JP5805365B2 - ノイズ推定装置及び方法とそれを利用したノイズ減少装置 - Google Patents

ノイズ推定装置及び方法とそれを利用したノイズ減少装置

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Description

本発明は、オーディオ信号処理に係り、より詳細には、ノイズを推定する装置及び方法とそれを利用したノイズ減少装置とに関する。
携帯電話などの通信端末を使って音声通話時に周辺ノイズが存在する場合には、良い通話品質を保証しにくい。したがって、ノイズが存在する環境で通話品質を高めるためには、周辺ノイズ成分を推定して実際音声信号のみを抽出する技術が必要である。
これと同様に、カムコーダ、ノート型パソコン、ナビゲーション、ゲーム機などさまざまな端末機でも、音声を入力して動作させるか、音声データを保存するなど音声基盤の応用例が増加しており、周辺ノイズを減少または除去して良質の音声を抽出する技術が必要である。
従来にも、周辺ノイズを推定するか減少するさまざまな方法が開示されている。しかし、経時的にノイズの統計的特性が変化するか、ノイズの統計的特性を分かるための初期段階で、予測することができなかった散発的な(sporadic)ノイズが発生する場合には、所望のノイズ減少または除去能を得ることができない。
本発明の一態様によって、実際に検出しようとする目的音(target sound)を遮断してノイズ成分を推定することによって、経時的に変化する(non−stationary)ノイズを推定する装置及び方法とそれを利用したノイズ減少装置とを提供することである。
本発明の一態様によるノイズ推定装置は、多数の方向からのオーディオ信号を入力されて周波数変換するオーディオ入力部と、検出しようとする目的音の音源が位置した方向でのオーディオ信号を遮断する目的音遮断部と、前記目的音が遮断されたオーディオ信号の周波数別方向性利得(directivity gain)の変化を補償する補償部と、を含む。
そして、前記ノイズ推定装置は、目的音流入有無を検出して目的音が検出されない区間では、前記補償部で補償されたノイズ成分と、前記目的音が検出されていない区間での入力オーディオ信号のサイズ比に基づいたスケーリング係数を計算する目的音検出部をさらに含み、前記補償部は、前記推定されたノイズ成分に、前記スケーリング係数を乗算してノイズ成分を推定することができる。
また、前記ノイズ推定装置は、前記目的音が入力される2つのマイクロホンの利得を調整して互いに一致させる利得調整部をさらに含みうる。
また、本発明の他の態様によるノイズ減少装置は、多数の方向からのオーディオ信号を入力されて周波数変換し、検出しようとする目的音の音源が位置した方向でのオーディオ信号を前記入力されたオーディオ信号から遮断した後、前記目的音が遮断されたオーディオ信号の周波数別方向性利得の変化を補償してノイズを推定するノイズ推定部と、前記ノイズ推定部で推定されたノイズ成分に基づいて計算されたフィルター係数に基づいて得られたノイズ減少フィルターと、を含む。
また、本発明の他の態様によるノイズ減少方法は、多数の方向からのオーディオ信号を入力されて周波数変換する周波数変換段階と、検出しようとする目的音の音源が位置した方向でのオーディオ信号を前記入力されたオーディオ信号から遮断する目的音遮断段階と、前記目的音が遮断されたオーディオ信号の周波数別方向性利得の変化を補償する補償段階と、を含む。
また、本発明の他の態様によるノイズ減少装置は、複数のマイクロホンを備えて、多数の方向からのオーディオ信号を入力されて周波数変換するオーディオ入力部と、前記複数のマイクロホンに入力されたオーディオ信号の間の差を計算することで、前記周波数変換された目的音の音源が位置した方向でのオーディオ信号を遮断する目的音遮断部及び前記オーディオ入力部に入力されたオーディオ信号から、前記遮断されたオーディオ信号を差引いたオーディオ信号を出力するノイズ減少部と、を含む。
本発明の一実施形態によれば、経時的に変化するノイズ(non−stationary noise)を推定し、音声を入力とするさまざまな装置で音声認識性能を向上させうる。
また、本発明の一実施形態によるノイズ推定技術を携帯電話など通信端末機に適用して、通話品質を向上させうる。また、全周波数領域での均一なノイズ推定ができて、音声が存在する区間でのノイズも効果的に推定することができる。
本発明の一実施形態によるノイズ推定装置の構成図である。 本発明の一実施形態によるノイズ推定装置のマイクアレイ配置と音源との位置関係を示す図である。 本発明の一実施形態による目的音遮断部120での方向性パターン結果を示す図である。 目的音検出部をさらに含んだノイズ推定装置の一実施形態の構成図である。 利得調整部をさらに含んだノイズ推定装置の一実施形態の構成図である。 本発明の一実施形態によるノイズ推定装置を備えたノイズ減少装置の構成図である。 本発明の一実施形態によるノイズ推定方法のフローチャートである。
以下、添付した図面を参照して、本発明の望ましい実施形態について詳しく説明する。
図1は、本発明の一実施形態によるノイズ推定装置の構成図である。図1を参照するに、本発明の一実施形態によるノイズ推定装置は、オーディオ入力部110、目的音遮断部120及び補償部130を含む。
オーディオ入力部110は、多様な方向からのオーディオ信号を入力されて周波数変換する。目的音遮断部120は、検出しようとする目的音の音源が位置した方向でのオーディオ信号をオーディオ入力部110で入力されたオーディオ信号から除去する。そして、補償部130は、目的音が遮断されたオーディオ信号の周波数別方向性利得の変化を補償する。
例えば、オーディオ入力部110は、互いに隣接した2つのマイクロホン(図示せず)を備えて、マイクロホンに入力されたオーディオ信号を周波数領域の信号に変換する。周波数領域変換の一例として、フーリエ変換が挙げられる。マイクロホンの配置、個数及び目的音の音源位置やノイズ源の位置などの詳細な説明は、図2を参照して後述する。
目的音遮断部120は、2つのマイクロホンに入力されたオーディオ信号の差を計算することで目的音のみを遮断する。一例として、多様な方向からのオーディオ信号を入力される無指向性(omni−directional)マイクロホン2つを一定の間隔、例えば、1cm間隔で配置し、目的音が位置する正面方向から入力されるオーディオ信号は遮断し、それ以外の方向のオーディオ信号は入力されるようにする。
ここで、マイクロホンの間隔は、1cm以上8cm以下に設定しうる。マイクロホンの間隔が1cm未満である場合には、全体的にあらゆる方向のオーディオ信号を急激に減衰させ、8cmを超過する場合には、目的音が位置した方向以外の方向のオーディオ信号も遮断する結果をもたらすことを実験的に分かる。
例えば、それぞれのマイクロホンから入力されるオーディオ信号の周波数変換値をS(f)、S(f)とすれば、目的音が遮断されたオーディオ信号の周波数変換値B(f)は、次の式(1)によって計算されうる。
ここで、w(f)及びw(f)は、目的音を遮断するように計算された係数であって、実験によって適切に計算されうる係数である。一例として、w(f)及びw(f)をそれぞれ+1、−1に設定すれば、目的音が遮断された信号の周波数変換値B(f)は、それぞれのマイクロホンで入力されたオーディオ信号の周波数変換値S(f)、S(f)の差になる。
もし、w(f)及びw(f)をそれぞれ+1、−1に決めれば、理想的な場合、2つのマイクロホンの正面方向(目的音源が位置した方向)から入力されたそれぞれのオーディオ信号は同一であり、残りの方向からの入力オーディオ信号は相異なるので、正面方向のオーディオ信号のみ理想的に0になる。したがって、正面方向の目的音が遮断される。
一方、目的音遮断部120によって目的音が遮断されたオーディオ信号は、ノイズ成分になる。しかし、目的音遮断部120で出力されたオーディオ信号の周波数特性は、マイクロホンアレイの口径(aperture size)やマイクロホンの個数などによって偏差が激しい。したがって、補償部130は、目的音が遮断されたオーディオ信号の平均値に基づいて加重値を計算して、目的音が遮断されたオーディオ信号に乗算することでノイズ成分推定時の誤差を減らす。
目的音遮断部120によって遮断されたオーディオ信号の方向性パターン(directivity pattern)、D(f,φ)は、次の式(2)によって計算されうる。
ここで、Nはマイクロホンの個数、dはマイクロホン間の間隔、φは方向、fは周波数、w(f)は座標nに位置したマイクロホンに対する加重値である。ここで、加重値は、式(1)での目的音遮断のための係数と関連し、例えば、マイクロホンの個数が2つである場合に、w−0.5(f)とw0.5(f)は、それぞれ+1、−1になり得る。
補償部130は、式(1)によって計算された目的音が遮断されたオーディオ信号B(f)を入力されて、加重値を乗算してリアルタイムでノイズ成分を推定する。加重値は、一例として、次の式(3)によって計算されうる。
ここで、αはグローバルスケーリング係数(global scaling coefficient)で定数であり、あらゆる周波数成分に対して同様に適用されて加重値を調節し、実験を通じて得られうる。
結果的に、補償部130で推定されたノイズ成分は、次の式(4)によって計算される。
式(4)を参照するに、現在フレームのノイズ情報を推定する時、以前フレームのノイズ情報を利用せず、目的音の検出有無と関係なく、方向性ノイズの流入有無及びそれ程度をリアルタイムで推定できるということが分かる。
前述した例で、マイクロホンの個数は、必ずしも2つである必要はなく、それ以上も可能である。2つ以上のマイクロホンを使う場合、目的音遮断のための係数wは、実験によって適切な組合わせで選択されうる。複数個のマイクロホンを使っても、係数wの適切な組合わせを通じて目的音が位置する方向のオーディオ信号のみを遮断するように設計されうる。
図2は、本発明の一実施形態によるノイズ推定装置のマイクロホンアレイ配置と音源との位置関係を示す図である。
前述したように、マイクロホンアレイ210は、互いに隣接して配され、目的音源220は、マイクロホンアレイ210の正面方向(垂直方向)に位置してマイクロホンアレイ210にオーディオ信号が入力されるということが分かる。マイクロホンアレイ210に入力されたオーディオ信号は、ノイズ減少装置240に伝達されて、本発明の一実施形態によるノイズ推定及びノイズ減少を遂行する。
一方、ノイズ減少装置240は、図1を参照して前述したように、目的音遮断によって目的音源220からのオーディオ信号は遮断される。次いで、目的音源220が位置した方向を除いた他のあらゆる方向のノイズ源230−1、230−2、230−nからのノイズ信号のみマイクロホンアレイ210を通じて受信される。
図3は、本発明の一実施形態による目的音遮断部120での方向性(directivity)パターン結果を示す図である。
マイクロホンアレイ210と音源とが位置した角度を基準にする時、目的音源220が位置した角度は90°になる。図3を参照するに、目的音が位置した角度である90°であらゆる周波数帯域に対して利得(gain)がおおよそ0であるということが分かる。すなわち、角度90°で目的音が遮断され、それ以外の双方向に次第に利得が大きくなるということが分かる。一方、利得は、あらゆる周波数に対して同一ではなく、周波数帯域によって変わるということが分かる。一例として、高周波数成分に対して利得が大きくなり、低周波数成分に対しては利得が小さいということが分かる。一方、このような方向性パターンは、目的音遮断部120の具体的な実施形態によって多少変わりうる。
図3を参照するに、周波数が高いほどノイズの流入方向による方向性パターンの利得値の差が大きいということが分かる。したがって、図1の補償部130で計算された加重値W(f)は、結局方向性パターン利得値の平均値を補償することであるということが分かる。
図4は、目的音検出部をさらに含んだノイズ推定装置の一実施形態の構成図である。目的音検出部410は、目的音流入有無を検出して目的音が検出されない区間、すなわち、ノイズ区間では補償部130で補償されて計算されたノイズ成分と、ノイズ区間での入力オーディオ信号のサイズ比に基づいたスケーリング係数を計算する。次いで、補償部420は、既計算されたノイズ成分に目的音検出部410で計算されたスケーリング係数を乗算してノイズ成分を推定する。
前述したように、補償部130で方向性パターン利得値の平均値を補償したとしても、周波数ごとに流入されるノイズ信号の方向性を正確に補償することはできない。したがって、本実施形態では、ノイズの統計的特性は経時的に変化しても、ノイズ流入方向は急変しないという仮定下で、目的音が検出されない黙音区間でノイズの方向による利得値の差を補償する。すなわち、目的音検出部410で目的音のないノイズ区間が検出されれば、式(4)によって計算されたノイズ信号と、入力されるノイズ信号のサイズ間の比率を計算して推定ノイズ値をもう一度調整する。
この比率をローカルスケーリング係数(local scaling coefficient)、β(f)と言い、次の式(5)によって計算されうる。
周波数領域での推定ノイズ値の計算は、フレーム単位で遂行されるので、前記式(5)をフレーム情報を含んで定義すれば、次の式(6)によって計算されうる。
すなわち、ローカルスケーリング係数は、目的音が検出されない区間では再び計算されて更新され、目的音が検出される区間では以前スケーリング係数がそのまま使われる。ここで、γは更新率(update rate)であり、1に近いほどノイズ入力変化に迅速に反応して更新され、0に近いほど反応程度が遅くなって瞬間的なエラーに鈍感になる。整理すれば、補償部420で出力されるローカルスケーリング係数を反映したノイズ推定値は、次の式(7)によって計算される。
一方、目的音検出部410で使われる目的音の検出方法は、特定の方法に限定されず、既存のさまざまな方法がいずれも使われうる。
図5は、利得調整部をさらに含んだノイズ推定装置の一実施形態の構成図である。利得調整部(Gain calibrator)510は、目的音が入力される2つのマイクロホンの利得を調整して互いに一致させる。一般的にマイクロホンは、製造上の誤差が存在するために同一規格で生産しても、ある程度の利得差が発生する。二つのマイクロホンの利得差が存在する場合、目的音遮断部120で目的音を正確に遮断することができない。したがって、マイクロホンを通じてオーディオ信号を入力される前に利得調整を遂行する。
利得調整は、最初一回遂行すれば、経時的に遂行し続ける必要はない。但し、温度や湿度など周辺環境が変われば、利得が再び変わりうるので、利得調整を一定の時間間隔で遂行することが望ましい。利得調整の方法は、一般的なさまざまな方法がいずれも使われうる。
図6は、本発明の一実施形態によるノイズ推定装置を備えたノイズ減少装置の構成図である。本発明の一実施形態によるノイズ減少装置は、ノイズ推定部610とノイズ減少フィルター620とを備える。
ノイズ推定部610は、図1ないし図5を参照して、前述したようなノイズ推定を遂行する。すなわち、多様な方向からのオーディオ信号を入力されて周波数変換し、検出しようとする目的音の音源が位置した方向でのオーディオ信号を前記入力されたオーディオ信号から除去した後、前記目的音が遮断されたオーディオ信号の周波数別方向性利得の変化を補償してノイズを推定する。
より具体的に、ノイズ推定部610は、互いに隣接した2つのマイクロホンに入力されたオーディオ信号を周波数領域に変換し、前記2つのマイクロホンに入力されたオーディオ信号の差を計算することで目的音のみを遮断した後、前記目的音が遮断されたオーディオ信号の平均値に基づいて加重値を計算して、前記目的音が遮断されたオーディオ信号に乗算することでノイズ成分を推定する。
そして、ノイズ減少フィルター620は、ノイズ推定部610で推定されたノイズ成分に基づいて計算されたフィルター係数に基づいて設計される。ノイズ減少フィルター620は、一例として、スペクトラル減算(spectral subtraction)、ウィンナフィルター(wiener filter)、振幅推定(amplitude estimator)などを含む多様なフィルターになり得る。
図7は、本発明の一実施形態によるノイズ推定方法のフローチャートである。まず、多様な方向からのオーディオ信号を入力されて周波数変換する(S710)。そして、検出しようとする目的音の音源が位置した方向でのオーディオ信号を前記入力されたオーディオ信号から遮断する(S720)。一例として、互いに隣接した2つのマイクロホンに入力されたオーディオ信号の差を計算することで目的音のみを遮断する。
そして、目的音が遮断されたオーディオ信号の周波数別方向性利得の変化を補償する(S730)。一例として、目的音が遮断されたオーディオ信号の平均値に基づいて加重値を計算して、目的音が遮断されたオーディオ信号に乗算することでノイズ成分を推定する。より具体的には、目的音流入有無をさらに検出して目的音が検出されない区間では、既補償されて計算されたノイズ成分と、目的音が検出されていない区間での入力オーディオ信号のサイズ比に基づいたスケーリング係数を計算し、該計算されたノイズ成分に、前記スケーリング係数を乗算してノイズ成分を推定する。
ここで、スケーリング係数は、前述したように、ローカルスケーリング係数であって、目的音が検出されない区間では再び計算されて更新され、目的音が検出される区間では以前スケーリング係数がそのまま使われる。
また、段階S730で目的音遮断部の方向性利得から発生しうるスペクトラル歪曲(spectral distortion)が補償されうる。
一方、オーディオ信号の入力段階(S710)以前に、目的音が入力される2つのマイクロホンの利得を調整して互いに一致させる利得調整段階を選択的にさらに遂行しうる。
以上、本発明の望ましい実施形態を中心に説明した。当業者は、本発明が、本発明の本質的な特性から外れない範囲で変形された形態として具現可能であるということを理解できるであろう。したがって、開示された実施形態は限定的な観点ではなく、説明的な観点で考慮されなければならない。本発明の範囲は、特許請求の範囲に表われており、それと同等な範囲内にあるあらゆる差点は、本発明に含まれたものと解析されなければならない。
本発明は、ノイズを推定する装置及び方法とそれを利用したノイズ減少装置関連の技術分野に適用可能である。
110 オーディオ入力部
120 目的音遮断部
130 補償部
410 目的音検出部
510 利得調整部

Claims (18)

  1. 2つのマイクロホンを用いて多数の方向からのオーディオ信号を受け取り、受け取った前記オーディオ信号を周波数領域に変換する、オーディオ入力部と、
    前記周波数領域において、検出しようとする目的音の音源の方向から来るオーディオ信号を遮断し、それにより、目的音が遮断されたオーディオ信号を生成する、目的音遮断部と、
    前記目的音が遮断されたオーディオ信号において、前記目的音遮断部によって生成された方向性利得から生じる変化を補償する、補償部と、
    目的音流入有無を検出して目的音が検出されない区間では、前記補償部で補償されたノイズ成分と、前記目的音が検出されていない区間での入力オーディオ信号のサイズ比に基づいたスケーリング係数を計算する目的音検出部をさらに含み、
    を含み、
    前記2つのマイクロホンのうち第1のマイクロホンで受け取った第1のオーディオ信号と前記2つのマイクロホンのうち第2のマイクロホンで受け取った第2のオーディオ信号の差を計算することで、前記目的音遮断部は、前記検出しようとする目的音の音源の方向から来るオーディオ信号を遮断し、かつ、前記検出しようとする目的音の音源の方向とは異なる他の方向から来る他のオーディオ信号を受け取り、
    前記補償部は、前記計算されたノイズ成分に、前記スケーリング係数を乗算してノイズ成分を推定する、
    ことを特徴とするノイズ推定装置。
  2. 前記オーディオ入力部は、
    1cm以上8cm以下の間隔で配された前記2つのマイクロホンを備えて、前記マイクロホンに入力されたオーディオ信号を周波数領域に変換することを特徴とする請求項1に記載のノイズ推定装置。
  3. 前記補償部は、
    前記目的音が遮断されたオーディオ信号の平均値に基づいて加重値を計算して、前記目的音が遮断されたオーディオ信号に乗算することでノイズ成分を推定することを特徴とする請求項1に記載のノイズ推定装置。
  4. 前記スケーリング係数は、
    前記目的音が検出されない区間では再び計算されて更新され、目的音が検出される区間では以前スケーリング係数がそのまま使われることを特徴とする請求項に記載のノイズ推定装置。
  5. 前記目的音が入力される2つのマイクロホンの利得を調整して互いに一致させる利得調整部をさらに含むことを特徴とする請求項2に記載のノイズ推定装置。
  6. 前記目的音遮断部は、
    前記目的音が遮断されたオーディオ信号を出力することを特徴とする請求項1に記載のノイズ推定装置。
  7. 2つのマイクロホンを用いて多数の方向からのオーディオ信号を受け取り、
    受け取った前記オーディオ信号を周波数領域に変換し、
    前記周波数領域の表現の差を計算し、
    計算した前記差に基づいて前記周波数領域において、検出しようとする目的音の音源の方向から来るオーディオ信号を遮断し、かつ、前記検出しようとする目的音の音源の方向とは異なる他の方向から来る他のオーディオ信号を受け取り、それにより、目的音が遮断されたオーディオ信号を生成し、
    前記目的音が遮断されたオーディオ信号の生成において生じた利得の変化を補償してノイズ成分計算し、
    目的音流入有無を検出して目的音が検出されない区間では、前記計算されたノイズ成分と、前記目的音が検出されていない区間での入力オーディオ信号のサイズ比に基づいたスケーリング係数を計算し、
    前記計算されたノイズ成分に、前記スケーリング係数を乗算してノイズ成分を推定する、ノイズ推定部と、
    受け取った前記オーディオ信号から、ノイズ成分に基づいて計算されたフィルター係数を使用して前記ノイズ推定部で推定されたノイズ成分を除去する、ノイズ減少フィルターと、
    を含むことを特徴とするノイズ減少装置。
  8. 前記ノイズ推定部は、
    1cm以上8cm以下の間隔で配された前記2つのマイクロホンを含み、前記ノイズ推定部は、前記2つのマイクロホンに入力されたオーディオ信号を周波数領域に変換し、前記2つのマイクロホンに入力されたオーディオ信号の差を計算することで目的音を遮断した後、前記目的音が遮断されたオーディオ信号の平均値に基づいて加重値を計算して、前記目的音が遮断されたオーディオ信号に乗算することでノイズ成分を推定することを特徴とする請求項に記載のノイズ減少装置。
  9. 2つのマイクロホンを用いて多数の方向からのオーディオ信号を受け取り、受け取った前記オーディオ信号を周波数領域に変換する段階と、
    前記2つのマイクロホンのうち第1のマイクロホンで受け取った第1のオーディオ信号と前記2つのマイクロホンのうち第2のマイクロホンで受け取った第2のオーディオ信号の差を計算する段階と、
    計算した前記差に基づいて前記周波数領域において、検出しようとする目的音の音源の方向から来るオーディオ信号を遮断し、かつ、前記検出しようとする目的音の音源の方向とは異なる他の方向から来る他のオーディオ信号を受け取り、それにより、目的音が遮断されたオーディオ信号を生成する段階と、
    前記目的音が遮断されたオーディオ信号において、前記検出しようとする目的音の音源の方向から来るオーディオ信号を遮断することで生じる利得の変化を補償する段階と、を含み、
    前記補償する段階は、
    目的音流入有無をさらに検出して目的音が検出されない区間では、既補償されて計算されたノイズ成分と、前記目的音が検出されていない区間での入力オーディオ信号のサイズ比に基づいたスケーリング係数を計算し、前記計算されたノイズ成分に、前記スケーリング係数を乗算してノイズ成分を推定する、
    ことを特徴とするノイズ推定装置でのノイズ推定方法。
  10. 前記目的音の遮断は、
    1cm以上8cm以下の間隔で配された前記2つのマイクロホンに入力されたオーディオ信号の差を計算することで目的音を遮断することを特徴とする請求項に記載のノイズ推定装置でのノイズ推定方法。
  11. 前記補償する段階は、
    前記目的音が遮断されたオーディオ信号の平均値に基づいて加重値を計算して、前記目的音が遮断されたオーディオ信号に乗算することでノイズ成分を推定することを特徴とする請求項に記載のノイズ推定装置でのノイズ推定方法。
  12. 前記スケーリング係数は、
    前記目的音が検出されない区間では再び計算されて更新され、目的音が検出される区間では以前スケーリング係数がそのまま使われることを特徴とする請求項に記載のノイズ推定装置でのノイズ推定方法。
  13. 前記目的音が入力される2つのマイクロホンの利得を調整して互いに一致させる利得調整段階をさらに含むことを特徴とする請求項に記載のノイズ推定装置でのノイズ推定方法。
  14. 複数のマイクロホンを備えて、多数の方向からのオーディオ信号を受け取り、受け取った前記オーディオ信号を周波数領域に変換する、オーディオ入力部と、
    前記複数のマイクロホンに入力されたオーディオ信号の間の差を計算することで、前記周波数領域において、検出しようとする目的音の音源の方向から来るオーディオ信号を遮断し、かつ、前記検出しようとする目的音の音源の方向とは異なる他の方向から来る他のオーディオ信号を受け取り、検出しようとする目的音の音源の方向から来る前記オーディオ信号が遮断されている目的音が遮断されたオーディオ信号を出力する、目的音遮断部と、
    前記受け取った前記オーディオ信号から、前記目的音が遮断されたオーディオ信号を除去し、オーディオ信号を出力する、ノイズ減少部と、
    前記目的音が遮断されたオーディオ信号の周波数別方向性利得の変化を補償する補償部と、
    目的音流入有無を検出して目的音が検出されない区間では、前記補償部で補償されたノイズ成分と、前記目的音が検出されていない区間での入力オーディオ信号のサイズ比に基づいたスケーリング係数を計算する目的音検出部と、を含み、
    前記補償部は、前記計算されたノイズ成分に、前記スケーリング係数を乗算する、
    ことを特徴とするノイズ減少装置。
  15. 前記ノイズ減少部は、
    前記遮断されたオーディオ信号に基づいて計算されたフィルター係数を使って、前記オーディオ入力部に入力されたオーディオ信号から前記遮断されたオーディオ信号を除去するノイズ減少フィルターであることを特徴とする請求項14に記載のノイズ減少装置。
  16. 前記補償部は、
    前記目的音が遮断されたオーディオ信号の平均値に基づいて加重値を計算して、前記目的音が遮断されたオーディオ信号に乗算することでノイズ成分を推定することを特徴とする請求項14に記載のノイズ減少装置。
  17. 前記目的音が検出されない区間では再び計算されて更新され、目的音が検出される区間では以前スケーリング係数がそのまま使われることを特徴とする請求項14に記載のノイズ減少装置。
  18. 前記目的音が入力される多数個のマイクロホンの利得を調整して互いに一致させる利得調整部をさらに含むことを特徴とする請求項14に記載のノイズ減少装置。
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