JP3131716B2 - Voice detection device - Google Patents
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はアダプティブフィルタを
利用したノイズキャンセル機能部を備える音声検出装置
に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a voice detecting apparatus having a noise canceling function using an adaptive filter.
【0002】[0002]
【従来の技術】一般に、ノイズ環境下における音声の検
出には、ノイズキャンセル機能部を備える音声検出装置
が用いられる。2. Description of the Related Art Generally, a voice detection apparatus having a noise canceling function is used for detecting voice in a noise environment.
【0003】図5は従来の音声検出装置50を示す。音
声検出装置50は、音声及びノイズを検出するマイクロ
フォンとアナログ−ディジタル変換器を含む第一検出部
51、ノイズを検出するマイクロフォンとアナログーデ
ィジタル変換器を含む第二検出部52、アダプティブフ
ィルタ(適応フィルタ)53及び減算処理部54を備え
て構成する。このような音声検出装置50は、第一検出
部51からディジタル第一信号Daを得るとともに、第
二検出部52からディジタル第二信号Dbを得る。そし
て、ディジタル第二信号Dbはアダプティブフィルタ5
3によりフィルタリングされるとともに、減算処理部5
4により、ディジタル第一信号Daからアダプティブフ
ィルタ53の出力信号Dcが減算され、これにより、減
算処理部54の出力にはノイズ成分がキャンセルされた
音声成分のみを含む音声信号が得られる。FIG. 5 shows a conventional voice detecting device 50. The voice detection device 50 includes a first detection unit 51 including a microphone for detecting voice and noise and an analog-to-digital converter, a second detection unit 52 including a microphone for detecting noise and an analog-to-digital converter, and an adaptive filter (adaptive filter). A filter 53 and a subtraction processing unit 54 are provided. Such a voice detection device 50 obtains the digital first signal Da from the first detection unit 51 and obtains the digital second signal Db from the second detection unit 52. The digital second signal Db is applied to the adaptive filter 5.
3 and a subtraction processing unit 5
4, the output signal Dc of the adaptive filter 53 is subtracted from the digital first signal Da, whereby an audio signal containing only an audio component from which a noise component has been canceled is obtained at the output of the subtraction processing unit 54.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来の音声検出装置50の原理は、ノイズを検出する第二
検出部52からの検出信号により、音声検出回路系にお
ける伝達関数を推定することにある。しかし、一般にホ
ワイトノイズのようなダイナミックレンジの広いノイズ
を含む場合、周波数f〔Hz〕に対する伝達関数G〔d
B〕の特性曲線Mgは、図2に示すような複雑な変化を
示すとともに、周波数f〔Hz〕に対する位相P〔ra
d〕の特性曲線Mpも図3に示すような複雑な変化を示
す。このため、ダイナミックレンジの広いノイズを含む
場合、従来の音声検出装置50ではノイズのキャンセル
量が不十分となり、音声を高品質に検出できない難点が
あった。By the way, the principle of the above-described conventional voice detection device 50 is to estimate a transfer function in a voice detection circuit system based on a detection signal from a second detection unit 52 for detecting noise. is there. However, in general, when noise having a wide dynamic range such as white noise is included, the transfer function G [d
B] shows a complicated change as shown in FIG. 2 and the phase P [ra] with respect to the frequency f [Hz].
The characteristic curve Mp of d) also shows a complicated change as shown in FIG. For this reason, when noises with a wide dynamic range are included, the amount of noise cancellation by the conventional voice detection device 50 becomes insufficient, and there is a problem that voices cannot be detected with high quality.
【0005】本発明はこのような従来の技術に存在する
課題を解決したものであり、ダイナミックレンジの広い
ノイズを含む場合であっても、ノイズを十分に除去して
高品質の音声を検出できる音声検出装置の提供を目的と
する。The present invention has been made to solve the problem existing in the prior art, and can detect a high-quality sound by sufficiently removing the noise even when the noise includes a wide dynamic range. It is intended to provide a voice detection device.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明は音声及びノイズ
を検出可能な第一マイクロフォン2と、ノイズを検出可
能な第二マイクロフォン3と、各マイクロフォン2、3
からの検出信号をそれぞれディジタル第一信号Dfとデ
ィジタル第二信号Dsに変換するアナログ−ディジタル
変換処理部4と、ディジタル第二信号Dsをアダプティ
ブフィルタによりフィルタリングし、かつディジタル第
一信号からアダプティブフィルタの出力信号を減算して
ノイズをキャンセルしたディジタル出力信号Doを出力
するノイズキャンセル機能部5を備えてなる音声検出装
置1を構成するに際して、特に、第一マイクロフォン2
と第二マイクロフォン3からの各検出信号における同相
又は逆相の信号成分を除去する同音信号成分除去回路1
0と、ディジタル第一信号Df及びディジタル第二信号
Dsをそれぞれ複数の帯域Za、Zb、Zcに分割する
ディジタルフィルタ部7と、各帯域に応じた複数のノイ
ズキャンセル機能部5a、5b、5cと、各ノイズキャ
ンセル機能部5a、5b、5cのディジタル出力信号D
oa、Dob、Docを加算する加算処理部8を備えて
なることを特徴とする。According to the present invention, a first microphone 2 capable of detecting voice and noise, a second microphone 3 capable of detecting noise, and each of the microphones 2, 3 are provided.
, An analog-to-digital conversion processing unit 4 for converting the detection signal from the digital signal into a digital first signal Df and a digital second signal Ds, respectively, filtering the digital second signal Ds with an adaptive filter, and converting the digital first signal into an adaptive filter In configuring the speech detection device 1 including the noise canceling function unit 5 that outputs the digital output signal Do in which the output signal is subtracted to cancel the noise, in particular, the first microphone 2
Signal component removal circuit 1 for removing in-phase or out-of-phase signal components in each detection signal from the second and third microphones 3
0, a digital filter unit 7 for dividing the digital first signal Df and the digital second signal Ds into a plurality of bands Za, Zb, Zc, respectively, and a plurality of noise canceling function units 5a, 5b, 5c corresponding to each band. , The digital output signal D of each noise canceling function unit 5a, 5b, 5c
It is characterized by including an addition processing section 8 for adding oa, Dob, and Doc.
【0007】この場合、第一マイクロフォン2と第二マ
イクロフォン3は単一のケーシング9に一体に設けて構
成することが望ましい。In this case, it is desirable that the first microphone 2 and the second microphone 3 are integrally provided in a single casing 9.
【0008】[0008]
【作用】本発明に係る音声検出装置1によれば、第一マ
イクロフォン2によりノイズを含む音声が検出されると
ともに、第二マイクロフォン3によりノイズが検出さ
れ、各マイクロフォン2、3からの検出信号はアナログ
−ディジタル変換処理部4により、それぞれディジタル
第一信号Dfとディジタル第二信号Dsに変換される。According to the voice detection device 1 of the present invention, voice including noise is detected by the first microphone 2 and noise is detected by the second microphone 3, and the detection signal from each of the microphones 2 and 3 is The analog-digital conversion processing unit 4 converts the digital signal into a digital first signal Df and a digital second signal Ds, respectively.
【0009】また、ディジタル第一信号Dfとディジタ
ル第二信号Dsは、ディジタルフィルタ部7により、そ
れぞれ複数の帯域Za、Zb、Zcに分割される。そし
て、各帯域に応じた複数のノイズキャンセル機能部5
a、5b、5cにより、それぞれノイズキャンセル処理
が行われる。即ち、一つのノイズキャンセル機能部5a
(5b、5cも同じ)では、ディジタル第二信号Dsa
がアダプティブフィルタ11aによりフィルタリングさ
れるとともに、ディジタル第一信号Dfaからアダプテ
ィブフィルタ11aの出力信号Dmaが減算される。こ
れにより、各ノイズキャンセル機能部5a、5b、5c
の出力には帯域別にノイズをキャンセルしたディジタル
出力信号Doa、Dob、Docを得る。そして、各デ
ィジタル出力信号Doa、Dob、Docは加算処理部
8により加算されるとともに、加算処理部8から出力す
るディジタル出力信号Doは、例えばディジタル−アナ
ログ変換処理部6によりアナログ信号Aoに変換され
る。よって、このアナログ信号Aoがノイズのキャンセ
ルされた音声信号となる。なお、ディジタル録音等を行
う場合にはディジタル出力信号Doを直接利用できる。The digital first signal Df and the digital second signal Ds are divided into a plurality of bands Za, Zb, Zc by the digital filter unit 7, respectively. Then, a plurality of noise canceling function units 5 corresponding to each band
Noise cancellation processing is performed by a, 5b, and 5c, respectively. That is, one noise canceling function unit 5a
(The same applies to 5b and 5c), the digital second signal Dsa
Is filtered by the adaptive filter 11a, and the output signal Dma of the adaptive filter 11a is subtracted from the digital first signal Dfa. Thereby, each noise canceling function unit 5a, 5b, 5c
, Digital output signals Doa, Dob, and Doc in which noise is canceled for each band are obtained. Each of the digital output signals Doa, Dob, and Doc is added by the addition processing unit 8, and the digital output signal Do output from the addition processing unit 8 is converted into an analog signal Ao by, for example, the digital-analog conversion processing unit 6. You. Therefore, the analog signal Ao is a noise-free audio signal. When digital recording is performed, the digital output signal Do can be directly used.
【0010】[0010]
【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
面に基づき詳細に説明する。Next, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【0011】まず、本実施例に係る音声検出装置1の構
成について説明する。First, the configuration of the voice detection device 1 according to the present embodiment will be described.
【0012】図1は音声検出装置1のブロック回路を示
し、2は音声及びノイズを検出可能な第一マイクロフォ
ン、3はノイズを検出可能な第二マイクロフォンであ
る。各マイクロフォン2と3は図4に示すように、単一
のケーシング9に一体に設けて構成する。この場合、各
マイクロフォン2と3は指向性を有するマイクロフォン
を利用し、各マイクロフォン2と3における受音部2f
と3fはそれぞれ180°反対方向を向けて配する。な
お、各マイクロフォン2と3はそれぞれ別々に配設して
もよい。また、10は第一マイクロフォン2と第二マイ
クロフォン3からの各検出信号における逆相(又は同
相)の信号成分を除去する同音信号成分除去回路であ
る。FIG. 1 shows a block circuit of a voice detection device 1, 2 is a first microphone capable of detecting voice and noise, and 3 is a second microphone capable of detecting noise. As shown in FIG. 4, the microphones 2 and 3 are integrally provided in a single casing 9. In this case, each of the microphones 2 and 3 uses a directional microphone, and the sound receiving unit 2f in each of the microphones 2 and 3 is used.
And 3f are arranged in the opposite directions by 180 °. The microphones 2 and 3 may be separately provided. Reference numeral 10 denotes a same-sound signal component removing circuit that removes signal components of opposite phases (or in-phase) in the detection signals from the first microphone 2 and the second microphone 3.
【0013】4はアナログ−ディジタル変換処理部であ
り、同音信号成分除去回路10から出力する第一マイク
ロフォン2からの検出信号をディジタル第一信号Dfに
変換するアナログ−ディジタル変換器4fと同音信号成
分除去回路10から出力する第二マイクロフォン3から
の検出信号をディジタル第二信号Dsに変換するアナロ
グ−ディジタル変換器4sからなる。Reference numeral 4 denotes an analog-to-digital conversion processing unit, which includes an analog-to-digital converter 4f for converting a detection signal from the first microphone 2 output from the same-tone signal component removing circuit 10 into a digital first signal Df, and a same-tone signal component. It comprises an analog-digital converter 4s for converting a detection signal from the second microphone 3 output from the removal circuit 10 into a digital second signal Ds.
【0014】7はディジタル第一信号Df及びディジタ
ル第二信号Dsをそれぞれ複数の帯域Za、Zb、Zc
に分割するディジタルフィルタ部である。実施例では図
2に示すように、分割する帯域Za、Zb、Zcをそれ
ぞれ低域、中域、高域に設定する。したがって、ディジ
タルフィルタ部7は低域をフィルタリングする同一特性
を有する一対の低域用フィルタ12a、13a、中域を
フィルタリングする同一特性を有する一対の中域用フィ
ルタ12b、13b、高域をフィルタリングする同一特
性を有する一対の高域用フィルタ12c、13cにより
構成する。この場合、各フィルタ12a…13cは直線
位相特性を有するディジタルFIRフィルタを利用する
ことが望ましく、これにより、各帯域における位相ずれ
を防止できる。Numeral 7 designates the digital first signal Df and the digital second signal Ds as a plurality of bands Za, Zb, Zc, respectively.
This is a digital filter section that divides the data into two. In the embodiment, as shown in FIG. 2, the divided bands Za, Zb, and Zc are set to a low band, a middle band, and a high band, respectively. Therefore, the digital filter unit 7 filters a pair of low-pass filters 12a and 13a having the same characteristic for filtering the low band, a pair of middle-pass filters 12b and 13b having the same characteristic for filtering the middle band, and filters the high band. It is composed of a pair of high-pass filters 12c and 13c having the same characteristics. In this case, it is desirable to use a digital FIR filter having a linear phase characteristic for each of the filters 12a... 13c, thereby preventing a phase shift in each band.
【0015】5はノイズキャンセル機能部であり、各帯
域、即ち、低域、中域、高域に応じた三つのノイズキャ
ンセル機能部5a、5b、5cにより構成する。低域を
処理するノイズキャンセル機能部5aは、低域用フィル
タ13aから得るディジタル第二信号Dsaをフィルタ
リングするアダプティブフィルタ11a、アダプティブ
フィルタ11aの出力信号Dmaとディジタル第一信号
Df側の低域用フィルタ12aからの出力信号Dfaを
減算処理する減算処理部14aを備えて構成する。他
方、中域、高域を処理するノイズキャンセル機能部5
b、5cも当該ノイズキャンセル機能部5aと同様に構
成する。なお、11b、11cはアダプティブフィル
タ、14b、14cは減算処理部を示す。また、各アダ
プティブフィルタ11a、11b、11cは状態信号発
生器15に接続する。Reference numeral 5 denotes a noise canceling function unit, which comprises three noise canceling function units 5a, 5b, and 5c corresponding to each band, that is, a low band, a middle band, and a high band. The noise canceling function unit 5a for processing the low band includes an adaptive filter 11a for filtering the digital second signal Dsa obtained from the low band filter 13a, an output signal Dma of the adaptive filter 11a, and a low band filter on the digital first signal Df side. It is provided with a subtraction processing unit 14a that performs subtraction processing on the output signal Dfa from the output signal 12a. On the other hand, a noise canceling function unit 5 for processing the middle range and the high range
b and 5c are configured similarly to the noise canceling function unit 5a. Note that 11b and 11c denote adaptive filters, and 14b and 14c denote subtraction processing units. Each of the adaptive filters 11a, 11b, 11c is connected to a state signal generator 15.
【0016】8は加算処理部であり、各ノイズキャンセ
ル機能部5a、5b、5cから出力するディジタル出力
信号Doa、Dob、Docを加算する機能を備える。
6は加算処理部8から出力するディジタル出力信号Do
をアナログ信号Aoに変換するディジタル−アナログ変
換処理部(ディジタル−アナログ変換器)である。Reference numeral 8 denotes an addition processing unit, which has a function of adding digital output signals Doa, Dob, and Doc output from the noise canceling function units 5a, 5b, and 5c.
6 is a digital output signal Do output from the addition processing unit 8
Is a digital-to-analog conversion processing unit (digital-to-analog converter) that converts the analog signal into an analog signal Ao.
【0017】次に、本実施例に係る音声検出装置1の動
作について説明する。Next, the operation of the voice detection device 1 according to the present embodiment will be described.
【0018】まず、音声非発生時に、各ノイズキャンセ
ル機能部5a、5b、5cに備えるアダプティブフィル
タ11a、11b、11cのフィルタ係数が設定(変
更)される。First, when no sound is generated, the filter coefficients of the adaptive filters 11a, 11b and 11c provided in the noise canceling function units 5a, 5b and 5c are set (changed).
【0019】即ち、この場合、第一マイクロフォン2に
よりノイズを含む音声が検出されるとともに、第二マイ
クロフォン3によりノイズが検出される。各マイクロフ
ォン2と3からの検出信号(アナログ信号)は同音信号
成分除去回路10に付与され、各検出信号における逆相
(又は同相)の信号成分、例えば、ケーシング9に物等
が当たった衝突音等の信号成分が除去される。そして、
同音信号成分除去回路10から出力する各検出信号はア
ナログ−ディジタル変換器4f、4sにそれぞれ付与さ
れ、第一マイクロフォン2からの検出信号はディジタル
第一信号Dfに変換されるとともに、第二マイクロフォ
ン3からの検出信号はディジタル第二信号Dsに変換さ
れる。That is, in this case, the voice including noise is detected by the first microphone 2 and the noise is detected by the second microphone 3. The detection signal (analog signal) from each of the microphones 2 and 3 is applied to the same-sound signal component removing circuit 10, and the opposite-phase (or in-phase) signal component in each detection signal, for example, a collision sound when an object or the like hits the casing 9. Are removed. And
The respective detection signals output from the same sound signal component removal circuit 10 are respectively applied to analog-digital converters 4f and 4s, and the detection signal from the first microphone 2 is converted into a digital first signal Df and the second microphone 3 Is converted into a digital second signal Ds.
【0020】一方、ディジタル第一信号Dfとディジタ
ル第二信号Dsは、ディジタルフィルタ部7により、そ
れぞれ低域、中域、高域の三つの帯域Za、Zb、Zc
に分割される。即ち、低域用フィルタ12a、13aに
付与されたディジタル第一信号Dfとディジタル第二信
号Dsから、低域成分のみを含むディジタル第一信号D
faとディジタル第二信号Dsaをそれぞれ得るととも
に、中域用フィルタ12b、13bに付与されたディジ
タル第一信号Dfとディジタル第二信号Dsから、中域
成分のみを含むディジタル第一信号Dfbとディジタル
第二信号Dsbをそれぞれ得、さらに、高域用フィルタ
12c、13cに付与されたディジタル第一信号Dfと
ディジタル第二信号Dsから、高域成分のみを含むディ
ジタル第一信号Dfcとディジタル第二信号Dscをそ
れぞれ得る。On the other hand, the digital first signal Df and the digital second signal Ds are respectively filtered by the digital filter section 7 into three bands Za, Zb, Zc of a low band, a middle band, and a high band.
Is divided into That is, from the digital first signal Df and the digital second signal Ds applied to the low-pass filters 12a and 13a, the digital first signal D
fa and the digital second signal Dsa, respectively, and from the digital first signal Df and the digital second signal Ds applied to the mid-pass filters 12b and 13b, the digital first signal Dfb and the digital first Two digital signals Dsb are obtained, and further, from the digital first signal Df and the digital second signal Ds applied to the high-pass filters 12c and 13c, the digital first signal Dfc and the digital second signal Dsc including only the high-frequency component are obtained. Respectively.
【0021】そして、各帯域に応じたノイズキャンセル
機能部5a、5b、5cにより、各ノイズキャンセル機
能部5a、5b、5cに備えるアダプティブフィルタ1
1a、11b、11cのフィルタ係数がそれぞれ変更さ
れる。即ち、低域のノイズキャンセル機能部5aでは、
ディジタル第二信号Dsaがアダプティブフィルタ11
aによりフィルタリングされ、さらに、減算処理部14
aにより、ディジタル第一信号Dfaからアダプティブ
フィルタ11aの出力信号Dmaを減算した差分信号D
eaが求められるとともに、差分信号Deaがゼロとな
るように、アダプティブフィルタ11aのフィルタ係数
が変更される。また、この際、アダプティブフィルタ1
1aには状態信号発生器15からフィルタ係数を変更す
るための状態信号Scが付与される。他方、ノイズキャ
ンセル機能部5b、5cにおいても、当該ノイズキャン
セル機能部5aと同様にフィルタ係数が変更される。な
お、14b、14cは減算処理部、Dmb、Dmcはア
ダプティブフィルタ11b、11cの出力信号、De
b、Decは減算処理部14b、減算処理部14cから
得る差分信号を示す。The adaptive filter 1 provided in each of the noise canceling function units 5a, 5b, 5c is provided by the noise canceling function units 5a, 5b, 5c corresponding to each band.
The filter coefficients of 1a, 11b and 11c are respectively changed. That is, in the low-frequency noise canceling function unit 5a,
The digital second signal Dsa is applied to the adaptive filter 11.
a, and further subtracted by
a, a difference signal D obtained by subtracting the output signal Dma of the adaptive filter 11a from the digital first signal Dfa
ea is obtained, and the filter coefficient of the adaptive filter 11a is changed so that the difference signal Dea becomes zero. At this time, the adaptive filter 1
The state signal Sc for changing the filter coefficient is given from the state signal generator 15 to 1a. On the other hand, also in the noise cancellation function units 5b and 5c, the filter coefficients are changed similarly to the noise cancellation function unit 5a. 14b and 14c are subtraction processing units, Dmb and Dmc are output signals of the adaptive filters 11b and 11c, De
b and Dec indicate difference signals obtained from the subtraction processing unit 14b and the subtraction processing unit 14c.
【0022】一方、実際の音声検出時には、状態信号発
生器15からフィルタ係数を固定するための状態信号S
sが各アダプティブフィルタ11a、11b、11cに
付与される。なお、この場合、状態信号Ssによりフィ
ルタ係数を固定するが、その他、状態信号Ssによりフ
ィルタ係数の変更幅(ステップゲイン)を前記状態信号
Scによる変更幅よりも小さくするようにしてもよい。
したがって、状態信号Sc、Ssによりフィルタ係数の
変更方法を変えることができる。On the other hand, at the time of actual voice detection, the state signal S 15 for fixing the filter coefficient is output from the state signal generator 15.
s is given to each of the adaptive filters 11a, 11b, 11c. In this case, the filter coefficient is fixed by the state signal Ss. Alternatively, the change width (step gain) of the filter coefficient may be made smaller by the state signal Ss than the change width by the state signal Sc.
Therefore, the method of changing the filter coefficient can be changed by the state signals Sc and Ss.
【0023】そして、各マイクロフォン2と3から同様
に音声及びノイズを拾音することにより、各減算処理部
14a、14b、14cはディジタル第一信号Dfa、
Dfb、Dfcからアダプティブフィルタ11a、11
b、11cの出力信号Dma、Dmb、Dmcを減算
し、ノイズがキャンセルされたディジタル出力信号Do
a、Dob、Docを出力する。そして、各ディジタル
出力信号Doa、Dob、Docは加算処理部8により
加算され、ディジタル出力信号Doとして出力するとと
もに、このディジタル出力信号Doはディジタル−アナ
ログ変換処理部7により、アナログ信号Aoに変換さ
れ、ノイズのキャンセルされた目的の音声信号を得る。Then, by similarly picking up sound and noise from the microphones 2 and 3, each of the subtraction processing units 14a, 14b, 14c allows the digital first signal Dfa,
Dfb, Dfc to adaptive filter 11a, 11
b, 11c are subtracted from the output signals Dma, Dmb, Dmc, and the digital output signal Do from which noise has been cancelled.
a, Dob, and Doc are output. Then, the digital output signals Doa, Dob, and Doc are added by an addition processing unit 8 and output as a digital output signal Do. The digital output signal Do is converted into an analog signal Ao by a digital-analog conversion processing unit 7. , To obtain a target audio signal with noise cancelled.
【0024】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではない。
例えば、音声とは検出しようとする目的の音を全て含む
概念である。また、実施例は帯域を三分割した場合を例
示したが、二分割又は四分割以上であってもよい。一
方、必要により、ディジタル−アナログ変換処理部の前
段にバンドパスフィルタ(ディジタルFIRフィルタ)
を挿入してもよい。その他、細部の構成、手法等におい
て、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更でき
る。The embodiment has been described in detail above.
The present invention is not limited to such an embodiment.
For example, a sound is a concept including all sounds to be detected. Further, although the embodiment exemplifies the case where the band is divided into three, the band may be divided into two or four or more. On the other hand, if necessary, a band-pass filter (digital FIR filter) is provided before the digital-analog conversion processing section.
May be inserted. In addition, it is possible to arbitrarily change the detailed configuration, method, and the like without departing from the gist of the present invention.
【0025】[0025]
【発明の効果】このように、本発明に係る音声検出装置
は、第一マイクロフォンと第二マイクロフォンからの各
検出信号における同相又は逆相の信号成分を除去する同
音信号成分除去回路と、音声及びノイズを含むディジタ
ル第一信号及びノイズを含むディジタル第二信号をそれ
ぞれ複数の帯域に分割するディジタルフィルタ部と、デ
ィジタル第二信号をアダプティブフィルタによりフィル
タリングし、かつディジタル第一信号からアダプティブ
フィルタの出力信号を減算してノイズをキャンセルした
ディジタル出力信号を出力する各帯域に応じた複数のノ
イズキャンセル機能部と、各ノイズキャンセル機能部の
ディジタル出力信号を加算する加算処理部を備えてなる
ため、ダイナミックレンジの広いノイズを含む場合であ
っても、ノイズを十分に除去して高品質の音声を検出で
きるという顕著な効果を奏する。As described above, the voice detection device according to the present invention comprises a voice signal component elimination circuit for removing in-phase or anti-phase signal components in each detection signal from the first and second microphones, A digital filter section for dividing the digital first signal containing noise and the digital second signal containing noise into a plurality of bands, respectively, filtering the digital second signal with an adaptive filter, and outputting an output signal of the adaptive filter from the digital first signal A digital output signal in which the noise is canceled by subtracting the noise, a plurality of noise canceling function units corresponding to each band, and an addition processing unit for adding the digital output signal of each noise canceling function unit, so that the dynamic range Noise, even if it contains wide noise Min to remove a marked effect of being able to detect the sound of high quality.
【図1】本発明に係る音声検出装置のブロック回路図、FIG. 1 is a block circuit diagram of a voice detection device according to the present invention,
【図2】同音声検出装置における音声検出回路系の周波
数対振幅伝達関数特性図、FIG. 2 is a frequency-amplitude transfer function characteristic diagram of a voice detection circuit system in the voice detection device.
【図3】同音声検出装置における音声検出回路系の周波
数対位相伝達関数特性図、FIG. 3 is a characteristic diagram of a frequency versus phase transfer function of a voice detection circuit system in the voice detection device.
【図4】同音声検出装置におけるマイクロフォンの配置
図、FIG. 4 is a layout diagram of microphones in the voice detection device.
【図5】従来の技術に係る音声検出装置のブロック回路
図、FIG. 5 is a block circuit diagram of a voice detection device according to the related art;
1 音声検出装置 2 第一マイクロフォン 3 第二マイクロフォン 4 アナログ−ディジタル変換処理部 5 ノイズキャンセル機能部 5a ノイズキャンセル機能部 5b ノイズキャンセル機能部 5c ノイズキャンセル機能部 7 ディジタルフィルタ部 8 加算処理部 9 ケーシング 10 同音信号成分除去回路 Df ディジタル第一信号 Ds ディジタル第二信号 Do ディジタル出力信号 Za 帯域(低域) Zb 帯域(中域) Zc 帯域(高域) Doa ディジタル出力信号 Dob ディジタル出力信号 Doc ディジタル出力信号 Reference Signs List 1 voice detection device 2 first microphone 3 second microphone 4 analog-digital conversion processing unit 5 noise cancellation function unit 5a noise cancellation function unit 5b noise cancellation function unit 5c noise cancellation function unit 7 digital filter unit 8 addition processing unit 9 casing 10 Same sound signal component removal circuit Df Digital first signal Ds Digital second signal Do Digital output signal Za band (low band) Zb band (middle band) Zc band (high band) Doa digital output signal Dob digital output signal Doc digital output signal
Claims (2)
ロフォンと、ノイズを検出可能な第二マイクロフォン
と、各マイクロフォンからの検出信号をそれぞれディジ
タル第一信号とディジタル第二信号に変換するアナログ
−ディジタル変換処理部と、ディジタル第二信号をアダ
プティブフィルタによりフィルタリングし、かつディジ
タル第一信号からアダプティブフィルタの出力信号を減
算してノイズをキャンセルしたディジタル出力信号を出
力するノイズキャンセル機能部を備える音声検出装置に
おいて、第一マイクロフォンと第二マイクロフォンから
の各検出信号における同相又は逆相の信号成分を除去す
る同音信号成分除去回路と、ディジタル第一信号及びデ
ィジタル第二信号をそれぞれ複数の帯域に分割するディ
ジタルフィルタ部と、各帯域に応じた複数のノイズキャ
ンセル機能部と、各ノイズキャンセル機能部のディジタ
ル出力信号を加算する加算処理部を備えてなることを特
徴とする音声検出装置。1. A first microphone capable of detecting voice and noise, a second microphone capable of detecting noise, and an analog-digital converter for converting a detection signal from each microphone into a digital first signal and a digital second signal, respectively. A voice detection device comprising: a conversion processing unit; and a noise cancellation function unit that filters a digital second signal by an adaptive filter, and outputs a digital output signal in which noise is canceled by subtracting an output signal of the adaptive filter from the digital first signal. A homophonic signal component elimination circuit that eliminates in-phase or anti-phase signal components in each detection signal from the first microphone and the second microphone; and a digital device that divides each of the digital first signal and the digital second signal into a plurality of bands. A filter section, A voice detection device comprising: a plurality of noise canceling function units corresponding to respective bands; and an addition processing unit for adding digital output signals of the respective noise canceling function units.
ンは単一のケーシングに一体に設けたことを特徴とする
請求項1記載の音声検出装置。2. The voice detection device according to claim 1, wherein the first microphone and the second microphone are provided integrally in a single casing.
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---|---|---|---|
JP13667893A JP3131716B2 (en) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | Voice detection device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP13667893A JP3131716B2 (en) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | Voice detection device |
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JPH06327087A JPH06327087A (en) | 1994-11-25 |
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ID=15180922
Family Applications (1)
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JP13667893A Expired - Fee Related JP3131716B2 (en) | 1993-05-13 | 1993-05-13 | Voice detection device |
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-
1993
- 1993-05-13 JP JP13667893A patent/JP3131716B2/en not_active Expired - Fee Related
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