値Ｎ２を加算する（Ｓ２０３）。この結果、処理Ｓ２０２，Ｓ２０３の何れかが実行されると、ノイズレベルＮｐは更新されることとなる。なお、本実施形態では、補正値Ｎ１を補正値Ｎ２より大きく設定している。このため、例えば、ノイズレベルＮｐが高くなる際の変化幅はノイズレベルＮｐが低くなる際の変化幅より小さくなる。したがって、短時間パワー算出部８１が短時間パワーＰｔを算出する際に、例えば音声を検出し、短時間パワーＰｔがノイズレベルＮｐより高くなる場合であっても、ノイズレベルＮｐが直ちに大きく上昇することは無い。一方、短時間パワーＰｔがノイズレベルＮｐより低くなると、ノイズレベルＮｐは大きく低下することとなる。このため、本実施形態では、音声信号Ｄ１に基づいて、精度良く利用者の周囲のノイズレベルＮｐを算出することが可能となる。そして、ステップＳ２０２，Ｓ２０３の処理が実行されると、比較部７１は、更新されたノイズレベル記憶部８０におけるノイズレベルＮｐと、所定レベルのしきい値Ｐ１とを比較する（Ｓ１０３）。そして、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１より低い場合（Ｓ１０３：ＮＯ）、カウント部７２は、カウント値をゼロクリアし（Ｓ１０４）、信号出力部７３は、カウント部７２のカウント値に基づいて、Ｌレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力する（Ｓ１０５）。この結果、音声信号出力部６０は、音声信号Ｄ１と音声信号Ｄ２とのうち、音声信号Ｄ１を選択して出力する。

また、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１より高い場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）、カウント部７２は、カウント値を“１”だけインクリメントする（Ｓ１０６）。そして、カウント部７２のカウント値が、所定のカウント値Ｃ以下の場合（Ｓ１０７：ＮＯ）、信号出力部７３は、カウント値に基づいて、Ｌレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力する（Ｓ１０５）。このため、前述の場合と同様に、音声信号出力部６０からは音声信号Ｄ１が出力されることとなる。一方、カウント部７２は、カウント値を“１”だけインクリメントした結果（Ｓ１０６）、カウント部７２のカウント値が、所定のカウント値Ｃより大きくなると（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、信号出力部７３は、Ｈレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力する。この結果、音声信号出力部６０は、音声信号Ｄ２を選択して出力することとなる。また、前述の処理Ｓ１０５，Ｓ１０８の処理が終了した後、利用者が通話を継続していると（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、ＤＳＰ３は前述の処理１０２〜Ｓ１０９までの処理を繰り返す。一方、利用者が通話を終了し（Ｓ１０９：ＮＯ）、例えば、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａを停止させるべくボタン３４を操作すると、前述した処理（Ｓ１０２〜Ｓ１０９）は終了することとなる。

＝＝出力信号生成部の第２の実施形態＝＝
ここで、本実施形態の出力信号生成部５６の第２の実施形態である出力信号生成部５６Ｂについて説明する。図７は、出力信号生成部５６Ｂの構成を示すブロック図である。なお、出力信号生成部５６Ｂにおける音声信号出力部６０は、出力信号生成部５６Ａにおける音声信号出力部６０と同じである。したがって、音声信号出力部６０は、Ｌレベルの制御信号ＣＯＮＴに基づいて、音声信号Ｄ１を出力し、Ｈレベルの制御信号ＣＯＮＴに基づいて、音声信号Ｄ２を出力する。

制御信号出力部６１Ｂは、音声信号Ｄ１のノイズレベルに基づいて制御信号ＣＯＮＴを変化させる。

最小値算出部７５は、所定期間Ｔ１におけるノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎを算出する。ここで、本実施形態の短時間パワー算出部８１は、音声信号Ｄ１のＮ個サンプリングを所定期間Ｔ１に実行して短時間パワーＰｔを算出することとする。このため、最小値算出部７５は、所定期間Ｔ１におけるノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎを、Ｎ個の音声信号Ｄ１の絶対値から算出する。具体的には、最小値算出部７５は、Ｎ個の音声信号Ｄ１の絶対値の最小値をノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎとして算出する。なお、前述の所定期間Ｔ１は、利用者が通話する際に息継ぎ等が入る間隔、すなわち、マイク３１に利用者の口から発声される音声が無くなる間隔等を考慮して定められている。

制御信号生成部７６は、ノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎと、所定のしきい値Ｐ２とを比較し、比較結果に応じて制御信号ＣＯＮＴを変化させる。具体的には、制御信号生成部７６は、最小値Ｐｍｉｎがしきい値Ｐ２以上の場合、Ｈレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力する。一方、制御信号生成部７６は、最小値Ｐｍｉｎがしきい値Ｐ２より低い場合、Ｌレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力する。

続いて、出力信号生成部５６Ｂが音声信号を出力する際の動作の詳細について説明する。図８は、本実施形態の出力信号生成部５６Ｂが、音声信号を出力する際の処理の一例を示すフローチャートである。なお、ここでは、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａは、起動されると、前述のインパルス応答の取得およびフィルタ係数の設定の夫々を実行することとする。

まず、利用者が、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａを起動させるべくボタン３４を操作すると、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａは、ＣＰＵ３２からの指示に基づいて起動する。そして、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａが起動されると、短時間パワー算出部８１は、短時間パワーＰｔを算出するとともに、算出された短時間パワーＰｔを初期のノイズレベルＮｐとしてノイズレベル記憶部８０に記憶する（Ｓ３００）。そして利用者は、携帯電話３６を操作し、通話を開始する（Ｓ３０１）。つぎに、ノイズレベル算出部７０は、通話中におけるノイズレベルＮｐの算出処理を実行する（Ｓ３０２）。なお、ノイズレベルＮｐの算出処理（Ｓ３０２）は、前述の図６で示した処理Ｓ２００〜Ｓ２０３の処理と同様である。そして、最小値算出部７５は、所定期間Ｔ１におけるノイズレベルの最小値Ｐｍｉｎを算出する（Ｓ３０３）。制御信号生成部７６は、算出された最小値Ｐｍｉｎとしきい値Ｐ２とを比較する（Ｓ３０４）。そして、最小値Ｐｍｉｎがしきい値Ｐ２より高い場合（Ｓ３０４：ＹＥＳ）、すなわち、利用者の周辺の騒音が大きくなり、音声信号Ｄ１のノイズレベルの最小値Ｐｍｉｎがしきい値Ｐ２より高い場合、制御信号生成部７６は、Ｈレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力する（Ｓ３０５）。この結果、音声信号出力部６０からは、イヤホンマイク３０からの音声に応じた音声信号Ｄ２が出力されることとなる。

一方、最小値Ｐｍｉｎがしきい値Ｐ２より低い場合（Ｓ３０４：ＮＯ）、すなわち、利用者の周囲が静音下にあり、音声信号Ｄ１のノイズレベルの最小値Ｐｍｉｎがしきい値Ｐ２より低い場合、制御信号生成部７６は、Ｌレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力する（Ｓ３０６）。この結果、音声信号出力部６０からは、マイク３１からの音声に応じた音声信号Ｄ１が出力されることとなる。

また、前述の処理Ｓ３０５，Ｓ３０６の処理が終了した後、利用者が通話を継続していると（Ｓ３０７：ＹＥＳ）、ＤＳＰ３は前述の処理３０２〜Ｓ３０６までの処理を繰り返す。一方、利用者が通話を終了し（Ｓ３０７：ＮＯ）、例えば、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａを停止させるべくボタン３４を操作すると、前述の処理（Ｓ３０２〜Ｓ３０７）は終了することとなる。

＝＝出力信号生成部の第３の実施形態＝＝
ここで、本実施形態の出力信号生成部５６の第３の実施形態である出力信号生成部５６Ｃについて説明する。
図９は、出力信号生成部５６Ｃの構成を示すブロック図である。

ノイズレベル算出部７０は、前述の出力信号生成部５６Ａにおけるノイズレベル算出部７０と同じである。

音声信号出力部９０は、後述する係数算出部９１から算出される係数β（０≦β≦１）と係数（β―１）の夫々を音声信号Ｄ２、音声信号Ｄ１に乗算するとともに、乗算結果を加算して出力する。このため、音声信号出力部９０から出力される音声信号Ｄ３は、音声信号Ｄ３＝音声信号Ｄ２×β＋音声信号Ｄ１×（１−β）となる。なお、係数βが本発明における第２係数に相当し、係数（１−β）が本発明における第１係数に相当する。

係数算出部９１は、最小値算出部７５及び演算部１００を含んで構成される。最小値算出部７５は、前述の出力信号生成部５６Ｂにおける最小値算出部７５と同じである。このため、最小値算出部７５からは、ノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎが算出される。

演算部１００は、前述の係数βを算出するために、ノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎに対し、所定の係数αを乗算する。つまり本実施形態においては、係数β、所定の係数α、最小値Ｐｍｉｎとの間には、β＝α×Ｐｍｉｎの関係が成立する。なお、本実施形態における係数αは、例えば、利用者がマイク３１を用いて会話することが困難となるような騒音時において算出された最小値Ｐｍｉｎ１に対し、α×Ｐｍｉｎ１＝１．０となるような値である。このため、例えば、ノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎが、前述の最小値Ｐｍｉｎ１より小さくなると、係数βも小さくなる。一方、ノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎが、前述の最小値Ｐｍｉｎ１より大きくなると、係数βは大きくなる。但し、本実施形態において、係数βの最大値は１とするため、係数βが１より大きくなった場合は、演算部１００は、係数βに１を設定する。

このため、例えば、利用者の周囲の騒音が大きくなると、係数βが大きくなるため、音声信号出力部９０から出力される音声信号Ｄ３において、イヤホンマイク３０の音声に応じた音声信号Ｄ２の占める割合が高くなる。一方、利用者の周囲の騒音が小さくなると、係数βが小さくなるため、音声信号Ｄ３において、マイク３１の音声に応じた音声信号Ｄ１の占める割合が高くなる。

続いて、出力信号生成部５６Ｃが音声信号Ｄ３を出力する際の動作の詳細について説明する。図１０は、本実施形態の出力信号生成部５６Ｃが、音声信号Ｄ３を出力する際の処理の一例を示すフローチャートである。なお、ここでは、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａは、起動されると、前述のインパルス応答の取得およびフィルタ係数の設定の夫々を実行することとする。

まず、利用者が、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａを起動させるべくボタン３４を操作すると、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａは、ＣＰＵ３２からの指示に基づいて起動する。そして、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａが起動されると、短時間パワー算出部８１は、短時間パワーＰｔを算出するとともに、算出された短時間パワーＰｔを初期のノイズレベルＮｐとしてノイズレベル記憶部８０に記憶する（Ｓ４００）。そして利用者は、携帯電話３６を操作し、通話を開始する（Ｓ４０１）。つぎに、ノイズレベル算出部７０は、通話中におけるノイズレベルＮｐの算出処理を実行する（Ｓ４０２）。なお、ノイズレベルＮｐの算出処理（Ｓ４０２）は、前述の図６で示した処理Ｓ２００〜Ｓ２０３の処理と同様である。そして、最小値算出部７５は、所定期間Ｔ１におけるノイズレベルの最小値Ｐｍｉｎを算出する（Ｓ４０３）。最小値Ｐｍｉｎが算出されると、演算部１００は、算出された最小値Ｐｉｍに対して、所定の係数αを乗算して係数βを算出する（Ｓ４０４）。そして、演算部１００にて算出された係数βが１より大きい場合（Ｓ４０５：ＹＥＳ）、すなわち、周囲の騒音レベルが非常に大きい場合、演算部１００は、係数βを１とする（Ｓ４０６）。そして、演算部１００は、係数βと、係数（１−β）とを算出する（Ｓ４０７）。一方、演算部１００にて算出された係数βが１より小さい場合（Ｓ４０５：ＮＯ）、演算部１００は、係数βと、係数（１−β）とを算出する（Ｓ４０７）。そして、演算部１００が処理Ｓ４０７を実行すると、音声信号出力部９０は、係数βを音声信号Ｄ２に乗算した乗算結果と、係数（1−β）を音声信号Ｄ１に乗算した乗算結果とを加算し、音声信号Ｄ３として出力する（Ｓ４０８）。

また、前述の処理Ｓ４０８の処理が終了した後、利用者が通話を継続していると（Ｓ４０９：ＹＥＳ）、ＤＳＰ３は前述の処理Ｓ４０２〜Ｓ４０９までの処理を繰り返す。一方、利用者が通話を終了し（Ｓ４０９：ＮＯ）、例えば、イヤホンマイクＬＳＩ１Ａを停止させるべくボタン３４を操作すると、前述の処理Ｓ４０２〜Ｓ４０９は終了することとなる。

＜＜全体構成及びイヤホンマイクＬＳＩの第２の実施形態＞＞
図１１は、イヤホンマイクＬＳＩの第２の実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ｂの構成を示すブロック図である。
ここでは、図２に示すＤＳＰ３の出力信号生成部５６からは、音声信号がＰＣＭデータとして出力され、ＦＩＲフィルタ５０は、入力されるＰＣＭデータに基づいて畳み込み演算処理を実行することとする。

ＰＣＭインターフェース回路２００は、無線モジュール２２０と、ＤＳＰ３との間で、ＰＣＭデータのやり取りを行う回路である。具体的には、図２に示すＤＳＰ３の出力信号生成部５６から出力される音声信号を、端子２１０を介して無線モジュール２２０に転送する。また、無線モジュール２２０から出力される相手側からの音声に応じた音声信号を、ＦＩＲフィルタ５０に転送する。

無線モジュール２２０は、携帯電話３６で受信した相手側の音声をデータとして無線で受信するとともに、受信した音声のデータをＰＣＭデータとしてＰＣＭインターフェース回路２００に転送する。また、無線モジュール２２０は、ＰＣＭデータとしてＰＣＭインターフェース２００から出力される音声信号を、携帯電話３６に無線で送信する。

この結果、図１１に示した構成では、相手側の音声はイヤホンマイク３０にて再生される。また、例えば、ＤＳＰ３において出力信号生成部５６Ａを用いた場合、利用者の音声として、イヤホンマイク３０からの音声に応じた音声信号Ｄ１またはマイク３１からの音声に応じた音声信号Ｄ２の何れかが、相手側に送信されることとなる。このように、携帯電話３６とイヤホンマイクＬＳＩ１Ｂとの間のやりとりは、有線でなく、無線モジュール２２０を介して無線で行っても良い。また、ＤＳＰ３と無線モジュール２２０とのやりとりは、ＡＤコンバータやＤＡコンバータを介さずとも、例えばＰＣＭインターフェース回路２００の様な音声データを転送可能なインターフェース回路を用いても良い。

＜＜全体構成及びイヤホンマイクＬＳＩの第３の実施形態＞＞
図１２は、イヤホンマイクＬＳＩの第３の実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ｃの構成を示すブロック図である。ここでは、ＡＤコンバータ６は、マイク３１からの音声信号をＰＣＭデータとして出力し、図２に示すＤＳＰ３の出力信号生成部５６は、入力されるＰＣＭデータに基づいて所定の処理を実行することとする。

この結果、図１２に示した構成では、相手側の音声はイヤホンマイク３０にて再生される。また、例えば、出力信号生成部５６に対して出力信号生成部５６Ａを用いた場合、利用者の音声として、イヤホンマイク３０からの音声に応じた音声信号Ｄ１またはマイク３１からの音声に応じた音声信号Ｄ２の何れかが、相手側に送信されることとなる。この様に、例えば、増幅回路１３及びＡＤコンバータ６を、イヤホンマイクＬＳＩ１Ｃの外部に設けることとしても良い。

＜＜全体構成及びイヤホンマイクＬＳＩの第４の実施形態＞＞
図１３は、イヤホンマイクＬＳＩの第４の実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ｄの構成を示すブロック図である。
図１３に示した構成では、相手側の音声はイヤホンマイク３０にて再生される。また、例えば、出力信号生成部５６に対して出力信号生成部５６Ａを用いた場合、利用者の音声として、イヤホンマイク３０からの音声に応じた音声信号Ｄ１またはマイク３１からの音声に応じた音声信号Ｄ２の何れかが、相手側に送信されることとなる。この様に、例えば、増幅回路１３及びＡＤコンバータ６を、イヤホンマイクＬＳＩ１Ｃの外部に設け、ＰＣＭインターフェース回路２００，３００を用いる構成としても良い。

＜＜全体構成及びイヤホンマイクＬＳＩの第５の実施形態＞＞
図１４は、イヤホンマイクＬＳＩの第５の実施形態であるイヤホンマイクＬＳＩ１Ｅの構成を示すブロック図である。ここでは、ボタン３４は、後述する無線モジュール４３０に、イヤホンマイク３０からの音声信号、またはマイク３１からの音声信号の何れかを選択させるために使用されることとする。ＣＰＵ３２は、前述のボタン３４の操作結果に応じた指示信号をＤＳＰ４００に出力する。

ＤＳＰ４００の構成例を図１５に示す。ＤＳＰ４００と、図２に示したＤＳＰ３とを比較すると、ＤＳＰ４００には出力信号生成部５６が無く、コマンド転送部５７が設けられている。なお、図１５におけるコマンド転送部５７は、ボタン３４の操作結果に応じてＣＰＵ３２から出力される指示信号を、後述するインターフェース回路４１０へ転送する。

インターフェース回路４１０は、ＤＳＰ４００と無線モジュール４３０との間で各種データのやりとりを行う。具体的には、インターフェース回路４１０は、相手側の音声に応じた音声信号をＦＩＲフィルタ５０に出力する。また、インターフェース回路４１０には、前述のＣＰＵ３２からの指示信号と、イヤホンマイク３０からの音声信号Ｄ２とを無線モジュール４３０に転送する。なお、インターフェース回路４１０と無線モジュール４３０との間は、端子４２０を介してやりとりがされる。

無線モジュール４３０は、携帯電話３６で受信した相手側の音声をデータとして無線で受信するとともに、受信した音声のデータをインターフェース回路４１０に転送する。また、無線モジュール４３０には、インターフェース４１０から出力されるイヤホンマイク３０からの音声信号Ｄ２と、ボタン３４の操作結果に応じてＣＰＵ３２から出力される指示信号と、ＡＤコンバータ６から出力されるマイク３１の音声信号Ｄ１とが入力される。そして、無線モジュール４３０は、ＣＰＵ３２からの指示信号に基づいて、イヤホンマイク３０からの音声信号Ｄ２と、マイク３１からの音声信号Ｄ１とのうち何れか一方を携帯電話３６に無線で送信する。つまり、例えば、利用者がイヤホンマイク３０からの音声信号Ｄ２を選択することを示す指示信号が無線モジュール４３０に入力されると、無線モジュール４３０は、音声信号Ｄ２を携帯電話３６に送信する。一方、利用者がマイク３１からの音声信号Ｄ１を選択することを示す指示信号が無線モジュール４３０に入力されると、無線モジュール４３０は、音声信号Ｄ１を携帯電話３６に送信する。なお、本実施形態の無線モジュール４３０は、ＣＰＵ３２からの指示信号に基づいて、音声信号Ｄ２と、音声信号Ｄ１とのうち何れか一方を無線回路５１０に出力するＤＳＰ５００と、携帯電話３６とのデータのやり取りを無線で行う無線回路５１０を含んで構成される。また、ＤＳＰ５００には、例えばＤＳＰ３と同様に、ＣＰＵ３２からの指示信号に基づいて、音声信号Ｄ２と、音声信号Ｄ１とのうち何れか一方を無線回路５１０に出力する音声信号出力部（不図示）が設けられていることとする。なお、図１４に示す実施形態においては、イヤホンマイクＬＳＩ１Ｅと、ＤＳＰ５００とが本発明の音声信号処理装置に相当し、コマンド転送部５７が、本発明の選択信号出力部に相当する。

このように、図１４で示した実施形態においては、利用者がイヤホンマイク３０からの音声信号を相手側に送信するか、マイク３１からの音声信号を相手側に送信するかを、ボタン３４を操作することにより選択可能である。

以上に説明した構成からなる本実施形態のイヤホンマイクＬＳＩ１Ａには、音声信号Ｄ１のノイズレベルＮｐに応じて、論理レベルが変化する制御信号ＣＯＮＴを出力する制御信号出力部６１が設けられている。また、音声信号出力部６０は、制御信号ＣＯＮＴの論理レベルに応じて、音声信号Ｄ１と音声信号Ｄ２とのうち、何れか一方を出力する。このため、本実施形態では、例えば、利用者の周囲の騒音が大きくなると、イヤホンマイク３０からの音声信号Ｄ２を音声信号出力部６０に出力させ、利用者の周囲の騒音が小さくなると、マイク３１からの音声信号Ｄ１を音声信号出力部６０に出力させることができる。一般に、イヤホンマイク３１は利用者の耳に装着され、鼓膜からの音声を検出することから、イヤホンマイク３１は、周囲の騒音の影響を受けにくい。つまり、本実施形態においては、周囲の騒音が大きくなると、騒音の影響が少ない音声信号Ｄ２を相手側に送信できる。また、一般的に鼓膜から出力される音声の周波数特性は、口から発声される音声の周波数特性と異なり、鼓膜から出力される音声は、いわゆるこもった音声となる。本実施形態では、周囲の騒音が小さくなると、口から発生される音声に応じた音声信号Ｄ１を相手側に送信できる。このように、本実施形態のイヤホンマイクＬＳＩ１Ａは、周囲の騒音に応じて、音質の良い音声信号を出力できる。

また、本実施形態の制御信号出力部６１Ａの信号出力部７３は、例えば、比較部７１の比較結果に基づいて制御信号ＣＯＮＴを変化させるとしても良い。つまり、例えば、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１より高いことを示す比較結果に基づいて、信号出力部７３はＨレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力し、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１より低いことを示す比較結果に基づいて、信号出力部７３はＬレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力することとしても良い。このような構成の場合、周囲の騒音が大きくなり、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１より高くなると、騒音の影響の少ない音声信号Ｄ２を相手側に送信できる。一方、周囲の騒音が小さくなり、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１より低くなると、音質の良い音声信号Ｄ１を相手側に送信できる。この様に、ノイズレベルＮｐとしきい値Ｐ１とを比較することにより、制御信号出力部６１Ａは、周囲の騒音に応じて音質の良い音声信号を出力できる。

また、本実施形態のノイズレベル算出部７０は、マイク３１からの音声に応じた音声信号Ｄ１に基づいて短時間パワーＰｔを算出する。短時間パワーＰｔが算出される際に、マイク３１に例えば利用者の発声した音声等が入力されると、短時間パワーＰｔのレベルが大きくなることがある。また、利用者の音声等の影響を受けた短時間パワーＰｔが算出されると、ノイズレベルＮｐは実際の周辺の騒音のレベルよりも大きい値となることがある。このため、本実施形態では、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１より大きくなると、直ぐＨレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力させず、カウント部７２にカウント値が所定のカウント値Ｃを超えた場合に、Ｈレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力させている。すなわち、連続して、ノイズレベルＮｐがしきい値Ｐ１よりも大きくなる回数がＣ回を超えた場合に、Ｈレベルの制御信号ＣＯＮＴを出力させることとしている。このため、出力信号生成部５６Ａは、ノイズレベルＮｐが例えば利用者から発声される音声等により一時的に上昇した場合であっても、周囲の騒音が大きくならない限り、音声信号Ｄ２を出力することは無い。このような構成をとることにより、出力信号生成部５６Ａは、周囲の騒音に応じて音質の良い音声信号を、精度良く出力できる。

また、本実施形態の出力信号生成部５６Ｂは、ノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎを算出する最小値算出部７５と、最小値Ｐｍｉｎに基づいて制御信号ＣＯＮＴを変化させる制御信号生成部７６とを備えている。所定期間Ｔ１におけるノイズレベルＮｐの最小値Ｐｍｉｎは、一般に利用者が発声する音声のレベルは、利用者の周囲の騒音レベルより高い。このため、最小値Ｐｍｉｎは騒音レベルに応じた値となる。このため、騒音レベルが高くなると、最小値Ｐｍｉｎも上昇し、騒音レベルが低くなると、最小値Ｐｍｉｎも低下する。したがって、最小値Ｐｍｉｎに基づいて制御信号ＣＯＮＴのレベルを変化させることにより、出力信号生成部５６Ｂは、周囲の騒音に応じて音質のよい音声信号を、精度良く出力できる。

また、本実施形態の出力信号生成部５６Ｃは、ノイズレベルＮｐが大きくなると大きくなる係数βと、ノイズレベルＮｐが大きくなると小さくなる係数（１−β）とを算出する係数算出部９１を備える。また、音声信号出力部９０からは、音声信号Ｄ３＝音声信号Ｄ２×β＋音声信号Ｄ１×（１−β）が出力される。このため、例えば、利用者の周囲の騒音が大きくなると、音声信号出力部９０から出力される音声信号Ｄ３において、イヤホンマイク３０の音声に応じた音声信号Ｄ２の占める割合が高くなる。一方、利用者の周囲の騒音が小さくなると、音声信号Ｄ３において、マイク３１の音声に応じた音声信号Ｄ１の占める割合が高くなる。つまり、騒音が大きい場合には、騒音の影響の少ない音声信号Ｄ２が多く出力され、騒音の小さい場合には、音質の良い音声信号Ｄ１が多く出力される。このため、出力信号生成部５６Ｃは、周囲の騒音に応じて音質の良い音声信号を出力可能である。

また、本実施形態におけるイヤホンマイクＬＳＩ１Ｅでは、利用者がボタン３４を操作することにより、イヤホンマイク３０からの音声信号Ｄ２を相手側に送信するか、マイク３１からの音声信号Ｄ１を相手側に送信するかが選択可能である。具体的には、コマンド転送部５７は、ボタン３４の操作結果に応じてＣＰＵ３２から出力される指示信号を出力する。そして、ＤＳＰ５００の音声信号出力部（不図示）は、前述の指示信号に基づいて、音声信号Ｄ１または音声信号Ｄ２の何れか一方を無線回路５１０に出力する。このため、例えば、利用者の周囲の騒音が大きくなると、利用者は音声信号Ｄ２を選択し、周囲の騒音が小さくなると、利用者は音声信号Ｄ１を選択することができるため、音質の良い通話が可能となる。

なお、上記実施例は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物も含まれる。

本実施形態では、利用者が騒音の影響を受けにくいマイクとして、イヤホンマイク３０を用いることとしたが、例えば骨伝導マイクや他の入力手段を用いても良い。入力手段として骨伝導マイクを用いた場合、骨伝導マイクより生じる骨伝導音声が、例えば図１の端子２０に入力され、端子２０から出力される相手側からの音声信号が骨伝導マイクに入力される構成とすればよい。なお、骨伝導マイクから出力される骨伝導音声は、前述のイヤホンマイク３０から出力される音声信号と同じアナログの電気信号である。また、骨伝導音声は、利用者が発声する際の頭蓋骨等の振動に基づいて生じるため、一般に周辺の騒音の影響を受けにくい。また、骨伝導マイクに相手側からの音声に応じた音声信号が入力されると、骨伝導マイクは、装着している利用者の耳骨、頭蓋骨等を振動させることにより、利用者に音声を認識させる。このように、イヤホンマイク３０と骨伝導マイクとは、音声信号を発生及び再生する仕組みが異なるものの、ともに利用者の周囲の騒音の影響を受けにくいという点は共通している。したがって、イヤホンマイク３０の代わりに、骨伝導マイクを用いた場合であっても、本実施形態と同様の効果を得ることができる。なお、他の入力手段としては、例えば肉伝導マイク等がある。肉伝導マイクを用いた場合も、骨伝導マイクを用いた場合と同様の構成とすることが可能であるため、本実施形態と同様の効果を得ることが可能である。

また、本実施形態では、ノイズレベル算出部７０が、音声信号Ｄ１に基づいてノイズレベルを算出することとしたが、これに限られるものでは無い。騒音の影響をほとんど受けないものの、例えば、イヤホンマイク３０からの音声に応じた音声信号Ｄ２に基づいてノイズレベルが算出されることとしても良い。

３，４００，５００ ＤＳＰ
４〜６ ＡＤコンバータ
７〜９ ＤＡコンバータ
１０〜１３ 増幅回路
１４ 差動増幅回路
２０〜２４，２１０，３１０，４２０ 端子
３０ イヤホンマイク
３１ マイク
３２ ＣＰＵ
３３ メモリ
３４ ボタン
３５ 表示ランプ
４０ ＤＳＰコア
４１ ＲＡＭ
４２ ＲＯＭ
５０，５１ ＦＩＲフィルタ
５２ インパルス応答取得部
５３ フィルタ係数設定部
５４ 減算部
５５ 適応フィルタ
５６ 出力信号生成部
５７ コマンド転送部
６０，９０ 音声信号出力部
６１ 制御信号出力部
７０ ノイズレベル算出部
７１ 比較部
７２ カウント部
７３ 信号出力部
７５ 最小値算出部
７６ 制御信号生成部
８０ ノイズレベル記憶部
８１ 短時間パワー算出部
８２ 更新部
９１ 係数算出部
１００ 演算部
２００，３００ ＰＣＭインターフェース回路
２２０，４３０ 無線モジュール
５１０ 無線回路

Claims (6)

1. 利用者から発声される音声に応じた第１音声信号と、前記利用者が発声した際に前記利用者の鼓膜から出力される音声に応じた第２音声信号との何れか一方が入力信号として入力され、前記入力信号のノイズレベルに応じた制御信号を出力する制御信号出力部と、
   前記制御信号に応じて、前記第１音声信号と前記第２音声信号とのうち何れかを一方を出力する音声信号出力部と、
   を備えることを特徴とする音声信号処理装置。
2. 請求項１に記載の音声信号処理装置であって、
   前記制御信号出力部は、
   前記入力信号のノイズレベルを算出するノイズレベル算出部と、
   前記ノイズレベルが所定レベルより高い場合、前記音声信号出力部に前記第２音声信号を出力させるための前記制御信号を生成し、前記ノイズレベルが前記所定レベルより低い場合、前記音声信号出力部に前記第１音声信号を出力させるための前記制御信号を生成する制御信号生成部と、
   を含むこと、
   を特徴とする音声信号処理装置。
3. 請求項２に記載の音声信号処理装置であって、
   前記制御信号生成部は、
   前記ノイズレベルと所定レベルとを比較する度に、比較結果に応じた比較信号を出力する比較部と、
   前記比較部が、前記ノイズレベルが前記所定レベルより高いことを示す前記比較信号を連続して所定回数以上出力する場合、前記音声信号出力部に前記第２音声信号を出力させるための前記制御信号を生成し、前記比較部が、前記ノイズレベルが前記所定レベルより高いことを示す前記比較結果を連続して所定回数以上出力しない場合、前記音声信号出力部に前記第１音声信号を出力させるための前記制御信号を生成する生成部と、
   を含むこと、
   を特徴とする音声信号処理装置。
4. 請求項１に記載の音声信号処理装置であって、
   前記制御信号出力部は、
   前記入力信号のノイズレベルを算出するノイズレベル算出部と、
   所定期間における前記ノイズレベルの最小値を算出する最小値算出部と、
   前記最小値が所定値より高い場合、前記音声信号出力部に前記第２音声信号を出力させるための前記制御信号を生成し、前記最小値が前記所定値より低い場合、前記音声信号出力部に前記第１音声信号を出力させるための前記制御信号を生成する制御信号生成部と、
   を含むこと、
   を特徴とする音声信号処理装置。
5. 利用者から発声される音声に応じた第１音声信号と、前記利用者が発声した際に前記利用者の鼓膜から出力される音声に応じた第２音声信号との何れか一方が入力信号として入力され、前記入力信号のノイズレベルを算出するノイズレベル算出部と、
   前記ノイズレベルの増加に応じて小さくなる第１係数と、前記ノイズレベルの増加に応じて大きくなる第２係数とを算出する係数算出部と、
   前記第１係数及び前記第１音声信号の積と前記第２係数及び前記第２音声信号の積との和を出力する音声信号出力部と、
   を備えることを特徴とする音声信号処理装置。
6. 利用者から発声される音声に応じた第１音声信号と、前記利用者が発声した際に前記利用者の鼓膜から出力される音声に応じた第２音声信号との何れか一方を選択すべく操作される操作部の操作結果に応じた制御信号を出力する制御信号出力部と、
   前記制御信号に応じて、前記第１音声信号と前記第２音声信号とのうち何れかを一方を出力する音声信号出力部と、
   を備えることを特徴とする音声信号処理装置。

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