JP4743018B2 - Howling removal device - Google Patents

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この発明は、音響機器において、スピーカ等の音響信号出力機器からマイクロフォン等の音響信号入力機器にフィードバックすることにより発生する音響信号のハウリング成分を除去するためのハウリング除去装置に関する。   The present invention relates to a howling removing apparatus for removing a howling component of an acoustic signal generated by feedback from an acoustic signal output device such as a speaker to an acoustic signal input device such as a microphone.

従来から知られるハウリング除去装置において、複数のノッチフィルタを有し、ハウリングを起こしている複数の周波数(ハウリング周波数)の各々に対して該複数のノッチフィルタの各々を割り当てることで、音響信号に含まれる複数のハウリング成分を除去できるようにしたものがあった(下記特許文献1を参照)。
特許第3235925号公報
In a conventionally known howling removal apparatus, a plurality of notch filters are included, and each of the plurality of notch filters is assigned to each of a plurality of frequencies (howling frequencies) causing howling, thereby being included in an acoustic signal. In some cases, a plurality of howling components can be removed (see Patent Document 1 below).
Japanese Patent No. 3235925

上記特許文献1に示されたもののようにノッチフィルタを有するタイプのハウリング除去装置において、仮にノッチフィルタを無限に実装しているものとすれば、新たにハウリングが生じる毎に当該ハウリングに対応するハウリング周波数をノッチフィルタに割り当てさえすれば、音響信号に含まれる全てのハウリング成分を除去しうる。しかしながら、実際には、ノッチフィルタをアナログ回路で構成する場合にせよ、ディジタル回路の信号処理演算で構成する場合にせよ、リソースに限度があるので、ノッチフィルタの実装点数は有限の複数個になる。このため、有限の複数個のノッチフィルタを効率的にハウリング除去に適用する方法が1つの課題となる。上記特許文献1に示す従来の技術においては、ノッチフィルタのリソースの制限という点が考慮されていなかったので、例えば、有限の複数個のノッチフィルタの全てが既にハウリング成分の除去に適用されている状態で、更に新たなハウリング成分が検出された場合には、如何にして該新たなハウリング成分を除去するかという問題に対して、有効な手立てが示されていなかった。   In a howling removing apparatus of the type having a notch filter as shown in the above-mentioned Patent Document 1, if a notch filter is mounted infinitely, a howling corresponding to the howling every time new howling occurs. As long as the frequency is assigned to the notch filter, all the howling components contained in the acoustic signal can be removed. However, in actuality, whether the notch filter is constituted by an analog circuit or a signal processing operation of a digital circuit, there are limited resources, so the number of mounting points of the notch filter becomes a finite number. . For this reason, a method of efficiently applying a finite number of notch filters to howling removal becomes one problem. In the prior art disclosed in Patent Document 1, the limitation of notch filter resources has not been taken into consideration. For example, all of a finite number of notch filters have already been applied to remove howling components. In the state, when a new howling component is detected, no effective method has been shown for the problem of how to remove the new howling component.

この発明は上述の点に鑑みてなされたもので、有限の複数個のノッチフィルタを備えたハウリング除去装置において、該複数のノッチフィルタに複数のハウリング成分を効率よく割り当てることで、効率的且つ効果的なハウリング除去が行なえるハウリング除去装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and in a howling removal apparatus having a finite number of notch filters, by efficiently assigning a plurality of howling components to the plurality of notch filters, the present invention is efficient and effective. It is an object of the present invention to provide a howling removing apparatus capable of performing a general howling removal.

この発明は、複数のノッチフィルタと、外部から入力された音響信号に含まれるハウリング周波数を検出するためのハウリング検出手段と、前記ハウリング検出手段により検出されたハウリング周波数を前記複数のノッチフィルタのいずれかに割り当てる割り当て手段と、前記割り当て手段により割り当てられたハウリング周波数に対する適用時間を示す時間情報と、該割り当てられたハウリング周波数に対応して設定される中心周波数、ゲイン及びQの各パラメータを、各ノッチフィルタ毎に記憶する記憶手段と、前記複数のノッチフィルタの全てが既にハウリング周波数に割り当てられている場合に、再割り当ての対象となるノッチフィルタを選択するための基準として用いる重み値を、各ノッチフィルタ毎に、前記記憶手段に記憶された適用時間、中心周波数、ゲイン及びQに基づき算出する重み算出手段と、前記重み算出手段により算出した重み値に基づき選択された1つのノッチフィルタを解放することで、該解放したノッチフィルタに対して別のハウリング周波数を再割り当てすることを可能とする再割り当て手段を備えるハウリング除去装置である。 The present invention relates to a plurality of notch filters, a howling detection means for detecting a howling frequency included in an externally input acoustic signal, and a howling frequency detected by the howling detection means. Assigning means, time information indicating an application time for the howling frequency assigned by the assigning means, and center frequency, gain and Q parameters set corresponding to the assigned howling frequency, Storage means for storing each notch filter, and weight values used as criteria for selecting a notch filter to be reassigned when all of the plurality of notch filters have already been assigned to howling frequencies, each notch filter, stored in said storage means Application time, the center frequency, and weight calculation means for calculating, based on the gain and Q, by releasing one notch filter selected on the basis of the weight values calculated by the weight calculating means, with respect to the freed notch filter It is a howling removal apparatus provided with the reallocation means which enables reallocation of another howling frequency.

また、この発明は、コンピュータを、複数のノッチフィルタを備えたハウリング除去装置として動作させるために実行されるプログラムであって、該コンピュータに、外部から入力された音響信号に含まれるハウリング周波数を検出するハウリング検出手順と、前記検出されたハウリング周波数を前記複数のノッチフィルタのいずれかに割り当てる割り当て手順と、前記割り当て手順により割り当てられたハウリング周波数に対する適用時間を示す時間情報と、該割り当てられたハウリング周波数に対応して設定される中心周波数、ゲイン及びQの各パラメータを、各ノッチフィルタ毎に記憶する記憶手順と、前記複数のノッチフィルタの全てが既にハウリング周波数に割り当てられている場合に、再割り当て対象を選択するための基準として用いる重み値を、各ノッチフィルタ毎に、前記記憶手順により記憶した適用時間、中心周波数、ゲイン及びQに基づき算出する重み算出手順と、前記重み算出手順により算出した重み値に基づき選択された1つのノッチフィルタを解放することで、該解放したノッチフィルタに対して別のハウリング周波数を再割り当てすることを可能とする再割り当て手順とを実行させるためのプログラムである。 In addition, the present invention is a program executed for operating a computer as a howling removal apparatus having a plurality of notch filters, and detects a howling frequency included in an acoustic signal input from the outside to the computer. How to detect, how to assign the detected howling frequency to any of the plurality of notch filters, time information indicating an application time for the howling frequency assigned by the assignment procedure, and the assigned howling A storing procedure for storing each parameter of the center frequency, gain and Q set corresponding to the frequency for each notch filter, and when all of the plurality of notch filters have already been assigned to the howling frequency, As a criterion for selecting the assignment target 1 a weight value, each notch filter, apply time stored by said storage procedure, center frequency, and weight calculation step of calculating, based on the gain and Q, which are selected on the basis of the weight values calculated by the weight calculation procedure with This is a program for releasing one notch filter and executing a reassignment procedure that makes it possible to reassign another howling frequency to the released notch filter.

この発明によれば、有限の複数個のノッチフィルタを搭載するハウリング除去装置において、全てのノッチフィルタが既にハウリング周波数に割り当てられている場合に、割り当てられたハウリング周波数に対する適用時間を示す時間情報と、該割り当てられたハウリング周波数に対応して設定される中心周波数、ゲイン及びQの各パラメータを、各ノッチフィルタ毎に記憶手段に記憶して、重み算出手段により再割り当ての対象となるノッチフィルタを選択するための基準として用いる重み値を各ノッチフィルタ毎に、記憶手段に記憶した適用時間、中心周波数、ゲイン及びQに基づき算出する構成により、各フィルタ毎の重み値を適用時間、ならびに、中心周波数、ゲイン及びQの各パラメータに基づき複合的に評価できるという優れた効果を奏する。そして、かかる重み値に基づき自動的に解放対象するフィルタを選択して、選択されたフィルタを解放し、そのフィルタに新規に検出されたハウリング成分を再割り当てすることにより、現時点でのハウリング除去状況にできるだけ影響を与えずに、効率的且つ効果的に、新規に検出されたハウリング成分をノッチフィルタに再割り当てすることができるという優れた効果を奏する。 According to the present invention, in a howling removal apparatus equipped with a finite number of notch filters, when all the notch filters have already been assigned to the howling frequency, the time information indicating the application time for the assigned howling frequency, The center frequency, gain and Q parameters set corresponding to the assigned howling frequency are stored in the storage means for each notch filter, and a notch filter to be reassigned by the weight calculation means is stored. a weight value to be used as criteria for selecting for each notch filter, the application time stored in the storage unit, the center frequency, the configuration of calculating on the basis of the gain and Q, time applying a weighting value for each filter, and the center Excellent evaluation based on frequency, gain and Q parameters Achieve the results. Then, by selecting a filter to be automatically released based on the weight value, releasing the selected filter, and reassigning the newly detected howling component to the filter, the current howling removal status As a result, it is possible to reassign the newly detected howling component to the notch filter efficiently and effectively.

また、この発明は、装置の発明として構成及び実施するのみならず、コンピュータを、この発明に係るハウリング除去装置として動作させるために実行されるソフトウェアプログラムの形態で構成及び実施されてもよい。   In addition, the present invention is not only configured and implemented as an apparatus invention, but may be configured and implemented in the form of a software program executed to cause a computer to operate as a howling removal apparatus according to the present invention.

以下、この発明の実施の形態を添付図面を参照して詳細に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

図1は、この発明の一実施例に係るハウリング除去装置の構成を説明するためのブロック図である。符号1は、この実施例にかかるハウリング除去装置である。このハウリング除去装置1は単体の装置として構成されてもよいし、ミキサ等の音響装置において1つの機能として組み込まれても良い。ハウリング除去装置1は、大別して、外部から入力された音響信号に対するハウリング除去処理を行なう音響信号処理部2と、CPU10を含むマイクロコンピュータによって構成される制御部3と、ユーザが操作入力するための各種操作子群21や表示器22等のユーザインターフェースを含むパネル部4から構成される。   FIG. 1 is a block diagram for explaining the configuration of a howling removing apparatus according to an embodiment of the present invention. Reference numeral 1 denotes a howling removing apparatus according to this embodiment. This howling removal apparatus 1 may be configured as a single apparatus, or may be incorporated as one function in an acoustic apparatus such as a mixer. The howling removal apparatus 1 is roughly divided into an acoustic signal processing unit 2 that performs howling removal processing on an externally input acoustic signal, a control unit 3 that includes a microcomputer including a CPU 10, and a user's operation input. It is comprised from the panel part 4 containing user interfaces, such as various operation element groups 21 and the indicator 22.

周知のとおり、ハウリングとは、スピーカ7から再生された音響信号が、再びマイクロンフォン5に入力され、アンプ6にて増幅された後にスピーカ7から出力されて再びマイクロフォン5に入力されることが繰り返されることで発生する現象である。従って、ハウリング除去装置1は、図1に示す通り、マイクロフォン5とアンプ8の間に挿入されており、マイクロンフォン5から入力された音響信号のハウリング成分を除去して、該ハウリング成分を除去した音響信号をスピーカ7から再生できるようになっている。また、ハウリング除去装置1の入力段には、ハウリング除去装置1に入力される音響信号のゲインを調整する入力ゲイン8が具備され、同出力段には、ハウリング除去装置1から出力される音響信号のゲインを調整する出力ゲイン9が具備されている。   As is well known, howling means that an acoustic signal reproduced from the speaker 7 is input to the microphone 5 again, amplified by the amplifier 6, output from the speaker 7, and input to the microphone 5 again. This is a phenomenon that occurs when Therefore, the howling removal apparatus 1 is inserted between the microphone 5 and the amplifier 8 as shown in FIG. 1, and removes the howling component of the acoustic signal input from the microphone 5 to remove the howling component. An acoustic signal can be reproduced from the speaker 7. The input stage of the howling removal apparatus 1 is provided with an input gain 8 for adjusting the gain of the acoustic signal input to the howling removal apparatus 1, and the acoustic signal output from the howling removal apparatus 1 is provided in the output stage. An output gain 9 for adjusting the gain is provided.

音響信号処理部2には、ハウリング検知部30と所定の複数のノッチフィルタ40とが具備されている。ノッチフィルタ40は、周知のとおり、中心周波数として設定された特定の周波数成分を急峻に減衰させる特性を持つフィルタであり、ハウリングを起こしている周波数(ハウリング周波数)を前記中心周波数に設定することで処理対象の音響信号に含まれる該ハウリング周波数に対応するハウリング成分を除去することができる。音響信号処理部2には所定の複数個のノッチフィルタ40が具備されているので、処理対象の音響信号に含まれる複数のハウリング成分の各々に対して該複数のノッチフィルタ40をそれぞれ割り当てることで、該複数のハウリング成分を除去することができる。この発明によれば、詳しくは後述する通り、音響信号処理部2に搭載された有限の複数個のノッチフィルタ40を、音響信号に含まれる複数のハウリング成分に対して効率且つ効果的によく割り当てて、適切なハウリング除去が行なえるようになる。   The acoustic signal processing unit 2 includes a howling detection unit 30 and a plurality of predetermined notch filters 40. As is well known, the notch filter 40 is a filter having a characteristic of abruptly attenuating a specific frequency component set as a center frequency, and by setting a frequency (howling frequency) causing howling as the center frequency. A howling component corresponding to the howling frequency contained in the acoustic signal to be processed can be removed. Since the acoustic signal processing unit 2 includes a plurality of predetermined notch filters 40, the plurality of notch filters 40 can be assigned to each of the plurality of howling components included in the acoustic signal to be processed. The plurality of howling components can be removed. According to the present invention, as will be described in detail later, a finite number of notch filters 40 mounted in the acoustic signal processing unit 2 are efficiently and effectively allocated to a plurality of howling components included in the acoustic signal. Therefore, it is possible to perform appropriate howling removal.

図2は、ハウリング除去装置1の電気的ハードウェア構成を示すブロック図である。図2に示す通り、ハウリング除去装置1は、CPU10、ROM11、RAM12、信号処理回路(DSP)13、音響インターフェース(音響I/F)14、通信インターフェース(通信I/F)15、操作子検出回路16及び表示制御回路17を含み、各装置間が通信バス18を介して接続される。CPU10、ROM11及びRAM12を含むマイクロコンピュータが図1に示す制御部3に相当する。CPU10は、ROM11或いはRAM12に記憶にされた各種制御プログラムを実行し、ハウリング除去装置1の全体的な動作制御、すなわち、図1において、音響信号処理部2における信号処理の制御と、パネル部4の制御とを担う。   FIG. 2 is a block diagram showing an electrical hardware configuration of the howling removal apparatus 1. As shown in FIG. 2, the howling removal apparatus 1 includes a CPU 10, a ROM 11, a RAM 12, a signal processing circuit (DSP) 13, an acoustic interface (acoustic I / F) 14, a communication interface (communication I / F) 15, and an operator detection circuit. 16 and a display control circuit 17, and the devices are connected via a communication bus 18. A microcomputer including the CPU 10, the ROM 11, and the RAM 12 corresponds to the control unit 3 shown in FIG. The CPU 10 executes various control programs stored in the ROM 11 or the RAM 12, and controls the overall operation of the howling removal apparatus 1, that is, the signal processing control in the acoustic signal processing unit 2 and the panel unit 4 in FIG. Responsible for the control.

ハウリング除去装置1には、音響I/F14を介してマイクロフォン5やスピーカ7等の音響信号入出力器(音響信号I/O)19が接続される。該音響I/F14はAD変換器及びDA変換器を含み、音響信号I/O19から供給されるアナログ音響信号をディジタル音響信号に変換してハウリング除去装置1に取り込み、また、ハウリング除去装置1にて信号処理したディジタル音響信号をアナログ音響信号に変換して音響信号I/O19に出力する。また、通信I/F15を介して例えばパーソナルコンピュータ(外部機器20)を接続することで、該パーソナルコンピュータにおいてハウリング除去装置1をリモート制御できてよい。また、外部機器20との別の例としては、通信I/F15を介してミキサ等の音響機器が接続されてもよい。   An acoustic signal input / output device (acoustic signal I / O) 19 such as a microphone 5 and a speaker 7 is connected to the howling removal apparatus 1 via an acoustic I / F 14. The acoustic I / F 14 includes an AD converter and a DA converter, converts an analog acoustic signal supplied from the acoustic signal I / O 19 into a digital acoustic signal, and takes it into the howling removal apparatus 1. The digital audio signal subjected to signal processing is converted into an analog audio signal and output to the audio signal I / O 19. Further, by connecting a personal computer (external device 20), for example, via the communication I / F 15, the howling removal apparatus 1 may be remotely controlled in the personal computer. As another example of the external device 20, an audio device such as a mixer may be connected via the communication I / F 15.

操作子検出回路16を介して、パネル部4(図1参照)に配設された操作子群21が接続されており、ユーザは操作子群21を用いてハウリング検出処理の開始指示や各種ユーザ設定等の操作入力を行なうことができる。操作子群21を用いてユーザが行なった各種操作入力は操作子検出回路16にて検出され、CPU10は該検出された操作入力に応じてハウリング除去装置1の動作を制御する。また、表示制御回路17を介してパネル部4(図1参照)に配設された表示器22が接続されている。表示器22は、CPU10の制御に基づき、各種データや動作状態等を示す文字列等をユーザに対して表示するためのもので、例えばLED表示器やLCD液晶表示器等により構成されてよい。   An operator group 21 arranged in the panel unit 4 (see FIG. 1) is connected via the operator detection circuit 16, and the user uses the operator group 21 to give instructions to start howling detection processing and various users. Operation input such as setting can be performed. Various operation inputs made by the user using the operation element group 21 are detected by the operation element detection circuit 16, and the CPU 10 controls the operation of the howling removal apparatus 1 according to the detected operation input. Further, a display 22 arranged on the panel unit 4 (see FIG. 1) is connected via the display control circuit 17. The display 22 is for displaying a character string or the like indicating various data or an operating state to the user based on the control of the CPU 10, and may be configured by, for example, an LED display or an LCD liquid crystal display.

DSP13は、CPU10による制御に基づく信号処理を実行することで、図1に示す音響信号処理部2の各機能(ハウリング検知部30及び所定の複数のノッチフィルタ40)を実現する。すなわち、DSP13においては、音響I/F14を介して入力されるディジタル音響信号に対してハウリング検知処理(図1に示すハウリング検知部30の動作)を行うと共に、該ハウリング検知処理の結果に基づき当該ディジタル音響信号に含まれるハウリング成分をノッチフィルタ40により除去する処理を行なう。   The DSP 13 implements each function (howling detection unit 30 and predetermined plural notch filters 40) of the acoustic signal processing unit 2 shown in FIG. 1 by executing signal processing based on control by the CPU 10. That is, the DSP 13 performs howling detection processing (operation of the howling detection unit 30 shown in FIG. 1) on the digital audio signal input via the audio I / F 14 and, based on the result of the howling detection processing, A process of removing howling components contained in the digital acoustic signal by the notch filter 40 is performed.

音響信号処理部2の各機能について簡単に説明する。ハウリング検知部30では、入力された音響信号の信号分析を行い、当該信号に含まれるハウリング成分の周波数(ハウリング周波数)と、該ハウリング周波数の振幅レベルを検出する。なお、ハウリング検知部30の動作を実現するためのアルゴリズムは、ピッチ検出、FFT(高速フーリエ変換)、BPF(バンドパスフィルタ)など、従来から公知のハウリング検出用のアルゴリズムを適用してよい。ハウリング検知部30における検出結果(ハウリング周波数と振幅レベル)は制御部3に出力される。   Each function of the acoustic signal processing unit 2 will be briefly described. The howling detection unit 30 performs signal analysis of the input acoustic signal, and detects the frequency of the howling component (howling frequency) included in the signal and the amplitude level of the howling frequency. It should be noted that conventionally known howling detection algorithms such as pitch detection, FFT (fast Fourier transform), and BPF (bandpass filter) may be applied as an algorithm for realizing the operation of the howling detection unit 30. The detection result (howling frequency and amplitude level) in the howling detection unit 30 is output to the control unit 3.

制御部3は、前記ハウリング検知部30において検出した1つのハウリング成分を1つのノッチフィルタ40に割り当てる。前記検出したハウリング成分のノッチフィルタに対する割り当ては、図3に示すノッチフィルタ管理テーブル41によって管理されている。ノッチフィルタ管理テーブル41は、制御部3に含まれるRAM12等の適宜のメモリ内に設けられており(図1参照)、音響信号処理部2に具備された所定の複数“i”個(“i”は正の整数)のノッチフィルタ40の各々に対応して、複数“i”個のフィルタ管理テーブルが用意される。図3に示すとおり、1つのノッチフィルタに対応するフィルタ管理テーブル41には、ノッチフィルタを構成するパラメータであるゲイン、中心周波数、Qの各パラメータ設定値と、当該フィルタ管理テーブル41の最終更新時刻のデータが記憶されている。すなわち、制御部3は、前記ハウリング検知部30において検出したハウリング成分のハウリング周波数とレベルに基づく中心周波数、ゲイン及びQの各パラメータ設定値を、いずれか1つのノッチフィルタ管理テーブル41に格納することで、当該ノッチフィルタ管理テーブル41に対応するノッチフィルタ40に対して、前記検出したハウリング成分を新規に割り当てる。   The control unit 3 assigns one howling component detected by the howling detection unit 30 to one notch filter 40. The allocation of the detected howling component to the notch filter is managed by a notch filter management table 41 shown in FIG. The notch filter management table 41 is provided in an appropriate memory such as the RAM 12 included in the control unit 3 (see FIG. 1), and a predetermined plurality of “i” (“i”) provided in the acoustic signal processing unit 2 is provided. A plurality of “i” filter management tables are prepared corresponding to each of the notch filters 40 (“is a positive integer). As shown in FIG. 3, the filter management table 41 corresponding to one notch filter includes parameter setting values of gain, center frequency, and Q, which are parameters constituting the notch filter, and the last update time of the filter management table 41. Is stored. That is, the control unit 3 stores, in any one notch filter management table 41, the center frequency, gain, and Q parameter setting values based on the howling frequency and level of the howling component detected by the howling detection unit 30. Thus, the detected howling component is newly assigned to the notch filter 40 corresponding to the notch filter management table 41.

また、前記ノッチフィルタ管理テーブル41に格納される最終更新時刻は、当該フィルタ管理テーブル41が更新せられた時刻、すなわち、或るノッチフィルタに対して或るハウリング成分を新規に割り当てた時点の時刻を示すパラメータである。なお、ここで「時刻」の情報は、制御部3(CPU10を含むマイクロコンピュータ)に含まれるタイマ(時計)によって計時されるデータを利用してよい。フィルタ管理テーブル41において最終更新時刻を保持しているので、制御部3においては、当該ノッチフィルタ40が処理対象としているハウリング周波数に割り当てられてから現時点までの適用時間(経過時間)を得ることができる。例えば、現在時刻から当該フィルタ管理テーブル41の最終更新時刻を減算すれば当該フィルタ40について前記適用時間を得ることができるし、あるいは、各フィルタ管理テーブル41の最終更新時刻を比較すれば、各ノッチフィルタ40毎の該適用時間の長短を判断することができる。なお、フィルタ管理テーブル41において、前記最終更新時刻を保持する構成に限らず、当該ノッチフィルタ40が処理対象としているハウリング成分に割り当てられてからの適用時間を得ることができる情報でさえあれば、例えば、最終更新時刻から所定周期毎に累積するカウント値により適用時間を表すデータ等、その他適宜の時間情報を保持するようにしてもよい。   The last update time stored in the notch filter management table 41 is the time when the filter management table 41 is updated, that is, the time when a certain howling component is newly assigned to a certain notch filter. It is a parameter which shows. Here, as the “time” information, data measured by a timer (clock) included in the control unit 3 (microcomputer including the CPU 10) may be used. Since the last update time is held in the filter management table 41, the control unit 3 can obtain the application time (elapsed time) from when the notch filter 40 is assigned to the howling frequency to be processed to the present time. it can. For example, the application time can be obtained for the filter 40 by subtracting the last update time of the filter management table 41 from the current time, or each notch can be obtained by comparing the last update times of the filter management tables 41. The length of the application time for each filter 40 can be determined. Note that the filter management table 41 is not limited to the configuration that holds the last update time, but may be information that can obtain the application time after the notch filter 40 is assigned to the howling component to be processed. For example, other appropriate time information such as data representing the application time by a count value accumulated every predetermined period from the last update time may be held.

制御部3は、フィルタ管理テーブル41に格納されたパラメータ(ゲイン、中心周波数、Q値)の設定をDSP13に反映させることで、当該フィルタ管理テーブル41に格納されたパラメータに基づくフィルタ特性を持つノッチフィルタを、前記検出されたハウリング成分に対して適用する。これにより、音響信号処理部2(DSP13)において、音響信号に含まれる前記検出されたハウリング成分を除去することができる。   The control unit 3 reflects the settings of the parameters (gain, center frequency, Q value) stored in the filter management table 41 on the DSP 13 so that the notch has a filter characteristic based on the parameters stored in the filter management table 41. A filter is applied to the detected howling component. Thereby, in the acoustic signal processing unit 2 (DSP 13), the detected howling component included in the acoustic signal can be removed.

図4(a)は、ノッチフィルタ管理テーブル41の記述例であって、一例として、4つのノッチフィルタ40(フィルタN1〜N4)がハウリング除去装置1に具備されているものとし、該フィルタN1〜N4に対して検出された4つのハウリング成分H1〜H4が割り当てられているものとする。図4(a)において、フィルタN1〜N4に対応するフィルタ管理テーブルT1〜T4には、各々が除去対象とするハウリング成分H1〜H4のハウリング周波数やレベルに応じたゲイン、中心周波数、Q値の各パラメータと、各フィルタ管理テーブルT1〜T4の最終更新時刻が格納されている。この例では、最終更新時刻は、図に示す通り、「時:分:秒」によって記述されるデータとする。また、図4(b)は、各フィルタN1〜N4のフィルタ特性と、対応するハウリング成分H1〜H4とを模擬的に示しており、横軸に周波数、縦軸に振幅レベルをそれぞれ示す。   FIG. 4A is a description example of the notch filter management table 41. As an example, it is assumed that four notch filters 40 (filters N1 to N4) are provided in the howling removal apparatus 1, and the filters N1 to N1 are provided. It is assumed that four howling components H1 to H4 detected for N4 are assigned. In FIG. 4A, the filter management tables T1 to T4 corresponding to the filters N1 to N4 include gains, center frequencies, and Q values corresponding to the howling frequencies and levels of the howling components H1 to H4 to be removed. Each parameter and the last update time of each filter management table T1 to T4 are stored. In this example, the last update time is data described by “hour: minute: second” as shown in the figure. FIG. 4B schematically shows the filter characteristics of the filters N1 to N4 and the corresponding howling components H1 to H4. The horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude level.

図4(a),(b)に示す状態において、ハウリング検知部30が新規にハウリング周波数H5が検出した場合、当該新規に検出されたハウリング周波数H5に対してノッチフィルタN1〜N4のいずれかを新規に割り当てたい。しかしながら、4つのノッチフィルタN1〜N4には既にハウリング成分H1〜H4が割り当てられてしまっている。したがって、制御部3は、これらフィルタN1〜N4のうちの少なくとも何れか1つを解放し、該解放されたフィルタに対して、新規に検出されたハウリング周波数帯H5に対して割り当て直す(再割り当てする)処理を行わねばならない。そして、この際に、現在除去しているハウリング周波数に対しては、できるだけ影響を与えないようにすべきである。そこで、制御部3は、解放対象とすべきフィルタ40を選択するための判断基準として各フィルタ40毎の「重み」を算出し、該算出した各フィルタ40毎の「重み」を比較することで、解放すべきフィルタ40を選択するよう制御している。   When the howling detection unit 30 newly detects the howling frequency H5 in the state shown in FIGS. 4A and 4B, any one of the notch filters N1 to N4 is applied to the newly detected howling frequency H5. I want to assign a new one. However, the howling components H1 to H4 have already been assigned to the four notch filters N1 to N4. Therefore, the control unit 3 releases at least one of these filters N1 to N4, and reassigns (reassigns) the newly detected filter to the newly detected howling frequency band H5. You must do the processing. At this time, the howling frequency that is currently being removed should not be affected as much as possible. Therefore, the control unit 3 calculates the “weight” for each filter 40 as a criterion for selecting the filter 40 to be released, and compares the calculated “weight” for each filter 40. The filter 40 to be released is controlled to be selected.

一例として、前記各フィルタ40毎の「重み」は、下記式(1)に示す通り、各フィルタ管理テーブル41に格納された各パラメータのうちの、最終更新時間に基づく重み要素、中心周波数に基づく重み要素、並びに、ゲイン及びQに基づく重み要素の各重み要素を乗算して算出することができる。なお、「重み」は、その値が大きいほど、当該フィルタがより優先的に解放の対象となるものである。
フィルタの重み=最終更新時間の重み*中心周波数の重み*ゲイン及びQの重み・・・(式1)
なお、この明細書において記号「*」は乗算を示す。
As an example, the “weight” for each filter 40 is based on the weight element based on the last update time and the center frequency among the parameters stored in each filter management table 41 as shown in the following formula (1). It can be calculated by multiplying each weight element of the weight element and the weight element based on the gain and Q. Note that the greater the value of the “weight”, the more preferentially the filter is targeted for release.
Filter weight = weight of last update time * weight of center frequency * weight of gain and Q (Expression 1)
In this specification, the symbol “*” indicates multiplication.

図5(a)は最終更新時間に基づく重み要素、(b)はゲイン及びQに基づく重み要素、(c)は中心周波数に基づく重み要素の各重み要素を求めるためのテーブル構成例をそれぞれ示している。なお、この実施例の説明では、各重み要素の算定方法の一例としてテーブルを用いるものとするが、これに限らず、以下に述べるテーブル特性に相当する演算式を用いて各重み要素を算出してもよい。   FIG. 5A shows a weighting element based on the last update time, FIG. 5B shows a weighting element based on gain and Q, and FIG. 5C shows a table configuration example for obtaining each weighting element based on the center frequency. ing. In the description of this embodiment, a table is used as an example of a calculation method for each weight element. However, the present invention is not limited to this, and each weight element is calculated using an arithmetic expression corresponding to the table characteristics described below. May be.

(a)において、縦軸に示す最終更新時間に基づく重み要素の値(縦軸に示す)は、図において横軸に示すノッチフィルタ40がハウリング成分に割り当てられてからの適用時間(秒単位)の増加に応じて漸増する対数関数特性を持つ。これにより、最終更新時間が古いフィルタをより優先的に解放対象に選択することができる。最終更新時間が古いフィルタであるほど、これを解放した場合に、現在のハウリング発生状況(すなわち現在のハウリング除去状況)に影響を与える可能性はより少ないと考えることができるので、最終更新時間が古いフィルタをより優先的に解放対象に選択することは有意義である。   In (a), the value of the weight element based on the last update time shown on the vertical axis (shown on the vertical axis) is the application time (in seconds) after the notch filter 40 shown on the horizontal axis in FIG. It has a logarithmic function characteristic that gradually increases with the increase of. As a result, it is possible to more preferentially select a filter with an old last update time as a release target. The filter with the older last update time can be considered less likely to affect the current howling occurrence status (i.e., the current howling removal status) if it is released. It is meaningful to select an older filter as a release target with higher priority.

また、図5(b)において、ゲイン及びQに基づく重み要素は、ゲイン値に対してQの逆数を乗算する計算式により求まる値であって、これはフィルタをかける範囲に相関する値である。前記フィルタをかける範囲とは、(例えば前記図4(b)に示すノッチフィルタのフィルタ特性から明らかな通り、ゲインの大きさとQの値に応じた周波数帯域幅とに応じて定まる中心周波数を中心とした漏斗状の範囲に相当する。図5(b)に示す計算式は、フィルタをかける範囲に正確に対応する値を求める式ではないが、該フィルタをかける範囲に相関する値さえ求まれば重み要素として利用するのに差し支えはない。なお、図示計算式において、ゲイン値に対してQの逆数を乗算しているのは、パラメータ「Q」の設定値が大きいほど狭い周波数帯域幅を表す(Qの数値と周波数帯域幅は反比例している)ためである。このゲイン及びQに基づく重み要素は、該フィルタをかける範囲が広いほど、値が大きくなる、すなわち当該フィルタ40がより優先的に解放の対象となる。これにより、ノッチフィルタをかける範囲が鋭く絞られていないもの、つまり、ハウリング周波数除去精度の鈍いフィルタは、より優先的に解放対象とし、特定のハウリング周波数だけに鋭利に適用されているものは残すようにできる。このことはノッチフィルタによるハウリングキャンセルの効率、あるいは、ハウリング成分に関係のない周波数帯には可及的影響を与えないようにすること、という点で有益である。   In FIG. 5B, the weighting element based on the gain and Q is a value obtained by a calculation formula that multiplies the gain value by the reciprocal of Q, which is a value that correlates with the range to be filtered. . The range to be filtered is centered on the center frequency determined according to the magnitude of the gain and the frequency bandwidth according to the value of Q, as is clear from the filter characteristics of the notch filter shown in FIG. The calculation formula shown in Fig. 5 (b) is not an expression for obtaining a value that accurately corresponds to the range to be filtered, but even a value that correlates to the range to be filtered can be obtained. In the illustrated calculation formula, the gain value is multiplied by the reciprocal of Q because the larger the set value of the parameter “Q” is, the narrower the frequency bandwidth is. (The numerical value of Q and the frequency bandwidth are inversely proportional.) The weighting factor based on this gain and Q increases as the range to which the filter is applied increases, that is, Therefore, a filter that has not been sharply narrowed, that is, a filter with a low howling frequency removal accuracy, is more preferentially released. It is possible to leave what is sharply applied only to the howling frequency, so that the effect of howling cancellation by the notch filter or the frequency band not related to the howling component is not affected as much as possible. It is beneficial in that.

また、図5(c)において、横軸に中心周波数の設定値(Hz単位)を示し、縦軸に該中心周波数に基づく重み要素の値を示している。(c)に示すとおり、中心周波数に基づく重み要素は、聴覚感度の低い低周波数付近又は高周波数付近で大きい値とし、聴覚感度の比較的高い周波数範囲について重み要素の値を小さくすることで、聴覚感度の低い周波数範囲に割り当てられたフィルタから優先的に解放対象とするようにしている。これにより、聴覚感度が比較的高く、従って、ハウリング除去がより重要となるハウリング成分に影響を与えないようにすることができる。   In FIG. 5C, the horizontal axis indicates the set value (Hz unit) of the center frequency, and the vertical axis indicates the value of the weight element based on the center frequency. As shown in (c), the weighting factor based on the center frequency is set to a large value near a low frequency or a high frequency where the auditory sensitivity is low, and by reducing the value of the weighting factor for a relatively high frequency range of the auditory sensitivity, The filter is preferentially released from the filter assigned to the frequency range with low auditory sensitivity. As a result, the hearing sensitivity is relatively high, and therefore, howling components for which howling removal is more important can be prevented from being affected.

なお、上記図5(a)〜(c)に示す各重み要素の特性は一例であって、図示の例に限らない。たとえば、(a)に示す最終更新時間に基づく重み要素の特性は、図に示すような曲線状の対数関数特性に限らず、適用時間に対して直線的に漸増特性など、その他適宜の特性を持つものであっても差し支えない。また、(b)において、ゲイン及びQに基づく重み要素を求める式は図示の例に限らず、ゲイン及び/又はQに基づきフィルタをかける範囲に相関する値を求める式であれば、どのようなものであってもよい。また、この実施例では、ゲイン及びQの双方に基づき1つの重み要素を求める例を説明したが、ゲインに基づく重み要素とQに基づく重み要素とをそれぞれ求めるようにしてもよい。また、(c)に示す中心周波数に対する重み要素の特性についても図示の例に限定されない。また、図5(a)〜(c)に一例を示した各重み要素の特性は、ユーザが任意に設定できてもよい。   Note that the characteristics of the weight elements shown in FIGS. 5A to 5C are examples, and are not limited to the illustrated examples. For example, the characteristic of the weighting element based on the last update time shown in (a) is not limited to the logarithmic logarithmic function characteristic as shown in the figure, but other appropriate characteristics such as a linearly increasing characteristic with respect to the application time. You can have it. In addition, in (b), the formula for obtaining the weight element based on the gain and Q is not limited to the example shown in the figure, and any formula can be used as long as it obtains a value that correlates with the range to be filtered based on the gain and / or Q. It may be a thing. In this embodiment, an example in which one weight element is obtained based on both gain and Q has been described. However, a weight element based on gain and a weight element based on Q may be obtained respectively. Further, the characteristics of the weight element with respect to the center frequency shown in (c) are not limited to the illustrated example. In addition, the characteristics of the weighting elements shown as examples in FIGS. 5A to 5C may be arbitrarily set by the user.

図6は、図4(a)に示す各ノッチフィルタ管理テーブルT1〜T4に基づき、各フィルタN1〜N4の重みを算出した結果を示す表である。最終更新時間に基づく重み要素、中心周波数に基づく重み要素、並びに、ゲイン及びQに基づく重み要素は、図5(a)〜(c)に示すテーブル構成に従って求めた値であり、フィルタ全体の重みは上記計算式(1)を用いて求めた。図6に示す例では、フィルタN1の重みが最大となっているので、フィルタN1が解放対象として選択されることになる。   FIG. 6 is a table showing the results of calculating the weights of the filters N1 to N4 based on the notch filter management tables T1 to T4 shown in FIG. The weighting element based on the last update time, the weighting element based on the center frequency, and the weighting element based on the gain and Q are values obtained according to the table configuration shown in FIGS. Was obtained using the above formula (1). In the example shown in FIG. 6, since the weight of the filter N1 is the maximum, the filter N1 is selected as a release target.

なお、フィルタ全体の重みを算出する別の方法として、下記計算式(2)に示すとおり、最終更新時間に基づく重み要素、中心周波数に基づく重み要素、並びに、ゲイン及びQに基づく重み要素のそれぞれに対して、さらに重み係数を乗算するようにしてもよい。
フィルタの重み=(最終更新時間の重み*係数a)*(中心周波数の重み*係数b)*(ゲイン及びQの重み*係数c)・・・(式2)
なお、上記式(2)において、各重み要素に乗じる係数a〜係数cは、解放対象の判断要素としていずれのパラメータを重視するかに応じて適宜に重み付けしてよい。また、各重み要素に乗じる係数a〜係数cの各重み付けをユーザが任意に設定できてもよい。
As another method for calculating the weight of the entire filter, as shown in the following calculation formula (2), a weight element based on the last update time, a weight element based on the center frequency, and a weight element based on the gain and Q, respectively. Further, a weighting factor may be multiplied.
Filter weight = (weight of last update time * coefficient a) * (weight of center frequency * coefficient b) * (weight of gain and Q * coefficient c) (Expression 2)
In the above formula (2), the coefficient a to coefficient c multiplied by each weight element may be appropriately weighted depending on which parameter is important as a determination element to be released. In addition, the user may be able to arbitrarily set the weights of the coefficients a to c multiplied by the weight elements.

また、上記計算式(1)又は(2)のいずれの算出方法を適用する場合であっても、解放対象の判断に使用する(つまり計算に用いる)重み要素は、上記3つのうちのいずれかを適宜選択的に組み合わせてもよいし、該選択的組み合わせをユーザが任意に行えるようにしてもよい。また、フィルタの重み算出方法は、上記計算式(1)又は(2)の方法に限定されるものではなく、各重み要素乃至その適宜の組み合わせを用いてフィルタ毎の重みを評価できさえすればよい。要するに、フィルタ毎の重みの算出方法は、パラメータ毎の重み要素の組み合わせ、計算方法、係数の重み付け等に応じて、種々のバリエーションが可能である。   In addition, regardless of which calculation method (1) or (2) is applied, the weighting element used for determining the release target (that is, used for calculation) is any one of the above three. May be selectively combined as appropriate, or the selective combination may be arbitrarily performed by the user. Further, the filter weight calculation method is not limited to the method of the above formula (1) or (2), as long as the weight for each filter can be evaluated using each weight element or an appropriate combination thereof. Good. In short, various variations of the weight calculation method for each filter are possible depending on the combination of weight elements for each parameter, the calculation method, the weighting of coefficients, and the like.

図7は、この実施例に係るハウリング除去装置1が実行するハウリング除去のためのメイン処理の手順の一例を説明するためのフローチャートである。図7に示すメイン処理は、ユーザによる所定のキー操作に応じて起動してもよい。例えば、パネル部3の操作子21において、ハウリング検出と除去を指示するための「ハウリングチェックボタン」を装備し、ユーザが該「ハウリングチェックボタン」を操作することで、当該メイン処理を起動させることができてよい。あるいは、予め定められた所定周期毎(例えば、1分間に1回毎など)に自動的に当該メイン処理を起動するようにしてもよい。   FIG. 7 is a flowchart for explaining an example of the procedure of the main process for howling removal performed by the howling removal apparatus 1 according to this embodiment. The main process shown in FIG. 7 may be activated in response to a predetermined key operation by the user. For example, the operator 21 of the panel unit 3 is equipped with a “howling check button” for instructing howling detection and removal, and the user operates the “howling check button” to activate the main process. It may be possible. Or you may make it start the said main process automatically for every predetermined period (for example, once per minute etc.).

ステップS1において、ハウリング除去装置1の動作に関わる各種設定(環境)情報を取得する。ここで、全てのノッチフィルタ管理テーブル41に格納されている各設定値を取得して、現時点での動作状況を把握する。また、この実施例に係るハウリング除去装置1において、ユーザは、パネル部3の操作子21を用いて、(1)現在の全てのノッチフィルタ40の設定のリセットを許可するか、(2)ノッチフィルタに対する新規ハウリング成分の再割り当てを許可するか、の2点についての設定を行うことができる。この実施例においては、ステップS1の設定情報の取得において、上記2点のユーザ設定に関する情報を取得する。   In step S1, various setting (environment) information related to the operation of the howling removal apparatus 1 is acquired. Here, each set value stored in all the notch filter management tables 41 is acquired, and the current operation state is grasped. Further, in the howling removal apparatus 1 according to this embodiment, the user uses the operation element 21 of the panel unit 3 to either (1) permit the resetting of all the current notch filters 40 or (2) the notch It is possible to set whether to permit reassignment of a new howling component to the filter. In this embodiment, in the acquisition of the setting information in step S1, information regarding the two user settings is acquired.

ステップS2において、前記ステップS1において取得したユーザ設定の情報(1)に基づき、既にハウリング成分に割り当てされて済みの全てのノッチフィルタ40の設定をリセットするかどうか判断する。前記ユーザ設定によりノッチフィルタ40のリセットが許可されている場合(ステップS2のyes)、ステップS3において全てのノッチフィルタ40の設定をリセットする。これにより、後述するハウリング検出により新規に検出されたハウリング成分に対して前記リセットしたノッチフィルタ40を新規に割り当てることができるので、この実施例に係る再割り当てのためのフィルタ解放処理を行う必要はなくなる。また、前記ユーザ設定によりノッチフィルタ40のリセットが許可されていない場合(ステップS2のno)、ステップS3のノッチフィルタ40のリセットは行わずに、現在の割り当て済みのノッチフィルタ40の設定を維持することができる。   In step S2, based on the user setting information (1) acquired in step S1, it is determined whether to reset the settings of all notch filters 40 that have already been assigned to howling components. If the resetting of the notch filter 40 is permitted by the user setting (yes in step S2), the settings of all the notch filters 40 are reset in step S3. As a result, the reset notch filter 40 can be newly assigned to a howling component newly detected by howling detection to be described later. Therefore, it is necessary to perform filter release processing for reassignment according to this embodiment. Disappear. If the resetting of the notch filter 40 is not permitted by the user setting (no in step S2), the notch filter 40 in step S3 is not reset, and the currently assigned notch filter 40 setting is maintained. be able to.

ステップS4ではハウリング検出処理を行う。ハウリング検出処理は、ハウリング検知部30が実行する処理であり、先に述べた通り、ピッチ検出、FFT(高速フーリエ変換)、BPF(バンドパスフィルタ)など、従来から公知のハウリング検出用のアルゴリズムを適用してよい。   In step S4, howling detection processing is performed. The howling detection process is a process executed by the howling detection unit 30. As described above, conventionally known howling detection algorithms such as pitch detection, FFT (fast Fourier transform), and BPF (bandpass filter) are used. May apply.

前記ステップS4のハウリング検出処理によりハウリング周波数が発見されなかった場合(ステップS5のno)、ステップS6において、表示部22を用いて、ハウリング周波数が発見されなかった旨の確認表示(例えば、ハウリング周波数が発見されなかった旨を通知する文字列表示等)を行い、当該メインルーチンを終了する。   When a howling frequency is not found by the howling detection process at step S4 (no at step S5), a confirmation display (for example, howling frequency) that a howling frequency has not been found using the display unit 22 at step S6. And the like, and the main routine is terminated.

前記ステップS4のハウリング検出処理によりハウリング周波数が発見された場合(ステップS5のyes)、ステップS7において、前記ステップS1において取得したハウリング除去装置1の動作に関わる各種設定(環境)情報(ノッチフィルタ管理テーブル41のデータ等)に基づき、当該ハウリング除去装置1に搭載されているノッチフィルタ40の全てが、既に、ハウリング成分に割り当て済みであるかどうかを調べる。未割り当てのノッチフィルタ40があれば当該ステップS7をnoに分岐して、後述するステップS11に進む。前記ステップS3においてユーザ設定によりノッチフィルタ40のリセットを行った場合は、全てのノッチフィルタ40が未割り当て状態であるため、当該ステップS7をnoに分岐して、後述するステップS11に進むことになる。   When a howling frequency is found by the howling detection process in step S4 (yes in step S5), in step S7, various setting (environment) information (notch filter management) related to the operation of the howling removal apparatus 1 acquired in step S1. Based on the data in the table 41), it is checked whether all the notch filters 40 mounted in the howling removal apparatus 1 have already been assigned to the howling components. If there is an unassigned notch filter 40, step S7 is branched to no, and the process proceeds to step S11 described later. When the notch filter 40 is reset by the user setting in the step S3, since all the notch filters 40 are in an unassigned state, the step S7 is branched to no, and the process proceeds to a step S11 described later. .

当該ハウリング除去装置1に搭載されているノッチフィルタ40の全てが既にハウリング成分に割り当て済みであった場合(ステップS7のyes)、ステップS8において、割り当て済みノッチフィルタ40に対する新規ハウリング成分の再割り当てを許可するかどうか判断する。この再割り当て許可の判断は、前記ステップS1において取得したユーザ設定の情報(2)に基づき判断する。ユーザ設定により、割り当て済みノッチフィルタ40に対する新規ハウリング成分の再割り当てを許可されている場合(ステップS8のyes)、ステップS10において図8を参照して後述する「フィルタ解放処理」を行う。また、ユーザ設定によりノッチフィルタ40の再割り当てが許可されていない場合(ステップS8のno)は、ステップS9において、表示部22を用いて、全てのノッチフィルタ40がハウリング成分に割り当て済みである旨の警告表示(例えば、ハウリング周波数が発見されなかった旨を通知する文字列表示等)を行い、ノッチフィルタ40の再割り当てを行わずに、当該メインルーチンを終了する。すなわち、ステップS4のハウリング検出処理にて新規に検出されたハウリング成分は除去せずに放置しておく。このように、再割り当て許可・不許可をユーザが設定できるようにすることで、ユーザの所望に応じて、ノッチフィルタ40の再割り当てを行わせずに、現状のノッチフィルタ40の割り当て状況を維持させることができる。   If all of the notch filters 40 mounted on the howling removal apparatus 1 have already been assigned to howling components (yes in step S7), in step S8, new howling components are reassigned to the assigned notch filter 40. Determine whether to allow. This reassignment permission is determined based on the user setting information (2) acquired in step S1. If reassignment of a new howling component to the assigned notch filter 40 is permitted by the user setting (yes in step S8), “filter release processing” described later with reference to FIG. 8 is performed in step S10. If reassignment of the notch filter 40 is not permitted by the user setting (no in step S8), it is indicated in step S9 that all the notch filters 40 have been assigned to howling components using the display unit 22. Is displayed (for example, a character string notifying that the howling frequency has not been found), and the main routine is terminated without reassigning the notch filter 40. That is, the howling component newly detected in the howling detection process in step S4 is left without being removed. Thus, by allowing the user to set whether or not to permit reassignment, the current assignment state of the notch filter 40 can be maintained without performing reassignment of the notch filter 40 as desired by the user. Can be made.

図8は「フィルタ解放処理」の手順の一例を示すフローチャートである。ステップS12において、全ての割り当て済みノッチフィルタ40に対応するフィルタ管理テーブル41に格納されている各パラメータ設定値に基づき、各フィルタ40毎の前記「重み」を算出する。フィルタ毎の重み算出方法は、一例として、図5(a)〜(c)に示す各テーブルから求めた3つの重み要素を用いて、上記計算式(1)により、算出することができる。なお、フィルタ毎の重みの算出方法は、パラメータ毎の重み要素の組み合わせ、計算方法、係数の塩梅等に応じて、種々のバリエーションが可能であることは、上述の通りである。   FIG. 8 is a flowchart showing an example of the procedure of “filter release processing”. In step S <b> 12, the “weight” for each filter 40 is calculated based on the parameter setting values stored in the filter management table 41 corresponding to all the assigned notch filters 40. As an example, the weight calculation method for each filter can be calculated by the above formula (1) using three weight elements obtained from the respective tables shown in FIGS. As described above, the weight calculation method for each filter can be variously varied depending on the combination of weight elements for each parameter, the calculation method, the salt of the coefficient, and the like.

ステップS13では、前記ステップS12において算出した各フィルタ毎の重みに基づき、最も重みの値の大きい(すなわち、解放対象となる)ノッチフィルタ40を選択する。ステップS14においては、前記ステップS13において選択された解放対象のフィルタが複数あるかどうか、すなわち、複数のフィルタの重みが同値の最大値となっていないかどうかを調べる。解放対象のフィルタが複数あった場合(ステップS14のyes)、ステップS15において、解放対象に選択された複数のフィルタの最終更新時間の設定値を比較して、最終更新時間の古いものを解放対象のフィルタに選択する。このステップS15では、一例として、解放対象のフィルタ選択の判断に、最終更新時間を参照しているが、これに限らず、その他のパラメータ(中心周波数、ゲイン、Qなど)を参照するようにしてもよい。また、ステップS15における解放対象のフィルタ選択に参照するパラメータの種類をユーザが設定できてもよい。ステップS16においては、上記の処理により解放対象として選択されたノッチフィルタ40を解放して、該解放されたフィルタ40を未割り当て状態にする。   In step S13, based on the weight for each filter calculated in step S12, the notch filter 40 having the largest weight value (ie, the release target) is selected. In step S14, it is checked whether or not there are a plurality of filters to be released selected in step S13, that is, whether or not the weights of the plurality of filters have the same maximum value. When there are a plurality of filters to be released (yes in step S14), in step S15, the set values of the last update times of the plurality of filters selected as the release targets are compared, and the oldest update time is released. Select the filter. In this step S15, as an example, the final update time is referred to in determining the selection of the filter to be released. However, the present invention is not limited to this, and other parameters (center frequency, gain, Q, etc.) are referred to. Also good. In addition, the user may be able to set the type of parameter referred to the selection of the release target filter in step S15. In step S16, the notch filter 40 selected as the release target by the above processing is released, and the released filter 40 is put into an unallocated state.

図7のメイン処理に戻ると、ステップS11では、前記ステップS4にて新規に検出されたハウリング成分に対して、前記図8のステップS16において解放されたノッチフィルタ40を再割り当てする。すなわち、当該解放されたノッチフィルタ40に対応するフィルタ管理テーブル41において、前記ステップS4にて新規に検出されたハウリング成分に対応する中心周波数、ゲイン、Qの各パラメータ設定値を格納し、現在時刻を当該フィルタ40の最終更新時刻にセットする。これにより、解放されたノッチフィルタ40を新規に検出されたハウリング成分除去のために再利用することができる。また、前記ステップS7において、未割り当てのノッチフィルタ40があった場合には、当該ステップS11では、前記ステップS4にて新規に検出されたハウリング成分に対して、未割り当ての適宜のノッチフィルタ40を割り当てればよい。そして、新規に検出されたハウリング成分に割り当てたノッチフィルタ40を適用する(すなわち、DSP13に当該テーブル41の内容を反映させる)制御を行うことで、該新規に検出されたハウリング成分を除去することができる。   Returning to the main processing of FIG. 7, in step S11, the notch filter 40 released in step S16 of FIG. 8 is reassigned to the howling component newly detected in step S4. That is, in the filter management table 41 corresponding to the released notch filter 40, the parameter setting values of the center frequency, gain, and Q corresponding to the howling component newly detected in step S4 are stored, and the current time Is set to the last update time of the filter 40. Thereby, the released notch filter 40 can be reused for removing the newly detected howling component. If there is an unassigned notch filter 40 in step S7, an appropriate unassigned notch filter 40 is assigned to the howling component newly detected in step S4 in step S11. Assign it. Then, by applying the notch filter 40 assigned to the newly detected howling component (that is, reflecting the contents of the table 41 to the DSP 13), the newly detected howling component is removed. Can do.

以上説明した通り、この発明によれば、当該ハウリング除去装置1に搭載されているノッチフィルタ40の全てが既にハウリング成分に割り当て済みであった場合に、各フィルタ毎の重みを算出することで、該各フィルタ毎の重みに基づき、解放対象とするフィルタを自動的に選択し、該選択されたフィルタに新規に検出されたハウリング成分を再割り当てすることができる。従って、既に除去しているハウリング成分にできるだけ影響を与えずに、効率よく新規に検出されたハウリング成分を除去することができるようになるという優れた効果を奏する。また、各フィルタ毎の重みは、各フィルタ毎の最終更新時刻(適用時間)、中心周波数、ゲイン及びQの各パラメータに基づき算出されるので、各フィルタ毎の重みを複合的に評価することができる。従って、現時点でのハウリング除去状況にできるだけ影響を与えずに、効率的且つ効果的に、新規に検出されたハウリング成分をノッチフィルタに再割り当てすることができるという優れた効果を奏する。   As described above, according to the present invention, when all of the notch filters 40 mounted in the howling removal apparatus 1 have already been assigned to howling components, by calculating the weight for each filter, Based on the weight of each filter, a filter to be released can be automatically selected, and a newly detected howling component can be reassigned to the selected filter. Therefore, it is possible to effectively remove a newly detected howling component without affecting the already removed howling component as much as possible. Also, since the weight for each filter is calculated based on the last update time (application time), center frequency, gain, and Q parameters for each filter, the weight for each filter can be evaluated in a composite manner. it can. Therefore, there is an excellent effect that the newly detected howling component can be reassigned to the notch filter efficiently and effectively without affecting the current howling removal state as much as possible.

なお、上記実施例において、この発明に係るハウリング除去装置を装置の発明として構成及び実施する例について説明したが、これに限らず、コンピュータをこの発明に係るハウリング除去装置として動作させるソフトウェアプログラムによって、この発明を構成及び実施してもよい。   In the above-described embodiment, the example in which the howling removal apparatus according to the present invention is configured and implemented as the apparatus invention has been described. However, the present invention is not limited thereto, and the software program that causes the computer to operate as the howling removal apparatus according to the present invention You may comprise and implement this invention.

この発明の一実施例に係るハウリング除去装置の構成を機能的にブロック図。The functional block diagram of the structure of the howling removal apparatus which concerns on one Example of this invention. 同実施例に係るハウリング除去装置の電気的ハードウェア構成を示すブロック図。The block diagram which shows the electrical hardware constitutions of the howling removal apparatus which concerns on the same Example. 同実施例に係るハウリング除去装置のフィルタ管理テーブルの構成例を示す図The figure which shows the structural example of the filter management table of the howling removal apparatus which concerns on the same Example. 同実施例に係るハウリング除去装置の一実装例であって、(a)は4つのフィルタN1〜N4に対応するフィルタ管理テーブルT1〜T4の記述例、(b)は、各フィルタN1〜N4のフィルタ特性と、対応するハウリング成分H1〜H4とを模擬的に示す図。It is one implementation example of the howling removal apparatus which concerns on the Example, (a) is a description example of filter management table T1-T4 corresponding to four filters N1-N4, (b) is each filter N1-N4. The figure which shows filter characteristics and the corresponding howling components H1-H4 in simulation. 同実施例に係るハウリング除去装置において、フィルタ再割り当てのための重み要素を求めるテーブル構成例であって、(a)は最終更新時刻に基づく重み要素、(b)はゲイン及びQに基づく重み要素、(c)は中心周波数に基づく重み要素。In the howling removal apparatus according to the embodiment, a table configuration example for obtaining weight elements for filter reassignment, wherein (a) is a weight element based on the last update time, and (b) is a weight element based on gain and Q. , (C) is a weighting element based on the center frequency. 前記図4の実装例において算出されたフィルタ毎の重み。The weight for each filter calculated in the implementation example of FIG. 同実施例に係るハウリング除去装置のメイン処理の手順の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the procedure of the main process of the howling removal apparatus which concerns on the Example. 同実施例に係るハウリング除去装置におけるフィルタ解放処理の手順の一例を示すフローチャート。The flowchart which shows an example of the procedure of the filter release process in the howling removal apparatus which concerns on the same Example.

符号の説明Explanation of symbols

1 ハウリング除去装置、2 音響信号処理部、3 制御部、4 パネル部、5 マイク、6 アンプ、7 スピーカ、8 入力ゲイン、9 出力ゲイン、10 CPU、11 ROM、12 RAM、13 信号処理回路、14 音響インターフェース、15 通信インターフェース、16 操作子検出回路、17 表示制御回路、18 通信バス、19 音響信号入出力機器、20 外部機器、21 操作子、22 表示器、30 ハウリング検知部、40 ノッチフィルタ、41 フィルタ管理テーブル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Howling removal apparatus, 2 Acoustic signal processing part, 3 Control part, 4 Panel part, 5 Microphone, 6 Amplifier, 7 Speaker, 8 Input gain, 9 Output gain, 10 CPU, 11 ROM, 12 RAM, 13 Signal processing circuit, 14 acoustic interface, 15 communication interface, 16 operator detection circuit, 17 display control circuit, 18 communication bus, 19 acoustic signal input / output device, 20 external device, 21 operator, 22 display, 30 howling detection unit, 40 notch filter , 41 Filter management table

Claims (2)

複数のノッチフィルタと、
外部から入力された音響信号に含まれるハウリング周波数を検出するためのハウリング検出手段と、
前記ハウリング検出手段により検出されたハウリング周波数を前記複数のノッチフィルタのいずれかに割り当てる割り当て手段と、
前記割り当て手段により割り当てられたハウリング周波数に対する適用時間を示す時間情報と、該割り当てられたハウリング周波数に対応して設定される中心周波数、ゲイン及びQの各パラメータを、各ノッチフィルタ毎に記憶する記憶手段と、
前記複数のノッチフィルタの全てが既にハウリング周波数に割り当てられている場合に、再割り当ての対象となるノッチフィルタを選択するための基準として用いる重み値を、各ノッチフィルタ毎に、前記記憶手段に記憶された適用時間、中心周波数、ゲイン及びQに基づき算出する重み算出手段と、
前記重み算出手段により算出した重み値に基づき選択された1つのノッチフィルタを解放することで、該解放したノッチフィルタに対して別のハウリング周波数を再割り当てすることを可能とする再割り当て手段
を備えるハウリング除去装置。
Multiple notch filters;
Howling detection means for detecting howling frequency contained in an externally input acoustic signal;
Assigning means for assigning a howling frequency detected by the howling detection means to any of the plurality of notch filters;
Memory storing time information indicating the application time for the howling frequency assigned by the assigning means, and the center frequency, gain, and Q parameters set corresponding to the assigned howling frequency for each notch filter. Means,
When all of the plurality of notch filters are already assigned to the howling frequency, a weight value used as a reference for selecting a notch filter to be reassigned is stored in the storage unit for each notch filter. Weight calculation means for calculating based on the applied time, the center frequency, the gain and the Q ,
Reallocating means for releasing one notch filter selected on the basis of the weight value calculated by the weight calculating means so that another howling frequency can be reassigned to the released notch filter. Howling removal device.
コンピュータを、複数のノッチフィルタを備えたハウリング除去装置として動作させるために実行されるプログラムであって、該コンピュータに、
外部から入力された音響信号に含まれるハウリング周波数を検出するハウリング検出手順と、
前記検出されたハウリング周波数を前記複数のノッチフィルタのいずれかに割り当てる割り当て手順と、
前記割り当て手順により割り当てられたハウリング周波数に対する適用時間を示す時間情報と、該割り当てられたハウリング周波数に対応して設定される中心周波数、ゲイン及びQの各パラメータを、各ノッチフィルタ毎に記憶する記憶手順と、
前記複数のノッチフィルタの全てが既にハウリング周波数に割り当てられている場合に、再割り当て対象を選択するための基準として用いる重み値を、各ノッチフィルタ毎に、前記記憶手順により記憶した適用時間、中心周波数、ゲイン及びQに基づき算出する重み算出手順と、
前記重み算出手順により算出した重み値に基づき選択された1つのノッチフィルタを解放することで、該解放したノッチフィルタに対して別のハウリング周波数を再割り当てすることを可能とする再割り当て手順と
実行させるためのプログラム。
A program executed to cause a computer to operate as a howling removal device having a plurality of notch filters ,
A howling detection procedure for detecting a howling frequency included in an externally input acoustic signal;
An assigning procedure for assigning the detected howling frequency to any of the plurality of notch filters;
Memory storing time information indicating the application time for the howling frequency allocated by the allocation procedure, and the center frequency, gain, and Q parameters set corresponding to the allocated howling frequency for each notch filter. Procedure and
When all of the plurality of notch filters have already been assigned to the howling frequency, a weight value used as a reference for selecting a reassignment target is stored for each notch filter by the storage procedure according to the storage procedure. A weight calculation procedure for calculating based on frequency, gain and Q ;
A reassignment procedure for releasing one notch filter selected based on the weight value calculated by the weight calculation procedure, thereby enabling reassignment of another howling frequency to the released notch filter; A program to be executed .
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