JP2020155793A - Echo canceller and IP phone - Google Patents

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Abstract

To provide a technique capable of preventing deterioration of call quality by blocking learning for echo cancellation with voices (silence, hold sound, etc.) other than a voice to be originally cancelled by a line echo canceller.SOLUTION: An echo canceller including a line echo canceller having a function of detecting a line echo and canceling the line echo, is provided with voice detection means for detecting an input sound from a microphone of the other party and/or a hold sound. When the voice detection means detects silence and/or a hold sound, the echo canceller stops echo cancellation learning in the line echo canceller. An IP telephone includes the echo canceller.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、エコーキャンセラおよびIP電話機に関し、特に回線エコーを除去する機能を有するエコーキャンセラおよび回線エコーを除去する機能を有するエコーキャンセラを備えたIP電話機に関する。 The present invention relates to an echo canceller and an IP telephone, and more particularly to an IP telephone including an echo canceller having a function of removing line echo and an echo canceller having a function of removing line echo.

音響エコーをキャンセルする技術として、特開平10−41860号公報(特許文献1)がある。この公報には、「音響エコーが重畳されたアナログ入力送話信号から擬似エコー信号を差し引いて送話信号を出力するアナログ減算器と、該アナログ減算器の出力をディジタル変換する第1のA/D変換器と、通話相手からのアナログ入力受話信号をディジタル変換する第2のA/D変換器と、該第1のA/D変換器と第2のA/D変換器のディジタル出力から残留エコーのインパルスレスポンスを推定しタップ係数を算出するタップ係数算出器と、前記アナログ入力受話信号をシフトレジスタで遅延させて得られる複数のタップ出力を前記タップ係数算出器から得られるタップ係数によって重み付けした後加算した重み付け合成出力を前記擬似エコーとして前記アナログ減算器に入力する擬似エコー発生器とが備えられたことを特徴とするエコーキャンセラ」という記載がある。
また、IP電話機は、音声の「遅延」や「ゆらぎ」により、回線エコーが発生することは知られている。
As a technique for canceling an acoustic echo, Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-41860 (Patent Document 1) is available. In this publication, "an analog subtractor that outputs a transmission signal by subtracting a pseudo echo signal from an analog input transmission signal on which an acoustic echo is superimposed, and a first A / that digitally converts the output of the analog subtractor. Residual from the D converter, the second A / D converter that digitally converts the analog input received signal from the other party, and the digital outputs of the first A / D converter and the second A / D converter. A tap coefficient calculator that estimates the impulse response of the echo and calculates the tap coefficient, and a plurality of tap outputs obtained by delaying the analog input / reception signal with a shift register are weighted by the tap coefficient obtained from the tap coefficient calculator. There is a description of "an echo canceller characterized by being provided with a pseudo echo generator that inputs a post-added weighted composite output as the pseudo echo to the analog subtractor."
Further, it is known that IP telephones generate line echo due to voice "delay" or "fluctuation".

特開平10−41860号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-41860

従来は、電話機に備える回線エコーは、2本の線路で送受を行う2線式回線と送受各々に別の線路を用いる4線式回線の接続部、つまり、2線−4線変換部分(ハイブリットトランス)で発生する。つまり、この回線は、ドアホンとの線路の回線にも利用させており、2線式回線と4線式回線の接続部の2線−4線変換部分(ハイブリットトランス)には、ハイブリッドコイルが用いられる。したがって、2線式回線と4線式回線の接続点におけるインピーダンス不整合により受話信号(音声信号)の一部が送話路へ漏れ込む。この漏れによる反射がエコーと呼ばれ、通話者は遅延を伴った自分のエコーを聞きながら話すことになり、話しづらく通話がスムーズに進まなくなる。
特に、IP電話機の場合は、音声をパケット化した音声データにて通信するものであり、アナログ電話機に比べると、遅延が大きい。またIP回線を利用したVPN接続時は、さらに、遅延が大きくなり、通話がスムーズに行えないという問題があった。
Conventionally, the line echo provided in a telephone is a connection portion between a 2-wire line that transmits and receives on two lines and a 4-wire line that uses a separate line for transmission and reception, that is, a 2-wire-4 line conversion part (hybrid). It occurs in the transformer). In other words, this line is also used for the line of the line with the doorphone, and a hybrid coil is used for the 2-wire-4 wire conversion part (hybrid transformer) at the connection between the 2-wire line and the 4-wire line. Be done. Therefore, a part of the received signal (audio signal) leaks into the transmission path due to the impedance mismatch at the connection point between the 2-wire line and the 4-wire line. The reflection caused by this leakage is called echo, and the caller talks while listening to his / her own echo with a delay, which makes it difficult to talk and the call does not proceed smoothly.
In particular, in the case of an IP telephone, voice is communicated by packetized voice data, and the delay is larger than that of an analog telephone. Further, when a VPN connection is made using an IP line, there is a problem that the delay becomes larger and the call cannot be made smoothly.

係るエコーの問題に対し、従来は、例えば、特許文献1のようにエコーサプレッサが用いられてきた。しかし、エコーサプレッサは、スイッチ動作によりエコーを抑圧しているため、通話相手(話し相手)の音声の一部が途切れたり、エコーが漏れたりする場合があり、通話品質の面で劣化は避けられない。そこで、これらの欠点を原理的に解決するため、近年ではエコーキャンセラが用いられている。
しかし、エコーキャンセラを用いた場合、通話相手側の環境や、操作により回線エコーキャンセラが、本来のキャンセルしたい音声に対して学習すべきところ、キャンセルしたい音声以外の音、例えば、無音や保留音などの状態でエコーキャンセルのための学習動作をすることがあり、この場合、エコーキャンセラから残留エコーが発生し、通話品質の劣化が避けられないという新たな課題があった。そのための新たな解決策が必要となる。
Conventionally, an echo suppressor has been used as in Patent Document 1, for example, to solve the problem of echo. However, since the echo suppressor suppresses the echo by the switch operation, a part of the voice of the other party (the other party) may be interrupted or the echo may leak, and deterioration in terms of call quality is unavoidable. .. Therefore, in order to solve these drawbacks in principle, an echo canceller has been used in recent years.
However, when the echo canceller is used, the line echo canceller should learn from the original voice to be canceled depending on the environment of the other party and the operation, but sounds other than the voice to be canceled, such as silence and hold sound, etc. In this state, a learning operation for echo cancellation may be performed, and in this case, residual echo is generated from the echo canceller, and there is a new problem that deterioration of call quality is unavoidable. A new solution is needed for that.

特許文献1では、回線エコーキャンセラにおける上述した課題については何ら考慮されていない。そのため、「インパルス応答時間の長い音響エコーをキャンセルするための演算処理量の多い擬似エコーを生成する回路規模を小さくし処理時間を短縮して低消費電力化を図る」という効果に留まる。 Patent Document 1 does not consider any of the above-mentioned problems in the line echo canceller. Therefore, the effect is limited to "reducing the circuit scale for generating a pseudo-echo with a large amount of arithmetic processing for canceling an acoustic echo having a long impulse response time, shortening the processing time, and reducing power consumption".

そこで、本発明では、本来のエコーキャンセルしたい音声以外の音(無音や保留音など)でのエコーキャンセル学習を阻止し、通話品質の劣化を阻止し得る技術を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a technique capable of preventing echo cancellation learning for sounds other than the original voice to be echo-canceled (silence, hold sound, etc.) and preventing deterioration of call quality.

上記課題を解決するために、代表的な本発明のエコーキャンセラおよびIP電話機の一つは、
通話相手(話し相手)がマイクからの入力音を無音状態、及び/又は保留音状態とした場合、回線エコーキャンセラにおけるエコーキャンセル学習を停止する手段を設けたものである。
In order to solve the above problems, one of the representative echo cancellers and IP telephones of the present invention is
When the other party (speaking party) puts the input sound from the microphone into a silent state and / or a holding sound state, a means for stopping the echo cancellation learning in the line echo canceller is provided.

本発明によれば、回線エコーキャンセラとして、本来のキャンセルしたい音声に対して、エコーキャンセラ学習し、それ以外の音声に対しては、エコーキャンセラ学習を停止させることでエコーキャンセラの特性を最大限に引き出すことができ、残留エコーを小さくすることができる。 According to the present invention, as a line echo canceller, the echo canceller learning is performed for the voice originally desired to be canceled, and the echo canceller learning is stopped for other voices to maximize the characteristics of the echo canceller. It can be pulled out and the residual echo can be reduced.

本発明のIP電話機におけるエコーキャンセラの構成例(実施例1)を示すブロック図。The block diagram which shows the structural example (Example 1) of the echo canceller in the IP telephone of this invention. 本発明のIP電話機におけるエコーキャンセラの他構成例(実施例2)を示すブロック図。The block diagram which shows the other configuration example (Example 2) of the echo canceller in the IP telephone of this invention. 本発明のIP電話機におけるエコーキャンセラの他構成例(実施例3)を示すブロック図。The block diagram which shows the other configuration example (Example 3) of the echo canceller in the IP telephone of this invention.

以下、実施例について図面を参照して説明する。 Hereinafter, examples will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明のIP電話機におけるエコーキャンセラの構成例を示すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing a configuration example of an echo canceller in the IP telephone of the present invention.

エコーキャンセラを動作させるにあたり、通話相手(話し相手)がマイクからの入力音をミュートしたり、マイクの穴をふさぐなどの行為を行うと、その間、受信系伝送路(以下、受話路と称する)における受話信号は、「無音」状態、つまり、マイクから入力される音は無音になる。この場合、エコーキャンセラは、受話信号がスピーカからマイクに戻る、戻り音声(回線エコー)に対してエコーキャンセラ学習を実行する。この「無音」状態のとき、エコーキャンセラに無音の数値0(フィルタ係数)が入力されると、エコーキャンセルのための学習をしているエコーキャンセラにおける適応フィルタが誤ったエコーキャンセルのための学習をすることになる。すると、エコーキャンセラの適応フィルタにより除去できなかった残留エコーが出力され、この残留エコーが受話路に漏れ、その結果として、エコーキャンセラ1020の特性が悪くなるという課題があった。 When operating the echo canceller, if the other party (talking party) mutes the input sound from the microphone or closes the hole in the microphone, during that time, the receiving system transmission path (hereinafter referred to as the receiving path) The received signal is in a "silent" state, that is, the sound input from the microphone is silent. In this case, the echo canceller performs echo canceller learning on the return voice (line echo) in which the received signal returns from the speaker to the microphone. In this "silence" state, when a silent value 0 (filter coefficient) is input to the echo canceller, the adaptive filter in the echo canceller learning for echo cancellation learns for incorrect echo cancellation. Will be done. Then, the residual echo that could not be removed by the adaptive filter of the echo canceller is output, and this residual echo leaks to the receiving path, and as a result, there is a problem that the characteristics of the echo canceller 1020 deteriorate.

本発明は、係る課題に鑑み、エコーキャンセラ1020の回線エコーキャンセル回路1620において、回線エコーをキャンセルする際、受話路から「無音」の数値が入力された場合には、回線エコーキャンセル回路1620におけるエコーキャンセルのための学習を停止するものである。以下、IP電話機を例にして説明する。 In view of the above problems, the present invention considers the echo in the line echo canceling circuit 1620 of the echo canceller 1020 when the line echo canceling circuit 1620 cancels the line echo when a “silent” value is input from the earpiece. It stops learning for cancellation. Hereinafter, an IP telephone will be described as an example.

IP電話機1は、マイク11、A/D変換器12、D/A変換器19、スピーカ21、通信部14、エコーキャンセラ1020を有する。IP電話機1は、その他に、図示していないが、IP電話機1を構成するIP電話処理部、主制御部、インターフェース部などを含み、これらは周知なので詳細説明は省略する。 The IP telephone 1 includes a microphone 11, an A / D converter 12, a D / A converter 19, a speaker 21, a communication unit 14, and an echo canceller 1020. Although the IP telephone 1 is not shown, the IP telephone 1 includes an IP telephone processing unit, a main control unit, an interface unit, and the like that constitute the IP telephone 1, and since these are well known, detailed description thereof will be omitted.

A/D変換器12は、送信系伝送路(以下、送話路と称する)の発話信号、つまり、マイク11からのマイク入力信号であるアナログ音声信号をディジタル音声信号に変換し、エコーキャンセラ1020に出力する。 The A / D converter 12 converts an utterance signal of a transmission system transmission line (hereinafter referred to as a transmission line), that is, an analog audio signal which is a microphone input signal from the microphone 11, into a digital audio signal, and echo canceller 1020. Output to.

D/A変換器19は、受話路の受話信号、つまり、音声通信系のIP回線網から通信部14を介して受信した受信信号であるディジタル音声信号をアナログ音声信号に変換し、スピーカ21に出力する。 The D / A converter 19 converts the received signal on the receiving path, that is, the digital audio signal which is the received signal received from the IP network of the audio communication system via the communication unit 14, into an analog audio signal, and converts it into an analog audio signal to the speaker 21. Output.

マイク11、A/D変換器12、エコーキャンセラ1020の演算処理部13、通信部14は、送信系伝送路、つまり、送話路を構成する。そして、マイク11の発話信号(マイク入力信号)は、A/D変換器12、エコーキャンセラ1020の演算処理部13、通信部14を介して音声通信系(IP回線網)に送信される。 The microphone 11, the A / D converter 12, the arithmetic processing unit 13 of the echo canceller 1020, and the communication unit 14 form a transmission system transmission line, that is, a transmission path. Then, the utterance signal (microphone input signal) of the microphone 11 is transmitted to the voice communication system (IP network) via the A / D converter 12, the arithmetic processing unit 13 of the echo canceller 1020, and the communication unit 14.

通信部14、エコーキャンセラ1020の演算処理部20、D/A変換器19は、受信系伝送路、つまり、受話路を構成する。そして、通信部14にて受信した受話信号(通信相手先のマイク入力信号)は、通信部14、エコーキャンセラ1020の演算処理部20、D/A変換器19を介してスピーカ21に出力される。 The communication unit 14, the arithmetic processing unit 20 of the echo canceller 1020, and the D / A converter 19 form a reception system transmission line, that is, a reception path. Then, the received signal (microphone input signal of the communication partner) received by the communication unit 14 is output to the speaker 21 via the communication unit 14, the arithmetic processing unit 20 of the echo canceller 1020, and the D / A converter 19. ..

エコーキャンセラ1020は、エコーキャンセラ処理を行う機能を有し、マイク11からの音響エコーをキャンセルする音響エコーキャンセル回路1315、通信先において発生した受話路における回線エコーをキャンセルする回線エコーキャンセル回路1620、受話路の音声を検出し、例えば、通話相手から音声が検出できない無音状態を検出した場合、回線エコーキャンセル回路1620における学習を停止するように制御する音声検出・制御回路1718を有する。
音響エコーとは、スピーカ21からの出力信号がマイク11に戻ることが原因で起こる現象である。回線エコーとは、マイク11からのマイク入力信号が通話相手のスピーカ、マイクを経由して戻るエコーであり、このエコーは、音声の「遅延」や「ゆらぎ」などが原因で起きる現象である。
The echo canceller 1020 has a function of performing an echo canceller process, and is an acoustic echo canceling circuit 1315 that cancels the acoustic echo from the microphone 11, a line echo canceling circuit 1620 that cancels the line echo in the receiving path generated at the communication destination, and the receiving receiver. It has a voice detection / control circuit 1718 that controls the line echo canceling circuit 1620 to stop learning when the voice of the road is detected and, for example, a silent state in which the voice cannot be detected from the other party is detected.
The acoustic echo is a phenomenon that occurs when the output signal from the speaker 21 returns to the microphone 11. The line echo is an echo in which the microphone input signal from the microphone 11 returns via the speaker and the microphone of the other party, and this echo is a phenomenon caused by "delay" or "fluctuation" of voice.

音響エコーキャンセル回路1315は、音響エコーキャンセラ部15、演算処理部13を含む。 The acoustic echo canceling circuit 1315 includes an acoustic echo canceller unit 15 and an arithmetic processing unit 13.

音響エコーキャンセラ部15は、例えば、周知の適応フィルタからなり、演算処理部13からの出力信号(マイク入力信号a)と演算処理部20からの出力信号(受信音声信号)をもとに音響エコーをキャンセルするための音響エコーに相当する信号a’(推定音響エコー成分)を生成し、推定音響エコー成分を演算処理部13に出力する。 The acoustic echo canceller unit 15 is composed of, for example, a well-known adaptive filter, and is an acoustic echo based on an output signal (microphone input signal a) from the arithmetic processing unit 13 and an output signal (received audio signal) from the arithmetic processing unit 20. A signal a'(estimated acoustic echo component) corresponding to the acoustic echo for canceling is generated, and the estimated acoustic echo component is output to the arithmetic processing unit 13.

演算処理部13は、減算器からなり、A/D変換器12からのディジタル音声信号(音響エコー成分を含むマイク入力信号a)と音響エコーキャンセラ部15からの音響エコーに相当する信号a’(推定音響エコー成分)を減算処理(マイク入力信号a−音響エコーに相当する信号a)して、マイク入力信号aから音響エコー成分を除去し、マイク11からのマイク入力信号を通信部14および音響エコーキャンセラ部15、回線エコーキャンセラ部16に出力する。 The arithmetic processing unit 13 includes a subtractor, and is a signal a'(a microphone input signal a including an acoustic echo component) from the A / D converter 12 and a signal a'(a) corresponding to the acoustic echo from the acoustic echo canceller unit 15. The estimated acoustic echo component) is subtracted (microphone input signal a-signal a corresponding to acoustic echo) to remove the acoustic echo component from the microphone input signal a, and the microphone input signal from the microphone 11 is sent to the communication unit 14 and the acoustic. Output to the echo canceller unit 15 and the line echo canceller unit 16.

回線エコーキャンセル回路1620は、回線エコーキャンセラ部16、演算処理部20を含む。 The line echo canceling circuit 1620 includes a line echo canceller unit 16 and an arithmetic processing unit 20.

回線エコーキャンセラ部16は、エコーキャンセルするための学習を行う機能を有し、例えば、周知の適応フィルタからなり、演算処理部13の出力音声信号(マイク入力音声信号)とレベル判定部17の出力信号(レベル判定結果)をもとに回線エコーをキャンセルするための回線エコーに相当する信号b’(推定回線エコー成分)を生成し、推定回線エコー成分を演算処理部20に出力する。
適応フィルタのフィルタ係数は、経路の伝達を表し、伝達関数と呼ばれ、H(n)などと関数として表現される。
The line echo canceller unit 16 has a function of performing learning for echo cancellation. For example, the line echo canceller unit 16 is composed of a well-known adaptive filter, and is composed of an output audio signal (microphone input audio signal) of the arithmetic processing unit 13 and an output of the level determination unit 17. Based on the signal (level determination result), a signal b'(estimated line echo component) corresponding to the line echo for canceling the line echo is generated, and the estimated line echo component is output to the arithmetic processing unit 20.
The filter coefficient of the adaptive filter represents the transfer of the path, is called the transfer function, and is expressed as a function such as H (n).

演算処理部20は、減算器からなり、通信部14を介して受信した通話相手からのディジタル音声信号(回線エコー成分を含む受信信号bと回線エコーキャンセラ部16からの回線エコーに相当する信号b’(推定エコー成分))を減算処理(ディジタル音声信号b−回線エコーに相当する信号b’)して、受信信号bから回線エコー成分を除去し、つまり、エコーキャンセラ処理を行って受信信号をD/A変換器19および音響エコーキャンセラ部15に出力する。 The arithmetic processing unit 20 includes a subtractor, and is a digital audio signal from the other party received via the communication unit 14 (a reception signal b including a line echo component and a signal b corresponding to a line echo from the line echo canceller unit 16). '(Estimated echo component)) is subtracted (digital audio signal b-signal b corresponding to line echo) to remove the line echo component from the received signal b, that is, echo canceller processing is performed to obtain the received signal. Output to the D / A converter 19 and the acoustic echo canceller unit 15.

音声検出・制御回路1718は、通話相手のマイクから入力される音声を検出し、検出した音声のレベルを判定するレベル判定部17を有する。レベル判定部17は、通信部14の受話路における受話信号(回線エコーを含む音声信号)を検出し、そのレベルを判定し、つまり、受話路における受話信号(音声信号)のレベルが予め設定された所定のレベル以下にあるか否かを判定し、その結果を回線エコーキャンセラ部16に出力する。 The voice detection / control circuit 1718 has a level determination unit 17 that detects the voice input from the microphone of the other party and determines the level of the detected voice. The level determination unit 17 detects the received signal (audio signal including the line echo) in the earpiece of the communication unit 14 and determines the level, that is, the level of the received signal (audio signal) in the earpiece is preset. It is determined whether or not the level is below a predetermined level, and the result is output to the line echo canceller unit 16.

ここで、受話路における受話信号(音声信号)のレベルが所定のレベル以下の場合、レベル判定部17は、「無音」状態と判定する。
このとき、回線エコーキャンセラ部16は、レベル判定部17の判定結果を受け、「無音」状態の場合には、回線エコーキャンセラ部16におけるエコーキャンセルのための学習を停止する。その他の場合は、通常通りの回線エコーキャンセラ学習を実行する。
Here, when the level of the received signal (voice signal) in the receiving path is equal to or lower than a predetermined level, the level determination unit 17 determines that the state is "silent".
At this time, the line echo canceller unit 16 receives the determination result of the level determination unit 17, and if it is in the “silence” state, the line echo canceller unit 16 stops learning for echo cancellation. In other cases, normal line echo canceller learning is performed.

以上述べた実施例によれば、エコーキャンセラとして、本来のキャンセルしたい音声に対して学習し、換言すれば、キャンセルしたい音声でない音声(無音状態)に対してエコーキャンセルのための学習をしないようにすることにより、エコーキャンセラの特性を最大限に引き出すことができ、回線エコーキャンセラ1620から出力される残留エコーの低減を図ることができる。 According to the above-described embodiment, as an echo canceller, learn for the original voice to be canceled, in other words, do not learn for echo cancellation for the voice (silence state) that is not the voice to be canceled. By doing so, the characteristics of the echo canceller can be maximized, and the residual echo output from the line echo canceller 1620 can be reduced.

図2は、本発明のIP電話機におけるエコーキャンセラの他構成例を示すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing another configuration example of the echo canceller in the IP telephone of the present invention.

本実施例は、通話中に相手(通話先相手)が、保留状態とした場合における以下の課題を是正するものである。
通話中に相手(通話先相手)が、保留状態とした場合、IP電話機1は、通話先から保留音を受信することになる。
このとき、実施例1と同様にエコーキャンセラ1020は、話者のマイク音声がスピーカ21を経てマイク11に戻る、戻り音声(エコー)をキャンセルするキャンセラ処理を行う。このとき、エコーキャンセラ1020の回線エコーキャンセラ部16に無音の数値0(フィルタ係数)が入力されると、上述したようにエコーキャンセルのための学習している回線エコーキャンセラ部16の適応フィルタが間違ったエコーキャンセルのための学習をする。このため、エコーキャンセラ1020(回線エコーキャンセラ部16)の特性が悪くなる。
In this embodiment, the following problems are corrected when the other party (the other party to call) is put on hold during a call.
When the other party (the other party to call) is put on hold during a call, the IP telephone 1 receives the hold tone from the other party.
At this time, similarly to the first embodiment, the echo canceller 1020 performs a canceller process of canceling the return voice (echo) in which the microphone voice of the speaker returns to the microphone 11 via the speaker 21. At this time, if a silent numerical value 0 (filter coefficient) is input to the line echo canceller unit 16 of the echo canceller 1020, the adaptive filter of the line echo canceller unit 16 learning for echo cancellation is incorrect as described above. Learn to cancel echoes. Therefore, the characteristics of the echo canceller 1020 (line echo canceller unit 16) deteriorate.

係る課題を是正するため、本実施例では、音声検出・制御回路1718にレベル判定部17とは別に、通話相手の保留音発生部(図示せず)からの保留音、例えば、音楽を検出する保留音(音楽)検出部18’を設け、保留音(音楽)検出部18’で保留音(音楽)を検出した場合、回線エコーキャンセラ部16におけるエコーキャンセルのための学習を停止するものである。 In order to correct such a problem, in this embodiment, the voice detection / control circuit 1718 detects the hold sound from the hold sound generation unit (not shown) of the other party, for example, music, in addition to the level determination unit 17. When the hold sound (music) detection unit 18'is provided and the hold sound (music) detection unit 18' detects the hold sound (music), the line echo canceller unit 16 stops learning for echo cancellation. ..

これにより、通話中に相手が、保留状態とした場合でも、実施例1と同様な効果を期待することができる。 As a result, the same effect as in the first embodiment can be expected even when the other party is put on hold during the call.

図3は、本発明のIP電話機におけるエコーキャンセラの他構成例を示すブロック図である。 FIG. 3 is a block diagram showing another configuration example of the echo canceller in the IP telephone of the present invention.

本実施例は、通話中に話者からの入力音声が小さい場合における以下の課題を是正するものである。
通話中にマイク11から入力される話者の入力音声、つまり、通話相手のIP電話機を経由して戻る音声が小さい場合、パラメータとなる音声データの変動が少ないため、エコーキャンセルのための学習に時間を要する。その是正方法として、入力音声が一定以上の音量になるように制御する手段を設けたり、あるいは、自動利得制御回路(AGC)などを用いて自動調整することが考えられる。
しかし、これらの方法では、音声の抑揚部分まで補正してしまう問題が発生する。このため、エコーキャンセラ1020の回線エコーキャンセル回路1620におけるエコーキャンセルのための学習に対しては、エコーキャンセルのための学習が遅れることにより、エコーリターンが聞こえてしまう新たな課題があった。
This embodiment corrects the following problems when the input voice from the speaker is small during a call.
When the input voice of the speaker input from the microphone 11 during a call, that is, the voice returned via the IP telephone of the other party is small, the fluctuation of the voice data as a parameter is small, so it is useful for learning for echo cancellation. It takes time. As a correction method, it is conceivable to provide a means for controlling the input voice so that the volume becomes a certain level or higher, or to automatically adjust it by using an automatic gain control circuit (AGC) or the like.
However, in these methods, there is a problem that even the inflection part of the voice is corrected. Therefore, with respect to the learning for echo cancellation in the line echo cancellation circuit 1620 of the echo canceller 1020, there is a new problem that the echo return is heard due to the delay in the learning for echo cancellation.

係る課題を是正するため、本実施例では、受話路が無音状態、及び/又は通話中に話者からの入力音声が小さい場合、それらの時間を計測し、判定する時間判定部18を含む時間計測・判定回路1800を設けたものである。 In order to correct the problem, in the present embodiment, when the receiving path is in a silent state and / or the input voice from the speaker is small during a call, the time including the time determination unit 18 for measuring and determining the time thereof is included. A measurement / determination circuit 1800 is provided.

時間判定部18は、通信部14の受話路における受話信号(音声信号)、つまり、通話中に話者からの音声が予め設定した所定値よりも小さい音声の時間を判定し、その結果を回線エコーキャンセラ部16に出力する。 The time determination unit 18 determines a received signal (voice signal) in the earpiece of the communication unit 14, that is, a voice time in which the voice from the speaker is smaller than a predetermined value set in advance during a call, and the result is a line. Output to the echo canceller unit 16.

このとき、利用するIP電話機1の話者が一人で特定できるならば、回線エコーキャンセラ部16は、最後に通話した時の音声信号(音声データ)を内蔵したメモリ(図示せず)などに保持しておく。 At this time, if the speaker of the IP telephone 1 to be used can be identified by one person, the line echo canceller unit 16 holds the voice signal (voice data) at the time of the last call in a built-in memory (not shown) or the like. I will do it.

このことにより、通話中に話者からの音声が規定値よりも小さい場合、回線エコーキャンセラ部16の過去のフィルタ係数(フィルタを計算するためには、フィルタ係数分だけの過去の入力値を保存)から学習をスタートさせることでエコーキャンセルのための学習を早く収束することができ、残留エコーの低減を図ることができる。なお、フィルタ係数(タップ数)は、N個ある場合は、h[N]で表され、ある入力に対する出力の予想を示している。 As a result, when the voice from the speaker is smaller than the specified value during a call, the past filter coefficient of the line echo canceller unit 16 (in order to calculate the filter, the past input value of the filter coefficient is saved. By starting the learning from), the learning for echo cancellation can be quickly converged, and the residual echo can be reduced. The filter coefficient (number of taps) is represented by h [N] when there are N, and indicates the expected output for a certain input.

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 The present invention is not limited to the above-described examples, and includes various modifications. For example, the above-described embodiment has been described in detail in order to explain the present invention in an easy-to-understand manner, and is not necessarily limited to those having all the described configurations. Further, it is possible to replace a part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add / delete / replace a part of the configuration of each embodiment with another configuration.

11 マイク
12 A/D変換器
13 演算処理部
14 通信部
15 音響エコーキャンセラ部
16 回線エコーキャンセラ部
17 レベル判定部
17’ 保留音(音楽)検出部
18 時間判定部
19 D/A変換部
20 演算処理部
21 スピーカ
1020 エコーキャンセラ
1315 音響エコーキャンセル回路
1620 回線エコーキャンセル回路
1718 音声検出回路
1800 時間計測・判定回路
11 Microphone 12 A / D converter 13 Arithmetic processing unit 14 Communication unit 15 Acoustic echo canceller unit 16 Line echo canceller unit 17 Level determination unit 17'Holding sound (music) detection unit 18 Time determination unit 19 D / A conversion unit 20 Calculation Processing unit 21 Speaker 1020 Echo canceller 1315 Acoustic echo cancel circuit 1620 Line echo cancel circuit 1718 Sound detection circuit 1800 Hours measurement / judgment circuit

上記課題を解決するために、代表的な本発明のエコーキャンセラおよびIP電話機の一つは、
通話相手(話し相手)がマイクからの入力音を無音状態、及び保留音状態とした場合、回線エコーキャンセラにおけるエコーキャンセラ学習を停止する手段を設けたものである。
In order to solve the above problems, one of the representative echo cancellers and IP telephones of the present invention is
Calling party (conversation partner) can silence the sound input from the microphone, when thebeauty holding tone state, is provided with a means for stopping an echo canceller training in the line echo canceler.

係る課題を是正するため、本実施例では、音声検出・制御回路1718にレベル判定部17とは別に、通話相手の保留音発生部(図示せず)からの保留音、例えば、音楽を検出する保留音(音楽)検出部1’を設け、保留音(音楽)検出部1’で保留音(音楽)を検出した場合、回線エコーキャンセラ部16におけるエコーキャンセルのための学習を停止するものである。 In order to correct such a problem, in this embodiment, the voice detection / control circuit 1718 detects the hold sound from the hold sound generation unit (not shown) of the other party, for example, music, in addition to the level determination unit 17. hold sound (music) detector 1 7 'and provided, music on hold (music) detector 1 7' when detecting a hold sound (music), the one that stops the learning for echo cancellation in the line echo canceler section 16 Is.

Claims (4)

回線エコーを検出し、当該回線エコーをキャンセルする機能を有する回線エコーキャンセラを備えたエコーキャンセラにおいて、
前記回線エコーキャンセラの受話路側における通話相手からの音声、及び/又は保留音を検出する音声検出手段を設け、
前記音声検出手段が、通話相手からの音声が無音、及び/又は保留音を検出した場合、前記回線エコーキャンセラにおけるエコーキャンセルのための学習を停止することを特徴とするエコーキャンセラ。
In an echo canceller equipped with a line echo canceller having a function of detecting a line echo and canceling the line echo.
A voice detecting means for detecting the voice from the other party on the receiving path side of the line echo canceller and / or the holding sound is provided.
An echo canceller, characterized in that, when the voice detecting means detects silence and / or a holding sound of a voice from a other party, the learning for echo cancellation in the line echo canceller is stopped.
請求項1に記載されたエコーキャンセラにおいて、
前記回線エコーキャンセラは、回線エコーキャンセラ部と演算処理部を有し、
前記音声検出手段は、通話相手からの音声のレベルを判定するレベル判定部を有し、
前記回線エコーキャンセラ部は、
前記演算処理部のマイク入力音声信号と前記レベル判定部の出力信号をもとに回線エコーをキャンセルするための回線エコーに相当する信号を生成し、当該回線エコーに相当する信号を前記演算処理部に出力し、
前記レベル判定部は、
前記受話路における通話相手からの音声を検出するとともに、当該通話相手からの音声のレベルを判定し、その結果を回線エコーキャンセラ部に出力し、
前記演算処理部は、
前記通話相手音声の回線エコー成分を含む受信信号と前記回線エコーキャンセラ部からの回線エコーに相当する信号を減算処理して、前記受信信号から回線エコー成分を除去する
ことを特徴とするエコーキャンセラ。
In the echo canceller according to claim 1,
The line echo canceller has a line echo canceller unit and an arithmetic processing unit.
The voice detecting means has a level determination unit that determines the level of voice from the other party.
The line echo canceller unit
Based on the microphone input audio signal of the arithmetic processing unit and the output signal of the level determination unit, a signal corresponding to the line echo for canceling the line echo is generated, and the signal corresponding to the line echo is generated by the arithmetic processing unit. Output to
The level determination unit
The voice from the other party on the earpiece is detected, the level of the voice from the other party is determined, and the result is output to the line echo canceller unit.
The arithmetic processing unit
An echo canceller characterized in that a received signal including a line echo component of the other party's voice and a signal corresponding to the line echo from the line echo canceller unit are subtracted to remove the line echo component from the received signal.
請求項1に記載されたエコーキャンセラにおいて、
さらに、通話相手からの通話時間を計測し、判定する時間判定部を含む時間計測・判定手段を有し、
前記時間判定部は、
前記受話路における通話相手からの音声が無音状態、及び/又は予め設定された所定値よりも小さい音声の通話時間を判定し、その結果を回線エコーキャンセラ部に出力し、
利用するIP電話機の話者が特定できるとき、最後に通話した時の通話相手からの音声データを前記回線エコーキャンセラ部に内蔵したメモリに保持しておき、通話中に通話相手からの音声が規定値よりも小さい場合、前記回線エコーキャンセラ部の過去のフィルタ係数からエコーキャンセルのための学習をスタートさせる
ことを特徴とするエコーキャンセラ。
In the echo canceller according to claim 1,
Further, it has a time measuring / determining means including a time determining unit for measuring and determining the call time from the other party.
The time determination unit
It is determined that the voice from the other party on the earpiece is silent and / or the voice talk time is smaller than a preset predetermined value, and the result is output to the line echo canceller unit.
When the speaker of the IP telephone to be used can be identified, the voice data from the other party at the time of the last call is stored in the memory built in the line echo canceller unit, and the voice from the other party is specified during the call. If it is smaller than the value, the echo canceller is characterized in that learning for echo cancellation is started from the past filter coefficient of the line echo canceller unit.
請求項1〜3の何れか一項に記載されたエコーキャンセラを内蔵したIP電話機。 An IP telephone having a built-in echo canceller according to any one of claims 1 to 3.
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