JP5058052B2 - エコー消去装置 - Google Patents
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Description
ここで、hLlin(n)、hRrin(n) はそれぞれLeftチャンネルによるエコー、Rightチャンネルによるエコーを表している。
また、Nは N>0であり、エコーの残響時間に対して十分大きいとする。
従来のエコー消去装置にモノラル音声が入力された場合、モノラル音声はlin(n)=rin(n)であるのでそれぞれの適応フィルタに同じ信号が入力される事となる。このときの適応フィルタの出力をdL(n)、dR(n)とすると、
ここで
lin(n)=rin(n)=u(n)
とすると、
また、この時の係数更新式は、例えばNLMS (Normalized Least Mean Square)アルゴリズムを用いた場合、
(式6)において、a1(n)、a2(n)をまとめれば、
つまり、Left側スピーカ305−マイク307間の伝達関数のインパルス応答は、pサンプル遅延を持ったインパルス、Right側スピーカ306−マイク307間の伝達関数のインパルス応答は、qサンプル遅延を持ったインパルスである。
ここで、受信信号がモノラル音声のときは、lin(n)=rin(n)=u(n)であるので、送信入力信号 s in(n) は次のようになる。
この発明は、このような課題を解決する為になされたもので、受信信号がモノラル音声であるときにおいても、高いエコー消去性能を持ったエコー消去装置を得る事を目的としている。
複数チャンネル信号の受信用スピーカ、
この複数のスピーカからの音声を集音する1つのマイク、
各受信チャンネル信号を入力し、夫々の受信チャンネル信号に対し異なる任意サンプル数の遅延を挿入し出力する遅延制御部、
遅延制御部からの異なる任意サンプル数で遅延された各受信用スピーカへの受信信号を入力し、各チャンネル毎の適応フィルタ係数によってフィルタリングをして各チャンネル成分擬似エコー信号を生成出力する複数の適応フィルタ、
複数の適応フィルタからの擬似エコー信号を全て加算する加算手段、
各受信用スピーカからの音声が集音されたマイクからの音声信号から加算器で加算され擬似エコー信号を減算し、送信出力信号を出力する減算手段を備え、
上記各適応フィルタは減算手段からの送信出力信号を残差信号として用い適応フィルタ係数の適応化更新を行う。
実施の形態1.
図1はこの発明の実施の形態1に関する装置の構成図である。実施の形態1のエコー消去装置は図1に示すように、Left及びRightチャンネルの受信信号を受け、それぞれの遅延挿入信号を出力する遅延制御部101と、挿入する遅延量を決定する遅延量決定部102と、Leftチャンネル遅延挿入信号を受け、Leftチャンネル成分擬似エコー信号を出力するLeftチャンネル適応フィルタ103と、Rightチャンネル遅延挿入信号を受け、Rightチャンネル成分擬似エコー信号を出力するRightチャンネル適応フィルタ104と、Left及びRightチャンネル成分擬似エコー信号を受け、両者を加算して擬似エコー信号dsum(n)を出力する加算器105と、送信入力信号s in(n)と擬似エコー信号dsum(n)を受け、残差信号sout(n)を出力する減算器106とを備えおり、これらによってエコー消去手段を構成している。
また、図3に示す従来の装置と同様に、受信信号のチャンネル数は2とし、Leftチャンネルの受信用スピーカ305と、Rightチャンネルの受信用スピーカ306の受信用スピーカを2つ、送信入力用マイク307を1つ備える。
遅延制御部101は、Leftチャンネル受信信号lin(n)とRightチャンネル受信信号rin(n)を受け、Leftチャンネル遅延挿入信号lin(n-p)およびRightチャンネル遅延挿入信号rin(n-q)を出力する。ただし、Leftチャンネルの遅延挿入量をpサンプル、Rightチャンネルの遅延挿入量をqサンプルとし、pおよびqは異なる任意の数とする。遅延挿入方法としては、例えば、FIR(Finite Impulse Response )の遅延フィルタ用いて、実現してもよい。遅延挿入量p及びqは、遅延量決定部102において、任意に設定できる。例えば、スピーカとマイクとの距離を基に以下の式のように与えてもよい。
この結果、この発明の実施の形態によれば、受信信号モノラル信号であっても、エコー消去効果が安定するという効果が得られる。
本実施形態を説明する上で、受信信号のチャンネル数は2としたが、任意のチャンネル数を持つ受信信号に対し、本発明は適用することができる。
Claims (3)
- 複数チャンネル信号受信用の複数のスピーカと、この複数のスピーカからの音声を集音する1つのマイクロホン(以下マイクという)を備え、このマイクの出力音声信号からエコーを消去するエコー消去装置であって、
各受信用スピーカへの受信信号を入力し、夫々の受信信号に対し異なる任意サンプル数の遅延を挿入し出力する遅延制御部、
遅延制御部からの異なる任意サンプル数で遅延された各受信用スピーカへの受信信号を入力し、各チャンネル毎の適応フィルタ係数によってフィルタリングをして各チャンネル成分擬似エコー信号を生成出力する複数の適応フィルタ、
複数の適応フィルタからの擬似エコー信号を全て加算する加算手段、
各受信用スピーカからの音声が集音されたマイクからの音声信号から加算器で加算され擬似エコー信号を減算し、送信出力信号を出力する減算手段を備え、
上記各適応フィルタは減算手段からの送信出力信号を残差信号として用い適応フィルタ係数の適応化更新を行うことを特徴とするエコー消去装置。 - 上記遅延制御部は、各受信信号に遅延フィルタをかけ夫々の受信信号に対し異なる任意サンプル数の遅延を挿入する構成にされたことを特徴とする請求項1に記載のエコー消去装置。
- 各受信信号に挿入する遅延量は、その受信信号を受信するスピーカとマイクとの距離を基に決定する遅延量決定部を備え、
上記遅延制御部は、遅延量決定部からの遅延量により各受信信号を遅延する構成にされたことを特徴とする請求項1または2に記載のエコー消去装置。
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