JP5060589B2 - 収音再生装置、方法及びプログラム、ハンズフリー装置 - Google Patents
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Description
第一実施形態のハンズフリー装置は、図1に示すように、ネットワーク1から送られてきた音信号に基づいて音を再生するスピーカ2と、周囲の音を収音する4つのマイク31,32,33,34と、収音された音信号の少なくとも1つを低減又は除去する制御部4と、収音された音信号の位相をずらす移相器5と、位相がずらされ少なくとも1つが低減又は除去された音信号を加算する加算部6とを例えば備える。収音再生装置は、少なくとも2つのハンズフリー装置を直列に接続したものである。
第二実施形態のハンズフリー装置は、第一実施形態のハンズフリー装置に特開2009−44588に記載された構成を加えたものである。具体的には、第二実施形態のハンズフリー装置は、第一実施形態のハンズフリー装置の構成に加えて、図10に例示するように、特定方向抑圧ゲイン算出部7、周波数領域変換部8、乗算部9−1,9−2,…,9−Ω、逆周波数領域変換部10を更に含む。これらの追加した構成により、他のスピーカで発せられた音信号を更に抑圧する。以下では、第一実施形態と異なる部分を中心にして説明をする。同様の部分については重複説明を略する。
図13に示す乗算部14Bは、式(6)に示すように、入力された集約パワーベクトルYx(ω,l)とパワー推定行列Tx −1(ω)の乗算を、推定信号パワーベクトルXxest(ω,l)を出力する。
図15は利得係数算出部16−1,16−2,…,16−Ωの中の一つである利得係数算出部16−xの構成を示している。同様の処理がすべての利得係数算出部において行われる。信号量推定部14より入力された推定信号パワーベクトルXxest(ω,l)はベクトル要素抽出部16Aに入力される。推定信号パワーベクトルXxest(ω,l)は、式(7)に示すように、入力された集約パワーベクトルの収音領域信号推定パワー|S(ω,l)|2を第1成分、入力された集約パワーベクトルの抑圧領域信号推定パワー|N(ω,l)|2を第2成分とする。
ベクトル要素抽出部16Aは、収音領域信号推定パワー|S(ω,l)|2及び抑圧領域信号推定パワー|N(ω,l)|2のそれぞれを出力し、それらをSN比推定部16Bに入力する。SN比推定部16Bでは式(8)を用いて所望方向領域の信号を強調する利得係数Rx(ω,l)を計算し、乗算部9−xに出力する。
上記の実施形態では、制御部4は重み付加器41,42,43,44から構成されるとしたが、重みが0か1のいずれかを取る場合には、図7に例示するように、重み付加器41,42,43,44の代わりにスイッチ45,46,47,48を用いてもよい。この場合、スピーカ2以外の他のスピーカに向けられているマイクに対応するスイッチがオフとされる。スイッチがオンの場合には音信号は加算部6に出力されるが、スイッチがオフの場合には音信号は加算部6に出力されないため、音信号が除去されることになる。
以下、図5に例示した収音再生装置のハンズフリー装置H1に対して、従来技術及び第一実施形態の収音再生方法のそれぞれを適用した場合の指向性を示す。図16は、従来技術を用いた場合のハンズフリー装置H1の指向性を示す。図17は、ハンズフリー装置H1のマイク31,32,33,34の重みをそれぞれw1=1/√2,w2=0,w3=1/√2,w4=1として、第一実施形態の収音再生方法を用いた場合のハンズフリー装置H1の指向性を示す。図16、図17において、感度の強さは色の濃淡で表されており、色が薄いほど感度が高いことを表している。また、横軸の方向はハンズフリー装置H1のマイク34の方向が0度であり、反時計回り方向に角度が大きくなるものとする。
Claims (8)
- スピーカと、上記スピーカを中心とする円周上に90度間隔で配置された4個のマイクと、上記4個のマイクで収音された音信号の位相を90度ずつずらす移相器と、上記4個のマイクで収音された音信号の少なくとも1つを低減又は除去する制御部と、位相がずらされ少なくとも1つが低減又は除去された上記音信号を加算する加算部と、を備えるハンズフリー装置を複数含み、
各上記ハンズフリー装置の制御部は、上記各ハンズフリー装置と同一スペースに設置された他のハンズフリー装置のスピーカに向いているマイクで収音された音信号を低減又は除去し、
各上記ハンズフリー装置は、上記加算部が出力した信号を複数の周波数領域信号に変換する周波数領域変換部と、上記4個のマイクで収音された音信号を用いて特定方向からの音信号を抑圧する各上記周波数領域信号に対応する利得係数を計算する特定方向抑圧ゲイン算出部と、各上記周波数領域信号とその各周波数領域信号に対応する利得係数とを乗算する複数の乗算部と、上記乗算部が出力した信号を時間領域信号に変換する逆周波数領域変換部と、を更に含む、
ことを特徴とする収音再生装置。 - 請求項1に記載の収音再生装置において、
上記制御部は、上記4個のマイクで収音された音信号のそれぞれに重みを付ける重み付加器である、
ことを特徴とする収音再生装置。 - 請求項1に記載の収音再生装置において、
上記制御部は、上記4個のマイクで収音された音信号のそれぞれを上記加算部に出力するかどうかを選択可能なスイッチである、
ことを特徴とする収音再生装置。 - 請求項1に記載の収音再生装置において、
上記制御部は、上記4個のマイクの内の少なくとも1個のマイクで収音された音信号に重みを付ける重み付加器と、上記4個のマイクの内の他のマイクで収音された音信号を上記加算部に出力するかどうかを選択可能なスイッチとである、
ことを特徴とする収音再生装置。 - スピーカと、上記スピーカを中心とする円周上に90度間隔で配置された4個のマイクと、上記4個のマイクで収音された音信号の位相を90度ずつずらす移相器と、上記4個のマイクで収音された音信号の少なくとも1つを低減又は除去する制御部と、位相がずらされ少なくとも1つが低減又は除去された上記音信号を加算する加算部と、を備えるハンズフリー装置であって、
上記制御部は、上記ハンズフリー装置と同一スペースに設置された他のハンズフリー装置のスピーカに向いているマイクで収音された音信号を低減又は除去する機能を有し、
上記ハンズフリー装置は、上記加算部が出力した信号を複数の周波数領域信号に変換する周波数領域変換部と、上記4個のマイクで収音された音信号を用いて特定方向からの音信号を抑圧する各上記周波数領域信号に対応する利得係数を計算する特定方向抑圧ゲイン算出部と、各上記周波数領域信号とその各周波数領域信号に対応する利得係数とを乗算する複数の乗算部と、上記乗算部が出力した信号を時間領域信号に変換する逆周波数領域変換部と、を更に含む、
ことを特徴とするハンズフリー装置。 - 請求項5に記載のハンズフリー装置において、
上記制御部は、上記4個のマイクで収音された音信号のそれぞれに重みを付ける重み付加器である、
ことを特徴とするハンズフリー装置。 - 請求項5に記載のハンズフリー装置において、
上記制御部は、上記4個のマイクで収音された音信号のそれぞれを上記加算部に出力するかどうかを選択可能なスイッチである、
ことを特徴とするハンズフリー装置。 - 請求項5に記載のハンズフリー装置において、
上記制御部は、上記4個のマイクの内の少なくとも1個のマイクで収音された音信号に重みを付ける重み付加器と、上記4個のマイクの内の他のマイクで収音された音信号を上記加算部に出力するかどうかを選択可能なスイッチとである、
ことを特徴とするハンズフリー装置。
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JP2010126028A JP5060589B2 (ja) | 2010-06-01 | 2010-06-01 | 収音再生装置、方法及びプログラム、ハンズフリー装置 |
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JP2010126028A JP5060589B2 (ja) | 2010-06-01 | 2010-06-01 | 収音再生装置、方法及びプログラム、ハンズフリー装置 |
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JP2011254242A JP2011254242A (ja) | 2011-12-15 |
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Family Applications (1)
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JP2010126028A Active JP5060589B2 (ja) | 2010-06-01 | 2010-06-01 | 収音再生装置、方法及びプログラム、ハンズフリー装置 |
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