JP4569618B2 - エコーキャンセラ及び通話音声処理装置 - Google Patents
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Telephone Function (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Description
ここで、帰還経路に混入する近端側音声信号をS(k)、適応フィルタ部より出力されるエコーキャンセル出力信号をY(k)、残留エコー信号をEr(k)、E[]は短時間平均、kは周波数とするとき、ウィーナーフィルタリング法において、
ε=E[{S(k)−G(k)・Y(k)} 2 ]
で与えられる評価値εを最小とするエコー抑圧量としてのフィルタG(k)は、
G(k)=E[|S(k)| 2 ]/{E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]}
で表される。
そして、適応フィルタ部で推定したエコー信号をEp(k)、マイクロホン入力信号とエコーキャンセル出力信号のパワーの2乗の比をERLEとするとき、
短時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(短時間ERLE)={E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]}/
{E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]+E[|Ep(k)| 2 ]}
で表され、
長時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(長時間ERLE)={E[|Er(k)| 2 ]}/
{E[|Er(k)| 2 ]+E[|Ep(k)| 2 ]}
で表され、
フィルタG(k)は、
G(k)={(短時間ERLE)−(長時間ERLE)}/
[(短時間ERLE)・{1−(長時間ERLE)}]
と表され、
エコー抑圧部においてこのフィルタG(k)を用いてエコー抑圧量の乗算が行われることを特徴とする。
ここで、帰還経路に混入する近端側音声信号をS(k)、適応フィルタ部より出力されるエコーキャンセル出力信号をY(k)、残留エコー信号をEr(k)、E[]は短時間平均、kは周波数とするとき、ウィーナーフィルタリング法において、
ε=E[{S(k)−G(k)・Y(k)} 2 ]
で与えられる評価値εを最小とするエコー抑圧量としてのフィルタG(k)は、
G(k)=E[|S(k)| 2 ]/{E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]}
で表される。
そして、適応フィルタ部で推定したエコー信号をEp(k)、マイクロホン入力信号とエコーキャンセル出力信号のパワーの2乗の比をERLEとするとき、
短時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(短時間ERLE)={E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]}/
{E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]+E[|Ep(k)| 2 ]}
で表され、
長時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(長時間ERLE)={E[|Er(k)| 2 ]}/
{E[|Er(k)| 2 ]+E[|Ep(k)| 2 ]}
で表され、
フィルタG(k)は、
G(k)={(短時間ERLE)−(長時間ERLE)}/
[(短時間ERLE)・{1−(長時間ERLE)}]
と表され、
エコーキャンセラのエコー抑圧部においてこのフィルタG(k)を用いてエコー抑圧量の乗算が行われることを特徴とする。
ここで、帰還経路に混入する近端側音声信号をS(k)、適応フィルタ部より出力されるエコーキャンセル出力信号をY(k)、残留エコー信号をEr(k)、E[]は短時間平均、kは周波数とするとき、スペクトラルサブトラクション法において、
ε=E[{S(k)−G(k)・Y(k)} 2 ]
で与えられる評価値εを最小とするエコー抑圧量としてのフィルタG(k)は、
G(k)=E[|S(k)|]/{E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]}
で表される。
そして、適応フィルタ部で推定したエコー信号をEp(k)、マイクロホン入力信号とエコーキャンセル出力信号のパワーの比をERLEとするとき、
短時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(短時間ERLE)={E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]}/
{E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]+E[|Ep(k)|]}
で表され、
長時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(長時間ERLE)={E[|Er(k)|]}/
{E[|Er(k)|]+E[|Ep(k)|]}
で表され、
フィルタG(k)は、
G(k)={(短時間ERLE)−(長時間ERLE)}/
[(短時間ERLE)・{1−(長時間ERLE)}]
と表され、
エコー抑圧部においてこのフィルタG(k)を用いてエコー抑圧量の乗算が行われることを特徴とする。
ここで、帰還経路に混入する近端側音声信号をS(k)、適応フィルタ部より出力されるエコーキャンセル出力信号をY(k)、残留エコー信号をEr(k)、E[]は短時間平均、kは周波数とするとき、スペクトラルサブトラクション法において、
ε=E[{S(k)−G(k)・Y(k)} 2 ]
で与えられる評価値εを最小とするエコー抑圧量としてのフィルタG(k)は、
G(k)=E[|S(k)|]/{E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]}
で表される。
そして、適応フィルタ部で推定したエコー信号をEp(k)、マイクロホン入力信号とエコーキャンセル出力信号のパワーの比をERLEとするとき、
短時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(短時間ERLE)={E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]}/
{E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]+E[|Ep(k)|]}
で表され、
長時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(長時間ERLE)={E[|Er(k)|]}/
{E[|Er(k)|]+E[|Ep(k)|]}
で表され、
フィルタG(k)は、
G(k)={(短時間ERLE)−(長時間ERLE)}/
[(短時間ERLE)・{1−(長時間ERLE)}]
と表され、
エコーキャンセラのエコー抑圧部においてこのフィルタG(k)を用いてエコー抑圧量の乗算が行われることを特徴とする。
また、上記エコーキャンセラを通話音声処理装置に用いることで、残留エコーを適切に抑圧して目立たなくすることができるようになり、例えばハンズフリー電話システムやテレビ会議システム等におけるエコーやハウリングの問題が解決される。
以下、本発明の第1の実施の形態の例について、添付図面を参照しながら説明する。
次に、本発明の第2の実施の形態の例について説明する。この第2の実施の形態は、上記第1の実施の形態におけるウィーナーフィルタリング法に替えて、スペクトラルサブトラクション法を用い残留エコーを抑制するようにしたものである。なお、第2の実施の形態について、上記第1の実施の形態で用いられた拡声通話システム(図1を参照)を利用して説明する。
Claims (10)
- スピーカとマイクロホンを利用して拡声通話を行う拡声通話系に用いられるエコーキャンセラにおいて、
スピーカとマイクロホンの音響結合などにより形成される帰還経路のインパルス応答を適応的に同定して前記帰還経路への入力信号から前記帰還経路のエコー成分を推定し、そのエコー成分を前記帰還経路からのマイクロホン入力信号より減算する適応フィルタ部と、
前記適応フィルタ部からのエコーキャンセル出力信号に対してエコー抑圧処理を行うエコー抑圧部であって、ウィーナーフィルタリング法に基づくエコー抑圧量を、前記帰還経路からのマイクロホン入力信号と前記帰還経路に混入するエコーキャンセル出力信号の比に基づいて定義されるエコー低減量を用いて求め、前記適応フィルタ部からのエコーキャンセル出力信号に対して前記エコー抑圧量を乗算するエコー抑圧部と、を備え、
前記帰還経路に混入する近端側音声信号をS(k)、前記適応フィルタ部より出力されるエコーキャンセル出力信号をY(k)、残留エコー信号をEr(k)、E[]は短時間平均、kは周波数とするとき、前記ウィーナーフィルタリング法において、
ε=E[{S(k)−G(k)・Y(k)} 2 ]
で与えられる評価値εを最小とするエコー抑圧量としてのフィルタG(k)は、
G(k)=E[|S(k)| 2 ]/{E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]}
で表され、
さらに、前記適応フィルタ部で推定したエコー信号をEp(k)、前記マイクロホン入力信号と前記エコーキャンセル出力信号のパワーの2乗の比をERLEとするとき、
短時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(短時間ERLE)={E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]}/
{E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]+E[|Ep(k)| 2 ]}
で表され、
長時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(長時間ERLE)={E[|Er(k)| 2 ]}/
{E[|Er(k)| 2 ]+E[|Ep(k)| 2 ]}
で表され、
前記フィルタG(k)は、
G(k)={(短時間ERLE)−(長時間ERLE)}/
[(短時間ERLE)・{1−(長時間ERLE)}]
と表され、
前記エコー抑圧部において前記フィルタG(k)を用いて前記エコー抑圧量の乗算が行われる
エコーキャンセラ。 - 前記エコー抑圧部は、前記適応フィルタ部から出力されるエコーキャンセル出力信号に対して周波数帯域ごとにエコー抑圧処理を行う
請求項1に記載のエコーキャンセラ。 - 前記エコー抑圧部は、前記適応フィルタ部から出力されるエコーキャンセル出力信号に対し、特定の周波数成分についてエコー抑圧処理を行い、その他の周波数成分を無処理で外部へ出力する
請求項1に記載のエコーキャンセラ。 - 前記エコー抑圧部は、前記適応フィルタ部から出力されるエコーキャンセル出力信号に対し、特定の周波数成分について周波数帯域ごとにエコー抑圧処理を行い、その他の周波数成分を無処理で外部へ出力する
請求項1に記載のエコーキャンセラ。 - スピーカとマイクロホンを利用して拡声通話を行う拡声通話系に用いられる通話音声処理装置において、
遠端側より受信した受話音声を出力するスピーカと、
送話音声が入力されるマイクロホンと、
前記スピーカと前記マイクロホンの音響結合などにより形成される帰還経路のインパルス応答を適応的に同定して前記帰還経路への入力信号から前記帰還経路のエコー成分を推定し、そのエコー成分を前記帰還経路からのマイクロホン入力信号より減算する適応フィルタ部と、前記適応フィルタ部からのエコーキャンセル出力信号に対してエコー抑圧処理を行うエコー抑圧部であって、ウィーナーフィルタリング法に基づくエコー抑圧量を、前記帰還経路からのマイクロホン入力信号と前記帰還経路に混入するエコーキャンセル出力信号の比に基づいて定義されるエコー低減量を用いて求め、前記適応フィルタ部からのエコーキャンセル出力信号に対して前記エコー抑圧量を乗算するエコー抑圧部と、から構成されるエコーキャンセラと、を有し、
前記帰還経路に混入する近端側音声信号をS(k)、前記適応フィルタ部より出力されるエコーキャンセル出力信号をY(k)、残留エコー信号をEr(k)、E[]は短時間平均、kは周波数とするとき、前記ウィーナーフィルタリング法において、
ε=E[{S(k)−G(k)・Y(k)} 2 ]
で与えられる評価値εを最小とするエコー抑圧量としてのフィルタG(k)は、
G(k)=E[|S(k)| 2 ]/{E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]}
で表され、
さらに、前記適応フィルタ部で推定したエコー信号をEp(k)、前記マイクロホン入力信号と前記エコーキャンセル出力信号のパワーの2乗の比をERLEとするとき、
短時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(短時間ERLE)={E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]}/
{E[|S(k)| 2 ]+E[|Er(k)| 2 ]+E[|Ep(k)| 2 ]}
で表され、
長時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(長時間ERLE)={E[|Er(k)| 2 ]}/
{E[|Er(k)| 2 ]+E[|Ep(k)| 2 ]}
で表され、
前記フィルタG(k)は、
G(k)={(短時間ERLE)−(長時間ERLE)}/
[(短時間ERLE)・{1−(長時間ERLE)}]
と表され、
前記エコーキャンセラのエコー抑圧部において前記フィルタG(k)を用いて前記エコー抑圧量の乗算が行われる
通話音声処理装置。 - スピーカとマイクロホンを利用して拡声通話を行う拡声通話系に用いられるエコーキャンセラにおいて、
スピーカとマイクロホンの音響結合などにより形成される帰還経路のインパルス応答を適応的に同定して前記帰還経路への入力信号から前記帰還経路のエコー成分を推定し、そのエコー成分を前記帰還経路からのマイクロホン入力信号より減算する適応フィルタ部と、
前記適応フィルタ部からのエコーキャンセル出力信号に対してエコー抑圧処理を行うエコー抑圧部であって、スペクトラルサブトラクション法に基づくエコー抑圧量を、前記帰還経路からのマイクロホン入力信号と前記帰還経路に混入する近端側音声信号の比に基づいて定義されるエコー低減量を用いて求め、前記適応フィルタ部からのエコーキャンセル出力信号に対して前記エコー抑圧量を乗算するエコー抑圧部と、を備え、
前記帰還経路に混入する近端側音声信号をS(k)、前記適応フィルタ部より出力されるエコーキャンセル出力信号をY(k)、残留エコー信号をEr(k)、E[]は短時間平均、kは周波数とするとき、前記スペクトラルサブトラクション法において、
ε=E[{S(k)−G(k)・Y(k)} 2 ]
で与えられる評価値εを最小とするエコー抑圧量としてのフィルタG(k)は、
G(k)=E[|S(k)|]/{E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]}
で表され、
さらに、前記適応フィルタ部で推定したエコー信号をEp(k)、前記マイクロホン入力信号と前記エコーキャンセル出力信号のパワーの比をERLEとするとき、
短時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(短時間ERLE)={E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]}/
{E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]+E[|Ep(k)|]}
で表され、
長時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(長時間ERLE)={E[|Er(k)|]}/
{E[|Er(k)|]+E[|Ep(k)|]}
で表され、
前記フィルタG(k)は、
G(k)={(短時間ERLE)−(長時間ERLE)}/
[(短時間ERLE)・{1−(長時間ERLE)}]
と表され、
前記エコー抑圧部において前記フィルタG(k)を用いて前記エコー抑圧量の乗算が行われる
エコーキャンセラ。 - 前記エコー抑圧部は、前記適応フィルタ部から出力されるエコーキャンセル出力信号に対して周波数帯域ごとにエコー抑圧処理を行う
請求項6に記載のエコーキャンセラ。 - 前記エコー抑圧部は、前記適応フィルタ部から出力されるエコーキャンセル出力信号に対し、特定の周波数成分についてエコー抑圧処理を行い、その他の周波数成分を無処理で外部へ出力する
請求項6に記載のエコーキャンセラ。 - 前記エコー抑圧部は、前記適応フィルタ部から出力されるエコーキャンセル出力信号に対し、特定の周波数成分について周波数帯域ごとにエコー抑圧処理を行い、その他の周波数成分を無処理で外部へ出力する
請求項6に記載のエコーキャンセラ。 - スピーカとマイクロホンを利用して拡声通話を行う拡声通話系に用いられる通話音声処理装置において、
遠端側より受信した受話音声を出力するスピーカと、
送話音声が入力されるマイクロホンと、
前記スピーカと前記マイクロホンの音響結合などにより形成される帰還経路のインパルス応答を適応的に同定して前記帰還経路への入力信号から前記帰還経路のエコー成分を推定し、そのエコー成分を前記帰還経路からの出力マイクロホン入力信号より減算する適応フィルタ部と、前記適応フィルタ部からのエコーキャンセル出力信号に対してエコー抑圧処理を行うエコー抑圧部であって、スペクトラルサブトラクション法に基づくエコー抑圧量を、前記帰還経路からのマイクロホン入力信号と前記帰還経路に混入する近端側音声信号の比に基づいて定義されるエコー低減量を用いて求め、前記適応フィルタ部からのエコーキャンセル出力信号に対して前記エコー抑圧量を乗算するエコー抑圧部と、から構成されるエコーキャンセラと、を有し、
前記帰還経路に混入する近端側音声信号をS(k)、前記適応フィルタ部より出力されるエコーキャンセル出力信号をY(k)、残留エコー信号をEr(k)、E[]は短時間平均、kは周波数とするとき、前記スペクトラルサブトラクション法において、
ε=E[{S(k)−G(k)・Y(k)} 2 ]
で与えられる評価値εを最小とするエコー抑圧量としてのフィルタG(k)は、
G(k)=E[|S(k)|]/{E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]}
で表され、
さらに、前記適応フィルタ部で推定したエコー信号をEp(k)、前記マイクロホン入力信号と前記エコーキャンセル出力信号のパワーの比をERLEとするとき、
短時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(短時間ERLE)={E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]}/
{E[|S(k)|]+E[|Er(k)|]+E[|Ep(k)|]}
で表され、
長時間平均のパワーを基に求められるERLEは、
(長時間ERLE)={E[|Er(k)|]}/
{E[|Er(k)|]+E[|Ep(k)|]}
で表され、
前記フィルタG(k)は、
G(k)={(短時間ERLE)−(長時間ERLE)}/
[(短時間ERLE)・{1−(長時間ERLE)}]
と表され、
前記エコーキャンセラのエコー抑圧部において前記フィルタG(k)を用いて前記エコー抑圧量の乗算が行われる
通話音声処理装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007274491A JP4569618B2 (ja) | 2006-11-10 | 2007-10-22 | エコーキャンセラ及び通話音声処理装置 |
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2007
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