JP4767166B2 - ハウリング抑圧装置、プログラム、集積回路、およびハウリング抑圧方法 - Google Patents

Description

本発明は、ハウリング抑圧装置、ハウリング抑圧プログラム、集積回路、およびハウリング抑圧方法に関し、より特定的には、マイクロホンで収音した音声信号をスピーカで拡声する拡声システムにおいてハウリングの発生を抑圧するハウリング抑圧装置、ハウリング抑圧プログラム、集積回路、およびハウリング抑圧方法に関する。

従来、マイクロホンで収音した音声信号をスピーカで拡声する拡声システムにおいてハウリングの発生を抑圧するハウリング抑圧装置が開発されている。従来のハウリング抑圧装置は、ハウリングが発生する周波数の信号増幅率を抑制する狭帯域信号の振幅制御（例えば、ノッチフィルタやグラフィックイコライザ）を用いる方法がある。振幅の制御としては、設置時に調整する半固定の方法や、ハウリング検出部を装備してその検出結果から動的に制御する方法等がある（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。

図７は、特許文献１で開示された拡声装置の構成を示すブロック図である。図７において、拡声装置は、マイクロホン１０１、スピーカ１０３、ハウリング検出部１０４、振幅周波数特性補正部１０５、および信号増幅部を備えている。

次に、上記従来の拡声装置の動作を説明する。上記拡声装置では、マイクロホン１０１から入力された音声信号が振幅周波数特性補正部１０５に入力され、振幅周波数特性補正部１０５が周波数特性を補正する。振幅周波数特性補正部１０５は、補正した音声信号を信号増幅部１０６に出力する。そして、信号増幅部１０６は、入力した音声信号を増幅してスピーカ１０３から音声信号に応じた音声が音場に拡声される。

ここで、ハウリングの発生は、スピーカ１０３からの拡声音が再びマイクロホン１０１に混入することによる伝達系のループのゲインが１倍を超える周波数で発生する。したがって、拡声のレベルを高く保ちながらハウリングを抑制するために、特にループゲインが１倍を超える周波数帯域のみに信号レベルの減衰を与える。この減衰を与える周波数帯域は、上記拡声装置を設置した音場に応じて予め調整する。また、上記拡声装置の使用時にマイクロホン１０１の位置などによって音場の環境が変化するため、ハウリング発生の状態をハウリング検出部１０４で検出して、随時、振幅周波数特性補正部１０５が減衰させる周波数帯域を制御することで、より汎用性のある拡声装置を実現している。

図８は、特許文献２で開示されたハウリングキャンセル装置の構成を示すブロック図である。図８において、ハウリングキャンセル装置は、マイクロホン１０１、スピーカ１０３、信号減算部１０７、適応フィルタ部１０８、および信号増幅部１０９を備えている。

次に、上記従来のハウリングキャンセル装置の動作を説明する。ハウリングキャンセル装置では、マイクロホン１０１から入力された音声信号が信号減算部１０７に入力され、信号減算部１０７は、当該音声信号と適応フィルタ部１０８からの出力信号との減算を行う。信号減算部１０７は、減算した出力信号を信号増幅部１０９に出力する。そして、信号増幅部１０６は、入力した出力信号を増幅してスピーカ１０３から音声信号に応じた音声が音場に拡声される。また、適応フィルタ部１０８は、信号増幅部１０９からの出力信号と信号減算部１０７からの出力信号とに基づいて、スピーカ１０３から拡声された拡声音がマイクロホン１０１に入るまでの音場の伝達特性（スピーカ１０３の伝達特性およびマイクロホン１０１の伝達特性）を推定し、スピーカ１０３からマイクロホン１０１に混入する拡声音の擬似エコーを信号減算部１０７に出力する。したがって、信号減算部１０７は、スピーカ１０３からの拡声音がマイクロホン１０１に回り込む成分を、適応フィルタ部１０８によって生成された擬似エコーでキャンセルするため、ハウリングループが遮断されてハウリング抑圧効果が得られる。
特許第３１５２１６０号公報 特許第２５６０９２３号公報

しかしながら、上記特許文献１で開示された拡声装置の構成では、ハウリングが発生する周波数帯域を減衰させるため、拡声すべき音声に劣化を与えてしまう。また、上記拡声装置では、ある限られた周波数帯域に対してハウリング抑制効果が得られることから、拡声レベルを上げるまでの大きなハウリングマージンを得ることが難しい。

また、上記特許文献２で開示されたハウリングキャンセル装置の構成では、理論的には適応フィルタ部１０８によってハウリングループをキャンセルすることができるため、大きなハウリングマージンを得ることが可能である。しかしながら、実際の音場では、室内の温度変化やマイクロホン１０１の位置の移動等によって音場の伝達系の変動が生じる。このような変動には、適応フィルタ部１０８の適応速度が追随できないため実用上で安定性に問題があり、結果として十分なハウリングマージンを得ることが困難である。

それ故に、本発明の目的は、動作安定性を確保しながら広い周波数帯域を対象としてハウリングマージンを大きく改善することが可能となるハウリング抑圧装置、ハウリング抑圧プログラム、集積回路、およびハウリング抑圧方法を提供することである。

上記のような目的を達成するために、本発明は、以下に示すような特徴を有している。
第１の発明は、第１のマイクロホンから収音された目的音を増幅部で増幅してスピーカから拡声音として拡声するときに発生するハウリングを抑圧するハウリング抑圧装置である。ハウリング抑圧装置は、第１のパワースペクトル情報生成部、第２の音響信号取得手段、第２のパワースペクトル情報生成部、および抑圧フィルタ部を備える。第１のパワースペクトル情報生成部は、第１のマイクロホンが収音して出力する第１の音響信号に応じた第１のパワースペクトルを生成する。第２の音響信号取得手段は、少なくとも拡声音を含み、かつ目的音を含まない音響に関する第２の音響信号を取得する。第２のパワースペクトル情報生成部は、第２の音響信号に応じた第２のパワースペクトルを生成する。抑圧フィルタ部は、第１のパワースペクトルおよび第２のパワースペクトルに基づいて、第１の音響信号をフィルタリングして目的音に関する音響信号のみを増幅部に出力する。

第２の発明は、上記第１の発明において、第２の音響信号取得手段は、第１のマイクロホンおよびスピーカが配置された音場に設置され、目的音を収音せずその音場の拡声音を少なくとも収音して第２の音響信号を出力する第２のマイクロホンである。

第３の発明は、上記第１の発明において、第２の音響信号取得手段は、増幅部からスピーカに接続する配線と第２のパワースペクトル情報生成部とを接続することによって、その増幅部から出力される信号を第２の音響信号として第２のパワースペクトル情報生成部へ出力する。

第４の発明は、上記第１の発明において、ハウリング抑圧装置は、信号間遅延検出部および信号遅延部を、さらに備える。信号間遅延検出部は、第１のマイクロホンから出力される第１の音響信号と第２の音響信号との間の遅延時間を検出する。信号遅延部は、信号間遅延検出部が検出した遅延時間に応じて、第２の音響信号を遅延させて第２のパワースペクトル情報生成部に入力させる。

第５の発明は、上記第１の発明において、ハウリング抑圧装置は、学習制御部、比率記憶部、およびスペクトル比推定部を、さらに備える。学習制御部は、第１の音響信号および第２の音響信号に基づいて、第１のマイクロホンが目的音を収音せず、かつ第２の音響信号が拡声音またはその拡声音の残響音を示している期間を検出し、その期間を示す制御信号を出力する。比率記憶部は、第１のパワースペクトルに対する第２のパワースペクトルの比率を記憶する。スペクトル比推定部は、制御信号が期間を示しているとき、第１のパワースペクトルに対する第２のパワースペクトルの比率を算出し、その比率を用いて比率記憶部に格納された比率を所定の方式で更新する。抑圧フィルタ部は、第１のパワースペクトル、第２のパワースペクトル、および比率記憶部に記憶された比率を用いて、第１の音響信号に混入した目的音以外の音成分を推定し、その第１の音響信号からその音成分を抑圧して目的音に関する音響信号のみを増幅部に出力する。

第６の発明は、上記第５の発明において、学習制御部は、第１の音響信号の信号レベルに対する第２の音響信号の信号レベルの比によって期間を示す制御信号を出力する。スペクトル比推定部は、制御信号が示す信号レベルの比が閾値以上のとき、第１のパワースペクトルに対する第２のパワースペクトルの比率を算出する。

第７の発明は、上記第１の発明において、抑圧フィルタ部は、第１のパワースペクトルおよび第２のパワースペクトルに基づいて、第１の音響信号をウィナーフィルタ法でフィルタリングして目的音に関する音響信号のみを増幅部に出力する。

第８の発明は、上記第１の発明において、抑圧フィルタ部は、第１のパワースペクトルおよび第２のパワースペクトルに基づいて、第１の音響信号をスペクトル減算法でフィルタリングして目的音に関する音響信号のみを増幅部に出力する。

第９の発明は、第１のマイクロホンから収音された目的音を増幅部で増幅してスピーカから拡声音として拡声するときに発生するハウリングを抑圧するコンピュータで実行されるハウリング抑圧プログラムである。ハウリング抑圧プログラムは、第１のパワースペクトル情報生成ステップ、第２の音響信号取得ステップ、第２のパワースペクトル情報生成ステップ、および抑圧ステップを、コンピュータに実行させる。第１のパワースペクトル情報生成ステップは、第１のマイクロホンが収音して出力する第１の音響信号に応じた第１のパワースペクトルを生成する。第２の音響信号取得ステップは、少なくとも拡声音を含み、かつ目的音を含まない音響に関する第２の音響信号を取得する。第２のパワースペクトル情報生成ステップは、第２の音響信号に応じた第２のパワースペクトルを生成する。抑圧ステップは、第１のパワースペクトルおよび第２のパワースペクトルに基づいて、第１の音響信号をフィルタリングして目的音に関する音響信号のみを増幅部に出力する。

第１０の発明は、第１のマイクロホンから収音された目的音を増幅部で増幅してスピーカから拡声音として拡声するときに発生するハウリングを抑圧する集積回路である。集積回路は、第１のパワースペクトル情報生成部、第２のパワースペクトル情報生成部、および抑圧フィルタ部を備える。第１のパワースペクトル情報生成部は、第１のマイクロホンが収音して出力する第１の音響信号を入力として、その第１の音響信号に応じた第１のパワースペクトルを生成する。第２のパワースペクトル情報生成部は、少なくとも拡声音を含み、かつ目的音を含まない音響に関する第２の音響信号を入力として、その第２の音響信号に応じた第２のパワースペクトルを生成する。抑圧フィルタ部は、第１のパワースペクトルおよび第２のパワースペクトルに基づいて、入力した第１の音響信号をフィルタリングして目的音に関する音響信号のみを増幅部に出力する。

第１１の発明は、第１のマイクロホンから収音された目的音を増幅部で増幅してスピーカから拡声音として拡声するときに発生するハウリングを抑圧するハウリング抑圧方法である。ハウリング抑圧方法は、第１のパワースペクトル情報生成ステップ、第２の音響信号取得ステップ、第２のパワースペクトル情報生成ステップ、および抑圧ステップを含む。第１のパワースペクトル情報生成ステップは、第１のマイクロホンが収音して出力する第１の音響信号に応じた第１のパワースペクトルを生成する。第２の音響信号取得ステップは、少なくとも拡声音を含み、かつ目的音を含まない音響に関する第２の音響信号を取得する。第２のパワースペクトル情報生成ステップは、第２の音響信号に応じた第２のパワースペクトルを生成する。抑圧ステップは、第１のパワースペクトルおよび第２のパワースペクトルに基づいて、第１の音響信号をフィルタリングして目的音に関する音響信号のみを増幅部に出力する。

上記第１の発明によれば、第１のマイクロホンに混入する拡声音成分や残響音成分を雑音抑圧の仕組みによって抑圧することが可能となる。具体的には、スピーカからの拡声音が第１のマイクロホンに再び入る音の成分が抑圧フィルタ部で抑圧されることによりフィードバックループが切断され、ハウリングを抑制する効果が得られる。そして、従来の適応フィルタ方式等とは異なりハウリング抑圧にパワースペクトルを用いているため、位相情報を用いていないことから位相の変化に対して安定に動作し、第１のマイクロホンの移動や音場の環境変化等に対してロバストであり、安定したハウリング抑圧効果を実現することができる。

上記第２の発明によれば、第１のマイクロホンとは別の第２のマイクロホンを用いて、容易に第２の音響信号を得ることができる。例えば、目的音を発する話者や楽器から十分な距離だけ離した位置に第２のマイクロホンを設置したり、指向性の高いマイクを用いてその指向性の死角が目的音を発する話者や楽器の位置となるように第２のマイクロホンを設置したりすることによって、容易に第２の音響信号を得ることができる。

上記第３の発明によれば、増幅部からスピーカへの出力を前記第２のパワースペクトル情報生成部に直結することによって、容易に第２の音響信号を得ることができ、第１のマイクロホンとは別のマイクを備えることが不要となる。

上記第４の発明によれば、スピーカで拡声された拡声音が第１のマイクロホンに到来するまでの時間が抑圧処理に対して無視できない時間差を持つとき、信号間の時間差を補正することによってハウリングの抑圧性能を維持することができる。

上記第５の発明によれば、第１のマイクロホンが目的音を収音していないがスピーカから拡声音が拡声されている状態におけるパワースペクトルの比率を用いて、目的音に拡声音や残響音が混入した第１のパワースペクトルから不要な音成分を除去した目的音のみのパワースペクトルを得ることができる。そして、これらの関係を用いて、抑圧フィルタ部は、第１の音響信号から目的音のみの音響信号を抽出することができる。

上記第６の発明によれば、第１の音響信号の信号レベルに対する第２の音響信号の信号レベルの比を制御信号で表すことによって、その信号レベルから第１のマイクロホンが目的音を収音していないがスピーカから拡声音が拡声されている状態を容易に示すことができる。

上記第７および第８の発明によれば、第１および第２のパワースペクトルに基づいたウィナーフィルタ法またはスペクトル減算法を用いて、適切に第１の音響信号をフィルタリングして目的音のみの音響信号を抽出することができる。

また、本発明のハウリング抑圧プログラム、集積回路、およびハウリング抑圧方法によれば、上述したハウリング抑圧装置と同様の効果を得ることができる。

（第１の実施形態）
図１を参照して、本発明の第１の実施形態に係るハウリング抑圧装置について説明する。なお、図１は、当該ハウリング抑圧装置のブロック図である。

図１において、当該ハウリング抑圧装置は、第１のマイクロホン１、第２のマイクロホン２、スピーカ３、雑音抑圧部４、および信号増幅部５を備えている。そして、雑音抑圧部４は、第１の信号パワースペクトル推定部４１、第２の信号パワースペクトル推定部４２、雑音抑圧フィルタ係数算出部４３、雑音抑圧フィルタ部４４、学習制御部４５、およびスペクトル比推定部４６を含んでいる。

第１のマイクロホン１は、スピーカ３から拡声するための音を主として収音して音声信号を生成する。なお、第１のマイクロホン１が収音する音は、例えば、話者が話す肉声や演奏された楽器から発せられる原音であり、以下、このようなスピーカ３から拡声するための音を目的音と記載する。一方、第２のマイクロホン２は、主としてスピーカ３からの拡声音を収音して音声信号を生成する。雑音抑圧部４は、第１のマイクロホン１からの出力信号（音声信号）ｘ１（ｎ）と第２のマイクロホン２からの出力信号（音声信号）ｘ２（ｎ）とをそれぞれ入力として、２つの出力信号ｘ１（ｎ）およびｘ２（ｎ）のパワースペクトルに基づいて、第１のマイクロホン１に混入するスピーカ３からの拡声音の成分を抑圧して出力する。そして、信号増幅部５は、雑音抑圧部４から出力された信号を入力として信号の増幅を行いスピーカ３に出力する。

第１の信号パワースペクトル推定部４１は、第１のマイクロホン１からの出力信号ｘ１（ｎ）を入力として出力信号ｘ１（ｎ）のパワースペクトルＰｘ１（ω）を算出する。第２の信号パワースペクトル推定部４２は、第２のマイクロホン２からの出力信号ｘ２（ｎ）を入力として出力信号ｘ２（ｎ）のパワースペクトルＰｘ２（ω）を算出する。学習制御部４５は、第１のマイクロホン１からの出力信号ｘ１（ｎ）と第２のマイクロホン２からの出力信号ｘ２（ｎ）とを入力として、上記目的音が収音されず、かつ、スピーカ３からの拡声音が音場に残響音として残存している音を収音している時間帯を検出して、当該時間帯を示す学習制御信号Ｓｃを出力する。スペクトル比推定部４６は、比率記憶部４６１を含んでいる。スペクトル比推定部４６は、学習制御部４５からの学習制御信号Ｓｃと、第１の信号パワースペクトル推定部４１からのパワースペクトルＰｘ１（ω）と、第２の信号パワースペクトル推定部４２からのパワースペクトルＰｘ２（ω）とを入力として、スピーカ３から出力された信号成分に対する２つのパワースペクトルＰｘ１（ω）およびＰｘ２（ω）間のパワースペクトル比Ｈｒ（ω）を求め、比率記憶部４６１に格納されたパワースペクトル比を更新する。雑音抑圧フィルタ係数算出部４３は、第１の信号パワースペクトル推定部４１からのパワースペクトルＰｘ１（ω）と、第２の信号パワースペクトル推定部４２からのパワースペクトルＰｘ２（ω）とを入力として、比率記憶部４６１に格納されたパワースペクトル比Ｈｒ（ω）に基づいて、雑音抑圧フィルタの伝達特性Ｗ（ω）やフィルタ係数ｈｗ（ｎ）を算出する。そして、雑音抑圧フィルタ部４４は、雑音抑圧フィルタ係数算出部４３からの伝達特性Ｗ（ω）やフィルタ係数ｈｗ（ｎ）と第１のマイクロホン１からの出力信号ｘ１（ｎ）とを入力として、出力信号ｘ１（ｎ）をフィルタリングして信号増幅部５へ出力する。

次に、第１の実施形態に係るハウリング抑圧装置の動作について説明する。図１において、雑音抑圧部４は、第１のマイクロホン１のみに入力される上記目的音を通過させるが、第１のマイクロホン１および第２のマイクロホン２の双方で収音される音響信号を雑音成分として抑圧する仕組みを用いている。第１のマイクロホン１および第２のマイクロホン２は、このような方式が実現するように設置される。具体的には、第１のマイクロホン１は、目的音を発する話者口元や楽器との距離が近接した状態で使用することによって、主に当該目的音を収音する。一方、第２のマイクロホン２は、第１のマイクロホン１およびスピーカ３が配置された音場と同じ音場内で、上記目的音を収音せずに拡声音および残響音を収音する位置に設置される。ここで、拡声音は、スピーカ３から拡声された音波が直接マイクロホンに入射する直接波成分であり、残響音は、スピーカ３から拡声された音波が音場内で反射して時間的に遅延してマイクロホンに入射する残響成分である。以下、これらの成分をそれぞれ拡声音および残響音として説明する。例えば、第２のマイクロホン２は、目的音を発する話者や楽器から十分な距離だけ離した位置に設置したり、指向性の高いマイクを用いてその指向性の死角が上記目的音を発する話者や楽器の位置となるように設置したりする。なお、第２のマイクロホン２として指向性の高いマイクを用いるとき、目的音を発する話者や楽器を指向性の死角にすれば、第１のマイクロホン１と第２のマイクロホン２とは近接した位置に設置してもかまわない。また、第２のマイクロホン２をスピーカ３の正面に近接させて設置してもかまわない。このように、第１のマイクロホン１および第２のマイクロホン２を設置することによって、話者の発声音や楽器音等の目的音が第１のマイクロホン１にのみ収音される。一方、スピーカ３からの拡声音や残響音は、その用途目的から広い範囲に十分な音圧を伝えるため、第１および第２のマイクロホン１および２にそれぞれ収音されることになる。したがって、話者からの発声音等を目的音とし、スピーカ３からの拡声音や残響音を雑音成分として処理すればハウリング抑圧効果が得られる。以下、より詳細な処理例を示す。

上述したように、第１のマイクロホン１から出力信号ｘ１（ｎ）および第２のマイクロホン２から出力信号ｘ２（ｎ）がそれぞれ出力されるとき、第１の信号パワースペクトル推定部４１から出力信号ｘ１（ｎ）のパワースペクトルＰｘ１（ω）および第２の信号パワースペクトル推定部４２から出力信号ｘ２（ｎ）のパワースペクトルＰｘ２（ω）が出力される。一方、拡声システム内の信号処理遅延や第１のマイクロホン１および第２のマイクロホン２とスピーカ３との位置や音速等の関係で、第１のマイクロホン１に対して話者が発声をしていない（つまり、収音していない）が第２のマイクロホン２がスピーカ３から拡声音を収音している状態が生じる。また、第１のマイクロホン１に対して話者が発声していないがスピーカ３からの拡声音が室内に残響音として残存している状態が生じる。本発明では、これらの状態を検出してハウリング抑制処理に用いる。これは、スペクトル比推定部４６で推定するスペクトル比は、打ち消すべきスピーカ３からの拡声音に対するものを求める必要があるためである。

学習制御部４５は、第１のマイクロホン１が目的音を収音していないが第２のマイクロホン２がスピーカ３から拡声音等を収音している期間（以下、学習期間と記載する）を検出し、当該学習期間を示す学習制御信号Ｓｃを出力する。例えば、学習制御部４５は、ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）をアナログ出力して学習制御信号Ｓｃとする。

例えば、図２に示すように、第１のマイクロホン１は、目的音を収音（現実には、目的音に拡声音および残響音が重畳されている）した後に拡声音および／または残響音を収音して出力信号ｘ１（ｎ）を出力する。一方、第２のマイクロホン２は、上記目的音の収音開始タイミングに対して、拡声システム内の信号処理時間分の遅延して拡声音（ここでは、スピーカ３からの拡声音が第２のマイクロホン２に入る直接波成分をいう）を収音（現実には、拡声音に残響音が重畳されている）した後に残響音（ここでは、スピーカ３からの拡声音が第２のマイクロホン２に入る残響成分をいう）のみを収音して出力信号ｘ２（ｎ）を出力する。ここで、第１のマイクロホン１および第２のマイクロホン２は、目的音や拡声音等を収音していないときでも、何らかのノイズを収音することが一般的である。つまり、出力信号ｘ１（ｎ）およびｘ２（ｎ）は、０とはならない。したがって、アナログ出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）を学習制御信号Ｓｃとすることによって、アナログ出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）のレベルが急激に上昇した期間（図示Ｔ期間）を上記学習期間であると判断することができる。図２に示したＴ期間の一例では、第１のマイクロホン１が目的音を収音せずに拡声音および／または残響音を収音しており、第２のマイクロホン２が拡声音および残響音を収音している期間である。また、アナログ出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）のレベルに応じて、後述する学習レベルを変化させてもかまわない。

スペクトル比推定部４６は、パワースペクトルＰｘ１（ω）およびＰｘ２（ω）が信号として入力され、学習制御信号Ｓｃが学習を行うこと示す信号（つまり、上記学習期間を示す信号）を出力しているときにのみ、比率記憶部４６１に格納されているパワースペクトル比を用いてパワースペクトル比Ｈｒ（ω）の平均操作を行う。例えば、スペクトル比推定部４６は、学習制御信号Ｓｃがアナログ出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）である場合、当該学習制御信号Ｓｃの信号レベルが所定の閾値以上のときのみ、パワースペクトル比Ｈｒ（ω）の平均操作を行う。そして、スペクトル比推定部４６は、比率記憶部４６１に格納されたパワースペクトル比を更新する。ここで、スペクトル比推定部４６は、パワースペクトル比Ｈｒ（ω）を
Ｈｒ（ω）＝ε｛Ｐｘ１（ω）／Ｐｘ２（ω）｝ …（１）
で求める。ただし、ε｛・｝は、平均を表している。この様にして、スペクトル比推定部４６は、スピーカ３から拡声された拡声音および残響音に関する（つまり、目的音を含まない）第１および第２のマイクロホン１および２からの出力信号ｘ１（ｎ）およびｘ２（ｎ）のパワースペクトル比Ｈｒ（ω）を推定する。

そして、雑音抑圧フィルタ係数算出部４３は、例えば、
Ｗ（ω）＝｛Ｐｘ１（ω）−Ｈｒ（ω）・Ｐｘ２（ω）｝／Ｐｘ１（ω） …（２）
として雑音抑圧フィルタの伝達係数Ｗ（ω）を算出する。ここで、Ｈｒ（ω）は、スペクトル比推定部４６が更新して比率記憶部４６１に格納しているパワースペクトル比である。

上記式（２）の分子第１項Ｐｘ１（ω）は、第１のマイクロホン１からの信号のパワースペクトルであり、目的音（例えば、話者音声）にスピーカ３からの拡声音や残響音が混入したスペクトル成分を持っている。また、式（２）の分子第２項のＨｒ（ω）・Ｐｘ２（ω）では、主としてスピーカ３からの拡声音を収音する第２のマイクロホン２のパワースペクトルＰｘ２（ω）にパワースペクトル比Ｈｒ（ω）を乗算することで、パワースペクトルＰｘ２（ω）に応じて第１のマイクロホン１のパワースペクトルＰｘ１（ω）に混入する拡声音成分や残響音成分の推定値を得ている。したがって、式（２）の分子全体の演算によって、目的音に拡声音や残響音が混入したパワースペクトルＰｘ１（ω）から上記推定値Ｈｒ（ω）・Ｐｘ２（ω）が除去され、目的音のみのパワースペクトルＳ（ω）が求められることになる。

ここで、上記式（２）は、いわゆるウィナーフィルタの理論に基づく雑音抑圧フィルタの式であるところの、
Ｗ（ω）＝目的音信号パワースペクトル／入力信号パワースペクトル
の形をとっている。したがって、雑音抑圧フィルタ部４４は、第１のマイクロホン１からの出力信号ｘ１（ｎ）に上記伝達係数Ｗ（ω）を乗算することで、目的音のみの音響信号を抽出することができる。

また、雑音抑圧フィルタ係数算出部４３は、伝達係数Ｗ（ω）を逆フーリエ変換行ったり、伝達係数Ｗ（ω）を目標周波数特性とするフィルタ設計法を適用したりするなどして、フィルタ係数ｈｗ（ｎ）を求めてもかまわない。この場合、雑音抑圧フィルタ部４４は、雑音抑圧フィルタ係数算出部４３が算出したフィルタ係数ｈｗ（ｎ）を用いてフィルタリングする。具体的には、雑音抑圧フィルタ部４４は、第１のマイクロホン１からの出力信号ｘ１（ｎ）に対してフィルタ係数ｈｗ（ｎ）を用いてフィルタリングし、第１のマイクロホン１に混入する拡声音成分を除去して、目的信号成分のみを抽出して信号増幅部５へ出力する。

このように、第１の実施形態に係るハウリング抑圧装置では、第１のマイクロホン１に混入する拡声音成分や残響音成分を雑音抑圧の仕組みによって抑圧することが可能となる。具体的には、スピーカ３からの拡声音が第１のマイクロホン１に再び入る音の成分が雑音抑圧部４で抑圧されることによりフィードバックループが切断され、ハウリングを抑制する効果が得られる。そして、上記ハウリング抑圧装置が用いる方式は、従来の適応フィルタ方式等とは異なり、パワースペクトルを用いて雑音抑圧を行う。つまり、雑音抑圧に位相情報を用いていないことから位相の変化に対して安定に動作するため、第１のマイクロホン１の移動や音場の環境変化等に対してロバストであり、安定したハウリング抑圧効果を実現することができる。

なお、雑音抑圧部４については、上述したウィナーフィルタの理論に基づいた方式で雑音抑圧を行ったが、他の方式で雑音抑圧を行ってもかまわない。例えば、目的音のパワースペクトルと非目的音のパワースペクトルとの関係に基づいて、第１のマイクロホン１からの入力信号ｘ１（ｎ）から目的音のみを抽出する方式として、例えばスペクトル減算法などを用いてもかまわない。

（第２の実施形態）
次に、図３を参照して、本発明の第２の実施形態に係るハウリング抑圧装置について説明する。なお、図３は、当該ハウリング抑圧装置のブロック図である。

図３において、第２の実施形態に係るハウリング抑圧装置は、第１の実施形態に対して第２のマイクロホン２を省略し、信号増幅部５からの出力信号を第２のマイクロホン２からの出力信号として用いている。第２の実施形態における他の構成要素については、第１の実施形態と同様であるため、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。

次に、第２の実施形態に係るハウリング抑圧装置の動作について説明する。図３において、上述したように当該ハウリング抑圧装置において第１の実施形態と異なる動作は、第２のマイクロホン２からの出力信号の代わりに、信号増幅部５からの出力信号を用いる点であり、信号増幅部５からの出力信号を出力信号ｘ２（ｎ）とすれば、第１の実施形態と同様の動作で本発明を実現可能である。

例えば、図４に示すように、第１のマイクロホン１は、目的音を収音（現実には、目的音に拡声音および残響音が重畳されている）した後に拡声音および／または残響音を収音して出力信号ｘ１（ｎ）を出力する。一方、信号増幅部５からの出力信号ｘ２（ｎ）は、上記目的音の収音期間に対して、拡声システム内の信号処理時間分だけ遅延した拡声音信号を出力する。ここで、第２の実施形態では、信号増幅部５からの出力信号を用いるために残響音についてのレベルが出力信号ｘ２（ｎ）には現れない。しかしながら、アナログ出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）を学習制御信号Ｓｃとすることによって、アナログ出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）のレベルが急激に上昇した期間（図示Ｔ期間）を、上記学習期間であると判断することができる。例えば、図４に示したＴ期間の一例では、第１のマイクロホン１が目的音を収音せずに拡声音および／または残響音を収音しており、信号増幅部５から拡声音信号を出力している期間である。

そして、第１の実施形態で用いた式（２）の分子第１項Ｐｘ１（ω）は、第２の実施形態でも第１のマイクロホン１からの信号のパワースペクトルであり、目的音（例えば、話者音声）にスピーカ３からの拡声音や残響音が混入したスペクトル成分を持つ、また、式（２）の分子第２項のＨｒ（ω）・Ｐｘ２（ω）では、スピーカ３への拡声音信号に基づいたパワースペクトルＰｘ２（ω）にパワースペクトル比Ｈｒ（ω）を乗算することで、パワースペクトルＰｘ２（ω）に応じて第１のマイクロホン１のパワースペクトルＰｘ１（ω）に混入する拡声音成分や残響音成分の推定値を得ることができる。したがって、第２の実施形態でも、式（２）の分子全体の演算によって、目的音に拡声音や残響音が混入したパワースペクトルＰｘ１（ω）から上記推定値Ｈｒ（ω）・Ｐｘ２（ω）が除去され、目的音のみのパワースペクトルＳ（ω）が求められることになる。

つまり、話者の発声音等が目的音となり、スピーカ３からの拡声音が雑音抑圧部４の２つの入力（つまり、第１のマイクロホン１からの出力信号ｘ１（ｎ）と信号増幅部５からの出力信号ｘ２（ｎ））に入力されることから雑音として抑圧される。なお、第２の実施形態に係るハウリング抑圧装置の基本的な動作は、第１の実施形態と同様であるのでこれ以上の詳細な説明を省略する。このように、第２の実施形態では、第２のマイクロホン２を省略してシステムを構成することができる。

（第３の実施形態）
次に、図５を参照して、本発明の第３の実施形態に係るハウリング抑圧装置について説明する。なお、図５は、当該ハウリング抑圧装置のブロック図である。

図５において、第３の実施形態に係るハウリング抑圧装置は、第２の実施形態に対して信号遅延部６１および信号間遅延検出部６２を設けている。第３の実施形態における他の構成要素については、第２の実施形態と同様であるため、同一の参照符号を付して詳細な説明を省略する。

図５において、信号間遅延検出部６２は、第１のマイクロホン１からの出力信号ｘ１（ｎ）と信号増幅部５から出力信号ｘ２（ｎ）とを入力として、それぞれの信号間における時間遅延を算出する。信号遅延部６１は、信号間遅延検出部６２で検出された信号遅延時間と信号増幅部５からの出力信号ｘ２（ｎ）を入力として、信号増幅部５からの出力信号ｘ２（ｎ）を算出された遅延時間だけ遅らせて第２の信号パワースペクトル推定部４２および学習制御部４５へ出力する。

次に、第３の実施形態に係るハウリング抑圧装置の動作について説明する。本来、適応フィルタを用いたハウリング抑圧方式に比較して、雑音抑圧部４は、位相情報を用いずに雑音抑圧をするために信号間の時間差に影響されにくいが、非常に大きな時間差はパワースペクトル分析の分析窓の範囲において信号間の相関が失われる。したがって、大きな信号間の時間差が予想される環境では、時間遅延を補正する必要がある。

スピーカ３で拡声された拡声音が第１のマイクロホン１に到来するまでの時間は、その距離を伝達する音速に応じて遅延する。例えば、広い空間で当該ハウリング抑圧装置を使った場合、信号増幅部５からの出力信号に対して、第１のマイクロホン１で収音された拡声音の信号が雑音抑圧部４の処理に対して無視できない時間差を持つことがあるため、信号間遅延検出部６２によって遅延時間を検出し、信号遅延部６１によって、信号間の時間差を補正することで、ハウリングの抑圧性能を改善することができる。

具体的には、信号間遅延検出部６２は、第１のマイクロホン１からの出力信号ｘ１（ｎ）と信号増幅部５から出力信号ｘ２（ｎ）とに関する相関に基づいて時間遅延を検出する。例えば、信号間遅延検出部６２は、出力信号ｘ１（ｎ）と出力信号ｘ２（ｎ）との間において、パワーのエンベロープを用いた相関をとり、相関係数が最も高くなる両者間の時間差を遅延時間とする。そして、信号遅延部６１は、信号間遅延検出部６２が検出した遅延時間だけ出力信号ｘ２（ｎ）を遅延させて第２の信号パワースペクトル推定部４２および学習制御部４５へ出力する。

例えば、図６に示すように、第１のマイクロホン１は、目的音を収音した後、上述した時間差を経て拡声音および／または残響音を収音して出力信号ｘ１（ｎ）を出力する。一方、信号増幅部５からの出力信号ｘ２（ｎ）は、上記目的音の収音期間に対して、拡声システム内の信号処理時間分だけ遅延した拡声音信号を出力する。ここで、第３の実施形態では、信号増幅部５からの出力信号を用いるために残響音についてのレベルが出力信号ｘ２（ｎ）には現れない。なお、図６における破線は、信号遅延部６１が遅延させる前の出力信号ｘ２（ｎ）を示している。

このような場合、信号間遅延検出部６２は、出力信号ｘ２（ｎ）に現れた拡声音信号に対応して第１のマイクロホン１に収音された拡声音および／または残響音を、上述した相関によって検出する。信号間遅延検出部６２は、相関によって検出された両者の時間差を上記遅延時間とする。そして、信号遅延部６１は、信号間遅延検出部６２が算出した遅延時間だけ出力信号ｘ２（ｎ）を遅延させて第２の信号パワースペクトル推定部４２および学習制御部４５へ出力する。なお、上記遅延時間は、音場の環境変化（例えば、第１のマイクロホン１の移動）によって変化するため、信号間遅延検出部６２は、適宜、当該遅延時間を調整する。

学習制御部４５は、第１および第２の実施形態と同様に、アナログ出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）を学習制御信号Ｓｃとすることによって、アナログ出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）のレベルが急激に上昇した期間（図示Ｔ期間）を上記学習期間として示すことができる。例えば、図６に示したＴ期間の一例では、第１のマイクロホン１が目的音を収音せずに拡声音および／または残響音を収音しており、信号増幅部５から拡声音信号を出力している期間であり、第２の実施形態と同様の期間を示している。

図５に戻り、第３の実施形態に係るハウリング抑圧装置における第２の実施形態と異なる動作は、第２のマイクロホン２からの出力信号の代わりに、信号増幅部５からの出力信号を上記遅延時間だけ遅延させて用いる点であり、信号増幅部５からの上記遅延時間だけ遅延した出力信号を出力信号ｘ２（ｎ）とすれば、第２の実施形態と同様の動作で本発明を実現可能である。つまり、話者の発声音等が目的音となり、スピーカ３からの拡声音が雑音抑圧部４の２つの入力（つまり、第１のマイクロホン１からの出力信号ｘ１（ｎ）と信号増幅部５から上記遅延時間だけ遅延させた出力信号ｘ２（ｎ））に入力されることから雑音として抑圧される。なお、第３の実施形態に係るハウリング抑圧装置の基本的な動作は、第１および第２の実施形態と同様であるのでこれ以上の詳細な説明を省略する。

なお、第３の実施形態では、信号増幅部５からの出力信号に対して、第１のマイクロホン１で収音された拡声音の信号が雑音抑圧部４の処理に対して無視できない時間差を持つときに、信号遅延部６１によって信号間の時間差を補正するハウリング抑圧装置を説明したが、第１の実施形態で説明したハウリング抑圧装置（図１参照）でも同様のことがあり得る。例えば、第２のマイクロホン２に対して第１のマイクロホン１がスピーカ３から相対的に極めて遠くに配置されている場合、第２のマイクロホンからの出力信号に対して、第１のマイクロホン１で収音された拡声音の信号が雑音抑圧部４の処理に対して無視できない時間差を持つことがある。このような場合も、第１の実施形態で説明したハウリング抑圧装置に信号遅延部６１および信号間遅延検出部６２を設け、第２のマイクロホン２からの出力信号をｘ２（ｎ）として第３の実施形態と同様の処理をして時間遅延すれば、第１の実施形態で説明したハウリング抑圧装置でも上記時間差を補正することができる。

上述した第１〜第３の実施形態で説明した雑音抑圧部４や信号遅延部６１および信号間遅延検出部６２は、例えば、出力信号ｘ１（ｎ）およびｘ２（ｎ）を入力とし、処理結果を信号増幅部５へ出力する一般的なコンピュータシステム等の情報処理装置で実現可能である。この場合、上述した動作をコンピュータに実行させるプログラムを所定の記録媒体に格納し、当該記録媒体に格納されたプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、本発明の実現が可能となる。上記プログラムを記憶する記録媒体は、例えば、ＲＯＭまたはフラッシュメモリのような不揮発性半導体メモリやＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、あるいはそれらに類する光学式ディスク状記録媒体である。また、プログラムを他の媒体や通信回線を通じて上記情報処理装置に供給してもかまわない。

また、上述した第１〜第３の実施形態で説明した雑音抑圧部４や信号遅延部６１および信号間遅延検出部６２は、例えば、出力信号ｘ１（ｎ）およびｘ２（ｎ）を入力とし、音声信号処理結果を信号増幅部５へ出力する集積回路でも実現可能である。この場合、上述した機能を果たす電気回路を１つの小型パッケージに集積して、音声信号処理等を行う音声信号処理回路ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）等を構成することによって、本発明の実現が可能となる。

本発明のハウリング抑圧装置、ハウリング抑圧プログラム、集積回路、およびハウリング抑圧方法は、マイクロホンによって収音された音響信号をスピーカから拡声する音響装置に適用可能で、ミキサ、拡声用プロセッサ、拡声アンプなどの一般的な拡声システムの他、会議システムやハンズフリー通話装置等に用いることができる。

本発明の第１の実施形態に係るハウリング抑圧装置のブロック図 図１のハウリング抑圧装置に入力する出力信号ｘ１（ｎ）および出力信号ｘ２（ｎ）と、出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）との時系列的な関係を説明するための図 本発明の第２の実施形態に係るハウリング抑圧装置のブロック図 図３のハウリング抑圧装置に入力する出力信号ｘ１（ｎ）および出力信号ｘ２（ｎ）と、出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）との時系列的な関係を説明するための図 本発明の第３の実施形態に係るハウリング抑圧装置のブロック図 図５のハウリング抑圧装置に入力する出力信号ｘ１（ｎ）および出力信号ｘ２（ｎ）と、出力ｘ２（ｎ）／ｘ１（ｎ）との時系列的な関係を説明するための図 従来の拡声装置の一例の構成を示すブロック図 従来の拡声装置の他の例の構成を示すブロック図

符号の説明

１…第１のマイクロホン
２…第２のマイクロホン
３…スピーカ
４…雑音抑圧部
４１…第１の信号パワースペクトル推定部
４２…第２の信号パワースペクトル推定部
４３…雑音抑圧フィルタ係数算出部
４４…雑音抑圧フィルタ部
４５…学習制御部
４６…スペクトル比推定部
４６１…比率記憶部
５…信号増幅部
６１…信号遅延部
６２…信号間遅延検出部

Claims (10)

1. 第１のマイクロホンから収音された目的音を増幅部で増幅してスピーカから拡声音として拡声するときに発生するハウリングを抑圧するハウリング抑圧装置であって、
   前記第１のマイクロホンが収音して出力する第１の音響信号に応じた第１のパワースペクトルを生成する第１のパワースペクトル情報生成部と、
   少なくとも前記拡声音を含み、かつ前記目的音を含まない音響に関する第２の音響信号を取得する第２の音響信号取得手段と、
   前記第２の音響信号に応じた第２のパワースペクトルを生成する第２のパワースペクトル情報生成部と、
   前記第１のパワースペクトルおよび前記第２のパワースペクトルに基づいて、前記第１の音響信号をフィルタリングして前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力する抑圧フィルタ部と、
   前記第１の音響信号および前記第２の音響信号に基づいて、前記第１のマイクロホン
   が前記目的音を収音せず、かつ前記第２の音響信号が前記拡声音または当該拡声音の残響音を示している期間を検出し、当該期間を示す制御信号を出力する学習制御部と、
   前記第１のパワースペクトルに対する前記第２のパワースペクトルの比率を記憶する比率記憶部と、
   前記制御信号が前記期間を示しているとき、前記第１のパワースペクトルに対する前記第２のパワースペクトルの比率を算出し、当該比率を用いて前記比率記憶部に格納された比率を所定の方式で更新するスペクトル比推定部とを備え、
   前記抑圧フィルタ部は、前記第１のパワースペクトル、前記第２のパワースペクトル、および前記比率記憶部に記憶された比率を用いて、前記第１の音響信号に混入した前記目的音以外の音成分を推定し、当該第１の音響信号から当該音成分を抑圧して前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力することを特徴とする、ハウリング抑圧装置。
2. 前記第２の音響信号取得手段は、前記第１のマイクロホンおよび前記スピーカが配置された音場に設置され、前記目的音を収音せず当該音場の前記拡声音を少なくとも収音して前記第２の音響信号を出力する第２のマイクロホンであることを特徴とする、請求項１に記載のハウリング抑圧装置。
3. 前記第２の音響信号取得手段は、前記増幅部から前記スピーカに接続する配線と前記第２のパワースペクトル情報生成部とを接続することによって、当該増幅部から出力される信号を前記第２の音響信号として前記第２のパワースペクトル情報生成部へ出力することを特徴とする、請求項１に記載のハウリング抑圧装置。
4. 前記ハウリング抑圧装置は、
   前記第１のマイクロホンから出力される前記第１の音響信号と前記第２の音響信号との間の遅延時間を検出する信号間遅延検出部と、
   前記信号間遅延検出部が検出した前記遅延時間に応じて、前記第２の音響信号を遅延させて前記第２のパワースペクトル情報生成部に入力させる信号遅延部とを、さらに備える、請求項１に記載のハウリング抑圧装置。
5. 前記学習制御部は、前記第１の音響信号の信号レベルに対する前記第２の音響信号の信号レベルの比によって前記期間を示す制御信号を出力し、
   前記スペクトル比推定部は、前記制御信号が示す信号レベルの比が閾値以上のとき、前記第１のパワースペクトルに対する前記第２のパワースペクトルの比率を算出することを特徴とする、請求項１に記載のハウリング抑圧装置。
6. 前記抑圧フィルタ部は、前記第１のパワースペクトルおよび前記第２のパワースペクトルに基づいて、前記第１の音響信号をウィナーフィルタ法でフィルタリングして前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力することを特徴とする、請求項１に記載のハウリング抑圧装置。
7. 前記抑圧フィルタ部は、前記第１のパワースペクトルおよび前記第２のパワースペクトルに基づいて、前記第１の音響信号をスペクトル減算法でフィルタリングして前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力することを特徴とする、請求項１に記載のハウリング抑圧装置。
8. 記憶部を有し、第１のマイクロホンから収音された目的音を増幅部で増幅してスピーカから拡声音として拡声するときに発生するハウリングを抑圧するコンピュータで実行されるハウリング抑圧プログラムであって、
   前記コンピュータに、
   前記第１のマイクロホンが収音して出力する第１の音響信号に応じた第１のパワースペクトルを生成する第１のパワースペクトル情報生成ステップと、
   少なくとも前記拡声音を含み、かつ前記目的音を含まない音響に関する第２の音響信号を取得する第２の音響信号取得ステップと、
   前記第２の音響信号に応じた第２のパワースペクトルを生成する第２のパワースペクトル情報生成ステップと、
   前記第１のパワースペクトルおよび前記第２のパワースペクトルに基づいて、前記第１の音響信号をフィルタリングして前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力する抑圧ステップと、
   前記第１の音響信号および前記第２の音響信号に基づいて、前記第１のマイクロホン
   が前記目的音を収音せず、かつ前記第２の音響信号が前記拡声音または当該拡声音の残響音を示している期間を検出し、当該期間を示す制御信号を出力する学習制御ステップと、
   前記第１のパワースペクトルに対する前記第２のパワースペクトルの比率を前記記憶部に記憶する比率記憶ステップと、
   前記制御信号が前記期間を示しているとき、前記第１のパワースペクトルに対する前記第２のパワースペクトルの比率を算出し、当該比率を用いて前記記憶部に格納された比率を所定の方式で更新するスペクトル比推定ステップとを実行させ、
   前記抑圧ステップは、前記第１のパワースペクトル、前記第２のパワースペクトル、および前記記憶部に記憶された比率を用いて、前記第１の音響信号に混入した前記目的音以外の音成分を推定し、当該第１の音響信号から当該音成分を抑圧して前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力することを特徴とする、ハウリング抑圧プログラム。
9. 第１のマイクロホンから収音された目的音を増幅部で増幅してスピーカから拡声音として拡声するときに発生するハウリングを抑圧する集積回路であって、
   前記第１のマイクロホンが収音して出力する第１の音響信号を入力として、当該第１の音響信号に応じた第１のパワースペクトルを生成する第１のパワースペクトル情報生成部と、
   少なくとも前記拡声音を含み、かつ前記目的音を含まない音響に関する第２の音響信号を入力として、当該第２の音響信号に応じた第２のパワースペクトルを生成する第２のパ
   ワースペクトル情報生成部と、
   前記第１のパワースペクトルおよび前記第２のパワースペクトルに基づいて、入力した前記第１の音響信号をフィルタリングして前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力する抑圧フィルタ部と、
   前記第１の音響信号および前記第２の音響信号に基づいて、前記第１のマイクロホン
   が前記目的音を収音せず、かつ前記第２の音響信号が前記拡声音または当該拡声音の残響音を示している期間を検出し、当該期間を示す制御信号を出力する学習制御部と、
   前記第１のパワースペクトルに対する前記第２のパワースペクトルの比率を記憶する比率記憶部と、
   前記制御信号が前記期間を示しているとき、前記第１のパワースペクトルに対する前記第２のパワースペクトルの比率を算出し、当該比率を用いて前記比率記憶部に格納された比率を所定の方式で更新するスペクトル比推定部とを備え、
   前記抑圧フィルタ部は、前記第１のパワースペクトル、前記第２のパワースペクトル、および前記比率記憶部に記憶された比率を用いて、前記第１の音響信号に混入した前記目的音以外の音成分を推定し、当該第１の音響信号から当該音成分を抑圧して前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力することを特徴とする、集積回路。
10. 第１のマイクロホンから収音された目的音を増幅部で増幅してスピーカから拡声音として拡声するときに発生するハウリングを抑圧するハウリング抑圧装置におけるハウリング抑圧方法であって、
    前記ハウリング抑圧装置は記憶部を備え、
    前記第１のマイクロホンが収音して出力する第１の音響信号に応じた第１のパワースペクトルを生成する第１のパワースペクトル情報生成ステップと、
    少なくとも前記拡声音を含み、かつ前記目的音を含まない音響に関する第２の音響信号を取得する第２の音響信号取得ステップと、
    前記第２の音響信号に応じた第２のパワースペクトルを生成する第２のパワースペクトル情報生成ステップと、
    前記第１のパワースペクトルおよび前記第２のパワースペクトルに基づいて、前記第１の音響信号をフィルタリングして前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力する抑圧ステップと、
    前記第１の音響信号および前記第２の音響信号に基づいて、前記第１のマイクロホン
    が前記目的音を収音せず、かつ前記第２の音響信号が前記拡声音または当該拡声音の残響音を示している期間を検出し、当該期間を示す制御信号を出力する学習制御ステップと、
    前記第１のパワースペクトルに対する前記第２のパワースペクトルの比率を前記記憶部に記憶する比率記憶ステップと、
    前記制御信号が前記期間を示しているとき、前記第１のパワースペクトルに対する前記第２のパワースペクトルの比率を算出し、当該比率を用いて前記記憶部に格納された比率を所定の方式で更新するスペクトル比推定ステップとを含み、
    前記抑圧ステップは、前記第１のパワースペクトル、前記第２のパワースペクトル、および前記記憶部に記憶された比率を用いて、前記第１の音響信号に混入した前記目的音以外の音成分を推定し、当該第１の音響信号から当該音成分を抑圧して前記目的音に関する音響信号のみを前記増幅部に出力することを特徴とする、ハウリング抑圧方法。

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