JP2022022742A

JP2022022742A - 音声秘匿システム

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Publication number: JP2022022742A
Application number: JP2020115547A
Authority: JP
Inventors: 良輔田地; Ryosuke Taji; 望齋藤; Nozomi Saito; 嘉延梶川; Yoshinobu Kajikawa
Original assignee: Kansai University; Alps Alpine Co Ltd
Current assignee: Kansai University; Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2020-07-03
Filing date: 2020-07-03
Publication date: 2022-02-07
Anticipated expiration: 2040-07-03
Also published as: JP7461815B2

Abstract

【課題】騒音キャンセルの技術を用いつつ秘匿したい音声の漏れ聞こえを確実に防止する「音声秘匿システム」を提供する。【解決手段】第１スピーカ５から受話音声Tが出力され、第２スピーカ６から再生音Aとキャンセル音Cとマスキング音Mが出力される。騒音制御システム７は、キャンセル音Cとして、ユーザU2の位置で受話音声Tが打ち消されると推定される音を生成する。マスキング音制御部９は、第１スピーカ５入力からユーザU2の位置までの伝達関数と第２スピーカ６入力からユーザU2の位置までの伝達関数から、ユーザU2の位置における、キャンセル音Cで打ち消し切れなかった受話音声Tのレベルを算定し、算定したレベルを、ユーザU2の位置で再生音Aとマスキング音Mを加算したレベルが超えるように、マスキング音調整部８にマスキング音Mのレベルの調整を行わせる。【選択図】図１

Description

本発明は、音声の漏れ聞こえを防止する技術に関するものである。

音声の漏れ聞こえを防止する技術としては、会話の理解を阻害するマスキング音を出力することにより、会話の漏れ聞こえを防止するサウンドマスキングの技術が知られている。

また、このようなサウンドマスキングの技術としては、マスキングする音声のレベルを帯域毎に求め、求めた各帯域のレベルに応じて、所定のソース音のレベルを帯域毎に調整してマスキング音として出力する技術が知られている（たとえば、特許文献１）
また、本発明に関する技術としては、騒音をキャンセルする位置である騒音キャンセル位置の近くに配置したマイクと、騒音キャンセル位置において騒音と打ち消しあって騒音をキャンセルするキャンセル音を出力するスピーカと、騒音源の出力信号もしくは当該出力信号を疑似した信号に適応的に設定した伝達関数を施してスピーカから出力するキャンセル音を生成する適応フィルタとを設け、適応フィルタにおいて、マイクの出力を補助フィルタを用いて補正した信号をエラー信号として伝達関数を適応的に設定する能動型騒音制御(ANC; Active Noise Control）の技術が知られている（たとえば、特許文献２）。

ここで、この技術では、補助フィルタには、予め学習した、騒音キャンセル位置にマイクが配置されていた場合にマイクから出力される信号に、マイクが実際に出力する信号を補正する伝達関数が設定されており、このような補助フィルタを用いることにより、マイクの位置と異なる騒音キャンセル位置において、騒音をキャンセルしている。

特開２０１５-１８７７１４号公報特開２０１８- ７２７７０号公報

秘匿したい音声を秘匿対象音声、秘匿対象音声を聞かれたくないユーザを秘匿対象ユーザとして、上述したサウンドマスキングの技術によって、秘匿対象ユーザへの秘匿対象音声の漏れ聞こえを防止する場合、出力されるマスキング音は、当該秘匿対象ユーザにとって騒音となる場合がある。

そこで、秘匿対象音声を騒音として、上述した能動型騒音制御等の騒音をキャンセルする騒音キャンセルの技術を適用し、秘匿対象ユーザに聞こえる秘匿対象音声を打ち消すことによって、秘匿対象ユーザへの秘匿対象音声の漏れ聞こえを防止することが考えられる。

しかし、音響的な条件が変化する環境下等では、騒音キャンセルの技術によっては、秘匿対象ユーザへの秘匿対象音声の漏れ聞こえを充分に防止できなくなる場合が生じることが想定される。

そこで、本発明は、騒音キャンセルの技術を用いつつ、秘匿したい音声の漏れ聞こえを確実に防止することを課題とする。

前記課題達成のために、本発明は、所定の位置である秘匿対象位置に対して秘匿の対象とする音声である秘匿対象音声を秘匿する音声秘匿システムに、秘匿対象音声を出力する第１スピーカと、第２スピーカと、キャンセル音を前記第２スピーカから出力する騒音制御手段と、所定の音である所定音のレベルを調整し、前記第２スピーカから出力するレベル調整手段とを備えたものである。ここで、前記騒音制御手段は、秘匿対象位置において秘匿対象音声を打ち消すと推定される音をキャンセル音として生成し、前記レベル調整手段は、前記第１スピーカに出力する秘匿対象音声と、当該秘匿対象音声の秘匿対象位置までの伝達関数と、前記第２スピーカに出力するキャンセル音と、当該キャンセル音の秘匿対象位置までの伝達関数とから、秘匿対象位置における前記キャンセル音による打ち消し後に残る秘匿対象音声のレベルを算定し、算定したレベルの秘匿対象音声が、秘匿対象位置において、前記第２スピーカから出力される所定音によってマスキングされるレベルに、前記所定音のレベルの調整を行う。

ここで、このような音声秘匿システムは、前記レベル調整手段において、前記第２スピーカに出力する前記所定音と、当該所定音の秘匿対象位置までの伝達関数とに基づいて求まる、前記秘匿対象位置における前記所定音のレベルが、前記算定した打ち消し後に残る秘匿対象音声のレベルよりも、所定量大きくなるように、前記所定音のレベルの調整を行うように構成してもよい。

また、このような音声秘匿システムは、前記レベル調整手段において、秘匿対象位置における前記キャンセル音による打ち消し後に残る秘匿対象音声のレベルを、予め設定した複数の帯域の各々毎に算定すると共に、前記所定音のレベルの調整を前記帯域毎に行うように構成してもよい。

また、この場合には、前記レベル調整手段において、前記第２スピーカに出力する前記所定音と、当該所定音の秘匿対象位置までの伝達関数とに基づいて求まる、前記秘匿対象位置における前記所定音の各帯域のレベルが、前記算定した打ち消し後に残る秘匿対象音声の同帯域レベルよりも、所定レベル大きくなるように、所定音のレベルの調整を帯域毎に行ってもよい。

また、以上の音声秘匿システムは、当該音声秘匿システムに、オーディオコンテンツの音声であるコンテンツ音を出力するオーディオ装置と、所定のマスキング音を生成するマスキング音源とを設け、前記所定音を、前記コンテンツ音とマスキング音とを少なくとも合成した合成音とし、前記レベル調整手段において、前記第２スピーカに出力するマスキング音のレベルを調整することにより、前記所定音のレベルの調整を行うようにしてもよい。

また、以上の音声秘匿システムにおいて、前記騒音制御手段は、マイクと、前記秘匿対象音声を入力とし、出力を前記キャンセル音として前記第２スピーカに出力する適応フィルタと、前記秘匿対象音声を入力とする補助フィルタと、前記マイクの出力に補助フィルタの出力を加算してエラー信号として前記適応フィルタに出力するエラー補正手段とを備えたものとしてもよい。ここで、前記適応フィルタは、前記エラー補正手段から入力するエラー信号が０となるように当該適応フィルタの伝達関数を更新し、前記補助フィルタには、秘匿対象位置において第２スピーカから出力されたキャンセル音によって秘匿対象音声が打ち消されたときに、前記マイクの出力に前記補助フィルタの出力を加算した信号が０となる伝達関数として学習した伝達関数が予め設定されている。

また、以上の音声秘匿システムは、自動車に搭載されたシステムであってよく、この場合、前記秘匿対象位置は、前記自動車の座席に着座したユーザが音を聴取する位置としてよい。

以上のような音声秘匿システムによれば、秘匿対象位置において秘匿対象音声を打ち消すキャンセル音を出力する騒音キャンセルの技術を用いて秘匿対象音声の秘匿化を図りつつ、秘匿対象位置における前記キャンセル音による打ち消し後に残る秘匿対象音声のレベルに応じて、出力する所定音のレベルを、当該打ち消し後に残る秘匿対象音声を秘匿対象位置においてマスキングするレベルに調整するので、秘匿対象音声の漏れ聞こえを確実に防止することができる。また、マスキング音声の出力のみによって秘匿対象音声の漏れ聞こえを防止する場合に比べ、音声秘匿システムが秘匿対象音声を秘匿するために出力する、秘匿対象位置のユーザにとって不要な音の大きさを小さくすることができる。

以上のように、本発明によれば、騒音キャンセルの技術を用いつつ、秘匿したい音声の漏れ聞こえを確実に防止することができる。

本発明の実施形態に係る音声秘匿システムの構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係るマスキング音調整部の構成を示すブロック図である。。本発明の実施形態に係るマスキング音レベル制御部の構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る騒音制御システムの構成を示すブロック図である。本発明の実施形態に係る騒音制御システムの補助フィルタの伝達関数の学習の構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。
図１に、本実施形態に係る音声秘匿システムの構成を示す。
図示するように、音声秘匿システムは、移動電話装置１、オーディオ装置２、マスキング原音生成器３、通話マイク４、第１スピーカ５、第２スピーカ６、騒音制御システム７、マスキング音調整部８、マスキング音制御部９、第１加算器１０、第２加算器１１を備えている。

音声秘匿システムは、自動車に搭載されるシステムであり、座席Z1に着座したユーザU1は、移動電話装置１を用いて移動電話による通話を行うことができる。ここで、この移動電話による通話では、通話マイク４が送話音声の入力に用いられ、座席Z1用のスピーカである第１スピーカ５が受話音声Tの出力に用いられる。

そして、音声秘匿システムは、第１スピーカ５から出力される受話音声Tの、座席Z2に着座したユーザU2への漏れ聞こえを防止するものである。
さて、オーディオ装置２は楽曲等のオーディオコンテンツの再生音Aを出力する。

次に、マスキング原音生成器３は、ホワイトノイズ音などの所定のマスキング原音MSKを出力し、マスキング音調整部８は、マスキング原音MSKのレベルを帯域毎に調整し、マスキング音Mとして出力する。

また、騒音制御システム７は、移動電話装置１が出力する受話音声Tから、キャンセル音Cを生成し出力する。
第１加算器１０は、オーディオ装置２が出力する再生音Aにマスキング音調整部８が出力するマスキング音Mを加算してA＋M音を出力し、第２加算器１１はA＋M音に騒音制御システム７が出力するキャンセル音Cを加算し、A＋M＋C音を出力音Ｘとして座席Z2用のスピーカである第２スピーカ６から出力する。
そして、オーディオ装置２が出力したオーディオコンテンツの再生音Aは、座席Z2に着座したユーザU2によって聴取される。

ここで、騒音制御システム７は、キャンセル音Cとして、第２スピーカ６から出力されるキャンセル音によって、座席Z2のユーザU2の位置で、第１スピーカ５から車内に放射された受話音声Tが打ち消されると推定される音を、移動電話装置１が出力する受話音声Tから生成する。

マスキング音制御部９は、騒音制御システム７が出力するキャンセル音C、移動電話装置１が出力する受話音声T、オーディオ装置２が出力する再生音A、マスキング音調整部８が出力するマスキング音Mに応じて、マスキング音調整部８におけるマスキング原音MSKの帯域毎のレベル調整動作を制御する。

ここで、本実施形態では、可聴周波数範囲または移動電話装置１が出力する受話音声Tの周波数範囲を、１からｎまでのｎ個の帯域に分割し、マスキング音調整部８において、ｎ個の帯域毎にマスキング原音MSKのレベルの調整を行う。

また、マスキング音制御部９は、ｎ個の制御信号CNT1-CNTnをマスキング音調整部８に出力する。i番目の制御信号CNTiは、マスキング音調整部８の、マスキング原音MSKのi番目の帯域のゲインを制御するものである。

図２に、このような帯域毎のレベル調整を行うマスキング音調整部８の構成を示す。
図示するように、マスキング音調整部８は、１からｎまでのｎ個の帯域に対応するｎ個のバンドパスフィルタ８１を備えており、各バンドパスフィルタ８１はマスキング原音MSKの対応する帯域の成分を抽出する。ここで、図中のBPFiは、i番目の帯域に対応するバンドパスフィルタ８１を表している。

また、マスキング音調整部８は、１からｎまでのｎ個の帯域に対応するｎ個の可変増幅器８２を備えており、各可変増幅器８２は対応する帯域が同じバンドパスフィルタ８１から出力される、マスキング原音MSKの対応する帯域の成分を増幅する。ここで、図中のGiは、i番目の帯域に対応する可変増幅器８２のゲインを表している。

そして、各可変増幅器８２の出力は帯域合成用加算器８３で加算されマスキング音Mとして出力される。
ここで、各可変増幅器８２のゲインはマスキング音制御部９によって制御される。すなわち、i番目の帯域に対応する可変増幅器８２のゲインGiは、マスキング音制御部９から出力される制御信号CNTiによって制御される。

次に、図３に、マスキング音制御部９の構成を示す。
図示するようにマスキング音制御部９は、第１フィルタ９１、第２フィルタ９２、第３フィルタ９３、第４フィルタ９４、残存音算出用加算器９５、帯域毎ゲイン設定部９６を備えている。

第１フィルタ９１は、移動電話装置１が出力する受話音声Tに伝達関数Pv(z)を施して出力する。ここで、伝達関数Pv(z)は、移動電話装置１が出力する受話音声Tの座席Z2に着座したユーザU2の音聴取位置までの伝達関数、すなわち、図１に示すように、第１スピーカ５の入力から座席Z2に着座したユーザU2の音聴取位置までの伝達関数であり、伝達関数Pv(z)は、予め計測して第１フィルタ９１に設定する。

また、第２フィルタ９２は、騒音制御システム７が出力するキャンセル音Cに伝達関数Cv(z)を施して出力する。ここで、伝達関数Cv(z)は、騒音制御システム７が出力するキャンセル音Cやオーディオ装置２が出力する再生音Aやマスキング音調整部８が出力するマスキング音Mの座席Z2のユーザU2の音聴取位置までの伝達関数、すなわち、図１に示すように、第２スピーカ６の入力から座席Z2のユーザU2の音聴取位置までの伝達関数であり、伝達関数Cv(z)は、予め計測して第２フィルタ９２に設定する。

そして、第３フィルタ９３は、オーディオ装置２が出力する再生音Aに伝達関数Cv(z)を施して出力し、第４フィルタ９４は、マスキング音調整部８が出力するマスキング音Mに伝達関数Cv(z)を施して出力する。

残存音算出用加算器９５は、第１フィルタ９１から出力される伝達関数Pv(z)が施された受話音声Pv(z)・Tと、第２フィルタ９２から出力される伝達関数Cv(z)が施されたキャンセル音Cv(z)・Cとを加算し、残存音Cｅとして帯域毎ゲイン設定部９６に出力する。

ここで、このようにして出力される残存音Cｅは、伝達関数Pv(z)と伝達関数Cv(z)から推定した、座席Z2のユーザU2の音聴取位置においてキャンセル音Cでキャンセルしきれなかった受話音声Tの残りとなる。

次に、帯域毎ゲイン設定部９６は、上述した１からｎまでのｎ個の帯域の各々について、当該帯域のマスキング音調整部８のゲインを算出する。
すなわち、帯域毎ゲイン設定部９６は、第３フィルタ９３から出力される伝達関数Cv(z)が施された再生音Cv(z)・Aと、第４フィルタ９４から出力される伝達関数Cv(z)が施されたマスキング音Cv(z)・Mとを加算した音を、マスキング実効音とする。

そして、１からｎまでのｎ個の帯域の各々について、マスキング実効音の当該帯域の成分の大きさと、残存音Cｅの当該帯域の成分の大きさとを算定する。
そして、算定した大きさに応じて、マスキング実効音の当該帯域の成分の大きさが、残存音Cｅの当該帯域の成分をマスキングして、残存音Cｅの当該帯域の成分が聞き取れなくなる大きさとなるように、マスキング音調整部８の当該帯域のゲインを算出する。

すなわち、たとえば、マスキング音調整部８において当該ゲインでマスキング原音MSKの当該帯域の成分を増幅したときに、マスキング実効音の当該帯域の成分の大きさが、残存音Cｅの当該帯域の成分の大きさより、所定音量Δk（たとえば、Δkは１２dB）大きくなるゲインを、マスキング音調整部８の当該帯域のゲインとして算出する。

そして、ｎ個の帯域の各々について、算出した当該帯域のゲインにマスキング音調整部８の当該帯域に対応する可変増幅器８２のゲインを制御する制御信号CNT1-CNTnを生成し、マスキング音調整部８に出力する。

すなわち、i番目の帯域iについては、たとえば、残存音Cｅの帯域iの成分の大きさをL1i、伝達関数Cv(z)が施された再生音Cv(z)・Aの帯域iの成分の大きさをL2iとして、
ΔGi=(L1i+Δk-L2i)/Cv(z)・M
を、帯域iのマスキング音調整部８のゲインの増加量ΔGiとして、現在の帯域iのマスキング音調整部８のゲインを増加量ΔGi増加させたゲインGiを算出する。

そして、マスキング音調整部８の帯域iに対応する可変増幅器８２のゲインを算出したゲインGiに制御する制御信号CNTiを生成し、マスキング音調整部８に出力する。
次に、騒音制御システム７の構成を図４に示す。
図示した構成は、能動型騒音制御(ANC; Active Noise Control）を行う場合の騒音制御システム７の構成であり、この場合、図示するように、座席Z2の近傍に、騒音制御システム７と接続したエラーマイク１２を配置する。

さて、騒音制御システム７は、可変フィルタ７１、適応アルゴリズム実行部７２、予め伝達関数S^(z)が設定された推定フィルタ７３、減算器７４、各々予め伝達関数H(z)が設定された補助フィルタ７５を備えている。

騒音制御システム７に、移動電話装置１から入力した受話音声Tは、可変フィルタ７１を通ってキャンセル音Cとして出力される。
また、入力した受話音声Tは補助フィルタ７５を通って減算器７４に送られ、減算器７４は、エラーマイク１２でピックアップしたエラー信号Ｅから、補助フィルタ７５の出力を減算し、エラーとして、適応アルゴリズム実行部７２に出力する。

可変フィルタ７１と適応アルゴリズム実行部７２と推定フィルタ７３はFiltered-X適応フィルタを構成している。推定フィルタ７３には、騒音制御システム７からエラーマイク１２までの伝達関数S(z)を実測等により推定した推定伝達特性S^(z)が予め設定されており、推定フィルタ７３は、伝達特性S^(z)を入力した騒音信号x(n)に畳み込んで、適応アルゴリズム実行部７２に入力する。

そして、適応アルゴリズム実行部７２は、推定フィルタ７３で伝達関数S^(z)が畳み込まれた騒音信号x(n)と、減算器７４から出力されるエラーとを入力として、NLMSなどの適応アルゴリズムを実行し、エラーが０となるように可変フィルタ７１の伝達関数W(z)を更新する適応動作を行う。

ここで、補助フィルタ７５の伝達関数H(z)は、それぞれについて、予め第１段階の学習処理と第２段階の学習処理を行うことにより設定される。
第１段階の学習処理は、騒音制御システム７を図５ａに示す第１段階学習処理部２０に、エラーマイク１２を学習用マイク２１に置き換えた構成において行う。
学習用マイク２１は、座席Z2に着座したユーザの標準的な音聴取位置に配置する。
ここで、このような学習用マイク２１の配置は、頭部に学習用マイク２１を固定したダミー人形Ｄを座席Z2に着座させること等により行う。
第１段階学習処理部２０は、図４に示した騒音制御システム７から、補助フィルタ７５と減算器７４を排して、推定フィルタ７３を伝達関数Cv^(z)が設定された推定フィルタ２０１に置換し、学習用マイク２１の出力をエラーとして適応アルゴリズム実行部７２に入力した構成を備えている。ただし、伝達関数Cv^(z)は、学習用マイク２１を用いて計測した第１段階学習処理部２０から学習用マイク２１までの伝達関数Cv(z)とする。

そして、このような構成において、適応アルゴリズム実行部７２による適応動作によって可変フィルタ７１の伝達関数W(z)を収束安定させ、収束安定した伝達関数W(z)を第１段階の学習処理の結果として得る。

ここで、上述のように学習用マイク２１を用いて計測した第１段階学習処理部２０から学習用マイク２１までの伝達関数Cv(z)は、マスキング音制御部９の第２フィルタ９２、第３フィルタ９３、第４フィルタ９４に設定する伝達関数Cv(z)として用いることができる。

また、マスキング音制御部９の第１フィルタ９１に設定する、第１スピーカ５の入力から座席Z2に着座したユーザU2の音聴取位置までの伝達関数Pv(z)も、学習用マイク２１を用いて計測して設定するようにしてよい。ただし、第１段階学習処理部２０において可変フィルタ７１の伝達関数W(z)が収束した状態において、Pv(z)・T＋Cv(z)・W(z)・T＝０が成立しているので、Cv(z)と、第１段階の学習処理の結果として得たW(z)より、Pv(z)を算出して、マスキング音制御部９の第１フィルタ９１に設定してもよい。

次に、第２段階の学習処理は、騒音制御システム７を図５ｂに示す第２段階学習処理部３０に置き換えた構成において設定する。
第２段階学習処理部３０は、第１段階の学習処理の結果として得た伝達関数W(z)を伝達関数として設定した固定フィルタ３０１と、可変フィルタ３０２と、適応アルゴリズム実行部３０３と、減算器３０４を備えている。

第２段階学習処理部３０に入力した受話音声Tは、固定フィルタ３０１を通って第２スピーカ６に出力される。
また、入力した受話音声Tは可変フィルタ３０２を通って減算器３０４に送られ、減算器３０４はエラーマイク１２でピックアップした信号から可変フィルタ３０２の出力を減算し、エラーとして、適応アルゴリズム実行部３０３に出力する。

そして、このような構成において、適応アルゴリズム実行部３０３による適応動作によって可変フィルタ３０２の伝達関数H(z)を収束安定させ、収束安定した伝達関数H(z)を、騒音制御システム７の補助フィルタ７５の伝達関数H(z)とする。

ここで、このようにして学習された伝達関数H(z)は、騒音制御システム７において、座席Z2に着座したユーザの標準的な音聴取位置にエラーマイク１２が位置していた場合にエラーマイク１２から出力される信号に、エラーマイク１２が実際に出力するエラー信号Ｅを補正する信号を、補助フィルタ７５が出力する伝達関数となる。

以上、本発明の実施形態について説明した。
以上のように、本実施形態によれば、受話音声Tを打ち消すキャンセル音を出力する騒音キャンセルの技術を用いて受話音声TのユーザU2に対する秘匿化を図りつつ、キャンセル音による打ち消し後に残る受話音声Tのレベルに応じて、出力するマスキング音Mのレベルを、ユーザU2に対して、当該打ち消し後に残る受話音声Tが、マスキング音Mと再生音Aによってマスキングされるレベルに調整するので、受話音声TのユーザU2への漏れ聞こえを確実に防止することができる。また、マスキング音Mの出力のみによって受話音声Tの漏れ聞こえを防止する場合に比べ、音声秘匿システムが出力するユーザU2にとって騒音として聞こえてしまうマスキング音Mを小さくできる。

ところで、以上の実施形態は、座席Z2の位置が可変である場合には、第１スピーカ５の入力から座席Z2に着座したユーザU2の音聴取位置までの伝達関数Pv(z)や、第２スピーカ６の入力から座席Z2に着座したユーザU2の音聴取位置までの伝達関数Cv(z)や、補助フィルタ７５の伝達関数H(z)を、座席Z2が移動し得る位置毎に求めておき、音声秘匿システムにおいて、座席Z2の位置を検出し、検出した位置に対応する伝達関数に、伝達関数Pv(z)や伝達関数Cv(z)や伝達関数H(z)を切り替えるようにしてもよい。

また、以上の実施形態では、受話音声Tの漏れ聞こえを防止する位置を単一の位置としたが、たとえば座席Z2に着座したユーザU2左耳と右耳の位置等の、複数の位置への受話音声Tの漏れ聞こえを、それぞれ防止するように、本実施形態を拡張して適用してもよい。

また、以上の実施形態において、マスキング原音生成器３は、受話音声Tを記憶し、マスキング原音MSKとして、過去の受話音声Tを出力するものとしてもよい。
また、以上の実施形態では、移動電話の受話音声Tを秘匿する音声として、その漏れ聞こえを防止したが、秘匿する音声は、ラジオ受信音声や再生音声等の、受話音声T以外の任意の音声であってよい。

また、本実施形態では、マスキング音調整部８において、ｎ個の帯域毎にマスキング原音MSKのレベルの調整を行ったが、これは、n=1として帯域の分割を行わずに、マスキング音調整部８において、マスキング原音MSKのレベルの調整を行うようにしてもよい。

１…移動電話装置、２…オーディオ装置、３…マスキング原音生成器、４…通話マイク、５…第１スピーカ、６…第２スピーカ、７…騒音制御システム、８…マスキング音調整部、９…マスキング音制御部、１０…第１加算器、１１…第２加算器、１２…エラーマイク、２０…第１段階学習処理部、２１…学習用マイク、３０…第２段階学習処理部、７１…可変フィルタ、７２…適応アルゴリズム実行部、７３…推定フィルタ、７４…減算器、７５…補助フィルタ、８１…バンドパスフィルタ、８２…可変増幅器、８３…帯域合成用加算器、９１…第１フィルタ、９２…第２フィルタ、９３…第３フィルタ、９４…第４フィルタ、９５…残存音算出用加算器、９６…帯域毎ゲイン設定部、２０１…推定フィルタ、３０１…固定フィルタ、３０２…可変フィルタ、３０３…適応アルゴリズム実行部、３０４…減算器。

Claims

所定の位置である秘匿対象位置に対して秘匿の対象とする音声である秘匿対象音声を秘匿する音声秘匿システムであって、
秘匿対象音声を出力する第１スピーカと、
第２スピーカと、
キャンセル音を前記第２スピーカから出力する騒音制御手段と、
所定の音である所定音のレベルを調整し、前記第２スピーカから出力するレベル調整手段とを有し、
前記騒音制御手段は、秘匿対象位置において秘匿対象音声を打ち消すと推定される音をキャンセル音として生成し、
前記レベル調整手段は、前記第１スピーカに出力する秘匿対象音声と、当該秘匿対象音声の秘匿対象位置までの伝達関数と、前記第２スピーカに出力するキャンセル音と、当該キャンセル音の秘匿対象位置までの伝達関数とから、秘匿対象位置における前記キャンセル音による打ち消し後に残る秘匿対象音声のレベルを算定し、算定したレベルの秘匿対象音声が、秘匿対象位置において、前記第２スピーカから出力される所定音によってマスキングされるレベルに、前記所定音のレベルの調整を行うことを特徴とする音声秘匿システム。
請求項１記載の音声秘匿システムであって、
前記レベル調整手段は、前記第２スピーカに出力する前記所定音と、当該所定音の秘匿対象位置までの伝達関数とに基づいて求まる、前記秘匿対象位置における前記所定音のレベルが、前記算定した打ち消し後に残る秘匿対象音声のレベルよりも、所定量大きくなるように、前記所定音のレベルの調整を行うことを特徴とする音声秘匿システム。
請求項１記載の音声秘匿システムであって、
前記レベル調整手段は、秘匿対象位置における前記キャンセル音による打ち消し後に残る秘匿対象音声のレベルを、予め設定した複数の帯域の各々毎に算定すると共に、前記所定音のレベルの調整を前記帯域毎に行うことを特徴とする音声秘匿システム。
請求項３記載の音声秘匿システムであって、
前記レベル調整手段は、前記第２スピーカに出力する前記所定音と、当該所定音の秘匿対象位置までの伝達関数とに基づいて求まる、前記秘匿対象位置における前記所定音の各帯域のレベルが、前記算定した打ち消し後に残る秘匿対象音声の同帯域レベルよりも、所定レベル大きくなるように、所定音のレベルの調整を帯域毎に行うことを特徴とする音声秘匿システム。
請求項１、２、３または４記載の音声秘匿システムであって、
オーディオコンテンツの音声であるコンテンツ音を出力するオーディオ装置と、
所定のマスキング音を生成するマスキング音源とを有し、
前記所定音は、前記コンテンツ音とマスキング音とを少なくとも合成した合成音であり、
前記レベル調整手段は、前記第２スピーカに出力するマスキング音のレベルを調整することにより、前記所定音のレベルの調整を行うことを特徴とする音声秘匿システム。
請求項１、２、３、４または５記載の音声秘匿システムであって
前記騒音制御手段は、
マイクと、
前記秘匿対象音声を入力とし、出力を前記キャンセル音として前記第２スピーカに出力する適応フィルタと、
前記秘匿対象音声を入力とする補助フィルタと、
前記マイクの出力に補助フィルタの出力を加算してエラー信号として前記適応フィルタに出力するエラー補正手段とを有し、
前記適応フィルタは、前記エラー補正手段から入力するエラー信号が０となるように当該適応フィルタの伝達関数を更新し、
前記補助フィルタには、秘匿対象位置において第２スピーカから出力されたキャンセル音によって秘匿対象音声が打ち消されたときに、前記マイクの出力に前記補助フィルタの出力を加算した信号が０となる伝達関数として学習した伝達関数が予め設定されていることを特徴とする音声秘匿システム。
請求項１、２、３、４、５または６記載の音声秘匿システムであって、
当該音声秘匿システムは、自動車に搭載されており、
前記秘匿対象位置は、前記自動車の座席に着座したユーザが音を聴取する位置であることを特徴とする音声秘匿システム。