JP2021005804A - 信号処理装置および信号処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】エコーキャンセルにおいて、システム音声を容易に除去すること。【解決手段】実施形態に係る信号処理装置は、生成部と、出力制御部と、エコーキャンセル部とを備える。生成部は、通話音声信号と、通話音声信号とは異なるシステム音声信号とを混合した出力音声信号を生成する。出力制御部は、生成部によって生成された出力音声信号をスピーカへ出力する。エコーキャンセル部は、マイクロホンで集音した入力音声信号から出力音声信号を除去する。また、出力制御部は、通話音声信号の音量設定値の設定可能な範囲内において、スピーカから出力されるシステム音声信号のレベルが所定値を超えないように制限する。【選択図】図２

Description

本発明は、信号処理装置および信号処理方法に関する。

従来、スピーカから出力された通話相手の音声がマイクで集音され、通話相手側へ帰還してしまう、いわゆるエコーを抑制する、エコーキャンセル制御装置がある。かかる制御装置では、例えば、予め学習したフィルタ係数に基づいて、エコーキャンセル回路へ入力するキャンセル信号を調節する（例えば、特許文献１参照）。

特開２００５−２１７５４７号公報

しかしながら、従来技術では、スピーカから出力される呼び出し音などのシステム音の音量が大きい場合などにおいて、かかるシステム音を除去しきれないおそれがあった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、エコーキャンセルにおいて、システム音声を容易に除去することができる信号処理装置および信号処理方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、実施形態に係る信号処理装置は、生成部と、出力制御部と、エコーキャンセル部とを備える。前記生成部は、通話音声信号と、前記通話音声信号とは異なるシステム音声信号とを混合した出力音声信号を生成する。前記出力制御部は、前記生成部によって生成された前記出力音声信号をスピーカへ出力する。前記エコーキャンセル部は、マイクロホンにより集音した入力音声信号から前記出力音声信号を除去する。また、前記出力制御部は、前記通話音声信号に対する音量設定値の設定可能な範囲内において、スピーカから出力される前記システム音声信号のレベルが所定値を超えないように制限する。

本発明によれば、エコーキャンセルにおいて、システム音声を容易に除去することができる。

図１Ａは、信号処理方法の概要を示す図（その１）である。 図１Ｂは、信号処理方法の概要を示す図（その２）である。 図２は、信号処理装置のブロック図である。 図３Ａは、システム音声信号の信号経路を示す図（その１）である。 図３Ｂは、システム音声信号の信号経路を示す図（その２）である。 図４は、音響音声信号の比較結果を示す図である。 図５は、信号処理装置が実行する処理手順を示すフローチャートである。 図６は、変形例に係る信号処理装置のブロック図である。

以下、添付図面を参照して、実施形態に係る信号処理装置および信号処理方法について説明する。なお、以下に示す実施形態によりこの発明が限定されるものではない。

まず、図１Ａを用いて、実施形態に係る信号処理装置および信号処理方法の概要について説明する。図１Ａおよび図１Ｂは、信号処理方法の概要を示す図である。なお、かかる信号処理方法は、図１Ａに示す信号処理装置１によって実行される。なお、図１Ａおよび図１Ｂでは、システム音声信号がダイヤルトーン信号Ｓｄである場合を例に挙げて説明する。

図１Ａに示す信号処理装置１は、例えば、図示しない車両に搭載され、ユーザのスマートフォンなどといった端末装置５０と有線又は無線によって接続される。そして、信号処理装置１は、端末装置５０との協調動作によって、端末装置５０で再生された音楽をスピーカＳから出力するオーディオ再生機能や、ハンズフリー通話機能などの各種アプリケーションを実行する。

また、信号処理装置１は、ハンズフリー通話時において、マイクＭで集音した音声から、スピーカＳから再生した音声を除去するエコーキャンセル機能を備える。具体的には、信号処理装置１は、通話音声信号Ｓｃに基づく出力音声信号Ｓｏを生成し、スピーカＳから出力音声信号Ｓｏを出力させる。そして、信号処理装置１は、出力音声信号Ｓｏをキャンセル信号としてエコーキャンセル回路に入力することで、マイクＭから入力される入力音声信号Ｓｉから出力音声信号Ｓｏを除去する。

これにより、信号処理装置１は、入力音声信号Ｓｉから車内のユーザの発話音声を音響音声信号Ｓｒとして取り出し、音響音声信号Ｓｒを端末装置５０へ出力することができる。

ところで、例えば、ハンズフリー通話時において、信号処理装置１には、ハンズフリー通話の通話音声信号Ｓｃとともに、ダイヤル入力に伴うダイヤルトーン信号Ｓｄ（ＤＴＭＦ（Dual-Tone Multi-Frequency）信号）などといったシステム音声信号が入力される場合がある。

ここで、図１Ｂに示すように、ハンズフリー通話を用いて、コールセンタ１０００へ通話する場合を想定する。かかる場合に、ユーザが、コールセンタ１０００からの音声ガイダンスに沿って、ダイヤル入力を行った場合、ダイヤル入力に応じたダイヤルトーン信号Ｓｄが端末装置５０からコールセンタ１０００へ送信されるとともに、信号処理装置１へ出力される。

信号処理装置１は、ダイヤルトーン信号ＳｄをスピーカＳから出力させることで、ユーザに対してダイヤル入力を受け付けたことを通知することができる。また、信号処理装置１は、マイクＭから入力されるダイヤル音に基づく音声信号をエコーキャンセル機能によって除去した音響音声信号Ｓｒを生成し、端末装置５０へ通知する。

ところで、ユーザは通話相手（この例ではコールセンタ１０００のガイダンス音声）が小さくて聞きづらいとき、スピーカから出力される通話音声信号Ｓｃの音量を大きくするべく、通話音声信号Ｓｃの音量設定値を上げることがある。

音量設定値を上げると、スピーカから出力されるダイヤルトーン信号Ｓｄの音量も一緒に大きくなるが、ダイヤルトーン信号Ｓｄは回線の近端側である端末装置５０から出力されているために、もともと音量が大きく、通話相手の音声が十分に聞き取れる音量設定値に設定すると、ダイヤルトーン信号Ｓｄの音量が必要以上に大きくなってしまう場合がある。

スピーカから出力されるダイヤルトーン信号Ｓｄの音量が大きくなると、エコーキャンセル機能によって、マイクＭから入力された音声信号からダイヤルトーン信号Ｓｄを十分にキャンセルしきれない場合がある。

そして、例えば、図１Ｂに示すように、エコーキャンセルが十分でない場合、エコーキャンセルされなかった分のダイヤルトーン信号Ｓｄ２が音響音声信号Ｓｒとして再度、端末装置５０へ入力される場合がある。この場合、ダイヤルトーン信号Ｓｄ２は、端末装置５０からコールセンタ１０００へ通知される。

つまり、ダイヤルトーン信号Ｓｄに対するエコーキャンセルが不十分であった場合、コールセンタ１０００には、２回分のダイヤルトーン信号Ｓｄが通知されることになり、コールセンタ１０００において、ダイヤル誤検知が発生する。

そこで、実施形態に係る信号処理装置１は、出力音声信号Ｓｏに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限し、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを抑えることとした。

つまり、実施形態に係る信号処理装置１では、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルがエコーキャンセル回路において十分に除去可能なレベル以下となるように、スピーカＳから出力するダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限する。

具体的には、図１Ａに示すように、実施形態に係る信号処理装置１は、例えば、ハンズフリー通話時において、ダイヤルトーン信号Ｓｄを取得すると、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限する（ステップＳ１）。

続いて、信号処理装置１は、ダイヤルトーン信号Ｓｄと、通話音声信号Ｓｃとを混合することにより出力音声信号Ｓｏを生成する（ステップＳ２）。かかる出力音声信号Ｓｏは、通話音声信号Ｓｃに対して設定された音量設定値に基づいて、増幅された後にスピーカＳへ出力される。したがって、上記の音量設定値が大きいほど、出力音声信号Ｓｏに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄが大きく増幅されることになる。

ここで、ステップＳ１における「ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限する」とは、出力音声信号Ｓｏに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄのレベル（ゲイン）が所定値を超える場合に、所定値以下となるように、ダイヤルトーン信号Ｓｄを減衰させることを示す。

また、ここでの所定値とは、通話音声信号Ｓｃに対する音量設定値の設定可能な範囲において、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄをエコーキャンセル回路で十分に除去可能な値の上限値となる。

すなわち、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを所定値以下に制限することで、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄをエコーキャンセル回路で十分に除去可能になる。

そして、信号処理装置１は、出力音声信号Ｓｏをキャンセル信号としてエコーキャンセル回路へ入力し、マイクＭから入力された入力音声信号Ｓｉから出力音声信号Ｓｏを除去するエコーキャンセル処理を行う（ステップＳ３）。

これにより、信号処理装置１は、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルをエコーキャンセル回路で除去可能なレベルに抑えることができるので、入力音声信号Ｓｉからダイヤルトーン信号Ｓｄを十分に除去することが可能となる。

したがって、信号処理装置１は、ダイヤルトーン信号Ｓｄが十分に除去された音響音声信号Ｓｒを生成することが可能となる。これにより、かかる音響音声信号Ｓｒを端末装置５０へ通知することが可能となり、図１Ｂに示したダイヤルトーン信号Ｓｄ２がコールセンタ１０００へ通知されるのを抑制することができる。

このように、信号処理装置１は、システム音声信号のレベルを予め制限しておくことで、エコーキャンセルにおいて、システム音声信号を容易に除去することが可能となる。

また、実施形態に係る信号処理装置１は、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限することで、通話音声信号Ｓｃに対して設定された音量設定値が比較的大きな場合であっても、ダイヤルトーン信号Ｓｄの音量を適切な範囲へ調節することが可能となる。言い換えれば、スピーカＳからダイヤルトーン信号Ｓｄが大音量で出力されるのを抑制することができる。

次に、図２を用いて、実施形態に係る信号処理装置１の構成例について説明する。図２は、信号処理装置１のブロック図である。図２に示すように、実施形態に係る信号処理装置１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）や記憶部（図示せず）などを備えたマイクロコンピュータであり、ＳｏＣ（System On Chip）１０と、オーディオＤＳＰ（Digital Signal Processor）２０と、エコーキャンセルＤＳＰ３０とを備える。

ＳｏＣ１０は、端末装置５０からオーディオ信号を取り出したり、上述の音響音声信号Ｓｒを端末装置５０へ出力するなどの一連の機能を備えるＩＣである。図２に示す例では、ＳｏＣ１０は、オーディオＤＳＰ２０と、第１信号線Ｌ１、第２信号線Ｌ２によって接続されており、エコーキャンセルＤＳＰ３０と第３信号線Ｌ３によって接続される。

図２に示す例において、第１信号線Ｌ１は、音楽などの基本音声信号、第２信号線Ｌ２は、ダイヤルトーン信号や、割込み音声などといったシステム音声信号をオーディオＤＳＰ２０へ入力するための信号線であり、第３信号線Ｌ３は、通話音声信号ＳｃをエコーキャンセルＤＳＰ３０へ入力するための信号線である。

ＳｏＣ１０は、端末装置５０から入力される音声信号の種別に応じて、音声信号の出力先を振り分けることになる。また、ＳｏＣ１０は、ハンズフリー通話時において、エコーキャンセルＤＳＰ３０から入力される音響音声信号Ｓｒを端末装置５０へ通知する機能を備える。

オーディオＤＳＰ２０は、出力制御部２１と、切替部２２と、スイッチング素子２３と、ＤＡＣ（Digital Analog Converter）２４とを備える。出力制御部２１は、オーディオＤＳＰ２０全体を制御するＣＰＵである。

出力制御部２１は、ＳｏＣ１０やエコーキャンセルＤＳＰ３０から入力される音声信号に対する音量の設定や、音声信号を出力先となるスピーカＳを決定する処理などを行う。例えば、出力制御部２１は、各音声信号に含まれるコマンドに基づき、音声信号の種別を識別し、音声信号の種別に基づき、かかる音声信号の出力先となるスピーカＳを決定することができる。

また、図２に示す例では、出力制御部２１は、アンプ２１ａ〜２１ｃを有し、各音声信号を増幅させるアンプ装置としての機能を担う場合を示す。

また、図２に示すように、第２信号線Ｌ２は、スイッチング素子２３で２つの信号経路へ分岐する。すなわち、ＳｏＣ１０から入力されたシステム音声信号は、スイッチング素子２３で分岐した２つの経路のうち、いずれかを経由して、切替部２２へ入力されることになる。

図３Ａおよび図３Ｂは、システム音声信号の信号経路を示す模式図である。まず、図３Ａを用いて、システム音声信号のうち、ダイヤルトーン信号Ｓｄの信号経路について説明する。図３Ａに示すように、オーディオＤＳＰ２０へ入力されたダイヤルトーン信号Ｓｄは、切替部２２へ入力される。続いて、切替部２２内に設けられたアンプ２２ａを経由し、出力端子Ｔを介してエコーキャンセルＤＳＰ３０へ入力される。

ここで、アンプ２２ａは、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限する回路である。出力制御部２１は、通話音声信号Ｓｃに対して設定された現在の音量設定値に基づき、アンプ２２ａの増幅率を決定する。具体的には、出力制御部２１は、まず、現在の音量設定値と音量閾値とを比較する。

ここでの音量閾値とは、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄがエコーキャンセル回路３４で十分除去（抑制）可能なレベルとなるように、出力音声信号Ｓｏの音量設定値に対して設けられた閾値である。

つまり、出力制御部２１は、ダイヤルトーン信号Ｓｄを通話音声信号Ｓｃと混合する前に、通話音声信号Ｓｃの音量設定値に基づいて、ダイヤルトーン信号Ｓｄを制限するか否かの判定を行う。なお、音量設定値は、例えば、図示しない操作部（例えば、ダイヤル）に対するユーザ操作に基づいて決定される値である。

出力制御部２１は、現在の音量設定値が音量閾値未満である場合、アンプ２２ａの増幅率をかかる音量設定値に応じた値に決定する。一方、出力制御部２１は、現在の音量設定値が音量閾値を超える場合に、アンプ２２ａの増幅率を制限し、増幅率を上限値で頭打ちさせる。これにより、出力音声信号Ｓｏに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルが制限されることになる。

このように、出力制御部２１は、出力音声信号Ｓｏの音量設定値が十分に大きい場合、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを頭打ちさせることで、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄをエコーキャンセル回路３４で十分に除去可能なレベルに収めることができる。

また、出力制御部２１は、現在の音量設定値が音量閾値未満である場合には、アンプ２２ａの増幅率を現在の音量設定値に応じた値に設定する。この場合、出力制御部２１は、例えば、音量設定値に比例した値へアンプ２２ａの増幅率を設定する。すなわち、この場合においては、通話音声信号Ｓｃの音量に応じて、ダイヤルトーン信号Ｓｄがアンプ２２ａによって増幅される。これにより、ユーザに対して、ダイヤルトーン信号Ｓｄを適切に通知することが可能となる。

また、図３Ａに示すように、ダイヤルトーン信号Ｓｄは、オーディオＤＳＰ２０を２回通過する。すなわち、オーディオＤＳＰ２０は、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限する処理と、ダイヤルトーン信号Ｓｄが含まれる出力音声信号Ｓｏの音量設定する処理との双方を行うことになる。

仮に、オーディオＤＳＰ２０で、後段の処理のみを実施する場合、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限する処理を行うために、他のＤＳＰが必要となる。これに対して、信号処理装置１では、上記した双方の処理をオーディオＤＳＰ２０が行うので、他のＤＳＰを必要としない。これにより、他のＤＳＰの分だけ、安価な構成でダイヤルトーン信号Ｓｄを除去することが可能となる。

次に、図３Ｂを用いて、ダイヤルトーン信号Ｓｄ以外のシステム音声信号の信号経路について説明する。なお、以下では、ダイヤルトーン信号Ｓｄ以外のシステム音声信号について、割込み音声信号Ｓｗと記載する。なお、割込み音声信号Ｓｗには、例えば、ナビゲーション装置からのルート案内の音声信号などが含まれる。

図３Ｂに示すように、オーディオＤＳＰ２０へ入力された割込み音声信号Ｓｗは、スイッチング素子２３以降で、ダイヤルトーン信号Ｓｄと異なる信号経路を通過する。具体的には、図３Ｂに示すように、割込み音声信号Ｓｗは、出力制御部２１に設けられたアンプ２１ｂにて、所定レベルまで増幅されたのちに、切替部２２へ入力される。その後、割込み音声信号Ｓｗは、切替部２２を経由し、スピーカＳへ出力される。

このように、図３Ｂに示すように、割込み音声信号Ｓｗは、スイッチング素子２３までダイヤルトーン信号Ｓｄと同一チャンネルの信号経路を通過する。そして、割込み音声信号Ｓｗは、スイッチング素子２３以降においてエコーキャンセルＤＳＰ３０を経由しない信号経路を通過する。

また、アンプ２１ｃの増幅率は、割込み音声信号Ｓｗ用にユーザ操作によって設定された値である。例えば、ユーザは、割込み音声信号Ｓｗの音量設定値を７段階の中から選択することができ、出力制御部２１は、ユーザによって選択された音量設定値に基づいて、アンプ２１ｃの増幅率を設定する。

このように、割込み音声信号Ｓｗに対して、エコーキャンセルＤＳＰ３０を経由しない信号経路を通過させることで、通話音声信号Ｓｃの音量設定値によらず、割込み音声信号Ｓｗの音量設定値を一定の値とすることが可能となる。

つまり、出力制御部２１は、第２信号線Ｌ２から入力されるシステム音声信号の信号経路をシステム音声信号の種別に応じて切り替えることで、各システム音声信号に対して適切に処理することが可能となる。

図２の説明に戻り、切替部２２について説明する。切替部２２は、アンプ２２ａの他、図示しない複数のスイッチング回路を有する。そして、切替部２２は、出力制御部２１の指示に基づいてスイッチング回路を切り替えることで、各音声信号を混合したり、ＤＡＣ２４へ至る出力経路を切り替えることができる。そして、切替部２２からＤＡＣ２４へ出力された各音声信号は、ＤＡＣ２４において、デジタルの音声信号をアナログの音声信号へ変換された後に、各スピーカＳへ出力されることとなる。

続いて、エコーキャンセルＤＳＰ３０について説明する。エコーキャンセルＤＳＰ３０は、エコーキャンセル機能を担うＤＳＰである。図２に示すように、エコーキャンセルＤＳＰ３０は、ミキサー３１と、アンプ３２、３３と、エコーキャンセル回路３４と、ＡＤＣ３５とを備える。

ミキサー３１は、ＳｏＣ１０から入力された通話音声信号Ｓｃと、オーディオＤＳＰ２０から入力されたダイヤルトーン信号Ｓｄとを混合した出力音声信号Ｓｏを生成する生成部として機能する。

ミキサー３１によって生成された出力音声信号Ｓｏは、アンプ３２によって増幅される。その後、出力音声信号Ｓｏは、アンプ３３を介して出力制御部２１へ入力される。また、出力音声信号Ｓｏは、図示しない遅延回路や反転回路などを介して、キャンセル信号として、エコーキャンセル回路３４へ入力される。

図２に示すように、エコーキャンセル回路３４は、加算器であり、エコーキャンセル部の一例に対応する。エコーキャンセル回路３４は、マイクＭからＡＤＣ３５を介して入力される入力音声信号Ｓｉと、出力音声信号Ｓｏに基づくキャンセル信号とを加算することで、入力音声信号Ｓｉから出力音声信号Ｓｏを除去した音響音声信号Ｓｒを生成する。

ここで、スピーカＳから出力されるダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルは、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルがエコーキャンセル回路３４で除去可能なレベル内に収まるように制限される。

そのため、エコーキャンセル回路３４は、入力音声信号Ｓｉからダイヤルトーン信号Ｓｄを十分に除去した音響音声信号Ｓｒを生成することが可能となる。そして、音響音声信号Ｓｒは、ＳｏＣ１０を介して端末装置５０へ通知される。

次に、図４を用いて、音響音声信号Ｓｒの比較結果について説明する。図４は、音響音声信号Ｓｒの比較結果を示す図である。なお、図４のＡ，図４のＢは、音響音声信号Ｓｒの比較結果として、エコーキャンセルをしなかった場合、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限せずに、エコーキャンセル処理を行った場合をそれぞれ比較結果として示す。

図４のＡに示すように、エコーキャンセルを行わなかった場合、入力音声信号Ｓｉ≒音響音声信号Ｓｒとなるので、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄが端末装置５０へ通知される。

また、図４のＢに示すように、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限しなかった場合、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄを完全に除去しきれず、ダイヤルトーン信号Ｓｄが端末装置５０へ通知される。

これに対して、図４のＣに示すように、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限した場合には、入力音声信号Ｓｉに含まれるダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルが小さくなり、入力音声信号Ｓｉからダイヤルトーン信号Ｓｄを完全に除去することが可能となる。

このように、本実施形態では、ダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限することで、入力音声信号Ｓｉからダイヤルトーン信号Ｓｄを完全に除去することが可能となる。

次に、図５を用いて、実施形態に係る信号処理装置１が実行する処理手順について説明する。図５は、信号処理装置１が実行する処理手順を示すフローチャートである。なお、以下に示す処理は、信号処理装置１によって繰り返し実行される。

図５に示すように、信号処理装置１は、通常制御を行う（ステップＳ１０１）。ここでの通常制御とは、システム音声信号以外の音声信号（オーディオ音声信号や通話音声信号Ｓｃ）に対する音声信号処理を示す。

続いて、信号処理装置１は、システム音声信号が入力されたか否かを判定し（ステップＳ１０２）、システム音声信号が入力されていない場合（ステップＳ１０２，Ｎｏ）、ステップＳ１０１の処理へ移行する。

また、信号処理装置１は、システム音声信号が入力された場合（ステップＳ１０２，Ｙｅｓ）、システム音声信号がダイヤルトーン信号Ｓｄであるか否かを判定する（ステップＳ１０３）。

信号処理装置１は、システム音声信号がダイヤルトーン信号Ｓｄであった場合（ステップＳ１０３，Ｙｅｓ）、通話音声信号Ｓｃに対して設定された音量設定値に基づき、アンプ２２ａの増幅率を決定する（ステップＳ１０４）。

信号処理装置１は、ステップＳ１０４の処理において、上記の音量設定値が音量閾値を超える場合、増幅率を頭打ちさせることになる。その後、信号処理装置１は、アンプ２２ａによって増幅されたダイヤルトーン信号Ｓｄと通話音声信号Ｓｃとを混合した出力音声信号Ｓｏを生成する（ステップＳ１０５）。

続いて、信号処理装置１は、通話音声信号Ｓｃに対して設定された音量設定値に基づき、出力音声信号Ｓｏを増幅し、出力する（ステップＳ１０６）。その後、信号処理装置１は、ステップＳ１０６において出力した出力音声信号Ｓｏに基づく入力音声信号Ｓｉを取得する（ステップＳ１０７）。

そして、信号処理装置１は、入力音声信号Ｓｉと出力音声信号Ｓｏに基づくキャンセル信号とに基づいて、エコーキャンセル処理を行い（ステップＳ１０８）、処理を終了する。

また、信号処理装置１は、ステップＳ１０３の判定処理において、システム音声信号がダイヤルトーン信号Ｓｄでなかった場合（ステップＳ１０３，Ｎｏ）、システム音声信号は割込み音声信号Ｓｗであるので、割込み音声信号Ｓｗに対する割込み音声処理を行い（ステップＳ１０９）、処理を終了する。

上述したように、実施形態に係る信号処理装置１は、ミキサー３１（生成部の一例）と、出力制御部２１と、エコーキャンセル回路３４（エコーキャンセル部の一例）とを備える。生成部は、通話音声信号Ｓｃと、通話音声信号Ｓｃとは異なるシステム音声信号とを混合した出力音声信号Ｓｏを生成する。出力制御部２１は、生成部によって生成された出力音声信号ＳｏをスピーカＳへ出力する。エコーキャンセル部は、マイクＭ（マイクロホンの一例）により集音した集音した入力音声信号Ｓｉから出力音声信号Ｓｏを除去する。

また、出力制御部２１は、通話音声信号Ｓｃに対する音量設定値の設定可能な範囲内において、スピーカから出力されるシステム音声信号のレベルが所定値を超えないように制限する。したがって、実施形態に係る信号処理装置１によれば、エコーキャンセルにおいて、システム音を容易に除去することができる。

ところで、上述の実施形態では、アンプ装置がオーディオＤＳＰ２０に内蔵されたアンプ内蔵型の信号処理装置１である場合について説明したが、アンプ装置を信号処理装置１に外付けすることにしてもよい。

図６は、変形例に係る信号処理装置１−１のブロック図である。なお、図６に示す信号処理装置１−１は、図２に示した信号処理装置１と、出力制御部２１のアンプ２１ａ〜２１ｃおよび、アンプ装置４０の有無が異なる。

図６に示すように、信号処理装置１−１は、アンプ装置４０に接続される。アンプ装置４０は、信号処理装置１−１から入力される音声信号を増幅し、スピーカＳへ出力する。このため、出力制御部２１−１は、アンプ装置４０で通話音声信号Ｓｃに対して設定された音量設定値を取得し、かかる音量設定値に基づいてダイヤルトーン信号Ｓｄのレベルを制限する。

ここで、アンプ装置４０は、信号処理装置１におけるアンプ機能よりも、音域のダイナミックレンジが広いものとする。この場合、信号処理装置１と、アンプ装置４０とからそれぞれ同一の音量設定値で音声信号を出力すると、アンプ装置４０から出力される音声の方が小さく聞こえることが一般的に知られている。

このため、信号処理装置１−１では、信号処理装置１で設定される上記の音量閾値よりも大きい値の音量閾値を設定することになる。なお、この場合における音量閾値は、アンプ装置４０の性能や、音響空間、すなわち、音響システムに応じて、予め実験等によって導出された値を用いることとすればよい。

このように、音響システムに基づいて、音量閾値を設定することで、それぞれの音響システムに適用した場合であっても、システム音声信号を適切に除去することが可能となる。

なお、信号処理装置１は、例えば、ユーザが設定画面から選択したシステムに基づいて、音量閾値を設定することにしてもよいし、あるいは、接続された機器などに応じて自動で音量閾値を設定することにしてもよい。

ところで、上述の実施形態では、システム音声信号が、ダイヤルトーン信号Ｓｄおよび割込み音声信号Ｓｗである場合について説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、例えば、オーディオの音声信号をシステム音声信号と見做すことにしてもよい。

また、上述した実施形態では、システム音声信号のうち、ダイヤルトーン信号Ｓｄのみをエコーキャンセル回路３４で除去することとしたが、これに限定されるものではなく、割込み音声信号Ｓｗをエコーキャンセル回路３４で除去することにしてもよい。

さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。このため、本発明のより広範な態様は、以上のように表しかつ記述した特定の詳細および代表的な実施形態に限定されるものではない。したがって、添付の特許請求の範囲およびその均等物によって定義される総括的な発明の概念の精神または範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能である。

１、１−１ 信号処理装置
１０ ＳｏＣ
２０ オーディオＤＳＰ
２１ 出力制御部
２２ 切替部
２３ スイッチング素子
３０ エコーキャンセルＤＳＰ
３１ ミキサー（生成部の一例）
３４ エコーキャンセル回路（エコーキャンセル部の一例）

Claims (5)

1. 通話音声信号と、前記通話音声信号とは異なるシステム音声信号とを混合した出力音声信号を生成する生成部と、
   前記生成部によって生成された前記出力音声信号をスピーカへ出力する出力制御部と、
   マイクロホンにより集音した入力音声信号から前記出力音声信号を除去するエコーキャンセル部と
   を備え、
   前記出力制御部は、
   前記通話音声信号に対する音量設定値の設定可能な範囲内において、スピーカから出力される前記システム音声信号のレベルが所定値を超えないように制限すること
   を特徴とする信号処理装置。
2. 前記システム音声信号は、
   ダイヤルトーン信号を含み、
   前記エコーキャンセル部は、
   少なくとも通話中に、前記ダイヤルトーン信号が前記スピーカから出力される場合に、前記ダイヤルトーン信号のレベルが所定値を超えないように制御すること
   を特徴とする請求項１に記載の信号処理装置。
3. 前記システム音声信号は、
   割込み音声信号を含み、
   前記出力制御部は、
   前記割込み音声信号が前記エコーキャンセル部を通過しないように信号経路を切り替えること
   を特徴とする請求項１または２に記載の信号処理装置。
4. 前記出力制御部は、
   前記通話音声信号に対する前記音量設定値に基づいて、前記システム音声信号のレベルを制御し、当該音量設定値が所定の閾値を超える場合に、前記システム音声信号のレベルが前記所定値を超えないように制限すること
   を特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の信号処理装置。
5. 通話音声信号と、前記通話音声信号とは異なるシステム音声信号とを混合した出力音声信号を生成する生成工程と、
   前記生成工程によって生成された前記出力音声信号をスピーカへ出力する出力制御工程と、
   マイクロホンにより集音した入力音声信号から前記出力音声信号を除去するエコーキャンセル工程と
   を含み、
   前記出力制御工程は、
   前記通話音声信号に対する音量設定値の設定可能な範囲内において、スピーカから出力される前記システム音声信号のレベルが所定値を超えないように制限すること
   を特徴とする信号処理方法。

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