JP2012165280A - Echo cancelling method, echo cancelling device and program - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、効果的にエコーを消去することが可能な反響消去方法とその装置とプログラムに関する。 The present invention relates to an echo canceling method and apparatus and program capable of effectively canceling an echo.
図5に、従来の反響消去装置900の機能構成を示す。反響消去装置900は、受話端1に入力される遠端側話者から送られて来る受話信号サンプルx(n)を音響信号に変換するスピーカ2と、近端側話者の発する音声を収音するマイクロホン3との間に設けられる。スピーカ2から放音された音が、壁等で反響することでエコーとしてマイクロホン3に入力されると、遠端側話者は自分が発した声を少し遅れて自分で聞くことになり不快である。反響消去装置900はこのエコーを除去する目的で用いられる。
FIG. 5 shows a functional configuration of a conventional echo canceling apparatus 900. The echo canceling device 900 collects the
反響消去装置900は、AD変換器5、差信号生成部6、適応フィルタ部7、を備える。AD変換器5は、マイクロホン3で収音した収音信号をディジタル信号サンプルy(n)に変換する。差信号生成部6は、適応フィルタ部7が生成する擬似エコー信号サンプル^y(n)を収音信号サンプルy(n)から減じた送話信号サンプルe(n)を送話端4に出力する。適応フィルタ部7は、送話信号サンプルe(n)と受話信号サンプルx(n)を入力として、送話信号サンプルe(n)に重畳する受話信号サンプルx(n)の成分を0にするような擬似エコー信号サンプル^y(n)を生成する。正確な擬似エコー信号サンプル^y(n)を生成することで、エコーを消去することができる。なお、図5では、受話信号サンプルx(n)をディジタル信号に変換するAD変換器は省略している。また、適応フィルタ部7の動作は、例えば非特許文献1に開示されている。
The echo cancellation apparatus 900 includes an
ハンズフリー通話等を行う場合、スピーカとマイクロホンとの距離が比較的に近いことが多く、スピーカから出た音がマイクロホンに大きな信号として入力される場合がある。また、共振などにより特定の周波数のみが大きくなってしまう場合もある。 When performing a hands-free call or the like, the distance between the speaker and the microphone is often relatively short, and the sound output from the speaker may be input as a large signal to the microphone. In addition, only a specific frequency may increase due to resonance or the like.
このとき、受話端話者の音声に対してAD変換器5の感度が適切に調整されていたとしてもスピーカ2からの入力信号は過大になり、収音信号に雑音が発生する。具体的には、多くの場合、AD変換器5の出力する収音信号サンプルy(n)にクリッピング歪みが発生する。このクリッピング歪みが発生しないようにするためには、AD変換器5の信号の許容範囲を大きくする、若しくはマイクロホンの感度を小さくすることが考えられえる。しかし、これらの値が自由に変更できない場合がある。また、マイクロホンの感度を小さくした分だけ近端側話者の音声信号に量子化誤差が大きく乗ることになり、音質が劣化してしまう。
At this time, even if the sensitivity of the
クリッピング歪みを考慮した反響消去装置としては、非特許文献2に開示されたものが知られている。図6に示す非特許文献2に開示された反響消去装置950は、スピーカで発生する歪みを考慮したもので、反響消去装置900に対して受話側クリッピング歪み学習部8を具備することを特徴にしている。受話側クリッピング歪み学習部8は、スピーカ2で発生するクリッピング歪みを学習してその歪みを含む受話信号を適用フィルタ部7に入力する。
As an echo canceling apparatus considering clipping distortion, one disclosed in Non-Patent
適用フィルタ部7は、スピーカ2で発生するクリッピング歪みを考慮して擬似エコー信号を生成するので、その歪みを考慮しない場合よりも正確な擬似エコー信号を生成することができる。
Since the applied filter unit 7 generates a pseudo echo signal in consideration of clipping distortion generated in the
しかしながら、従来の反響消去装置において、収音信号側で発生する歪み、特にAD変換器で発生するクリッピング歪みに対処するようにしたものは無かった。従来のAD変換器で発生するクリッピング歪みの発生を抑える方法としては、上記したようなAD変換器の信号の許容範囲を拡大する方法や、マイクロホンの感度を下げてクリッピング歪みを発生させない方法が主流であった。この従来の考えでは、適応フィルタ部7が収束せず何時までもエコーが残ってしまう課題や、音質が劣化するなどの課題が発生する。 However, none of the conventional echo cancellers deal with distortion occurring on the collected sound signal side, particularly clipping distortion occurring in the AD converter. As a method for suppressing the occurrence of clipping distortion occurring in a conventional AD converter, a method of expanding the allowable range of the signal of the AD converter as described above or a method of reducing the sensitivity of the microphone to prevent the occurrence of clipping distortion is mainstream. Met. In this conventional idea, there are problems such as the adaptive filter unit 7 not converging and an echo remaining forever, and problems such as sound quality degradation.
この発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、従来と全く異なる発想に基づいてクリッピング歪みに対処する反響抑圧方法とその装置とプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a problem, and an object thereof is to provide an echo suppression method, apparatus, and program for dealing with clipping distortion based on a completely different idea from the conventional one.
この発明の反響消去装置は、差信号生成部と、適応フィルタ部と、クリップ部と、を具備する。差信号生成部は、入力されたディジタル収音信号から第2擬似エコー信号を差し引いて送話端に出力する送話信号を生成する。適応フィルタ部は、受話端に入力されスピーカで再生される受話信号と送話信号を入力として、第1擬似エコー信号を生成する。クリップ部は、上記第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の上限値を超える場合には、該所定の上限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の下限値を超える場合には、該所定の下限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記以外の場合には、該第1擬似エコー信号のサンプルの値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とすることで第2擬似エコー信号を生成する。 The echo canceling apparatus of the present invention includes a difference signal generation unit, an adaptive filter unit, and a clip unit. The difference signal generation unit generates a transmission signal to be output to the transmission end by subtracting the second pseudo echo signal from the input digital sound pickup signal. The adaptive filter unit receives the received signal and the transmitted signal that are input to the receiving end and reproduced by the speaker, and generates a first pseudo echo signal. When the sample value of the first pseudo echo signal exceeds a predetermined upper limit value, the clip unit sets the predetermined upper limit value of the sample of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal. When the sample value of the first pseudo echo signal exceeds a predetermined lower limit value, the value of the sample of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal is set to the predetermined lower limit value. In other cases, the second pseudo echo signal is obtained by setting the sample value of the first pseudo echo signal as the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal. Generate.
AD変換器等で発生するクリッピング歪みに対処するように適応フィルタ部が動作するので、収音信号側で発生するクリッピング歪みに対して効果的にエコーを消去することが可能である。 Since the adaptive filter unit operates so as to cope with the clipping distortion generated in the AD converter or the like, it is possible to effectively cancel the echo with respect to the clipping distortion generated on the collected sound signal side.
また、AD変換器の許容範囲やマイクロホンの感度が調整不可能な場合でも、この発明の反響消去方法であれば効果的にエコーを消去することができる。 Even when the allowable range of the AD converter and the sensitivity of the microphone cannot be adjusted, the echo cancellation method of the present invention can effectively cancel the echo.
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。複数の図面中同一のものには同じ参照符号を付し、説明は繰り返さない。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The same reference numerals are given to the same components in a plurality of drawings, and the description will not be repeated.
図1に、この発明の反響消去装置100の機能構成例を示す。その動作フローを図2に示す。反響消去装置100は、AD変換器5と、差信号生成部6と、適応フィルタ部7と、クリップ部9と、を具備する。反響消去装置100は、上記した従来の反響消去装置900に対してクリップ部9を備える点で異なる。反響消去装置100は、例えばROM、RAM、CPU等で構成されるコンピュータに所定のプログラムが読み込まれて、CPUがそのプログラムを実行することで実現される。
FIG. 1 shows a functional configuration example of the echo canceling apparatus 100 of the present invention. The operation flow is shown in FIG. The echo canceling apparatus 100 includes an
〔AD変換器〕
AD変換器5は、マイクロホン3で収音したアナログ信号y(t)(tは時刻を表す)を所定のサンプリング周波数で離散的なディジタル収音信号zcに変換する。ここでは、ディジタル収音信号zcに含まれる各サンプルをディジタル収音信号サンプルy(n)(nはサンプル番号)と表記する。
[AD converter]
The
AD変換器を、例えば16bitの分解能を持つAD変換器5とした場合、マイクロホン3で収音したアナログ信号y(t)の所定の時刻に対応する信号サンプルy(n)は、−32768〜32767の範囲(以降、収音信号のダイナミックレンジと称する)のディジタル収音信号サンプルy(n)に変換される(式(1))。
When the AD converter is an
このようなAD変換器5に、ダイナミックレンジを超える入力信号が在った場合には、その入力信号は上限値(32768)又は下限値(−32768)に変換され、変換された波形は上下限値を超える部分がカットされた波形の山が潰れた形になる。これをクリップ現象、発生する歪みをクリッピング歪み等と称する。クリッピング歪みを含むディジタル収音信号サンプルをyc(n)と表記する。このクリップ現象は、例えばサンプリング周波数を8kHzとした場合、音声なら1〜3サンプル程度である。
When such an
〔クリップ部〕
クリップ部9は、AD変換器5で発生するクリッピング歪みと同じ歪みを、適応フィルタ部7が出力する第1擬似エコー信号サンプル^y(n)に、クリップ関数f(^y)で付加した第2擬似エコー信号を生成する。AD変換器5で発生するクリッピング歪みと同じ歪みを施すクリップ関数f(^y)は、AD変換器5の分解能が16bitの場合、式(2)とする。
[Clip part]
The
クリップされた後の第1擬似エコー信号を^yc=f(^y)と置く。 The first pseudo echo signal after being clipped is set as ^ y c = f (^ y).
〔適用フィルタ部〕
適用フィルタ部7における適応フィルタの更新は、NLMS(Normalized Least Means Square)アルゴリズムを用いる場合、式(3)に示すようにして行う。
[Applicable filter section]
Update of the adaptive filter in the applied filter unit 7 is performed as shown in Expression (3) when an NLMS (Normalized Least Means Square) algorithm is used.
ここで、μはステップサイズ(0≦μ≦1)で、e(n)はクリップされた収音信号サンプルyc(n)とクリップ関数を施した第1擬似エコー信号サンプル^yc(n)との差(e(n)=yc(n)−^yc(n))である送話信号サンプルe(n)である。 Here, mu is a step size (0 ≦ μ ≦ 1), e (n) is first pseudo echo signal samples ^ y c (n subjected the clipped voice collecting signal samples y c (n) a clip function ) Is a transmission signal sample e (n) which is a difference (e (n) = y c (n) − ^ y c (n)).
一般的には、歪みの含まれる送話信号サンプルe(n)を適応フィルタ部7にフィードバックすると適応性能が劣化する。しかし、この発明では、差信号生成部6に入力されるディジタル収音信号サンプルy(n)と第2擬似エコー信号サンプル^y(n)の両者にクリッピング歪みが含まれるため、適応フィルタ部7は問題なく動作する。
In general, when the transmission signal sample e (n) including distortion is fed back to the adaptive filter unit 7, the adaptive performance deteriorates. However, in the present invention, since the digital sound pickup signal sample y (n) and the second pseudo echo signal sample ^ y (n) input to the difference
その理由を説明する。AD変換器5でクリップ現象が無く、クリップ部9がクリップ関数を施さない場合の送話信号サンプルをe′(n)=y(n)−^y(n)とすると、適応フィルタの更新は式(4)で表せる。
The reason will be explained. Assuming that the transmission signal sample in the case where the
式(4)が本来の適応フィルタの更新式である。クリッピング歪みがある場合の送話信号サンプルe(n)とそれが無い場合の送話信号サンプルe′(n)との間には式(5)に示す関係がある。 Equation (4) is the original adaptive filter update equation. There is a relationship shown in Expression (5) between the transmission signal sample e (n) when there is clipping distortion and the transmission signal sample e ′ (n) when there is no clipping distortion.
更に、式(6)に示す関係が常に成り立つ。 Furthermore, the relationship shown in Expression (6) always holds.
式(6)の関係が成り立つ理由の下限については、クリップによってディジタル収音信号サンプルy(n),yc(n)と第2擬似エコー信号サンプル^y(n),^yc(n)の大小関係が入れ替わることが無く、分母と分子の符号が等しくなることから自明である。 Regarding the lower limit of the reason why the relationship of Expression (6) holds, the digital sound pickup signal samples y (n) and y c (n) and the second pseudo echo signal samples ^ y (n) and ^ y c (n) are clipped. This is self-evident because the denominator and the numerator have the same sign.
上限については、y(n)≠yc(n)且つ^y(n)≠^yc(n)の時、yc(n)−^yc(n)=0より成り立つ。また、y(n)=yc(n)且つ^y(n)=^yc(n)の時、yc(n)−^yc(n)=y(n)−^y(n)より成り立つ。 The upper limit is established by y c (n) − ^ y c (n) = 0 when y (n) ≠ y c (n) and ^ y (n) ≠ y c (n). Also, when y (n) = y c (n) and ^ y (n) = ^ y c (n), y c (n) − ^ y c (n) = y (n) − ^ y (n ).
またy(n)≠yc(n)且つ^y(n)=^yc(n)の時、次式の関係から、 When y (n) ≠ y c (n) and ^ y (n) = ^ y c (n),
y(n)と^y(n)の符号に関わらず成り立つ。また、y(n)=yc(n)且つ^y(n)≠^yc(n)の時も同様に成り立つ。 This holds true regardless of the sign of y (n) and ^ y (n). The same holds true when y (n) = y c (n) and ^ y (n) ≠ ^ c (n).
それ故、式(3)は0≦α≠1であるようなαを用いて式(8)で表すこともできる。 Therefore, Formula (3) can also be expressed by Formula (8) using α such that 0 ≦ α ≠ 1.
式(8)は、式(4)と同じでステップサイズが小さくなっただけと見做すことができる。したがって、この発明の反響消去装置100は、ディジタル収音信号にクリッピング歪みが存在しても問題なく動作し、適応フィルタ部7の適応動作に悪影響を及ぼさない。その動作を検証した評価実験の結果は後述する。 Equation (8) is the same as equation (4), and can be regarded as only the step size is reduced. Therefore, the echo canceling apparatus 100 of the present invention operates without any problem even if clipping distortion exists in the digital sound pickup signal, and does not adversely affect the adaptive operation of the adaptive filter unit 7. The result of the evaluation experiment that verified the operation will be described later.
この発明の反響消去装置は、適応フィルタを用いた擬似エコー生成過程を周波数領域で行うようにしても良い。図3に、適応フィルタ部7′が、周波数領域で動作する反響消去装置200の機能構成例を示す。 The echo canceling apparatus according to the present invention may perform the pseudo echo generation process using the adaptive filter in the frequency domain. FIG. 3 shows a functional configuration example of the echo canceling apparatus 200 in which the adaptive filter unit 7 ′ operates in the frequency domain.
反響消去装置200は、適応フィルタ部7′が周波数領域で動作する点と、送話側周波数領域変換部10と、受話側周波数領域変換部11と、時間領域変換部12とを備える点で、反響消去装置100と異なる。
The echo cancellation apparatus 200 includes an adaptive filter unit 7 ′ that operates in the frequency domain, a transmission side frequency
〔送話側周波数領域変換部〕
送話側周波数領域変換部10は、送話信号サンプルe(n)を周波数領域の送話周波数信号に変換する。
[Transmitter frequency domain converter]
The transmission-side frequency
〔受話側周波数領域変換部〕
受話側周波数領域変換部11は、受話端1に入力されスピーカ2で再生される受話信号サンプルx(n)を周波数領域の受話周波数信号に変換する。
[Receiver side frequency domain converter]
The reception side frequency
〔時間領域変換部〕
時間領域変換部12は、適応フィルタ部7′が出力する周波数領域の第1擬似エコー信号を時間領域の第1擬似エコー信号に変換する。
[Time domain conversion unit]
The time
以上のように、適応フィルタ部7′のみが周波数領域で動作する点のみが反響消去装置100と異なるだけで、反響消去装置100と同じ効果を得ることができる。 As described above, the same effect as that of the echo canceller 100 can be obtained only by the point that only the adaptive filter unit 7 ′ operates in the frequency domain.
また、この発明は上記した実施例に限定されるものではなく、例えば、エコーサプレッサ等の別の構成要件が付加された構成も考えられる。 Further, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and for example, a configuration to which another configuration requirement such as an echo suppressor is added can be considered.
〔評価実験〕
この発明の反響消去装置100の性能を評価する目的で評価実験を行った。その結果を図4に示す。図4の横軸は時間(秒)、縦軸はエコー消去量(dB)である。実験は、マイクロホンで収音した信号を、サンプリング周波数16kHz、分解能16bitのAD変換器で得たディジタル収音信号サンプルy(n)を用いて行った。
[Evaluation experiment]
An evaluation experiment was conducted for the purpose of evaluating the performance of the echo canceling apparatus 100 of the present invention. The result is shown in FIG. In FIG. 4, the horizontal axis represents time (seconds), and the vertical axis represents echo cancellation amount (dB). The experiment was performed by using a digital sound pickup signal sample y (n) obtained by an AD converter having a sampling frequency of 16 kHz and a resolution of 16 bits.
図中の破線が、従来方法によるクリッピング歪みが存在しない場合のエコー消去特性である。一点鎖線が、従来方法でクリッピング歪みが存在する場合のエコー消去特性である。実線が、この発明の反響消去装置100で得られたクリッピング歪みが存在する場合のエコー消去特性である。 The broken line in the figure is the echo cancellation characteristic when there is no clipping distortion by the conventional method. An alternate long and short dash line represents echo cancellation characteristics when clipping distortion exists in the conventional method. A solid line represents an echo cancellation characteristic when clipping distortion obtained by the echo cancellation apparatus 100 of the present invention exists.
この発明のエコー消去特性を示す実線が、破線の特性に近い特性を示していることから分かるように、この発明の反響消去装置100は、ディジタル収音信号にクリッピング歪みが存在しても効果的にエコーを消去することができる。 As can be seen from the fact that the solid line indicating the echo canceling characteristic of the present invention shows a characteristic close to the characteristic of the broken line, the echo canceling apparatus 100 of the present invention is effective even when clipping distortion is present in the digital sound pickup signal. Echo can be erased.
なお、上記方法及び装置において説明した処理は、記載の順に従って時系列に実行されるのみならず、処理を実行する装置の処理能力あるいは必要に応じて並列的にあるいは個別に実行されるとしてもよい。 Note that the processes described in the above method and apparatus are not only executed in time series according to the order of description, but may also be executed in parallel or individually as required by the processing capability of the apparatus that executes the processes. Good.
また、上記した実施例では、AD変換器5を備える例で説明を行ったが、この発明はその例に限定されない。例えば、差信号生成部6にディジタル信号サンプルが直接入力される様にしても良い。その場合は、そのディジタル信号サンプルの上下限値が、上記した収音信号のダイナミックレンジに相当する。
In the above-described embodiment, an example in which the
上記装置における処理手段をコンピュータによって実現する場合、各装置が有すべき機能の処理内容はプログラムによって記述される。そして、このプログラムをコンピュータで実行することにより、各装置における処理手段がコンピュータ上で実現される。 When the processing means in the above apparatus is realized by a computer, the processing contents of the functions that each apparatus should have are described by a program. Then, by executing this program on the computer, the processing means in each apparatus is realized on the computer.
この処理内容を記述したプログラムは、コンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録しておくことができる。コンピュータで読み取り可能な記録媒体としては、例えば、磁気記録装置、光ディスク、光磁気記録媒体、半導体メモリ等どのようなものでもよい。具体的には、例えば、磁気記録装置として、ハードディスク装置、フレキシブルディスク、磁気テープ等を、光ディスクとして、DVD(Digital Versatile Disc)、DVD-RAM(Random Access Memory)、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD-R(Recordable)/RW(ReWritable)等を、光磁気記録媒体として、MO(Magneto Optical disc)等を、半導体メモリとしてEEP-ROM(Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory)等を用いることができる。 The program describing the processing contents can be recorded on a computer-readable recording medium. As the computer-readable recording medium, for example, any recording medium such as a magnetic recording device, an optical disk, a magneto-optical recording medium, and a semiconductor memory may be used. Specifically, for example, as a magnetic recording device, a hard disk device, a flexible disk, a magnetic tape or the like, and as an optical disk, a DVD (Digital Versatile Disc), a DVD-RAM (Random Access Memory), a CD-ROM (Compact Disc Read Only) Memory), CD-R (Recordable) / RW (ReWritable), etc., magneto-optical recording media, MO (Magneto Optical disc), etc., semiconductor memory, EEP-ROM (Electronically Erasable and Programmable-Read Only Memory), etc. Can be used.
また、このプログラムの流通は、例えば、そのプログラムを記録したDVD、CD-ROM等の可搬型記録媒体を販売、譲渡、貸与等することによって行う。さらに、このプログラムをサーバコンピュータの記録装置に格納しておき、ネットワークを介して、サーバコンピュータから他のコンピュータにそのプログラムを転送することにより、このプログラムを流通させる構成としてもよい。 This program is distributed by selling, transferring, or lending a portable recording medium such as a DVD or CD-ROM in which the program is recorded. Further, the program may be distributed by storing the program in a recording device of a server computer and transferring the program from the server computer to another computer via a network.
また、各手段は、コンピュータ上で所定のプログラムを実行させることにより構成することにしてもよいし、これらの処理内容の少なくとも一部をハードウェア的に実現することとしてもよい。 Each means may be configured by executing a predetermined program on a computer, or at least a part of these processing contents may be realized by hardware.
Claims (10)
受話端に入力されスピーカで再生される受話信号と上記送話信号とを入力として、第1擬似エコー信号を生成する適応フィルタ部と、
上記第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の上限値を越える場合には、該所定の上限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の下限値を越える場合には、該所定の下限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記以外の場合には、該第1擬似エコー信号のサンプルの値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とすることで第2擬似エコー信号を生成するクリップ部と、
を具備する反響消去装置。 A difference signal generation unit that generates a transmission signal to be output to the transmission end by subtracting the second pseudo echo signal from the input digital sound pickup signal;
An adaptive filter unit that generates a first pseudo echo signal by using the received signal input to the receiving end and reproduced by the speaker and the transmitted signal as input;
When the sample value of the first pseudo echo signal exceeds a predetermined upper limit value, the predetermined upper limit value is set as a sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal, If the sample value of the first pseudo echo signal exceeds a predetermined lower limit value, the predetermined lower limit value is set as the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal. In this case, the clip unit that generates the second pseudo echo signal by setting the sample value of the first pseudo echo signal as the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal. When,
An echo canceling device comprising:
上記送話信号を周波数領域の送話周波数信号に変換する送話側周波数領域変換部と、
受話端に入力されスピーカで再生される受話信号を周波数領域の受話周波数信号に変換する受話側周波数領域変換部と、
上記受話周波数信号と上記送話周波数信号とを入力として、周波数領域の第1擬似エコー信号を生成する周波数領域適応フィルタ部と、
上記周波数領域の第1擬似エコー信号を時間領域の第1擬似エコー信号に変換する時間領域変換部と、
上記時間領域の第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の上限値を越える場合には、該所定の上限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記時間領域の第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の下限値を越える場合には、該所定の下限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記以外の場合には、該時間領域の第1擬似エコー信号のサンプルの値を該時間領域の第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とすることで第2擬似エコー信号を生成するクリップ部と、
を具備する反響消去装置。 A difference signal generation unit that generates a transmission signal to be output to the transmission end by subtracting the second pseudo echo signal from the input digital sound pickup signal;
A transmission-side frequency domain conversion unit that converts the transmission signal into a frequency-domain transmission frequency signal;
A reception-side frequency domain conversion unit that converts a reception signal input to the reception end and reproduced by a speaker into a reception frequency signal in the frequency domain;
A frequency domain adaptive filter unit that receives the reception frequency signal and the transmission frequency signal as input and generates a first pseudo echo signal in the frequency domain;
A time domain conversion unit for converting the first pseudo echo signal in the frequency domain into a first pseudo echo signal in the time domain;
When the sample value of the first pseudo echo signal in the time domain exceeds a predetermined upper limit value, the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal is set to the predetermined upper limit value. If the value of the sample of the first pseudo echo signal in the time domain exceeds a predetermined lower limit value, the sample of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal is used as the predetermined lower limit value. In other cases, the value of the sample of the first pseudo echo signal in the time domain is set as the value of the sample of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal in the time domain. A clip unit for generating the second pseudo echo signal,
An echo canceling device comprising:
アナログ収音信号をディジタル収音信号に変換するAD変換器を更に有し、
上記上限値と上記下限値は、それぞれ、上記AD変換器が出力可能なディジタル信号サンプルの上限値と下限値であることを特徴とする反響消去装置。 In the echo canceling device according to claim 1 or 2,
An AD converter for converting an analog sound pickup signal into a digital sound pickup signal;
The echo cancellation apparatus according to claim 1, wherein the upper limit value and the lower limit value are an upper limit value and a lower limit value of digital signal samples that can be output from the AD converter, respectively.
上記上限値と上記下限値は、それぞれ、ディジタル収音信号を生成したAD変換器が出力可能なディジタル信号サンプルの上限値と下限値であることを特徴とする反響消去装置。 In the echo canceling device according to claim 1 or 2,
The echo canceling apparatus according to claim 1, wherein the upper limit value and the lower limit value are an upper limit value and a lower limit value of a digital signal sample that can be output by an AD converter that generates a digital sound pickup signal, respectively.
マイクロホンで収音した信号をディジタル収音信号に変換するAD変換過程と、
受話端に入力されスピーカで再生される受話信号と上記送話信号とを入力として、第1擬似エコー信号を生成する適応フィルタ過程と、
上記第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の上限値を超える場合には、該所定の上限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の下限値を超える場合には、該所定の下限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記以外の場合には、該第1擬似エコー信号のサンプルの値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とすることで第2擬似エコー信号を生成するクリップ過程と、
を含むことを特徴とする反響消去方法。 In the echo canceling method for reducing or reducing the signal component caused by the signal reproduced from the speaker among the signal components included in the transmission signal,
An AD conversion process for converting a signal picked up by a microphone into a digital picked-up signal;
An adaptive filter process for generating a first pseudo-echo signal by using a reception signal input to a reception end and reproduced by a speaker and the transmission signal as input;
When the sample value of the first pseudo echo signal exceeds a predetermined upper limit value, the predetermined upper limit value is set as the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal, When the sample value of the first pseudo echo signal exceeds a predetermined lower limit value, the predetermined lower limit value is set as the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal, and other than the above In this case, the clipping process for generating the second pseudo echo signal by setting the sample value of the first pseudo echo signal as the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal When,
The echo cancellation method characterized by including.
受話端に入力されスピーカで再生される受話信号と上記送話信号とを入力として、第1擬似エコー信号を生成する適応フィルタ過程と、
上記第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の上限値を超える場合には、該所定の上限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の下限値を超える場合には、該所定の下限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記以外の場合には、該第1擬似エコー信号のサンプルの値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とすることで第2擬似エコー信号を生成するクリップ過程と、
を備える反響消去方法。 A difference signal generating process for generating a transmission signal to be output to the transmission end by subtracting the second pseudo echo signal from the input digital sound pickup signal;
An adaptive filter process for generating a first pseudo-echo signal by using a reception signal input to a reception end and reproduced by a speaker and the transmission signal as input;
When the sample value of the first pseudo echo signal exceeds a predetermined upper limit value, the predetermined upper limit value is set as the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal, When the sample value of the first pseudo echo signal exceeds a predetermined lower limit value, the predetermined lower limit value is set as the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal, and other than the above In this case, the clipping process for generating the second pseudo echo signal by setting the sample value of the first pseudo echo signal as the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal When,
An echo cancellation method comprising:
上記送話信号を周波数領域の送話周波数信号に変換する送話側周波数領域変換過程と、
受話端に入力されスピーカで再生される受話信号を周波数領域の受話周波数信号に変換する受話側周波数領域変換過程と、
上記受話周波数信号と上記送話周波数信号とを入力として、周波数領域の第1擬似エコー信号を生成する周波数領域適応フィルタ過程と、
上記周波数領域の第1擬似エコー信号を時間領域の第1擬似エコー信号に変換する時間領域変換過程と、
上記時間領域の第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の上限値を超える場合には、該所定の上限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記時間領域の第1擬似エコー信号のサンプルの値が所定の下限値を超える場合には、該所定の下限値を該第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とし、上記以外の場合には、該時間領域の第1擬似エコー信号のサンプルの値を該時間領域の第1擬似エコー信号のサンプルに対応する第2擬似エコー信号のサンプルの値とすることで第2擬似エコー信号を生成するクリップ過程と、
を備える反響消去方法。 A difference signal generating process for generating a transmission signal to be output to the transmission end by subtracting the second pseudo echo signal from the input digital sound pickup signal;
A transmission side frequency domain conversion process for converting the transmission signal into a frequency domain transmission frequency signal;
A reception side frequency domain conversion process for converting a reception signal input to the reception end and reproduced by a speaker into a reception frequency signal in the frequency domain;
A frequency domain adaptive filter process of receiving the received frequency signal and the transmitted frequency signal as input and generating a first pseudo echo signal in the frequency domain;
A time domain conversion process for converting the first pseudo echo signal in the frequency domain into a first pseudo echo signal in the time domain;
When the sample value of the first pseudo echo signal in the time domain exceeds a predetermined upper limit value, the sample value of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal is set to the predetermined upper limit value. If the value of the sample of the first pseudo echo signal in the time domain exceeds a predetermined lower limit value, the sample of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal is used as the predetermined lower limit value. In other cases, the value of the sample of the first pseudo echo signal in the time domain is set as the value of the sample of the second pseudo echo signal corresponding to the sample of the first pseudo echo signal in the time domain. A clipping process for generating a second pseudo echo signal,
An echo cancellation method comprising:
アナログ収音信号をディジタル収音信号に変換するAD変換過程を更に有し、
上記上限値と上記下限値は、それぞれ、上記AD変換過程が出力可能なディジタル信号サンプルの上限値と下限値であることを特徴とする反響消去方法。 In the echo cancellation method according to any one of claims 5 to 7,
An AD conversion process for converting an analog sound pickup signal into a digital sound pickup signal;
The echo canceling method, wherein the upper limit value and the lower limit value are an upper limit value and a lower limit value, respectively, of digital signal samples that can be output by the AD conversion process.
上記上限値と上記下限値は、それぞれ、ディジタル収音信号を生成したAD変換器が出力可能なディジタル信号サンプルの上限値と下限値であることを特徴とする反響消去方法。 In the echo cancellation method according to any one of claims 5 to 7,
The echo cancellation method, wherein the upper limit value and the lower limit value are an upper limit value and a lower limit value, respectively, of digital signal samples that can be output by an AD converter that generates a digital sound pickup signal.
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JP2002009677A (en) * | 2000-06-23 | 2002-01-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Acoustic echo canceller |
JP2009302885A (en) * | 2008-06-13 | 2009-12-24 | Nec Engineering Ltd | Sound pickup apparatus |
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- 2011-02-08 JP JP2011025354A patent/JP2012165280A/en active Pending
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