JP2014139658A - 信号処理装置、信号処理方法およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】信号処理装置は、第1背景音算出部と第1信号生成部と抽出部と類似度算出部と混合部とを備える。第1背景音算出部は、第1音響信号と第2音響信号とに基づいて音声信号を除去した第1背景音信号を算出する。第1信号生成部は、第1音響信号と第2音響信号から第1参照信号を生成する。抽出部は、第1参照信号から音声信号を除去した第2背景音信号を抽出する。類似度算出部は、第1背景音信号の特徴データと第2背景音信号の特徴データとが類似する度合いを表す第1類似度を算出する。混合部は、第1類似度が高いほど第1背景音信号に大きい重みを付与し、第1類似度が低いほど第2背景音信号に大きい重みを付与し、第1背景音信号と第2背景音信号の加重和を算出する。
【選択図】図1
Description
L=BL+CL+eL
R=BR+CR+eR
条件1:BL≠BR、eL=eR
条件2:BL≠BR、eL≠eR
条件3:BL=BR、eL=eR
条件4:BL=BR、eL≠eR
第1の実施形態にかかる信号処理装置は、まず2チャネルの音響信号から音声信号を除去した背景音信号(例えば差信号)を算出する。次に、音響信号から音声信号を除去した参照信号を生成する。次に、背景音信号と参照信号との類似度を算出し、その類似度に応じた重みで背景音信号と参照信号との加重和を算出する。これにより、2チャネルの音響信号に含まれる背景音信号が等しい条件下でも、音響信号から音声信号を除去した背景音信号を生成する。
S=(L−R)/2 ・・・(1)
M=(L+R)/2 ・・・(2)
Rate=Lev(S)/Lev(A) ・・・(6)
Sim+a(Sim2−0.5)+b(Bel−0.5)・・・(11)
d1Sim+d2Sim2+d3Bel ・・・(12)
LOUT=αS+(1−α)B ・・・(13)
ROUT=αS+(1−α)B ・・・(14)
α=Sim ・・・(15)
LOUT=αS+(1−α)B ・・・(17)
ROUT=α(−S)+(1−α)B ・・・(18)
図10は、第2の実施形態の信号処理装置200の構成例を示すブロック図である。第2の実施形態の信号処理装置200は、取得部101と、第1背景音算出部102と、第1信号生成部103と、抽出部604と、類似度算出部105と、混合部606と、を備えている。
LOUT=λ(αS+(1−α)B)+μV ・・・(19)
ROUT=λ(αS+(1−α)B)+μV ・・・(20)
図13は、第3の実施形態の信号処理装置300の構成例を示すブロック図である。第3の実施形態の信号処理装置300は、取得部101と、第1背景音算出部102と、第1信号生成部103と、抽出部604と、類似度算出部105と、混合部706と、第3背景音生成部707と、を備えている。
LOUT=λ(αB’+(1−α)B)+μV ・・・(21)
ROUT=λ(αB’+(1−α)B)+μV ・・・(22)
図15は、第4の実施形態の信号処理装置400の構成例を示すブロック図である。第4の実施形態の信号処理装置400は、取得部101と、第1背景音算出部102と、第1信号生成部103と、抽出部904と、類似度算出部905と、混合部906と、第3背景音生成部907と、設定部908を備えている。
101 取得部
102 第1背景音算出部
103 第1信号生成部
104、604、904 抽出部
105、905 類似度算出部
106、606、706、906 混合部
301 第2信号生成部
302 レベル算出部
303 類似度生成部
504 類似度取得部
707、907 第3背景音生成部
908 設定部
Claims (18)
- 第1音響信号と第2音響信号とを取得する取得部と、
前記第1音響信号と前記第2音響信号とに基づいて音声信号を除去した第1背景音信号を算出する第1背景音算出部と、
前記第1音響信号と前記第2音響信号との少なくとも1つから第1参照信号を生成する第1信号生成部と、
前記第1参照信号から音声信号を除去した第2背景音信号を抽出する抽出部と、
前記第1背景音信号の特徴データと前記第2背景音信号の特徴データとが類似する度合いを表す第1類似度を算出する類似度算出部と、
前記第1類似度が高いほど前記第1背景音信号に大きい重みを付与し、前記第1類似度が低いほど前記第2背景音信号に大きい重みを付与し、前記第1背景音信号と前記第2背景音信号の加重和を算出する混合部と、
を備える信号処理装置。 - 前記第1背景音算出部は、前記第1音響信号と前記第2音響信号との差信号である第1背景音信号を算出する、
請求項1に記載の信号処理装置。 - 前記第1信号生成部は、前記第1音響信号、前記第2音響信号、および、前記第1音響信号と前記第2音響信号との加重和、のうち1つである第1参照信号を生成する、
請求項1又は2に記載の信号処理装置。 - 前記抽出部は、前記第1参照信号から音声信号をさらに抽出し、
前記混合部は、前記第1背景音信号、前記第2背景音信号、および、抽出された音声信号の加重和を算出する、
請求項1から3のいずれか一項に記載の信号処理装置。 - 前記第1背景音信号から音声信号をさらに除去した第3背景音信号を生成する第3背景音生成部をさらに備え、
前記混合部は、前記第3背景音信号、前記第2背景音信号、および、抽出された音声信号の加重和を算出する、
請求項4に記載の信号処理装置。 - 出力を重視する音源を示す音源情報を設定する設定部をさらに備え、
前記抽出部は、前記音源情報と前記第1類似度に応じて、前記第1参照信号から音声信号を抽出し、
前記第3背景音生成部は、前記第1類似度と前記音源情報に応じて、前記第3背景音信号を生成し、
前記混合部は、前記音源情報が音声を重視することを示す場合に前記抽出された音声信号に大きい重みを付与し、前記音源情報が背景音を重視することを示す場合に前記第3背景音信号および前記第2背景音信号に大きい重みを付与する、
請求項5に記載の信号処理装置。 - 前記抽出部は、前記音源情報が背景音を重視することを示し、かつ、前記第1類似度が閾値以上の場合に簡易な処理に切り替える、
請求項6に記載の信号処理装置。 - 前記第3背景音生成部は、前記音源情報が音声を重視することを示す、または、前記第1類似度が閾値未満の場合に簡易な処理に切り替える、
請求項6に記載の信号処理装置。 - 前記第3背景音生成部は、前記音源情報が音声を重視することを示す、または、前記第1類似度が閾値未満の場合に前記第1背景音信号を前記第3背景音信号として生成する、
請求項6に記載の信号処理装置。 - 前記類似度算出部は、前記第1背景音信号の特徴データと前記第1参照信号の特徴データとが類似する度合いを表す第2類似度をさらに算出し、
前記第2類似度に応じて前記第1類似度を補正する補正部を備える、
請求項1に記載の信号処理装置。 - 前記類似度算出部は、第1時刻に算出された前記第1類似度である算出済類似度を取得する類似度取得部をさらに備え、
前記補正部は、前記第1時刻より後の第2時刻に算出された前記第1類似度を補正する量を、前記算出済類似度が低いほど大きくする、
請求項10に記載の信号処理装置。 - 前記類似度算出部は、
前記第1背景音信号がノイズらしい度合いを示す非信頼度を算出する非信頼度算出部と、
前記非信頼度に応じて前記第1類似度を補正する補正部と、を備える、
請求項1に記載の信号処理装置。 - 前記類似度算出部は、
単位時間内における前記第1背景音信号の大きさである第1背景音信号レベルと、前記単位時間内における前記第2背景音信号の大きさである第2背景音信号レベルと、を算出するレベル算出部と、
前記第2背景音信号レベルに対する前記第1背景音信号レベルの比が大きいほど前記第1類似度を高く算出する類似度生成部と、を備える、
請求項1に記載の信号処理装置。 - 前記類似度算出部は、前記第1参照信号と前記第2背景音信号との加重和である第3参照信号を生成する第2信号生成部を備え、
前記類似度算出部は、前記第1背景音信号の特徴データと前記第3参照信号の特徴データとの類似度により前記第1類似度を算出する、
請求項1に記載の信号処理装置。 - 前記類似度算出部は、第1時刻に算出された前記第1類似度である算出済類似度を取得する類似度取得部をさらに備え、
前記第2信号生成部は、前記算出済類似度が大きいほど前記第2背景音信号に付与する重みを大きくする、
請求項14に記載の信号処理装置。 - 前記類似度算出部は、
単位時間内における前記第1背景音信号の大きさである第1背景音信号レベルと、前記単位時間内における前記第3参照信号の大きさである第3参照信号レベルと、を算出するレベル算出部と、
前記第3参照信号レベルに対する前記第1背景音信号レベルの比が大きいほど前記第1類似度を高く算出する類似度生成部と、を備える、
請求項14に記載の信号処理装置。 - 第1音響信号と第2音響信号とを取得する取得ステップと、
前記第1音響信号と前記第2音響信号とに基づいて音声信号を除去した第1背景音信号を算出する第1背景音算出ステップと、
前記第1音響信号と前記第2音響信号との少なくとも1つから第1参照信号を生成する第1信号生成ステップと、
前記第1参照信号から音声信号を除去した第2背景音信号を抽出する抽出ステップと、
前記第1背景音信号の特徴データと前記第2背景音信号の特徴データとが類似する度合いを表す第1類似度を算出する類似度算出ステップと、
前記第1類似度が高いほど前記第1背景音信号に大きい重みを付与し、前記第1類似度が低いほど前記第2背景音信号に大きい重みを付与し、前記第1背景音信号と前記第2背景音信号の加重和を算出する混合ステップと、
を含む信号処理方法。 - コンピュータを、
第1音響信号と第2音響信号とを取得する取得部と、
前記第1音響信号と前記第2音響信号とに基づいて音声信号を除去した第1背景音信号を算出する第1背景音算出部と、
前記第1音響信号と前記第2音響信号との少なくとも1つから第1参照信号を生成する第1信号生成部と、
前記第1参照信号から音声信号を除去した第2背景音信号を抽出する抽出部と、
前記第1背景音信号の特徴データと前記第2背景音信号の特徴データとが類似する度合いを表す第1類似度を算出する類似度算出部と、
前記第1類似度が高いほど前記第1背景音信号に大きい重みを付与し、前記第1類似度が低いほど前記第2背景音信号に大きい重みを付与し、前記第1背景音信号と前記第2背景音信号の加重和を算出する混合部、
として機能させるためのプログラム。
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