JP5538249B2 - Stereo headset - Google Patents

Stereo headset Download PDF

Info

Publication number
JP5538249B2
JP5538249B2 JP2011009938A JP2011009938A JP5538249B2 JP 5538249 B2 JP5538249 B2 JP 5538249B2 JP 2011009938 A JP2011009938 A JP 2011009938A JP 2011009938 A JP2011009938 A JP 2011009938A JP 5538249 B2 JP5538249 B2 JP 5538249B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
microphone
sound
signal
wearer
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2011009938A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012151745A (en
Inventor
学 岡本
陽一 羽田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP2011009938A priority Critical patent/JP5538249B2/en
Publication of JP2012151745A publication Critical patent/JP2012151745A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5538249B2 publication Critical patent/JP5538249B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Stereophonic Arrangements (AREA)

Description

この発明はステレオ信号を受聴するヘッドホンやイヤホンに収音用のマイクがついたステレオヘッドセットに関する。   The present invention relates to a stereo headset in which a microphone for collecting sound is attached to headphones or earphones for receiving stereo signals.

ヘッドホンやイヤホンにマイクをつけたヘッドセットは、放送や通信分野等で使用され、装着者が対地(接続先)等の音声を聞きながら、装着者の発した音声をマイクで収音し、対地へ送信したり、あるいは録音等を行うために使用されている。   Headsets with headphones and earphones with microphones are used in broadcasting and communication fields, etc., while the wearer listens to the sound of the ground (connection destination), etc. It is used to send to or record.

一般的なヘッドセットは、装着者の片耳もしくは両耳にスピーカが接するように配置され、かつ装着者の口の近くに一つのマイクが配置される。   A typical headset is arranged such that a speaker is in contact with one or both ears of the wearer, and one microphone is arranged near the mouth of the wearer.

図7はヘッドセットの従来構成の一例を示したものであり、この例ではヘッドセットはステレオ信号の左右それぞれの信号を再生するための2式のスピーカ11L,11Rとマイク12とを備え、2式のスピーカ11L,11Rが装着者の両耳に接するように装着される。   FIG. 7 shows an example of a conventional configuration of a headset. In this example, the headset includes two types of speakers 11L and 11R and a microphone 12 for reproducing left and right signals of a stereo signal. The speakers 11L and 11R are attached so as to be in contact with both ears of the wearer.

スピーカ11L,11Rにはそれぞれ左ch受話信号及び右ch受話信号が入力され、装着者はスピーカ11L,11Rで再生される対地の音を受聴することができ、同時に装着者が発した音声はマイク12で収音され、送話信号として対地や録音機へ送信される。なお、マイクが口の近くではなく、スピーカの近くに配置される形態もあるが、装着者の音声を収音し、送信する点で機能は同等である。   The left channel reception signal and the right channel reception signal are input to the speakers 11L and 11R, respectively, so that the wearer can listen to the ground sound reproduced by the speakers 11L and 11R. 12 is picked up and transmitted to the ground or a recorder as a transmission signal. In addition, although there is a form in which the microphone is arranged not near the mouth but near the speaker, the function is the same in that the voice of the wearer is collected and transmitted.

一方、特許文献1には装着者の口の近くに配置されたマイクとは別に、スピーカの近傍に環境音収録用マイクを配置した構成が記載されており、装着者の音声と合わせて装着者の周囲の環境音を収音し、対地等へ送信することを実現している。環境音収録用マイクは装着者の左右の耳それぞれの近くに位置しているため、それぞれの収音信号を2chとして送信することにより、装着者が位置する空間情報を送信することができる。例えば、受信者が左右の耳それぞれで受聴することにより、収録地点の環境音を音像定位感をもって聴くことが可能となる。   On the other hand, Patent Document 1 describes a configuration in which an environmental sound recording microphone is arranged in the vicinity of a speaker in addition to a microphone arranged near the mouth of the wearer. It collects environmental sounds around and sends them to the ground. Since the environmental sound recording microphone is located near each of the left and right ears of the wearer, the spatial information on which the wearer is located can be transmitted by transmitting each sound collection signal as 2ch. For example, when the receiver listens with the left and right ears, the environmental sound at the recording point can be heard with a sense of sound image localization.

対地へ装着者の音声を送信するのではなく、装着者の周囲の環境音を積極的に収音し、記録や送信を行うことを目的にしたものもある。特許文献2ではヘッドホンの近傍にマイクを設置し、装着者の周囲の環境音を収音し、かつ装着者が環境音を受聴する(モニタする)際にハウリングが起きにくくすることを実現する構成が記載されている。   There is also an object that does not transmit the wearer's voice to the ground, but actively collects environmental sounds around the wearer and records or transmits the sound. In Patent Document 2, a microphone is installed in the vicinity of the headphones to collect environmental sound around the wearer and to make it difficult for howling to occur when the wearer listens to (monitors) the environmental sound. Is described.

この特許文献2に記載されている構成(バイノーラルヘッドホンマイクロホン)を左右の耳それぞれに装着し、それぞれ2chの信号として記録、送信した場合、空間情報を保持したまま、周囲環境音を記録、送信することができる。また、その信号を左右の耳それぞれで受聴したものは、収録地点の環境音を音像定位感をもって聴くことが可能となる。   When the configuration (binaural headphone microphone) described in Patent Document 2 is attached to each of the left and right ears, and recorded and transmitted as 2ch signals, ambient sound is recorded and transmitted while maintaining spatial information. be able to. Also, listening to the signal with the left and right ears makes it possible to hear the environmental sound at the recording point with a sense of sound image localization.

これに対し、ヘッドセットのマイクから収音された音から装着者の音声以外の環境音を除去するために、装着者の口近辺以外に別途マイクを設置し、その別途設置したマイクの収音した信号を基に、口近辺のマイクで収音した音から装着者の音声以外を除去するものもある。非特許文献1にはこの構成が記載されており、音声用マイクに混入したノイズ(騒音)をノイズ用マイクの収音信号を基に信号処理を行い、送信するものとなっている。   On the other hand, in order to remove environmental sounds other than the wearer's voice from the sound collected from the microphone of the headset, a separate microphone is installed near the wearer's mouth and the sound collected by the separately installed microphone is collected. Some of them remove other than the wearer's voice from the sound picked up by the microphone near the mouth based on the signal. Non-Patent Document 1 describes this configuration, in which noise (noise) mixed in an audio microphone is subjected to signal processing based on a collected sound signal of the noise microphone and transmitted.

特許第3556987号公報Japanese Patent No. 3556987 実公昭60−10156号公報Japanese Utility Model Publication No. 60-10156

青木真理子、外3名、「音源分離方式SAFIAをベースとした高騒音下雑音抑圧−F1サーキットへの挑戦−」、信学技報、電子情報通信学会、2004年4月、EA2004−2、p.7−12Mariko Aoki, 3 others, “High noise noise suppression based on sound source separation method SAFIA-Challenge to F1 circuit”, IEICE Technical Report, IEICE, April 2004, EA2004-2, p. . 7-12

上述したように、一般的なヘッドセットはマイクが一つであり、装着者の音声を送信することができるが、装着者の周囲の環境音を空間情報を保持したまま送信することができない。同様に、非特許文献1に記載されている口近辺のマイクで収音した音から、他のマイクの信号を用い、周囲の雑音を除去する方式も装着者の音声を送信することができるが、周囲の環境音を空間情報を保持したまま送信することができない。   As described above, a general headset has a single microphone and can transmit the voice of the wearer, but cannot transmit environmental sounds around the wearer while maintaining spatial information. Similarly, a method of removing ambient noise from a sound collected by a microphone near the mouth described in Non-Patent Document 1 using other microphone signals can also transmit the wearer's voice. The surrounding environmental sound cannot be transmitted while maintaining the spatial information.

一方、特許文献1や特許文献2に記載されている構成では周囲環境音を空間情報を保持したまま送信、記録可能であるが、装着者が音声を発した場合、その音声が周囲環境音に混入してしまう。装着者の音声は周囲環境音より大きな音で収音されるため、送信、記録される信号では音声が大きくなり、周囲環境音が聴きにくいといった問題があった。   On the other hand, in the configurations described in Patent Document 1 and Patent Document 2, it is possible to transmit and record the ambient environment sound while maintaining the spatial information. However, when the wearer makes a sound, the sound is converted into the ambient environment sound. It will be mixed. Since the wearer's voice is picked up by a louder sound than the ambient sound, there is a problem that the sound is louder in the signal transmitted and recorded, and the ambient sound is difficult to hear.

この発明の目的はこの問題に鑑み、装着者の周囲の環境音を、装着者が聴いている音の空間情報を保持したまま、送信、記録可能にすると共に、装着者が発声した音声を小さくしたり消去したりすることが可能なステレオヘッドセットを提供することにある。   In view of this problem, the object of the present invention is to allow environmental sound around the wearer to be transmitted and recorded while retaining spatial information of the sound that the wearer is listening to, and to reduce the voice uttered by the wearer. It is to provide a stereo headset that can be deleted or erased.

請求項1の発明によれば、ステレオ信号の左右それぞれの信号を再生するための2式のスピーカを備えたステレオヘッドセットは、スピーカのそれぞれ近傍に、スピーカと音響的に隔絶されて配置された2式の環境音収音マイクと、環境音収音マイクと離れて位置し、ステレオヘッドセット装着者の発声を収音する発声収音マイクと、環境音収音マイクで収音された信号から発声収音マイクで収音された信号を減算処理して出力する減算処理手段とを具備する。   According to the first aspect of the present invention, the stereo headset including two types of speakers for reproducing the left and right signals of the stereo signal is arranged in the vicinity of each speaker and is acoustically isolated from the speaker. Two types of environmental sound collection microphones, a voice collection microphone that picks up the voice of the stereo headset wearer, and a signal collected by the environmental sound collection microphone. Subtracting means for subtracting and outputting the signal collected by the voice collecting microphone.

請求項2の発明では請求項1の発明において、減算処理手段は、発声収音マイクで収音された信号から環境音収音マイクで収音された信号に含まれている前記発声に基づく信号を推定して出力する信号推定器と、任意の利得を設定可能とされ、その設定された利得を出力する利得設定器と、信号推定器の出力に利得設定器の出力を掛算する掛算器と、環境音収音マイクで収音された信号から掛算器の出力を減算する減算器とを具備する。   According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the invention, the subtraction processing means is a signal based on the utterance included in the signal collected by the environmental sound collecting microphone from the signal collected by the utterance collecting microphone. A signal estimator that estimates and outputs the output, a gain setter that can set an arbitrary gain, and outputs the set gain, and a multiplier that multiplies the output of the signal estimator by the output of the gain setter. And a subtractor for subtracting the output of the multiplier from the signal picked up by the environmental sound pickup microphone.

請求項3の発明では請求項2の発明において、減算処理手段は、環境音収音マイクで収音された信号及び発声収音マイクで収音された信号の各入力端にフーリエ変換器を備え、減算器の出力端に逆フーリエ変換器を備えており、信号推定器、掛算器及び減算器の処理を周波数領域で行う構成とされる。   In the invention of claim 3, in the invention of claim 2, the subtraction processing means includes a Fourier transformer at each input end of the signal collected by the environmental sound collection microphone and the signal collected by the voice collection microphone. In addition, an inverse Fourier transformer is provided at the output terminal of the subtractor, and processing of the signal estimator, multiplier and subtractor is performed in the frequency domain.

請求項4の発明では請求項1の発明において、減算処理手段は、環境音収音マイクで収音された信号及び発声収音マイクで収音された信号が入力され、環境音収音マイクで収音された信号に含まれている前記発声に基づく信号を消去する適応フィルタと、任意の利得を設定可能とされ、その設定された利得を出力する利得設定器と、発声収音マイクで収音された信号に利得設定器の出力を掛算する掛算器と、適応フィルタの出力に掛算器の出力を加算する加算器とを具備する。   According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the subtracting means receives the signal collected by the environmental sound collecting microphone and the signal collected by the utterance sound collecting microphone, and the environmental sound collecting microphone An adaptive filter that eliminates the signal based on the utterance included in the collected signal, an arbitrary gain that can be set, and a gain setting unit that outputs the set gain, and a utterance microphone. A multiplier for multiplying the sound signal by the output of the gain setter; and an adder for adding the output of the multiplier to the output of the adaptive filter.

この発明によれば、装着者の周囲の環境音を、装着者が聴いている音の空間情報を保持したまま、送信、記録することができ、装着者が発声した場合もその音声を消去したり、あるいは任意の大きさに小さくして送信、記録することができる。   According to the present invention, environmental sounds around the wearer can be transmitted and recorded while maintaining spatial information of the sound that the wearer is listening to, and even when the wearer speaks, the sound is erased. Or can be sent to and recorded in an arbitrary size.

この発明によるステレオヘッドセットの一実施例の構成を示す図。The figure which shows the structure of one Example of the stereo headset by this invention. 図1における減算処理手段の第1の構成例を示す図。The figure which shows the 1st structural example of the subtraction process means in FIG. 図1における減算処理手段の第2の構成例を示す図。The figure which shows the 2nd structural example of the subtraction process means in FIG. 図1における減算処理手段の第3の構成例を示す図。The figure which shows the 3rd structural example of the subtraction process means in FIG. この発明によるステレオヘッドセットの第1の変形例を示す図。The figure which shows the 1st modification of the stereo headset by this invention. この発明によるステレオヘッドセットの第2の変形例を示す図。The figure which shows the 2nd modification of the stereo headset by this invention. ステレオヘッドセットの従来構成例を示す図。The figure which shows the prior art structural example of a stereo headset.

この発明の実施形態を図面を参照して実施例により説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1はこの発明によるステレオヘッドセットの一実施例の構成を示したものである。ステレオヘッドセットは図7に示した従来例と同様、ステレオ信号の左右それぞれの信号を再生するための2式のスピーカ11L,11Rを備える。スピーカ11L,11Rにはそれぞれ左ch受話信号及び右ch受話信号が入力される。ステレオヘッドセットを装着者に装着すると、スピーカ11L,11Rは装着者の左右耳穴に向かって装着される。   FIG. 1 shows the structure of an embodiment of a stereo headset according to the present invention. As in the conventional example shown in FIG. 7, the stereo headset includes two sets of speakers 11L and 11R for reproducing the left and right stereo signals. The left channel reception signal and the right channel reception signal are input to the speakers 11L and 11R, respectively. When the stereo headset is worn on the wearer, the speakers 11L and 11R are worn toward the left and right ear holes of the wearer.

この例ではこれらスピーカ11L,11Rのそれぞれ近傍に、スピーカ11L,11Rと音響的に隔絶されて2式の環境音収音マイク21L,21Rが配置される。環境音収音マイク21L,21Rはそれぞれ装着者周囲の環境音を収音する。これら環境音収音マイク21L,21Rは装着者の左右耳穴の位置の近辺に配置されるため、環境音収音マイク21L,21Rで収音された信号は音像定位情報を保持しており、収音された信号をそのまま左右信号として受聴すれば、装着者が受聴している音を同じような位置関係で受聴することができる。   In this example, two types of environmental sound collecting microphones 21L and 21R are disposed in the vicinity of the speakers 11L and 11R, acoustically isolated from the speakers 11L and 11R. The environmental sound collection microphones 21L and 21R collect environmental sounds around the wearer. Since these environmental sound collection microphones 21L and 21R are arranged in the vicinity of the positions of the left and right ear holes of the wearer, the signals collected by the environmental sound collection microphones 21L and 21R hold sound image localization information and are collected. If the sounded signal is received as it is as the left and right signals, the sound being listened to by the wearer can be heard in the same positional relationship.

しかしながら、両環境音収音マイク21L,21Rには周囲環境音と共に、装着者が発声した場合、装着者の声も収音される。装着者の声は、口から環境音収音マイク21L,21Rまで空気中を伝わって収音される経路と、装着者の体内を伝わって収音される経路があるが、いずれも装着者の発声した声を基とした音である。   However, when the wearer utters along with the ambient environmental sound, both the environmental sound collecting microphones 21L and 21R also collect the voice of the wearer. The voice of the wearer has a route to be collected through the air from the mouth to the environmental sound collection microphones 21L and 21R, and a route to be collected through the wearer's body. The sound is based on the voice that was uttered.

この例ではスピーカ11L,11Rの近傍の環境音収音マイク21L,21Rとは別のマイクを装着者の口近辺に発声収音マイク22として配置する。発声収音マイク22は環境音収音マイク21L,21Rと離れて位置する。発声収音マイク22は周囲環境音も収音するが、装着者の口が近いため、収音される音の主たる成分は装着者が発声した音声となる。   In this example, a microphone other than the environmental sound collection microphones 21L and 21R in the vicinity of the speakers 11L and 11R is arranged as the voice collection microphone 22 near the wearer's mouth. The sound collection microphone 22 is located away from the environmental sound collection microphones 21L and 21R. The voice collection microphone 22 also picks up ambient sound, but since the wearer's mouth is close, the main component of the collected sound is the voice uttered by the wearer.

左の環境音収音マイク21Lで収音された信号及び発声収音マイク22で収音された信号は減算処理手段30Lに入力され、同様に右の環境音収音マイク21Rで収音された信号及び発声収音マイク22で収音された信号は減算処理手段30Rに入力される。これら減算処理手段30L,30Rは同じ構成を有するものとされ、入力された信号を処理し、処理した信号をそれぞれ左ch送話信号及び右ch送話信号として出力する。   The signal collected by the left environmental sound collecting microphone 21L and the signal collected by the utterance sound collecting microphone 22 are input to the subtraction processing unit 30L, and are similarly collected by the right environmental sound collecting microphone 21R. The signal and the signal collected by the voice collecting microphone 22 are input to the subtraction processing means 30R. These subtraction processing means 30L and 30R have the same configuration, process the input signal, and output the processed signals as a left channel transmission signal and a right channel transmission signal, respectively.

図2はこれら減算処理手段30(30L,30R)の構成を示したものであり、減算処理手段30は信号推定器31と利得設定器32と掛算器33と減算器34とによって構成されている。発声収音マイク22の出力(収音信号)は信号推定器31に入力され、環境音収音マイク21L(21R)の出力(収音信号)は減算器34に入力される。   FIG. 2 shows the configuration of these subtraction processing means 30 (30L, 30R). The subtraction processing means 30 is composed of a signal estimator 31, a gain setting unit 32, a multiplier 33, and a subtractor 34. . The output (sound collection signal) of the sound collection microphone 22 is input to the signal estimator 31, and the output (sound collection signal) of the environmental sound collection microphone 21 </ b> L (21 </ b> R) is input to the subtractor 34.

信号推定器31は発声収音マイクの出力を基に、環境音収音マイクの出力に含まれている装着者の発声に基づく信号を推定して出力する。装着者の発声に対する発声収音マイク22の収音特性と環境音収音マイク21L(21R)の収音特性の差は既知であるため、この収音特性の差に基づき、信号推定器31は環境音収音マイクの出力に含まれている装着者の発声に基づく信号を推定して出力する。   The signal estimator 31 estimates and outputs a signal based on the utterance of the wearer included in the output of the environmental sound pickup microphone based on the output of the voice pickup microphone. Since the difference between the sound collection characteristics of the sound collection microphone 22 and the sound collection characteristics of the environmental sound collection microphone 21L (21R) with respect to the wearer's voice is known, the signal estimator 31 is based on the difference in the sound collection characteristics. A signal based on the utterance of the wearer included in the output of the environmental sound pickup microphone is estimated and output.

利得設定器32は任意の利得を設定可能とされる。利得の設定は例えば装着者が適宜、行うことができ、詳細図示を省略しているが、利得を調整・設定するための調整つまみ等を具備するものとされる。利得設定器32は設定された利得を出力する。   The gain setting unit 32 can set an arbitrary gain. The setting of the gain can be appropriately performed by the wearer, for example, and detailed illustration is omitted, but an adjustment knob or the like for adjusting / setting the gain is provided. The gain setting unit 32 outputs the set gain.

信号推定器31の出力及び利得設定器32の出力は掛算器33に入力され、掛算器33は信号推定器31の出力に利得設定器32から出力される利得を掛算する。この掛算器33の出力は減算器34に入力され、減算器34は環境音収音マイクの出力から掛算器33の出力を減算する。   The output of the signal estimator 31 and the output of the gain setter 32 are input to a multiplier 33, and the multiplier 33 multiplies the output of the signal estimator 31 by the gain output from the gain setter 32. The output of the multiplier 33 is input to a subtractor 34, which subtracts the output of the multiplier 33 from the output of the environmental sound collecting microphone.

上記のような処理を行う減算処理手段30(30L,30R)を具備することにより、この例では環境音収音マイク21L,21Rの出力信号に含まれている装着者の音声の割合を任意に調整でき、つまり装着者の音声のみ音量調整することができる。これにより、音像定位情報を保持したまま、周囲環境音を収音した信号から装着者の音声を消去することが可能となり、また任意の大きさに小さくすることが可能となる。   By providing the subtraction processing means 30 (30L, 30R) for performing the above processing, in this example, the proportion of the wearer's voice included in the output signals of the environmental sound pickup microphones 21L, 21R can be arbitrarily set. It can be adjusted, that is, only the wearer's voice can be adjusted. As a result, it is possible to erase the wearer's voice from the signal obtained by picking up the ambient environmental sound while maintaining the sound image localization information, and it is possible to reduce the sound to an arbitrary level.

図3は減算処理手段の第2の構成例を示したものであり、この例では減算処理手段30’は図2に示した第1の構成例の減算処理手段30に対し、フーリエ変換器(FFT)35,36及び逆フーリエ変換器(IFFT)37を追加したものとなっている。   FIG. 3 shows a second configuration example of the subtraction processing means. In this example, the subtraction processing means 30 'is different from the subtraction processing means 30 of the first configuration example shown in FIG. FFT) 35 and 36 and an inverse Fourier transformer (IFFT) 37 are added.

FFT35,36は環境音収音マイクの出力(収音信号)及び発声収音マイクの出力(収音信号)の各入力端に配置され、IFFT37は減算器34の出力端に配置されている。環境音収音マイクの出力及び発声収音マイクの出力はそれぞれFFT35,36に入力されて周波数領域の信号に変換される。これにより、信号推定器31、掛算器33及び減算器34の各処理は周波数領域で行われるものとなっている。つまり、この例では減算処理を周波数領域で行い、処理後、時間信号に復元するものとなっている。このように周波数領域で減算処理を行うことにより、位相変動などに強い音声の消去、音量調整が可能となる。   The FFTs 35 and 36 are arranged at the input terminals of the output of the environmental sound collecting microphone (sound collecting signal) and the output of the voice collecting microphone (sound collecting signal), and the IFFT 37 is arranged at the output terminal of the subtractor 34. The output of the environmental sound collection microphone and the output of the voice collection microphone are input to the FFTs 35 and 36, respectively, and converted into frequency domain signals. Thereby, each process of the signal estimator 31, the multiplier 33, and the subtractor 34 is performed in the frequency domain. That is, in this example, the subtraction process is performed in the frequency domain, and after the process, the time signal is restored. By performing the subtraction process in the frequency domain in this way, it is possible to erase sound and adjust the volume that are resistant to phase fluctuations.

次に、図4に示した減算処理手段の第3の構成例について説明する。この例では減算処理手段30''は適応フィルタを用いるものとされる。環境音収音マイクの出力(収音信号)及び発声収音マイクの出力(収音信号)は適応フィルタ38に入力される。適応フィルタ38は環境音収音マイクの出力に含まれている装着者の発声に基づく信号を消去する処理を行い、つまり自動的な適応処理により環境音収音マイクの出力から装着者の音声を消去する。   Next, a third configuration example of the subtraction processing unit shown in FIG. 4 will be described. In this example, the subtraction processing means 30 ″ uses an adaptive filter. The output of the environmental sound collecting microphone (sound collecting signal) and the output of the voice collecting microphone (sound collecting signal) are input to the adaptive filter 38. The adaptive filter 38 performs processing for erasing a signal based on the utterance of the wearer included in the output of the environmental sound pickup microphone, that is, the voice of the wearer is output from the output of the environmental sound pickup microphone by automatic adaptive processing. to erase.

この例では周囲環境音から装着者の音声を一旦、消去した後、装着者の音声を所望の音量、周囲環境音に加えられるものとなっている。このため、適応フィルタ38に加え、利得設定器32と掛算器33と加算器39とを具備する。   In this example, after the wearer's voice is once erased from the ambient environment sound, the wearer's voice is added to the desired volume and ambient environment sound. Therefore, in addition to the adaptive filter 38, a gain setting unit 32, a multiplier 33, and an adder 39 are provided.

利得設定器32で設定された利得は掛算器33に入力される。掛算器33は発声収音マイクの出力に利得を掛算して加算器39に出力する。加算器39は適応フィルタ38の出力に掛算器33の出力を加算する。これにより、この例では周囲環境音から装着者の音声を消去でき、かつ必要に応じて装着者の音声を所望の音量、周囲環境音に加えることができるものとなっている。   The gain set by the gain setting unit 32 is input to the multiplier 33. Multiplier 33 multiplies the output of the voice collecting microphone by a gain and outputs the result to adder 39. The adder 39 adds the output of the multiplier 33 to the output of the adaptive filter 38. Thus, in this example, the wearer's voice can be erased from the ambient environment sound, and the wearer's voice can be added to the desired volume and ambient environment sound as necessary.

以上、減算処理手段の各種構成例を説明したが、減算処理手段を例えば減算器のみとし、環境音収音マイクの出力から発声収音マイクの出力を単に減算するだけの構成とすることもできる。   As described above, various configuration examples of the subtraction processing unit have been described. However, the subtraction processing unit may be, for example, only a subtractor, and may be configured to simply subtract the output of the utterance sound collection microphone from the output of the environmental sound collection microphone. .

ところで、上述した実施例では環境音収音マイク21L,21Rをスピーカ11L,11Rと音響的に隔絶して配置し、これによりスピーカ11L,11Rの音が環境音収音マイク21L,21Rに入らないようにして、環境音収音マイク21L,21Rの出力の音質の劣化やハウリングの防止を行えるものとなっているが、そのため、装着者は耳穴を密閉する形でスピーカ11L,11Rを左右の耳に装着することになる。従って、装着者は自分の周囲の環境音を直接聴くことができない。   By the way, in the above-described embodiment, the environmental sound collecting microphones 21L and 21R are disposed acoustically isolated from the speakers 11L and 11R, so that the sounds of the speakers 11L and 11R do not enter the environmental sound collecting microphones 21L and 21R. In this way, the sound quality of the environmental sound collecting microphones 21L, 21R can be prevented from being deteriorated and howling can be prevented. Will be attached to. Therefore, the wearer cannot directly listen to the environmental sound around him / her.

図5に示したステレオヘッドセットの構成はこの問題に対し、装着者が周囲の環境音を受聴できるようにしたものであり、この例では左ch受話信号及び右ch受話信号の各入力端に加算器40L,40Rを設けた構成となっている。加算器40L,40Rは減算処理手段30L,30Rから出力される左ch送話信号及び右ch送話信号を、スピーカ11L,11Rに入力される左ch受話信号及び右ch受話信号にそれぞれ加算する。これにより、装着者は周囲の環境音を受聴することが可能となる。   The configuration of the stereo headset shown in FIG. 5 is such that the wearer can listen to the surrounding environmental sound with respect to this problem. In this example, the input terminals of the left channel reception signal and the right channel reception signal are connected to each input terminal. The adders 40L and 40R are provided. The adders 40L and 40R add the left channel transmission signal and the right channel transmission signal output from the subtraction processing units 30L and 30R to the left channel reception signal and the right channel reception signal input to the speakers 11L and 11R, respectively. . As a result, the wearer can listen to the surrounding environmental sound.

次に、図6に示したステレオヘッドセットの構成について説明する。この構成では減算処理手段30L,30Rから出力される左ch送話信号及び右ch送話信号の他に、発声収音マイク22で収音された装着者の音声を別のチャネルで出力するようにしたものであり、装着者の音声を別のチャネルで送信、記録すれば、装着者の音声と周囲環境音とを個別に扱うことが可能となる。   Next, the configuration of the stereo headset shown in FIG. 6 will be described. In this configuration, in addition to the left channel transmission signal and the right channel transmission signal output from the subtraction processing means 30L and 30R, the wearer's voice collected by the utterance microphone 22 is output on another channel. If the wearer's voice is transmitted and recorded on different channels, the wearer's voice and the ambient sound can be handled separately.

以上、ステレオヘッドセットの装着者が聴いている周囲の環境音を、装着者が感じている音像定位情報を保持したまま、送信、記録可能とし、その際に装着者が発声しても、その装着者の音声の音量を環境音の邪魔にならないように消去したり小さくしたりすることが可能なステレオヘッドセットの各種構成について説明したが、例えば環境音から消去したい音が機器の動作音等、装着者の音声以外に存在する場合は、消したい音を個別に収音できるマイクを、その消したい音の数に応じて配置し、環境音収音マイク21L,21Rで収音した信号から上述した例と同様に減算処理することにより、消去したり、または小さくすることができる。   As described above, ambient sound that the wearer of the stereo headset is listening to can be transmitted and recorded while retaining the sound image localization information felt by the wearer. We have explained various configurations of stereo headsets that can erase or reduce the volume of the wearer's voice so as not to interfere with the environmental sound. If there is a sound other than the voice of the wearer, microphones that can individually collect the sound to be erased are arranged according to the number of sounds to be erased, and the signals collected by the environmental sound collecting microphones 21L and 21R are used. By performing the subtraction process in the same manner as in the above-described example, it can be deleted or reduced.

なお、環境音収音マイク21L,21Rと離れて位置する発声収音マイク22は上述した例では装着者の口近辺に一つ配置されるものとなっているが、発声収音マイク22を複数用いるようにしてもよい。   Note that, in the above-described example, one sound collection microphone 22 positioned apart from the environmental sound collection microphones 21L and 21R is disposed near the mouth of the wearer, but a plurality of sound collection microphones 22 are provided. You may make it use.

この発明によるステレオヘッドセットを例えば通信会議等、実時間で通信する際に用いれば、装着者の音環境を遠隔で共有し、装着者を遠隔者の代理人のように没入感をもって装着者のいる空間を感じることが可能であり、その際に装着者の音声も遠隔者は聴きやすい音量で聴くことができる。   When the stereo headset according to the present invention is used for real-time communication such as a communication conference, the wearer's sound environment is shared remotely, and the wearer can feel the immersive feeling of the wearer like a remote agent. It is possible to feel the space where the wearer is, and at that time, the voice of the wearer can also be heard at a volume that is easy for the remote person to hear.

また、この発明によるステレオヘッドセットの出力(送話信号)を記録すれば、装着者が現場で聴いた音を立体感のある音を含むコンテンツとして作成することができる。この場合、図6に示した構成のように、装着者の音声を別チャネルで出力できるようにすれば、装着者の音声をガイド音声として個別に記録したり、装着者の音声のみを音声認識などで文字化し、コンテンツに目次を振ることが可能となる。   Further, if the output (transmission signal) of the stereo headset according to the present invention is recorded, the sound heard by the wearer at the site can be created as content including a three-dimensional sound. In this case, if the wearer's voice can be output on another channel as in the configuration shown in FIG. 6, the wearer's voice can be individually recorded as a guide voice, or only the wearer's voice can be recognized. It becomes possible to turn it into a text and assign a table of contents to the content.

Claims (2)

ステレオ信号の左右それぞれの信号を再生するための2式のスピーカを備えたステレオヘッドセットであって、
前記スピーカのそれぞれ近傍に、スピーカと音響的に隔絶されて配置された2式の環境音収音マイクと、
前記環境音収音マイクと離れて位置し、ステレオヘッドセット装着者の発声を収音する発声収音マイクと、
前記環境音収音マイクで収音された信号から前記発声収音マイクで収音された信号を減算処理して出力する減算処理手段とを具備し、
前記減算処理手段は、
前記環境音収音マイクで収音された信号及び前記発声収音マイクで収音された信号が入力され、前記環境音収音マイクで収音された信号に含まれている前記発声に基づく信号を消去する適応フィルタと、
任意の利得を設定可能とされ、その設定された利得を出力する利得設定器と、
前記発声収音マイクで収音された信号に前記利得設定器の出力を掛算する掛算器と、
前記適応フィルタの出力に前記掛算器の出力を加算する加算器と、
を具備することを特徴とするステレオヘッドセット。
A stereo headset having two speakers for reproducing left and right signals of a stereo signal,
In the vicinity of each of the speakers, two environmental sound collection microphones arranged acoustically isolated from the speakers;
A sound collection microphone that is located away from the environmental sound collection microphone and collects the sound of the stereo headset wearer;
Subtracting processing means for subtracting and outputting the signal collected by the voice collecting microphone from the signal collected by the environmental sound collecting microphone,
The subtraction processing means includes
A signal based on the utterance included in the signal collected by the environmental sound collecting microphone, in which the signal collected by the environmental sound collecting microphone and the signal collected by the utterance sound collecting microphone are input. An adaptive filter that eliminates
A gain setter capable of setting an arbitrary gain and outputting the set gain;
A multiplier that multiplies the output of the gain setter by the signal collected by the voice collecting microphone;
An adder for adding the output of the multiplier to the output of the adaptive filter;
A stereo headset comprising:
請求項1記載のステレオヘッドセットにおいて、
前記減算処理手段は、前記環境音収音マイクで収音された信号及び前記発声収音マイクで収音された信号の各入力端にフーリエ変換器を備え、前記算器の出力端に逆フーリエ変換器を備えており、
前記適応フィルタ、前記掛算器及び前記加算器の処理を周波数領域で行う構成とされていることを特徴とするステレオヘッドセット。
The stereo headset of claim 1,
The subtraction processing means comprises a Fourier transformer to the input terminals of the picked-up signal with said ring Sakaion collected sound signal and the vocal sound pickup microphone which are picked up by the microphone, the reverse to the output of the adder With a Fourier Transformer,
A stereo headset characterized in that the processing of the adaptive filter, the multiplier and the adder is performed in a frequency domain.
JP2011009938A 2011-01-20 2011-01-20 Stereo headset Expired - Fee Related JP5538249B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011009938A JP5538249B2 (en) 2011-01-20 2011-01-20 Stereo headset

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011009938A JP5538249B2 (en) 2011-01-20 2011-01-20 Stereo headset

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012151745A JP2012151745A (en) 2012-08-09
JP5538249B2 true JP5538249B2 (en) 2014-07-02

Family

ID=46793566

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011009938A Expired - Fee Related JP5538249B2 (en) 2011-01-20 2011-01-20 Stereo headset

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5538249B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6204312B2 (en) * 2014-08-28 2017-09-27 日本電信電話株式会社 Sound collector
WO2019008733A1 (en) 2017-07-07 2019-01-10 ヤマハ株式会社 Remote conversation device, headset, remote conversation system, and remote conversation method
JP7432225B2 (en) 2020-01-22 2024-02-16 クレプシードラ株式会社 Sound playback recording device and program

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3556987B2 (en) * 1995-02-07 2004-08-25 富士通株式会社 Environmental sound transmission type headset device
JP2001036984A (en) * 1999-07-16 2001-02-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd Acoustic reproducing device
JP4282317B2 (en) * 2002-12-05 2009-06-17 アルパイン株式会社 Voice communication device
US7099821B2 (en) * 2003-09-12 2006-08-29 Softmax, Inc. Separation of target acoustic signals in a multi-transducer arrangement
JP2008228198A (en) * 2007-03-15 2008-09-25 Sharp Corp Apparatus and method for adjusting playback sound
JP2008263383A (en) * 2007-04-11 2008-10-30 Sony Ericsson Mobilecommunications Japan Inc Apparatus and method for canceling generated sound
JP5087514B2 (en) * 2008-09-29 2012-12-05 京セラ株式会社 Mobile communication terminal

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012151745A (en) 2012-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9071900B2 (en) Multi-channel recording
US9414150B2 (en) Low-latency multi-driver adaptive noise canceling (ANC) system for a personal audio device
JP4631939B2 (en) Noise reducing voice reproducing apparatus and noise reducing voice reproducing method
US8787602B2 (en) Device for and a method of processing audio data
JP5034595B2 (en) Sound reproduction apparatus and sound reproduction method
US9398381B2 (en) Hearing instrument
JP5593852B2 (en) Audio signal processing apparatus and audio signal processing method
US9542957B2 (en) Procedure and mechanism for controlling and using voice communication
DE602005021546D1 (en) Hung
US20180249277A1 (en) Method of Stereophonic Recording and Binaural Earphone Unit
KR20150065809A (en) Binaural hearing system and method
US10529358B2 (en) Method and system for reducing background sounds in a noisy environment
WO2023098401A1 (en) Earphone having active noise reduction function and active noise reduction method
JP5538249B2 (en) Stereo headset
JP5417821B2 (en) Audio signal playback device, mobile phone terminal
US9679551B1 (en) Noise reduction headphone with two differently configured speakers
US20160173969A1 (en) Multiple position earphone cable exit
JP2008228198A (en) Apparatus and method for adjusting playback sound
JP6936860B2 (en) Audio signal processor
US10643597B2 (en) Method and device for generating and providing an audio signal for enhancing a hearing impression at live events
CN115804106A (en) Acoustic output device and control method of acoustic output device
JP7052300B2 (en) Acoustic output device
JP6668865B2 (en) Ear-mounted sound reproducer
JP5022459B2 (en) Sound collection device, sound collection method, and sound collection program
TW201116077A (en) Earphone integrated with microphone

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20121225

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130904

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130910

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131024

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20140304

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140401

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20140422

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5538249

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140428

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees